资源简介 课题 单元活动 地理信息技术应用课型 新授课 课时 1学习目标 区域认知:结合区域图文材料和地理特征,理解地理信息技术在防灾减灾中的应用 综合思维:结合某一种发生的自然灾害案例,认识和理解地理信息技术在防灾减灾中的重要性。 地理实践力:了解自己家乡所在地发生的自然灾害情况,以及怎样利用地理信息技术来防灾减灾的。 人地协调观:充分利用地理信息技术,掌握自然灾害发生的地区,灾害形成和发生过程,做好防灾、减灾工作,保障人民生命财产安全。重难点 教学重点:各种地理信息技术的实际应用。 教学难点:遥感、地理信息系统,全球卫星导航系统等地理信息技术的工作原理和特点。学情分析 虽然前面章节已经学过自然灾害及防灾减灾的相关知识,已有一定的自然灾害防御知识。生活中,大部分学生用过手机导航,关注过天气预报,对地理信息技术有一定的了解,但大部部分学生基础较差,需要进一步巩固基础性的地理信息技术原理和用途。教师讲课时要注意运用生活中学生了解的自然灾害案例深入浅出,通俗易懂地进行教学。核 心 知 识教学内容及教师活动设计 教师个人复备【导入新课】 展示“风云二号”气象卫星对台风“菲特”进行监测图; 汶川地震前后北川县城遥感影像对比图 “5. 12”汶川地震摧毁了当地的交通、 通信设施,地震灾区瞬间成为信息孤岛, 外界无法及时得知受灾情况,这使得救援 工作无法顺利开展。约8小时后,首批武 警官兵到达地震重灾区,并使用北斗用户 机实时传递灾情,这是地震重灾区发出的 第一束生命急救电波。 1.北斗用户机是一种什么设备? 2.它通过什么渠道传送灾情? 北斗用户机是用户设备,带有全向收发天线的接收、转发器。用于接收导航、定位卫星发射的S波段信号,从中提取地面控制中心传送给用户的数字信息。 什么是地理信息技术 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(RS)、全球卫星导航系统(GNSS)、 地理信息系统(GIS) 3S技术是遥感技术(RS)、全球卫星导航系统(GNSS)和地理信息系统(GIS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。 广泛应用于区域地理环境研究: 资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土规划等。 地理信息技术的大众化应用已成为趋势: 如GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息。 一、遥感技术(Remote Sensing,简称RS) 1.概念 利用装在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)的光学或电子设备,对地表物体进行远距离感知并且获取目标物的电磁波信息,并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。 “遥”—远距离、高空或太空 “感”—传感器获取目标物体反射或发射的电磁波信息 2.遥感的组成 遥感技术系统由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。 地面物体种类、性质、环境条件不同,其反射和辐射的电磁波也各不相同。 3.工作原理 原理:地物在不断地吸收、发射(辐射)和反射电磁波,并且不同地面物体的种类、性质、环境条件不同,其反射和辐射的电磁波也各不相同。 遥感就是根据这个原理,利用一定的技术设备和装置,来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。 遥感分类——按遥感平台的不同,可把遥感分为航天遥感、航空遥感和地面(近地)遥感;按探测的电磁波段不同,可分为可见光遥感,红外遥感,微波遥感等。 航天遥感 搭载工具:卫星、航天飞机、宇宙飞船、航天空间站等。 优点:覆盖范围大,不受领空限制,受天气影响较大,可进行定期、重复的观测等。 航空遥感 搭载工具:飞机。 优点:机动性强,可以根据研究主题选择适当的传感器、飞行高度和区域。 地面遥感 搭载工具:高塔、车、船等平台。 优点:于近距离测量地物波谱和摄取供试验研究用的地物细节影像。 4.遥感的特点(优点) 与传统实地调查等信息获取手段相比,遥感技术具有探测范围大,获取信息速度快、周期短、手段多,获得的信息量大、人力、财力投入少、用途广泛,受地面条件限制少等优势,能够实现地物信息的实时、动态监测。 5.遥感影像: 遥感影像的类型:结合图片比较不同类型的遥感影响。 6.遥感的应用 利用遥感可以进行矿产开采监测,土地资源、陆地水资源、海洋资源调查、植被资源等方面调查。 利用遥感可以进行荒漠化、环境污染、海洋生态、全球气候变化、植被变化等方面监测。 利用遥感可以进行森林病虫害监测、森林火灾与煤矿火点监测、大气监测与天气预报(包括台风监测预报)、旱涝灾害监测、海洋赤潮灾害监测等方面监测。 