第四节 数字地球教案1

第四节

《数字地球》教学设计

大同市

广灵二中

陈全利

教学目标

知识与技能

1、举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。

2、结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用。

3、运用相关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。

过程与方法

在获取和应用数字地球的相关知识的过程中，理解数字地球的含义，锻炼学生搜集地理信息的能力，以及对地理知识进行分析、提取、整理的技能。

情感态度与价值观

激发学生运用信息技术探究，解决地理问题的兴趣，提高学生对环境、资源、人口问题的整体认识，形成全球意识。

教学重点

1、理解数字地球的定义，特点

2、理解数字城市的意义

教学难点

明确3S技术的概念和区别

教学方法

讲授法、对比分析法

教学过程

导入

还记得我们以前学习过节3S技术吗？

RS：主要用于地理信息数据的获取，能在很短时间内获取某区域全面资料的技术。

GPS：主要用于地理信息的空间定位，能为无人区科学考察的科技工作者全天侯提供本人具体地理位置的技术。

GIS：主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价，能对获得的地理信息进行处理、分析、管理、显示、输出的技术。

[来源学§科§网]新课

一、认识“数字地球”

有了以上的回顾，我们来认识一下数字地球：

1、数字地球的提出

美国前副总统戈尔于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心所做的“数字地球------认识21世纪我们这颗星球”的演讲中首次提出的。

他指出：数字地球是指一个以地理坐标为依据的、具有高分辨率和海量数据、立体显示地球信息的技术系统。

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2、数字地球的核心思想

用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用信息资源，它需要很多学科，特别是信息科学技术的支撑，如信息高速公路、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、可视化和虚拟现实技术，并与遥感、地理信息系统、全球定位系统技术相融合。

3、数字地球的优点

可以快速、形象地了解地球上的任何一点、任何方面的信息。

4、数字地球的关键技术

（1）信息高速公路与高速网络技术

（2）高分辨率卫星遥感技术

（3）空间信息技术与空间数据基础设施

（4）大容量数据存储技术

（5）可视化和虚拟现实技术

（6）高性能计算能力

5、数字地球的应用领域

引导学生思考，说出数字地球的应用领域？

主要有：预测气候变化、治理环境污染、防灾减灾、保持生物多样性、解决政治或经济危机、增加农业产出等。

二、数字地球与我们的生活

(1)利用数字地球的数据，可掌握各地的治安状况，有助于恰当部署警力打击犯罪。

(2)可模拟环境变化对濒危物种的影响，以便于采取有效措施保护生物多样性。

(3)掌握作物病虫害及其生长情况，科学施药、施肥，可以提高作物产量。

(4)学者们可以利用数字地球开展学术研究。

三、未来校园------“数字校园”

1、数字校园的概念

数字校园是利用网络、通信技术对校园内的信息资源进行全面的数字化，通过整理加工，使这些信息资源能够有序地运转，从而更好地为教学、科研、管理和生活服务。把学校建设成既面向校园内，又面向社会的一个超时间和空间的虚拟学校，使更多的人能够共享教育资源。

2、数字校园的内容

在数字校园中，将建成属于自己的校园网络。通过网络，教师不论在校内还是家中，都能进行电子备课要。教师在课堂上可以根据教学需要进行相应的教学操作，如进行视频点播，以增强学生的感知能力。教师还可以在计算机上看到学生的作业和答卷，并进行评阅工作。

学生也可以利用多媒体手段参加教学活动。利用学校已有的资源、信息，学生可以自己调出学习课件，自己控制学习进度，在课堂上没有掌握的知识可以由计算机进行辅导，借助计算机巩固课堂已学会的知识。遇到特殊情况时，学生在自己的家中借助互联网接受远程教育，并通过实时的考查系统检查学习效果。

学生到图书馆借阅图书时，只需在计算机中输入自己的姓名、学号以及所需图书名称，计算机屏幕上就会立刻显示该书在图书馆的位置和编号，管理人员能很容易找出，并办理借阅手续。

3、想象未来的地理课

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（以问题的形式，引起学生的兴趣。）

未来，借助于数字校园技术，上地理课时将与现在截然不同。学生只要戴上显示头盔，就能看见太空中的地球，如果采用越来越高的分辨率，将看见大陆，然后是乡村、城市，最后是住房、树木和其他天然的、人工的地表事物。利用声音识别系统，学生能够请求得到关于陆地覆盖、动植物物种分布、实时天气、道路、行政区范围以及人口等方面的信息。这些信息能被天衣无缝地融入到数字地图之中。通过“数据手套”，单击一下链接按钮，就能够看见更多信息。

<小结> “数字地球”是继信息高速公路之后，美国推出的又一项引起广泛关注的全球战略计划。它是一个三维的地球信息模型，涉及3S技术，是信息技术与地理科学的融合，也是迄今为止人类掌握地球表面信息最好的方式。

<版书设计>

数字地球

一、

数字地球的含义

二、

数字地球的关键技术 （1）信息高速公路与高速网络技术

（2）高分辨率卫星遥感技术

（3）空间信息技术与空间数据基础设施

（4）大容量数据存储技术

（5）可视化和虚拟现实技术

（6）高性能计算能力 三、

数字地球与我们的生活

<课后练习> 数字地球需要很多学科，特别是信息科学技术的支撑，根据其技术特点完成1～3题。

1．数字地球提供的信息量主要取决于(

) A．存储的信息量多少

B．网络的通讯能力

C．应用需求 D．用户的技术水平

2．实现数字地球与人交互的窗口和工具是指(

) A．高分辨率卫星遥感技术 B．空间信息技术

C．可视化技术 D．虚拟现实技术

3．信息高速公路与高速网络技术在构建数字地球系统中的作用有(

) A．传输分散在众多数据库中的数据

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B．把卫星收集到的各种数据输送到地球

C．传输计算机网络中的抽象化数据

D．传输和模拟地球上图像的数据信息

数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。据此完成4～5题。

4．数字地球的核心思想有(

) ①用数字化手段统一处理地球上的问题

②最大限度地利用信息资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们想了解的有关地球的信息

③用数字统一处理地球上的所有问题

④使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们想了解的有关宇宙的信息

A．①② C．①③ 5．数字地球是(

) A．3S技术的综合

B．能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球

C．无环境污染的地球

D．安全稳定的地球

[来源学#科#网Z#X#X#K]B．③④

D．②④

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