2019-2020年高中地理《地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用》教案3 湘教版必修3

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1、2019-2020年高中地理《地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用》教案3湘教版必修3 課時(shí)安排：2課時(shí) 教學(xué)目的： 1．了解遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)的原理，以及數(shù)字地球的含義。2．舉例說明遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用 教學(xué)重難點(diǎn)： 1．遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)的原理，以及數(shù)字地球的含義 2．遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用教具準(zhǔn)備：有關(guān)掛圖等、自制圖表等 教學(xué)方法：比較法、圖示分析法、圖示法等 教學(xué)過程： 第二課時(shí) 三、全球定位系統(tǒng)（GPS） 1．概念： 用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行導(dǎo)航、定位的系統(tǒng)，稱為全球定位

2、系統(tǒng)，簡稱GPS。 2．組成： 空間部分——GPS衛(wèi)星星座（圖）.7）； 地面控制部分—一地面監(jiān)控系統(tǒng)； 用戶設(shè)備部分GPS信號(hào)接收機(jī)。 3. 特點(diǎn)全能性（陸地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性 4. 應(yīng)用 （1）為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。 （2）在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用。 如：野外調(diào)查是區(qū)域地理環(huán)境研究常用的方法之一，全球定位系統(tǒng)可以幫助野外考察人員確定考察點(diǎn)的地理位置（經(jīng)度和緯度）、高程（海拔），從而可在野外調(diào)查中獲得更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。 （3）在日常生活中應(yīng)用一一GPS導(dǎo)航 無論是在何時(shí)何地，只要擁有GPS信號(hào)接收機(jī)，就能知道自己前進(jìn)

3、的方向和所處的地理坐標(biāo)。利用GPS為導(dǎo)航服務(wù)也成為一種新興的行業(yè)（圖1.8）。 GPS汽車導(dǎo)航（圖1.8）汽車導(dǎo)航裝置可顯示城市道路圖和該車的位置。駕駛員輔入出發(fā)點(diǎn)和目的地的地名然后從系統(tǒng)顯示的可行路線中選擇其中的一條。系統(tǒng)除動(dòng)態(tài)顯示該車的位置》L還通過語音提示引導(dǎo)駕駛員把車開到目的地。 5. GPS衛(wèi)星星座 GPS衛(wèi)星星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。它們均勻分布在六個(gè)軌道平面內(nèi)。全球任何地點(diǎn)在任何時(shí)刻地平面上空至少有四顆GPS衛(wèi)星。 思考 在GPS汽車導(dǎo)航中，信息在汽車、衛(wèi)星和服務(wù)中心之間是怎樣傳遞的? 點(diǎn)撥：汽車中的GPS用戶設(shè)備接收了GPS衛(wèi)星信息，解算出本車的位

4、置、速度等信息，并通過無線電信號(hào)傳送至服務(wù)中心。服務(wù)中心再根據(jù)汽車所在的位置、及時(shí)通過語言提示為汽車導(dǎo)航。 閱讀 通過該材料大致了解我國的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) 四、地理信息系統(tǒng)（GIS） 1．概念 專門處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，稱為“地理信息系統(tǒng)”，簡稱“GIS”。 閱讀通過這個(gè)材料，使學(xué)生了解如下問題：2．地理信息系統(tǒng)的簡要程序教師指圖講解，使學(xué)生對(duì)地理信息系統(tǒng)的過程有一般性了解。 3．應(yīng)用應(yīng)用的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域都可用到。 （1）在區(qū)域地理環(huán)境研究中，地理信息系統(tǒng)可提供反映區(qū)域狀況的各種空間信息。通過對(duì)有關(guān)信息進(jìn)行分析、加工，建立能反映區(qū)

5、域內(nèi)各種因素相互關(guān)系，揭示區(qū)域結(jié)構(gòu)、特征和發(fā)展規(guī)律的模型。 （2）利用地理信息系統(tǒng)所提供的查詢檢索、空間分析等功能，還可對(duì)區(qū)域內(nèi)自然資源和條件、區(qū)位和交通條件、人口和勞動(dòng)力條件，以及經(jīng)濟(jì)和社會(huì)條件進(jìn)行更精確的分析、評(píng)價(jià) （3）在利用遙感、全球定位系統(tǒng)等提供的地理信息的基礎(chǔ)上，運(yùn)用地理信息系統(tǒng)，可以對(duì)環(huán)境和自然災(zāi)害進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測及評(píng)估預(yù)測。 （4）地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用已得到推廣。 思考 1．與地圖相比，地理信息系統(tǒng)具有哪些優(yōu)點(diǎn)?點(diǎn)撥：優(yōu)點(diǎn)很多，如地理信息系統(tǒng)的信息具有多維的特征；地理信息的時(shí)序性十分明顯；時(shí)效性好；更新快等等。 2．有人說：地理信息系統(tǒng)是地圖的延伸。你怎樣理解

