2018高中(中图版)地理必修3检测：第3章 地理信息技术的应用 第3节 Word版含解析

第三章地理信息技术应用第三节地信息系统的应用【教学目标】1．知识与技能（1）了解地理信息系统的基本构成。

（2）了解地理信息系统的基本功能，理解地理信息系统在城市管理中的作用。

（3）会使用常见的地理信息系统产品，能使用电子地图查询所需信息。

2．过程与方法通过搜集资料、独立思考、交流合作等过程，使学生亲身感受知识发生与发展的过程和规律，更加深入地理解和领悟知识的内涵。

3 .情感态度与价值观（1）深刻体会科学技术对人类生产生活的影响。

（2）帮助学生树立热爱科学，永攀科学高峰的崇高思想。

【重点难点】重点地理信息系统基本原理；了解地理信息系统在城市管理中的应用。

难点地理信息系统在城市管理中的应用。

[案例一][教学过程]让学生在讨论分析中学地理信息，提高分析问题和学生阅读找出答案【板书设计】[案例二]【教学过程】[导入新课]阅读课本P74页阅读材料，思考：什么是地理信息系统？地理信息系统能为我们做些什么？一、地理信息系统[活动]阅读课本P74第一部分关于“地理信息系统的概念”思考并回答地理信息系统的概念。

[教师讲解]地理信息系统的概念：依靠计算机实现地理信息的采集、处理、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。

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2．地理信息系统的发展[活动]学生自已阅读课本P75—76“地理信息系统简史”和“我国GIS的发展”后填空（1）GIS经历了哪四个阶段。

（2）中国的GIS 发展起步于。

3、地理信息系统的组成：硬件、软件、数据、人员、应用模型（其中软件是核心）[设问]GIS数据管理方式有哪两种？学生自行阅读课本P77—78找出答案4、地理信息系统的工作流程：主要包括地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。

二、GIS应用：[教师讲解]（一）.GIS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。

【课题】必修模块3 第3章第3节地理信息系统的应用【所需课时】 1课时【课标要求及分析】运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。

地理信息系统（GIS）是一门新兴的综合性技术学科，一方面地理学的一些空间分析方法与观点是它的基础，另一方面它能及时而又准确地向地学工作者、各级管理和生产部门提供区域综合、方案优选、战略决策等方面可靠的地理或空间信息。

不过因为GIS作为学科而言更侧重软件的开发设计，且其产品的应用范围非常广，所以课标并不要求全面系统地掌握GIS的知识，仅要求“运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。

”根据课标要求，教师在选用典型案例进行分析时，应该把重点放在GIS技术的应用上，具体可从城市规划建设、政府管理、环境保护、灾害预测、土地资源管理、资源保护等领域展开。

【教材及学情分析】“地理信息系统的应用”是“必修模块3”中“地理信息技术的应用”这部分课程标准内容的一部分。

从教材编排顺序来看，中图版教材将本节内容设置在第三章第三节，这一方面是通过介绍GIS分析技术对前两节介绍的GPS、RS观测技术的延伸与补充，另一方面前后三节的排列也表达了一个完整的空间信息从获取到加工的技术应用的顺序。

从教材内容上分析，中图版教材将本节内容分为三部分：第一部分简要介绍了GIS的概念、工作流程、基本构成，这些内容可以使学生对GIS技术有整体的了解；第二部分着重阐述了GIS的四大主要功能，教材应用大量图片资料以达到对相关内容的直观展现，利于学生自学，通过这部分内容的学习，主要使学生认识到“数据信息的分析”和“空间表达”是GIS众多功能的基本落脚点；第三部分结合案例深入分析了GIS在城市信息管理与服务、城市规划、城市道路交通管理等领域发挥的具体作用，这一部分内容深入到这项技术手段的应用层面，学生可以通过学习掌握怎么利用GIS技术为人类生产生活服务。

相比较而言，人教版在本部分用的篇幅较小，新旧人教版教材均以香港地理信息系统为例，简要分析介绍GIS 在城市管理中的应用；而湘教版内容最为详细，除正文外有大量阅读材料，便于学生理解。

