2019-2020学年 人教版必修三:1.2 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 教案
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第二课时课前准备有条件的同学可以准备GPS,同时搜集相关GPS的各种信息,到课堂上交流。
师(创设情境,出示漫画)大家从漫画中看到了什么?你能解释这一现象吗?(先请对GPS有了解的同学作简要介绍。
)生(学生讨论后回答)略。
推进新课师在车载IT设备中最受驾车人关注的是GPS。
那么全球定位系统到底是什么?它有什么用途呢?板书:二、全球定位系统(一)概念与工作过程师GPS技术是利用多卫星系统对地面某一固定点进行地理坐标位置精确测定的技术系统。
GPS系统主要有三大组成部分,即空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。
GPS的空间星座部分由24颗均匀分布在6个轨道平面内的卫星组成;GPS的地面监控部分负责卫星的监控和卫星星历的计算。
GPS的用户设备主要由接收机硬件和处理软件组成。
用户通过用户设备接收GPS卫星信号,经信号处理而获得用户位置、速度等信息,最终实现利用GPS进行导航和定位的目的。
24颗GPS卫星在离地面12000千米的高空上,以12小时的周期环绕地球运行,在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。
那么,为什么需要4颗卫星来确定地面某点的位置呢?由于卫星的位置精确,在GPS观测中,我们可得到卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X、Y、Z)。
考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。
接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位,从而提高精度。
(设置探究问题帮助对GPS的理解。
这一问题比较难,如果学生理解有困难,只作简单了解亦可)师汽车导航系统可以为驾驶员提供哪些便利的服务?在汽车导航中,信息在卫星、汽车和服务中心之间如何传递?请同学们独立的思考,并画出自己头脑中信息传递的图像。
课时教案第__1__课时__5__月__28__日用途呢?预习检测:自学课本,完成导学案《课前预习》内容。
抽查提问。
教师点拨:1.地理信息技术(3s技术)(1)概念:获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。
(2)分类:遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)(3)应用:环境监测、自然灾害防御和监测、资源调查、国土资源管理、国土开发规划等。
2.遥感(1)概念:遥感是人们在航空器、或航天器上利用一定的技术设备,对地表事物进行远距离的感知。
(2)工作示意图:目标物→传感器→遥感地面系统→成果(3)分类:航天遥感(卫星)、航空遥感(飞机、热气球)(4)特点:观测范围广;信息获取量大,速度快;实时性好;动态性强;受地面条件限制少;节省大量的人力、财力、物力。
(5)应用:自然灾害防御监测、资源调查、环境监测等。
抽查提问学生的预习情况,通过学生的反馈了解学情。
首先介绍地理信息的概念和分类,在列举实例说明地理信息技术的应用,让学生在整体上有一个队地理信息技术的认识。
由于地理信息技术学生不太了解,很多人是第一次接触,所以我采用学生先自读课本了解,然后列出问题学生回答,提高效率,最后通过课本实例和图片辅助的方式来点拨。
(1)定义:专门处理地理空间数据的计算机系统。
(2)程序:信息源→数据处理→数据库管理→空间分析→可视化表达(3)应用:信息查询、地图浏览、三维展示、面积测量、模拟预测等举例:在城市管理中的应用①城市规划与管理②城市基础设施管理③城市土地利用管理④城市生态环境管理【思考】课本12页活动题地理信息技术在110指挥中心的应用(1)随时掌握每辆巡警车在城市中的位置需要使用哪种地理信息技术?(2)确定哪一辆巡警车离出事地点最近需要使用哪种地理信息技术?(3)假如你是110指挥中心的调度员,描述在接到报警电话后的工作流程。
