单元活动 地理信息系统与城市管理教学设计第一课时

宿迁市马陵中学高一地理备课组

《地理信息系统与城市管理》教学设计

一、教材分析

在地理信息时代，教育的目的不应仅仅是教会学生知识，而要以学生的发展为本，激发学生内在和外在潜能，使其身心得到全面发展。

二、教学目标：

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。

三、教学重点难点：

1．GIS基本原理

2．了解GIS在城市管理中的应用

四、学情分析

高一的学生属于平行分班，没有实验班，学生对地理信息系统了解甚少，有的老师对这部分知识理解也不到位，所以课下应多搜集一下相关知识，讲解时应多提供一些相关的图片。

五、教学方法：自主探究、小组合作学习、讲授法

六、课前准备

1．学生的学习准备：预习课本知识，完成学案。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案，地理信息系统的相关图片和应用案例。

3．教学环境的设计和布置：四人一组，准备探究学习。

七、课时安排：1课时

八、教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。

探索活动：问题：GIS是如何做到预防犯罪的？（学生答）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

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问题：GIS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）

（三）合作探究、精讲点拨。

一、GIS 1．概念：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

空间查询

空间分析

数据采集

数据分析

决策应用

模拟空间规律和发展趋势

3．工作流程：信息源→数据采集→数据处理→数据库→空间分析→成果表达

4．构成：硬件

软件

数据

人员（其中软件是核心）

GIS与CAD GIS有别于CAD系统。二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。

二、GIS应用功能分析

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。

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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。

三、城市管理中的应用及功能的应用：

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

4．抗震防灾：分析模拟

5．环境管理：分析、决策

（四）课堂总结

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（五）当堂检测。

综合题：下图示意为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。据此完成以下几题。

(1)GIS的工作过程主要有哪些环节？

(2)图示的¡°图层¡±按自然和人文两个方面分类，属自然地理方面的是_____，属人文地理方面的是_____。

自然地理要素：水系、地形和土壤，人文地理要素：土地利用和居民点

地理数据的采集、处理、输出

(3)该专题研究可能是

(

A

) A．耕地分类和评价

B．工业分布与交通

C．商业分布和规划

D．学校分布

(4)若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图层中

D 应增加

(

)

①大气污染

②区域规划

③造纸厂、印刷厂分布④水文地质

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④