GIS技术在中学生地理空间素养培育中的应用研究

摘要

当下中学各学科都在提倡核心素养教育，而地理核心素养的关键在于对空间素养的培养，这是由于地理学科的空间性使然。培养学生的地理空间素养对提高他们的地理学习兴趣，问题解决能力和终身学习能力都起着重要作用。GIS作为地理科学和信息技术结合的产物，在中学地理教学中越来越受到重视，不仅作为教学辅助工具也作为教学内容引入中学地理教学中，经过实践证明它在辅助中学地理教学尤其是培养空间素养方面发挥着重要作用。
　　本文在阅读大量文献的基础上，对地理空间素养的相关概念进行了总结，并结合新课标的要求归纳出中学生应具备的地理空间素养要素，探讨了GIS技术在培养中学生地理空间素养上的优势。在此基础上提出了基于GIS技术培养中学生地理空间素养的策略，并通过教学实验对所提策略进行验证。实验结果显示，采用GIS技术可以有效地提高中学生地理空间素养，对中学生地理教学具有很大的指导意义。全文遵循了从理论到实践的研究思路，共分为5章。
　　第一章绪论，主要为文献综述，介绍了研究背景与意义，分别从空间素养的培育和GIS辅助教学两个方面对国内外研究成果展开综述，据此确定了本文的主要研究内容、研究方法和基本的研究思路。
　　第二章主要对地理空间素养的相关概念进行了研究探讨，确定了中学生应具备的地理空间素养由四种能力构成，分别是地理空间感知能力、地理空间表达能力、地理空间逻辑推理能力和地理空间表述能力。
　　第三章主要探讨了GIS对中学生地理空间素养培育所具有的优势，在此基础上提出了GIS教学策略。
　　第四章是实证研究部分，首先结合所提出的GIS教学策略设计了教学案例，然后对使用传统教学方式和使用GIS辅助教学的两组学生进行自编测试卷的测试，最后运用统计分析法对实验结果进行定量化的分析，以此验证GIS教学策略的成效性。
　　第五章是结论与展望，对GIS技术在中学生地理空间素养培育中应用得出的主要结论进行了总结，并指出了研究中存在的不足之处，对未来研究进行了展望。

目录

声明

摘要

图目录

表目录

1 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 研究进展

1．2．1 国外研究进展

1．2．2 国内研究进展

1．3 研究内容与技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究的技术路线

1．3．3 研究的创新点

1．4 研究方法

2 地理空间素养相关概念的界定

2．2 空间素养与空间思维

2．3 地理素养与地理空间素养

2．4 高中生应具备的地理空间素养

2．4．1 地理空间感知能力

2．4．2 地理空间表达能力

2．4．3 地理空间逻辑推理能力

2．4．4 地理空间表述能力

3 GIS技术培养中学生地理空间素养的策略探讨

3．1．2 GIS独特的空间分析功能利于中学生地理空间素养的培养

3．1．3 3D GIS和VR GIS的视觉表征功能利于中学生地理空间素养的培养

3．1．4 网络GIS构建的教学环境利于中学生地理空间素养的培养

3．2 GIS技术培养中学生地理空间素养的策略

3．2．1 帮助学生构建地理空间概念，提升地理空间感知能力

3．2．2 帮助学生熟练运用空间表征工具，提升地理空间表达能力

3．2．3 运用GIS的空间分析功能，提升地理空间逻辑推理能力

3．2．4 充分利用GIS的地图操作功能，提升地理空间表述能力

4 GIS技术培养中学生地理空间素养教学效果评价

4．1 实验设计与流程

4．2 实验条件分析

4．3 实验实施过程

4．3．1 GIS技术培养中学生地理空间素养的教学案例

4．3．2 传统教学方式与本案例的比较

4．3．3 自编测试问卷

4．3．4 自编测试问卷试题设计分析

4．4 实验结果分析

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

附录

致谢

在校期间的科研成果