四种版本高中地理必修教材GIS内容比较研究

曲阜师范大学地理与旅游学院（276800） 王 芳 廉丽姝

地理信息系统（GIS）是20世纪90年代以来发展起来的一种综合应用系统，随着地理信息产业的建立和数字化信息产品在全世界的普及，地理信息系统将逐渐深入到各行各业乃至各家各户，成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手。[1]因此，在高中地理教学中进行GIS教育，普及GIS知识，进行GIS教学资源的开发，适应信息技术时代对高中教育的要求，符合现代地理学的发展以及国际地理教学的趋势，也符合我国新课程改革的理念，对于培养学生的空间思维与信息素养具有重要意义。我国在2003年新课程改革之后将GIS内容纳入高中地理课程标准中，相比于其他国家，我国在教育领域中对于GIS教学的开展起步较晚，同时局限于中学现阶段的师资状况、教学环境、教学条件，GIS在高中地理教育中的应用速度远远慢于其他领域。[2][3]在实际的高中地理课堂中，教师对于GIS的讲述大部分仍只局限于对照教材照本宣科，很少涉及有关GIS的综合内容，也很少有利用GIS辅助地理教学的实践。[4]

随着新课标的颁布，我国地理教材呈现出一标多本的局面，高中地理有人民教育出版社（下文简称人教版）、山东教育出版社（下文简称鲁教版）、湖南教育出版社（下文简称湘教版）、中国地图出版社（下文简称中图版）四家出版社出版的教材。同时每套教材都包含必修和选修，必修部分是对所有高中学生进行地理知识的系统介绍，不同版本教材有自己的特色和新颖之处。因此，对不同教材必修部分所涉及到的GIS内容进行研究比较，分析各自的优缺点，目的在于帮助教师在教学中对教材进行取长补短，使教学更符合新课程标准对于GIS的要求。

一、四种版本高中地理必修教材GIS内容的比较

1.出现位置与所占比重

通过对比四个版本教材中GIS内容出现的位置及所占比重，可以具体了解不同版本教材中GIS内容所依附的单元知识体系以及在不同单元知识体系中所占有的比重，从而发现教材中GIS内容的侧重点所在。

表1 四种版本教材中GIS相关内容的出现形式及所占比重的比较

从表1中可以看出，在不同版本教材中有关GIS内容的出现位置和方式不尽相同：人教版中和“区域地理环境”联系在一起，占这节内容的1/4；鲁教版中以单元活动的方式出现，与“城市管理”相联系；湘教版与中图版中出现方式相同，以“地理信息技术”一章中的单独一节呈现。

2.内容选取与结构

不同版本教材中对GIS内容的选取不尽相同，以GIS内容所处章节中的二级标题为各部分的划分依据，通过对比各部分的内容，可以清晰得出教材中有关GIS内容的知识结构，了解内容的难易程度，是否体现新课程标准的要求。

表2 四种版本教材中GIS章节的内容框架比较

人教版教材只简单笼统地介绍了GIS的概念、基本流程以及它的基本功能，其余三个版本教材内容框架及各部分比重都大体相当：第一部分首先是对GIS进行概述，包括概念、构成、流程等；第二部分主要介绍GIS在城市管理中的应用，鲁教版与中图版在介绍GIS在城市管理中的应用之前先介绍了一个概述性内容，前者是“地理信息系统的应用领域”，后者是“地理信息系统可以解决的四类基本问题”。

3.相关辅助材料

现代教材的一个突出特点是图文并茂，各套教材中都安排了较多与内容有关的图片与拓展阅读，同时配以学生探究活动。

表3 四种版本教材中辅助材料比较

比较发现不同版本教材之间的图文比重、风格、策略点各不相同。人教版相关的辅助材料少于其他三个版本教材，鲁教版也不多，湘教版与中图版图片与活动等辅助性材料比较丰富。

二、四种版本高中地理必修教材GIS内容的分析与评述

在《普通高中地理课程标准》（实验）[5]地理信息技术的子标准中对“地理信息系统”这一知识内容做了宏观要求。在课程标准的第二部分“课程理念”中，要求是“注重信息技术在地理课程中的应用。充分考虑信息技术对地理教学的影响，营造有利于学生形成地理信息意识和能力的教学环境”；在“内容目标”的必修模块中要求“运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能”。结合以上新课程标准中对GIS内容的要求与表1-表3的对比信息，对四种版本教材中有关GIS内容呈现异同进行分析评价。

1.人教版GIS内容的分析与评述

人教版中有关GIS内容出现在“地理信息技术在区域地理环境研究中的应用”一节中，作为3S技术的一种。内容安排与所占比重显示，人教版教材对于GIS基础内容介绍相对简略，主要侧重点在GIS应用，用香港地理信息系统应用的三幅图介绍GIS在城市管理中的应用。笔者认为，人教版GIS内容安排符合新课程标准必修模块的内容目标：“运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能”；但是GIS应用的学习需要在了解GIS的构成与流程的基础之上，才可以真切领悟到GIS的巨大功能，因此GIS基础内容的介绍略显单薄；有关GIS在城市管理中的应用是多方位的，有不同类型与功能，所以在人教版中GIS在城市管理中的应用只以三幅图片来体现稍显不足；人教版的图文资料与学生活动可以适当增加。