6、? 點(diǎn)撥：從地理信息系統(tǒng)是一個(gè)多維的地圖等方面思考。 五、地理信息技術(shù)與數(shù)字地球 1. "3S”的關(guān)系 （1）聯(lián)系：既互為獨(dú)立發(fā)展又相互促進(jìn)。 （2）區(qū)別 ① 遙感主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲??； ② 全球定位系統(tǒng)主要用于地理信息的空間定位； ③ 地理信息系統(tǒng)主要用來又對(duì)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、查詢、更新、空間分析和應(yīng)用評(píng)價(jià)。 2. 數(shù)字地球 （1）概念指數(shù)字化的地球，即把整個(gè)地球信息進(jìn)行數(shù)字化后，由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來管理的技術(shù)系統(tǒng)。 （2）原理和應(yīng)用數(shù)字地球是將不同空間、時(shí)間的自然、人文的大量信息，按地理坐標(biāo)，從區(qū)域到全球進(jìn) 行整合，并進(jìn)行立體的，動(dòng)態(tài)的顯示，能為復(fù)雜的生產(chǎn)、研究

7、活動(dòng)提供實(shí)驗(yàn)條件和試驗(yàn)基地。 活動(dòng) 1. 圖1.5和田1.6顯示的對(duì)洪水災(zāi)害的監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)除運(yùn)用了遙感技術(shù)外，還運(yùn)用了哪種地理信息技術(shù)?這兩種地理信息技術(shù)在這次洪災(zāi)監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)中具有怎樣的相互關(guān)系? 點(diǎn)撥：在圖1.5和圖1.6所示的洪水監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)中,除運(yùn)用了遙感技術(shù)外,還運(yùn)用了地理信息系統(tǒng),遙感提供了信息源（信息搜集）,地理信息系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行加工（分析、統(tǒng)計(jì)）。 2. 城市110指揮中心在接到報(bào)警電話后，能在最短的時(shí)間內(nèi)指揮警車到達(dá)出事地點(diǎn)。為提高出警效率，許多城市配備了巡誓車。應(yīng)用地理信息技術(shù)可大大提高出誓效率（圖1.11）。 （1）110指揮中心要隨時(shí)掌握每輛巡警車在城市中的位置，可

8、以利用哪一種地理信息技術(shù)? 點(diǎn)撥：可以利用全球定位系統(tǒng) （2）110指揮中心要確定哪一輛巡警車離出事地點(diǎn)最近，可以利用哪一種地理信息技術(shù)?點(diǎn)撥：可以利用地理信息系統(tǒng) （3）110指揮中心要判定最近的警車至出事地點(diǎn)的道路是否暢通，還需要利用哪些技術(shù)?如果存在嚴(yán)重交通堵塞，110指揮中心又該怎么辦? 點(diǎn)撥：還要用到攝像和視頻傳輸技術(shù)。如果存在嚴(yán)重交通堵塞，需要另外找較近的且有條件較快趕到出事地點(diǎn)的巡警車（需要綜合運(yùn)用上述技術(shù)）。 (4) 假如你是110指揮中心的調(diào)度員，描述在接到報(bào)警電話到指揮警車前往出事地點(diǎn)的工作程序。 點(diǎn)撥：接警一確認(rèn)出事地點(diǎn)的位置一(在顯示各巡警車的地理信息系統(tǒng)中

9、)了解其周圍巡警車的位置一分析確定最近(或能最快到達(dá))的巡警車一通知該巡警車。 (5) 由此例推想，地理信息技術(shù)還可以應(yīng)用于城市管理的哪些部門中?點(diǎn)撥：城市交通組織和管理、商業(yè)組織和管理、城市規(guī)劃、衛(wèi)生救護(hù)、物流等部門，都可利用地理信息技術(shù)。 【課堂小結(jié)】 現(xiàn)代地理學(xué)中，3S技術(shù)學(xué)科的發(fā)展與應(yīng)用，日益成為地理學(xué)前沿科學(xué)研究的重要領(lǐng)域，并成為地理學(xué)服務(wù)于社會(huì)生產(chǎn)的主要途徑，現(xiàn)在3S技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。它們?nèi)呒扔蟹止び钟新?lián)系。遙感技術(shù)主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲取，全球定位系統(tǒng)主要用于地理信息的空間定位，地理信息系統(tǒng)主要用來對(duì)地理信息數(shù)據(jù)的管理、更新、分析等。其中遙感技術(shù)為地理信

10、息系統(tǒng)提供信息數(shù)據(jù)，加快了地理信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的更新，保證了地理信息系統(tǒng)的時(shí)效性，全球定位系統(tǒng)為遙感信息數(shù)據(jù)地面定位目標(biāo)選擇、野外驗(yàn)證、圖像分類等提供了必要的數(shù)據(jù)信息，為更好地利用遙感技術(shù)解決實(shí)際問題提供支持。三者的關(guān)系可用以下簡圖表示： 板書設(shè)計(jì) 第二節(jié)地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用 三、全球定位系統(tǒng)（GPS）1．概念： 2．組成： 3．特點(diǎn) 全能性（陸地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性 4．應(yīng)用 （1）為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。 （2）在日常生活中應(yīng)用——PS導(dǎo)航 5．GPS衛(wèi)星星座 四、地理信息系統(tǒng)（GIS） 1．概念

