为纵深推进教育数字化战略行动，深入发展智慧教育，促进智慧教育领域经验总结和互学互鉴，加强优秀案例分享和国际传播，在教育部科学技术与信息化司指导下，“智慧教育示范区”创建项目专家组秘书处与教育部教育信息化战略研究基地（北京、华中、西北）开展了智慧教育优秀案例征集活动。

经过申报或推荐、案例撰写培训和修改、专家遴选、公示等环节，共确定324个智慧教育优秀案例，其中区域发展类74个、学校实践类226个、解决方案类12个、研究成果类12个。

本期为您带来学校实践类智慧教育优秀案例：智能手机APP应用于中学地理教学的实践——以《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》一课为例

 

一、案例设计思路

鉴于本节内容抽象和原理复杂的特点，本节设计以学生可以亲身参与的探讨生活中常用的部分智能手机APP与地理新技术间的关系为主线，通过对比自己所处学校遥感影像图与校园教学楼实景照片，让学生更好的理解遥感的工作原理。通过探究摩拜单车工作原理、两步路/百度地图APP定位，如何准确描绘运动轨迹和模拟导航明了GPS的功能。通过分析百度地图的图层功能、空间分析及两步路APP运动轨迹的图像化表达的研究，体会GIS的运用。

二、案例教学过程

（一）课前任务布置

任务安排：①学案、书本内容预习;②下载相关手机APP：GPS状态、微信、QQ、百度地图、摩拜单车、两步路（户外助手）,奥维互动地图;③网络资料查询

学生活动：通过课前预习和资料查询，对“3S”有简单的了解；熟悉所下载APP的简单操作。

（二）创设情境，导入新课

课件展示：展示生活实践中部分较常用手机APP界面的截图。

教师设疑：这些大家生活中常用到的手机APP与我们地理有什么关联呢？让我们再带着这个问题进入新课--地理信息技术在区域地理环境研究中的应用。那么什么是地理信息技术呢？

师生共同归纳：地理信息技术指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等

（三）小组合作、动手尝试、活动探究

探究活动1：相机拍摄VS遥感（RS）

教师展示两张图片，一张是用照相机拍摄的我校教学楼的照片，另一张是用卫星获取的学校的图片，让学生比较其拍摄距离的远近。

创设情境：该图片展示的信息有哪些？大家能在图上找出自己所在的位置吗？联系平常照相经验，思考图左所展示的图片和我们的实景照片有什么异同？

设计意图：以学生熟悉的校园为例，拉近距离，激发学生探究兴趣。

教师讲解：刚刚说看到的卫星地图主要运用了遥感（RS）技术，教师联系必修1中太阳辐射原理相关知识，讲解 RS的工作过程，并请学生比较拍照原理与遥感原理的异同点?后以天气预报卫星云图的制作过程讲解遥感的工作程序，并举例讲解遥感的工作原理，然后简要分析遥感的特点。

图片展示：遥感工作原理图

设计意图：学生对于相机拍照较为熟悉，以照相和遥感做对比，有利于学生加深对遥感工作的原理的理解。

探究活动2：感受生活中的RS

案例1：洪水来袭，鄱阳湖的稻子该咋救？

情境设疑：假如要对此次鄱阳湖平原水稻受灾区进行紧急抢救，据图讨论：遥感与实地测绘的传统方法相比，具有哪些优势？通过这个案例你认为遥感可以应用哪个领域？

案例2：台风山竹移动路径分析卫星云图是如何生成的？

情境设疑：台风山竹移动路径分析卫星云图是通过什么地理信息技术获得的，视频中的台风移动路径（卫星影像叠加分析）是怎么生成的？遥感是如何实现自然灾害的防御、气象的监测？

案例3：《一张地图看南昌近30年的城市土地利用变化》

情境设疑：观看视频《一张地图看南昌近30年的城市土地利用变化》，介绍遥感是如何应用于城市土地利用现状调查？

案例4：如何从“看天吃饭”到“知天而做”

情境设疑：通过观看视频《遥感在农业方面中的应用》结合遥感工作原理分析遥感是如何运用于农作物识别，农作物长势监测和估产，土地资源调查。设计意图：通过引用4个生活实际案例，引导学生将所学知识应用于实际生活，学习和生活相关的地理。

探究活动3：共享单车中的全球定位系统（GPS）

选取生活中常见的摩拜共享单车案例分析摩拜单车解锁及运行原理导入GPS的概念、特点及应用介绍。

学生动手尝试：教师让学生打开GPS状态APP和两步路户外助手探索APP,并仔细观察操作界面从图中利用GPS可以获得哪些信息？有哪些应用？

情境设疑：①两步路/百度地图APP是怎么确定我们的位置？②它又是怎么准确描绘出我们的运动轨迹呢？③百度地图或者高德地图是怎么进行导航的？

学生活动：学生动手操作两步路/百度地图APP，认真观察，熟悉GPS的主要功能；探究GPS的工作过程和原理。

师生归纳：手机就是GPS中的用户设备——信号接收机，手机接收GPS卫星信息，解算出手机的位置。手机通过无线电传送至服务中心，从而加载出手机所在地区的地图，信息不断往返，从而画出轨迹并计算出跑步/骑行的距离、速度、高程变化信息。

