[精品]2019学年高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球同步备课教学案湘教版必修62
「精品」高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球同步备课教学案湘教版必修3
第四节数字地球[学习目标] 1.了解数字地球的概念、关键技术。
2.了解数字地球与GIS、GPS、RS之间的关系。
3.结合具体案例,理解数字地球对生活的影响。
一、数字地球的含义1.概念数字地球是信息化的、虚拟的地球,即将有关地球上每一点的信息,按地球的地理坐标加以整理,构成一个全球的信息模型。
2.核心思想:用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题,最大限度地利用资源,并使人们能够通过一定方式,方便地获得有关地球的信息。
3.数字地球的技术基础(1)信息高速公路与高速网络技术。
(2)高分辨率卫星遥感技术。
(3)空间信息技术与空间数据基础设施。
(4)大容量数据存储技术。
(5)可视化和虚拟现实技术。
(6)高性能计算能力。
《国土资源“十一五”规划纲要》指出:要建成“数字中国”地理空间框架,初步形成“天上看、地上查、网上管”的国土资源管理运行体系。
由此可见,“3S”技术将在今后国土整治中发挥重要作用。
据此回答1~2题。
1.下列说法正确的是( )①GIS技术是地图的延伸②RS技术是地图的延伸③GPS技术可以为用户提供精确的三维坐标④GPS技术可分别处理RS技术和GIS技术提供的图像和数据A.①②B.①③C.③④D.②④2.遥感技术可应用的领域有( )①人口普查②森林火灾的监测③矿产资源的勘探④确定考察地点的高程A.①②B.③④C.②③D.①④答案 1.B 2.C解析第1题,RS技术是人的视力的延伸;GIS技术是地图的延伸,可处理和分析RS和GPS技术提供的图像和数据;GPS技术可以精确测定经纬度和高程,建立三维坐标。
第2题,遥感技术可广泛应用于资源勘探和环境灾害监测等方面。
拓展提升GIS、RS、GPS与数字地球之间的关系数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识,是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等多种技术的综合利用。
“3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术。
高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球教案1湘教版必修3
高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球教案1湘教版必修3教学目标知识与技能在获取和应用数字地球的相关知识的过程中,理解数字地球的含义,锻炼学生搜集地理信息的能力,以及对地理知识进行分析、提取、整理的技能。
情感态度与价值观激发学生运用信息技术探究,解决地理问题的兴趣,提高学生对环境、资源、人口问题的整体认识,形成全球意识教学重点1.理解数字地球的定义,特点。
2.理解数字城市的意义。
教学难点明确3S技术的概念和区别教学方法讲授法、对比分析法教学过程导入还记得我们以前学习过节3S技术吗?RS:主要用于地理信息数据的获取,能在很短时间内获取某区域全面资料的技术。
GPS:主要用于地理信息的空间定位,能为无人区科学考察的科技工作者全天侯提供本人具体地理位置的技术。
GIS:主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价,能对获得的地理信息进行处理、分析、管理、显示、输出的技术。
新课一、“数字地球”的含义有了以上的回顾,我们来认识一下数字地球:1.数字地球的提出美国前副总统戈尔于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心所做的“数字地球------认识21世纪我们这颗星球”的演讲中首次提出的。
他指出:数字地球是指一个以地理坐标为依据的、具有高分辨率和海量数据、立体显示地球信息的技术系统。
2.数字地球的核心思想用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用信息资源,它需要很多学科,特别是信息科学技术的支撑,如信息高速公路、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、可视化和虚拟现实技术,并与遥感、地理信息系统、全球定位系统技术相融合。
3.数字地球的特点(1)数字地球具有空间性、数字性和整体性,这三者的融合统一,是数字地球与其他信息系统相区别的根本标志。
(2)数字地球可以迅速充实和联网。
(3)数字地球是一种开放式的数据平台,它采用动态、仿真和虚拟等先进的技术,具有立体和动态显示数据的能力。
2018-2019版高中地理第三章地理信息技术的应用第四节数字地球学案中图版必修3
