高中地理第三章地理信息技术应用第一节地理信息系统及其应用知识梳理学案湘教版必修3

【20xx精选】最新高中地理第三章地理信息技术应用第一节地理信息系统及其应用学案湘教版必修3考试内容必考要求加试要求1。

地理信息系统①地理信息系统的概念②地理信息系统的五个主要组成部分及工作过程aa了解地理信息系统在城市管理中的作用2。

地理信息系统与城市管理地理信息系统在城市管理中的作用b一、地理信息系统(GIS)1．概念：采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。

2．功能：除一般信息系统的功能外，还能显示数据的空间分布，并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。

3．组成硬件设备计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、存储设备地理数据基础数据和专题数据GIS软件提供存储、显示、分析地理数据的功能GIS人员GIS系统开发人员和用户应用模型解决实际问题的数学模型4．工作过程二、地理信息系统与城市管理1．GIS的应用领域：资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等。

2．GIS在城市建设和管理中的应用(1)城市规划和管理：城市规划的设计、工程选址、城市管理、辅助决策。

(2)基础设施管理：工程设计、应急抢修、日常维护管理等。

(3)土地利用与管理：对土地利用状况的监控和管理。

(4)生态环境管理：城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理等。

———————情景导入先思考———————[生活中的地理]××市××县曾经发生一起绑架案，一名年仅11岁的小学生被犯罪嫌疑人绑架后勒索100万元。

吴忠警方巧妙利用警用地理信息系统，迅速锁定犯罪嫌疑人，仅用33小时就成功解救人质，5名绑匪全部落网。

思考探究：材料中反映了地理信息系统的什么功能？提示：信息的采集、存储、管理、分析和描述等。

———————核心要点掌握好———————一、地理信息系统的组成、功能组成功能包括内容硬件设备用作数据和信息的采集、处理、加工、分析和输出等计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、存储设备地理数据是GIS系统建立的基础包括基础数据和专题数据GIS软件提供存储、显示、分析地理数据的功能包括数据输入与编辑、数据管理、数据操作及数据显示和输出等GIS人员进行系统的组织、管理、维护和数据更新、系统扩充完善以及应用程序开发，并采用空间分析模型提取多种信息包括从事GIS系统开发的专业人员和使用GIS完成工作的用户应用模型解决各专业领域的实际问题包括人口扩散模型、商业选址模型、路径分析模型等二、地理信息系统的工作流程———————应用体验不可少———————(20xx·重庆高考)如图为某城市主要道路分布图，标注数字表示道路长度。

第一节地理信息系统及其应用［生活链接］随着智能手机的快速发展，将自行车系统加入到智能手机中就可以加快自行车的发展，提高自行车的利用率。

在此基础上，利用地理信息系统能够开发出功能非常强大的软件,更加便利人们的生活。

能充分利用其主要功能解决相关问题.自主预习固根基主干引导夯基固本一、地理信息系统1．概念：地理信息系统是一种以采集、存储、管理、错误!分析和描述地球表面与错误!地理分布有关数据的空间信息系统。

2．功能：除了一般的存储、错误!管理数据外，还能显示数据的错误!空间分布,并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和错误!预测等功能。

3．发展4．组成错误!硬件设备计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、存储设备地理数据基础数据和错误!专题数据错误!GIS软件提供存储、显示、错误!分析地理数据的5据的错误!操作和分析，以及地理信息输出等环节.（1)地理数据的输入：将收集好的各种数据资料，经过错误!分类和格式转换后，就可输入到计算机中。

其中对图形数据的输入，常用的方法是扫描纸质地图后进行错误!数字化处理。

（2)GIS数据存储：采用技术,即将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”错误!“图层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图.［自我探究]涉及人类生产、生活的课题都可以用GIS进行研究吗?[答案］地理信息系统是按地理空间分布特征来反映地理实体结构和动态变化规律的,因此，不反映地理空间分布特征的有关课题，一般不用GIS进行研究。

二、地理信息系统与城市管理1．GIS的应用领域:资源调查、环境评估、错误!灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等。

2．GIS在城市建设和管理中的应用（1）城市规划和管理：城市规划的设计、错误!工程选址、城市管理、辅助决策。

（2)基础设施管理：错误!工程设计、应急抢修、日常维护管理等。

(3)土地利用与管理：对土地利用状况的错误!监控和管理。

地理信息系统及其应用【课标要求】: 运用有关资料，了解地理信息系统在城市管理中的功能。

【课标解读】第一动词“运用”主要指学生会利用与GIS相关的图层数据，第二动词“了解”指学生对GIS 有一定的认识，包括对其概念、流程、作用的认知和学习。

因此，其基本要求是：学生能够运用与GIS相关的数据库、Web数据以及GIS矢量图层等资料，知道地理信息系统的基本含义，初步了解GIS的主要用途；了解GIS在城市管理中的主要功能。

