2019-2020年高中地理 3.4數(shù)字地球教案 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中地理 3.4數(shù)字地球教案 新人教版必修3 狀元筆記 數(shù)字地球通俗地講就是建立一個“虛擬地球”，用數(shù)字化的方法將地球上的所有信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息裝入計算機中，實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的流通。 信息高速公路是一個集電話、電腦、電視等功能于一體，能夠綜合傳輸和處理圖、文、聲、像等各種信息的一個全社全的立體化通信網(wǎng)。1993年由美國政府首先提出。 國際互聯(lián)網(wǎng)是當前信息領(lǐng)域發(fā)展最快、作用最大、影響最廣、公眾關(guān)注程度最高的通信網(wǎng)絡(luò)，它是信息高速公路的具體體現(xiàn)。 空間信息是指與空間和地理分布有關(guān)的信息?？臻g信息用于地球研究即為地理信息系統(tǒng)。 數(shù)字地球涉及的關(guān)鍵技術(shù)中，網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字地球數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)。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)。 基礎(chǔ)整理 本節(jié)包括兩部分內(nèi)容：一是數(shù)字地球的含義；二是數(shù)字地球與我們的生活。 綜合探究 1.數(shù)字地球除了是個超大的信息系統(tǒng)外，還有哪些特點? 探究：(1)數(shù)字地球具有空間性、數(shù)C-性和整體性的特點。這三者的融合統(tǒng)一，形成了它與其他信息系統(tǒng)的根本區(qū)別。 (2)數(shù)字地球的數(shù)據(jù)具有無邊無縫的分布式數(shù)據(jù)層結(jié)構(gòu)，包括多源、多比例尺、多分辨率、歷史和現(xiàn)實的、矢量格式和柵格格式的數(shù)據(jù)。(3)數(shù)字地球具有迅速充實、聯(lián)網(wǎng)的地理數(shù)據(jù)庫功能。(4)數(shù)字地球以圖像、圖形、圖表、文本、報告等形式提供服務(wù)，其中提供信息是最主要的任務(wù)。 (5)數(shù)字地球采用開放平臺、構(gòu)件技術(shù)、動態(tài)互操作等最先進的技術(shù)方案。 (6)數(shù)字地球的用戶可以用多種方式從中獲取信息；任何一個用戶都可以實時調(diào)用，無論設(shè)計者是誰，也無論數(shù)據(jù)在什么地方；國際互聯(lián)網(wǎng)上的用戶可以根據(jù)自己的權(quán)限查詢數(shù)字地球中的信息；運用具有傳感器功能的特制數(shù)據(jù)手套；還可以對數(shù)字地球進行各類可視化操作。 (7)數(shù)字地球的服務(wù)對象覆蓋整個社會層面，無論政府機關(guān)還是私人公司，無論科教部門還是生產(chǎn)單位，無論專業(yè)技術(shù)人員還是普通者百姓，都可以找到自己所需要的信息． 2．全球變化與社會可持續(xù)發(fā)展已成為當今世界人們關(guān)注的重要問題。在數(shù)字地球的今天，我們應(yīng)該充分利用這樣的技術(shù)為社會可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。如何利用數(shù)字地球技術(shù)對全球變化與社會可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。 探究：(1)由于數(shù)字地球技術(shù)可以對事物的發(fā)展進行模擬演示，在計算機中利用數(shù)字地球可以對全球變化的過程、規(guī)律、影響以及對策進行各種模擬和仿真，從而提高人類應(yīng)付全球變化的能力。數(shù)字地球可以廣泛地應(yīng)用于對全球氣候變化、海平面變化、荒漠化、生態(tài)與環(huán)境變化、土地利用變化的監(jiān)測。與此同時，利用數(shù)字地球，還可以對社會可持續(xù)發(fā)展的許多問題進行綜合分析與預測，如自然資源與經(jīng)濟發(fā)展、人口增長與社會發(fā)展、災(zāi)害預測與防御等。(2)由于我國是一個人口多、土地資源有限、自然災(zāi)害頻繁的發(fā)辰中國家，資源與環(huán)境的矛盾越來越突出。xx年的洪災(zāi)、黃河斷流、耕地減少、荒漠化加劇等已經(jīng)引起了社會各界的廣泛關(guān)注。我們可以從宏觀上加強土地資源和水資源的監(jiān)測和保護，加強自然災(zāi)害特別是洪澇災(zāi)害的預測、監(jiān)測和防御，避免第三世界國家和一些發(fā)達國家發(fā)展過程中走過的彎路。