第四节数字地球课程标准了解数字地球的含义。
学习目标1. 了解数字地球的含义。
2.结合实际,了解数字地球的应用前景。
浪前预习新知[基础知识梳理]教材梳理1数字地球阅读教材P97〜P99 “数字地球”,填写下列知识。
1. 数字地球(1) 概念:对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识。
⑵应用技术:全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等。
用数字化手段统一处理地球问题最大限度地利用信息资源2. 数字地球的基础一一全球网络与分布式存储(1) 全球网络数字地球只有通过网络才能实现全球信息共享数字地球要求信息网络嵌入到每个人的日常生活中(2) 分布式存储高述宽带网络的建设及苴*传输速度.是建立数字地球的重要基础3. 数字地球的最大特征与依据——虚拟现实技术对视觉、听觉、触觉产生仿真—视景用户沉浸到数据空间,投入虚拟环境,驾驭数据4. 数字地球的重要信息源一一高分辨率卫星影像学习教材思若问融(3)核心思想数字地球的实现需要大规模的存储空间»分开存储【图表解读】1. 读教材“图3-4-1数字地球从数据采集到应用的全过程”,据图分析数字地球从数据采集到应用的全过程。
提示本图显示了数字地球从数据采集到应用的全过程。
从图中看出,数据的采集、处理、应用需要相关的工具和技术,这些技术除地理信息技术外,还包括虚拟技术、网络技术等。
2. 读教材“图3-4-4虚拟现实技术”,据图说明虚拟现实技术的应用。
提示该图形象、直观地展示了虚拟现实技术的应用。
虚拟现实技术潜在的应用范围很广,诸如国防、建筑设计、工业设计、培训、旅游、医学领域。
例如,建筑设计师可以运用虚拟现实技术向客户提供三维模型,游览者可以借助虚拟现实技术来选择旅游线路和旅游方式等。
教材梳理2数字地球的应用前景阅读教材P99〜P101 “数字地球的应用前景”,填写下列知识。
1. 数字地球与可持续发展应用空间分析与虚拟现实技术,建立数字化空间实验室,从全球角度研究可持续发展问题。
高中地理湘教版必修三第三章第四节数字地球教学设计
高中地理湘教版必修三第三章第四节数字地球教学设计
【名师授课教案】
1教学目标
(一)知识与技能
1. 了解数字地球的概念,了解数字地球的提出与发展。
2. 了解数字地球的关键技术,理解数字地球与GIS、GPS、RS之间的关系。
3. 了解数字地球的应用。
(二)过程与方法
1. 结合计算机和网络,实际操作Google Earth,感受数字地球的魅力。
2. 通过阅读资料,了解数字地球的提出与发展。
3. 通过阅读与分析资料,结合体验Google Earth,自主探究数字地球的关键技术。
通过观看视频,了解虚拟现实技术。
4. 通过小组讨论与成果交流,了解数字地球的应用。
5. 通过角色模拟,畅想数字地球的未来。
(三)情感态度与价值观
1. 通过数字地球神奇功能及广泛应用领域的探讨,激发学生的求知欲和科学探究精神。
2. 通过对中国在数字地球方面取得成就的了解,增强学生的民族自信心和爱国情感。
3. 通过分组讨论,小组合作学习,培养学生合作意识和团队精神。
2学情分析
学生在学习本课之前已经学习了地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和全球定位系统(GPS),对地理信息技术已有较深入的了解,同时在日常生活中也对数字地球有一定的接触,如数字城市、数字生活等,具备了一定的基础。
本课内容涉及先进的地理信息技术,且与人们的生产生活紧密相关,学生学习时会有较大的新鲜感和浓厚的兴趣。
3重点难点
(一)教学重点
数字地球的含义及应用
(二)教学难点
数字地球的含义及与3S技术的关系。
高中地理第三章地理信息技术的应用第3节地理信息系统的应用第4节数字地球学案中图版必修3
第三、四节地理信息系统的应用和数字地球1.了解地理信息系统和数字地球的定义。
2.理解地理信息系统的功能和流程及地理信息系统解决的四类问题。
(重点) 3.掌握数字地球的核心思想和应用前景。
(难点)[基础·初探]教材整理1地理信息系统的应用阅读教材P90~P94,完成下列问题:1.地理信息系统(1)概念依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统,简称GIS。
(2)功能(3)工作流程2.地理信息系统可以解决的四类基本问题(1)与分布、位置有关的问题查询“地点”和“状况”;查询符合一定条件的地物位置。
(2)趋势分析通过某地物的时间变化过程,分析其发展趋势。
(3)模式问题揭示各种地物之间的空间关系。
(4)模拟问题利用已掌握的规律建立起一定模型,模拟具备某种条件时将出现的结果。
3.地理信息系统在城市管理中的应用(1)城市信息管理与服务:向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息。
(2)城市规划:查询和统计,并用三维影像显示市貌,分析城市现状,有效管理城市地下管网。