灾前和灾中,运用遥感技术,可以实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程,进行准确的预报、预警 灾后,能够快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围,并为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持 帮助救灾,灾害发生后,陆地通信往往遭到破坏而影响救灾行动。遥感可帮助识别重灾区和能通往灾区的线路,从而决定救灾的轻重缓急 二、全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,简称GNSS) 1.概念:它利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的系统。 2.组成 卫星星座(空间部分) 地面监控系统(地面控制部分) 信号接收系统(用户部分) 3.功能和优点 全球定位系统能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间 并且具有全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性的特点 4.四大全球卫星导航系统 5. 全球卫星导航系统的应用: 6.全球卫星导航系统在抗灾救灾中的作用 灾后的通信联络、减灾过程中的灾情跟踪、监测等 提高减灾效率和救灾物资空投的准确度 救灾人员赶赴救灾现场的导航和通信联络 灾情的实时监测、灾害发生地点的准确预报等方面 三、地理信息系统(GIS ,geographic information system) 1.概念:对地理空间数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出等的计算机信息系统。 2.基本功能: 3.GIS工作流程简要程序 4.地理信息系统(GIS)的空间叠加分析 地理信息系统以图层为基础。 图层用图形、符号、文本等描述某个主题的数据,如道路、村庄、河流等。 这些图层可通过位置叠加组合在一起,不同的组合可以形成具有不同实际应用价值的图片、数据及文字信息。 例如,将雨量站图层与行政区图层进行叠加,可以获得雨量站在行政区的分布信息。 5.地理信息系统(GIS)的基本功能 6.地理信息系统(GIS)的应用 地理信息系统可应用的领域相当广泛 可以说,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 地理信息系统利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据,进行自然灾害动态监测、预报预警、快速确定受灾范围及受灾情况,为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。 板书设计作业布置《名师金典》(5分钟)2、《课堂练习》(10分钟)附知识小结:选取地理信息技术手段的方法 (一)“点”与“面”判断全球卫星导航系统 全球卫星导航系统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”; 遥感技术和地理信息系统的工作对象——“面”。 在地理信息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”则选用全球卫星导航系统,如果是“面”则选用遥感技术或地理信息系统。 (二)“想”与“看”区分地理信息系统、遥感技术 地理信息系统是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即“想”,凡是需要“想”的选地理信息系统。 遥感技术是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,尤其是对于大范围、大面积、人不易观测的地物信息的获取,即“看”,只“看”不用“想”的选用遥感技术。 (三)关键词判断地理信息技术 ①遥感技术:“获取”空间信息。 ②球卫星导航系统:“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。 ③理信息系统:“分析”“处理”“查询”“输入”等。 教学反思 1.根据“学生为主体”的教学理念设计本节课,符合新课程改革“以学生为本”的要求; 2.由于学生的认知能力参差不齐,可能存在学生对知识的理解也有不同的效果。 3.学生表述声音不够大声,表达能力有限,表达过于口语化,表述不清楚。 4.给学生做笔记时间偏少。 5.改进措施: (1)设计题目由浅入深,层层递进,兼顾不同层次的学生,增强学生自信心。 (2)加强基础知识落实,加强重点知识的记背,积累专业术语,规范答题。 (3)加强课堂管理,合理安排时间。 展开更多...... 收起↑ 资源预览