资源简介

大单元作业设计
第一单元地理工具
一、单元信息
基本信息 学科 年级 教材版本 单元名
高中地理 高二下学期/高三 通用 地理工具
单元组织方式 重组单元（复习课）
课时知识信息 地球和地球仪、地图、地理信息技术
二、单元分析
（一）目标分析
本单元作为高中地理基础单元，强调地理工具的运用。在高考中，除地理信息技术以外，经纬网和地图等地理工具更多作为情境材料出现，考查学生对地理工具和情境的融合运用，为此，确定以下复习目标：
1.通过基础巩固作业，巩固地球和地球仪、等高线地形图、地形剖面图、地理信息技术等相关考点，并能够解决相关问题；
2.通过典例提升作业，了解和掌握本单元考点的考查形式，能进行更深层次的运用；
3.通过素养拓展作业，进一步提升学生的核心素养，加强与生活情境的融合。
（二）作业与课程标准
本单元内容仅有地理信息技术在高中地理课标中有所对应，及“1.12通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的引用。”余者皆属于初中地理“认识全球”中的内容。
（三）复习建议
对高中学生而言，这部分内容也简单也难，简单在于初中已学，有了一定的基础，难同样在于初中学过，没有打牢基础，则十分容易掉链子；其次，该部分内容整体对逻辑思维要求高，容易僵化，略显无聊。为此，在复习过程中，教师首先应当进行合理设计，抓住学生的兴趣点，提升学生对这部分内容的关注度和兴趣；其次，针对学情进行教学，由易到难，由浅及深，再化繁为简，达成知识体系的升华；第三，案例教学，采用各类典型案例，对这本单元内容进行反复训练，强化学生思维能力；第四，坚持长期训练，本部分内容，很多属于经验性知识，学生进行反复强化训练能够得到较好的效果，故应坚持长期训练，而不能指望一蹴而就。
三、作业设计
（一）基础巩固作业
地球与地球仪
1．读下图，根据地球的性质和大小填空。
赤道周长约为 千米，平均半径是 千米。
2．结合经纬网的特点填空。
所有经线相交于 ，所有纬线相互 。
所有经线长度 ，约为 千米；纬线长度则由 。
经线指示 方向，纬线指示 方向。
3．阅读图文材料，完成经纬网的应用问题。
(1)定“坐标”，如：上图所示D点坐标为 。
定“方位”，知识点如下图。
(2)A在C的 ；D在E的 ；B在G的 。
定“距离”。同一经线上任意两点间的距离约为(111×Δα)km(Δα为两点间的纬度差)；赤道上，经度相差1°的纬线长约为111km；同一纬线上任意两点间的纬线长度约为(111×cosφ×Δβ)km(Δβ为两点间的经度差)。
(3)B到C的距离为 千米；B到A的距离为 千米；D到F的距离为 千米。
定“范围”：a.跨经纬度数相同的地图，纬度越高，表示的实际范围越小；b.图幅相同的两幅地图，中心点纬度数相同，则跨经纬度越广，所表示的实际范围越大，比例尺越小；c.若跨经纬度不同或图幅不同，需综合分析。
(4)图中阴影区域中实地面积最大的是 ，最小的是 。
定“最短航线”：地球上两点间最短航线为球面最短距离，即经过两点的大圆劣弧长度。(注：所谓大圆指过地心的平面与球面的交线)
地图与等高线地形图
4．利用地图的判读和应用知识，回答下列问题。
(1)地图三要素： ，比例尺，图例和注记；
(2)方向的判断：
a.一般定向法： ；
b.指向标定向法：一般地图上指向标指示方向 ；
c.时针法：俯视图中，结合地球自转方向，北半球 时针指向东，南半球 时针指向东。
d.经纬度法：略
(3)比例尺：
a.一般情况下，在同一幅地图上，各部位的比例尺大小是 的，如大比例尺地图和经纬线没有变形的经纬网图；但在经纬线变形的图中，不同纬度的比例尺是不同的，纬度越低，比例尺越 ，纬度越高，比例尺越 。