(3)城市道路交通管理①显示道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息。
②可以提供多类型的查询。
③及时发布交通信息。
(4)城市救灾防灾①实时跟踪灾害的发生、发展过程。
②对灾害进行快速分析、评价和模拟。
③辅助开展灾后的应急和恢复工作。
(5)城市环境管理:环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟等。
正误判断:(1)地理信息系统的实现,依赖于计算机系统,因此该系统只由计算机软、硬件构成。
( )(2)地理信息系统的功能主要是处理地理空间数据。
( )(3)地理信息系统专门化程度高,所以应用的领域十分狭窄。
( )(4)地理信息系统的功能与地图是一样的。
( )【提示】(1)×地理信息系统由硬件、软件、数据、人员构成。
(2)√地理信息系统主要功能是处理地理空间数据。
(3)×地理信息系统不但能随时制作电子地图,还有详细的属性资料可供查询,并能进行多种空间分析、应用领域十分广泛。
高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第4节 数字地球课件 中图版必修3
A.①②③ B.④⑤⑥ C.①②③④⑤ D.①②③④⑤⑥
【解析】 数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数 字化重现与再认识,是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚 拟技术、网络技术等各种技术的综合应用。
【答案】 D
2.中央电视台“探索·发现”频道近期播出了《回到恐龙时代》的 节目,节目中形象逼真地再现了各类恐龙及其生存的环境,这主要应 用了数字地球的( )。
A.信息高速公路 B.高分辨率卫星影像 C.空间信息技术 D.可视化与虚拟现实技术
【解析】 数字地球依靠其可视化和虚拟现实技术可跨越时空, 引领人们回到远古时代或进入未来。
的对策。
2.政府决策:为国家大型工程决策提供重要的⑧
,为政
府对城市的管理提供⑨
。
3.百姓生活:如接受⑩
教育,进行网上购物,参加交互
娱乐项目,
等。
【答案】 ①数字化 ②遥感技术 ③虚拟技术 ④数字化 ⑤信息资源 ⑥虚拟现实技术 ⑦可持续发展 ⑧参考数据 ⑨依 据 ⑩远程 游览风景名胜
数字地球是 1998 年美国前副总统戈尔提出的,严格地讲是以计 算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带, 对地球多分辨率、多尺度、多时间和多种类的三维描述,也就是虚拟 地球。据此回答 1~2 题。
1.概念:数字地球是对真实地球及相关现象的统一性的①
重现与再认识。
2.应用技术:全球定位系统、②
、地理信息系统、
③
、网络技术等。
3.核心思想:用④
手段统一处理地球问题;最大限度地
利用⑤
,并使普通百姓便捷地了解地球信息。
高中地理湘教版必修 第三章地理信息技术应用第四节数字地球教案含解析
第四节数字地球1.数字地球的基本含义。
2.数字地球各项技术的作用及各项技术的关系。
3.利用生活实例分析数字地球对生活及社会发展的影响。
一、数字地球的含义1.含义数字地球是信息化的地球——地球的虚拟对照体。
2.制作将有关地球上每一点的信息,按地球的地理坐标加以整理,然后构成一个全球的信息模型。
3.优点可以快速、形象地了解地球上的任何一点、任何方面的信息。
4.核心用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题,最大限度地利用资源,并使人们能够通过一定方式,方便地获得有关地球的信息。
5.关键技术(1)信息高速公路与高速网络技术。
(2)高分辨率卫星遥感技术。
(3)空间信息技术与空间数据基础设施。
(4)大容量数据存储技术。
(5)可视化和虚拟现实技术。
(6)高性能计算能力。
二、数字地球与我们的生活1.利用数字地球的数据,可掌握各地的治安状况,有助于恰当部署警力打击犯罪。
2.可模拟环境变化对濒危物种的影响,以便于采取有效措施保护生物多样性。
3.掌握作物病虫害及其生长情况,科学施药、施肥,可以提高作物产量。
4.学者们可以利用数字地球开展学术研究。
[问题探究]读教材P105图3—56,探究下列问题。
探究据图分析怎样理解高分辨率?提示:分辨率分为空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。
空间分辨率是指影像上所能看到的地面最小目标尺寸,用像元在地面上的大小来表示;光谱分辨率指成像的波段范围,分得越细,波段越多,光谱分辨率就越高;时间分辨率是指重访周期的长短,目前一般对地观测卫星的重访周期为15~25天。
[总结深化]1.数字地球的概念2.数字地球的关键技术3.RS、GIS和GPS与数字地球之间的关系[方法指导] “3S”技术手段的选取(1)“点”与“面”判断GPSGPS的主要功能是定位和导航。
