高中地理 3.4 數(shù)字地球課件 湘教版必修3.ppt

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目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,一、數(shù)字地球的含義 1.含義:信息化的地球——地球的虛擬對(duì)照體,它將有關(guān)地球上每一點(diǎn)的信息,按地球的地理坐標(biāo)加以整理,構(gòu)成一個(gè)全球的信息模型。 2.優(yōu)點(diǎn):人們可以快速、形象地了解地球上的任何一點(diǎn)、任何方面的信息。 3.核心:用數(shù)字化的手段處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面的問(wèn)題,最大限度地利用資源,并使人們能夠通過(guò)一定方式,方便地獲得有關(guān)地球的信息。,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,預(yù)習(xí)交流1 為什么說(shuō)高分辨率衛(wèi)星提供的空間數(shù)據(jù)是數(shù)字地球的基礎(chǔ)? 提示:遙感衛(wèi)星可以對(duì)整個(gè)地球進(jìn)行完整的掃描,每隔三五天即可更新一次,為人類提供反映地表地理要素動(dòng)態(tài)變化的翔實(shí)數(shù)據(jù),滿足測(cè)圖、農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境、交通等多方面的應(yīng)用,所以說(shuō),高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)為數(shù)字地球提供了最基本的空間數(shù)據(jù)。,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,二、數(shù)字地球與我們的生活 1.暢想“數(shù)字地球”,跨入未來(lái)世界: (1)掌握各地的治安狀況,恰當(dāng)部署警力打擊犯罪。 (2)模擬環(huán)境變化對(duì)瀕危物種的影響,保護(hù)生物多樣性。 (3)掌握作物病蟲害及其生長(zhǎng)情況,科學(xué)施藥、施肥,提高作物產(chǎn)量。 (4)學(xué)者們開展學(xué)術(shù)研究。 預(yù)習(xí)交流2 在第29屆北京奧運(yùn)會(huì)和第13屆北京殘奧會(huì)期間,北京對(duì)部分道路實(shí)行了單雙號(hào)限行制度,為了確保此制度的順利實(shí)施,可利用哪些技術(shù)作為保障? 提示:可利用監(jiān)控電視和全球定位系統(tǒng),監(jiān)控電視可為其提供信息,全球定位系統(tǒng)可進(jìn)行導(dǎo)航和定位。 2.數(shù)字生活:為我們的生活服務(wù),在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始進(jìn)入大眾生活領(lǐng)域。,,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,主題一 數(shù)字地球的含義與關(guān)鍵技術(shù) 活動(dòng)與探究 材料:數(shù)字地球是信息化的地球。通俗地講,就是把地球和人類的各種信息用地圖串起來(lái),裝在電腦網(wǎng)絡(luò)中,形成的一個(gè)全球信息系統(tǒng)——地球的虛擬對(duì)照體。數(shù)字地球?qū)⒂嘘P(guān)地球上每一點(diǎn)的信息,按地球的地理坐標(biāo)加以整理,然后構(gòu)成一個(gè)全球的信息模型。數(shù)字地球是嵌入海量的地理數(shù)據(jù)的、多分辨率的和三維表示的地球,人們可以快速、形象地了解地球上的任何一點(diǎn)、任何方面的信息,從而實(shí)現(xiàn)“信息就在指尖上”的夢(mèng)想。 結(jié)合材料探究:①數(shù)字地球的核心是什么? ②“3S”(RS、GPS、GIS)技術(shù)與數(shù)字地球有何關(guān)系?,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,提示:①用數(shù)字化的手段來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面的問(wèn)題,最大限度地利用資源,并使人們能夠通過(guò)一定方式,方便地獲得有關(guān)地球的信息。 ②RS可用于數(shù)字地球地理信息數(shù)據(jù)的獲取;GPS主要用于數(shù)字地球地理信息的空間定位;GIS主要用來(lái)對(duì)數(shù)字地球地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、查詢、更新、空間分析和應(yīng)用評(píng)價(jià)。沒(méi)有“3S”技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)實(shí)變化中的地球是不可能以數(shù)字的方式進(jìn)入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,遷移與應(yīng)用 例1數(shù)字地球是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),是信息化的地球。數(shù)字地球的最基本空間數(shù)據(jù)來(lái)自于( )。 A.高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù) B.高分辨率飛機(jī)遙感技術(shù) C.信息高速公路和高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù) D.