b.图幅相同的地图，比例尺小的地图表示的实际范围 ，表示的内容 ；比例尺大的地图表示的实际范围小，表示的内容详细。
(4)比例尺的缩放
比例尺变化 变化后比例尺 变化后的图幅
将原来比例尺放大到n倍 为原来比例尺的 倍 放大后的图幅为原来的 倍
将原来比例尺放大n倍 为原来比例尺的 倍 放大后的图幅为原来的 倍
将原来比例尺缩小到倍 为原来比例尺的 倍 缩小后的图幅为原来的 倍
将原来比例尺缩小倍 为原来比例尺的 倍 缩小后的图幅为原来的 倍
5．结合等高线地形图知识，完成下列问题。
(1)等高线：在地图上把海拔 的点连接而成的线。
(2)特征：
a.“同线等高”——同一条等高线上各点海拔 。
b.“同图等距”——同一幅地图上 一致。
c.“密陡疏缓”——等高线越密集，坡度越 ；反之越 。
d.“凸低为脊”——等高线最大弯曲部分向 凸出为山脊。
e.“凸高为谷”——等高线最大弯曲部分向 凸出为山谷。
f.“重叠为崖”——多条等高线重叠处为 。
(3)地形部位如下图：
① ，② ，③ ，④ ，⑤ 。
(4)地形类型
平原：一般海拔在米 以下，等高线 ，地势平坦；
高原：海拔多在 米以上，中部等高线 ，地势起伏小，边缘等高线 ，地势陡峭；
山地：海拔一般在 米以上，相对高度大，等高线 ，地势起伏大；山脉处等高线多呈带状延伸；
丘陵：海拔一般在 米之间，内部地势起伏较小，边缘地势陡峭。
6．结合等高线地形图的应用知识，完成下列问题。
(1)判断水文水系特征。
a.河流的流向与等高线弯曲方向 ；b.等高线越密集，流速越 ；c.等高线重叠处，易形成 ；山地地形常呈 水系，盆地常呈 水系；
(2)生产实践应用。
地形要求 等高线特征
大坝选址 峡谷地形 等高线 ，两侧对称
道路选线 坡度小 线路与等高线接近
港口选址 水深岸陡，陆域平坦 等深线 ，等高线
山区农业布局 平地耕作，坡地植树种草 等高线稀疏处发展 业，等高线密集处发展 业
登山线路 坡度小、省力 线路穿越的等高线
飞机场 平坦、排水条件好 等高线稀疏、均匀
宿营地 避开河谷、陡崖 地势较 、等高线稀疏
引水线路 线路较短，能够 引水口 到目的地，高度逐渐降低
聚落选址 地形开阔、有水源 等高线 ，临近河流或湖泊
(3)等高线计算。
a.两地间的相对高度：H相＝H高－H低；任意两点之间有n条等高线，等高距为d米，则这两点的相对高度H的取值范围为 米；
b.陡崖的高度：陡崖崖顶的绝对高度 ；陡崖崖底的绝对高度 ；陡崖的相对高度 。（陡崖处重合的等高线数值最大为H大，最小为H小，陡崖顶部为H顶，底部为H底，相对高度为ΔH，等高距为d）
c.闭合等高线内海拔：“大于 ，小于 ”；
d.打井深度：h＝ (h为井深，a为等高线值，b为等潜水位线值)。
e.两地间的气温差：已知两地间的相对高度H相，根据气温垂直递减率可计算两地间的气温差异：T差＝ 。
7．地形剖面图判读——通视问题。
从山顶向四周，等高线上 下 ，为“凹形坡”，可通视；等高线 ，为“凸形坡”，“凸形坡”挡住人们的视线。
地理信息技术
8．地理信息技术的功能特点和差异
特点和功能 简单理解
地表观察、地理数据收集 是什么？有什么？
全球卫星导航系统 空间位置(地理坐标)的确定、导航 在哪里？
数据采集、数据分析、决策应用 为什么？有何联系？怎么做？怎么办？
（二）典例提升作业
【案例1】
9．阅读图文材料，回答下列问题。
在北京工作的王先生打算利用五一假期乘飞机前往圣赫勒拿岛旅游观光。下图为圣赫勒拿岛等高线(单位：m)示意图。
(1)指出圣赫勒拿岛所属大洋是 。
(2)估算圣赫勒拿岛的面积，正确的是（ ）
A．60km B．120km C．500km D．1000km
(3)飞机从北京沿最短航线飞往圣赫勒拿岛，则（ ）
A．由东半球飞至西半球 B．飞越了太平洋
C．先向东北飞再向西南飞 D．飞越了非洲大陆
