地理设计论文范文

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第1篇

采用问题引导法、比较归纳法、案例分析法、合作探究法。教学重点是地形对聚落类型、分布、规模、发展的影响；教学难点是活动案例的剖析以及案例分析方法的训练。

二、教学过程

导入新课：诗句朗诵“石门城市肇兴地，百年沧桑石家庄”，让我们一起走进石家庄。播放视频：伴随着“飞翔石家庄”主题曲，画面依次出现贫困滞后———石家庄村、闭塞沉寂———休门胡同、现代繁华———北国商城、破旧不堪———原华药厂、现代化企业———君乐宝乳业、上世纪60年代———第一文化宫、设施完善———人民广场、狭窄冷清———原中山路、快速通道———槐安路、清逸秀丽———西清公园、蒸蒸日上———41中学。用身边的地理事物引起学生的注意，激发学生的兴趣。看到家乡的飞速发展，又可增强学生热爱家乡的高尚情感。

1.聚落及其分类

师：在刚才的视频中，同学们看到了家乡的那些景观？生：有房屋、道路、学校、公园、商场、工厂等。师：这些生产和生活设施以及房屋建筑，都是聚落组成部分，谁能给聚落下个定义呢？生：聚落是指人类从事生产和生活活动而聚居的场所，包括房屋建筑的集合体，以及与人们生产生活相关的各种设施。师：内蒙古牧村、太行小山村、北京市、沙漠等是否属于聚落，并说明理由。生：沙漠不属于聚落。因为这片沙漠中既没有生产和生活设施，也没有房屋建筑。师：请结合生活经验把以上聚落并进行分类，对其性质和规模特点进行区分并连线。生：乡村———第一产业，农业人口，规模小；城市———第二、三产业，非农业人口，规模大。生：对比石家庄1902年乡村图片和现代化城市景观图片，分析得出城市一般是由乡村发展而来的。以上设计以家乡身边的地理事物为案例，既能引起学生的注意，又遵循学生从感性到理性的认知途径特点，学生运用比较法加深了对聚落及其分类的理解，易产生成功的欣喜，利于养成运用动态眼光看待事物形成与发展的好习惯。

2.地形对聚落分布的影响

案例一：展示“石家庄西部地区卫星图”和“A.B两地景观图”，体现该地有城市聚落元氏县城，也有乡村聚落A李家庄村、B高家庄村。学生分小组探究以下问题：

（1）A、B哪个是山区聚落，哪个是平原聚落？

（2）说明A.B两聚落主要差异，并从地形角度分析形成原因。

（3）A.B哪个聚落最有可能发展为城市？生：A为山区聚落；地形崎岖、复杂，地形对聚落分布限制性大，人们为了方便生产和生活，选择地势低平的山间谷地，相对分撒、规模小，人口少。B为平原聚落；地形平坦广阔，地形对聚落分布限制性小，人们为了充分利用基础设施集聚在一起成团聚型、规模大，人口多。B平原聚落最有可能发展为城市，平原是聚落最理想的选址。学生易出现以下问题：

①学生对山区聚落分布的位置常表述为山坡下、山脚，语言不规范，可补充“天桂山小山村图”，说明山坡山脚下都属于山谷。

②学生想不到平原聚落呈棋盘式格局，可引导学生仔细观察平原聚落内房屋排列整齐，街道平直纵横交织成棋盘式。还可借用石家庄市这样的平原大城市说明，市区呈现出典型的团聚型、棋盘式格局。以上借用家乡聚落为案例，对比分析平原和山区地形对聚落类型、分布、规模和发展的深刻影响，既能激发学生探究地理的兴趣，也有利于提高学生仔细观察、提取信息和运用信息解决问题的能力，规范语言表述，真正掌握对比分析的学习方法。拓展延伸：学生比较南方低山丘陵区聚落和北方平原聚落的主要差异。演练提升：穿越历史时空，回到距今6800年前新石器时代，展现“古代文明起源中心示意图”和“半坡原始村落地形剖面图”，分析下列问题：