【讨论】3S技术的区别和联系3.数字地球(1)概念:指数字化的地球,即把整个地球信息进行数字化后,由计算机网络来管理的技术系统。
《地理信息技术在区域地理环境中研究的应用》教学设计内容进行相应讲解,)【承转】:7分钟了解了地理信息技术之后呢,我们来看本次课程的第1个内容遥感,也就是RS。
它是人们在航空器(飞机/高空气球)、或航天器(人造卫星)上利用一定的技术设备,对地表事物进行远距离的感知。
(进行图片展示,)那么遥感的工作原理又是什么样的呢?我们一起来看一下。
那么遥感的主要应用领域又是在哪些方面呢?通过图片可以看到(根据PPT内容进行相应讲解,)【课堂练习】2分钟那么在了解了遥感的相关知识之后呢,我们来看一个关于日本地震的一个思考题【承转】:7分钟好的,学习的遥感之后,现在我们学习第2个内容,全球定位系统也就是GPS,GPS就是利用卫星,在全球范围内适时进行导航、定位的系统。
它的主要组成的可分为以下三个部分,(根据PPT内容进行相应讲解,)那么GPS会利用在哪些领域呢?我们一起来看一下,【承转】:7分钟我们现在看到第3个内容,地理信息系统gIs,什么是gIs?专门处理地理空间数据的计算机系统。
在处理我们的地理空间数据时,它的主要的工作程序如下(根据PPT内容进行相应讲解,)同样的地理信息系统在哪些方面会有应用呢?通过PPT,我们来一起了解,【承转】:5分钟最后呢,我们来看到本次课程最后一个内容,地理信息技术与数字地球,三s技术既相互独立,又具有密切的联系。
那么数字地球又是什么呢?数字地球概念:是指数字化的地球,即把整个地球信息进行数字化后,由计算机网络来管理的技术系统。
然后将不同空间、时间的自然、人文的信息整合,进行立体的、动态的显示,为生产、研究活动提供实验注意听讲,并做好相应笔记,进行思考并回答,注意听讲,并做好相应笔记,大量的知识以较直观的方式进行讲解讲授法与图片展示的演示法相结合,能较好的将较大量的知识以较直观的方式进行讲解活跃课堂气氛,引发学生自主思考,讲授法与图片展示的演示法相结合,能较好的将较大量的知识以较直观的方式进行讲解。
【高三地理学案】——30必修三1.2地理信息技术在区域地理环境研究中的应用【考纲解读】1、掌握“3S ”技术在区域地理环境研究中的应用。
2、理解数字地球的含义。
【考情分析】1、从考核内容上看,侧重“3S ”技术在生产、生活实践中的应用,尤其正在资源勘探、灾害监测、环境监测等方面的应用。
2、从考核形式上看,多联系实际3S 信息资料来呈现。
【基础回顾】考点1 遥感(RS ) 1.主要环节和功能:遥感技术主要环节( ) ( ) ( ) 成果 遥感功能 接受物体和环境的电磁波辐射 收集、传输信息 接收信息,处理、分析信息 专业 或统计数字2.遥感的主要特点:与实地测绘相比,遥感具有探测范围 (飞得高,探得远)、获得资料速度 、周期 、受地面条件限制 即适应性强等特点,与收益相比,遥感还具有成本低、效益 的特点。
3.应用:资源调查、环境监测、自然灾害防治监测等。
考点2 全球定位系统(GPS)1.组成:空间部分——GPS 卫星星座,由 颗卫星组成,含 颗工作卫星和 颗备用卫星,定位须至少 颗卫星;地面控制部分——地面监控系统;用户设备部分——GPS 信号接收机。
2.特点:提供精密 坐标(经度、纬度、海拔高度)、 、时间,具有全能性(海陆空)、全球性、全天候、连续性和实时性的特点,即“三全二性” 。
3.应用:GPS 主要功能是 、 和授时,主要应用于军事、测量、交通、救援、旅游等领域。
考点3 地理信息系统(GIS )1.程序:2.应用:GIS 技术是 的延伸,凡是用到地图或需要处理地理空间信息的领域,都可以借助于GIS 技术。
地图、遥感图像、野外考察、室内试验、社会经济统计等获得的数据建立空间模型和数据模型 关于某一研究区域的若干( )组成GIS 数据库 按一定规划对所研究区域进行分析 形成可供研究、使用的产品:地图、图像、统计图表、数字等 表达 信息源 数据处理 数据库 ( )分析考点4 数字地球1.数字地球的概念:数字地球指数字化的地球,即把整个地球信息进行数字化后,由计算机网络来管理的技术系统。
第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教学目标一、知识与技能1.认识地理信息技术的基本含义、主要内容以及每种技术的主要功能和应用领域,从而认识地理信息技术的意义。