數(shù)字地球在這方面可以發(fā)揮更大的作用. 思考發(fā)現(xiàn)1．我們在理解數(shù)字地球的概念時，可以從如下幾個方面來進行：（1）數(shù)字地球具有空間性、數(shù)字性和整體性的特點，這三者的融合統(tǒng)一，是數(shù)字地球與其他信息系統(tǒng)相區(qū)別的根本標志。（2）數(shù)字地球可以迅速充實和聯(lián)網(wǎng)。它的數(shù)據(jù)是海量的，不僅包括地球的各類多光譜、高分辨率的遙感衛(wèi)星影像、航空影像以及不同比例尺的各類形式表達的有關(guān)自然、資源、環(huán)境、人口、經(jīng)濟、教育和軍事等不同類型的數(shù)據(jù)。（3）數(shù)字地球是一種開放式的數(shù)據(jù)平臺，它采用動態(tài)、仿真和虛擬等先進的技術(shù)方案，具有融合并立體地和動態(tài)地顯示數(shù)據(jù)的能力。（4）數(shù)字地球以圖像、圖形、圖表、文本報告等多種形式提供局部或全球范圍的數(shù)據(jù)，信息、知識方面的服務(wù)，其中提供信息服務(wù)是最主要的任務(wù)。（5）數(shù)字地還球的服務(wù)對象覆蓋整個社會層面。數(shù)字地球的建設(shè)是面向全體人群的，任何人、任何事企業(yè)單位都可以從中獲得所需要的信息。 2．遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS），簡單記為3S，3S技術(shù)之間的關(guān)系為： 3．數(shù)字地球與人們生產(chǎn)、生活關(guān)系密不可分，也正改變?nèi)祟惖纳婧桶l(fā)展方式。數(shù)字地球是一個全新的信息概念，也是一個計算機技術(shù)綜合概念，所以學習本節(jié)內(nèi)容不要求掌握具體技術(shù)內(nèi)容，只要求能夠簡單“了解”其基本概念，對數(shù)字地球的應(yīng)用有所認識即可。 美國宇航局和地質(zhì)調(diào)查局等部門在xx年聯(lián)合舉行的數(shù)字地球研討會上，對“數(shù)字地球”地概念是這樣表述的： The Digital Earth is a virtual representation of our planet that enables a person to experience and use the amounts of natural,culrural historical data being gathered about the earth .The Digital Earth prises data interfaces and standards enabling access to geo-referenced data from remote sensing, cartographic , demopraphic ,medical, and other sources,based on the interests of the user. 1．分組進行翻譯，完成后，看看大家翻譯的結(jié)果有哪些差異。 2．請老師指導，看哪個小組的翻譯最接近正確的概念。 暢想“數(shù)字地球’’ 跨入未來世界 關(guān)于數(shù)字地球，我們可以這樣理解：利用數(shù)字地球的數(shù)據(jù)，可掌握各地的治安狀況，有助于恰當部署警力打擊犯罪；可模擬環(huán)境變化對瀕危物種的影響，以便于采取有效措施保護生物多樣性；掌握作物病蟲害及其生長情況，科學施藥、施肥，可以提高作物產(chǎn)量。另外，學者們可以利用數(shù)字地球開展學術(shù)研究，包括了解人類和環(huán)境之間相互依賴的關(guān)系…… 還有許多關(guān)于“數(shù)字地球”的描述，如： 數(shù)字地球——將把地球搬進我們的實驗室，移進我們的計算機。 數(shù)字地球——將世界放在手掌中。 數(shù)字地球——信息化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化，信息時代的主要特征。 數(shù)字地球——信息就在指尖上。 根據(jù)你的理解與認識，請你用精練的語言，分別從幾個角度，抽象概括“數(shù)字地球”。暢想“數(shù)字地球”。 問題探究 智能運輸系統(tǒng)是基于數(shù)字地球建立國家和省、市、自治區(qū)的路面管理系統(tǒng)、橋梁管理系統(tǒng)、交通阻塞、交通安全以及高速公路監(jiān)控系統(tǒng)，并將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機處理技術(shù)等有效地集成運用于整個地面運輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)，全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統(tǒng)，實現(xiàn)運輸工具在道路上的運行功能智能化。