它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”,明显区别于RS和GIS技术的工作对象——“面”。
在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用GPS,如果是“面”则选用RS或GIS。
高中地理第3章地理信息技术应用第4节数字地球学案湘教版必修3
第四节数字地球[生活链接] 2019年是国际数字地球会议召开的第二十年。
20年来,特别是近年来随着大数据和人工智能等技术的进步,数字地球科学技术在促进可持续发展、应对全球环境变化和灾害应急管理方面发挥着越来越重要的作用。
课程标准学习目标核心素养了解数字地球的含义。
了解:谷歌地球、街景地图等数字地图。
知道:数字地球的基本含义。
理解:数字地球各项技术的作用及各项技术的关系。
应用:学会利用生活实例分析感受数字地球的发展对生活及社会发展的影响。
综合思维:了解数字地球的应用前景。
地理实践力:运用电子地图,查询学校、附近城镇、交通、旅游等信息。
自主预习固根基主干引导夯基固本一、数字地球的含义101信息化的地球——地球的02虚拟对照体。
203地理坐标加以整理,然后构成一个全球的信息模型。
3.优点:可以快速、形象地了解地球上的任何一点、任何方面的信息。
404数字化的手段来处理整个地球的05自然和社会等方面的问题,最大限06资源,并使人们能够通过一定方式,方便地获得有关地球的信息。
5.关键技术⎩⎪⎧信息高速公路与高速网络技术高分辨率卫星遥感技术07空间信息技术与空间数据基础设施大容量数据存储技术08虚拟现实技术高性能计算能力[自我探究] “3S”与数字地球有何关系?[答案]“3S”是数字地球的技术基础和核心,一方面数字地球的研究和建设为“3S”技术的发展创造了条件,另一方面“3S”技术的发展为数字地球的建设提供了技术支持。
二、数字地球与我们的生活[自我探究] “地球村”与“数字地球”有什么相关性?[答案]“数字地球”的出现,实现了信息高速公路和国际互联网的广泛使用,“缩小”了我们的生活空间,“缩短”了我们联系交往的时间,使我们生活的世界成为一个全球性、同时性的“地球村”。
1.数字地球即( )A.数字化、信息化的虚拟地球B.用数字度量半径、体积、质量等的地球C.用经纬网络描述的地球D.“信息高速公路”答案 A解析数字地球是将地球上每一点的信息经过数字化后呈现出的虚拟地球。
【高中教育】最新高中地理第三章地理信息技术的应用第3节地理信息系统的应用第4节数字地球学案
——教学资料参考参考范本——【高中教育】最新高中地理第三章地理信息技术的应用第3节地理信息系统的应用第4节数字地球学案______年______月______日____________________部门1.了解地理信息系统和数字地球的定义。
2.理解地理信息系统的功能和流程及地理信息系统解决的四类问题。
(重点)3.掌握数字地球的核心思想和应用前景。
(难点)[基础·初探]教材整理1 地理信息系统的应用阅读教材P90~P94,完成下列问题:1.地理信息系统(1)概念依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统,简称GIS。
(2)功能(3)工作流程2.地理信息系统可以解决的四类基本问题(1)与分布、位置有关的问题查询“地点”和“状况”;查询符合一定条件的地物位置。
(2)趋势分析通过某地物的时间变化过程,分析其发展趋势。
(3)模式问题揭示各种地物之间的空间关系。
(4)模拟问题利用已掌握的规律建立起一定模型,模拟具备某种条件时将出现的结果。
3.地理信息系统在城市管理中的应用(1)城市信息管理与服务:向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息。
(2)城市规划:查询和统计,并用三维影像显示市貌,分析城市现状,有效管理城市地下管网。
(3)城市道路交通管理①显示道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息。
②可以提供多类型的查询。
③及时发布交通信息。
(4)城市救灾防灾①实时跟踪灾害的发生、发展过程。
②对灾害进行快速分析、评价和模拟。
③辅助开展灾后的应急和恢复工作。
(5)城市环境管理:环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟等。
正误判断:(1)地理信息系统的实现,依赖于计算机系统,因此该系统只由计算机软、硬件构成。
( )(2)地理信息系统的功能主要是处理地理空间数据。
( )(3)地理信息系统专门化程度高,所以应用的领域十分狭窄。
( )(4)地理信息系统的功能与地图是一样的。
( )【提示】(1)×地理信息系统由硬件、软件、数据、人员构成。
高中地理 第三章 地理信息技术应用 第四节 数字地球学案 中图版必修3
第四节数字地球[学习目标] 1.了解数字地球的概念,关键技术。
2.了解数字地球与GIS、GPS、RS之间的关系。
