《全球定位系统的应用》教案(2)(1)
2019-2020年高中地理 3.1 全球定位系统的应用教案 中图版必修2
2019-2020年高中地理 3.1 全球定位系统的应用教案中图版必修2【课标要求】举例说出全球定位系统在定位、导航中的作用【教学目标】1、读GPS定位示意图,说出全球定位系统的组成部分和全球定位系统的定位依据。
2、依据材料,举例说出全球定位系统在军事、交通、娱乐、测量、救援等方面的应用[3、通过案例分析,说出全球定位系统在农业中的应用。
【重点、难点】全球定位系统在定位、导航中的作用【教学资源的选择】教材的处理、典型案例的选取【教学方法】案例教学法课前准备:学生搜集有关全球定位系统在各领域的应用实例。
资料1:以色列气候干旱,降水较少。
但在农业方面获得很大成功。
具体做法是:通过技术手段获取农田水分状况的信息。
计算机系统通过数据分析,做出决策。
精确地给农田施加适量的水,从而有效的解决既节约水资源,又获得较大产出的目的。
以色列从而成为欧洲的厨房和花园。
提问:1、采用何种手段,获知那块区域农田需水?2、采用GPS等手段对农业生产有哪些影响?3、你还能举出其他有关GPS 技术在农业中的应用方面么?【教学反馈】2019-2020年高中地理 3.1 全球定位系统的应用教案中图版必修3教学目的:了解GPS原理了解GPS在各个部门中的应用重点与难点:GPS应用教学过程:地理信息技术是现代地理科学研究的主要技术手段之一,包括:GPS、RS、GIS,三者的结合即为数字地球。
[问题]你对GPS了解多少?GPS定位原理是什么呢?[阅读]探索活动。
实际上三颗卫星即可实现定位,但为了提高精度,减少误差,一般要求四颗,用于定位的四颗卫星即为定位星座。
一、全球定位系统1、介绍:GPS,美国从本世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
目前的全球覆盖率为98%,它能够实时测量“四度”:经度、纬度、高度、速度。
2、组成:(1)空间部分:使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。
高中地理中图版必修3教案设计- 3.1 全球定位系统的应用
《全球定位系统的应用》教学设计--中图版必修三第三章第一节一、教材分析近些年来,地理信息技术在各个领域中的广泛应用使得地理信息技术备受关注,人们最为熟知的就是3S技术中核心技术之一的GPS。
本节旨在初步了解GPS的组成和工作原理的基础上,掌握GPS的应用领域,让学生体会到技术对人类活动的深刻影响,了解我国定位导航技术取得的伟大成就,激发学生的求知欲和科学探究精神。
本节教材内容由三部分组成:一是全球定位系统概述,二是全球定位系统与北斗系统的比较,三是全球定位系统的应用。
二、《课程标准》的要求举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用三、教学目标(一)知识与技能1、能够用自己的语言解释全球定位系统的概念,并了解其功能;2、能说出全球定位系统的三个组成部分及他们之间的相互联系;3、了解GPS接收机的使用方法;4、能举例说明全球定位系统在日常生活中的作用。
(二)过程与方法1、通过预习导学案,了解全球定位系统的概念、功能及组成;2、通过游戏的完成,掌握全球定位系统组成的三部分之间的关系;3、通过阅读教材中的文字和图,了解GPS接收机的数据读取方法;4、通过手机的实际操作,感受GPS接收机(手机导航软件)为我们提供的便利5、通过阅读学案上的材料,了解我国北斗系统和GPS相比的“长”与“短”,学会从材料中提取有效的信息。
6、通过课下收集资料让学生了解全球定位系统在日常生活中的作用;(三)情感、态度与价值观1、通过全球定位系统在生活中广泛应用领域的介绍,激发学生的兴趣和科学探究精神。
2、通过对中国“北斗”系统的介绍,增强学生的民族自信心和爱国情感。
3、通过游戏、课下收集资料、课上小组合作,培养学生的团队精神和合作意识。
四、教学重点1、全球定位系统的概念、基本组成和工作原理。
2、全球定位系统的用。
五、教学难点:全球定位系统的工作原理六、教学方法:小组合作探究法、游戏法、多媒体辅助教学法、讲授法等。
高中地理第三章地理信息技术应用第三节全球定位系统及其应用教案2湘教版必修
全球定位系统及其应用
一、教学目标
1.理解全球定位系统的概念。
2.距离说明全球定位系统在定位导航和日常生活中的作用。
二、学情分析
高一学生对GPS的原理认识很浅,不过对其应用相对熟悉一些,特别是手机GPS和手机地图的使用,高中生的认知能力有所提高,可以通过小组探讨学习方式,使对知识掌握更好一些。
课堂上注意及时掌握学生学习情况,并作及时反馈。
三、重点难点
1、GPS原理。
2、GPS应用。
四、教学方法
讲练结合法、自主探究法、小组合作法、电化教学等
五、教学过程
导入:利用随身携带的手机GPS功能进行定位。
1、PPT展示GPS信号接收机和讲解如何读取信号接收机
2、说明本节课的课程目标
3、认识GPS
根据PPT自主学习问题,各小组讨论学习。
(3-5分钟)
提问学生,了解学生自主学习情况
4、讲解概念,并当堂练习,之后进行知识小结
5、根据PPT展示问题,开展小组自主学习
提问并进行讲解。
再一次进行知识小结。
6、当堂练习
7、布置作业
六、教学反思
根据本节课的内容讲解,学生对知识的运用相对掌握好一些,但对其原理掌握得还是不够到位。
1.2《全球定位系统的应用》教案
- 教学方法/手段/资源:
- 讲授法:详细讲解,帮助学生深入理解GPS的工作原理。
- 实践活动法:通过小组讨论,培养学生的实践应用能力。
- 合作学习法:通过团队协作,提高学生的沟通能力。
- 作用与目的:
- 加深对GPS工作原理的理解,掌握其在不同领域的应用。
2. 拓展建议:
- 鼓励学生阅读与GPS技术相关的书籍和文章,了解GPS技术的发展历程和未来趋势,提高学生的科技素养。
- 观看科普视频,了解GPS技术在生活中的应用,如智能交通、无人驾驶、灾害监测等,激发学生对地理信息技术的兴趣。
- 结合学校或社区活动,参与实地考察,使用GPS设备进行定位和导航,体验地理信息技术在实践中的应用。
四、教学方法与手段
1. 教学方法:
- 讲授法:通过生动的语言和图示,讲解GPS工作原理和应用场景,确保学生掌握基础概念。
- 讨论法:组织学生分组讨论GPS技术的实际应用案例,促进学生的思考和交流。
- 实践法:利用GPS设备进行实地定位实验,增强学生的操作能力和实际问题解决能力。
2. 教学手段:
- 多媒体教学:使用PPT、视频等展示GPS工作原理和应用的动态过程,提高学生的直观理解。
优点:覆盖范围广、定位精度高、受天气影响较小。
缺点:信号易受遮挡、设备成本较高、功耗较大。
二、核心素养目标
1. 提升地理信息素养:使学生掌握GPS的基本原理和应用,培养其在实际生活中运用地理信息技术解决问题的能力。
2. 增强空间思维:通过学习GPS定位原理,提高学生对空间位置关系的理解和分析能力。
3. 培养科技创新意识:了解GPS技术在各领域的创新应用,激发学生对科技发展的关注和探索兴趣。
全球定位系统的应用-中图版必修三教案
全球定位系统的应用-中图版必修三教案一、全球定位系统简介全球定位系统(GPS)是一种基于卫星的导航系统,它可以通过卫星信号来确定用户的位置,并提供导航和定位服务。
