3.2遥感技术及其应用 教案
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文档简介
第三章
地理信息技术应用
第二节
遥感技术的应用
教案
【教学目标】
1．知识与技能
（1）了解RS的概念和类型。
（2）结合实例了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2．过程与方法
能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单的解译。
3
情感态度与价值观
关注现代化的科学技术在地理科学中的应用，思考和理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响，培养学生的热爱地理的兴趣。
【重点难点】
重点
（1）遥感的概念和基本工作过程
（2）地物反射波谱特征
难点
遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用，
遥感影像的判读。
[第一案例]
【教学过程】
教师活动
学生活动
设计意图
【导
入
新
课】
随着科技的发展和时代的进步，人类改造自然的能力增强了，可是也带来了许多问题，如水质恶化、大气污染、旱涝频发、洪水泛滥、气候变暖……人类的生存与发展面临着严峻的考验，我们只有合理的利用自然，把一些尖端的科技运用到对自然有利的方面，这样才能够使得人类能够可持续发展。遥感等现代技术的发展就应运而生了，它的生命力体现在其应用的范围之广上。人们可以借助于遥感技术获取到大范围、即时的地面影像资料，为生产生活和科学研究服务。今天我们就来学习遥感技术及其应用。
[学生认真听老师讲述的问题
激发学生的好奇心，引导学生积极思考
[出示投影片]先展现两幅卫星遥感图片，是关于山峡工程的，第一幅是山峡大坝在整个长江流域的位置，第二幅是山峡大坝的局部的、小范围的影像图。把同学们带入到每个人都熟悉的环境中来，有一个初步的认识，知道有遥感技术这么一回事。
[转承]下面我们就打开书本第86页学习遥感技术，看看何为遥感技术，究竟能为我们解决什么样的问题？
学生思考问题
[提问]先请大家看课本并思考两个问题：1.遥感技术在森林火灾中是如何发挥作用的 2.遥感技术还能应用于其他领域吗
学生活动学生根据自己对遥感的课外的了解回答，答案丰富多彩。
开拓思维，激发兴趣
[教师讲解]要回答上面的问题通过我们下面的学习就可以轻而易举的解决了。下面我们来看看什么是遥感技术？要知道遥感技术就必须先知道什么是遥感？
学生自学并回答：
培养学生自学能力，便于基础知识的掌握
[教师归纳]遥感的指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合控测技术。关于遥感技术系统与遥感类型：
学生完成以下填空：（地物）→（
）→信息传输装置→数字或图像处理设备按遥感平台高度（运载工具）分：地面遥感、航空遥感、（
）电磁波段分：可见光遥感、（
）、微波遥感按：传感器的工作形式：（
）（接收来自地物的电磁波）、主动式（发射讯号，接收目标物反射这种辐射波的强度，如侧视雷达）
培养学生自学能力，便于基础知识的掌握
转入：遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等许多领域，具有明显的社会、经济和生态效益，下面我们重点看一下遥感在资源普查和环境灾害监测中的应用：
学生阅读课本P91--94讨论。
[活动]阅读课本P92活动题后思考题。[教师点拔]
要理解遥感技术在资源调查和环境监测中的应用，必须要先了解一些关于地物反射波谱特征的相关知识由于重度病害在红外区反射率较弱，显颜色较淡，而健康植物颜色呈鲜红色。
学生讨论并回答
分析问题，解决问题
[活动]
阅读课本P93活动题后思考题[教师点拔]要能利用三幅图片提炼出黄河三角洲地区的地理事物变化的时空特征，另外要求要会运用地理学原理和方法去分析地理事物发展变化的原因，同时要关心科学技术—特别的遥感技术的最新发展以及在地理学上的应用现状和前景。
学生讨论并回答
分析问题，解决问题
【板书设计】
[第二案例]
【教学过程】
【导
入
新
课】
[探索活动]
获取土地利用信息要动用大量人力与物力，经十年才作出一幅图。但现在利用遥感花得少的时间与金钱却能得到更好的效果。
