第一节 地理信息系统及其应用教学目标设计

【教学目标】

（一）知识与技能

1、了解地理信息系统（GIS）的基本构成。

2、了解GIS主要功能，理解GIS在城市管理中的应用。

3、学会使用常见的GIS产品，能应用电子地图查询所需信息。 （二）过程与方法

培养学生利用GIS产品解决实际问题的能力，同时提高学生探索信息科学的

兴趣。

（三）情感态度和价值观

培养和激发学生学习地理信息科学的兴趣，培养科学严谨的学习态度。

【教学重点】了解地理信息系统在城市管理中的应用。

【教学难点】了解地理信息系统的基本原理。

【课型】 新授课

【教学方法】

1、指导学生自学与启发式讲述相结合；

2、多媒体课件展示与讲解相结合；

【板书设计】

第三章 地理信息技术应用

第一节 地理信息系统及其应用

地理信息技术：RS （遥感）：Remote sensing GPS（全球定位系统）：Global positioning system GIS(地理信息系统)：Geographical information system 一、基本概念：地理信息系统是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。

二、地理信息系统的发展：

三、地理信息系统的组成：

四、GIS能干什么？

五、地理信息系统具体在城市中的应用：

【教学过程】

教学内容及操作

教材分析、学法指导

导言：

同学们，随着科技的发展，人类正进入信息时代，我们开篇介绍信息技术的如何从浩如烟海的数据中获取需要的信息？能不能足不出重要性，激发学生进户就搜索、接收所需的信息？这无疑是我们现在生活中在探入求知状态。

询的一个问题，而随着地理信息技术的发展，地理数据的获

取、应用也变得越来越简单、方便了。今天我们就来学习地

理学科的最前沿科学：地理信息技术应用。

提问：地理信息技术主要包括哪些内容（或技术）？

学生在提前预习的情况下回答：地理信息系统GIS、遥感RS、

全球定位系统GPS

教师简单进行总结介绍三种技术（课件展示）：

RS （遥感）：Remote sensing

“登高望远”，不与探测目标接触即能记录下信息。

解释英文含义，提GIS(地理信息系统)：Geographical information system(解高学生兴趣；

释英文含义，提高学生兴趣)