学生活动：学生模拟演示导航，并请一位同学演示如何利用百度地图APP获取当前地理位置，并进行模拟路线导航，描述具体操作步骤。

师生共同归纳：GPS汽车导航原理。

设计意图：这些软件都是学生生活中常用的地图类和运动类APP，通过动手操作，熟悉GPS的主要功能提升学生的好奇心，创设情境，鼓励学生独立思考，体验解决地理问题的过程。结合生活实际创设情境，引导学生发现GPS在生活中的应用，学会发现生活，学习和生活相关的地理。

探究活动4：百度地图中的最强大脑——地理信息系统（GIS）

（1）利用百度地图APP的查询与分析功能，理解GIS概念及工作原理。

学生活动：自主体验百度地图提供了哪些功能，并概括分享。

教师讲解：教师展示百度地图的结构功能，并进行分析，最终给出GIS的概念。

学生活动：搜索附近的超市，并选择由学校到其中一个超市的最佳路线，并思考 “为什么百度地图能把超市和交通路线单独突显出来呢?是否搜索银行、医院、学校等其他事物也可以突出显示呢?”。学生搜索，并尝试操作。

教师讲解：学生尝试后，教师结合学生操作的实例讲授GIS数据存储方式。

设计意图：学生在动手实践的过程中，体会GIS的概念，理解 GIS数据存储方式，避免了单纯原理的讲授，学生更容易理解和接受。

（2）利用两步路APP和微信APP理解GIS的工作原理及功能应用。

学生活动：思考：①两步路（户外助手）描绘的运动轨迹为什么是颜色不同呢？②微信或者QQ附近的人功能是如何实现的？

教师总结：两步路中的地图是一种电子地图，是GIS的一种表达方式，而在描绘运动轨迹路线图时根据速度的高低赋予不同的颜色，这是GIS对地理数据的图像化表达。

设计意图：通过实例，加深印象，让学生感受GIS在实际生活中的应用, 加深GIS原理的理解和运用。

探究活动5：3S技术应用大挑战

师生小结：以百度地图为例，阐述3S技术之间的联系和区别。百度地图就是一个地理信息系统。老师想开车去梅岭游玩，在手机版百度地图中查找从“我的位置”到“梅岭”的线路，能立即显示几条可供选择的线路，可以查看梅岭附近的卫星地图，还可以查看附近的饭店。

课堂小结：地理信息技术不是孤立存在的,而是相互联系、密切配合的。共同影响着我们的生产与生活。现实生活中还有有很多这样的手机APP，比如滴滴出行APP、摩拜单车等 ，这些软件里面涉及到了GPS定位、GIS路径分析等功能。请同学们课后思考“滴滴出行APP和摩拜单车”使用到了到了哪些地理信息技术”问题，另外也可以向自己的亲朋好友推荐使用这些APP，体会“3S”技术的服务，深刻体验下技术的进步为我们生活带来的服务。让我们用地理的眼光去发现生活的美！谢谢！

设计意图：将课堂延伸至生活体现了“生活即学习”的教育理念，学习对生活有用的地理。

三、手机APP在地理教学中的应用效果

一是开发教学资源，节省教学成本。利用手机APP，可以开发和呈现出大量时新的地图、图片、地理数据等，弥补地理教学中资源匮乏的问题。地理教学中，智能手机中的APP大部分都能免费下载安装，耗费成本低，使用方便，数据信息等可及时更新升级，能实现“即装即用”“用完即收”，不需要进行专门的维护和管理，可以节省大量的教学成本。

二是转变教学形式，提高教学效率。将手机APP引入地信息技术的教学，改变了以往传统的授课模式，根据教师布置的任务。学生使用手机进行体验式学习、自主学习和合作交流，课堂气氛活跃，积极性高，学生全心投入，教学效果突出，轻松突破重难点。

三是落实“生活中地理”的教学理念，增强学生关注生活中地理的意识。“生活中地理”强调地理知识的学习来源于日常生活，同时学习到的地理知识又要用来解释生活中的地理现象、解决生活中的地理问题。利用百度地图、摩拜单车、滴滴出行等学生熟悉的手机APP，结合生活中的实例，帮助学生在情境 中理解地理信息技术的基本原理及其应用，感受地理信息技术对生产生活的影响，最终培养学生使用地理信息技术服务生活的基本技能。

四是增强学生地理实践能力，培养学生核心素养。利用手机APP进行教学，让学生自己动手操作、演示地理事物、讲解地理规律、优化教学方式。同时也可激发学生学习的积极性，提高学生学习兴趣，变被动接受为主动探究，变理论讲解为实践操作，有助于培养学生地理实践能力、区域认知能力和综合思维能力。将地理知识与现代生活紧密结合，贴近了地理学习与实际生活的联系，让学生认识到人类活动对地理环境的影响，有助于培养学生正确的人地观念。

 

作者：李斌

来源：2023年度智慧教育优秀案例