“人眼的波段太窄、许多信息看不到，而人的双脚又由于许多因素限制，许多地方不能涉足”。而遥感突破了这些限制，它真正成为了人的“千里眼和顺风耳”。
一、遥感：
1、概念与发展：
遥感：指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合控测技术。
[设问]怎样感知？
[教师点拔]测量电磁波特征：不同的地物反射与吸收电磁波存在巨大差异。遥感不仅可以通过可见光进行感知，同时也可以通过红外线、微波、等。
[提问]为什么要分波段呢？
[教师归纳]因为不同波段不同地物的反射率与吸收率等有很大差异。
2、分类：按遥感平台高度（运载工具）分：地面遥感、航空遥感、航天遥感
按：电磁波段分：可见光遥感、红处线遥感、微波遥感
按：传感器的工作形式：被动式（接收来自地物的电磁波）、主动式（发射讯号，接收目标物反射这种辐射波的强度，如侧视雷达）
二、应用：
1．遥感的特点
[提问]从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点
[教师归纳]
与实地测绘相比，遥感具有探测范围大，获得资料速度快，周期短，受地面条件限制少，成本低，效益大的特点。
（1）.探测范围大：我国只要600多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖。
（2）.获取资料的速度快、周期短：实地测绘几年、十几年甚至几十年重复一次。航空摄影测量数年才能重复测量一次。陆地卫星每16天可以覆盖地球一遍。
（3）.受地面条件限制少：对于自然条件恶劣、地面工作难以开展的地区，如高山、冰川、沙漠、沼泽等，或因国界限制不易到达的地区，用遥感，特别是航天遥感方法，则比较容易获取资料。
（4）.手段多，获取的信息量大：选用不同的波段和不同的遥感仪器，取得所需的信息。
用途广：遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等许多领域，具有明显的社会、经济和生态效益。
2、资源普查：
勘测矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域。
[设问]人们如何利用遥感判定植物的生长状况呢？
学生思考
[教师点拔]
根据不同健康程度植物的反射波谱特征的不同
[思考问题]
在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断
植物的生长状况。读图回答（1）-（2）题。
（1）、右图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率
的波段是：①红外线
②X光
③可见光
④紫外线
A．①②
B．②③
C．③④
D．①③
（2）、根据右图的原理，可用遥感技术直接
①划分植物类型
②判读植物生长的土壤类型
③监测树木的生长状况
④估计粮食作物的产量
A．①②
B．②③
C．③④
D．①③
[教师点拔]
此题主要考查遥感技术在现实生活中的应用。（1）题可直接从图中找出健康植物与重度病害植物反射波率曲线的交点，向横坐标作垂线，可以看出重度病害植物反射率高的波段大致是0.55～0.80微米，结合下面的光谱波段图很容易确定选D。（2）题具体考查遥感技术对植物生长状况的监测功能，图中反映的原理是植物的健康状况可通过遥感技术来判断。粮食作物的产量高低也与作物的健康状况有关，即选C。
3、环境和灾害监测
[活动]
阅读课本P93活动题后思考题
学生思考
[教师点拔]
见课本提示
中国的自然灾害问题种类多，灾情重，如：地震、旱灾、涝灾、台风、风暴潮、寒潮等。环境问题也比较严重如：大气污染、水体污染、沙尘暴、海洋污染、生物灭绝等
【板书设计】
第二节
遥感技术及其应用
一、遥感：
1．概念与发展
2．技术系统和类型
二、应用：
1．特点
2．资源普查：
3．环境和灾害监测
【教学反思】
遥感技术是国土整治和区域发展研究中应用较广的技术手段之一，我国在这个领域已经走在了世界的前列。我国的大部分土地已经获得了大比例尺的航空影像资料，成功发射了回收式国土资源卫星，自行研制发射了“风云”卫星。遥感技术为我国自然资源开发与利用提供了大量的有用的资料，在我国农业估产、灾害监测、矿产勘察、土地利用、环境管理与城乡规划中起到了非常重要的作用。在讲解本节内容时要注意多举一些现实的例子，激发学生学习兴趣。
