地理信息技术在区域地理环境研究中的作用教学设计.docx

《地理信息技术在区域地理环境研究中的作用》教学设计
【教学目标】
知识和技能目标��
1. 了解遥感的概念和遥感的基本工作过程。
2. 了解全球定位系统的概念和基本工作过程。
3. 了解数字地球的含义。
4. 结合实例�┝私庖８校�RS ）在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
5. 举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。
6. 运用有关资料�┝私獾乩硇畔⑾低常�GIS ）在城市管理中的功能。
过程与方法目标��
1. 学会通过多种途径、运用多种手段收集、整理地理信息�┎⒂τ玫叫驴窝�习中。
2. 在生活中发现和体验 RS 、 GIS 、 GPS 技术的应用及带来的变化。
情感态度与价值观目标��
1. 通过本节的学习�┤醚�生亲历体验地理信息技术给工农业生产、人们的生活带来的方便��
从而能够更加热爱科学、不断地学习和探索科学知识。
2. 能将所学的知识用于实践�├�用现代地理科学发展的前沿科学来为社会服务。
【教材内容及分析】
本节的《新课程标准》要求是��结合实例�┝私庖８性谧试雌詹椤⒒肪澈驮趾�监测中的应用。举例说出全球定位系统在定位导航中的应用。运用有关资料�┝私獾乩硇畔⑾低吃诔鞘泄芾碇械墓δ堋Ａ私馐�字地球的含义。
本节内容主要从遥感（RS ）、全球定位系统（GPS ）、地理信息系统（GIS ）三个方面介绍地理信息技术�┮约霸诖嘶�础上介绍“数字地球”。由于学生的基础和教学设施条件�┮约耙８小⑷�球定位系统、地理信息系统技术本身的复杂性��《地理新课程标准》主要从这些技术的应用出发�┤醚�生了解地理信息技术。在教学时我们可以在课前�┫热醚�生通过互联网及各种媒体搜集有关信息�┰诖嘶�础上�┙淌�尽可能地运用生活中的实例来讲解这些地理信息技术�┯欣�于学生对知识的体验、理解和巩固。
教学重点和难点��遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境中的应用。
【教学过程与教学策略】
一、联系生活实际�┑既胄驴窝�习
师��上节课我们布置了一个课外调查题�┩�学们走访自己的亲朋好友中的驾驶一族�┝私馑�们驾车到一个陌生的城市�┳畲蟮姆衬帐鞘裁椽�怎么来解决这个烦恼��
生�� 学生回答略。
师�� 根据学生的回答情况�┙淌σ�入全球定位系统�� GPS �ㄆ�车导航。
多媒体视频展示��全球定位系统�� GPS �ㄆ�车导航。
师��全球定位系统�� GPS �ㄊ堑乩硇畔⒓际醯囊恢知┍窘诳挝颐蔷脱�习地理信息技术在区域地理环境研究中的应用。
��（在学生课前的走访和初步感知的基础上�ぴ擞枚嗝教寮际酹ぴ傧稚�活情境�つ芄患し⒀�生的学习兴趣�ぴ銮刻骄啃轮�的欲望。）��
二、运用信息资料�┳灾餮�习探究
师�� 什么是地理信息技术��
生��地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称�┲饕�包括遥感、全球定位系统和地理信息系统。
师�� 首先我们学习遥感（RS）。
一�ㄒ８�
1. 什么是遥感（RS ）�í�
生��遥感是人们在航空器��如飞机、高空气球��或航天器��如人造卫星�ㄉ侠�用一定的技术装备�┒缘乇砦锾褰�行远距离的感知。
多媒体显示��图片��“ 1998 年 7 月 27-31 日洞庭湖及荆江地区飞机遥感图像 ” 、 “ 1998年8 月28 日洞庭湖及荆江地区飞机遥感图像”
师 : 引导学生通过比对图例 , 比较图 1 �� 5a 和 1 �� 5b ��图 1 �� 6a 和 1 �� 6b ��图
1 �� 5 和 1 �� 6 �ù又刑崛∠喙氐牡乩硇畔�。
提问��
①通过两幅图的比较��你认为遥感技术在洪水情况的探测中起了什么作用��
②你能告诉大家从监测的范围、速度�ㄈ肆�和财力的投入等方面看�ㄒ８芯哂心男┨氐懵皙�
�τ胧档夭饣嫦啾泉ㄒ８芯哂刑讲夥段Т蟆胺傻酶擢ㄌ降迷丁薄⒒竦米柿纤俣瓤臁⒅芷诙獭⑹艿孛嫣跫�限制少即适应性强“你不行还有我行”等特点�ㄈ肆Α⒉屏ν度胂喽越仙佟＊�
③你们小组还能告诉大家更多的遥感应用的实例吗��
各小组分别上台展示收集的有关遥感技术在各行各业应用情况及案例。