3.结合具体案例,理解数字地球对日常生活的影响。
一、数字地球的含义1.概念数字地球是信息化的、虚拟的地球,即将有关地球上每一点的信息,按地球的地理坐标加以整理,构成一个全球的信息模型。
2.核心:用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题,最大限度地利用资源,并使人们能够通过一定方式,方便地获得有关地球的信息。
3.数字地球的技术基础(1)信息高速公路与高速网络技术。
(2)高分辨率卫星遥感技术。
(3)空间信息技术与空间数据基础设施。
(4)大容量数据存储技术。
(5)可视化和虚拟现实技术。
(6)高性能计算能力。
判断1.高分辨率卫星遥感技术为数字地球提供了最基本的空间数据。
( √)2.数字地球是“地球村”形成的技术支撑。
( √)3.数字地球就是“3S”技术的综合。
( ×)4.GIS、GPS与网络结合,构成数字地球的空间核心技术。
( √)二、数字地球与我们的生活思考分析数字地球是“地球村”形成的技术支撑。
答案“数字地球”的出现,实现了信息高速公路和国际互联网的广泛使用,“缩小”了我们的生活空间,“缩短”了我们联系交流的时间,使我们生活的世界成为一个全球性、同时性的“地球村”。
探究点数字地球与我们的生活阅读材料,回答下列问题。
材料据报道,“十一五”期间,我国依靠高分辨率(2米到10米)的卫星影像和“3S”技术,进行了第二次全国土地大调查,并建立了我国的“数字国土”。
以农业为例,它在农业信息遥感、太空农业等领域有广阔的研究前景。
一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。
1.根据材料推断,“数字国土”相关技术在我国农业可持续发展方面可做哪些工作?答案土地资源利用状况遥感调查,合理布局农业;监测预报气候变化,旱涝、长势、产量预测,提高抗灾能力;农业污染环境状况监测与预报,提出解决措施等。
高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第四节《数字地球》课件 中图版必修3
A.3S技术的综合 B.能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球 C.无环境污染的地球 D.安全稳定的地球
球数 字 地
数字地球 的含义
概念ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技术 基础
全球网络与分布式存储 虚拟现实技术 高分辨率卫星影像
二是最大限度地利用信息资源,并使普通百 姓能够通过一定方式便捷地获得他们所想了 解的有关地球的信息。
3.数字地球技术基础
(1)数字地球的基础——全球网络与分布式存储 全球定位系统
3.数字地球技术基础
(2)数字地球的最大特征与依据——虚拟现实技术
头戴式虚拟现实成像设备
戴上数据仪器,可以在虚拟空间中体 验太空漫步的美妙滋味。
例如,为全家去黄石国家公园渡假作准备, 她计划徒 步去看天然喷泉,她刚刚阅读到关于野牛和洛矶山羊的知识 。事实上,在她离开故乡的博物馆之前她能够进行虚拟旅行 。她不受限制穿越空间,同样也能穿越时间。在进行虚拟地 去巴黎参观卢浮宫的场景旅游之后, 她通过对时间地反向 移动,学习法国的历史、细读被数字地球表面覆盖的数字 化地图、新闻短片、口述历史、报纸等主要的原始资料。 她向自己的电子邮件信箱发送一些有用的信息,以便今后 学习。时间序列, 从这里延伸到遥远的过去,能以天、年、 世纪、甚至是地质学的纪元,因为那些场合有利于她对恐龙 的了解。
表现形式:①政府办公自动化;②公民随机网上查询政府信息;③政府 进行电子化民意调查和社会经济统计;④电子选举;⑤网上公众决策讨 论;⑥政府实时信息发布;⑦各级政府间的可视远程会议; ⑧电了商务;⑨政府公共管理自动化:如自然灾害应急反应,智能交通 控制等。
主要作用:提高政务办公效率 、“网上在线办公”创造出“ 虚拟政府”环境、改变了政府的组织形式 ,节省人力资源、 高度民主的政府 、减少官员腐败 等。
2018-2019学年高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第四节 数字地球教案(含解析)中图版必修3
第四节数字地球关键字速记数字地球知识核心:一是数字化、二是利用信息资源。
基础:全球网络、分布式存储。
应用:可持续发展、政府决策、百姓生活。
歌诀记忆数字地球应用前景数字地球真奇妙,政府决策变可靠。
可持续发展需材料,信息多样易找到。
百姓生活喜热闹,国外游览零钞票。
数字时代人变俏,未来生活离不了。
数字地球及应用前景一、数字地球1.概念把地球上每一个确定点的相关信息和数据组织起来,构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球。
2.应用技术全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术。
