第六章 第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用 教案
【课程标准】通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。
【教学目标和核心素养】
1.综合思维：运用各种地理信息技术对防灾减灾中所起的作用。
2.区域认知、人地协调观：能够在地理信息技术的基础上合理描述和解释特定区域的自然现象，并积极应对自然灾害。
3.地理实践力：学生能够运用地理信息技术，观察、识别、描述自然现象,依靠科学的方式分析自然现象、认识自然，从而更加科学地防灾减灾。
【教学重、难点】
教学重点：掌握地理信息技术在的作用。
教学难点：掌握地理信息技术在防灾减灾中的作用。
【教学过程】
新课导入
《3S技术》介绍视频导入（点击图片播放），让学生对3S技术有初步的了解，也对3S技术在防灾减灾中的应用有初步的认识和了解。
新课讲授
1．遥感技术
导入
遥感即“遥远的感知”，被称为千里眼。如岳麓山的遥感影像图，可以看到道路、河流、房屋等分布情况。四川地震遥感图可以看到发生山体滑坡、泥石流、河道阻塞的具体位置。遥感到底是什么引入遥感知识。
（1）遥感的概念
红色字体即关键字，教师注意强调。遥感简称RS，其实遥感就是一种拍照技术。不同地物有不同的反射波，是一种综合的探测技术。
（2）遥感技术原理示意
太阳照射地物，地物接受辐射，会反射给传感器，然后他脑瓜骨波段形成数学图像，再通过电脑对图象进行分析解释，再进行数字监测，最后成报告。
（3）遥感类型
近地遥感、航空遥感和航天遥感。通过两组图片对航空遥感和航天遥感有进一步的直观了解。
（4）遥感技术在自然灾害中的应用
气象灾害预报——水灾灾情监测；沙尘暴监测；台风路径情况分析发布台风预警发布；海域、湖泊的面积变化；地震灾害前后监测；泥石流前后遥感图对比。
通过灾害发生前后遥感图对比，让学生对于识别遥感图以及遥感图在灾害中所起的监测作用能够有更深刻地了解和认识。最后，再总结遥感技术在防灾减灾中的作用，并总结遥感技术的特点。
[活动探究] 通过遥感图识别火情发生点，并学会判断火势蔓延变化。
2．全球卫星导航系统
导入：余纯顺，徒步中遇难的案例，引出如果有GPS就不会发生这种惨剧。为何？从而导入此内容。（点击图片播放视频，初步了解GPS）
定位
导航（进而解释概念）
组成
介绍组成部分，空间星座、地面控制、用户设备（专业型测地型接收机）
原理
GPS在防灾减灾中的作用
3．地理信息系统
导入：假如到杭州湿地公园玩，如何利用网络地图功能查询导入此内容。
（1）概念
（2）功能
（3）组成
（4）工作过程
输入和存储、操作和分析、信息输出三部分详细讲解，让学生清楚原理。
（5）GIS在防灾减灾中的作用
具体以洪灾、GIS在病人急救过程中的服务为例。
[活动探究] 考查遥感技术和信息技术在地震灾害中的作用。
课堂练习
1、旨在考查对地理信息技术的类型的掌握。
2、考查形成空间数据模型的识别。
3、综合考查高新技术在自然灾害中的作用。
课堂总结
通过表格总结各类地理信息技术在主要功能、优点和作用 。
布置作业
野外探险迷失方向如何辨别方向（答案见PPT）。
六、教学反思
课件67张PPT。第四节 地理信息技术在
防灾减灾的应用
人教版 高中地理必修一学习目标情境导入 观看视频，了解3S技术在防灾减灾中的应用。 新知导览地理
信息
技术
在防
灾救
灾中
的应用全球卫星导航系统遥感技术地理信息系统新知讲解 新知一：遥感技术（RS）新知讲解千里眼千里之外，明察秋毫遥远的感知新知讲解岳麓山卫星影像图新知讲解四川地震遥感地图新知讲解1、遥感的概念 遥感——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。并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。拍照新知讲解几种地物反射波谱曲线新知讲解辐射目标----传感器----地面系统-----成果2、遥感技术原理示意新知讲解遥感平台传感器传输与