2.培养学生应用地理信息技术获取地理信息的地理信息素养。
二、过程与方法1.培养学生用地理科学思维去解决相关地理问题的意识和能力。
2.通过具体的实践性学习、探究性学习掌握与地理信息技术相关的学习方法。
三、情感态度与价值观1.培养对地理学科的信心。
2.在合作探究中培养合作精神、科学精神与科学态度。
教学重点1.了解RS的工作过程以及在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2.举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。
3.运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。
4.理解数字地球的含义。
教学难点1.了解RS的工作过程以及在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2.举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。
3.运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。
4.理解数字地球的含义。
教具准备1.多媒体课件2.遥感图像3.电子地图课时安排共3课时第一课时遥感技术与应用第二课时全球定位系统与应用第三课时地理信息系统与应用教学过程第一课时课前准备请上网搜集有关遥感的信息,获取一些遥感的图片,进行交流。
导入新课在区域的研究中不仅有定性的研究方法,还有定量的研究方法,其中地理信息技术在区域发展的研究中发挥着越来越重要的作用。
下面先请同学看一段录像《98抗洪》。
(播放录像:《98抗洪》)师(创设情境,激发探究)在刚才的录像中我们看到了洪水给长江中下游地区人民群众的生命财产带来了非常大的危害,了解灾情的范围和危害程度是救援灾后重建的重要依据。
那么大家是否知道用什么方法可以比较详细迅速的了解洪水影响的范围与程度呢?这就是遥感技术。
下面我们共同探究遥感技术的作用与原理。
师请同学们阅读课本1998年洞庭湖和荆江地区飞机遥感图像,观察并思考这些图像在抗洪中发挥了什么作用?遥感的基本工作过程是什么?推进新课板书:一、遥感技术(一)概念与工作过程生(学生回答)略。
§1.2 地理信息技术的应用
【课程标准】
1、举例说明全球定位系统在定位导航中的应用。
2、结合实例,了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
3、运用有关资料,了解地理信息系统在城市管理中的功能。
4、了解数字地球的含义。
【学习要求】
1、说出遥感在资源普查、环境和灾害检测中的作用。
2、说出在定位导航中,全球定位系统的作用。
3、说出在城市管理中,地理信息系统的功能。
4、说出数字地球的基本涵义。
【教学目标】
1、运用“舟曲泥石流救灾中地理信息技术发挥巨大作用”的案例让学生感知地理信息技术在实际生活中的应用,同时得出地理信息技术的含义、作用,让学生充分感受生活中有用的地理。
2、通过舟曲的遥感图片对比,使学生理解遥感技术的含义,了解遥感技术的基本原理,并且能够根据原理图进行说明,总结遥感技术的特点。
列举资源普查、其他灾害监测、水质监测等图片,使学生对遥感技术的延伸领域进行感性认识。
3、通过舟曲县定点救援的案例,使学生理解全球定位系统的含义,利用全球定位系统手持机的图片,使学生理解GPS的工作原理,并且总结GPS的特点。
通过“头脑风暴”的方式,由学生根据日常生活经验总结GPS的应用。
4、通过舟曲县救援的过程,使学生理解地理信息系统的含义,并且理解3S技术之间的区别和联系,总结GIS系统的功能,并且用《GIS在抗击非典型性肺炎中的应用》的案例深入理解GIS在城市管理中的应用。
5、通过视频小片让学生感受数字地球的魅力,并且能够说出数字地球的含义。
【教学重点】
3S技术在人类生产和生活中的作用和功能。
【教学难点】
3S技术的概念差异及联系。
【课时安排】
2课时
第一课时:基本知识讲解
第二课时:习题辅导
【出示】数字地球视频
介绍数字地球的来历
数字地球的含义
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,
一个能包容自然和人类大多数数据和信息。