（1）据古代文明起源中心示意图，描述半坡村落的位置特点。

（2）据半坡原始村落地形剖面图分析，假如你是首领会把居民点布局在什么地形之上？

（3）这种布局给人们的生产和生活带来哪些好处？生：半坡村落位于黄河沿岸的河谷阶地，好处是接近水源、避免被洪水淹没、具有防御其他部族的入侵，野兽袭击的功能。展现“半坡原始村落复原模型”和“半坡原始村落功能示意”，恢复半坡村落原貌，用事实证明学生的选择与先民们不谋而合，对学生加以肯定和鼓励，增强学习的成就感。案例二：放映丽江古城景观图片古镇中心，四方街、传统的纳西族婚礼、旧时衙门，木府、古城标志，万古楼等。师：丽江古城位于我国哪个大地形区上？云贵高原。过渡到高原聚落的选址问题。展现“丽江古城卫星图片”，利用动画逐一体现丽江坝子（我国云贵高原上局部平原的地方名称，主要分布于山间盆地、河谷沿岸和山麓地带）、古城范围、四方街、木府、象山、金虹山、狮子山的位置，以及源于玉龙雪山的玉河水，在城北分为三股干流引入城中。学生分小组探究以下问题：

（1）丽江古城为什么冬无严寒夏无酷暑？

（2）丽江古城形成发展利用了哪些有利地形条件？生：

（1）丽江纬度较低；冬季因北部山岭阻挡，受冬季风的影响小，故冬无严寒。夏季因地势较高；故夏无酷暑。

（2）地处坝子平坦便于筑城；北西面依山冬无严寒；地势较高夏无酷暑；东南面开阔交通便利；雪山为河流提供水源。教师总结：地形造就了古城宜人的气候，充足的水源，再加上平坦的地势，非常适宜人类的生产和生活，利于聚落的形成和发展。说明地形不仅可以直接影响聚落的分布，还可通过影响气候、水源、人类的生产活动进一步影响聚落的形成和发展。此环节把文字信息转换为图像信息更直观，扩展思路，激活思维，为下面问题分析做好铺垫。丽江古城是因地制宜的典范，学生可以体会人类与环境和谐统一的必要性，受到人地协调观的思想教育。案例三：展现“塔里木盆地绿洲分布图”及课本文字材料，学生分小组探究以下问题：

（1）在塔里木盆地中，城镇的空间分布与地形地貌和交通线路有什么关系？

（2）以上案例中，聚落的选址在地形上有何相似之处？生：

（1）（城镇呈串珠状分布于盆地边缘的山前冲积扇上；因为该地气候干旱，高山冰雪融水进入盆地边缘形成绿洲。绿洲地势相对平坦，土壤肥沃，水源条件好，人口集中，农牧业发达。城镇多沿交通线分布，呈条带状；因为城镇间有交通线相连，利于城镇发展。

（2）以上三个案例中的聚落都是选址在地形相对平坦开阔处。

3.影响聚落分布的因素

第2篇

用地理思维的角度去观察城市，我们可以了解城市是怎么样的、为什么是这样。基于地理信息的直观表达，可以揭示城市经济和社会现象的空间关系以及空间结构，城市中的人与环境的内在相互关系、相互影响等。用地理信息去研究城市可以跨过早期的简单因果关系直接进入现代广泛流行的相互作用关系论中。城市中的各种因素包括人、社会主体和经济主体，单个因素活动可能是没有规则的，如果用地理的角度去研究就会显现出明显的空间规律。地理信息作为一种空间表达、空间呈现和空间关系的描述信息，为人类进行空间思维提供了交互语言。借助于地理信息清楚了解城市各种运作的规律，有助于我们对城市进行统筹，在城市的规划建设、运维管理、应急救灾等方面可以做到更好。地理设计是一种将地理科学和GIS方法融入到设计过程中的系统方法学。相对于传统的城市设计，地理设计更强调了依托地理环境背景，对城市建设进行方案设计。在设计的过程中有一系列的功能、方法、工具和模型根据原有的空间及属性信息结合当前输入的设计方案进行动态分析评估，并把评估结果用地理的方式直观表达出来，快速地为设计者提供反馈互动，让设计者及时了解设计方案在各个方面引起的影响，进而进行设计方案的迭代修改，直到生成总体效果良好的设计方案。在这个过程中还可以包含信息共享及协同工作机制，让更多的人和部门同时参与到设计阶段中，确保方案的优良特性。地理设计的系统方法及实现工具在日益完善中，随着时间的推移将越来越多地在智慧城市建设中起到重要作用。智慧城市有多个特征，其中一个主要特征是可持续性。城市运行维护管理的优劣也很大程度地决定了城市的智慧化程度。城市运行维护管理的主要内容包含城市公共设施管理、城市资源与生态环境管理、城市经济管理及城市社会管理等方面。在城市运行维护管理中，与空间位置相关的内容都可以利用地理信息技术来进行分析处理。利用地理信息技术收集城市运行维护管理信息，分析评估城市管理效果，根据分析评估的结果调适原有的管理体制、方式和方法，努力提高管理的效率、优化管理效果，取得更好的社会效益及经济效益。让城市的运行进入一种良性的可持续的状态中，真正实现智慧城市的建设目标。