GPS系统由美国政府开发,现在已经成为全球通用的导航系统,并被广泛应用于各个领域。
GPS系统由三部分组成:卫星系统、地面控制系统和用户接收机。
卫星系统由一组绕行地球轨道的卫星组成,它们每天都绕地球旋转两次,向用户发送信号。
地面控制系统控制着卫星的运行和管理,确保卫星系统的正常运转。
用户接收机可以接收卫星信号,并通过计算距离和时间差来确定用户的位置,并提供导航和地图等服务。
二、GPS的应用GPS系统已经被广泛应用于各个领域,包括:1.汽车导航汽车导航是GPS系统最常见的应用之一。
现代汽车配备了GPS接收机,并通过地图软件提供驾驶路线和导航服务,帮助驾驶员快速和准确地找到目的地。
2.物流管理GPS系统可以帮助物流公司跟踪货物的位置和状态,并提供实时的物流信息,帮助公司优化运营和管理,提高效率和准确性。
3.航空航天GPS系统在航空航天领域有着广泛的应用,包括飞行导航、空管系统、飞机位置和追踪等。
4.手机定位现代手机可以通过GPS系统来确定用户的位置,这为手机应用提供了很多新的功能和服务,比如位置共享、地图导航、旅游助手等。
5.农业管理GPS系统可以帮助农民管理农田,包括精确的施肥、灌溉和收割等操作。
这有助于提高农业生产效率和产量,并减少对环境的影响。
三、GPS的意义GPS系统的应用不仅仅是方便人们的生活,它也在很多领域起到了重要的作用。
比如,在军事领域,GPS系统可以提供军队的战略和战术优势。
在环境监测领域,GPS系统可以帮助科学家研究地球的自然环境和变化。
同时,GPS系统也给我们的生活带来了新的挑战和问题,比如隐私保护、系统安全和数据保护等。
我们需要认真思考如何平衡利益和问题,进一步优化和改进GPS系统的应用和管理。
四、GPS的前景随着技术的不断发展和GPS系统的不断完善,GPS系统的应用将越来越广泛,同时也会面临越来越多的新的挑战和问题。
《全球定位系统及其应用》教学设计2.docx
《全球定位系统及其应用》教学设计•课标要求1.举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航屮的应用.2.了解在野外考察中GPS的功能.•课标解读1.了解全球定位系统的概念、组成、发展历程、基本原理.2.理解全球定位系统在定位导航中的广泛应用.3.培养学生的科学素养,激发学生探索科学的欲望.教学方案设计•新课导入建议全球定位系统的关键所在是如何“定位”,因此教学吋教师可以设计定位游戏.例如,有条件的地区,可以组织学生发送手机短信“wo”到“01516” ,可以获得所处经纬度位置的手机短信回复;没有条件的学校,可以设计找目标的游戏:蒙上一位同学的眼睛,叫他找到指定的目标(悬挂在空中的小球),其他同学可以提示他行走的方向(如向左、右、前、后),等这位同学走到小球正下方时,可提示他上下移动的距离,活动结束后,请同学讨论如何对目标物进行定位.借此导人新课教学.•教学流程设计错误!一错误!〜错误!一错误!I 错误!一错误!一错误!一错误!一错误!课前自主导学(见学生用书第75页)1.概念全球定位系统,即GPS,是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的卫星导航与定位系统.2.组成(1)空间星座:由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成,高度约2万千米;定位星座有4颗.(2)地僧控制系统:包括1个主控站,3个注入站和5个监控站.(3)用户系统①功能:用于接收GPS卫星发射的信号.•导航型接收机②GPS接收机<测地型接收机.授时接收机思考交流1.按照理论,我们知道要保证地面各点能接收到信息只要3颗卫星就可以了,为什么要用4颗卫星呢?【提示】GPS收到3颗卫星的信号,只能计算出二维坐标:经度和纬度;只有当GPS能够收到4颗及以上卫星的信号时,才能准确计算获得三维信息:经度、纬度和高程.1.最初设计目的军事目的.2 •精度(1)静态导航定位:能达到厘米级甚至毫米级的精度.(2)动态定位:能达到1米以内的精度.(3)速度测量:能达到厘米精度.(4)时间测量:能达到毫微秒级精度.3.应用领域(1)广泛应用:在交通、邮电、地矿、建筑,以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业中应用广泛.(2)科学应用:监测地壳的微小移动,从而帮助预报地震.(3)综合应用:GPS与G1S、RS结合,可为资源调查,工程管理、精细农业服务.思考交流2.2010年4月14号,青海省玉树发生了里氏7. 1级地震,在这次抗灾抢险中全球定位系统、遥感发挥了重要的作用,请简要说明全球定位系统在抗灾抢险中的用途.【提示】在抢险救灾中,全球定位系统能够使救援队准确地获得其所要奔赴的救援地点, 使救援工作可以快速有效地进行.课堂互动探究(见学生用书第76页)【问题导思】1.GPS主要有哪儿部分组成?【提示】全球定位系统主要由空间的星座、地面监控系统和用户系统组成.2.简述全球定位系统的特点.【提示】(1)能够提供三维坐标、速度和时间.(2)全球性、全天候、连续性、实时性工作.(3)定位精度高.(4)功能多、应用广.1.全球定位系统的特点2. GPS主要工作过程3 •图示法理解全球定位系统的构成及各自的功能例1:读GPS卫星星座图,回答下列问题.(DGPS由三大子系统组成,除空间星座系统外,还有______________ 系统和系统.(2)空间星座系统共有_________ 颗卫星,其中,工作卫星___________ 颗,备用卫星颗,平均分布在个轨道平面上,每个卫星轨道上有颗卫星. 空间星座系统保证地面上任何地点、任何时间都可监测到颗以上卫星.(3)GPS工作卫星不间断发送信号,GPS用户接收机接收到这些信号后,经过计算便可以求出__________ 、 ___________ 及__________ .(4)GPS与其他定位、导航系统相比,具有_________ 、 _________ 、________ 、_________ 、____________ 等特点.【解析】GPS主要由空间星座、地面控制系统、用户系统三部分组成.空间星座24颗卫星平均分布在6个轨道平面上,即每个轨道4颗.GPS工作时,工作卫星不间断地发送信号,用户系统中的GPS接收机收到信号后,经过计算便可求出自身所在地点的三维坐标、速度和时间信息等.GPS的特点是全能性、全球性、全天候、连续性、实时性等.【答案】(1)地面控制用户(2)24 21 3 6 4 4(3)三维坐标速度时间(4)全能性全球性全天候连续性实吋性【问题导思】GPS现在已走入人们的生活,在GPS汽车导航中,信息是如何在汽车、卫星和服务中心之间传递的?【提示】第一步:GPS卫星不断发射GPS信号,接收机收到信号后计算岀汽车所在的地理位置、速度等信息;第二步:驾驶员输入出发地和目的地并通过无线电信号传送到服务中心;笫三步:服务屮心再根据汽车所在的位置,为英确定可行路线,并通过卫星传输给汽车;第四步:汽车在GPS卫星引导下到达目的地.能最大限度地满足乘客的要求,从而减少空载率,降低能源消耗旅游探险旅游者可以在陌生的城市里迅速找到自己所在位置,确定前往目的地的最优行进方式和路线;野外探险者可以快捷地找到合适的道路和宿营地点,并在发生险情时,迅速定位、报警,以便及时、有效地得到救援军事为各种军事活动定位、导航,如许多高科技武器配备了GFS系统,精确制导,大大提高T命中率生产和工程建设可以利用GPS系统发展“精准农业”,精确地喷洒化肥和农药;同吋也广泛运用在工程定位、测量领域,提高工程建设的效率和精确性科学研究可以监测地壳运动等拓展延伸GPS接收机的使用方法例2:请结合GPS技术的基本原理,绘制示意图说明GPS汽车导航中信息是如何在汽车、卫星和服务中心之I'可传递的.