11、2．地理信息系統(tǒng)的簡要程序 3．應(yīng)用 五、地理信息技術(shù)與數(shù)字地球 l. “3S”的關(guān)系 2．?dāng)?shù)字地球 2019-2020年高中地理《地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用》教案5湘教版必修3 教學(xué)目的： 1、了解GIS的基本構(gòu)成。 2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。 3、會(huì)使用常見的GIS產(chǎn)品，能使用電子地圖查詢所需信息。重點(diǎn)與難點(diǎn)： GIS基本原理；了解GIS在城市管理中的應(yīng)用 教學(xué)過程： 導(dǎo)入：探索活動(dòng)：問題：GIS是如何做到預(yù)防犯罪的？（學(xué)生答）其操作過程是什么？ （犯罪地點(diǎn)）數(shù)據(jù)采集——數(shù)據(jù)處理、分析（空間分析）——分析犯罪頻率與犯罪模式（哪些地方易發(fā)生哪

12、些案件）——據(jù)分析信息，分配警力 問題：GIS具有哪些功能？空間分析（犯罪的空間分布），模式分析（犯罪案件與其它因素的相關(guān)性），趨勢分析（分析哪些地方可能發(fā)生案件），決策應(yīng)用（分配警力） 一、GIS 1、概念：依靠計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)地理信息的收集、處理、存儲(chǔ)、分析和應(yīng)用的系統(tǒng)。 2、功能： 制作電子地圖數(shù)據(jù)采集 空間查詢數(shù)據(jù)分析 空間分析決策應(yīng)用 模擬空間規(guī)律和發(fā)展趨勢 3、工作流程：如P96圖 4、構(gòu)成：硬件軟件數(shù)據(jù)人員（其中軟件是核心） GIS與其它系統(tǒng)的區(qū)別 GIS有別于DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）°GIS具有以某種方式對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋和判斷的能力，而不是簡單的數(shù)據(jù)管理，

13、這GIS是能對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的DBMS,GIS必須包含DBMS。 GIS有別于MIS（管理信息系統(tǒng)）。GIS要對(duì)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)庫共同管理、分析和應(yīng)用。MIS則只有屬性數(shù)據(jù)庫的管理。 GIS有別于地圖數(shù)據(jù)庫。地圖數(shù)據(jù)庫僅僅是將數(shù)字地圖有組織地存放起來，不注重分析和查詢，不可能去綜合圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的空間分析和提供輔助決策的信息，它只是GIS的一個(gè)數(shù)據(jù)源。 GIS有別于CAD系統(tǒng)。二者雖然都有參考系統(tǒng)，都能描述圖形，但CAD系統(tǒng)只處理規(guī)則的幾何圖形，屬性庫功能弱，更缺乏分析和判斷能力。 GIS：突出空間數(shù)據(jù)，反映的信息為地理信息。 二、GIS應(yīng)用：（可以解決的四類基本問

14、題） 1、與分布、位置有關(guān)的基本問題 顯示了GIS對(duì)信息空間表達(dá)的功能，它實(shí)際是回答了以下兩個(gè)問題： （1）對(duì)象（地物）在哪里？（2）哪些地方符合特定的條件？ 2、趨勢分析：傳統(tǒng)地圖：某個(gè)時(shí)間的空間特征與屬性特征。 GIS:可以表示空間特征與屬性特征隨時(shí)間變化的過程因此：可以分析該地物的發(fā)展趨勢，即回答：從何時(shí)起發(fā)生了哪些變化？ 3、模式問題：對(duì)象的分布存在何種空間模式？即揭示各種地物之間的空間關(guān)系。 GIS由許多圖層組成，每圖層都表示不同的地理因素，它們之間的空間關(guān)系的融合表示了各因素之間的相互關(guān)系。 例：三層數(shù)據(jù)：交通、人口密度、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布。通過圖層的融合可以看出三者之間的關(guān)系，其用途：決策商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的布局。 4、模擬問題：利用數(shù)據(jù)及已掌握的規(guī)律建立模型，就可以模擬某個(gè)地方如具備某種條件時(shí)將出現(xiàn)的結(jié)果。 即回答：如果……將如何？高程與被淹沒地區(qū)的關(guān)系溫室效應(yīng)與海平面上漲的關(guān)系。 三、城市管理中的應(yīng)用：功能的應(yīng)用： 電子地圖空間查詢空間分析空間模擬趨勢分析決策應(yīng)用 1、城市信息管理與服務(wù)：電子地圖、查詢 2、規(guī)劃：決策應(yīng)用 3、道路交通管理：查詢——決策應(yīng)用 4、抗震防災(zāi)：分析模擬 5、環(huán)境管理：分析、決策 案例：GIS在抗擊非典型肺炎中的應(yīng)用 168．160．224．167 板書設(shè)計(jì)： 教后感：