2019-2020年高中地理中图版必修3教学案：第三章 第四节 数字地球(含答案)

2019-2020年高中地理 3.4 数字地球教案中图版必修3教学目标1、认识数字地球的含义及核心思想；理解数字地球的应用前景。

2、通过对数字地球相关资料收集及分析，培养学生收集信息、处理信息的能力和自主学习能力；3、通过对数字地球应用前景畅想，培养学生思维力、想象力；激发探究地理问题的兴趣和动机，培养科学精神。

4、通过数字地球相关知识的学习，让学生感受知识经济特点和科技的日新月异，激发学生求知欲；5、通过分组讨论，小组合作学习，培养学生合作意识和团队精神重点了解数字地球的含义；数字地球的应用前景难点数字地球实现的基础、特征依据和信息源教学方法图示、比较、讲解教具准备遥感图像、多媒体课件教学过程（情境引入：）1、提供美国副总统戈尔演讲资料《数字地球---21世纪认识地球的方式》，通过阅读资料和相关图片，让学生初步感受数字地球，进入学习情境。

2、Google earth 上的上海东方明珠塔照片，在上面找深圳乃至我们学校。

一、数字地球（了解——利用学生已有知识，以讲授为主，感知新知识）1 基本定义通俗地讲，数字地球（Digital Earth）就是用数字的手法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现网上流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。

严格地讲，数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。

把地球上每一个确定点（点的范围因需要可大可小）的相关信息和数据组织起来，然后进一步组合地球上所有这样的点，构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球，这就是数字地球(digital earth)。

2、核心思想一是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题。

二是最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息。

第四节数字地球学案●学习目标结合教材内容，了解数字地球的含义。

结合教材及相关资料，理解数字地球的核心思想与关键技术。

（重点＋难点）联系生活实例，理解数字地球的应用前景。

（重点）能够利用网络相关平台，体验数字地球和地理信息技术给我们生活带来的便利，例如利用网络虚拟技术，游览数字地形、立体建筑等。

自主研习一、数字地球概念：对真实地球及其相关现象的统一性的重视与再认识。

应用技术：全球定位系统、网络技术等。

统一处理地球问题基础——全球网络与分布式存储才能实现全球信息共享数字地球的实现需要大规模的数字地球要求信息网络嵌入到每个人的日常生活中的建设及其传输速度，是数字地球建立的重要基础最大特征与依据——虚拟现实技术）虚拟现实的概念：计算机模拟的机系统。

）本质：可对视觉、听觉、触觉产生作用的。

重要信息源——卫星影像问题磁场）阅读下列材料，回答问题。

这是某公司的一项信息化服务演示。

心脏病，在倒地的一刹那，她手臂上的手表式中的地图上迅速找到了她的住址，输氧气……我们的距离也并非遥不可及。

材料中的案例应用了哪些“数字地球”技术？二、数字地球的应用前景的对策。

为国家大型工程决策提供，为城市的管理提供。

为百姓生活提供方便。

问题磁场）你认为数字化生活给我们带来便利的同时，有可能带来哪些烦恼？自主核对：数字化遥感技术虚拟技术数字化手段信息资源）高速宽带网络）仿真视景高分辨率问题磁场）提示：GPS（地理信息系统）和车载电子系统、电子地图等数字地球技术。

可持续发展依据问题磁场）可结合自己的生活体验回答。

疑难探究数字地球的关键技术建立数字地球的关键技术有多种，现如下表所示：技术全球网络分布式存储”技术与数字地球的关系数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等多种技术的综合利用。

“仅是数字地球的部分支撑技术。

它们的关系如下所示：2.数字地球与各关键技术之间的关系数字地球的六大关键技术可以分别理解为对地理信息的获取、处理、存储、传输、转换、交互。

第三、四节地理信息系统的应用和数字地球学习目标：1.了解地理信息系统和数字地球的定义。

2.理解地理信息系统的功能和流程并结合实例学会分析地理信息系统可以解决的四类问题。

(重点) 3.会使用常见的GIS产品，能分别说明地理信息系统在城市管理中的应用。

(重点)4．掌握数字地球的核心思想和应用前景。

(难点)1．地理信息系统的应用(1)地理信息系统①概念依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统，简称GIS。

②功能③工作流程信息输入→数据处理→数据库管理→空间分析→可视化表达(2)地理信息系统可以解决的四类基本问题①与分布、位置有关的基本问题查询“地点”和“状况”；查询符合一定条件的地物位置。

②趋势分析通过某地物随时间变化的过程，分析其发展趋势。

③模式问题揭示各种地物之间的空间关系。

④模拟问题利用已掌握的规律建立起一定模型，模拟具备某种条件时将出现的结果。

(3)地理信息系统在城市管理中的应用①城市信息管理与服务：向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息。