【解析】阅读教材第100页的阅读材料一一“车载GPS的功用”,然后总结归纳岀GPS 汽车导航屮信息的传递过程,并用简图表示出来.【答案】①驾驶员输入岀发地和目的地,通过车载电台传递到服务中心;②服务中心为其确定可行路线,传输给GPS卫星;③GPS卫星把路线等信息传输给汽车,汽车在GPS卫星信号引导下到达目的地.图表活动解读(见学生用书第77页)图表解读教材P96图3-44 GPS空间星座[图表展示][解图精要]阅读时对结合下列问题进行:1.GPS空间卫星分布在几个轨道上?每相邻两个轨道间的夹角是多少?每个轨道有几颗GPS 卫星?2.在GPS系统屮,共有多少颗GPS卫星?它们都是工作卫星吗?3.要确定某点的三维信息至少需要儿颗GPS卫星提供信号?[图表应用]1.图中所示部分是GPS的哪部分?【提示】空间星座.2.每个卫星轨道上各有儿颗卫星?它们两两相隔多少度?【提示】4颗;90°・3.卫星轨道的形状如何?【提示】近圆形.活动点拨教材第97〜98页活动【点拨】我国导航定位技术发展的讨论提纲:A组我国导航定位技术的发展历程我国的航天科技事业在逐步建立和发展屮.目标是跻身于世界先进水平的行列,成为世界空间强国Z—•从1970年4月把第一颗人造卫星送入轨道以来,我国已成功地发射了100 多颗不同类型的人造卫星,为空间大地测量工作的开展创造了有利条件.B组我国GPS技术在大地测量方面的应用在大地测量方面,利用GPS技术开展国际联测,建立全球性大地控制网,提供高精度的地心坐标,测定和精确大地水准面•我国建成了平均边长约100千米的GPSA级网,提供了亚米级精度地心坐标基准•在A级网的基础上,乂布设了边长为30千米〜100千米的B级网.A、B 级GPS网点都联测了儿何水准.为我国各部门的测绘工作,建立各级测量控制网,提供了高精度的平面和高程三维基准.我国已完成酋沙、南沙群岛各岛屿与祖国大陆的GPS联测,使海岛与全国大地网连成一个整体.C组我国GPS技术在工程测量方面的应用在工程测量方面,应用GPS静态相对定位技术,布设精密工程控制网,用于城市和矿区油田地面沉降监测、大坝变形监测、髙层建筑变形监测、隧道贯通测暈等精密工程.加密测图控制点,应用GPS实时动态定位技术(简称RTK)测绘各种比例尺地形图和用于施工放样. D组我国GPS技术在航空摄影测量方面的应用在航空摄影测量方血,应用GPS技术进行航测外业控制测量、航摄飞行导航、机载GPS 航测等航测成图的各个阶段.E组我国GPS技术在地球动力学方而的应用在地球动力学方面,GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测.我国己开始用GPS技术监测南极洲板块运动、青藏高原地壳运动、四川鲜水河地壳断裂运动,建立了中国地壳形变观测网、三峡库区形变观测网、首都圈GPS形变监测网等.GPS技术已经用于海洋测量、水下地形测绘.我国的《全球定位系统(GPS)测量规范》已于1992年10月1日起实施.此外,在军事、交通、邮电、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业,在航空航天、测时授时、物理探矿、资源测定等领域,也都开展了GPS技术的研究和应用.教材第101〜102页活动【点拨】阅读专栏“车载GPS的功用”和“GPS在航海、航空导航中的应用”,重点介绍GPS 在交通运输、航海、航空导航中的应用,在介绍全球定位系统的定位导航时不涉及复杂的原理,只介绍定位导航的主要功能.通过阅读理解GPS的应用,即可完成本活动的三个小题.【答案】1. GPS还可以应用在大地测量、地震监测、地形测量、林业测量、水利监测、国土资源调查、城建规划勘测等多个方面,并提高工作效率.资源调查:土地探测,如森林区、山坡地违规开发、查报工作.使用GPS可顺利导航至可疑之变异点,并直接查询、调阅地籍图等相关资料以利研究判断.大地测量:利用GPS测定地球上任何点(包括地面上和海洋上)的位置并计算其间的距离,以及测定地球重力场和地球形状、大小等.林业面积测绘:GPS在林业面积测绘的应用主要有两个方面,一是用于定位造林地块,地块位置和形状,便于在地形图上标注具体的位置;二是利用GPS求算面积.森林防火:利用GPS进行火场定位、火场布兵、火场面积测量、火灾损失估算,精确度高, 安全性强,能够实时、快速、准确地测定火险位置和范围,为防火指挥部门提供决策依据, 已被国内外防火机构广泛采用.监测作物产量:在联合收割机上配置计算机、产量监视器和GPS接收机,就构成了作物产量监视系统.对不同的农作物盂配备不同的监视器•例如监视玉米产量的监视器,当收割玉米吋,监视器记录下玉米所结穗数和产量,同吋GPS接收机记录下收割该株玉米所处位置,通过计算机最终绘制出一幅关于每块土地产量的分布图,再通过和土壤养分含量分布图的综合分析,可以找岀影响作物产量的相关因素,从而进行具体的田间施肥等管理工作.2.畅游GPS新生活GPS业界流行这样一句话“GPS的应用只受到人们想象力的限制” •随着GPS的发展,GPS己经不再只局限于行业应用,GPS更大的一部分市场是民用级的个人消费.车载机或者手持机, 将是离我们最近的-•种消费.现在你已大体了解了手持GPS在实际生活中的主要用途,对照自己对理想生活的向往,以上功能屮是否有可以满足的需求,你基本可以确定是否需要买一个GPS T.有人会问:没有自备车,也不会开车,单纯为了旅游(自助游)去弄一个GPS是不是太奢侈了?实际上,像数码相机一样,新科技带给我们的是一个完全不同的生活方式.如果你希望体验全新的生活,那么买个GPS 回家,它会让你得到意想不到的乐趣.这种乐趣,还在于你不断地推陈出新,尽情挖掘GPS的“潜能”而带来的成就感!3. GPS应用领域及主要功能续表续表当堂双基达标(见学生用书第80页)2012年10月12日在深圳举办的中国国际物流与交通运输博览会上,由中国移动联合GPS 厂商合力打造的一款便携式导航机,成为最抢眼的一环,结合所学知识,回答1〜3题.1.下列不属于全球定位系统的是()A.空间星座B.用户系统C.地面控制系统0.传感器2.在对我国西部一些地区进行科考吋,使用全球定位系统,其优点主要是()A.能为科学家提供准确精密的三维坐标B.对陆地、天空和地下可以直接拍摄图片C.服务过程有定时、间断性特点D.通过全球定位系统可以随时读収各种信息资料3.关于全球定位系统的说法正确的是()A.全球定位系统只能获得地面某点的经纬度,不能确定其高程B.全球定位系统由3个相对独立的部门组成,即空间星座、地面控制系统和用户系统部分C.全球定位系统具有高精度和自动测量的特点,但是受地形、天气等自然因素影响较大D.目前GPS主要应用于军事领域【解析】第1题,传感器是遥感技术系统的主要设备.第2题,全球定位系统可以提供准确精密的三维坐标.第3题,全球定位系统即GPS,它是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统;全球定位系统由3个相对独立的部分组成,即空间星座、地而控制系统和用户系统;全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点;目前GPS的主要功能是定位和导航,这在各个应用领域如军事、测量、交通、救援、农业、娱乐等方面都有所体现.