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案 Prepared on 24 November 2020

第一章地理环境与区域发展

第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用【教学目标】

1.知识与技能

1)了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义。

2)举例说明遥感、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

2.过程与方法

1）利用图像，结合实际，掌握GPS汽车导航技术，信息在汽车、卫星和服务中心的传递等内容,通过具体案例以了解地理信息技术在某些领域的应用

2)通过搜集资料、图像，进行分析对比，以加深对地理信息技术的理解

3.情感、态度与价值观

1)使学生深刻地体会现代地理信息技术的应用价值

2)培养学生对地理信息技术进行探究的兴趣

3)培养学生分析问题、解决实际问题的能力科学素养与科学观

4)进行爱国主义思想教育，以增强学生的民族自豪感

【教学重点】

1．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

2．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

【教学难点】

1．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

2．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

【课型及课时】

新授课（共2课时）

【教学方法】

1.充分利用多媒体进行课堂教学,制作相应课件,展示RS、GIS、GPS和数字地

球的相关图片，以形象直观的图来消除学生对“3S”的神秘感。

2.要多采用实例教学法，教师应在课前到网上搜集有关“3S”技术的运用实

例，以加深学生对“3S”的理解，并借此突破难点和掌握重点。

3.采用列表比较的方法，以区别RS、GIS、GPS三者的不同，如概念、工作原

理和用途等。

4.运用网络示意图，理解各种信息技术的工作过程和不同用途。

【教学过程】

第一课时

[新课导入]

在区域的研究中不仅有定性的研究方法，还有定量的研究方法，其中地理信息技术在区域发展的研究中发挥着越来越重要的作用。例如2008年5月12日，四川汶川地区发生级大地震，有关部门利用卫星遥感监测技术，对灾区情况进行监测，在很短时间内获得全面的资料，给抗震救灾提供了科学依据，为抗震救灾的胜利立了大功。这就是地理信息技术中其中一种技术——神奇的遥感。

那什么是地理信息技术，他究竟有哪些用途呢

[板书]一、地理信息技术

1．概念：

[教师]地理信息技术指获取、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。

[板书]2．应用——广泛

[教师]地理信息系统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。

[过渡]获取土地利用信息要动用大量人力与物力，经十年才作出一幅图。但现在利用遥感花很少的时间与金钱却能得到更好的效果。“人眼的波段太窄，许多信息看不到，而人的双脚又由于许多因素限制，许多地方不能涉足。”而遥感突破了这些限制，它真正成为了人的“千里眼”和“顺风耳”。正因为如此，在汶川地震中才立了大功。那么什么是遥感呢它的用途怎么那么大呢

[板书]二、遥感(RS)

1．概念：

[教师]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)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。

点击课件，展示下图：

2．遥感的装置

⑴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(教材图1．4)

⑵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

[学生活动]引导学生阅读教材第7页图和图思考飞机遥感和卫星遥感的差异。 [教师]1998年洞庭湖及荆江地区飞机、卫星遥感影像对洪水监测

1998年夏秋，长江流域发生了罕见的大洪水，中科院遥感所等科研部

门，利用飞机遥感监测和卫星遥感监测技术，对洞庭湖及荆江地区洪灾情况进行监测，在很短的时间内获得了较全面的资料，给抗洪决策提供了科学依据，为夺取抗洪斗争立了大功。

教材图（左图）是飞机遥感影像，在阴雨天气的情况下，通过微波遥感，透过层层云雨阴隔而得到的图像，地物仍具很高的分辨率，经过计算机处理后，课本图（右图）更是清楚地显示了洪水的淹没情况。课本图（左图）是卫星遥感影像，同样经过计算机处理后，课本图（右图）能清楚地显示当时该地区淹没地区的分布。通过不同时间，不同遥感平台得到的影像，再经过计算机处理技术，我们就能快捷、准确地统计出洪水的淹没情况。

可见，遥感技术具有很多的优点。

4．遥感的优越性（此部分可以请学生思考讨论总结完成。） 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。传统的工作方法 遥感技

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

指导学生阅读教材第8页“遥感在农业方面的应用”，通过这个材料，使学生了解如下问题：

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。

[思考]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

[点拨]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

[点拨]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。