人教版必修三地理 1.2《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》教案

《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》
教学模式介绍
案例教学法也叫实例教学法或个案教学法。

在教师的指导下，根据教学目标和内容的需要，把真实有代表性的典型案例展现在学生面前，进行有针对性的分析、审理和讨论，作出自己的判断和评价的教学方法。

案例教学法具有启发性、实践性，学生在设身处地的思考、讨论分析、归纳总结的过程中激发学生的学习兴趣，培养学生的思维能力、分析和解决问题的能力、决策能力和创造能力，提高了学生的综合素养。

案例教学法实施的三个步骤：整理案例——分析案例、解决问题——回顾和总结
设计思路说明
学生关于地理信息技术的认识，无论是原理还是用途，都不甚了解，教学中用常见的生产生活实例入手，深入浅出，通俗易懂地进行教学。

教学中充分利用教材中的实例，同时收集有关资料加以说明，加深学生对地理信息技术应用的理解，形成基本的地理信息素养。

课标要求
课标对本节课的要求是：了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用，全球定位系统在定位导航中的应用及地理信息系统在城市管理中的功能；了解数字地理的含义。

分析课标要求可见，对于遥感、地理信息系统、全球定位系统的基本原理与相关知识仅是简单认识即可，虽然是难点，但非重点；对于“3S”技术在社会生产、生活中的应用要认真了解，以形成基本的地理信息素养，这也正是本节内容的重点所在。

教材分析
地理信息技术在区域地理环境中具有非常广泛的用途。

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，主要包括遥感、地理信息系统和全球定位系统。

遥感技术应用的领域和范围很很广，尤其是在资源普查和灾害监测等方面的作用很大，教材通过实例说明。

在教学过程中教师可以自己收集有关资料加以说明，以加深学生对遥感技术应用的理解。

“地理信息系统”部分主要让学生了解其基本概念、组成和工作流程，知道地理信息系统在现代生活中的应用。

“全球定位系统”介绍了其概念、组成、工作流程和特点等，重点是利用实例分析说明了全球定位系统在定位导航方面的应用。

为更贴近实际，教材还利用图片介绍了GPS接收机的应用。

“数字地球”主要说明了数字地球的核心技术以及在生活中的
应用。

数字地球是“3S”技术的高度集成和应用。

在教学过程中，可让学生收集实例深刻理解数字地球产生的地理意义。

学情分析
地理信息技术是地理科学研究的关键技术，这些年来它才走进课堂，不管学生还是教师，对此都十分陌生。

学生在学习本节知识之前，关于地理信息技术的认识几乎为零，无论是原理还是用途，都不了解。

鉴于此，教师讲课时要深入浅出，通俗易懂地教学。

教学目标
【知识与能力目标】
1、了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的一般原理，以及数字地球的含义。

2、举例说出遥感、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。

【过程与方法目标】
1、运用网络技术，查询相关的诚镇、交通、旅游等信息。

2、让学生自主对案例进行相关数据的收集、分析、总结，培养学生有效获取和处理地理信息的意识和能力。

【情感态度价值观目标】
1、使学生深刻体会现代信息技术的应用价值。

2、激发探究生活中地理问题的兴趣，培养精确、严谨、实事求是的科学精神和态度。

3、初步形成对环境、资源的保护意识和法治意识，初步具有对社会和自然环境的责任感，逐步养成关心、爱护人类环境的行为习惯。

教学重难点
【教学重点】
各种地理信息技术的实际应用。

【教学难点】
各种地理信息技术的工作原理和特点。

课前准备
1、多媒体课件；
2、学生完成相应预习内容；
3、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关资料。

教学过程
【引入新课】举例说明地理信息技术已经广泛应用于人们的日常生活之中（可视电话——不仅可闻其声，而且可见其人；网络购物——足不出户，通过互联网浏览世界各地的商品，办理商品邮购了；远程教育——通过互联网实现老师、媒体、学生的自主交流，任何人均可享用网上的教育资源；电视会议——多媒体会议系统将在世界各地的与会者组织在一个虚拟的会议大厅里，人们远隔万里也可以举行会议）。

一、遥感及其应用
【学习新知】学生阅读教材P61、2自然段思考：什么是遥感？遥感的工作原理是什么？
1、利用图片飞机、高空气球、人造卫星说明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）上利用一定的技术设备，对地表物体进行远距离的感知。

2、利用图片和关联图边讲边提问归纳遥感的关键装置——传感器和工作原理（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，由于地面物体的种类、性质、环境条件的不同。