2.鲁教版GIS内容的分析与评述

鲁教版教材中，GIS内容出现在“城市与地理环境”章节的单元活动中，知识内容比较丰富。第一部分介绍GIS的概念、工作流程与基本构成，内容本身有一定难度，但是以图片形式呈现出之后使难度降低，有利于学生融会贯通。其余两部分为GIS的应用，第二部分应用领域介绍了当前应用最广泛的两个领域：“灾害“与”“经济活动”，代表性较强，在城市管理中的应用又将其细分为不同方面，内容得当层次清晰，这也符合新课程标准的要求。同时每一个标题之后都会相应地配上一幅与内容联系较为紧密的图片，以说明知识内容，形象易懂，重点突出。拓展阅读选取得当，主次分明。但是在鲁教版的教材中有关GIS内容以单元活动形式出现，相当于辅助性内容，无形中会降低了师生对其的重视程度，教学中可能会因轻视而达不到课程标准的要求。

3.湘教版GIS内容的分析与评述

湘教版教材篇幅较大，内容丰富多彩、知识量充足，意欲拓展学生视野、形成地理信息意识、培养学生信息技术能力。教材中图文结合，GIS内容介绍比较全面且形象易懂。不同于其他版本教材的是，一些更专业的GIS内容出现在“阅读”中，有兴趣的同学可以进一步通过深入学习加深对GIS的了解。对于GIS在城市管理中的应用也是分条逐一讲述，同时配以清晰明了的图文案例，使内容生动有趣，利于掌握。湘教版教材中所涉及的学生上网搜集GIS相关内容并制作简报、了解GIS软件等活动，比较有针对性，可以培养学生的查询信息、组织内容、动手操作能力，符合新课程标准课程理念中的“营造有利于学生形成地理信息意识和能力的教学环境”这一准则。但是，内容面面俱到的结果是重点不明确，在教材中难以体现“GIS与城市管理”这一部分的主体地位，使学生和教师对于重点难以掌握。

4.中图版GIS内容的分析与评述

中图版特点是内容结构设计得当，图文并茂，图片形象逼真，且与正文内容有较强的贴合度。教材简单清晰地介绍了GIS的基础知识，第二部分阐述GIS能够解决的几类基本问题，为下文GIS在城市管理中的应用做了较好的铺垫，第三部分的GIS在城市管理中的应用所占比重得当，内容涉及应用的各个相关领域，全面而新颖；在阅读板块中配以案例教学的形式结合影响力较深的非典事件，联系实际生活以通俗易懂的方式解析GIS的强大功能及其在生活中的具体应用，符合新课程标准与学生的认知水平；同时教材中设计了三个活动思考，一个出现在课前探索中，以“地理信息系统能做什么”为引入开启新课，第二个思考出现在地理信息系统的应用中，探讨其它相关应用，正文结束后，在本节末尾设置复习，对所学知识进行总结与升华，培养学生归纳总结及知识迁移能力。

三、对高中地理GIS内容教学的建议

GIS作为一种地理信息技术在社会发展中所发挥的作用不言而喻，应用也日益普及，对学生进行地理信息系统知识普及的重要任务自然而然就落到了高中地理教育之中，通过对必修模块中所涉及的GIS内容进行学习，需要让所有高中生了解什么是GIS，深刻理解它的广泛应用。对于以后学习选修模块的同学，更要在必修部分普及好GIS的知识，培养学习地理信息系统的兴趣。因此，地理信息系统的教学尤为重要，在对不同版本教材比较的基础上，笔者提出如下教学建议。

1.依据课程标准整合课程资源

对于授课教师来说，需要在透彻理解新课标的基础上，以本校所使用的教材为基础，同时将其他版本教材作为参考材料进行思考和挖掘，综合各版本教材的优势，取长补短，择优编写教案，使内容更加合理、完善，也使其能够符合本校学生的身心发展需要。

2.运用GIS软件进行教学

新课程标准内容的“课程理念”部分强调信息技术在地理课程中的应用，当然，这种信息技术的应用不能只是停留在原有的多媒体技术上，GIS也可以成为重要手段。在现代教学中，地理信息技术无论是作为一种教学辅助手段亦或是教学内容，都将对我们的地理教学产生重大影响。建议教师安装和使用GIS软件，并在教学工作中实际运用GIS软件，熟悉其功能，通过对GIS的一些实际操作来带领学生认识GIS以及它的操作过程、组成部分，这样可以加深学生对于基础知识的理解，帮助其了解GIS的一些专业化知识，提高学习兴趣。

3.突出GIS案例教学

对于GIS在城市管理系统中的应用，应多采用案例教学的形式。采用案例教学的优势是形象易懂贴近生活，能够帮助学生快速理解教材内容，以身边生活中的实际案例使学生深刻感受到GIS的广泛应用与强大功能，例如中图版的非典事件中GIS的广泛应用这一案例教学。此外，教师可以将GIS教学与乡土地理教学结合起来，用一些当地的鲜活案例，用学生身边的事例说明GIS对于生活的帮助作用。例如，教师可以展示当地城市中利用GIS技术进行规划的实际案例，体现技术的优越性。

[1]邬伦, 刘瑜, 张晶, 等.地理信息系统—原理、方法和应用[M].北京: 科学出版社, 2001.

[2]牟琳.地理信息系统在高中地理合作学习中的实践与探索[D].四川师范大学硕士论文, 2012.

[3]黄安华, 毕政.GIS辅助中学地理教学的理论刍议[J].当代教育理论与实践, 2013, 5(4): 6-7.

[4]姚晓军, 张富学, 孙美平.GIS在中学地理教学中的应用刍议[J].四川教育学院学报, 2006, 22(10): 55-56, 58.

[5]中华人民共和国教育部制定.普通高中地理课程标准(实验)[M].北京: 人民教育出版社, 2003.