教案评选-地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

第二节全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教案评选教案名称：地理信息技术在区域地理环境研究中的应用一、案例背景信息1．模块：高中地理2．年级：高中二年级3．所用教材版本：（请在教材版本前的括号内打“”）（）教育科学出版社（）中国地图出版社（）广东教育出版社（）浙江教育出版社（）上海科教出版社（）人民教育出版社4．学时数：2课时二、教学设计（一）教学目标：1、结合实例，了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。2、举例说出全球定位系统在定位导航中的应用。3、运用有关资料，了解地理信息系统在城市管理中的功能。4、了解数字地球的含义。（二）内容分析1、教材分析随着社会的发展，RS、GPS、GIS等地理信息技术的大众化应用已成为趋势，也给地理学科发展带来了一次好的机遇，同时也是高考的必考点，因此应该高度重视该节内容。2、重点分析教学重点：遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义。3、难点分析遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。（三）学生分析1、培养学生对地理信息技术进行探究的兴趣。2、培养学生分析问题、解决实际问题的能力。3、进行爱国主义思想教育，以增强学生的民族自豪感。（四）教学策略设计1．教学方法设计采用分组的教学方式，培养学生自己动手解决问题和交流合作的意识与能力，体现地理课程的基本理念；通过小组竞争答题的形式激发学生的学习兴趣；培养学生自主学习、探究学习的能力，为学生的终身发展奠定基础。2．关于教学流程和教学活动的设计思路3．教师参与提出问题的小组讨论；帮助有困难的小组。学生搜索有关地理信息技术的相关知识搜索遥感图片，对遥感形成初步认识任务一引入课题搜索引擎任务二学生操作：任务三归纳小结合作探究搜索卫星云图，对遥感形成更深刻的了解搜索与全球定位系统有关的组成的图片，初步了解全球定位系统自己动手搜索自己家乡的电子地图，了解地理信息系统与自己生活之间的关系小组评价课后拓展各组完成任务并解释方法导入课前学情检测三、教学过程第一课时一、地理信息技术初步了解地理信息技术．概念：指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等。2．应用——广泛广泛应用于区域地理环境研究，在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域中发挥着重要作用。如：可以模拟特定区域的自然过程，预测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化。GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。二、遥感(RS)展示遥感图片，让学生对遥感有初步的了解=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=%D2%A3%B8%D0%CD%BC%CF%F1&in=19749&cl=2&lm=-1&pn=0&rn=1&di=40006414083&ln=1554&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=01．概念：是人们在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。2．遥感的装置：（1）传感器——遥感的关键装置：作用：传感器在航空或航天器上接受地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站(图1．4)（2）组成（了解）：遥感平台、传感器、地面接收站、信息处理系统等3．遥感技术的主要环节和功能：遥感技术主要环节目标物传感器遥感地面系统成果遥感功能接受物体和环境的电磁波辐射收集、传输信息接收信息，处理、分析信息专业图件或统计数字【合作探究】分析课本案例。可见，遥感技术具有很多的优点。通过此环节可以大致了解学生对这部分知识的了解状况，便于“对症下药”。学生利用网络搜索部分遥感图片后回答问题。遥感的主要环节4．遥感的优越性：①提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。②遥感信息作为重要的信息源，为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。区域地理环境研究的前提是获取地理信息。例如，将多次或逐月、逐年的遥感影像图叠加，就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长，等等。在区域地理环境研究中,遥感广泛应用于资源凋查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。遥感技术的应用范围很广。除了以上介绍的森林火灾、洪水监测外，还广泛应用于农业、地质、海洋研究、环境监测等许多方面。而且我国的遥感技术也已经在世界上具领先地位。5．遥感技术的应用【阅读分析】遥感在农业方面的应用1．遥感在农业方面的应用主要包括上地资源调查、土地利用现状调查、病虫害和农业生态环境调查及监测，以及农作物长势监测和估产等方面。2．遥感在土地资源与土壤调查中应用广泛。3．作物估产是体现遥感在农业方面综合应用的最好例证。【合作探究】1．从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点?【教师总结】范围更广、速度更快、需要人力更少、财力投入少。2．有人说：遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗?【教师总结】同意。可以从遥感的定义分析。从某种意义上说，人们“看”的过程就是在遥感，眼睛相当于传感器。【课堂小结】遥感技术是国土整治和区域发展研究中应用较广的技术手段之一，我国在这个领域已经走在了世界的前列。我国的大部分土地已经获得了大比例尺的航空影像资料，成功发射了回收式国土资源卫星，自行研制发射了“风云”卫星。