第三章第三节一、选择题叠加分析就是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层和属性的过程。

下图中甲、乙分别为同一地区两种要素分布图。

据此判断1～2题。

1．若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图是()2．若甲、乙分别为城市交通网和地租等值线图层，叠加后的新图层可以用来进行() A．土地利用类型区分B．污染工业布局规划C．城市科技与文化区规划D．城市商业区布局规划解析：第1题，考查识图能力。

第2题，新图层主要反映交通能达度和地租高低信息，而交通是商业布局的重要影响因素，商业区具有较高的付租能力，因而该图层可指导商业区布局规划。

答案： 1.A 2.D中国××局兰州干旱气象研究所和中国科学院旱区环境与工程研究所的研究人员综合分析了我国北方22个建设较早的气象观测站的降水观测资料，初步摸清我国北方近100年的降水变化规律，据此预测我国北方未来10年降水的基本趋势(如下图所示)。

回答3～4题。

3．我国北方未来十年的降水趋势为()A．总体上相对减少B．先增加、后减少C．总体上增加D．各地同步减少4．预测我国未来十年降水变化趋势是()A．利用GPS系统B．利用GIS系统C．根据全球变暖的状况D．根据我国森林覆盖率的变化解析：本题主要考查综合分析能力、读图能力、知识迁移能力。

从图示几个地区看来，未来我国北方地区降水将相对减少。

预测我国未来降水是根据历史上该地区降水变化的规律，结合植被、全球大气变化趋势等因素建立北方降水变化模式，即利用GIS系统，由此作出长期预报。

答案： 3.A 4.B下图所示是都市内某一区域的地铁使用量柱状图。

回答5～6题。

5．此区域最有可能是()A．工业区B．中心商业区C．高级住宅区D．低级住宅区6．应用地理信息系统对地铁人口流量进行动态分析，可以()A．合理布局工业区B．制定合理的营运措施C．合理设置商业网点D．合理布置城市居民区解析：此题主要抓住图中所给出的时间，8时和18时为上下班的时间，故8时稍微向前推一段时间进入本区交通量最大，18时稍微向后推一段时间离开本区交通量最大，综上所述，应为工业区。

第三章地理信息技术的应用第三节地理信息系统的应用(一)教材第90页探索思考地理信息系统首先采集数据，标定过去几年的犯罪地点，然后进行数据处理、空间分析，获得犯罪频率和犯罪模式，根据分析结果，重新分配警力，使警力资源合理利用，从而减少了青少年的持枪犯罪行为。

通过这个例子我们可以看出：地理信息系统是在收集信息的基础上，进行处理、存储、分析和应用，合理有效地解决问题。

(二)教材第96页思考地理信息系统在公众生活服务方面应用广泛。

随着个人电脑与因特网的迅速普及，地理信息系统的应用已深入社会公众生活的方方面面，为居民生产、生活和出行提供方便快捷的地理数据服务。

例如，人们外出旅游网站查询到旅游费用、时刻表、旅游路线、目的地的景点分布和服务项目等。

(三)教材第96页复习题1．常规的地图一般绘制在纸张等介质上，这种地图称为模拟地图。

模拟地图制图工艺过程复杂，成图周期长，不易保存和及时更新。

而利用地理信息系统可以制作电子地图，电子地图与纸质地图相比，具有很多优势。

首先，电子地图以计算机屏幕为显示设备，以存储器为存储设备，易于保存和更新；其次，电子地图动态生成，表达方法多种多样；再次，电子地图缩放自如，便于浏览地理信息；最后，电子地图与数据库相连接，具有查询、计算和统计、分析功能。

2．全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)都是现代信息技术。

GPS 能为各类用户提供精确的三维坐标、速度和时间，并且具有全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。