【教材及学情分析】教材分析本章的标题是地理信息技术应用，主要介绍的是遥感、GPS以及地理信息系统，而前面两种技术的应用离不开GIS,因此本章的第一节内容就定为了地理信息系统及其应用。

关于地理信息系统本节分为两大部分，一是介绍地理信息系统的概念、发展以及工作过程，二是介绍地理信息系统在各行各业中的应用。

本节内容由理论到解决问题再到在城市管理中的应用，从理论到实践，符合学生的认知规律。

学情分析地理信息技术对于当前的高中来说是个全新的概念，但是随着智能时代的来临，其实我们的生活也每天都在和地理信息系统打交道，只是大家只是运用没有深入研究他的工作原理而已，所以对学生来说上这样的课可能会有一种“哦，原来是这样的”的感觉，可能会为他们以后的专业选择提供一些思路。

【学习目标】（一）知识与技能1.从GIS系统的应用案例和工作实践出发，了解GIS的基本概念。

2.通过典型案例，了解GIS的最基本工作过程。

3.了解GIS主要功能，理解GIS在城市管理中的应用。

4.了解GIS的基本硬件和软件系统，并初步了解各基本构成的作用。

（二）过程与方法1.在实践活动中，通过考察、实习等了解GIS的应用领域。

2.通过GIS在生产、生活实践中的应用实例，了解国内外GIS的基本应用情况。

3.在GIS具体应用中，了解GIS系统的组成、系统分工和基本工作原理。

（三）情感态度和价值观1.认识地理信息技术的革命性意义。

2.培养信息收集、处理与分析的地理素养。

第三章地理信息技术应用第一节地理信息系统及其应用1.联合有关资料，认识地理信息系统的观点、发展，掌握地理信息系统的构成及工作过程2.联合详细实例，理解地理信息系统在城市建设和管理中的应用北京市统计局依据《第六次全国人口普查方案》对于“采纳电子化操作模式”的规定，成立了北京市人口普查地理信息系统。

该系统鉴于我国自主知识产权的 SuperMap GIS 平台，实现了普查区图的电子化管理、一致保护与及时更新，整合了人口普查、经济普查、统计年鉴等各种统计数据，拥有全国性的推行价值。

地理信息系统的应用领域除人口普查外，还有哪些方面？讲课提示：对应学生用书第59 页知识点一地理信息系统1．观点：是一种以采集、储存、管理、剖析和描绘地球表面与地理散布有关数据的空间信息系统。

2．功能：除一般信息系统的功能外，还可以显示数据的空间散布，并拥有强盛的空间查问、分析、模拟、统计和展望等功能。

3．发展从 20 世纪 60 年月到现在， GIS 发展经历了四个阶段，以以下图：4．构成：硬件设备、地理数据、GIS 软件、 GIS 人员、应用模型。

5．工作过程GIS 五个构成部分中最重要的不是人员，而是计算机系统这类认识是错误的。

在 GIS 五个构成部分中最重要的是GIS 人员。

GIS 人员是 GIS 的能动部分。

GIS 人员的技术水平易组织管理能力是决定系统建设成败的重要因素。

系统人员按不一样分工有项目经理、项目开发人员、项目数据人员、系统文档撰写和系统测试人员等。

各个部门同心合力、分工协作是GIS 成功建设的重要保证。

不单这样，GIS 的应用也与GIS 人员有关，地理信息系统工作人员以各样图形、地图或表格等形式输出数据，经用户和决议者( 也是 GIS 人员 )对数据进行判断剖析后，即可应用。

知识点二地理信息系统与城市管理1． GIS 的应用领域：资源检查、环境评估、灾祸展望、领土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、公安、水利、公共设备、商业金融等。

3.1地理信息系统及其应用自主研习一、地理信息系统1。

概念:依靠计算机实现地理信息的收集、、存储、的系统，简称GIS.2.功能制作进行模拟区域内的空间规律和3.工作流程：信息输入→→数据库管理→→可视化表达。

4。

构成:硬件、、数据、。

问题磁场(1)有人说:地理信息系统是地图的延伸。

你怎样理解?二、地理信息系统可以解决的四类基本问题5.与分布、位置有关的基本问题（1）查询和 .（2）查询符合一定条件的地物的分布、位置。

6.趋势分析某地物随时间变化的过程该地物的7。

模式问题（1）模式:一个地方的地物分布及其；(2）功能：揭示各种地物之间的。

8.模拟问题利用已掌握的规律建立起一定的模型具备某种条件时将出现的三、地理信息系统在城市管理中的应用9。

城市信息管理与服务：向城市居民提供所需的各种信息。

10.城市规划：、有效管理。

显种类型的示道路的路况、、沿线环境等11.城市道路交通管理空间和属性信息提供多及时发布交通信息12。

城市救灾防灾灾害发生、发展过程对灾害进行、评价和辅助开展灾后的工作13。

城市环境管理：主要包括环境规划与决策、、评价、等.问题磁场（2）如果你想利用假期去上海复旦大学参观学习，但你对上海市又不熟悉，你将如何利用GIS进行路径查询?自主核对：1。