【答案】1.D 2. A 3. B中新网2011年4月11日消息我国第8颗“北斗”卫星于昨天下午4时47分发射成功,这标志着区域性的北斗卫星导航系统的基木系统建成.据此回答4〜5题.4.下列不属于北斗卫星导航计划应用范畴的是()A.野外考察时用以空间定位B.为行驶的汽车提供精确的速度、吋间信息0.为无线电移动手机用户提供实时的通信服务D.为飞行中的民航客机提供三维坐标5.“北斗一号”曾在舟曲泥石流中起了重要作用,有关其作用的叙述不正确的是()A.确定泥石流的方向、速度B.救灾部队利用携带的北斗卫星导航系统,发回各种灾情和救援信息0.监测救援部队的位置信息D.可监测房屋倒塌及道路损毁状况【解析】第4题,我国北斗卫星导航系统的主要功能是区域性定位导航;第5题,房屋倒塌及道路损毁状况监测主要应用遥感技术.“北斗一号”可进行定向测速定位.【答案】4.C 5.D6.联系遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(G1S)有关知识,完成下列各题.(1)在分析20世纪90年代以来上海市红外遥感图像时,发现外环线周边地区的红色块状区域面积越来越小,而蓝灰色区域而积越来越大.据此可以判断,该地区用地面积在缩小,而_________ 用地面积在扩大.(2)根据三颗卫星提供的资料,运用数学原理就可以计算出地面静止物体的位置.如上图所示,有四颗卫星提供资料,除可进一步提高定位的精准度外,还可以迅速计算出 ___________ 物体的空间位置.(3)(多选)下列选项屮,可以应用3S技术的有()A.导弹发射的精确制导B.珠穆朗玛峰高程的精确测量C.人口出生率、死亡率的统计D.人口密度与商业网点布局的相关分析(4)GPS应用领域很广,下列不属于GPS应用范圉的是()A.大地测量B.三维地形图C.野外勘测D.交通导航【解析】根据上海城市化特征可推测得出,城市化会导致农业用地缩小,建筑用地扩大; 三颗卫星已经确定了物体的空间位置,结合图可推测出:四颗卫星能计算出运动物体的空间位置.地理信息技术主要解决与地理空间分布有关的问题,人口出生率、死亡率的统计与地理空间分布关系不大,不能应用3S技术.GPS的功能主要是定位和导航,三维地形图主要是GIS的应用. 【答案】(1)农业建筑(非农业)(2)运动(3)ABD⑷B课后知能检测(见学生用书第119页)一、选择题GPS最初是为军事应用而建立的,至今仍然由美国国防部控制.下图是装备了军用GPS接收机的美国驻伊士兵图.结合所学知识完成1〜3题.1.获取GPS系统观测数据的是()A.空间卫星B.主控站C.监控站D.信息注入站2.配备GPS接收机的美国士兵随时都可获得工作卫星提供的()①三维位置②三维方向③运动速度和时间④伊军士兵位置A.①②④B.①②③C.②③④D.①③④3•配备GPS接收机的美国士兵,获取信息的过程是()①工作卫星获取信息②监控站③主控站计算和改止参数④信息注入站⑤空间卫星⑥GPS接收信息A.①一②一③一④一⑤一⑥B.②一③一④一⑤一⑥一①c.③一④一⑤一⑥一①一②D.④一⑤一⑥一①一②一③【解析】第1题,监控站的功能获取GPS卫星的观测数据并传给主控站.第2题,美国士兵可获得工作卫星提供的自身所在地点的三维位置、三维方向、运动速度、时间信息,而不是伊军士兵的位置.第3题,GPS的工作过程,首先是工作卫星获取信息,然后传给监控站再由监控站传给主控站,经计算和改正参数后由注入站注入空间卫星就可传给用户,用户用GPS机接收信息.【答案】l.C 2.B 3. A4.下列行为可应用GPS的是()①精准农业②地震预报③飞机编队表演④预报台风位置A.②③④B.①③④C.①②④D.①②③【解析】预报台风位置采用的是遥感技术.【答案】D(2012・烟台高二检测)读我国地壳运动观测网图,冋答5〜6题.5.对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是()A.遥感技术B.全球定位系统C.地理信息系统D.地理信息技术6.根据观测站的分布特点判断,建立地壳运动观测网最主要的目的是()A.泥石流、滑坡的监测和预报B.大地高程测量C.地震监测和预报D.为电离层研究、气象预报提供数据【解析】第5题,图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国分布的范围较广,但乂相对集中在我国地质不稳定的地区,显然是通过对地壳运动的精确观测,判断各站点Z间的距离位移.第6题,进行地震监测和预报,各站点Z间距离位移的监测则需要用GPS 技术.【答案】5.B 6.C目前,许多休闲俱乐部围绕GPS功能相继推11! “穿越”“寻宝” “野外拓展”等都市游戏, 丰富了人们的周末生活,提高了人们的生活品位,深得户外运动爱好者的欢迎•据此完成7〜8题.7.__________________________________________________ 这些户外运动爱好者手中的GPS 接收机的硬件由________________________________________ 组成()①天线单元②接收单元③主控站④监控站A.①②B.③④C.②③D.①③8.若某户外运动爱好者手屮的GPS接收机界面如右图所示,则其位于()A.江汉平原B.江淮平原C.华北平原D.江南丘陵【解析】第7题,GPS接收机的硬件由天线单元、接收单元组成,主控站和监控站属于GPS 的组成部分•第8题,图中信息表明,该地大约位于(32° N, 118° E),应为江淮平原.【答案】7. A &B在“神舟六号”的飞船返回舱座椅的边上,放置着两个白色的包,这就是飞船紧急情况下着陆时保护航天员生命安全的救生包,在救生包屮有GPS定位仪等.据此回答9〜10题.9.救生包中GPS定位仪的作用是()A.随时知道所在地的地理坐标B.随吋知道所在地的气候C.随时知道所在地的天气D.随时知道所在地的季节10.目前GPS的主要功能是()A.定位和导航B.定位和找矿C.天气预报D.地质测量【解析】第9题,飞船返冋舱着陆时,航天员可利用GPS定位仪,随时知道着陆地的地理坐标•第10题,目前,GPS的最主要应用是在定位和导航方面.【答案】9. A 10. A自然地理环境对现代城市规划会产生深刻的影响.据此完成11〜12题.11.巴黎计划在其北部建一卫星城,其城市规划布局将釆用下图中D区的布局模式,主要考虑的环境要素是()工业区绿化带居民区A.河流的流向B.地形的起伏C.人们的审美观念D.主导风向12.该卫星城建好后,某出租车公司要在中心调度系统中快速查询本公司出租车的位置信息, 所采用的技术是()A. RS技术B. GIS技术C. GIS与GPS技术D. RS与GPS技术【解析】第11题,巴黎附近终年受北半球西风带的影响•第12题,全球定位系统具有实时反映地理空间位置信息的功能.【答案】11. D 12. C二、综合题13.为了维护人民群众的人身、财产安全和维持正常的社会秩序,我国在各大屮城市合理布局了许多110指挥中心.110指挥屮心在接到报警后,能在最短的时间内指挥巡逻车到达岀事地点•为了提高出警效率,许多城市在配备巡逻车的同时大量地应用地理信息技术•读图, 完成下列问题.