接收图像处理应用新知讲解航天遥感航空遥感近地遥感（按照不同的平台分类）3、遥感类型新知讲解航天遥感航空遥感新知讲解1998年5月21日14时1998年8月22日15时观察图中安乡的水情变化4、遥感技术在自然灾害中的应用气象灾害预报内涝区淹没区新知讲解新知讲解根据这组遥感图，你能发布台风预警吗？新知讲解新知讲解缩小的咸海地质灾害监测新知讲解舟曲泥石流发生前后对比新知讲解新知讲解（1）可以进行动态监测，可以指挥救灾。
（2）可以进行灾情评估，遥感数据经过地理信息系统分
析加工还可以对灾情进行动态分析和评估。
（3）可以做自然灾害的防治规划，并监督防治规划的实
施情况。可见，遥感技术具有观测范围广、信息获取量大、获取速度快、实时性好和动态性强等特点。新知讲解4、遥感技术在防灾减灾中的作用2008年1月30日15：11，
东北地区哪里出现火情？活动探究3月11日12：58，火情
范围出现在哪里？与1月30日相比，火势
已经向什么方向蔓延？活动探究4月7日13：18，明火
点出现在什么区域？火势正在如何变化？活动探究新知讲解 新知二：全球卫星导航系统 余纯顺(1951.12-1996.6.13)，上海人，大学本科。
1988年7月1日开始孤身徒步全中国的旅行、探险之举。
行程达4万多公里，足迹踏遍23个省市自治区。已访问过33个少数民族，发表游记40余万字。沿途拍摄照片8千余张，为沿途人们作了150余场题为“壮心献给父母之邦"的演讲。尤其是完成了人类首次孤身徒步穿过川藏、青藏、新藏、滇藏、中尼公路全程，征服"世界第三极"的壮举，1996年6月13日在即将完成徒步穿越新疆罗布泊全境的壮举时，不幸在罗布泊西遇难。新知讲解 余纯顺在罗布泊探险遇难时，离最近的补给站仅几百米，风沙淹埋了前人走过的足迹，在茫茫荒漠中又渴又饿的他终于倒下了，如果当时他有一台GPS惨剧又何以发生？新知讲解新知讲解 全球定位系统：（ 简称GPS ）是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统 。1、定位：
2、导航：我现在在哪里？我要去哪里？
如何去？新知讲解能实时定“四度”：经度、纬度、高度、速度新知讲解空间星座 24颗卫星星座用
户
设
备地
面
控
制1个主控站
3个注入站
5个监控站3、组成：新知讲解空间星座24颗卫星组成：
21颗工作卫星，3颗备用卫星
定位获取三维信息需要4颗卫星
新知讲解地面控制1个主控站
3个注入站
5个监控站新知讲解用户设备车载GPS接收器新知讲解专业型测地型接收机天线单元接收单元新知讲解新知讲解 GPS的定位原理与“三边测量术”原理相似。不同的是3颗卫星代替了3个村子，地图上平面的圆变成了三维的球面。
如图GPS接收机接收GPS卫星A、B、C传来的信号，计算出接收机与它们之间的距离，然后分别以3颗卫星为球心，以该卫星到接收机之间的距离为半径，“绘制”3个巨大的球体。3个球体会交于两点，其中那个与地球表面相交的点就是这台GPS接收机所处的位置，然后通过计算得到该接收机所处的经纬度。卫星D测量GPS接收机所在的高程。4颗卫星定三维信息（经度、纬度和高程）定位完全不受天气影响，
只是根据该点与4颗卫星的位置4、原理：5、全球定位系统在防灾减灾中的作用（1）灾后的通信联络、减灾过程的灾情跟踪和监测；
（2）物资空投位置的精确定位和导航；
（3）灾情（如洪水）的实时监控；
（4）灾害（如森林火灾）发生地点的准确预报等。新知讲解新知讲解 新知三：地理信息系统新知讲解 假设你要到杭州湾湿地公园游玩，我们下面利用某网站的提供的地图功能，来试一下如何查询从实验高中到达杭州湾湿地公园？新知讲解输入起点和终点新知讲解新知讲解地理学
信息技术地理信息系统 1、概念：地理信息系统（Geographical information System 简称GIS）是一种能够采集、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。 新知讲解1、地理信息系统与一般信息系统的区别？空间分布，空间查询2、GIS功能：
空间查询、分析、模拟、统计和预测的功能新知讲解3、地理信息系统的组成软件硬件应用模型数据人员新知讲解地理数据的输入和存储地理数据的操作和分析地理信息输出4、地理信息系统的工作过程新知讲解（1）地理数据的输入和存储举例：地图的数字化纸质地图扫描图像处理图像拼接图像裁剪图像配准矢量化（自动、人工）编辑与修改获
得
各
种
地
理
数
据，
并
进
行
存
储新知讲解地
理
数