宇宙飛船和人們的實(shí)地測(cè)量 解析:遙感衛(wèi)星可以對(duì)整個(gè)地球進(jìn)行完整的掃描,每隔三五天即可完成更新一次,為人類提供反映地表動(dòng)態(tài)變化的翔實(shí)數(shù)據(jù),滿足測(cè)圖、農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境、交通等多方面的應(yīng)用。由于受到飛機(jī)飛行高度和時(shí)間的限制,飛機(jī)遙感提供的數(shù)據(jù)只能是局部的、有限的。信息高速公路和高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)屬于數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),并不能測(cè)出地球表面的任何數(shù)據(jù)。宇宙飛船也不能保證長(zhǎng)年連續(xù)不斷地觀測(cè),人們的實(shí)地測(cè)量是有限的,其數(shù)據(jù)更新極其緩慢。 答案:A,,,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,主題二 數(shù)字地球的應(yīng)用 活動(dòng)與探究 材料一:數(shù)字地球的建立,使我們擁有了一座規(guī)模巨大、能精確描述地球的數(shù)字化空間實(shí)驗(yàn)室,我們可以了解全球的資源、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的分布和變化,真正為人類認(rèn)識(shí)自然服務(wù)。數(shù)字地球又是一座海量信息庫(kù),是世界上最大的地球圖書館,為我們提供關(guān)于地球的全方位的數(shù)據(jù)和信息。數(shù)字地球的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,如預(yù)測(cè)氣候變化、治理環(huán)境污染、防災(zāi)減災(zāi)、保持生物多樣性、解決政治或經(jīng)濟(jì)危機(jī)、增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)出等。 (1)結(jié)合材料探究:數(shù)字地球的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些? 提示:預(yù)測(cè)氣候變化、治理環(huán)境污染、防災(zāi)減災(zāi)、保持生物多樣性、解決政治或經(jīng)濟(jì)危機(jī)、增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)出等。,,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,材料二:數(shù)字城市是數(shù)字地球的重要組成部分,它綜合運(yùn)用地理信息系統(tǒng)、遙感、全球定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體及虛擬仿真等技術(shù),以數(shù)字的形式獲取、存儲(chǔ)和再現(xiàn)城市的資源、基礎(chǔ)設(shè)施、人文、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)方面的信息。在中國(guó),數(shù)字城市建設(shè)已全面鋪開,如“數(shù)字北京”“數(shù)字上?！薄皵?shù)字廣州”“智能濟(jì)南”等。 (2)結(jié)合材料探究:①“數(shù)字城市”的主要內(nèi)容可歸納為哪“三化”? ②建立“數(shù)字城市”的意義有哪些? 提示:①城市設(shè)施的數(shù)字化、城市的網(wǎng)絡(luò)化(包括互聯(lián)網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、光纖網(wǎng)、廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)等)、城市的智能化(包括網(wǎng)上商務(wù)、網(wǎng)上金融、網(wǎng)上教育、網(wǎng)上醫(yī)院、網(wǎng)上政務(wù)等)。 ②建立數(shù)字城市,實(shí)現(xiàn)城市信息化,從而提高城市管理效率,有助于推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展;城市信息化可帶動(dòng)整個(gè)區(qū)域乃至整個(gè)國(guó)家的信息化、現(xiàn)代化和全球化;為居民生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)創(chuàng)造更方便、舒適、高效和安全的環(huán)境,提高了生活質(zhì)量。,,材料三:數(shù)字地球會(huì)讓我們的生活充滿神奇:日常生活中旅游公司可以將酒店、旅游景點(diǎn),包括它們的風(fēng)景照片和錄像放入這個(gè)公用的數(shù)字地球上;世界著名的博物館和圖書館可以將其收藏以圖像、聲音、文字形式放入數(shù)字地球中;城市信息化使得智能化交通、智能化住宅小區(qū)、數(shù)字化企業(yè)、電子商務(wù)、電子金融、電子政務(wù)、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)上娛樂(lè)等成為可能。下圖示意利用數(shù)字地球技術(shù)看管小孩。 (3)結(jié)合材料探究:①列舉數(shù)字地球在我們生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。 ②據(jù)圖分析未來(lái)人們?nèi)绾卫脭?shù)字地球技術(shù)保障兒童安全。 ③列舉利用“數(shù)字地球”打擊犯罪的案例。