(1)110指挥屮心要随时掌握每一辆巡逻车在城市屮的位置,可以利用(2)110指挥中心要确定哪一辆巡逻车离出事地点最近,主要利用的地理信息技术是()A. RSB. GISC. GPSD. DOS(3)110指挥川心要判定最近的巡逻车至出事地点的道路是否通畅,还需要利用哪些技术?如果存在严重交通堵塞,110指挥屮心又该怎么办?(4)假如你是110指挥中心的调度员,描述在接到报警电话后指挥巡逻车前往出事地点的工作程序.【解析】本题通过实例说明地理信息技术在我们的生活和生产中的综合应用,从中了解到地理信息技术应用领域广泛.【答案】(1)全球定位系统⑵B(3)还要用摄像和视频传输技术.如果存在严重交通堵塞,需要另外找最近的冃有条件较快赶到出事地点的巡逻车(需要综合运用上述技术).⑷接警一一确认出事地点位置一一(在显示各巡逻车的城市地理信息系统中)了解其周围巡逻车的位置一一分析确定最近(或能最快到达)的巡逻车一一通知该巡逻车.14.阅读下列材料,回答问题.材料一2011年7月27日,中国在西昌卫星发射中心,将第九颗北斗卫星成功送入太空预定转移轨道,这是中国北斗导航系统组网的第四颗倾斜地球同步轨道卫星.材料二北斗卫星导航系统是中国正在实施的白主发展、独立运行的全球卫星导航系统.北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括•主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包插北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端.(1)有关北斗导航系统的叙述,正确的是()A.北斗导航系统的关键装置是传感器B.是一种专门处理空间数据的计算机系统0.具有全能性、全球性、全天候、连续性、实时性的特点D.广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等(2)在2011年3月份云南盈江地区发生地震,震区通信、供电全部中断,在随后的救灾中, 我国的北斗导航系统再次发挥了英不凡的作用,主要体现在()A.引导救灾人员、物资快速到达盈江B.帮助当地相关救灾人员及时发现被埋群众C.为当地政府提供各种救灾物资D.指导当地群众抗灾自救(3)据悉北斗卫星导航系统的建立可以极大地提高我国物流企业的工作效率与质量,促进我国物流业的快速发展,试分析其原因.【解析】该题组考查全球定位系统的特点及应用.第(1)题,传感器是遥感技术的关键装置; 地理信息系统是专门处理空间数据的计算机系统;资源调查、环境监测、口然灾害防御监测等是遥感技术的应用.第(2)题,卫星定位系统可为用户提供精密的三维坐标、时间、速度. 第(3)题,把握住物流业的工作特点,注意GPS在货物流通中定位的应用即可.答案:(1)0 (2)A(3)我国北斗卫星导航系统的建立,可以帮助物流企业建立自己的物流GPS网络平台. 当货主交付货物后,物流公司将GPS设备与货物捆绑运输,并提供给货主提供货单和GPS 网络查询密码.这样当货物装到运输车辆后,货主和物流公司都可以随时通过网络按货单号和密码查询货物当前的运输位置,从而提高了物流企业的工作效率与质量.同时,利用我国自主研发的卫星导航系统,可以减轻物流企业对美国GPS的依赖,降低使用费用,从而减少其运营成本,扩大利润空间,促进物流业的发展.。
高中地理《全球定位系统的应用》教案
高中地理(全球定位系统的应用)教案一、教学目标1.掌握全球定位系统在实际生活中的应用表达。
2.通过小组商量,对全球定位系统在实际生活中的应用表达有深刻认识,并提高团结协作的能力。
3.学习对生活有用的地理,并提高学习地理知识的兴趣。
二、教学重难点重点:全球定位系统在实际生活中的应用表达。
难点:全球定位系统在实际生活中的应用表达。
三、教学方法讲授法、地图法、小组商量法。
四、教学过程环节一:导入新课视频导入。
播放电影(007)片段,提问:“电影对话中提到的全球定位系统的应用,大家了解是怎么一回事吗〞让学生初步感知,激发学生学习兴趣,进而导入今天的新课。
环节二:新课讲授(教师活动)引导学生简单回忆前面所讲的关于全球定位系统的知识点。
(学生活动)回忆内容主要包含全球定位系统的历史与组成局部。
(教师总结)导航是一个技术门类的总称,具备全天候、高精度、自动测量、实时性等特点,它是引导飞机、船舶、以及个人安全、精确地沿着选定的路线,准时到达目的地的一种手段。
主要解决三个问题:我现在在哪里我要去哪里怎么去(过渡)在此根底上,进一步学习了解对全球定位系统在生活中的应用,引导学生思考,并分组选择某个方面进行探讨。
(学生活动)分为六个小组,各自对全球定位系统在军事、测量、交通、救援、农业以及娱乐六个方面分别做资料搜集与商量。
(师生总结)第—组军事:科索沃战挣中表达十清楚显,各国都很注重其开展;第二组测绘:对传统手工测量的完全颠覆;第三组交通:关键是导航,生活中十分常见;第四组救援:关键是定位,方便精确快速施救;第五组农业:利于精准农业耕作的开展,以及方便渔民;第六组娱乐:出行旅游好帮手。
环节三:稳固提高(教师活动)阅读关于中国国庆五十年大典中奇妙的飞机编队的材料,以此稳固课堂所学知识。
(学生活动)结合材料,得出国庆大典的飞机编队就是得益于全球定位系统在实际生活中的应用。
环节四:小结作业小结:师生共同总结本节课内容。
作业:课后查阅相关资料,对我国的北斗导航系统做一份知识卡片,下节课进行分享。
全球定位系统的应用-中图版必修三教案
全球定位系统的应用-中图版必修三教案一、知识目标1.理解全球定位系统的基本原理和构成;2.了解全球定位系统在各个领域的应用情况;3.了解全球定位系统的发展历程。
二、教学重点1.全球定位系统的基本原理;2.全球定位系统在各个领域的应用。
三、教学难点理解全球定位系统的构成和应用情况。
四、教学过程1. 前置知识介绍全球定位系统的定义和基本原理。
2. 教学内容2.1 全球定位系统的构成全球定位系统由卫星、控制站和接收机等组成。
其中,卫星是全球定位系统的核心部分,能够提供高精度、全球性的定位服务。
控制站用来控制卫星的轨道和状态,并对卫星进行实时管理。
接收机是用户使用全球定位系统的设备,可以接收卫星信号并定位。
2.2 全球定位系统的应用全球定位系统在各个领域有着广泛的应用。
例如:•导航定位:全球定位系统可以在全球范围内提供准确的导航服务,满足人们对出行、旅游等需求;•精准农业:全球定位系统可以为农业生产提供精准的、高效率的管理方案,有助于提高农业生产效率和粮食质量;•航空航天:全球定位系统在航空航天领域的应用也十分广泛,可以提供飞行导航、飞机位置追踪等服务。
2.3 全球定位系统的发展历程全球定位系统最早起源于20世纪60年代美国国防部的研究项目。
随着技术的不断发展和应用场景的不断扩大,全球定位系统已经成为了一种广泛应用的技术。
现在,全球定位系统已经进入了第三代,目前主流的系统是美国的GPS、俄罗斯的GLONASS以及中国的北斗系统。
3. 教学方法课堂讲解、案例探讨、问答互动。
4. 教学评价•观察学生思路,及时解答学生提出的问题;•检查学生笔记的完整性和准确性;•回答学生的提问,确认学生的掌握情况。
五、作业让学生选取一个感兴趣的行业,探究全球定位系统在该行业中的应用情况,并撰写一份调研报告。
报告要求包含以下内容:1.该行业的特点和需求;2.全球定位系统在该行业中的具体应用;3.全球定位系统的应用效果及未来发展趋势。