3.核心思想用数字化手段统一处理地球问题;最大限度地利用信息资源,并使普通百姓获取地球信息。
4.基础全球网络与分布式存储。
5.最大特征与依据虚拟现实技术。
6.信息源高分辨率卫星影像。
二、数字地球的应用前景1.数字地球与可持续发展应用空间分析与虚拟现实技术,建立数字化空间实验室,从全球角度研究可持续发展问题。
2.数字地球与政府决策(1)可为国家大型工程决策提供重要的参考数据。
(2)为政府对城市的管理提供依据。
3.数字地球与百姓生活为百姓生活提供方便。
可接受远程教育、进行网上购物、参加交互娱乐项目、游览各国风景名胜等。
图表解读虚拟现实技术图[信息获取](1)虚拟现实技术是利用计算机模拟的三维环境,是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。
(2)虚拟现实技术可以给人们带来哪些感受?提示:虚拟环境由计算机生成,可使人通过视觉、听觉、触觉等感官作用,如同身临其境,所以虚拟环境可以提供一种仿真视景。
问题探究“数字北京”“数字上海”“数字厦门”,发达地区城市正积极投入数字城市建设之中。
1999年北京提出建设“数字空间北京”三步走目标:2000~2010年,形成“数字北京”基本框架;2011~2020年,提高首都的数字化水平;2021~2050年,北京建设成为现代化国际数字城市。
思考探究:你知道“数字城市”是基于哪些技术基础上建设的吗?提示:数字城市是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术的综合应用。
2018_2019版高中地理第三章地理信息技术的应用第四节数字地球学案中图版必修3201807135
第四节数字地球课程标准了解数字地球的含义。
学习目标1. 了解数字地球的含义。
2.结合实际,了解数字地球的应用前景。
[基础知识梳理]教材梳理1数字地球阅读教材P97〜P99 “数字地球”,填写下列知识。
1. 数字地球(1) 概念:对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识。
⑵应用技术:全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等。
用数字化手段统一处理地球问题 最大限度地利用信息资源2. 数字地球的基础一一全球网络与分布式存储 (1) 全球网络(2) 分布式存储3. 数字地球的最大特征与依据——虚拟现实技术用户沉浸到数据 空间,投入虚拟环 境,驾驭数据4. 数字地球的重要信息源一一高分辨率卫星影像【图表解读】1. 读教材“图3-4-1数字地球从数据采集到应用的全过程”,据图分析数字地球从数据采集 到应用的全过程。
提示 本图显示了数字地球从数据采集到应用的全过程。
从图中看出,数据的采集、处理、 应用需要相关的工具和技术,这些技术除地理信息技术外,还包括虚拟技术、网络技术等。
2. 读教材“图3-4-4虚拟现实技术”,据图说明虚拟现实技术的应用。
提示 该图形象、直观地展示了虚拟现实技术的应用。
虚拟现实技术潜在的应用范围很广, 诸如国防、建筑设计、工业设计、培训、旅游、医学领域。
例如,建筑设计(3)核心思想数字地球只有通过网络 才能实现全球信息共享数字地球要求信息网络嵌 入到每个人的日常生活中对视觉、听觉、 触觉产生仿真 —视景师可以运用虚拟现实技术向客户提供三维模型,游览者可以借助虚拟现实技术来选择旅游线路和旅游方式等。
教材梳理2数字地球的应用前景阅读教材P99〜P101 “数字地球的应用前景”,填写下列知识。
1. 数字地球与可持续发展应用空间分析与虚拟现实技术,建立数字化空间实验室,从全球角度研究可持续发展问题。
2. 数字地球与政府决策(1) 可为国家大型工程决策提供重要的参考数据。
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第四节数字地球[学习目标] 1.了解数字地球的概念、关键技术。
2.了解数字地球与GIS、GPS、RS之间的关系。
3.结合具体案例,理解数字地球对生活的影响。
一、数字地球的含义1.概念数字地球是信息化的、虚拟的地球,即将有关地球上每一点的信息,按地球的地理坐标加以整理,构成一个全球的信息模型。
2.核心思想:用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题,最大限度地利用资源,并使人们能够通过一定方式,方便地获得有关地球的信息。
3.数字地球的技术基础(1)信息高速公路与高速网络技术。
(2)高分辨率卫星遥感技术。
(3)空间信息技术与空间数据基础设施。
(4)大容量数据存储技术。
(5)可视化和虚拟现实技术。
(6)高性能计算能力。
《国土资源“十一五”规划纲要》指出:要建成“数字中国”地理空间框架,初步形成“天上看、地上查、网上管”的国土资源管理运行体系。
由此可见,“3S”技术将在今后国土整治中发挥重要作用。
据此回答1~2题。
