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【关键词】GIS技术;研究型课程;项目式教学
【中图分类号】G633.5 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2020）67-0057-02
【作者简介】曹骏骅，上海市徐汇中学（上海，200030）教师，一级教师。
一、课程开发背景
地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是现代地理学科重要的研究手段，近些年也逐步被纳入到了中学地理课程体系之中。近年来，笔者依托“上海市中小学新科学新技术创新课程平台”，开设了“走进现代地理信息技术”校本课程。本课程以项目式案例学习为载体，通过范例项目和体验实践项目的设计，引导学生逐步掌握GIS的基本知识和技能，发展学生运用GIS技术分析、解决地理问题的能力，提高学生的地理实践力。
二、项目式课程的设计
1.项目式课程的设计思路。
笔者认为，在中学阶段开展GIS校本课程，需要建立学生小组协同的学习模式，设计一系列的案例、项目，引导学生建立学习共同体，在解决问题的过程中提高学生对地理信息的搜集、处理、分析、应用能力。
本课程以ArcGIS軟件为支撑，以乡土地理区域环境为课程资源，围绕GIS技术中的某个具体功能，分别设计范例项目和体验实践项目（见表1）。在范例项目中，教师分步骤、细致地指导学生如何操作GIS软件进行课题研究，而在体验实践项目中，教师只给出基本实验要求和步骤，学生以小组为单位，自主完成项目。以便评价学生在新情境中的迁移应用能力。
2.项目式课程的设计案例。
接下来，笔者以“矢量数据的缓冲区与叠置分析”教学内容为例，分别介绍范例项目和体验实践项目的设计策略。
（1）范例项目案例。范例项目主题是“徐家汇商业网点的区位选择”。首先，教师介绍地理教材中关于“商业区位”选择的基本原则，随后引导学生思考：倘若即将开设一家零售店，你需要哪些地理数据？随后，教师给出徐家汇商业网点分布的地理条件，即本次实验的具体要求：
①需要分布在距离地铁站500米范围内，分布在公交站点350米范围内，因地铁站、公交站点是交通结节点，交通通达性好;②需要分布在徐家汇已有的大型商业中心附近（具体距离根据商业中心的级别而定），以便获得商业中心的集聚效应;③需要分布在距离商务楼、办公大厦200米范围内，分布在距离大型医院、学校300米范围内，以便获得最大的客流。
在明确了实验要求后，教师指导学生如何利用ArcGIS软件中的“缓冲向导”工具制作不同要素的缓冲区，最后，指导学生运用ArcToolbox中的“叠加分析”工具，联合不同要素的缓冲区，制作出徐家汇商业网点的区位等级分布图。
在范例项目学习阶段，采取的教学模式为“发现式”模式（见图1），即以教师提问和师生互动为主。在这样的教学模式中，教师提供教学支架，学生运用这些支架开展课题研究，从而掌握GIS技术的新知识和新技能，提高教学效率。
（2）体验实践项目案例。体验实践项目的主题是“市区购房区位选择”。在体验实践项目阶段，教师仅提供一份学习任务单和最终的成果，不给出具体的实验步骤。需要学生组建学习小组，通过范例项目中所学习的内容，在小组讨论的过程中解决体验实践项目的课题。
在体验实践项目阶段，教师的角色发生了改变，从原本的知识讲授者变为了活动组织者，这种“探究式”教学模式更注重学生的自主探究学习过程（见图2），通过设置接近真实生活的问题情境，让学生模拟地理学家开展地理问题的分析与研究，从而提高GIS技术的知识迁移应用能力。
三、GIS课程对学生地理素养的培育
通过GIS课程的学习，学生的“空间思维”“综合思维”“地理实践力”等学科核心素养具有明显提升。笔者发现，学生在GIS课程学习中充分体现了对地理事物空间分布的分析能力，能够理解诸多地理要素间的空间关联，并初步建立综合看待地理环境的视角。
此外，在GIS课程的课题研究过程中，学生需要广泛阅读相关文献，通过各种途径搜集、处理地理数据，自主设计和开展社会调查和访谈，从而形成课题报告。在这一系列的研究过程中，不仅有助于提升学生的行动意识和行动能力，更能让学生在真实情境中观察和感悟地理环境及其人类活动的关系，增强社会责任感。