RS是人的视力的延伸，主要功能是对地表物体进行远距离的感知，获取信息。

GIS能对RS和GPS所获得的地理空间数据进行输入、管理、分析和表达，GIS是地图的延伸。

A级抓基础沃尔玛是全球最大的零售企业，有完善的计算机配送体系。

通过沃尔玛自己的卫星，可以在一个小时内对全球范围内的4 500多家分店的每种商品的库存、销售量全部盘点一次，为高效的配送系统提供保证。

第三节 地理信息系统的应用『自主学习』一、地理信息系统1．概念：GIS 是依靠□01计算机实现地理信息的□02收集、处理、存储、□03分析和□04应用的系统。

2．功能：储存庞大的□05空间数据，制作□06电子地图，□07属性资料查询，进行□08空间分析，模拟区域内的□09空间规律和□10发展趋势。

3．工作流程图：信息输入→数据处理→□11数据库管理→□12空间分析→□13可视化表达。

4．构成主要包括4个部分：硬件、□14软件、□15数据和人员。

[自我探究] 地理信息系统与电子地图的区别是什么？提示 地理信息系统是借助于计算机系统，不仅能输入、管理、输出地理信息，还能进行空间分析和动态预测。

电子地图是GIS 的一种应用产品，GIS 是可以随时修改和更新的计算机软件系统，而电子地图只是把GIS 的阶段性成果做成供人们查询的产品。

二、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：解决与“□01地点”“□02状况”有关的查询。

2．趋势分析：通过了解某地物随□03时间变化的过程，分析该地物的□04发展趋势。

3．模式问题：通过模式分析，可以揭示各种地物之间的□05空间关系。

4．模拟问题：利用已掌握的规律建立起一定的□06模型，可以模拟某个地方如果具备某种条件时将出现的□07结果。

三、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□01信息。

5．城市环境管理：环境□10规划与□11决策、□12监测、评价、□13预测与模拟等。

[自我探究] 若应用GIS解决城市交通拥堵问题，其发挥的积极作用主要有哪些？提示快速查询道路通行状况，迅速定位拥堵地点，提出交通疏散方案；为道路规划提供最佳路径分析；查询路况信息，为道路养护和应急抢修服务等。

『自我反馈』1．地理信息系统的简要程序是( )A．信息输入→数据处理→数据库管理→空间分析→表达B．信息输入→空间分析→数据处理→数据库管理→表达C．信息输入→空间分析→数据库管理→数据处理→表达D．信息输入→数据库管理→数据处理→空间分析→表达答案 A解析地理信息系统的工作程序如下所示：信息输入→数据处理→数据库管理→空间分析→可视化表达2．GIS中，不同类型的地理空间信息存储在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。

第三节地理信息系统的应用课程标准运用有关资料，了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。

学习目标1.了解GIS的系统组成、系统分工和基本工作原理。

2.结合实例，学会分析地理信息系统可以解决的四类基本问题。

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。

[基础知识梳理]教材梳理1 地理信息系统阅读教材P90～P91“地理信息系统”，填写下列知识。

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（查询）→可视化表达4.构成：硬件、软件、数据、人员。

【图表解读】读教材“图3-3-2地理信息系统的流程”，据图说明地理信息系统的组成和工作流程。

提示地理信息系统主要由硬件、软件、数据和人员四部分构成。

地理信息系统可视化表达方式有地图、三维视图、多媒体等形式。

地理信息系统的功能是可制作电子地图、查询详细的属性材料。

进行多种空间分析，模拟区域内的空间规律和发展趋势。

教材梳理2 地理信息系统可以解决的四类基本问题阅读教材P91～P92“地理信息系统可以解决的四类基本问题”，填写下列知识。

1.与分布、位置有关的基本问题(1)查询“地点”和“状况”。

(2)查询符合一定条件的地物的分布、位置。

2.趋势分析某地物随时间变化的过程――→3.模式问题通过地物分布及其组合――→规律的模式分析4.模拟问题利用已掌握的规律――→建立起一定的模型【图表解读】读教材“图3-3-6防汛气象信息的服务系统”，据图说出地理信息系统在防灾救灾中的应用。

提示地理信息系统可以为救灾、减灾服务，可以模拟洪水的发生、降雨量达到一定强度，洪水将淹没的面积，为抗洪抢险提供依据，以减少灾害损失。

该图采用图文结合的方式展示了地理信息系统解决模拟问题的功能。

教材梳理3 地理信息系统在城市管理中的应用阅读教材P92～P94“地理信息系统在城市管理中的应用”，填写下列知识。