(4)王先生想在圣赫勒拿岛上欣赏“日出海面”的壮观瞬间，他最好站在 。
【典例2】
10．阅读图文材料，回答下列问题。
中央气象台2018年7月11日18时发布台风红色预警：第9号台风“灿鸿”（强台风级）的中心已于11日下午4点40分前后在浙江省舟山市朱家尖镇沿海登陆，下左图为第9号台风“灿鸿”未来24小时过程大风预报图，右图为浙江沿海某地等高线图。
(1)要完成台风“灿鸿”未来24小时路径概率预报图的整个绘制需要采用的地理信息技术手段有哪些？
(2)7月12日，某渔船在海上遭受十级以上大风袭击后，渔民发出求救信号，浙江海事局营救时运用哪种地理信息技术能够确定渔民的位置？
(3)“灿鸿”在浙江沿海登陆后，分别说出等高线图中甲、乙两地受台风影响易可能诱发的自然灾害，并根据图中信息说明判断理由。
甲地： ，理由： ；
乙地： ，理由： 。
（三）素养拓展作业
绘制学校平面示意图
1.绘制要求：
查阅资料，运用相关工具，获得学校及附近经纬度、海拔高度变化，绘制学校平面示意图。示意图需体现以下要素：
（1）绘制经纬网；
（2）绘制等高线；
（3）图例与注记标注清晰；
（4）比例尺准确；
2.作业目标：
（1）通过运用地理信息技术软件进行经纬度、海拔高度的测算，以及学校周边事物数据的获取，加深对地理信息技术的理解和应用；（地理实践力）
（2）通过绘制学校平面示意图，加深对经纬网、地图、等高线地形图等相关知识的理解和应用；（地理实践力、区域认知）
（3）通过解决延伸问题，落实核心素养。（综合思维、区域认知、人地协调观）
3.作业说明：
本项作业为素养拓展作业，要求学生运用所学知识绘制学校平面示意图，平面图本身较为容易，但增加经纬网和等高线后，难度增大；日常生活中，只有借助专业的地理信息技术软件才能够分析学校所在地的经纬度和海拔高度，故对学生的综合能力要求较高；在分析数据时教师可适当帮助。模版见附件。
附件：绘制学校平面示意图作业
一、基本信息
学校详细地址：
绘制人（小组）
使用软件名称
测量数据（可自行调整大小） 1.经纬度范围：2.海拔范围3.学校及周边区域范围
学校平面示意图（可自行调整大小）
延伸问题 1.获得学校及周边事物数据使用了哪些地理信息技术手段？2.如何转换经纬度地图和普通地图的比例尺？3.结合所获取的数据，你的学校所在的地形是；4.描述学校的地形地势特征；5.描述学校的地理位置特征；6.试根据学校所处地理位置及地形特征，推测学校及周边区域的其他自然地理特征（水文、气候、植物等）；
参考答案：
1． 4万 6371
【详解】根据所学知识，地球的赤道是地球表面的大圆，长度约为40000千米。地球的平均半径可以使用大圆周长=2πR的公式进行计算，求出R约为6371千米。因地球两极略扁，赤道略鼓，赤道半径稍长，极半径稍短。
2． 南北两极 平行 相等 2万 赤道向两极递减 南北 东西
【详解】经线是地球表面连接南北两极、且与纬线垂直的线，故所有经线都相交于南北两极。地球表面到南北两极距离相等点构成的圆圈叫赤道，赤道及其与赤道平行的线圈叫纬线，所以所有纬线都相互平行。地球是球体，所有连接南北两极的经线长度相等，都是半个大圆的长度，约为20000千米，纬线因为所处位置不同，赤道最长，两极为两个点，从赤道向两极递减。地球上的南方和北方是以南北两极来定义的，故连接南北两极的经线指示南北方向，纬线与经线垂直，因此指示东西方向。
3．(1)（30°N，90°W）
(2) 西北 东南 正东
(3) 6660 3330 8651
(4) ④ ②
【分析】本题以经纬网为材料，涉及经纬网方位、距离、面积计算相关内容，考查学生对相关知识的掌握程度。
（1）
读图可知，D所在半球逆时针旋转，为北半球，纬度为30°N；相邻两条经线跨度为45°，根据地球自转方向和0°经线位置可知，D点经度为90°W，故坐标为（30°N，90°W）