②城市规划：查询和统计，并用三维影像显示市貌，分析城市现状，有效管理城市地下管网。

③城市道路交通管理⎩⎨⎧显示道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息提供多种类型的查询及时发布交通信息④城市救灾防灾⎩⎨⎧跟踪灾难发生、发展过程对灾害进行快速分析、评价和模拟辅助开展灾后的应急和恢复工作⑤城市环境管理：主要包括环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟等。

(1)数字地球①含义：对真实地球及相关现象的统一性的数字化重现与再认识。

②应用技术：全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等。

③核心思想a．用数字化手段统一处理地球问题。

b．最大限度地利用信息资源。

④基础a．全球网络要求信息网络嵌入到每个人的日常生活中。

b．分布式存储信息分开存储到全球各地的计算机中。

高速宽带网络的建设及其传输速度，是建立数字地球的重要基础。

⑤最大特征与依据——虚拟现实技术。

最新中图版地理必修3《数字地球》教案地理信息技术应用第四节数字地球教学目标1、认识数字地球的含义及核心思想；理解数字地球的应用前景。

2、通过对数字地球相关资料收集及分析,培养学生收集信息、处理信息的能力和自主学习能力；3、通过对数字地球应用前景畅想,培养学生思维力、想象力；激发探究地理问题的兴趣和动机,培养科学精神。

4、通过数字地球相关知识的学习,让学生感受知识经济特点和科技的日新月异,激发学生求知欲；5、通过分组讨论,小组合作学习,培养学生合作意识和团队精神重点了解数字地球的含义；数字地球的应用前景难点数字地球实现的基础、特征依据和信息源教学方法图示、比较、讲解教具准备遥感图像、多媒体课件教学过程（情境引入：1、提供美国副总统戈尔演讲资料《数字地球---21世纪认识地球的方式》,通过阅读资料和相关图片,让学生初步感受数字地球,进入学习情境。

2、Google earth 上的东方明珠塔照片,在上面找深圳乃至我们学校。

一、数字地球（了解——利用学生已有知识,以讲授为主,感知新知识）1 基本定义通俗地讲,数字地球（Digital Earth）就是用数字的手法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现网上流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。

严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带,运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。

把地球上每一个确定点（点的范围因需要可大可小）的相关信息和数据组织起来,然后进一步组合地球上所有这样的点,构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球,这就是数字地球(digital earth)。

2、核心思想一是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题。

二是最大限度地利用资源,并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息。

2019-2020年高中地理《走进“数字地球”》教案中图版必修3[教学目标]<知识与技能>1、举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。

2、结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用。

3、运用相关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。

<过程与方法>在获取和应用数字地球的相关知识的过程中，理解数字地球的含义，锻炼学生搜集地理信息的能力，以及对地理知识进行分析、提取、整理的技能。

<情感态度与价值观>激发学生运用信息技术探究，解决地理问题的兴趣，提高学生对环境、资源、人口问题的整体认识，形成全球意识。

[教学重点]1、理解数字地球的定义，特点2、理解数字城市的意义[教学难点]明确3S技术的概念和区别[教学方法]讲授法、对比分析法[教具]课本，多媒体[教学过程]<导入>还记得我们以前学习过节3S技术吗？RS：主要用于地理信息数据的获取，能在很短时间内获取某区域全面资料的技术。

GPS：主要用于地理信息的空间定位，能为无人区科学考察的科技工作者全天侯提供本人具体地理位置的技术。

GIS：主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价，能对获得的地理信息进行处理、分析、管理、显示、输出的技术。

<新课>一、认识“数字地球”有了以上的回顾，我们来认识一下数字地球：1、数字地球的提出美国前副总统戈尔于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心所做的“数字地球------认识21世纪我们这颗星球”的演讲中首次提出的。

他指出：数字地球是指一个以地理坐标为依据的、具有高分辨率和海量数据、立体显示地球信息的技术系统。

2、数字地球的核心思想用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用信息资源，它需要很多学科，特别是信息科学技术的支撑，如信息高速公路、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、可视化和虚拟现实技术，并与遥感、地理信息系统、全球定位系统技术相融合。

第三章第节四节数字地球一、教学目标：知识与技能：1、掌握数字地球的概念与数字地球的核心思想。

2、了解数字地球的技术基础。

3、了解数字地球技术在我们生活当中的广泛应用。

过程与方法：1、通过自主学习，了解数字地球的含义与核心思想。

2、通过播放视频并设置疑问导入新课，激发同学们的求知欲。

3、通过多媒体素材（视频与图片）直观感受数字地球的技术基础以及对我们生活的广泛影响。

情感态度价值观：1、引用我国超级计算机“太湖之光”激发同学们的民族自豪感。

2、引用峰峰二中附近区域不同年份卫星遥感图片，让同学们感受家乡的变化，激发同学们爱校、爱家的情感。

二、教学内容分析：本节课是第三章地理信息技术应用的最后一节，其与前面三节内容联系密切。

同时本节内容相对比较简单，教材分“数字地球的含义”和“数字地球与我们的生活”两部分阐述，两者之间呈现的是概念和应用的关系，学生的学习关键是对数字地球的含义和涉及的关键技术的了解。