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,提示:①電子商務(wù)、網(wǎng)上購(gòu)物、遠(yuǎn)程教育。 ②兒童如果獨(dú)自外出,他(她)的母親可以打開實(shí)時(shí)跟蹤屏,利用接收到的信息來(lái)確定自己的孩子位置。 ③用數(shù)字地球來(lái)跟蹤犯罪團(tuán)伙,通過(guò)收集關(guān)于犯罪活動(dòng)的頻率和分布的信息,使城市重新部署警力,從而有效打擊犯罪。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,材料四:在“數(shù)字校園”中建成屬于自己的校園網(wǎng)絡(luò),通過(guò)網(wǎng)絡(luò),教師不論在校內(nèi)還是家中,都能進(jìn)行電子備課。教師在課堂上可以根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)操作,如進(jìn)行視頻點(diǎn)播,以增強(qiáng)學(xué)生的感知能力。學(xué)生也可以利用多媒體手段參加教學(xué)活動(dòng)。利用學(xué)校已有的資源、信息,學(xué)生可以自己調(diào)出學(xué)習(xí)課件,自己控制學(xué)習(xí)進(jìn)度。 (4)結(jié)合材料探究:借助于“數(shù)字校園”技術(shù),想象一下未來(lái)的地理課會(huì)是什么樣子。 提示:未來(lái),借助于數(shù)字校園技術(shù),上地理課時(shí)將與現(xiàn)在截然不同。學(xué)生只要戴上顯示頭盔,就能看見太空中的地球,如果采用越來(lái)越高的分辨率,將看見大陸,然后是鄉(xiāng)村、城市,最后是住房、樹木和其他天然的、人工的地表事物。利用聲音識(shí)別系統(tǒng),學(xué)生能夠請(qǐng)求得到關(guān)于陸地覆蓋、動(dòng)植物物種分布、實(shí)時(shí)天氣、道路、行政區(qū)范圍以及人口等方面的信息,這些信息能被天衣無(wú)縫地融入數(shù)字地圖之中。通過(guò)“數(shù)據(jù)手套”,單擊一下鏈接按鈕,就能夠看見更多信息。,,遷移與應(yīng)用 例2地圖反映了人們認(rèn)識(shí)世界的程度,地圖的變化記錄了人們認(rèn)識(shí)世界的過(guò)程。隨著地理信息技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了新的地圖形式——數(shù)字地圖。據(jù)下圖,完成下題。 與紙質(zhì)地圖相比,概括數(shù)字地圖功能方面的特點(diǎn)。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),一,二,解析:數(shù)字地圖是以地圖數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),以數(shù)字形式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)外儲(chǔ)存器內(nèi),可以在電子屏幕上顯示的地圖。數(shù)字電子地圖的特點(diǎn)有如下幾個(gè):可以快速存儲(chǔ)顯示;可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫;利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將地圖立體化、動(dòng)態(tài)化,令用戶有身臨其境之感;利用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)可以將電子地圖傳輸?shù)狡渌胤?可以實(shí)現(xiàn)圖上的長(zhǎng)度、角度、面積等的自動(dòng)化測(cè)量。 答案:增加了交互功能;信息查詢和空間分析功能強(qiáng),數(shù)據(jù)更新快,信息共享好。,,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),當(dāng)堂檢測(cè),1,2,3,4,5,6,1.中央電視臺(tái)“探索發(fā)現(xiàn)”欄目曾播出過(guò)《回到恐龍時(shí)代》的節(jié)目,節(jié)目中形象逼真地再現(xiàn)了各類恐龍及其生存環(huán)境。這體現(xiàn)了“數(shù)字地球”中什么技術(shù)的應(yīng)用?( ) A.信息高速公路 B.高分辨率衛(wèi)星技術(shù) C.空間信息技術(shù) D.可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 答案:D 解析:節(jié)目中再現(xiàn)的恐龍及其生存環(huán)境是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)虛擬的可視化場(chǎng)景。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),3,4,當(dāng)堂檢測(cè),5,6,1,2,2.關(guān)于數(shù)字地球的敘述,不正確的是( )。 A.數(shù)字地球是信息化的地球——地球的虛擬對(duì)照體 B.數(shù)字地球?qū)⒂嘘P(guān)地球的信息按地理坐標(biāo)加以整理,然后構(gòu)成一個(gè)全球的信息模型 C.數(shù)字地球是把整個(gè)地球信息進(jìn)行數(shù)字化后由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)管理的技術(shù)系統(tǒng) D.