（2）
从纬度看，A在C的北方，经度跨度上判断，A在C的西方，故A在C的西北方向。从纬度看D在E的南方，经度跨度上判断，D在E的东方，故D在E的东南方向。B和G都在赤道上，B在120°W，G在180°，故B在G的正东60°的经度跨度。
（3）
BC同在赤道上，第一幅图相邻经线跨30°经度，故BC间跨60°经度，赤道上1°经度长度为111千米，B到C的距离为60*111=6660千米。AB在同一条经线上，跨30°纬度，经线上1°纬度长度为111千米，B到A的距离为30*111=3330千米。DF同在30°N纬线上，跨90°经度，故DF的距离为90*111*cos30°≈8651千米。
（4）
图中阴影①和②都跨6°34′纬度和30°经度，但①更靠近赤道，实际经度跨越距离大于②，故①面积比②大。阴影③和④都跨15°纬度和15°经度，④更接近赤道，实际经度跨越距离大于③，故④面积比③大。两个较大的区域④和①相比，经线上跨的纬度④是①的两倍多，纬线上跨的经度虽然①是④的两倍，但由于①所处的纬度高，实际距离不到2倍，故面积④大于①，实地面积最大的是④。两个较小的区域②和③相比，经线上跨的纬度③是②的两倍多，纬线上跨的经度虽然②是③的两倍，但由于②所处的纬度高，实际距离不到2倍，故面积③大于②，实地面积最小的是②。
4．(1)方向
(2) 上北下南左西右东 正北 逆 顺
(3) 一样 小 大 大 简略
(4) n n2 (n＋1) (n＋1)2 （1－） （1－）2
【分析】本题无背景材料，涉及地图三要素的基础内容，考查学生对相关知识的掌握程度。
（1）
地图上最基本的构成为方向（如没有特殊标出为默认方向系统）、比例尺（表示地图和实际范围的比例关系）、图例和注记（表示地图上文字和图形的代表意义）。
（2）
在有指向标的地图上，会绘制一个箭头，一般指向的方向是正北（有明确的标出方向的除外），在没有标注指向标的地图上遵循上北下南左西右东的方向，这是地图中默认的规则。在地球自转的俯视图中，南北半球均自西向东转，北半球逆时针指向东，南半球顺时针指向东。
（3）
同一幅地图，图上距离和实际距离的比例关系一般是确定的，各部位的比例尺大小一样；但是在经纬线变形的图中，图上纬线长度相等，但实际长度不同。因为比例尺是图上距离比实际距离，纬度越低，纬线实际距离越长，比例尺越小；纬度越高，纬线实际距离越短，比例尺越大。
比例尺为图上距离比实际距离，图幅相同的地图，比例尺小的地图说明实际距离较大，因此表示的实际范围大，更大范围在同样图幅的地图上，内容就会比较简略。
（4）
将原来比例尺放大到n倍，在实际距离没有变的情况下，图上长度放大到原来的n倍，变化后后比例尺为原来的n倍，面积是长度的平方，则变化后图幅是原来的n2倍。
将原来比例尺放大n倍，在实际距离没有变的情况下，图上长度放大到原来的n+1倍，变化后后比例尺为原来的n+1倍，面积是长度的平方，则变化后图幅是原来的(n＋1)2倍。
将原来比例尺缩小到倍，在实际距离没有变的情况下，图上长度缩小到原来的倍，变化后后比例尺为原来的倍，面积是长度的平方，则变化后图幅是原来的倍。
将原来比例尺缩小倍，在实际距离没有变的情况下，图上长度缩小到原来的（1-）倍，变化后后比例尺为原来的（1-）倍，面积是长度的平方，则变化后图幅是原来的（1-）2倍。
5．(1)相等
(2) 相等 等高距 陡 缓 低值 高值 陡崖
(3) 山顶 鞍部 山谷 陡崖 山脊
(4) 200 稀疏 500 稀疏 密集 500 密集 200-500
【分析】本题以等高线地形图为材料，涉及等高线特征和地形判读相关内容，考查学生对相关知识的掌握程度。
【详解】（1）等高线是对平面地图上信息的补充，将每个平面的点上标出高程，相同高程的点连成线就是等高线地形图。