1.下列说法正确的是( )①GIS技术是地图的延伸②RS技术是地图的延伸③GPS技术可以为用户提供精确的三维坐标④GPS技术可分别处理RS技术和GIS技术提供的图像和数据A.①②B.①③C.③④D.②④2.遥感技术可应用的领域有( )①人口普查②森林火灾的监测③矿产资源的勘探④确定考察地点的高程A.①②B.③④C.②③D.①④答案 1.B 2.C解析第1题,RS技术是人的视力的延伸;GIS技术是地图的延伸,可处理和分析RS和GPS技术提供的图像和数据;GPS技术可以精确测定经纬度和高程,建立三维坐标。
第2题,遥感技术可广泛应用于资源勘探和环境灾害监测等方面。
拓展提升GIS、RS、GPS与数字地球之间的关系数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识,是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等多种技术的综合利用。
“3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术。
它们的关系如下图所示:作为地球信息科学的技术支撑,遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)及信息网络与虚拟技术既互为独立发展又相互促进。
简单地说,遥感技术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,地理信息系统主要对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价,而信息网络与虚拟技术主要用于地理信息的传播、表达和模拟分析。
从主要作用分工看,它们对于构成地理信息技术缺一不可。
二、数字地球与我们的生活数字化城市管理是指综合运用多种现代技术对城市进行科学高效管理,系统建设内容涵盖多个领域,如医院利用该系统抢救某危重病人的过程。
数字化城市是数字地球的一部分。
据此完成1~2题。
1.有关“数字城市”的叙述,错误的是( )A.与“数字地球”是并列的两大信息系统B.能以数字的形式获取、存储和再现城市的资源、基础设施、人文、经济等方面的信息C.有利于提高城市管理效率D.可以为城市可持续发展提供决策支持2.“数字地球”的作用主要包括( )①提高城市管理效率②节约资源和保护环境③实现城市的可持续发展④为人类创造高效的、信息化的工作环境和舒适、方便、安全、现代化的生活环境A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④答案 1.A 2.C解析“数字城市”是“数字地球”的一部分,它综合运用了地理信息系统、遥感、全球定位系统、网络、多媒体及虚拟仿真等技术,以数字的形式获取、存储和再现城市的资源、基础设施、人文、经济等各个方面的信息,从而提高城市管理效率,节约资源和保护环境,为城市可持续发展提供决策支持,而不是直接去实现城市的可持续发展。
教材P104活动探究提示 1.数字地球是我们星球的真实体现,它使人经历和使用被集结的大量自然、文化和历史资料。
它包括资料链接和各种标准,以至于使它能接近来自遥远传感、制图、统计、医学及其他来源的编码资料。
2.略。
教材P107活动思考提示数字地球(Digital Earth)是当代最新的一种概念。
通俗地讲,就是把地球和人类的各种信息用地图(地理信息)串起来,装在电脑网络中,形成一个全球信息系统,这就叫数字地球。
(1)世界上几乎所有信息都具有地理属性,比如资源、环境、灾害、人口、气象、生物、生态、水文等信息都可以放入数字地球。
(2)数字地球的应用潜力是巨大的,它几乎涉及人类生活的各个方面。
因此,随着可访问和可使用的全球地理信息的日益增长以及遥感、全球定位系统等信息技术的实时支持,数字地球将在虚拟外交、打击犯罪活动、支持农业生产等领域取得广泛应用。
此外,数字地球还将在预测气候变化、保护生物多样性、对灾害快速反应以及虚拟教育等领域具有广阔的应用前景。
(3)社会进步和时代的发展为数字地球提供了可能。
知识小结中央电视台“探索·发现”栏目近期播出了《回到恐龙时代》的节目。
众所周知,恐龙早已灭绝了,但节目中的各类恐龙及其生活环境如同真的一样。
完成1~2题。
1.上述节目的播出,体现了哪项关键技术的应用( )A.高速网络技术B.空间信息技术C.大容量数据存储技术D.可视化和虚拟现实技术2.有关数字地球的可视化技术和虚拟现实技术的叙述,正确的是( )①可视化技术将抽象数据具体化,以文本、图像、声音和视频等各种形式表现②可视化技术是实现数字地球与人交互的窗口和工具③虚拟现实技术只能模拟现实视觉环境④虚拟现实技术可完成虚拟战争、虚拟旅游等过程A.②③④B.①③④C.①②④D.①②③答案 1.D 2.C解析第1题,依靠其可视化和虚拟现实技术可跨越时空带人们回到远古时代或进入未来。
第2题,虚拟现实技术不仅能模拟现实的视觉环境,还能模拟听觉、嗅觉等现实环境。
3.阅读材料,回答下列问题。