從而，使公眾能夠高效地使用公路交通設(shè)施和能源。 具體地說，該系統(tǒng)將采集到的各種道路交通及服務(wù)信息經(jīng)交通管理中心集中處理后，傳輸?shù)焦愤\輸系統(tǒng)的各個用戶(駕駛員、居民、警察局、停車場、運輸公司、醫(yī)院、救護排障等部門)，出行者可實時選擇交通方式和交通路線，交通管理部門可自動進行合理的交通疏導、控制和事故處理，運輸部門可隨時掌握車輛的運行情況，進行合理調(diào)度，從而使路網(wǎng)上的交通流運行處于最佳狀態(tài)，改善交通擁擠和阻塞的狀況，最大限度地提高路網(wǎng)的通行能力，提高整個公路運輸系統(tǒng)的機動性、安全性和生產(chǎn)效率。 【問題】對于公路交通而言，智能運輸系統(tǒng)產(chǎn)生的效果主要有哪些方面? 導思：可以從安全、能耗、路網(wǎng)通過能力等幾個方面分析。 探究：運用這個系統(tǒng)可以提高交通的安全性；使路網(wǎng)上的交通流運行處于最佳狀態(tài)，降低能源的消耗；改善交通擁擠和阻塞的狀況，最大限度地提高路網(wǎng)的通行能力，提高汽車運輸生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，并對社會經(jīng)濟發(fā)展的各方面都將產(chǎn)生積極的影響；通過系統(tǒng)的研究、開發(fā)和普及，創(chuàng)造出新的市場。 教材鏈接 活動 P107 暢想“數(shù)字地球”跨入未來世界 關(guān)于數(shù)字地球，我們可以這樣理解：利用數(shù)字地球的數(shù)據(jù)，可掌握各地的治安狀況，有助于適當部署警力打擊犯罪；可模擬環(huán)境變化對瀕危物種的影響，以便于采取有效措施保護生物多樣性；掌握作物病蟲害及其生長情況，科學施藥、施肥，可以提高作物產(chǎn)量。另外，學者們可以利用數(shù)字地球開展學術(shù)研究，包括了解人類和環(huán)境之間相互依賴的關(guān)系……還有許多關(guān)于“數(shù)字地球”的描述，如：數(shù)字地球——將把地球搬進我們的實驗室，移進我們的計算機。數(shù)字地球——將世界放在手掌中。數(shù)字地球——信息化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化，信息時代的主要特征。數(shù)字地球——信息就在指尖上。 “數(shù)字城市”：從廣義上說，是通過寬帶多媒體信息網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施平臺，整合城市信息資源并加以充分利用，建立電子商務(wù)、電子政務(wù)、科技信息系統(tǒng)、勞動和社會保障信息系統(tǒng)等子系統(tǒng)，通過發(fā)展信息家電、網(wǎng)上教育、遠程醫(yī)療，建設(shè)信息化社區(qū)，最終實現(xiàn)城市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的全面信息化。 “數(shù)字化社區(qū)”：顧名思義，就是通過數(shù)字技術(shù)將管理、服務(wù)的提供者與每個住戶相連接的社區(qū)。這種數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使社區(qū)的管理者與住戶之間可以實時地進行各科形式的信息交互，由于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的先進性以及多態(tài)的表現(xiàn)性，加上各種網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)的應(yīng)用，從而營造出了一個豐富多彩的虛擬社區(qū)。 “地球村”：信息高速公路的出現(xiàn)、國際互聯(lián)網(wǎng)的使用，“數(shù)字地球”的產(chǎn)生“縮小”了我們生活的空間，“縮短”了我們交往聯(lián)系的時間，使我們生活的世界成為一個全球性、同時性的“地球村”。 “數(shù)字化生存”：我國IT界有關(guān)人士這樣描述未來普通人的數(shù)字化生存狀態(tài)：寬帶將代替電話撥號的窄帶方式成為家庭和外部信息交流的高速公路。單芯片技術(shù)產(chǎn)生的數(shù)字產(chǎn)品會不斷豐富、滿足用戶高品質(zhì)數(shù)字化生活的需要。所有產(chǎn)品通過有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)成一體并實現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換、資源共享以及自動化控制。