其反射和辐射的电磁波也各不相同。

所以可以对遥感信息进行处理和判读分析）。

【知识拓展】
遥感的分类：除按传感器的运载工具不同而把遥感分为航空遥感和航天遥感外，遥感的分类方法还有很多。

按电磁波段的工作区域分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等。

按被探测的目标对象领域的不同，可分为农业遥感、林业遥感、地质遥感、气象遥感、海洋遥感和水文遥感等。

【合作探究】
1、阅读教材P7内容和P8的阅读材料“遥感在农业方面的应用”探究：在地理环境研究中，遥感广泛应用于哪些领域？遥感在农业方面的应用主要有哪些方面？
“乍得湖2004年与1972年湖泊面积的变化图”“1998【点拨】利用“我国土地资源利用图”
年洞庭湖及荆江地区遥感图像”“汶川地震舟曲泥石流”的相关图片说明遥感广泛应用于资源调查、环境监测和自然灾害防御监测等领域。

2、阅读教材P6—P7思考讨论：遥感有哪些优越性？
【点拨】提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率（传统的工作方法：从点、线实地观测入手过渡到面上的分析研究；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）；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。

3、完成P8“思考”探究遥感从探测的范围、速度以及人力和财力的投入等方面有哪些
特点？谈谈“遥感是人的视力的延伸”这种说法的认识？
二、全球定位系统及应用
【学习新知】学生阅读教材图1.7、图1.8、和图1.9思考：什么是全球定位系统？全球定位系统由哪三部分组成？全球定位系统的特点有哪些？
1、利用图片说明全球定位系统的概念（利用卫星，在全球范围内适时进行定位、导航的系统）和组成（空间部分——GPS卫星星座（24颗）、地面控制部分——地面监控系统、用户设备部分——GPS信号接收机）。

2、知识拓展GPS卫星星座的组成。

（由21颗工作卫星和三颗在轨备用卫星组成,它们均匀分布在六个轨道平面内。

全球地点在任何时刻地平面上空至少有四颗GPS卫星。

在这个系统中，用户设备如果接受到3颗GPS卫星信号，就可以进行定位导航）。

3、举例说明全球定位系统的特点（全能性、全球性、全天候、连续性和实时性）。

【合作探究】结合生产、生活实例探讨全球定位系统广泛应用于哪些领域？
1、举例说明为各类用户提供精密的、速度和时间（军事、旅游与娱乐、救援、交通—车辆跟踪紧急援助交通指挥提供出行路线规划和导航）。

2、在区域地理环境研究中的应用（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查人员确定考查点的地理位置——经度、纬度和海拔，从而可在野外调查中获得更为精准的数据）。

3、师生共同举例GPS导航在日常生活中应用。

二、地理信息系统（ GIS ）及其应用
【学习新知】学生阅读教材图1.10思考：什么是地理信息系统？说明地理信息系统的简要工作程序。

地理信息系统是专门处理地理空间数据的计算机系统。

工作程序：
点拨：信息源（地图、遥感图像、野外考察、室内试验等获得的数据）；数据处理（建立空间模型和数据模型）；数据库（地物空间特征和属性的各项数据的结合，构成某一主题的图层）；空间分析（按一定的规则对所研究的局部进行空间分析，也可对其局部相邻的部分，以至整个区域进行综合分析）；表达（将系统处理、分析结果、形成可供研究、规划和决策人员使用的产品，如地图、图像、统计图表、数字等）
【合作探究】读教材图1.11讨论：地理信息系统可应用的领域有哪些？与地图相比，地理
信息系统有哪些优点？
1、地理信息的应用领域相当广泛，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS。

（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，还可以对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件，以及经济和社会条件进行更精确的分析、评价。

（3）在利用遥感、全球定位系统等提供的地理信息的基础上，运用地理信息系统，可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。

（4）地理信息系统在城市管理中的应用已得到推广。

2、与地图相比，地理信息系统优点很多，如地理信息系统的信息具有多维的特征，地理信息的时序性十分明显、时效性好、更新快等。

【知识总结】结合教材P12“活动”完成1、2中的问题归纳总结遥感、全球定位系统、地理信息系统的关系。

联系：既各自独立发展又相互联系，相互促进。

全球定位系统为遥感提供三维坐标；遥感为地理信息系统提供地理信息数据来源；地理信息系统对地理信息管理、分析。

区别：遥感主要用于地理信息数据的获取；全球定位系统主要用于地理信息的空间定位；地理信息系统主要用于对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。

【知识拓展】阅读教材了解“数字地球”
点拨：概念（指数字化的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的技术系统）；原理及应用（数字地球是将不同空间、时间的自然、人文的大量信息，按地理坐标，从区域到全球进行整合，并进行立体的，动态的显示，能为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地）；数字地球是“3S”技术的高度集成和应用。

板书设计。