但是其中数字地球的含义与核心思想和数字地球的关键技术中空间数据基础设施比较抽象。

三、学情分析：本节课的授课对象是高中二年级学生，除本节课外，已经完成了必修全部内容的学习。

通过前面几节内容的学习，学生对3S技术有了一定的了解，因此在本节内容中数字地球的空间核心技术-空间信息技术教学难度不大。

但数字地球的关键技术-空间数据基础设施因为抽象，所以必须列举学生容易理解的生活化的案例来对比帮助学生建立概念。

四、教学准备：1、教师查阅搜集大量资料，图片为本节课提供了充足的素材。

2、学生课下完成了导学案，初步明确了本节课主要的教学内容。

五、设计思路：1、前面三节课已经学习了地理信息技术的“3S”技术，本节课的内容建立在前面三节内容的基础之上。

基本概念相对简单，但是比较抽象通过多媒体手段，利用Google 地球的截图、与百度地图的截图，让同学们对于数字地球产生直观的印象。

2、数字地球的关键技术中部分内容，学生难以建立其概念，因此找到一些与其较为接近的生活化案例帮助同学们建立起概念。

单元活动走进“数字地球”[教学目标]<知识与技能>1、举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。

2、结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用。

3、运用相关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。

<过程与方法>在获取和应用数字地球的相关知识的过程中，理解数字地球的含义，锻炼学生搜集地理信息的能力，以及对地理知识进行分析、提取、整理的技能。

<情感态度与价值观>激发学生运用信息技术探究，解决地理问题的兴趣，提高学生对环境、资源、人口问题的整体认识，形成全球意识。

[教学重点]1、理解数字地球的定义，特点2、理解数字城市的意义[教学难点]明确3S技术的概念和区别[教学方法]讲授法、对比分析法[教具]课本，多媒体[教学过程]<导入>还记得我们以前学习过节3S技术吗？RS：主要用于地理信息数据的获取，能在很短时间内获取某区域全面资料的技术。

GPS：主要用于地理信息的空间定位，能为无人区科学考察的科技工作者全天侯提供本人具体地理位置的技术。

GIS：主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价，能对获得的地理信息进行处理、分析、管理、显示、输出的技术。

<新课>一、认识“数字地球”有了以上的回顾，我们来认识一下数字地球：1、数字地球的提出美国前副总统戈尔于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心所做的“数字地球------认识21世纪我们这颗星球”的演讲中首次提出的。

他指出：数字地球是指一个以地理坐标为依据的、具有高分辨率和海量数据、立体显示地球信息的技术系统。

2、数字地球的核心思想用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用信息资源，它需要很多学科，特别是信息科学技术的支撑，如信息高速公路、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、可视化和虚拟现实技术，并与遥感、地理信息系统、全球定位系统技术相融合。

第四节数字地球[学习目标] 1.了解数字地球的概念，关键技术。

2.了解数字地球与GIS、GPS、RS之间的关系。

3.结合具体案例，理解数字地球对日常生活的影响。

一、数字地球的含义1．概念数字地球是信息化的、虚拟的地球，即将有关地球上每一点的信息，按地球的地理坐标加以整理，构成一个全球的信息模型。

2．核心：用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，最大限度地利用资源，并使人们能够通过一定方式，方便地获得有关地球的信息。

3．数字地球的技术基础(1)信息高速公路与高速网络技术。

(2)高分辨率卫星遥感技术。

(3)空间信息技术与空间数据基础设施。

(4)大容量数据存储技术。

(5)可视化和虚拟现实技术。

(6)高性能计算能力。

判断1．高分辨率卫星遥感技术为数字地球提供了最基本的空间数据。

( √)2．数字地球是“地球村”形成的技术支撑。

( √)3．数字地球就是“3S”技术的综合。

( ×)4．GIS、GPS与网络结合，构成数字地球的空间核心技术。

( √)二、数字地球与我们的生活思考分析数字地球是“地球村”形成的技术支撑。

答案“数字地球”的出现，实现了信息高速公路和国际互联网的广泛使用，“缩小”了我们的生活空间，“缩短”了我们联系交流的时间，使我们生活的世界成为一个全球性、同时性的“地球村”。

探究点数字地球与我们的生活阅读材料，回答下列问题。

材料据报道，“十一五”期间，我国依靠高分辨率(2米到10米)的卫星影像和“3S”技术，进行了第二次全国土地大调查，并建立了我国的“数字国土”。

以农业为例，它在农业信息遥感、太空农业等领域有广阔的研究前景。

一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。

1．根据材料推断，“数字国土”相关技术在我国农业可持续发展方面可做哪些工作？答案土地资源利用状况遥感调查，合理布局农业；监测预报气候变化，旱涝、长势、产量预测，提高抗灾能力；农业污染环境状况监测与预报，提出解决措施等。