（2）从等高线定义可知，同一条等高线上各点海拔相等。等高线地形图反应地势的起伏状况，为表达的高低起伏符合实际，故同一张地形图上的等高距一致。等高线密集代表着同样的水平距离，高差大，坡度较大；等高线稀疏代表着同样的水平距离，高差小，坡度较小。等高线最大弯曲部分向低处凸出，代表凸出的位置高度高于两侧，为山脊。等高线最大弯曲部分向高处凸出，代表凸出的位置高度低于两侧，为山谷。多条等高线重叠说明平面上一条线上有多个海拔高度，这种情况为陡崖。
（3）从图上可知，①处为等高线封闭的高值区域，为山顶；②为两条山脊和两条山谷的交汇处，为鞍部；③处等高线向较高处凸出，为山谷；④处多条等高线重叠为陡崖；⑤处等高线向较低处凸出，为山脊。
（4）由所学知识可知，平原海拔高度在200米以下，地势平坦，故等高线稀疏；高原海拔高度为500米以上，中部平坦等高线稀疏，边缘陡峭，等高线密集，形成高台状；山地海拔500米以上，地形较陡，起伏大，等高线密集；丘陵高度介于平原和山地之间，200—500米，起伏不大。
6．(1) 相反 快 瀑布 放射状 向心状
(2) 密集 平行 密集 稀疏 种植 林、牧 稀疏 高 自流 稀疏
(3) (n－1)d【分析】本题以等高线地形图为材料，涉及等高线的判读和计算相关内容，考查学生对相关知识的掌握程度。
（1）
等高线遵循“凸高则低、凸低则高”的原则，河流所在的河谷为地形的低地，应该向海拔较高的方向凸出，河流流向是从高处流向低处，故河流的流向与等高线弯曲方向相反。等高线越密集，说明同样地面长度海拔高度差值越大，坡度越陡，河流的流速越快。等高线重叠，代表着平面的一条线上，有多个海拔高度，这种情况是悬崖。山地地形中间高四周低，河流从中间流向四周，形成放射状水系。盆地地形中间低四周高，河流从四周流向中间，形成向心状水系。
（2）
峡谷两侧坡度大，对称分布，故等高线密集，两侧分布基本相同。道路为了降低工程难度和通过的安全性，会选择坡度小的地区分布，线路尽量和等高线平行，不穿过或少穿过等高线。港口需要深水停泊船只，等深线密集表示水下坡度陡，形成深水区域；需要平坦的陆地环境方便水陆联运，等高线稀疏表示陆地平坦，方便进行基础设施建设。农业发展中，种植业需要松软的土壤，坡度过大容易造成水土流失，故等高线稀疏坡度小的地区发展种植业；等高线密集坡度大的地区不适合发展种植业，但可以植树种草防止水土流失，发展林业和牧业。登山时为了省力，尽量寻找坡度较小的地区，线路最好挑选等高线稀疏的地方。宿营地需要有平坦的空地，且防止山洪暴发带来危险，故选择高出洪水位的高地势宿营。引水为了减少低处向高处提水的能源消耗，多选择从高处向低处引水，使水能够自流到目的地。聚落需要建造房屋和种植作物，所以需要平坦的地方，等高线稀疏。
（3）
任意两点之间有n条等高线，等高距为d米，n条等高线相差（n-1）d米，这是两点之间可能的最小距离，若两点远离这n条等高线，也不能达到这n条等高线之外2d的距离，故两点之间可能的最大距离为（n-1）d+2d=（n+1）d米，两极值均不可达，故取值范围为(n－1)d7． 密 疏 下密上疏
【详解】等高线密集，表示坡度较陡。等高线稀疏，表示坡度较缓，凹坡是跟均匀分布的坡相比，坡面向下凹进的坡面，凸坡则正相反，为凸起的坡面，关系如下图。
如图所示，等高线上密下疏，为“凹形坡”，可通视；等高线下密上疏，为“凸形坡”，挡住人们的视线。
8． 遥感技术 地理信息技术
【详解】地理信息技术包括遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统，其中能获取地面信息数据的是遥感，主要通过各种遥感平台用多波段对地表事务进行感知以获得信息和数据，通过解读进行地表观察。而采集、数据分析决策应用不是单一的技术能够实现，必须通过地理信息技术的合作完成，遥感技术采集地表信息，全球卫星导航系统采集位置数据，地理信息系统进行数据分析和应用等一系列工作。