【中图分类号】G633.5 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2020）67-0057-02
【作者简介】曹骏骅，上海市徐汇中学（上海，200030）教师，一级教师。
一、课程开发背景
地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是现代地理学科重要的研究手段，近些年也逐步被纳入到了中学地理课程体系之中。近年来，笔者依托“上海市中小学新科学新技术创新课程平台”，开设了“走进现代地理信息技术”校本课程。本课程以项目式案例学习为载体，通过范例项目和体验实践项目的设计，引导学生逐步掌握GIS的基本知识和技能，发展学生运用GIS技术分析、解决地理问题的能力，提高学生的地理实践力。
二、项目式课程的设计
1.项目式课程的设计思路。
笔者认为，在中学阶段开展GIS校本课程，需要建立学生小组协同的学习模式，设计一系列的案例、项目，引导学生建立学习共同体，在解决问题的过程中提高学生对地理信息的搜集、处理、分析、应用能力。
本课程以ArcGIS軟件为支撑，以乡土地理区域环境为课程资源，围绕GIS技术中的某个具体功能，分别设计范例项目和体验实践项目（见表1）。在范例项目中，教师分步骤、细致地指导学生如何操作GIS软件进行课题研究，而在体验实践项目中，教师只给出基本实验要求和步骤，学生以小组为单位，自主完成项目。以便评价学生在新情境中的迁移应用能力。
2.项目式课程的设计案例。
接下来，笔者以“矢量数据的缓冲区与叠置分析”教学内容为例，分别介绍范例项目和体验实践项目的设计策略。
（1）范例项目案例。范例项目主题是“徐家汇商业网点的区位选择”。首先，教师介绍地理教材中关于“商业区位”选择的基本原则，随后引导学生思考：倘若即将开设一家零售店，你需要哪些地理数据？随后，教师给出徐家汇商业网点分布的地理条件，即本次实验的具体要求：
①需要分布在距离地铁站500米范围内，分布在公交站点350米范围内，因地铁站、公交站点是交通结节点，交通通达性好;②需要分布在徐家汇已有的大型商业中心附近（具体距离根据商业中心的级别而定），以便获得商业中心的集聚效应;③需要分布在距离商务楼、办公大厦200米范围内，分布在距离大型医院、学校300米范围内，以便获得最大的客流。
在明确了实验要求后，教师指导学生如何利用ArcGIS软件中的“缓冲向导”工具制作不同要素的缓冲区，最后，指导学生运用ArcToolbox中的“叠加分析”工具，联合不同要素的缓冲区，制作出徐家汇商业网点的区位等级分布图。
在范例项目学习阶段，采取的教学模式为“发现式”模式（见图1），即以教师提问和师生互动为主。在这样的教学模式中，教师提供教学支架，学生运用这些支架开展课题研究，从而掌握GIS技术的新知识和新技能，提高教学效率。
（2）体验实践项目案例。体验实践项目的主题是“市区购房区位选择”。在体验实践项目阶段，教师仅提供一份学习任务单和最终的成果，不给出具体的实验步骤。需要学生组建学习小组，通过范例项目中所学习的内容，在小组讨论的过程中解决体验实践项目的课题。
在体验实践项目阶段，教师的角色发生了改变，从原本的知识讲授者变为了活动组织者，这种“探究式”教学模式更注重学生的自主探究学习过程（见图2），通过设置接近真实生活的问题情境，让学生模拟地理学家开展地理问题的分析与研究，从而提高GIS技术的知识迁移应用能力。
三、GIS课程对学生地理素养的培育
通过GIS课程的学习，学生的“空间思维”“综合思维”“地理实践力”等学科核心素养具有明显提升。笔者发现，学生在GIS课程学习中充分体现了对地理事物空间分布的分析能力，能够理解诸多地理要素间的空间关联，并初步建立综合看待地理环境的视角。
此外，在GIS课程的课题研究过程中，学生需要广泛阅读相关文献，通过各种途径搜集、处理地理数据，自主设计和开展社会调查和访谈，从而形成课题报告。在这一系列的研究过程中，不仅有助于提升学生的行动意识和行动能力，更能让学生在真实情境中观察和感悟地理环境及其人类活动的关系，增强社会责任感。