材料一日前,住房和城乡建设部副部长仇保兴在扬州举办的城市数字化发展论坛上讲话时指出:“十二五”期间,各地要把城市需求和服务作为数字城市建设的出发点,构建城市精细化管理公共信息平台,实现城市横向和行业纵向系统间的协同;提高城镇可持续发展的规划监控与管理能力;加强以建筑物和地下管网为核心的数字化城建档案建设;基于公共信息平台促进城建综合信息资源的开发和利用。
材料二数字城市,或叫智能城市,属数字地球在城市中的集中表现。
由于城市化与信息化已经成为我国21世纪社会发展的大趋势,数字城市必将成为信息社会的主要组成部分。
数字城市的建设包括数字化、网络化和智能化三方面的工作。
数字城市将城市的基础设施、功能设施数字化,建立数据库,并用高速通信网络连接,实现网络化管理和调控。
数字城市能够充分和高效地利用信息,使信息快速流动,不仅提高了对城市的管理效率,而且能大幅度提高生产和贸易效益,扩大生产规模,增加财富收入,提高服务质量,促进社会经济发展。
(1)由材料一、材料二可以看出,数字地球的核心是什么?(2)由材料二可知,建设数字城市的意义是什么?答案(1)核心是用数字化的手段来处理地球的自然和社会等方面的问题,最大限度地利用信息资源。
(2)意义:能够充分和高效地利用信息,使信息快速流动,提高对城市的管理效率,提高生产和贸易效益,扩大生产规模,增加收入,提高服务质量,促进社会经济发展。
解析数字地球的核心就是用数字化手段统一处理地球问题,最大限度地利用信息资源,材料二充分体现了数字城市建设的意义。
40分钟课时作业数字地球是信息化的地球——地球的虚拟对照体。
结合所学内容回答1~3题。
1.数字地球的核心是 ( )A.应用信息技术将地球每个角落紧密联系起来B.用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题C.运用电脑将地球的所有重要数据储存起来D.用数字表示地球的所有地理特征2.数字地球数据传输的基础是 ( )A.网络B.虚拟现实技术C.GISD.数据存储技术3.目前数字地球中存储的信息是 ( )①数量巨大且都是真实可靠的②采取分散式存储,能够快速提取③数字化的信息④高分辨率卫星影像是信息采集的主要来源之一A.①②B.②③C.③④D.①④答案 1.B 2.A 3.C解析第1题,通俗地讲,数字化手段就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球的时空变化全部数字化并装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
其核心就是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题,最大限度地利用资源,并使人们能够通过一定的方式,方便地获得有关地球的信息。
第2题,数字地球的信息传输依托信息高速公路,即高速网络。
第3题,数字地球的数据量极大,初步估算将会存储1 015亿字节的信息,而且每天还会产生大量的信息,这些信息只有分散地存储到全球各地的计算机中。
数字地球存储的信息是否真实可靠,取决于信息的提供者。
目前的互联网还无法满足快速提取的要求。
“海洋二号”卫星和“资源三号”卫星于2011年下半年在太原卫星发射中心用长征四号乙火箭进行发射。
该中心主任徐宏亮介绍,该中心运用数字地球技术,卫星发射的准备周期从原来的20天缩短到13天。
据此回答4~5题。
4.关于数字地球的叙述,正确的是( )①数字地球是数字化地球②数字地球已经能满足人类目前的需要③数字地球的特征是虚拟现实技术④数字地球采取集中方式存储信息A.①②B.①③C.②③D.③④5.下列不属于数字地球服务领域的工作是( )A.了解长江流域的水土流失情况B.了解各地的风土人情C.掌握各地犯罪情况D.直接抓获犯罪分子答案 4.B 5.D解析第4题,数字地球就是数字化地球;目前数字地球正处于不断完善之中,还无法完全满足人类的需要;数字地球是虚拟的地球,虚拟现实技术是数字地球的特征;数字地球需要存储大量信息,不能集中存储,采用在全球网络中分散式存储的方式。
第5题,数字地球能够使人们通过一定方式方便地获得他们所想了解的信息,而直接抓获犯罪分子还需要相关部门具体实施操作。
“数字校园”是“数字地球”的具体利用与体现。
读“数字校园的应用图”,回答6~8题。
6.“数字校园”是指( )A.对校园内所有信息资源的数字化B.远程教育和网上学校C.计算机辅助地理教学D.建设虚拟学校7.“数字校园”的思想核心是( )A.信息资源的数字化B.建设网上学校C.发展远程教育D.减轻师生的课业负担8.未来借助于“数字校园”技术,有关地理教学的变化的说法,不正确的是( )A.不再使用地球仪,学生只要戴上显示头盔,就能看见太空中的地球B.对于区域的学习,利用声音识别系统就能够得到关于行政区范围、动植物物种等信息C.课堂上不需要老师,学生完全靠计算机自学D.想要了解有关地区更多的信息,可通过“数据手套”,单击一下链接按钮,就能够看见答案 6.A 7.A 8.C解析“数字校园”是利用网络、通信技术对校园内的信息资源进行全面的数字化,通过整理加工,使这些信息资源能够有序地运转,从而更好地为教学、科研、管理和生活服务。