數(shù)字地球的核心是用數(shù)字來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面的問(wèn)題 答案:D 解析:數(shù)字地球的核心是用數(shù)字化手段來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面的問(wèn)題,而不是用數(shù)字來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面的問(wèn)題。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),1,2,3,4,當(dāng)堂檢測(cè),5,6,3.有關(guān)“3S”技術(shù)與數(shù)字地球的支撐體系敘述正確的是( )。 A.GPS對(duì)地球進(jìn)行完整掃描,及時(shí)更新地理要素動(dòng)態(tài)變化信息 B.為了滿足數(shù)字地球?qū)C合數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用,GIS、GPS與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,構(gòu)成數(shù)字地球的空間核心技術(shù) C. RS為數(shù)字地球提供準(zhǔn)確的定位信息 D. GPS與RS結(jié)合,構(gòu)成數(shù)字地球的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù) 答案:B 解析:RS(遙感衛(wèi)星)為人類提供反映地表地理要素動(dòng)態(tài)變化的翔實(shí)數(shù)據(jù),GPS提供定位信息,大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)構(gòu)筑數(shù)字地球的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),1,2,3,4,當(dāng)堂檢測(cè),5,6,4.數(shù)字城市在城市管理中的作用有( )。 A.通過(guò)GIS分析犯罪模式和犯罪頻率,合理分配警力資源 B.利用GIS能把交通狀況及時(shí)發(fā)給駕駛員,但無(wú)法幫助駕駛員找出最佳行車路線 C.對(duì)城市的火災(zāi)及時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè) D.直接處理地下管線爆裂等突發(fā)事件 答案:C 解析:犯罪模式和犯罪頻率不屬于空間信息,不能用GIS進(jìn)行分析;數(shù)字地球提供的信息,能為駕駛員提供最佳行車路線,對(duì)火災(zāi)等災(zāi)害進(jìn)行及時(shí)跟蹤,對(duì)突發(fā)事件進(jìn)行監(jiān)測(cè)但無(wú)法直接處理。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),1,2,3,4,當(dāng)堂檢測(cè),5,6,5.數(shù)字地球的建立,使人類擁有了一個(gè)數(shù)字化空間實(shí)驗(yàn)室,科學(xué)家通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)室可以從全球角度研究可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題。下列說(shuō)法不正確的是( )。 A.利用數(shù)字地球可模擬環(huán)境變化對(duì)物種的影響 B.利用數(shù)字地球可掌握作物病蟲害及生長(zhǎng)情況 C.利用數(shù)字地球,可以預(yù)測(cè)溫室效應(yīng)加劇后,將淹沒(méi)哪些地區(qū) D.利用數(shù)字地球,可以預(yù)測(cè)將來(lái),但無(wú)法模擬數(shù)世紀(jì)前的環(huán)境 答案:D 解析:利用數(shù)字地球可以模擬數(shù)世紀(jì)前的環(huán)境。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),1,2,3,4,當(dāng)堂檢測(cè),5,6,6.閱讀材料,完成下列各題。 材料:首屆數(shù)字地球國(guó)際會(huì)議在我國(guó)召開后,我國(guó)提出了“數(shù)字中國(guó)”的概念,上海、北京等城市也提出了“數(shù)字城市”的概念。伴隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,“數(shù)字城市”建設(shè)在我國(guó)的一些城市已凸現(xiàn)雛形,但“數(shù)字城市”概念不同于“數(shù)字地球”,更準(zhǔn)確地說(shuō),“數(shù)字城市”還只是一個(gè)城市地理信息系統(tǒng)。 (1)列舉兩例說(shuō)明數(shù)字地球與百姓生活的密切關(guān)系。 (2)“數(shù)字城市”在政府決策中的作用是 。 (3)如果你第一次到上海旅游,請(qǐng)說(shuō)明“數(shù)字城市”能為你提供哪些方便。,問(wèn)題導(dǎo)學(xué),1,2,3,4,當(dāng)堂檢測(cè),5,6,答案:(1)坐在家里可以網(wǎng)上交互娛樂(lè)、網(wǎng)上虛擬旅游等。 (2)為政府對(duì)城市的管理提供依據(jù) (3)①查詢?cè)撌械牡貓D信息;②查詢?cè)撌新糜物埖?、旅行社等信?③查詢?cè)撌械孛?④查詢?cè)撌新糜尉包c(diǎn)的文字、圖片信息;⑤查詢?cè)撌械缆芳敖煌ㄐ畔ⅰ?解析:第(1)題,利用數(shù)字地球,普通百姓可以接受遠(yuǎn)程教育、網(wǎng)上購(gòu)物、游覽風(fēng)景名勝等。第(2)題,數(shù)字地球可以為政府城市管理提供依據(jù)。第(3)題,一個(gè)城市的地理信息系統(tǒng)可以給旅游者提供景點(diǎn)、食宿、交通等有關(guān)信息。,