据存储按不同标准分类水系土地利用地形居民点地块 采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的“层”中。将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。新知讲解新知讲解利用图层对数据进行管理（2）地理数据的操作和分析新知讲解（3）地理信息输出电子地图和GIS应用系统纸质地图5、地理信息技术在防灾减灾中的作用（1）对自然灾害进行预报预警、动态监测、灾害发生
原因与规律分析、灾害损失调查、灾情评估等；
（2）为制定减灾预案和指导灾后重建工作提供依据。新知讲解新知讲解GIS在病人急救过程中可提供哪些服务？ 提示：GIS在病人急救过程中，可提供如下服务：
(1)快速锁定病人的位置；
(2)搜寻距离病人最近的医院和救护车；
(3)提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。
新知讲解活动探究 2008年5月14日，中国科学院遥感所所属北京国遥万维信息技术有限
公司于14日接收到四川汶川地区最新高分辨率卫星遥感影像数据以及5米雷
达数据。据此完成下列问题。(1)简述遥感技术的特点。
(2)人们通过对该遥感图片的
分析可以得到哪些信息？
(3)根据上述材料，请你用地
理信息技术对此次地震后灾
情进行监测设计方案。活动探究(1)遥感具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点。(2)①地震的准确位置；
②地震造成的破坏程度，可以知道哪个哪个城市、县、哪个镇的破坏程度大，使人
们救援有目的性；
③公路的破坏程度，可以知道哪条路是通的，不通的路段有多长，使人们对救援物
资的运输、公路的疏通有方向性；
④大型建筑的破坏程度，可以知道水库大坝、大桥、高楼、大型工厂的破坏程度，
使人们能预测它有没有潜在的威胁，需不需要采取一定的防范措施；
⑤震区内地形状况，哪里是高山、深谷、陡坡；
⑥植被的破坏情况。(3)获得汶川地震灾区的遥感影像资料，然后通过地理信息系统对灾区的遥感图片进行
整理、查询和分析，从而确定灾害影响范围、救灾物资调配的最佳路径，以及为受
灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据，同时进行灾情统计与评估，提出抗灾、
救灾方案。课堂练习1、利用气象卫星对台风进行实时监测是预报台风和减轻
台风灾害的重要措施。该现代化技术手段属于( )
A．遥感技术 B．地理信息系统
C．全球定位系统 D．雷达技术A课堂练习2、图中下图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图，右图是根据左图而建立的空间数据模型。据此回答下列问题。（1）上图图中的r表示( )
A．林木 B．河流 C．房屋 D．农田
（2）图中区域的林木覆盖率约为( )
A．30% B．22% C．10% D．5%BC课堂练习3、简述高新技术在干旱防治方面有什么作用？ RS可以对旱情进行实时监控；
GIS可以对旱情发展进行动态分析和评估；
GPS可以对救援物资空投位置进行精确定位，准确预报次生灾害（如森林火灾）的发生地点等。课堂总结地理信息技术在自然灾害监测中的作用决策依据三维坐标、
速度和时间
课堂总结课堂总结查询功能图形处理表达灾前灾中灾后作业布置 当你外出旅游或者野外探险的时候，为了不迷失方向，请问你通常用哪些方法来辨别方向或确定你所在的位置？ １、如果携带有详细地图的话，应先查一查图例，看 看每个符号代表什么，并且找到自己立足处位于地图上的哪一区。在地图上找出迷路前的位置，然后回忆一下曾经经过的房屋、溪流或其他地理特征。
２、如果找不到可靠的地理特征，可以利用太阳分辨方向。正午时，北半球的太阳在天顶靠南。
3、如果云层厚密，看不到太阳，则可以通过观察树干或岩石上的苔藓来辨别方向。苔藓通常长在背光处，在北半球，朝北或东北面的苔藓较多，树叶长的茂密的一边是南面。 提示谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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