2. 遥感技术的应用
资料一�� 大兴安岭森林火灾遥感监测信息 问天网 2004-10-21 内蒙古气象台消息�� 10 月 15 日 �� NOAA-16 号气象卫星接收到的卫星遥感监测图中�ㄖ忻杀呔炒γ晒啪衬谟幸换鸬恪�
17 日、 18 日火场上空有云未能监测到。 19 日 14 时 27 分接收到的卫星遥感监测图中��火区已烧入内蒙古阿尔山境内�ㄎ恢檬仟� 119.810E-47.060N 。高温区面积约为 17.50 平方公里。 16 时的遥感监测图中火区面积有所扩大。 19 日下午��火场上空 4. 5 级西北风��火势向东南方向蔓延。
另外�ㄎ�盟东乌旗与兴安盟科右前旗交界处有一处火点�ㄎ恢梦� 120.130E-46.560N, 高温区面积约为 2.2 平方公里。
资料二��西安土地管理局用上高科技是否乱占耕地卫星一看便知 卫星遥感技术已经运用到政府部门的执法检查当中。目前�ㄎ靼彩型恋毓芾砭终�在利用卫星遥感资料��来发现和查处土地违法行为。
利用卫星来检查土地执法情况�ㄔ谖靼彩幸咽堑诙�次。卫星遥感照片与通常的高空俯拍照片不同�ㄋ�的颜色呈现出一种犹如“电视机颜色失真”的样子。具体做法是��拿 2000 年 10 月和 2001 年 10 月高空卫星所拍摄的两张西安行政区域的照片来进行比较��看哪些地点呈现出颜色变化�ㄊ欠癜迅�地变成了建筑。 1.5 米 宽的道路、 6 亩大小的地块是目前卫星照片所能分辨的最小限度。
西安市土地管理局有关部门同志介绍说�ㄕ獯渭觳楣ぷ鞯那�域范围是西安市 8 个区和长安、高陵 2 个县的新增建设用地�ㄎ佬钦掌�上所能辨认出的地面变化大约有 200 多个点�ㄕ庑┬略鼋ㄉ栌玫厥欠穹�合有关规定�ㄋ�们正在逐项核查。 卫星遥感技术已经运用到政府部门的执法检查当中。目前�ㄎ靼彩型恋毓芾砭终�在利用卫星遥感资料�ダ捶⑾趾筒榇ν恋匚シㄐ形�。
利用卫星来检查土地执法情况�ピ谖靼彩幸咽堑诙�次。卫星遥感照片与通常的高空俯拍照片不同�ニ�的颜色呈现出一种犹如“电视机颜色失真”的样子。具体做法是�ツ� 2000 年 10 月和 2001 年 10 月高空卫星所拍摄的两张西安行政区域的照片来进行比较�タ茨男┑氐愠氏殖鲅丈�变化�ナ欠癜迅�地变成了建筑。 1.5 米 宽的道路、 6 亩大小的地块是目前卫星照片所能分辨的最小限度。
西安市土地管理局有关部门同志介绍说�フ獯渭觳楣ぷ鞯那�域范围是西安市 8 个区和长安、高陵 2 个县的新增建设用地�ノ佬钦掌�上所能辨认出的地面变化大约有 200 多个点�フ庑┬略鼋ㄉ栌玫厥欠穹�合有关规定�ニ�们正在逐项核查。
�＃ㄍü�展示师生收集、整理的地理信息�ナ寡�生能更直观地理解新知识�ヌ岣哐�生收集、整理信息的积极性�ジ�好地学会在各种有效信息中选择最有价值的信息�パЩ崂�用网络资源进行自主学习�ゲ⒛芨�好地促使教师从知识的传授者向学生学习的合作者、引导者和参与者�パ�生发展的促进者角色的转变。
�� 在区域地理环境研究中 , 遥感应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。）
3. 遥感的主要环节
�＠�用图表形象讲解遥感工作过程。��
师�ξ颐橇私饬艘８械墓ぷ鞴�程�ツ俏颐抢纯纯匆８杏氪�统的研究方法相比有哪些优点呢�� 传统工作方法 遥感技术 从点、线实地观测入手�ブ鸾ス�渡到面上分析研究。
首先从面上分析研究入手�ト缓笥兄氐愕匮≡竦恪⑾呓�行野外验证、检查。
�Ｇ�别传统方法与遥感技术的区别�デ康饕８屑际醯挠旁叫浴＊�
师�� 在区域地理环境研究中�ヒ８泄惴河τ糜谧试吹鞑楠セ肪臣嗖� \ 自然灾害防御等领域。
�６��と�球定位系统
师�� 同学们已经知道刚上课时我们播放的 GPS 汽车导航视频�ゾ褪侨�球定位系统技术的应用。你们还知道全球定位系统 GPS 在生活中哪些方面的应用��
资料一��
美科学家将全球定位系统应用于农业�ㄌ岣咝�率[ 2004-06-08 09:54 ]
中国日报网站消息��据最新一期美国《国家地理》杂志介绍��美国国家航空和航天局正将全球定位系统等一系列新技术应用于农业领域�ㄒ园镏�农民增加产量�ㄌ岣呱�产效率。 目前正进行的试验之一是“导航者”太阳能无人驾驶飞机�ㄆ浼嗫刈爸每梢蕴峁┡┳魑锏木咛迨崭钍奔洹４送猹ㄈ�球定位卫星技术可以让农民在使用拖拉机时精确定位他们在田地里的方位。