2时空地理信息的获取与利用

智慧城市是依托信息科技和智能技术来实现城市运行管理的及时感知、互联传递、利用和分析，从而创新城市运行、管理、服务机制，提升城市科学管理和决策的“智慧”。智慧城市的主要特征包括全面感知、互联互通和融合计算等。无论是在过去、现在还是未来，任何人、事、物、组织都必须依附于空间环境内，而对不同时态下的人、事、物、组织的空间存在位置的描述亦是地理信息的一种，这是一种广泛存在的地理信息，是描述任何事物的位置元数据。从空间维度来看，可以将所有完整的事物主体描述信息看成是地理信息和属性信息的结合，考虑与测绘地理信息进行区分，不妨把地理信息分类为基础地理信息和泛在地理信息，而政务专题信息、卫生专题信息等社会要素则是泛在地理信息的一个个子集。可以看到，跳出传统狭隘的基础地理信息思维，整合利用基础地理信息和泛在地理信息，才可以把社会人文的所有对象结合空间思维来思考和决策，这是充分利用地理信息提供城市“智慧”的前提。时间和空间，是自然宇宙的两个维度，也是城市运行管理服务的两大通用规则。时空信息的结合，为融合利用城市海量信息指出一条清晰的路径。城市可以空间为横轴、时间为纵轴，钻取城市信息，建设一个智慧城市运行监测平台，只要尽可能多地接入城市感知信息（比如温湿度与空气监测信息、水文水质监测信息、各种定位信息、城市摄像头、公交刷卡信息、POS刷卡信息、通信基站连网数据、交通卡口信息、ETC不停车收费记录等等，将感知的概念再延伸一些，还有遥感遥测信息、企业和个人去公共服务窗口办业务记录、个人住宾馆酒店的记录、乘车和乘飞机时的身份记录等等），实现城市信息的大集成，就可以展示城市现在、再现城市的过去、模拟城市未来。想象一下，坐在智慧城市的运行中心，在以大幅地图为背景的屏幕上，可以看到实时的城市各局部的气象环境、温湿度、PM2．5等，可以回顾城市的历史气象，还可以模拟将来气象；可以看到实时的城市人流、车流动态，可以回顾历史人流、车流，还可以模拟未来4小时、8小时、12小时内的人流车流；可以查看任何一个人或车的运动行进轨迹，还可以揭示其在空间上的时间规律；可以看到水文水质情况，可以回顾和预测水位信息，还可以及时提醒污染变化情况；可以看到实时的城市警情，可以回顾历史警情，还可以预测未来的警情波动的时间区间和空间区间；可以看到最新的遥测信息，可以获得地面滑坡、违建的智能提醒，还可以生成应急警告或清违指令；等等。从城市信息化的角度来看，以往主要着力于时间维的信息分析和利用，在智慧城市框架下，在时间维的基础上结合空间维，时空信息的融合利用，给了城市运筹帷幄的底气和智慧。城市要获得和提升智慧，需要持续提升两个方面的能力，一是充分获得信息的能力，没有高度信息化的城市没资格谈智慧，所以智慧城市建设的主要任务之一是延伸信息感知触角、集成城市信息；二是充分利用信息的能力，如果城市汇聚一个庞大的综合数据库，而不加以呈现、分析和利用，那么信息的价值度必然很低，城市也谈不上智慧。时空思维是实现城市智能与智慧的主要手段，由于时间一直是城市信息的主要元数据，因此要提升城市智慧，主要面临的重大挑战是如何提高城市的空间思维能力：1）如何把从各种途径采集、感知、分布和汇聚的海量信息进行空间化，将其转化为泛在地理信息，从而能实现对海量信息的空间呈现和抽取，为城市管理者和服务对象提供空间思维辅助。2）如何赋予计算机系统一些空间业务规则，从而实现城市的空间智能。从地理信息共享服务的角度来看，需要实现城市地理信息（包括基础和泛在地理信息）的随需共享，以支撑各行业部门及各种协同应用需求。