地理信息技术应用
第二节
遥感技术的应用
教案
【教学目标】
1．知识与技能
（1）了解RS的概念和类型。
（2）结合实例了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2．过程与方法
能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单的解译。
3
情感态度与价值观
关注现代化的科学技术在地理科学中的应用，思考和理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响，培养学生的热爱地理的兴趣。
【重点难点】
重点
（1）遥感的概念和基本工作过程
（2）地物反射波谱特征
难点
遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用，
遥感影像的判读。
[第一案例]
【教学过程】
教师活动
学生活动
设计意图
【导
入
新
课】
随着科技的发展和时代的进步，人类改造自然的能力增强了，可是也带来了许多问题，如水质恶化、大气污染、旱涝频发、洪水泛滥、气候变暖……人类的生存与发展面临着严峻的考验，我们只有合理的利用自然，把一些尖端的科技运用到对自然有利的方面，这样才能够使得人类能够可持续发展。遥感等现代技术的发展就应运而生了，它的生命力体现在其应用的范围之广上。人们可以借助于遥感技术获取到大范围、即时的地面影像资料，为生产生活和科学研究服务。今天我们就来学习遥感技术及其应用。
[学生认真听老师讲述的问题
激发学生的好奇心，引导学生积极思考
[出示投影片]先展现两幅卫星遥感图片，是关于山峡工程的，第一幅是山峡大坝在整个长江流域的位置，第二幅是山峡大坝的局部的、小范围的影像图。把同学们带入到每个人都熟悉的环境中来，有一个初步的认识，知道有遥感技术这么一回事。
[转承]下面我们就打开书本第86页学习遥感技术，看看何为遥感技术，究竟能为我们解决什么样的问题？
学生思考问题
[提问]先请大家看课本并思考两个问题：1.遥感技术在森林火灾中是如何发挥作用的 2.遥感技术还能应用于其他领域吗
学生活动学生根据自己对遥感的课外的了解回答，答案丰富多彩。
开拓思维，激发兴趣
[教师讲解]要回答上面的问题通过我们下面的学习就可以轻而易举的解决了。下面我们来看看什么是遥感技术？要知道遥感技术就必须先知道什么是遥感？
学生自学并回答：
培养学生自学能力，便于基础知识的掌握
[教师归纳]遥感的指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合控测技术。关于遥感技术系统与遥感类型：
学生完成以下填空：（地物）→（
）→信息传输装置→数字或图像处理设备按遥感平台高度（运载工具）分：地面遥感、航空遥感、（
）电磁波段分：可见光遥感、（
）、微波遥感按：传感器的工作形式：（
）（接收来自地物的电磁波）、主动式（发射讯号，接收目标物反射这种辐射波的强度，如侧视雷达）
培养学生自学能力，便于基础知识的掌握
转入：遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等许多领域，具有明显的社会、经济和生态效益，下面我们重点看一下遥感在资源普查和环境灾害监测中的应用：
学生阅读课本P91--94讨论。
[活动]阅读课本P92活动题后思考题。[教师点拔]
要理解遥感技术在资源调查和环境监测中的应用，必须要先了解一些关于地物反射波谱特征的相关知识由于重度病害在红外区反射率较弱，显颜色较淡，而健康植物颜色呈鲜红色。
学生讨论并回答
分析问题，解决问题
[活动]
阅读课本P93活动题后思考题[教师点拔]要能利用三幅图片提炼出黄河三角洲地区的地理事物变化的时空特征，另外要求要会运用地理学原理和方法去分析地理事物发展变化的原因，同时要关心科学技术—特别的遥感技术的最新发展以及在地理学上的应用现状和前景。
学生讨论并回答
分析问题，解决问题
【板书设计】
[第二案例]
【教学过程】
【导
入
新
课】
[探索活动]
获取土地利用信息要动用大量人力与物力，经十年才作出一幅图。但现在利用遥感花得少的时间与金钱却能得到更好的效果。