遥感技术为我国自然资源开发与利用提供了大量的有用的资料，在我国农业估产、灾害监测、矿产勘察、土地利用、环境管理与城乡规划中起到了非常重要的作用。展示卫星云图演示学生思考回答为下一节学习地理信息系统、全球定位技术知识作准备。从点、线实地观测传统的工作方法面上的分析研究遥感技术从面上的区域分析研究入手有重点地选择若干点、线进行野外验证和检查=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=%CE%C0%D0%C7%D4%C6%CD%BC&in=24078&cl=2&lm=-1&pn=2&rn=1&di=28986448800&ln=2000&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=0第二课时三、全球定位系统(GPS)展示GPS信号接收机，让学生对GPS有初步的了解=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=gps&in=3106&cl=2&lm=-1&pn=3&rn=1&di=39243088410&ln=2000&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=0=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=gps&in=27418&cl=2&lm=-1&pn=1&rn=1&di=3910491480&ln=2000&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=0展示GPS地面监控系统，让学生对GPS有初步的了解=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=gps+%B5%D8%C3%E6%BC%E0%BF%D8%CF%B5%CD%B3&in=23187&cl=2&lm=-1&pn=12&rn=1&di=2877059160&ln=1623&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=01．概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统，称为全球定位系统，简称GPS。2．组成：空间部分——GPS卫星星座；地面控制部分—一地面监控系统；用户设备部分——GPS信号接收机。3．特点全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性4．应用（1）为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。（2）在区域地理环境研究中的应用。【合作探究】如：野外调查是区域地理环境研究常用的方法之一，全球定位系统可以帮助野外考察人员确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程(海拔)，从而可在野外调查中获得更为精准的数据。（3）在日常生活中应用——GPS导航无论是在何时何地，只要拥有GPS信号接收机，就能知道自己前进的方向和所处的地理坐标。利用GPS为导航服务也成为—种新兴的行业(图1．8)。学生操作并思考卫星云图应用了哪些地理信息技术学生操作并搜索与全球定位系统有关的组成部分GPS汽车导航（图1．8）汽车导航装置可显示城市道路图和该车的位置。驾驶员辅入出发点和目的地的地名然后从系统显示的可行路线中选择其中的一条。系统除动态显示该车的位置还通过语音提示引导驾驶员把车开到目的地。了解GPS汽车导航．GPS卫星星座GPS卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。它们均匀分布在六个轨道平面内。全球任何地点在任何时刻地平面上空至少有四颗GPS卫星。展示GPS卫星星座，让学生对GPS有初步的了解=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=gps+%CE%C0%D0%C7%D0%C7%D7%F9&in=6532&cl=2&lm=-1&pn=9&rn=1&di=4670540190&ln=861&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=0=503316480&z=0&tn=baiduimagedetail&word=gps+%CE%C0%D0%C7%D0%C7%D7%F9&in=7596&cl=2&lm=-1&pn=38&rn=1&di=42516272385&ln=861&fr=&fmq=&ic=0&s=0&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=0【合作探究】在GPS汽车导航中，信息在汽车、卫星和服务中心之间是怎样传递的?【教师总结】汽车中的GPS用户设备接收了GPS卫星信息，解算出本车的位置、速度等信息，并通过无线电信号传送至服务中心。服务中心再根据汽车所在的位置、及时通过语言提示为汽车导航。【合作探究】通过该材料大致了解我国的卫星导航定位系统四、地理信息系统(GIS)1．概念专门处理地理空间数据的汁算机系统，称为“地理信息系统”，简称“GIS”。展示遥感卫星电子地图=%CE%AB%B7%BB#c=13260937.5,4360312.5,11&lq=%u6F4D%u574A&where=13239656.25,4353593.75,13282718.75,4392781.25&sort=0&hb=1,1【合作探究】通过这个材料，使学生了解如下问题：2．地理信息系统的简要程序学生操作并搜索汽车导航仪部分搜索GPS卫星星座动手搜索自己家乡的电子地图3．应用应用的领域相当广泛，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域都可用到。（1）在区域地理环境研究中，地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息。通过对有关信息进行分析、加工，建立能反映区域内各种因素相互关系，揭示区域结构、特征和发展规律的模型。（2）利用地理信息系统所提供的查询检索、空间分析等功能，还可对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力