《全球定位系统及其应用》 讲义
《全球定位系统及其应用》讲义一、全球定位系统(GPS)简介全球定位系统,简称 GPS,是一种基于卫星的导航系统,能够为全球用户提供高精度的位置、速度和时间信息。
它最初是由美国国防部开发的,旨在为军事行动提供精确的定位支持,但随着技术的发展和普及,GPS 已经广泛应用于民用领域,成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
GPS 系统由三部分组成:空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
空间部分由 24 颗卫星组成,这些卫星分布在 6 个轨道平面上,以确保在地球上的任何地点、任何时间都至少能接收到4 颗卫星的信号。
卫星不断地向地球发送包含其位置和时间信息的无线电信号。
地面控制部分包括主控站、监测站和注入站。
主控站负责收集和处理来自监测站的数据,计算卫星的轨道和时钟参数,并将这些信息发送给卫星。
监测站负责监测卫星的运行状态,收集卫星信号数据。
注入站则负责将主控站计算得到的导航信息注入到卫星中。
用户设备部分则是我们通常所说的 GPS 接收器,它可以是手持式设备、车载导航系统、智能手机中的 GPS 模块等。
用户设备接收来自卫星的信号,并通过计算接收到的信号的时间差来确定自己的位置、速度和方向。
二、GPS 工作原理GPS 的工作原理基于三角测量原理。
当 GPS 接收器接收到来自至少 4 颗卫星的信号时,它可以通过测量信号从卫星传播到接收器所需的时间,来计算出卫星与接收器之间的距离。
由于卫星的位置是已知的,通过多个卫星与接收器之间的距离信息,就可以通过数学计算确定接收器在地球上的位置。
具体来说,GPS 接收器会测量卫星信号的传播时间,并将其乘以光速,得到卫星与接收器之间的距离。
由于信号传播时间的测量存在一定的误差,因此计算得到的距离也被称为“伪距”。
为了更精确地确定位置,GPS 接收器还会考虑卫星时钟与接收器时钟之间的误差,以及大气层对信号传播的影响等因素。
通过同时接收到来自至少4 颗卫星的信号,并进行复杂的数学计算,GPS 接收器可以解算出自己在地球上的三维位置(经度、纬度和高度)、速度和时间。
《全球定位系统及其应用》教学设计 (2)
第三节《全球定位系统及其应用》教学设计教学目标知识与技能1.能用自己的语言解释全球定位系统的概念,并初步了解其工作原理。
2.能说出全球定位系统的三个组成局部及其主要功能。
3能说出GPS接收机的主要种类及其主要用途。
4.能举例说明全球定位系统在定位导航中的作用。
过程与方法1.通过读“GPS组成示意图”,分析全球定位系统的组成,并讨论该系统的功能。
2.通过多种媒体收集有关资料,列出讨论探讨我国导航定位技术的开展。
3.通过“车载GPS功用”的案例,初步认识全球定位系统的定位导航原理及作用。
情感态度和价值观1.通过对全球定位系统神奇功能及广泛应用领域的介绍,激发学生的求知欲和科学探究精神。
2.通过对迅速开展的中国定位导航技术的学习,增强学生的民族自信心和爱国情感。
教学重难点重点:结合实例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。
难点:全球定位系统的工作原理。
教学方法读图分析法、探究法、阅读法。
教学过程【知识体系】一、全球定位系统1.全球定位系统的概念2.全球定位系统的组成3.全球定位系统的特点4. GPS接收机根据用途分类二、全球定位系统与定位导航1.静态导航定位2.动态导航定位3.举例说明GPS的用途【知识结构】一、全球定位系统1.全球定位系统是具有在、、进行全方位、三维导航与定位功能的新一代系统。
2.全球定位系统的组成全球定位系统由21颗和3颗在轨备用卫星组成,24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内。
包括5个监控站、1个主控站和3个注入站。
3.根据用途分类,GPS接收机分为接收机、接收机和接收机。
导航型接收机、测地型接收机、授时接收机。
二、全球定位系与定位导航1.最初用于军事目的定位能到达厘米级甚至是毫微级精度,定位能到达米级至亚米级精度,能到达毫微秒级精度。
2.目前GPS系统的应用已经十分广泛,也逐步深入到我们的日常生活中。
【“活动”解答】[阅读指导]GPS的起源在卫星定位系统出现之前,远程导航与定位主要用无线电导航系统。
中图版必修三3.1《全球定位系统的应用》教学设计1(精品).doc
3.1《全球定位系统的应用》教案(1)(中图版必修3)
【课标】举例说明全球定位系统(GPS)在定位、导航中的应用
【学习目标】
1.利用相关资料说出全球定位系统(GPS)由哪几部分组成及各组成部分的作用
2. 举例说明全球定位系统(GPS)的主要功能及其在各领域中的应用
3.利用相关案例说出全球定位系统(GPS)的特点
【重点、难点】
全球定位系统在各领域中的应用
【教学资源】多媒体教学课件
【学时】1学时
【教学过程】
动及各部分的作用
请同学们概况总结
点
5小结
【板书设计】
第一节全球定位系统。
《全球定位系统及其应用》 说课稿
《全球定位系统及其应用》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《全球定位系统及其应用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课选自_____出版社出版的_____教材中的第_____章第_____节。
全球定位系统作为地理信息技术的重要组成部分,对于学生了解现代地理科学的发展和应用具有重要意义。
这部分内容不仅与生活实际联系紧密,能够激发学生的学习兴趣,还为后续学习地理信息技术在区域地理环境研究中的应用奠定了基础。
二、学情分析授课对象为_____年级的学生,他们已经具备了一定的地理基础知识和空间思维能力,但对于地理信息技术这一较为抽象的概念,理解起来可能存在一定的困难。
在日常生活中,学生可能对全球定位系统有一定的感性认识,如手机导航等,但对于其工作原理和具体应用的深度了解还比较欠缺。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够说出全球定位系统的组成部分和工作原理。
(2)学生能够列举全球定位系统在军事、交通、测绘、救援等领域的应用实例。
2、过程与方法目标(1)通过案例分析和小组讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力。
(2)通过实际操作手机导航等软件,提高学生的实践操作能力和地理信息技术的应用能力。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生对地理信息技术的兴趣,培养学生的创新意识和探索精神。
(2)增强学生的地理实践能力和社会责任感,培养学生关注科技发展、服务社会的意识。
四、教学重难点1、教学重点全球定位系统的组成、工作原理和应用领域。
2、教学难点全球定位系统的工作原理。
五、教法与学法1、教法(1)讲授法:讲解全球定位系统的基本概念和原理。
(2)案例教学法:通过实际案例,让学生深入理解全球定位系统的应用。
(3)小组讨论法:组织学生进行小组讨论,培养学生的合作学习能力和思维能力。
2、学法(1)自主学习法:学生通过自主阅读教材和相关资料,了解全球定位系统的基本知识。
