第一节 地理信息系统及其应用优质课教案推荐

课题

教学目标

（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）

教学重点

地理信息系统及其应用

课时

1 课型

授课时间：

新授□复习□讲评□实验□

1、了解GIS的概念、组成及工作过程。

2、结合实例简要分析GIS在城市管理中的应用。

3、列举电子地图在生产、生活中应用的实例。

结合实例分析地理信息系统在城市管理中的作用。

教学难点

地理信息系统的五个主要组成部分及工作过程。

教学策略与案例教学、小组合作、讲授

手段

课前准备

教学环节

导入

教具准备

课件（填课件、实验器材等）

要求学生书本

预习内容

教学过程设计

教学内容

播放视频：杭州西湖音乐喷泉

刚刚我们播放的是杭州西湖的音乐喷泉，杭州西湖有一大美景就是西湖的音乐喷泉，这个喷泉已经”跳”了12年，在去年国庆之后，音乐喷泉送走最后一批游客，闭关改造。最近看到一则新闻，西湖音乐喷泉五一华丽回归，据说颜值更高，灯光、水柱、音乐的组合更加好看，我们刚刚也通过一段视频了解了，十分漂亮和震撼。那么，想去西湖看喷泉，先在网上查查，一般用的比较多的是什么网站？

生：百度地图。

师：在百度地图上截了一张西湖音乐喷泉的位置，A就是音乐喷泉所在地，但是这张卫星图还是比较难懂，加上交通线路就清楚多了，这就是图层叠加。这种卫星图见的比较少，但是可以转换成我们比较熟悉的交通图就简单多了，然后我只要输入浙江省海宁中学到西湖音乐喷泉，路线就十分清楚地出来了，而且在搜的过程中我发现还有实景图，可以选择地方观看实景，十分高大上。

这种路线选择的技术就跟我们今天学习的内容有关，就是地理信息系统，简称GIS。现在，这种技术已经体现在我们生活中的方方面面，给生活带来了很大的便利，那么今天，我们就来一起了解一下地理信息系统及其应用。

在地理上有三大技术，GIS地理信息系统,GPS全球定位系统和RS遥感。地理信息系统简称为GIS。我们今天从这三个方面来入手。简介、工作过程和应用。

定义：地理信息系统是一种以采集、存储、管理、________和________爱生、敬业、严谨、协作

设计意图

创设情境，绝美的音乐喷泉吸引学生注意力，迅速进入情境。

GIS技术的进入新课

自主学习

过渡

讲述

地球表面与____________有关________的空间信息系统。

功能：除了一般的________、________数据外，还能显示数据的______________，并具有强大的____________、分析、模拟、统计和预测等功能。

发展：开拓期→______________期→大发展期→____________。

简单介绍：地理信息系统在国外发展的比较早，也比较成熟，而在中国，80年代初期开始起步，90年代进入快速发展阶段。目前，GIS已经成为分析重大社会经济问题的强有力工具，在许多部门和领域得到应用，一批专业的GIS软件研发成功，高校也开设了相应的课程。如比较熟悉的谷歌地球/百度地图的卫星云图等等。

组成：硬件设备、地理数据、__________、GIS人员、__________。

接下来我们就来了解一下GIS的工作过程。

GIS，其实是专门思考地理问题的脑。

GIS的工作过程就是将信息源输入，通过数据处理、数据库、空间分析，然后输出。比如，这是某校通过遥感获得的图，这是它的电子地图，首先要进行数据处理。遥感图像以像素为单位，计算机无法识别，而处理后变成数据，计算机可识别。GIS分析前必须先把图像处理成图形。图像处理后就可以添加数据库，用GIS软件为地图上的对象添加属性到数据库，这这样，当用户点击该楼时，计算机就能分析或查询它的各种信息了。

GIS功能强大，凡是需要地图或地理分析时都可以用GIS。所以它的应用也十分广泛。主要用于城市管理。

1．城市规划与管理

进行城市与区域多目标的设计、选址、开发和规划、辅助决策。

规划部门可以把有用的资料记录到数据库里，随时查询和统计，并用三维影像显示城市市貌，还可以把城市地下管网的分布输入系统中，进行有效管理

2．基础设施管理

设施基础设施，如道路交通、电力、电信、燃气、自来水、排污等，具有明显的地理空间特征。

借助GIS能够完成工程设计、应急抢修、日常维护管理等工作，可大幅度提高工作效率。

3．城市道路交通管理

显示有关道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息。可以提供多类型的查询。

查询空间信息：某个加油站、立交桥的坐标位置；查询时间信息：某辆车某一时间处于什么位置及其某时间某地的车流量等；查询路面质量、沿路环境、居民分布情况等。发布交通信息：及时地把交通拥堵情况、车流量、交通事故、交通环境情况显示在车内显示屏幕上，帮助驾驶员找出最佳行车路线

4．土地利用与管理

有效地完成对土地利用状况的监控和管理。

土地使用性质变化、地块轮廓变化、土地权属关系变更等。

5.城市生态环境管理

爱生、敬业、严谨、协作

定义、功能、发展等内容比较简单，安排自主学习，让学生自己建构知识。

工作过程与功能较难理解，设置为教师讲授与小组合作相结合的方式，便于理解和应用。

小组合作

总结

环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟。

对城市多种信息如大气、水、土地、植被、噪声等进行管理和处理。

刚刚介绍的是GIS的工作过程和应用，因为第一次接触相对较陌生，所以由我介绍，现在我们要来实践一下。我们根据目前班级座位，分为6个小组，这6组根据提供的命题寻找解决方式，最后由小组各派一位代表为大家解答。

第一组：我国目前许多城市存在的交通拥堵现象。若应用GIS解决城市交通拥堵问题，其发挥出的积极作用主要有哪些？

快速查询道路通行状况，迅速定位事故地点，提供交通疏散方案；为道路规划提供最佳路径分析；查询路况信息，为道路养护和应急抢修服务等。

第二组：未来五年上海将计划形成“海、陆、空、铁、水”

五路并举的格局，城市土地利用状况将发生一定的变化。五年以后，如果你要了解上海市近五年以来土地使用性质、地块轮廓的变化，在GIS系统中，你可直接进行对比分析的图层是什么？

近五年以来上海市每年的土地利用图层。

第三组：如果你想利用假期去上海复旦大学参观学习，但你对上海市又不熟悉，你将如何利用GIS进行路径查询？

利用网络GIS调出复旦大学所在地区的地图，查出车站到复旦大学最合理的公交路线。

第四组：如果你是市110系统中心的工作人员，当接到报警电话后，你将如何调度警力，进行应急处理？

接到报警后，立即从GIS电子地图上确定突发事件的发生地，并同时搜索最近的巡逻警车，通知附近各路口交警封锁或疏导道路；启动最佳路径功能，给警车指引道路，确保以最快的速度到达事故发生地，组织警力处理并将处理结果反馈指挥中心。

第五组：GIS在病人急救过程中可以提供哪些服务？

快速锁定病人的位置；搜寻距离病人最近的医院和救护车；提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。

第六组：某城市需建垃圾填埋场，需要叠加哪些图层？

地质环境条件，自然地理条件，交通运输条件，社会经济法律条件等

1、

请学生谈谈今天教学中印象较深的内容及学习心得。

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。

作业布置

完成学案练习部分。

爱生、敬业、严谨、协作

课后附记（教学反思及今后改进意见）

GIS技术对学生来说比较陌生，所以应当以学生为主体，根据学生的最近发展区多设计活动，激发学生兴趣和内在潜力，帮助学生知识建构。

爱生、敬业、严谨、协作