第一节 地理信息系统及其应用教学设计及教案分析

1 高中地理必修3第三章地理信息系统及其应用

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课题

第三章 地理信息技术应用

第一节 地理信息系统及其应用

总第 节

教

学

目

标

【课程标准】运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。

【教学目标】

（一）知识与技能

1、了解GIS的基本构成。

2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。

3、会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息。

（二）过程与方法

通过案例分析，帮助学生理解GIS的应用原理，学会运用GIS为生活服务。

（三）情感态度与价值观

在探究活动中，培养学生的合作精神和自主学习的习惯。

GIS基本原理；了解GIS在城市管理中的应用。

了解GIS在城市管理中的应用。

自学法，案例分析法，讨论法，探究法

教学

多媒体课件

用具：

教学

重点

教学

难点

教学

方法

【情境导入】探索活动：GIS是如何做到预防犯罪的？其操作过程是什么？

（犯罪地点）数据采集——数据处理、分析（空间分析）——分析犯罪频率与犯罪模式（哪些地方易发生哪些案件）——据分析信息，分配警力

【合作探究】地理信息系统具有哪些功能？空间分析（犯罪的空间分布），模式分析（犯罪案件与其它因素的相关性），趋势分析（分析哪些地方可能发生案件），决策应用（分配警力）。

【自主学习】出示本节课的学习目标：了解GIS的基本构成；了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用；会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息。学生自学课文，完成自学提纲。

【自学提纲】

一、地理信息系统

1.概念：简称

，是指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。

2.功能：制作电子地图、数据采集、空间查询、数据分析、空间分析、决策应用、模拟空间规律和发展趋势

3.工作流程：

4.构成：硬件

软件

数据

人员（其中软件是核心）

二、地理信息系统与城市管理

电子地图 空间查询 空间分析 空间模拟 趋势分析 决策应用

1.城市信息管理与服务：电子地图、查询

2.规划：决策应用

3.道路交通管理：查询——决策应用抗震防灾：分析模拟

4.环境管理：分析、决策

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2 高中地理必修3第三章地理信息系统及其应用

【随堂练习】地理信息系统比普通地图优越的功能有( ) 集体备课意见

①不仅有平面信息，还有三维立体的信息

②有很便捷的检索功能和大容量的信息库 ③可以随时进行信息的切换、缩放、补充测算等，获得更新的信息 ④不仅有空间数据信息，还有景观照片和动态的影像信息

A.①② B.②③ C.②③④ D.①②③④

【讲解】GIS应用：（可以解决的四类基本问题）

1.与分布、位置有关的基本问题。

显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：

（1）对象（地物）在哪里？（2）哪些地方符合特定的条件？

2.趋势分析：

传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。

GIS：可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程. 因此：可以分析该地物的发展趋势，即回答：从何时起发生了哪些变化？

3.模式问题：

对象的分布存在何种空间模式？即揭示各种地物之间的空间关系。

GIS由许多图层组成，每图层都表示不同的地理因素，它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。

例：三层数据：交通、人口密度、商业网点分布。通过图层的融合可以看出三者之间的关系，其用途：决策商业网点的布局。

4、模拟问题：利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。即回答：如果……将如何？

高程与被淹没地区的关系 温室效应与海平面上涨的关系。

【课后检测】

“GIS”的英文全名是Geographic Information System，也叫地理信息系统。具有地图处理、数据库和空间分析三项功能。GIS可以像传统地图一样，解决与“地点”“状况”有关的查询。而且GIS能根据趋势进行复杂的“模式分析”，还可用“虚拟模拟”进行预测分析等。据此回答1～2题。

1．如果将GIS用来监测森林火灾，可以

A．用来分析、判断引起火灾的原因 B．预测森林火灾的发生地点

C．预测森林火灾所造成的后果

D．及时知道火灾地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案

2．有的渔民已经利用GIS技术来寻找鱼群。如果普遍引用这一技术，则

A．可以使捕鱼量持续增长 B．可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭

C．会增加渔业的生产成本

D．会促进渔业生产，加大对渔业资源的开发利用，提高渔民的生活水平

地理信息系统在城市管理中的应用已得到推广，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间相互关系，以此回答3-4题。

3.对1990年和2004年城市土地利用图层进行分析，能够 A.计算交通流量的变化 B.预测洪涝灾害的发生

C.了解城市地域结构变化 D.预测城市降水变化趋势

4.城市交通图层与城市人口分层图层的叠加，可以 A.为商业网点选址 B.计算交通流量的变化

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C.估算工业生产总值 D.分析城市规划的合理性

地理信息系统(GIS)技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。读图完成5～7题。

5．本图反映的是GIS技术中的 A．关键装置是传感器 B．数据模型用点、线、面表达

C．主要功能是空间定位 D．数据库由若干图层组成

6．图中城市 A．①位于规划区 B．②位于非矿区 C．③位于现矿区 D．④位于原矿区

7．图示地区采矿业向西、向北迁移，主要是趋向 A．原料地 B．消费地 C．水资源 D．交通线

【链接高考：2016年浙江卷】云杉（亚寒带代表性针叶树种）分布与全球气候变化密切相关。为研究北美洲气候变化，用恢复历史植物分布的方法，得到距今2.l万年（图甲）、距今5千年（图乙）和距今5百年（图丙）北美洲云杉主要分布区图。完成1、2题。

1.云杉主要分布区北界的移动，反映了

A.甲到丙时期北美气温持续上升 B.乙到丙时期北美气温略有下降

C.甲到丙时期太阳辐射持续增强 D.乙到丙时期北美沿岸暖流加强

2.运用地理信息技术得到甲、乙、丙三幅云杉主要分布区图，其研究过程是

①实验分析并建立云杉主要分布区地理信息数据库

②运用GPS对野外采样点进行空间定位

③运用GIS分析和输出云杉主要分布区地理信息数据

A.①②③ B.①③② C.③②① D.②①③

【布置作业】完成练习。

教学反思

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