《全球定位系统的应用》 教学设计
《全球定位系统的应用》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够了解全球定位系统(GPS)的组成和工作原理。
(2)学生能够掌握GPS 在不同领域的应用,如导航、测绘、农业、交通等。
2、过程与方法目标(1)通过案例分析和小组讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力。
(2)通过实际操作和模拟实验,提高学生的动手能力和实践应用能力。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生对科学技术的兴趣和探索精神。
(2)培养学生的空间思维能力和创新意识。
二、教学重难点1、教学重点(1)全球定位系统的组成和工作原理。
(2)全球定位系统在各领域的应用实例。
2、教学难点(1)理解全球定位系统的工作原理。
(2)如何引导学生将全球定位系统的应用与实际生活相结合,培养其创新应用能力。
三、教学方法1、讲授法讲解全球定位系统的基本概念、组成和工作原理,使学生对其有初步的了解。
2、案例分析法通过实际案例,如汽车导航、物流配送等,分析全球定位系统在不同领域的应用,加深学生对其应用的理解。
3、小组讨论法组织学生进行小组讨论,探讨全球定位系统在生活中的应用及可能的发展趋势,培养学生的合作能力和创新思维。
4、实践操作法安排学生进行简单的 GPS 定位操作,增强学生的实践体验和对知识的掌握。
四、教学过程1、课程导入(5 分钟)通过播放一段人们使用 GPS 导航的视频,引出本节课的主题——全球定位系统的应用。
提问学生是否使用过 GPS 导航,以及在哪些场景中使用过,激发学生的兴趣和积极性。
2、知识讲解(20 分钟)(1)全球定位系统的组成介绍 GPS 系统由空间部分(卫星星座)、地面控制部分(地面监控系统)和用户设备部分(GPS 信号接收机)三部分组成。
(2)全球定位系统的工作原理简单讲解 GPS 定位的基本原理,即通过测量卫星到接收机的距离,利用三角测量法确定接收机的位置。
3、案例分析(20 分钟)(1)导航应用以汽车导航为例,展示如何通过 GPS 实现路线规划、实时定位和导航指引,分析其在提高出行效率和安全性方面的作用。
《全球定位系统及其应用》教学设计
《全球定位系统及其应用》教学设计【课标解读】本节的课标内容是“举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用”。
该标准要求学生,了解全球定位系统的定位和导航功能,了解全球定位系统的主要功能在各个领域的应用。
【教材分析】“全球定位系统及其应用”是“必修3”第三章是地理信息技术的一部分。
全球定位系统是美国研制的以卫星为基础的导航定位系统,是目前应用最广泛的一套空间定位系统。
简单讲,它是一项在地理学中回答“在哪里”的技术手段。
分为前后紧密联系的两部分,首先讲“全球定位系统”,包括它的概念、组成及各组成部分发挥的作用。
这是了解“全球定位系统”的基础。
然后讲“全球定位系统与定位导航”,包括它在交通、测量、资源调查、精细农业等方面发挥的具体作用。
【学情分析】学生通过对本章前两节的学习,对地理信息系统和遥感技术的工作原理和实际应用有了全面的了解;“全球定位系统”是现实生产和生活中应用非常广泛的一项技术,学生在自己的生活中,对全球定位系统有了一定的了解,并且部分学生手机中有定位功能,所以这部分内容能引起他们的强烈兴趣。
【教学目标】知识与技能1.了解全球定位系统的组成及其各自发挥的作用2.了解GPS的定位导航功能过程与方法1.通过体验GPS接收机的功能,了解GPS的导航与定位功能。
2.学生分组汇报GPS在各个领域中的应用案例,展示GPS在定位导航中的应用。
情感态度与价值观了解中国北斗卫星导航系统发展现状,感悟我国航天事业发展,增强民族自豪感和责任感。
【教学重点】全球定位系统的定位导航功能应用【教学难点】GPS的组成及其各自发挥的作用【设计思路】教材内贴近学生生活。
主要培养学生的收集材料和总结归纳的能力,提高学生的语言表达能力。
教师多引导,学生多参与。
对本节内容,我让学生多参与来增强学生的体验,以激发学生的兴趣,最终目的是加深学生对全球定位系统的认识和了解。
让学生参与体验,分成两块,第一块是对GPS的主要功能定位和导航的体验,我找了两个野外探险用的GPS,我和学生们一起摸索它的定位和导航功能的使用;第二块学生参与的是GPS在各个领域的应用,分成军事、测量、交通、救援和农业五个方面,提前布置,学生课下查找相关资料,上课时首先学生之间交流学习成果和体会,然后每组推荐本组查找材料最丰富的同学上台和全班同学汇报。
中图版三全球定位系统的应用教案
中图版三3第一节全球定位系统的应用南郑中学教材:中图版高中地理必修三第三章第一节课题:全球定位系统的应用课时:一课时教学目标:知识与技能:了解GPS的差不多原理,培养学生的空间想象能力;能举例说明GPS在定位导航中的应用。
过程与方法:以GPS在日常生活的应用为例,培养学生尝试从学习和生活中发觉地理问题的意识,并通过列表比较的方法,培养和提高学生的分析、归纳和概括能力。
情感态度与价值观:以新技术在地理学的应用为例,激发学生探究地理问题的爱好和动机,了解地理信息技术在现代社会生产和生活中的应用,培养合作精神,提高科学素养。
教学重点:全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用(举例说明)。
教学难点:全球定位系统(GPS)的差不多原理。
教学预备:多媒体课件,地图图片资料,巩固练习题。
课时安排:一课时。
教学过程:(一)新课导入1.在一个平面直角坐标系上,确定点的位置,需要明白几个值?2.在一个空间三维坐标系上,确定点的位置,需要明白几个值?3.要精确明白一个人在地球上的位置,必须明白几个值?至少需要几颗卫星?(分组讨论、主动探究)(二)讲授新课第一向学生介绍全球定位系统的差不多情形及其建立的要紧目的,让学生明白GPS是为为陆、海、空三大领域,提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,是美国独霸全球战略重要组成。
一、全球定位系统的差不多原理学生读图3-1-7 GPS定位示意1、通过讨论,教师提问GPS是如何通过卫星进行定位的?学生回答,最终由教师总结GPS定位的原理:GPS系统采纳“时刻同步、单程测距”的原理来实现定位。
简单地说确实是用户同时向已知其位置的3个导航卫星分别进行距离测量,然后再以该卫星为球心,以所测得的距离为半径,在空间画出3个球面,则该3个球面的相交点,确实是用户的所在位置了。
2、利用定位原理可知利用GPS定位需要三颗卫星,那么对目标进行实时的观测三颗卫星能够吗?什么缘故?通常应用三颗卫星的数据就能够进行定位,但要保证对目标实时观测(诸如提供目标运动数据等),则需要至少四颗卫星的信号。
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第一节全球定位系统的应用
教学目的:
了解GPS原理
了解GPS在各个部门中的应用
重点与难点:
GPS应用
教学过程:
地理信息技术是现代地理科学研究的主要技术手段之一,包括:GPS、RS、GIS,三者的结合即为数字地球。
[问题]你对GPS了解多少?