“人眼的波段太窄、许多信息看不到，而人的双脚又由于许多因素限制，许多地方不能涉足”。而遥感突破了这些限制，它真正成为了人的“千里眼和顺风耳”。
一、遥感：
1、概念与发展：
遥感：指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合控测技术。
[设问]怎样感知？
[教师点拔]测量电磁波特征：不同的地物反射与吸收电磁波存在巨大差异。遥感不仅可以通过可见光进行感知，同时也可以通过红外线、微波、等。
[提问]为什么要分波段呢？
[教师归纳]因为不同波段不同地物的反射率与吸收率等有很大差异。
2、分类：按遥感平台高度（运载工具）分：地面遥感、航空遥感、航天遥感
按：电磁波段分：可见光遥感、红处线遥感、微波遥感
按：传感器的工作形式：被动式（接收来自地物的电磁波）、主动式（发射讯号，接收目标物反射这种辐射波的强度，如侧视雷达）
二、应用：
1．遥感的特点
[提问]从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点
[教师归纳]
与实地测绘相比，遥感具有探测范围大，获得资料速度快，周期短，受地面条件限制少，成本低，效益大的特点。
（1）.探测范围大：我国只要600多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖。
（2）.获取资料的速度快、周期短：实地测绘几年、十几年甚至几十年重复一次。航空摄影测量数年才能重复测量一次。陆地卫星每16天可以覆盖地球一遍。
（3）.受地面条件限制少：对于自然条件恶劣、地面工作难以开展的地区，如高山、冰川、沙漠、沼泽等，或因国界限制不易到达的地区，用遥感，特别是航天遥感方法，则比较容易获取资料。
（4）.手段多，获取的信息量大：选用不同的波段和不同的遥感仪器，取得所需的信息。
用途广：遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等许多领域，具有明显的社会、经济和生态效益。
2、资源普查：
勘测矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域。
[设问]人们如何利用遥感判定植物的生长状况呢？
学生思考
[教师点拔]
根据不同健康程度植物的反射波谱特征的不同
[思考问题]
在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断
植物的生长状况。读图回答（1）-（2）题。
（1）、右图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率
的波段是：①红外线
②X光
③可见光
④紫外线
A．①②
B．②③
C．③④
D．①③
（2）、根据右图的原理，可用遥感技术直接
①划分植物类型
②判读植物生长的土壤类型
③监测树木的生长状况
④估计粮食作物的产量
A．①②
B．②③
C．③④
D．①③
[教师点拔]
此题主要考查遥感技术在现实生活中的应用。（1）题可直接从图中找出健康植物与重度病害植物反射波率曲线的交点，向横坐标作垂线，可以看出重度病害植物反射率高的波段大致是0.55～0.80微米，结合下面的光谱波段图很容易确定选D。（2）题具体考查遥感技术对植物生长状况的监测功能，图中反映的原理是植物的健康状况可通过遥感技术来判断。粮食作物的产量高低也与作物的健康状况有关，即选C。
3、环境和灾害监测
[活动]
阅读课本P93活动题后思考题
学生思考
[教师点拔]
见课本提示
中国的自然灾害问题种类多，灾情重，如：地震、旱灾、涝灾、台风、风暴潮、寒潮等。环境问题也比较严重如：大气污染、水体污染、沙尘暴、海洋污染、生物灭绝等
【板书设计】
第二节
遥感技术及其应用
一、遥感：
1．概念与发展
2．技术系统和类型
二、应用：
1．特点
2．资源普查：
3．环境和灾害监测
【教学反思】
遥感技术是国土整治和区域发展研究中应用较广的技术手段之一，我国在这个领域已经走在了世界的前列。我国的大部分土地已经获得了大比例尺的航空影像资料，成功发射了回收式国土资源卫星，自行研制发射了“风云”卫星。遥感技术为我国自然资源开发与利用提供了大量的有用的资料，在我国农业估产、灾害监测、矿产勘察、土地利用、环境管理与城乡规划中起到了非常重要的作用。在讲解本节内容时要注意多举一些现实的例子，激发学生学习兴趣。