处理分析和应用2。

电子地图空间分析发展趋势3。

数据处理空间分析4.软件人员问题磁场（1）地理信息系统是地图的延伸，凡是用到地图或是需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS技术。

但二者有很大不同,最根本的区别是GIS借助计算机系统的支持，能得以快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行定位和动态分析。

5.（1)“地点”“状况”6。

发展趋势7.（1）组合规律（2)空间关系8。

结果9。

日常工作与生活10。

分析现状11。

交通流量查询12。

跟踪快速分析模拟应急和恢复13。

监测预测与模拟问题磁场（2）利用网络GIS调出复旦大学所在位置附近地区的地图,查出车站到复旦大学最合理的公交路线。

3.1 地理信息系统及其应用教学目的：1、了解GIS的基本构成。

2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。

3、会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息。

重点与难点：GIS基本原理；了解GIS在城市管理中的应用教学过程：导入：探索活动：问题：GIS是如何做到预防犯罪的？（学生答）其操作过程是什么？（犯罪地点）数据采集——数据处理、分析（空间分析）——分析犯罪频率与犯罪模式（哪些地方易发生哪些案件）——据分析信息，分配警力问题：GIS具有哪些功能？空间分析（犯罪的空间分布），模式分析（犯罪案件与其它因素的相关性），趋势分析（分析哪些地方可能发生案件），决策应用（分配警力）一、GIS1、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。

2、功能：制作电子地图数据采集空间查询数据分析空间分析决策应用模拟空间规律和发展趋势3、工作流程：如P96图4、构成：硬件软件数据人员（其中软件是核心）GIS与其它系统的区别GIS有别于DBMS(数据库管理系统)。

GIS具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这GIS是能对空间数据进行分析的DBMS,GIS必须包含DBMS。

GIS有别于MIS(管理信息系统)。

GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。

MIS 则只有属性数据库的管理。

GIS有别于地图数据库。

地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来，不注重分析和查询，不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析和提供辅助决策的信息，它只是GIS 的一个数据源。

GIS有别于CAD系统。

二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。

GIS：突出空间数据，反映的信息为地理信息。

二、GIS应用：（可以解决的四类基本问题）1、与分布、位置有关的基本问题显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：（1）对象（地物）在哪里？（2）哪些地方符合特定的条件？2、趋势分析：传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。

第一节地理信息系统及其应用[学习目标] 1.了解地理信息系统的概念及其发展。

2.掌握地理信息系统的基本组成，理解地理信息系统在城市管理中的作用。

一、地理信息系统1.“GIS地图”和“普通地图”的区别是什么？答案普通地图是用比例尺、方向、图例、注记及等值线来表示地理事物的有关内容，而GIS 地图则是地图的延伸，它通过采集、处理数据，建立模型来表示地理事物的有关内容。

2.如果将GIS用来监测森林火灾，可以做哪些方面的工作？答案GIS是处理地理空间数据的计算机系统，它可以将最新的资料经过处理后及时提供给研究、规划和决策等人员使用，因此，在监测森林火灾时可以及时知道火灾地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案等。

知识点拨地理信息系统的工作过程城市规划是地理信息系统的重要工作。

GIS数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的“层”中。

将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。

GIS 中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。

据此完成1～2题。

1.城市交通图层与城市人口分布图层的叠加可以( )A.为商业网点选址提供依据B.分析建筑设计的合理性C.计算城市水域面积D.估算工农业生产总值2.对1985年与2010年城市土地利用图层进行分析，能够( )A.计算交通流量的变化B.预测洪涝灾害的发生C.了解城市地域结构的变化D.预测城市降水变化的趋势答案 1.A 2.C解析第1题，GIS是地理信息系统的缩写。

它能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达。

商业活动与交通区位和人口分布关系十分密切，故交通图层与人口图层叠加可以为商业网点选址提供依据。

第2题，城市土地利用类型的变化能够反映城市地域结构的变化，土地利用变化不能反映出交通流量的状况，洪涝是天气与地形共同作用的结果，降水变化与天气状况有关。

方法技巧GIS图层叠加示意图的判读方法(1)首先要明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的，由于这些专题图层是由许多具有空间属性的数据在计算机中生成的，所以它们分别反映了某种专题地理事物的空间分布特征。