GPS定位原理是什么呢?[阅读]探索活动。
实际上三颗卫星即可实现定位,但为了提高精度,减少误差,一般要求四颗,用于定位的四颗卫星即为定位星座。
一、全球定位系统
1、介绍:GPS,美国从本世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
目前的全球覆盖率为98%,它能够实时测量“四度”:经度、纬度、高度、速度。
2、组成:
(1)空间部分:使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。
21+3颗卫星均为近圆形轨道,运行周期约为11小时58分,分布在六个轨道面上(每轨道面四颗),轨道倾角为55度。
卫星的分布使得在全球的任何地方,任何时间都可观测到四颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图形。
这就提供了在时间上连续的全球导航能力。
(2)地面监控部分包括四个监控间、一个上行注入站和一个主控站。
监控站设有GPS 用户接收机、原子钟、收集当地气象数据的传感器和进行数据初步处理的计算机。
监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。
主控站设在范登堡空军基地。
主控站主要任务是收集各监控站对GPS卫星的全部观测数据,利用这些数据计算每颗GPS卫星的轨道和时钟改正值。
上行注入站也设在范登堡空军基地。
它的任务主要是在每颗卫星运行至上空时把这类导航数据及主控站的指令注入到卫星。
这种注入对每颗GPS卫星每天进行一次。
(3)用户设备:GPS接收机。
P78和P80图。
二、GPS应用:
1、特点:全天候、高精度(民用码:利用差分技术,可以得到小于5米的精度)、自动测量、实时性。
2、功能:
(1)定位:
(2)导航:是一个技术门类的总称,它是引导飞机、船舶、以及个人安全、准确地沿着选定的路线,准时到达目的地的一种手段。
导航的基本功能是回答三个问题:
我现在在哪里?我要去哪里?如何去?
3、具体应用:定位与导航。
[问题]你了解哪些应用?或者根据其定位与导航功能你能想到有哪些应用?
军事:1999年科索沃战争中大量使用。
后方司令部可通过全球定位系统,时刻掌握在前线的特种部队的位置。
队员一旦面临危险,立刻派出救援部队,在空中待命的导弹输入数据,就可对敌方进行精度达10M的轰炸。
测绘:有哪些优势?有哪些具体应用领域?
交通:关键是导航
救援:关键是定位
农业:精准农业耕作:什么是精准农业耕作?其优势在哪里?
娱乐:
案例研究:问题:反映了哪些用途?为什么能够粗准地飞行?
巩固练习
3.1全球定位系统的应用测试题
单项选择题
1 全球定位系统简称()
A RS
B GDP
C GIS
D GPS
2 下列不属于全球定位系统的特点的是()
A 精确度较小 B高精度 C 自动测量 D全天候
3 全球定位系统的空间部分使用24颗卫星。
卫星轨道均为近圆形,运行周期约为()
A 24小时
B 23小时56分4秒
C 11小时58分
D 12小时
4卫星分为天然卫星和人造卫星。
其共同点是卫星都围绕()作周期性运动。
A 恒星
B 行星
C 星云
D 星座
5 全球定位系统的功能描述错误的是()
A 可以获得某点的经纬度
B 可以判断两点间的方位
C 能够获得某点的海拔
D 不能用于飞机导航
6 关于GPS,叙述错误的是()
A 6个轨道面上有24颗卫星
B 接收机收到3颗卫星的信息,就可以确定接收机所在地点的位置
C 接收到4颗或4颗以上卫星的信息,就可以计算出运动中的接收机的运动速度
D 任何时间、任何地点都可以观测到其中的3颗卫星[
7关于GPS,叙述错误的是()
A GPS是利用卫星进行定位、导航的系统,会受到太阳活动、天气、地形的影响
B GPS包括三部分,即空间部分、地面监控系统第用户设备部分
C GPS卫星星座是由工作中的21颗卫星组成
D 野外旅行时,只要拥有GPS信号接收机,就可知道自己所处的经纬度
8 某同学迷路了,于是手持GPS接收机,向右移动一段距离后,读数发生如下变化,移动前(36 °58 ′27.8″N,116°18′50″E),移动后(36°58′27.9″N,116°18′50″E),他移动的方向是( )
A 东 B西 C 南 D 北
9 利用GPS可以( )
A 进行自然资源调查和环境监测
B 监测地球板块运动状态和地壳变形
C 预报自然灾害,对农作物估产
D 处理和管理地理数据,方便用户查询检索
10 下列工程或项目的开展,以应用全球定位系统为主的是()
(1)森林火灾和病虫害监测(2)香港地理信息系统的建立
(3)中国地壳运动观测网络工程(4)大型集装箱货轮和巨型油轮航行
(5)海底油气资源勘探(6)在逃犯驾驶汽车逃窜的监控
A (1)(2)(3)
B (3)(4)(6)
C (3)(4)(5)
D (1)(3)(6)
北约部队一架F-117A隐形战斗机被南联盟防空部队击落,飞行员跳伞后在脚触地的一刹那,通过手持式信号发射器发出紧急呼救信号,当间谍卫星把呼救信号传送到北约指挥所后,美军立即安排了救援行动。
6小时后,一架MH-60C搜索与救援直升机降落在飞行员面前,而后安全返回基地。
据此回答11—12题。
11 飞行员发出的呼救信号是()
A GIS系统信号
B GPS 系统信号
C RS系统信号
D 电视信号
12 北约轰炸科索沃地区时,可利用如下哪种技术系统对目标准确进行轰炸()
A GIS系统信号
B GPS 系统信号
C RS系统信号
D 电视信号
二、综合题
13、在野外如果迷失了方向,你有哪些方法辨向?(列举几例)其中最简单、最精确的方法是什么?
14(05年上海)
(1)根据三颗卫星提供的资料,运用数学原理可以计算出地面静止物体的位置。
如右图所示有4颗卫星提供资料,除可进一步提高卫星的定
位精确度外,还可以迅速计算出__________物体的空间
位置。
(2)下列选项中可以应用GPS技术的有(多项选
择)__________。
A、导弹发射的精确制导
B、珠穆拉玛峰高程的精确测量
C、人口出生率、死亡率的统计
D、人口密度和商业网点布局的相关分析
附参考答案:
13
太阳北极星手表指南针树轮 GPS 14
(1)运动
(2) AB。