虚拟与现实相结合的地理教学研究
总结出山脊部位和山谷部位等高线的特点。同时，新课标中并未对等高线地形图的应用问题有所要求，即使如此，我们在真正教学的过程中也要注意把握其应用性。这样不仅让学生懂得学习该内容的现实意义，同时也符合初中地理新课程理念，进而为学生以后进一步深化学习打下坚实的基础。而在学生现有认知比较浅显的情况下，如何把握等高线的抽象性与现实性相结合，着实需要进一步探讨。
在此情况之下，我们可以先让学生在当地进行实地观察，了解山地不同部位的现实形态，首先使学生形成一定的感性知识经验，然后利用虚拟地理环境进行展示，让学生深刻理解等高线的含义及山地不同部位等高线的形态特征。同时，为了使学生对等高线地形图有个更加深刻的印象，可以组织学生进行等高线实体模型的制作，培养学生自主探究以及动手实践能力。这样，便将地理知识的学习实现了现实地理环境初步感知——虚拟地理环境的演示——现实仿真模型的自主建立的过程，使学生的认知由感性逐步上升到理性，最后达到现实应用的目的。这样的虚拟与现实世界的良好结合会产生事半功倍的效果，极大地实现兴趣与效率的双赢。
（二）“虚拟”与“现实”相结合的地理教学策略
1.现实地理环境考察阶段
地理教师提前让学生预习等高线地形图的判读，有意义地指导山地不同部位的含义，即山脊、山谷、鞍部、陡崖、山顶。提前带领学生或让学生自主合作进行野外或相关环境的实地观察，切身感受山地不同部位的现实景观。如果实地缺少相关的部分景观，可以指定相似的小地理事物环境进行仿似观察。例如，学生可以去附近公园的高地，仿似感受山顶的景观，在高低凹坡处感受山谷的景观，等等，从而使学生在头脑中初步积累相关的感性材料，为下一步理性感知的加工提供必要的准备。
2.虚拟地理环境演示阶段
（1）首先可以利用ARCGIS10.0软件进行山体三维实体与等高线的交互显示。打开经过处理的三维实体遥感图，引导学生清楚认识山体的不同部位：山脊、山谷、鞍部、山顶等，使学生对山体概念有个清楚的认识，如图1所示。然后，再打开与该山体模型相对应的等高线图层并叠加到图层1上，如图2所示。移动鼠标使学生从不同角度观察山体等高线，最后定为俯视图观察角度，如图3所示。接着，关闭图层1，在演示窗口只留下等高线图层，如图4所示。此时关于该山体的等高线地形图一目了然。
（2）在AUTHORWARE 软件环境支持下，同样可以进行等高线与山地实体的转换，并且赋予其更加灵活的动态性。具体演示过程如下：首先显示一个简单的山地图片，然后在不同的高度上显示等高线，关闭山地图片，形成一个简单的等高线实体框架，如图5。然后点击图5所示的“down”按钮，会使该部分等高线向下移动，形成一个平面形式的等高线示意图，如图6。接着再点击“up”按钮，等高线又恢复到立体结构，如图5。之后，根据这样的演示先让学生理解等高线的来源，使学生的认知从立体到平面实现动态的转换，然后根据类似的立体——平面的转换，进而实现山地不同部位的三维到二维的转变，使学生能根据等高线地形图的平面深刻感知其立体的模式，实现一种从虚拟到现实的认知感受。
3.仿真实模型实践阶段
学生在观察多媒体进行等高线三维模拟展示之后，就对等高线的产生有了一定的了解，为了让学生进一步感受等高线的产生过程，深化学生的理解，需让学生亲手制作等高线实体模型，那么教师可以先以自制模型为例进行引导。同时可以充分利用身边的现实环境事物来深化理解，充分发挥学生的想象，也是整堂课的点睛之笔，立刻激活了学生的热情和大脑皮层的神经，学生开始观察、思考、实践、模拟，创造出了很多奇妙的小点子。此时我们可以利用身边信手拈来的事物，让学生思维发散。总之，要充分利用周围现实环境的事物实现地理学习的生活趣味性。
（1）纸环叠置抻压法
材料准备：白纸若干张，剪刀，胶棒，彩笔。
这种方法的制作过程如下：找一张白纸，剪成一个圆环，圆面尽量较宽，命名为“圆1” ；再减一个圆环，圆环半径略小于圆1，命名为圆2，将圆2的内侧边界与圆1内侧边界用胶棒粘牢；接着再剪一个圆3，其圆环半径比圆2略小，将圆3外侧边界与圆2外侧边界用胶棒粘牢。依次类似剪几个圆环，并且依次按以上做法似叠罗汉在边界处粘在一起，最终形成一个类似山体的模型。然后在山体模型的棱角边缘用彩笔画线，模拟等高面的边界，接着从所谓山顶向下按压就会形成平面等高线示意图，彩色边界线即为该山体的不同海拔的平面等高线。同时还可以拉抻形成立体模型，在立体与平面转换过程中体现灵活多变性。根据类似做法，我们可以制作稍微复杂的山体，即带有山谷和山脊或其他的山体模型。这样的制作简单易懂，容易使学生接受和理解，同时实际操作简单，与传统的泡沫塑料法相比既省时省力，又可以进行立体与平面的转换，一举两得。
（2）铁丝套用法
以简单山体为例，先用纸片制作一个简单的山体模型，然后假想以桌面作为海平面，在山体不同的海拔高度相应的以合适的细铁丝圈套牢，将细铁丝取下，在桌面上按海拔高低顺序进行圈套，形成一个简单的等高线平面实用图。这种制作方法也非常简单易懂，学生容易完成，符合学生初中阶段的简单认知规律。
（3）手心纹理观察法
我们可以观察自己的手心，发现有许多纹理，汗液会集中于纹理凹内。这时我们可以假想凹线为山谷，那么汗液代表流水，汗液集中在手掌纹理凹线内，也就说明如果山上有水源一般会集中在山谷顺地势而下，这进一步加深了学生对“水与山谷”关系的理解。
（4）双拳对接法
把两只手弓起来，对连在一起，形成两座山脉。手指关节突起的部位就是山顶，两手间的部位相当于鞍部，手指的背部相当于山脊，手指缝相当于山谷，手的侧面相当于陡崖。
（5）土豆切割法
将土豆看成是一个山体，按照一定高度比例切成不同小片，表示山体不同等高面。然后从最低面开始依次取出“等高面”放在白纸上，用笔将边界轮廓描画出。这样一个土豆山体等高线示意图就画成了。这种做法可以使学生对等高线的产生有一个更加清楚的认识，同时也增加了地理课堂的趣味性。
在地理学习过程中，有些地理事物我们无法通过直接经验学习来获得知识，所以必须依靠虚拟地理环境的演示来实现形象逼真的感受，但是我们看到虚拟世界带给我们丰富多彩的感知的同时，往往对其依赖过度，久之便会产生一种脱离现实的飘渺感。因此，对于一些地理事物的学习，我们不可缺少地要走进现实世界，只有将现实与虚拟有效地加以结合，学生的学习过程才会实现趣味性和实效性的共赢，才能够真正提高学生的创新能力和实践能力。
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（责任编辑 陈剑平）