3智慧城市的时空信息框架设计

智慧城市的空间基础框架需要满足各种情况下的时空信息展示呈现要求，因此需要最大程度地整合城市的各种尺度、各种样式、各种来源、各种时相的基础地理信息，具体来说除了基础的矢量数据、影像数据、实景影像、2．5维等数据外，城市的基本地物，如地下空间、管网、地上城市部件、建筑、桥梁、城市宗地、城市规划定案等都应纳入为基础地理空间信息的服务范畴。基础空间数据的共享整合，优先采用数据交换方式实现数据集中，并整理好各地物实体的空间关系，比如社区和宗地的关系、宗地和建筑的关系、建筑和地下空间及管网的关系等，从而形成较完整的城市空间实体数据库，为城市提供全方位的、高性能的基础地理信息服务。一些正在规划、正在设计、正在建设的空间实体，可以通过地理服务方式，到基础地理信息服务平台。为满足智慧城市的时空分析需求，需要将大量的人、事、物、组织等社会人文信息进行精确空间化，生产城市的泛在地理信息。传统的基于标准门楼牌数据的匹配服务，能满足标准地址的精确匹配问题，不能满足非标数据的空间化需求，也不能解决地址描述信息的非标问题。为此，需要从以下5个方面进行智慧城市的时空框架设计：

1）建立位置资源库，构建丰富的地理标识库。

在标准地址门楼牌库的基础上，混合各种地址编码技术，采集和抽取大量的城市地理部件或人文地理标识，建立位置资源库，并不断地补充完善；大量的城市感知设备都是重要的电子标识资源，要纳入位置资源库统一规范管理。

2）提供强大和精确的位置寻址服务，支撑快速空间化的重要基础地理服务。

3）与产生城市管理信息的关键业务系统结合。

泛在位置信息在业务中进行确认是最为准确的，与各关键系统的地址登记模块进行结合，给结合系统提供选择性输入位置描述或空间坐标，能减少非标地址的产生，减少批量空间化的压力，甚至能获得一些位置资源标识。

4）建立动态感知信息接入平台。

大量的前端感知信息要进行空间呈现，需要解决动态信息接入、空间化及基于空间规则的预处理、分发和基于空间地图的动态展示等所有问题，需要一个统一的信息接入平台负责处理。

5）提供泛在化的地理信息服务。

智慧城市的地理信息服务要满足随时、随地和随需的要求，由于数据分布、保密等客观原因，大量的泛在地理信息还是分布于不同单位，但整体上要按SOA架构，实现分布式的地理信息服务和融合共享服务，满足智慧城市对地理信息的流程化协同共享的需求。

4应用案例研究———以智慧纽约为例

纽约市作为美国最大的城市与商港，也是世界经济中心之一，其集中、高效、密集、多样性及无尽的创造可能性为建设智慧城市提供了先天优势，智慧纽约设计内容关注于城市环境的5个层面：土地、空气、水、能源以及交通运输，期望2030年为全纽约人建设一个更加便利、美丽、健康和平等的城市。目前美国智慧城市设计所遵循的是“纽约市（2007－2030）城市总体规划”（PlaNYC），主要涵盖十大模块目标。通过纽约智慧城市设计案例可以认识到，智慧设计区别于传统设计，主要体现在所关注方向不仅仅局限于城市的建设和经济的发展，更需结合智慧城市的发展目标将关注面扩展到市民生活息息相关的各项内容中去。而地理信息技术以其直观的空间呈现、对空间关系的计算处理能力，为人的空间思维提供了重要辅助手段，从而提升个人或组织的智慧。在以地理信息为载体的智慧纽约的设计建设中，人们通过城市部件的位置，可以找到维护保养单位；通过危急事故区域，可以找到最近的应急资源和队伍；通过环境污染的演进路线，可以找到污染源；通过传染病分布分析，可以找到可疑传染病源；通过个人的位置，可以找到最近的酒店、商店和朋友等，这些都是基于地理信息获得和提升智慧的具体表现。通过地理信息为载体的资源统筹、分析数据、构建模型，能够提供良好的城市建设与管理的政策和方法。