以“气象小姐和气象先生”为例（

气象卫星

——电脑教材整个第三章讲解——信息输出、描述天气情况）

地理信息技术，包括GPS（全球定位系统）：Global positioning system（解了GIS，GPS，RS，可释英文含义，提高学生兴趣）

学生刚刚接触这些技GPS（方向+位置）举例：宁波市一出租车被劫匪抢劫，术，所以对其只是作警方在3分钟内将劫匪擒获，GPS技术起到了关键的作用。

一下简单的介绍，在

第二、三节再详细讲解GPS，RS。

一、

基本概念：

【板书】基本概念：这节课重点学习GIS。

地理信息系统是一种提问：那么到底什么是GIS呢？

以采集、存储、管理、学生上网操作，了解GIS的具体含义？

分析和描述地球表面课件展示、解释GIS的涵义：空间数据（如美国轮廓图，与地理分布有关数据以点表示商业网点为例），属性数据（在这个点上，人口，的空间信息系统。

地形的属性的标识），空间数据与属性数据的综合体。比如 通过上网，锻炼2003年非典，中国开展“国家SARS疫情控制与预警地理信学生搜集信息的能力

息系统”的应用，主要是在对病人和疑似病人进行空间上的标定。（课件展示）

二、地理信息系统的发展：

【板书】二、地理信学生阅读材料自学地理信息系统发展简史，归纳重要实息系统的发展：

践：

学生回答：

外国：1963年加拿大建立第一个地理信息系统；

让学生阅读课本，培1969年成立ESRI公司，成为推动GIS发展的重要里程碑。养学生自学能力。

(上网查阅) 现在已经进入用户时代。

国内：大致分三步：

20世纪80年代起步阶段

20世纪90年代进入快速发展阶段

进入21世纪，进入全面发展阶段

GIS发展趋势：

WEBGIS――网络化（查阅资料），三维GIS

【板书】三、地理信息系统的组成：

多媒体展示，学生总结：硬件、软件、数据、人员、应用模型

硬件：总结常见的硬件设施：扫描仪、打印机、拷贝设备、传输设备（传输线），

软件：提供存储、分析、管理的功能。

学生上网查阅GIS软件，学生回答：

教师概括：geomedia,mapinfor,arcgis,arcview,supermap,mapgis（展示Mapinfor软件）

地理数据：

归纳地理数据分类：

基础数据――地质、地貌、地形、水文等；专题数据――规划、房地产、交通、环保、公共事业管理等等。

让学生对获得的地貌数据列表格整理，对青岛市环境地图中获得数据（如水文状况）列图形整理，归纳对数据的管理方法：图形式；表格属性式。

GIS人员：开发专业人员（编程），用户

方法（应用模型）：专业程序，如人口扩散模型，商业选址模型，路径分析模型等等。

地理信息系统的工作过程：（课件展示）

数据数据

地理信息输入信息源

操作

输出

存储

分析

信息源的获取途径：实地考察（请学生举例）；遥感图片（请学生举例）

数据输入存储：信息源的转化，必须把实在的信息转变成数字“01”进制的数字才能被电脑存储，所以涉及到从图形到数字的转化过程―――数字化。

数据的操作分析：分层技术――不同的层进行叠加。举例：河流、居民区、公路、商店、超市、医院等专题图层。

地理信息的输出方法（学生回答）：电脑显示器、绘图仪、打印机

四、GIS能干什么？（地理信息系统的应用）

1、数据采集：多媒体展示，简单介绍

2、数据管理：多媒体展示，简单介绍

3、浏览查询：用鼠标选中某个点、线、面查询其附带的文字或表格信息，输入某条街道可以查询到。

4、专业性分析：举例：SARS疫情，地下管道中流量的分配与生活服务网点的分配分析。

5、路径分析：街道（公交路线）、河流等

6、地图修饰：各种地图的整理、立体图、下水管道立体图示等。

向学生展示扫描仪、打印机、传输线等设备，使学生对这些硬件有直接感观上的认识。

向学生展示地貌专题地图，获得部分数据；向学生展示青岛市环境地图，获得部分数据―――培养学生勤动手、动脑的能力。

通过课件展示，使学生了解地理信息系统的工作过程，直观易懂。

了解什么是数字化？

通过图片展示GIS的应用，见课件。

请学生举例地理信息系统的应用领域还有

地理信息系统的应用领域越来越广泛，应用于资源调哪些？

查，环境评估，灾害预防，国土管理，城市规划，邮电通信，

交通运输，公安，水利，公共设施，商业金融等等。

五、地理信息系统具体在城市中的应用：

举实例，具体讲解1、城市规划和管理：例如，规划部门可以把用的资料地理地理信息系统在城记录到数据库中，随时查询和统计，分析城市现状；还可以市中的应用，增加学生把城市地下管网的分布输入系统，进行有效管理。

学习兴趣。

2、城市基础设施管理：道路交通，提供查询，如某个

加油站，立交桥的位置；某辆车某一时刻处于什么位置及某

段时间某路段的车流量等，利用GIS技术发布通讯信息，可

及时把交通拥挤、交通事故显示。

3、土地利用与管理：土地权属关系，地块轮廓等进行

监控，违章用地

4、生态环境管理：生态规划、绿化面积、大气等方面

信息的查询与分析。

学生活动：地理信息系统产品在实际生活中的应用

请同学们打开网站：

操作应用电子地图，http://www.map666.com/qdfc/index.jsp?nid=001 锻炼学生的动手思考（1）学校准备在第一体育场（现在的天泰体育场）召开运能力。

动会，可我不知道体育场的位置，请利用电子地图解决这个结合学生身边的事问题？

件，应用电子地图，（2）如果我要从家出发去天泰体育场，应选择怎样的公交提高学生兴趣。

路线？（提示：如果地图上没有显示起点，可选择附近站点教师指导学生进行操进行查询）

作。

（3）从威海路到中山公园大约需要走几公里？请同学们查询网站：

http://map.haozhai.com/city28.html 学生先自己进行操作，探索电子地图的操作方法，然后老师进行总结，指导学生应用，并提出问题：电子地图与GIS有区别吗？电子地图是GIS的一种应用产品，GIS是可以随时修改和更新的计算机软件系统，而电子地图只是把GIS阶段性成果做成供人们查询的产品。

【小结】

回归教材内容，总结1、请学生谈谈今天教学中印象较深的内容，及学习心本节课的内容。

得。

2、请学生展望地理信息系统在实际生活中的应用前景。

3、教师简单点评，并对本节课的内容进行总结