一種應用于優化等高線地形圖判讀的教學軟件設想

◆摘? 要：“等高線地形圖”作為初中地理的重要教學內容，目前新技術和軟件應用于該部分內容，主要解決了學生理解由等高線向三維地形的轉化，而難點等高線向三維地形的轉化則未很好實現，且學生的參與度不高。筆者提出一種教學軟件的設想，由學生畫基礎等高線地形圖，再轉化成三維地形，可以突破教學難點，幫助學生對于等高線地形圖的判讀，同時大大提高學生的參與性，并且操作簡單，易于普及。

◆關鍵詞：等高線地形圖;地理教學;教學軟件;軟件設想

等高線地形圖作為初一學生的教學內容，其難點在于學生理解等高線和三維地形的相互轉化，尤其在于實現等高線向三維地形的轉化，也就是等高線地形圖的判讀，這要求學生具備較強的空間思維能力，但初一的學生空間思維能力還不夠完善，因此在這個知識點上容易遇到困難，甚至對地理失去興趣。傳統的地理教學方式在這個知識點上的教學直觀性不足，隨著信息時代的到來，各種新技術應用于教學，目前已有教師采用Google earth、LocaSpace Viewer等軟件或是AR增強現實技術應用等高線的教學之中，可以實現三維地形向等高線的轉化，但對于等高線向三維地形的轉化則還未實現，并且學生大多是處于一種旁觀者的位置，參與性并不強，使得效果大大折扣。為此，筆者提出了一種應用于等高線教學的教學軟件的設想，便于學生理解等高線向三維地形的轉換，實現等高線地形圖的判讀：

一、設想軟件介紹

1.軟件設計目的

幫助學生優化對于等高線地形圖的判讀，提高學生的參與性，激發學生的興趣。

2.軟件功能介紹

學生使用智能手機打開軟件，自由繪制一圈又一圈的等高線，點擊【生成三維地形】，可以將繪制的等高線轉化成三維地形，同時可以自由觀察和縮放大小查看。

3.軟件可行性分析

該技術的核心技術實際上并不是突破性的操作，已有王洪玲、韓志洋等在ArcGIS、草圖大師等軟件上可以實現這些操作，但這些軟件安裝過程復雜，程序所占內存較大，操作復雜，只能在電腦上使用等不利之處，導致其目前僅適用于教師制作素材，導致學生很難親身體驗和觀察整個過程。

二、該軟件在突破等高線判讀中的應用

步驟1：教師在學生觀察下，畫一幅山峰部位的等高線地形圖，讓同學了解軟件是如何操作的，同時結合三維地形圖和等高線圖，讓同學理解山峰等高線地形圖的特點。

步驟2：讓學生自己操作軟件，在教師指導下繪制等高線，讓學生嘗試將5種地形部位的等高線地形圖都畫出來，并生成三維地形。在這個步驟中，引導學生思考不同地形部位的等高線特點，最后由教師進行總結。

設計意圖：通過學生主動參與等高線的繪制，在繪制等高線和觀察三維地形中思考不同地形部位等高線的特點，不僅突破了重難點，且大大提高了學生的參與性，給學生留下了深刻的印象，加深了對抽象知識的理解，在今后的學習中，聯想起這部分知識會更快更準確。

三、軟件應用于地理教學的意義

1.彌補了目前等高線地圖教學軟件中的不足，易于學生突破重難點。

目前的等高線教學軟件或技術，主要是實現了由三維地形向等高線的轉化，使學生理解了等高線的形成過程。然而，在學生應用等高線的過程中，需要的是學生在腦海中實現由等高線向三維地形的轉化，即看到等高線，能聯想或在腦海中架構相應的三維地形，這也是這部分教學內容非常重要的難點。這個軟件通過學生的積極參與，使得學生在理解等高線向三維地形的轉化更為深刻，同時彌補了目前等高線地圖教學軟件的不足，

2.提高了學生的參與性，激發了學生的興趣。

在使用軟件過程中，每個學生都可以自己操作這個軟件，使得每個學生都得以參與等高線的繪制，了解等高線向三維地形的轉化，同時由于這個軟件高度的參與和互動性，每個學生都可以畫出與眾不同的地形，給與學生極大的視覺刺激和新奇體驗，會使得學生興趣也得到大大提高。

3.促進地理課堂信息化。

該軟件的操作簡單明了，在學生具有一定的基礎上，加以介紹這個軟件的用法，每個學生都可以輕易上手。此外，由于這個軟件的功能指向性強，功能簡潔，使得軟件存儲量較小，非常易于普及，理論上可以移植到手機APP上或微信小程序上實現應用，有利于地理課堂更多的使用該軟件，促進地理課堂信息化。

參考文獻

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作者簡介

徐躍輝，福建師范大學地理科學學院，研究方向：地理教學方法和手段改革研究。