第三节 城市空间结构国家获奖教案

基于Google Earth的中学生乡土地理教学案例

————以“滁州市城市内部空间结构”教学为例

一、引言

城市内部空间结构是一个较为理论化的概念，虽然学生都生活学习在不同的功能区中，但只从课本和图片中很难感受到它的存在，这里引入Google Earth，展示出滁州本地的具体情况，让学生有代入感，建立感性认识，培养形象思维，再通过分析归纳出功能区的共性规律，培养抽象思维。

二、技术背景

1、软件概况

Google Earth是一款Google公司于2005年开发的虚拟地球软件，它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上。凭借其高精度的影像、动态的演示方式、丰富多彩的操作应用，让它从发布之日起，就受到各种活动的关注。地理学科以其直观性、应用性与Google Earth有很好的结合点，将其作为一种新的教学手段，可以实现其它教学方式无法达到的效果。

2、常用功能

录制游览功能，对于地图的放大缩小、寻找不同的地物、切换不同角度观看等操作过程都可以录制成动态视频，以第一人视角观看，给学生身临其境的感觉。

针对点线面元素的“添加功能”，在图层上添加地标、路径、多边形等元素，让地图更加直观；

3D建筑影像，更加具体形象的地物，更好的视觉效果。

图层叠加功能，将不同的图层叠加，展示多种信息。

三、基于Google Earth的教学实例

1、滁州城市空间结构介绍

利用录制浏览功能，录制一段滁州市的游览视频（图1），时间4分钟左右，通过播放游览录像，从整体到局部展示滁州市城市结构，Google Earth高分辨率的影像能给学生很强的视觉冲击，激发学生求知欲，帮助学生从一开始就建立空间模型。同时要求学生分组描述滁州市城东、城南、市区三个部分的景观特点，为后面功能区的内容做铺垫。

图1

2、城市土地利用和功能区（整体介绍）

本节课的重点是城市功能区的形成和分布，为了让学生更好的理解功能区的概念，以滁州市城南新区为例，引导学生发现不同的土地利用类型，并归纳出功能分区。

首先让学生通过所熟悉的各类地物，找到不同的土地利用类型，再利用添加地标功能，标注其名称（图2），

图2

结合道路布局情况，判断出不同功能区的范围，并通过添加多边形功能画出各自范围（图3），

图3

通过上述过程，让学生从整体上观察到不同的土地利用方式和功能分区，这种让学生调动生活经验分析问题的方式，有利于加深学生对功能区的理解，为下面功能区分布、形成的分析打下基础。

3、功能区分布、形成分析（以商业区为例）

在前面的学习中，学生从整体上明确了城市功能分区，接下来切换地图位置到滁州市中心区，具体分析商业区分布和形成。

①分布特点

利用添加地标功能，在市区地图上（图4）添加关于商业网点信息，比如：商业网点位置、照片（图5）等，并逐一叠加显示，让学生自主分析出商业区的位置（市中心、街角路口），这样很自然的使学生对商业区的理解从感性上升到理性。

图4

图5

接下来展示滁州商业区的无限升级版——上海陆家嘴金融贸易区（中心商务区CBD图6），利用3D建筑功能，立体直观视觉效果好，加深学生对于CBD的认识，并弥补一下滁州商业区的不足。

图6 ②形成原因

利用添加路径功能，突出天长路、南谯路、明光路、琅琊路重点路段，并叠加商业网点和道路图层（图7），让商业区的相对和绝对位置清晰的展现在学生面前，从这一点出发，引出商业区的分布原因（经济方面），学生分组讨论，再结合课本图2.7（各类土地利用付租能力随距离递减示意），归纳出经济因素对于功能区分布影响的一般性规律。

通过添加功能，在地图上叠加多种信息，凸出学习内容且针对性强。

图图7 7

4、教学结果和讨论

以上案例是通过Google Earth展示滁州本地不同功能区的分布特点情况，进而得出一般性规律，再利用学生刚建立好的空间模型结合各类土地利用付租能力随距离递减示意图，分析影响城市地域结构的经济因素。运用了从具体到抽象再到具体的思维方式，让学习过程成为一个有机整体。

结合Google Earth的探究式教学注重的是学生的分析问题、解决问题的能力。能够最大程度的让地理回归现实，地理知识不再是课本上那些标准化的文字和图片，让学生能在沉闷无味的课堂中感受到精彩和共鸣，激发学生的学习兴趣，培养学生的自主探究能力，帮助他们建立空间模型，理解空间概念，提高课堂效率。

当然在教学过程中也存在一些问题，谷歌地球在国内受到很大程度的限制，导致功能不完整，影像更新也比较慢；新的教学方式在吸引学生兴趣的同时，也可能分散学生注意力；学校硬件条件不够，投影图像不清晰。