9．(1)大西洋
(2)B
(3)D
(4)c地
【分析】本大题以圣赫勒拿岛等高线示意图为材料设置试题，涉及经纬网的判读和应用、等高线地形图的判读和应用等相关内容，考查学生获取和解读地理信息的能力、调动和运用地理知识、基本技能的能力，区域认知、综合思维、人地协调观核心素养。
【详解】（1）结合圣赫勒拿岛经纬度范围：0°经线以西，赤道以南，可判断该岛处于大西洋。
（2） 根据低纬地区纬度差为1°的经线长约111 km，可推知纬度差为1′的经线长约1.85 km；然后采用拼图法，可知圣赫勒拿岛约为图中1.5个经纬网格(图中经纬网格跨度为5′)，最后根据长乘以宽，估算该岛的面积最接近120 km2，B对，排除ACD。故选B。
（3）北京的纬度约为40°N，经度约为116°E，该岛在北京的西南方向，因此飞机沿最短航线飞行时应向西南飞行，C错；根据经纬度定位，圣赫勒拿岛位于东半球的南大西洋上，飞机飞越了非洲大陆，但没有飞越太平洋，D对，AB错误。故选D。
（4）五一假期，太阳直射点在北半球，地球上(除极昼、极夜地区)日出方位均在东北方向，要欣赏“日出海面”应面向东北，且视野开阔，没有地形阻挡，由等高线分布特点可知，站在c地最好。
【点睛】经纬网的应用：定地理位置，关键找到0°经线和赤道，以此来推断某一区域经纬度范围，最终确定该区域地理位置；定最短航线：关键两步：一是找到经过两点的大圆，二是找到大圆上的劣弧，劣弧长度即最短航线；定相对方位：理论依据：经线指示南北方向，纬线指示东西方向；定距离: 1、在经纬网图上，1°纬度距和在赤道上1°经度距的水平实地距离约为111千米。(40000千米÷360度≈111千米/度，为了方便计算也可用110千米。)。2、同一纬线上两地，根据经度差计算距离：L＝经度差×111千米/度×cosα(α为该纬线的纬度)，同一经线上两地，根据纬度差计算距离：L＝纬度差×111千米/度。等高线地形图的应用：确定是否通视，可通过做地形剖面图来解决。如果过已知两点做的地形剖面图无障碍物(如山地、山脊)阻挡，则两地可互相通视。特别注意“凹形坡”与“凸形坡”的不同。从山顶向四周，等高线先密后疏，为“凹形坡”，可通视；等高线先疏后密，为“凸形坡”，“凸形坡”挡住人们的视线。
10．(1)遥感技术和地理信息系统。
(2)北斗卫星导航系统（BDS）（或全球卫星导航系统）（GPS）。
(3) 滑坡 位于山坡处，等高线密集、坡度较大（陡），易发生滑坡； 洪涝 理由位于河流入海口处，等高线稀疏、地势平坦，排水不畅。
【分析】本题以台风相关图文和浙江沿海某地等高线图为材料，涉及地理信息技术的应用、台风登陆带来的自然灾害相关内容，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体现了区域认知、综合思维、地理实践力等学科素养。
【详解】（1）要完成台风“灿鸿”未来24小时路径概率预报图的整个绘制，首先利用遥感技术获取台风在之前不同时段的影响范围，然后利用地理信息系统分析预测出未来24小时台风移动路径。
（2）海事局营救时需要明确遇袭渔船的位置信息，可以利用我国自主研制的北斗卫星导航系统（BDS），也可以利用美国的全球卫星导航系统（GPS）。
（3）甲地位于山坡处，等高线分布密集，表明坡度较大，受降水影响，易发生滑坡。乙地位于河流入海口处，等高线分布稀疏，表明地势低平，水流速度慢，而台风登陆短时间内会带来大量降水，排水不畅，会发生洪涝灾害。

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