借助这种精确度可达纬度 ���├迕� 、经度���├迕椎娜�球定位系统�ㄅ┟窨梢匀�天候使用机器人拖拉机工作�ㄔ僖膊皇苋粘鋈章浠蛱炱�好坏的影响。 土壤探测器及其他地面监控设备与全球定位系统结合使用��还可以帮助农民确定需要浇水、施肥或者除草的准确地点。这一系统的另一潜在功能是帮助科学家实时监控火山活动�ú⒏�踪地震前后的地球活动。��来源��新华网��
师��全球定位系统在区域地理环境研究中的应用较为广泛。野外调查是区域地理环境研究常用的方法之一�ㄈ�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�ê０巍Ｎ蘼凼窃诜苫�上、行驶的汽车和船泊上��还是徒步在野外考察、旅行�ㄖ灰�拥有手机大小的 GPS 信号接受机��你就能随时知道自己前进的方向和所处的地理坐标。
师��什么是全球定位系统��它有哪三大部分组成��主要特点是什么��
生�� 学生回答略。
师�� 对�ㄕ饩褪侨�球定位系统�ㄋ�由空间部分―― GPS 卫星星座�ǖ孛婵刂撇糠帧�―地面监控系统�ㄓ没�设备系统―― GPS 信号接受机组成。 GPS 可以为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间�ú⒕哂腥�能性、全球性、全天候、连续性、实时性的特点。
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师�� 刚才我们一起学习了 RS 、 GPS ��了解了它们在区域地理环境中的应用。下面我们一起来做个游戏��开展一个比赛。我们把全班同学分成一大组和一小组�ㄐ∽橥�学上讲台利用计算机网络提供的上海地理信息系统�ㄒ淮笞橥�学利用各自课前准备的上海市城市、交通、旅游等地图�ǚ直鸷献鞑檎乙韵碌孛�和相关信息�ㄉ虾Ｒ吧�动物园、东方明珠、复旦大学、浦东机场 …
师��通过刚才的查找和回答��哪个组取胜应该是没有争议了吧�ァ�刚才同学们也亲身体验了�ǖ乩硇畔⑾低秤肫胀ǖ赝枷啾雀�我们带来了哪些方便呢�� �ねü�两组查找信息的比赛��故意制造不平等的竞争条件�θ醚�生更进一步体会地理信息系统带来的方便、快捷……激发学生学习、探究的兴趣。��
生��
方便、快速、信息量大、直观、……
师�� 那么�ナ裁词堑乩硇畔⑾低衬鬲�它的简要程序是什么��同学们自学思考。
生�� 学生回答略。
师�� 结合课本香港地理信息系统�ビ胙�生一起进一步熟悉 GIS 的工作过程和应用。 师生共同讨论回答��课本 14 页活动题。
�Ｋ莫さ乩硇畔⒓际鹾褪�字地球
师�νü�学习和讨论�ニ伎家８小⑷�球定位系统与地理信息系统他们三者的相互关系��什么是数字地球��
三、课外活动延伸�ヌ逖檠б灾掠�
多媒体显示��
图文�ζ蕉ド� 120 急救中心卫星全球定位系统
2004 年 09 月 27 日 16:01 平顶山外宣办 平顶山 120 急救中心卫星全球定位系统 让学生课后分小组模拟平顶山 120 急救中心�ゲ檎易柿溪プ叻帽臼械� 110 指挥中心�ケ嘈醇本劝咐��ヌ逖榈乩硇畔⒓际踉谑导噬�活中的应用�ゲ⑻岢鼋ㄒ楹透慕�方案。
�⑹导�活动代替书面作业�ぜ饶艿鞫�学生的学习积极性�び帜苁寡�生体验学以致用的成就感�ご佣�提高学习地理的兴趣。��
【评析】
以上教学设计体现了以下两方面的特色��
第一�ひ�导学生自主学习、合作学习�と醚�生真正成为地理学习的主人。学生是地理学习的主人�そ淌κ茄�习活动的组织者和引导者。无论是课前――搜集、整理资料��课内――展示、分析资料��还是课后――调查使用资料��教师都为学生创设了自主学习、合作学习的情境�と醚�生在自主学习和合作学习中努力地去发现问题�ぬ岢鑫侍猹そ饩鑫侍狻�
第二�ぶ厥有畔⒓际踉诘乩硌�习中的应用。获取、加工、运用信息的能力不仅是学生学习能力的一部分�ひ彩茄�生未来生活能力的重要组成。本节课所教学的内容�ご蟛糠滞�学在平时的生活中体会不深�ひ虼霜ぴ诮萄�设计中�そ淌μ乇鹱⒅厝醚�生利用互联网查寻各种相关资料�だ�用多媒体播放视频资料�ふ故靖髦滞计�、文字资料�ぴ黾友�生的感性认识�と醚�生真正体会到地理信息技术在区域地理环境中的应用。

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