Google Earth在中小学地理教学中的应用研究

目前，中小学在地理信息素养培养方面，仅局限在教师地理课件的展示以及网上提供一些地理资源素材，而从信息技术的角度如何让学生自己注重地理信息的研究性学习非常缺乏。经过实践研究，笔者发现在中小学地理教学中合理利用Google Earth（简称GE）来辅助教学，能够很好地解决上述问题。

GE在中小学地理教学中的应用简介

GE具有开放性，其提供的Google Earth API适用于不同水平的开发者，基本上不需要专业的地图知识与计算机软件技术，采用的标准是已公布的GIS标准。利用GE学生既可直接在影像上加载点位注记与影像标记等，也可以读档的方式加载这些数据。因而，学生可在GE中自行编写或修改文件，而后把自定义的数据加载到GE中，与卫星影像叠加进行三维数据展示。GE具有传统地图所不可比拟的交互性、动态性。地图是地理学的第二语言，地理学科的空间性需要运用地图帮助学生建立空间概念，培养空间思维。全球范围内正在进行着学习方式的变革，探究式、合作式、自主式等学习方式是较受推崇的学习方式，在地理学科中这些学习方式的运用离不开地图。

GE应用于中小学地理教学的优势

1.激发学生的学习兴趣

GE能让学生如同置身于现实的地理环境之中，在真实的环境中学习会极大地激发学生的学习兴趣。GE最大的魅力，莫过于利用其组织学生开展各类自主探究活动。

例如，如果教师要组织一次“谁在污染我们的环境”为主题的探究活动，就可以让学生通过高清晰度的卫星图片找到工厂排出的烟雾、排入河流的污水、被污染了的土壤等，这些生动的素材，激发了学生的兴趣，更加深了学生对主题的理解，培养了学生从小爱护环境的意识。

又如，教师可以引导学生去寻找长江、黄河的发源地，去大洋彼岸的纽约市逛大街，去探寻世界各地的火山，还可以把自己拍摄的当地的风光、名胜古迹照片添加到GE的地标库中让全世界的GE爱好者共享等，在激发学生学习兴趣的同时也培养了学生对自然的热爱。

2.培养学生的地理空间素养

GE对现实世界的空间关系的模拟，可以使学生对空间各种事物的状态有非常直观的感受。地理教师可以用GE的简单空间操作分析工具，为学生提供空间可视化的分析结果，能揭示地理事物的空间关系和空间分布模式，帮助学生理解地理学科的特征，建立地理学科的知识结构，提高地理课堂效益。

例如，世界陆地自然带的分布及其成因是地理教学中的难点之一，体现了地理科学的整体性和区域性特征。由于GE能展示一幅可以无级缩放和进行信息查询的地图，也能展现一个三维的地形模型，所以教师可以用GE的这一功能缩放世界地图，通过鼠标点击，不断变换比例尺的大小，展现出来的空间信息也会不断更新，这样学生始终能直观地感受和理解世界陆地自然带分布特征及其成因特征。

又如，学生在进行探究学习时，若地图能够根据使用目的进行缩放，就易于获得所需要的信息，还能训练搜集资料的技能，这样就能够把更多的时间运用于分析资料、形成解释、检验、评价和交流上，而不用在寻找自己需要的地图上耗费时间与精力。由此看来，地图如果具有交互性将会推动地理学习方式的改变，使学生在充满趣味的体验过程中逐渐提高自己的地理空间素养。

3.增强地理教学的开放性

建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的。GE的大小、远近、方向都能随意变化，提供的图像资料大部分是地表的高清晰卫星照片，地理学习所需要的大多数关于地球表面的图片都可以通过GE得到，使用者还可以随意添加地名注释。GE具有及时更新数据的特点，又能带给学生最新的时代信息、最流行的时代精神。这样一来，不同的学生可以有不同的学法，主动探究、合作探究的内驱力很容易就被调动出来，无论是课内还是课外，学生都是真正地主动获取地理信息，解决地理问题。

GE在中小学地理教学中的应用建议

1.重视GE在地理课堂教学中的直观展示

中小学地理课堂教学经常面对的困境就是知识丰富多样但难以直观教学，如果一味地进行抽象教学而忽略了形象展示，很难提高学生的学习兴趣。GE最擅长直观展示地理信息，利用GE，就仿佛是教师带着一群学生在世界各地观光考察，沿途“指导”学生思考地理问题，而学生则可以在虚拟观察中理解相关的地理知识。考虑到教室的硬件条件地区差异可能较大（如网络和多媒体），建议GE在课堂教学中的使用以直观演示为主。

2.善用GE作为地理教学的资料素材库

地理教学需要大量图像资料，否则课堂教学会显得苍白无力。很多教师为此在课外耗费大量的时间和精力去寻找相关的图片。GE提供的图像资料大部分是地表的高清晰卫星照片，通过它，我们可以看到全世界很多角落的三维地图，甚至能清晰地看到路上行驶的汽车。因此，教师在教学中所需要的关于地球表面的图片，都可以考虑先通过GE获得。

3.利用GE帮助学生自学

自主学习不是一句空话，必须要有相应的学习资源来支撑。就地理的学习来说，GE就是很好的资料来源。GE最为显著的特点就是直观形象、操作简单容易上手并且有着丰富的地理信息，可以满足大多数人的需要。也正是因为这些特点，GE才会有很多的爱好者。教师在引导学生利用GE自学时，不但能够使学生获得大量的地理知识，还能够提高学生的自学能力，这对于学生将来的生存与发展都是大有裨益的。

4.注意加强地理传统教学模式与GE的结合

传统的地理教学模式重视理论推理和比较，重视地理事物的模拟演示及地理事物间的联系性。传统的地理教学在直观性、应用性方面不如GE系统，但由于GE过于重视直观表达地球本身的外貌，而不能充分体现地理事物的相互联系，因此就要求教师注意在教学中取长补短，不“一意孤行”。教师在学生使用GE中要及时给予指导，让学生带着问题去使用。以避免学生在使用GE时不断翻转“地球”，仅把软件当游戏了，而忽视了地理真实的运动。所以在实际教学过程中，教师应注意加强传统地理教学模式与GE应用的结合。

5.发挥GE体现过程与方法目标的独特作用

通过各种途径感知身边的地理事物，运用适当的方法和手段，表达自己学习的体会、看法和成果是新课程对学生活动展开的建议，但这些建议仅停留在纸质地图、文字资料使用的层面上，涉及计算机的运用多停留在模拟地理现象的层面上，这将影响到过程与方法目标的达成。教师如果能够在课堂上运用GE，教会学生运用GE搜集地理信息并对搜集到的地理信息进行整理、分析，发现地理问题并结合GE为主的手段来解决地理问题，将会使学生在学习过程中掌握地理方法。

信息技术与地理课程整合不是简单地将信息技术应用于教学，而是高层次的融合与主动适应。创设主动条件让学生最大限度地接触信息技术，让信息技术成为学生的强大认知工具，才能最终达到培养学生创新思维和实践能力的目的。信息技术与课程的整合对教师提出了更高的要求。信息技术改变着传统的教育方式和教学过程，设备及技术无疑很重要，但教师更应关注教学过程的研究，只有合理地使用教学资源，才能最终提高教学的质量。