5结束语

第3篇

生态化教学的课堂生态主体主要包括教师和学生。生态化教学设计提倡教师指导下的以学生为中心的学习，但并未忽视教师的指导作用。学生是信息加工的主体，是知识意义的主动建构者，教师则是教学过程的组织者、指导者、参与者和促进者，教师要对学生的意义建构过程起促进和帮助作用。因此，为取得较好教学效果，就必须充分了解学生特征，并结合教师实际情况进行有针对性的设计。课堂生态主体分析涉及智力因素和非智力因素两方面，与智力因素有关的特征主要包括知识基础、认知能力和认知结构变量；与非智力因素有关的特征则包括兴趣、动机、情感、意志和性格等。对学生的分析，主要目的是设计适合学生能力与知识水平的学习问题，提供合适的帮助和指导，设计适合学生个性的情景问题与学习资源。对教师的分析，其目的主要是确定教师自身能力与水平，然后设计具可操作性的教学设计。同时，通过对课堂生态主体的分析确定学生的学习特征和教师的教学能力与风格，然后对教学目标进行反馈与修订，使教学目标更加符合学生及教师的实际情况。

二、教学内容编排与分析

由于传统的教学内容往往局限于学科知识，强调知识的严密逻辑性，而生态化教学的教学内容则更加丰富、范围更加广泛，这要求教师在生态化教学中，应善于发挥主动性和创造性，设计出适合学生接受，利于学生多种能力形成和科学素养的提高，体现生态化特色的教学内容。地理是一门有着广泛实践性、生活性、开放性的学科。因此，在教学中一方面要根据学生实际出发，选取贴近学生日常生活的内容作为课堂教学资源，并与课本内容相互融合，促进课堂教学内容生活化；另一方面教师要引导学生运用所学知识去分析现实生活中的地理现象、地理问题，做到学以致用。地理教材选择的教学内容反映本学科最基本、最基础的知识结构，但并非一成不变。当今社会是知识总量急剧增长的“信息爆炸”时代，以静态形式呈现的教材不可能即时呈现出本学科的最新研究动态。这要求教师在教学中将新信息与现有教材相结合，丰富教学内容，提高地理学的学科魅力。四、学习任务设计地理教学理论认为，突出人地关系、注重空间关系是地理学科教学的鲜明特色，人地关系既是地理教学的核心内容，也是地理教学设计的思想论和方法论，同时地理事物之间存在着各种关系，主要有空间关系、因果关系、利害关系等，其中最重要的就是空间关系。因此，设计学习任务时应以人地关系和空间关系为核心，促进学生认识人地关系、理解协调人地关系的途径、懂得可持续发展的重要性，培养学生空间思维与地理智慧。学习任务设计是地理生态化教学设计模式的核心与重点。对人地关系和空间关系的认识与理解包含一系列问题，这些问题可分为主问题和子问题，子问题的解决有助于解决主问题，这样使人地关系和空间关系在教学过程中更加明确具体化，使学习者更容易认识与理解人地关系和空间关系。地理生态化教学强调教师营造一个对学习者有意义的真实情景，学习情景设计，有助于将地理问题置于真实的地理环境中，有助于学生知识与能力的迁移；信息资源设计可为人地关系和空间关系的理解与解决提供更加丰富的资源和方案；认知工具是支持、指引扩充使用者思维过程的心智模式和设备，利用它进行信息与资源的获取、处理、编辑、制作等可促进学生对人地关系和空间关系的认知；教学策略是为达成教学目的，在对教学活动清晰认识的基础上对教学活动进行调节和控制的一系列执行过程，教学设计应依据具体的教学目标、教学内容、课堂生态主体选择适当的教学策略，有利于促进学生对人地关系和空间关系的认识与理解。

三、教学管理与生态环境设计

地理生态化教学强调的是一种动态平衡、和谐发展、可持续的教学氛围，因此地理教学管理应关注学生个体的成长与发展和师生、生生关系，建设一个和谐、开放的教学管理系统。良好的生态系统首先应具有共生平衡性，生态系统上的动态平衡即系统中各因子与内外界环境之间，因子与因子之间，通过量的流动、物质循环和信息传递达到一种高度适应、协调统一的共生关系，缺少任何条件，就会导致生态平衡被破坏。地理教学生态系统如果要达到最优化的动态平衡就要充分考虑教师与学生、课堂与外界环境之间的关系。传统教学设计中，教师很少关注教学生态环境对教师教学、学生学习的影响。然而教室光线不足、空气不流通、温度不适宜和学生座位排列都会影响师生情绪，所以要创造良好的教学环境非常重要，而民主、轻松、融洽的教学氛围更能提高学生学习兴趣。

四、教学评价生态化