“地理信息技术在区域地理环境研究中的应用”说课设计（人教版）

易桂芳

一、教材分析

1.课程标准要求

结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用；运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能；了解数字地球的含义。

2.教材地位及作用

“地理信息技术在区域地理环境研究中的应用”是人教版高中地理必修3第一章第二节内容。高中地理必修3主要以某一典型区域地理环境为研究对象，其自然与人文信息的提取、分析、研究、规划、整治等，都离不开地理信息技术的支持。本节课的学习，既有利于培养学生对地理信息技术的探究兴趣，又能使学生掌握运用基本的现代科学技术对地理环境进行研究的方法，为以后区域地理的学习打下基础。本节教材共划分四个主要部分：前三部分分别是RS、GPS、GIS，教材介绍其概念、原理、特点以及在区域地理环境中的应用等有关内容；最后一部分介绍地理信息技术与数字地球的联系。

3.学情分析

知识储备：高二学生已具备基本的读图分析、归纳能力，但本节课的地理图表具有专业性的特点，学生有一定的认知难度。“3S”技术的概念、原理等部分，教材语言多为抽象性较强的理论，需教师结合材料、多媒体进行展示、模拟、举例，将其具体化、形象化。

学习动力：本节内容结合了许多地理信息技术在社会生产生活中的广泛应用，引发学生强烈的求知欲和好奇心，期待在日常生活中得到运用。

二、教学目标及重难点确定

1.教学目标

知识与技能：结合实例说出RS在资源普查、环境监测、自然灾害防御监测中的应用；GPS在定位导航中的应用；了解GIS在城市管理中的功能。

过程与方法：学会通过多种途径与多种手段收集、整理地理信息，并应用到新课学习中，在生活中发现和体验GPS、RS、GIS技术的应用及给生活带来的变化。

情感态度与价值观：通过本节的学习，让学生亲历体验地理信息技术给工农业生产、生活带来的便捷，从而更加热爱科学，不断学习和探索科学知识。

2.教学重难点

重点：RS、GPS、GIS在区域地理环境研究中的应用。

依据：课程标准、教材分析及教学实际的需要。

难点：RS、GPS、GIS的原理及区别；数字地球的含义。

依据：本节知识属于现代科学技术，内容新、技术性强，专业抽象术语较多。学生对于“3S”技术的原理区分难度较大，故确定为难点。

三、教法和学法选择

比较归纳法：在教学过程中运用比较分析法，揭示知识点之间的异同，寻找知识间的相互关系，加强对知识的理解。如对比分析“3S”技术之间的区别。

读图分析法：学会读图是学习地理的基本技能之一。因此，教会学生如何读图，如何从图中获取地理信息，必须贯穿整个地理教育过程。如遥感地图、地理信息系统地图等。

创设情境法：通过多媒体模拟演示，化抽象为具体，促进学生对知识的理解与掌握。收集“3S”技术的最新应用的视频短片、图片或文字材料，更好地理解生活中的地理、“有用”的地理。

演示法：本节内容较抽象，采用演示法可将抽象的内容形象化，如用Google Earth 演示GIS 的图层，用Google Earth查找武汉二中等。

问题探究法：在教学中联系生活实际，利用所学地理知识探究生活中的地理问题，激发学生学习地理的积极性、主动性，培养学生创新精神和地理实践能力。

四、教学过程安排

☆创设情境，导入新课（2分钟）

注重创设联系学生生活实际的真实情景，以激发学生的学习兴趣。为此，可设计如下导入：播放视频“我省启用GPS押运高考试卷”，武汉市使用GPS对所有的高考试卷运卷车辆进行实时跟踪监控，从而提高高考试卷的安全保密系数。

☆全球定位系统

1.联系生活，形成概念（3分钟）

首先提问学生GPS在生活中有哪些应用，然后用美国飞行员打伊拉克时只要知道坐标就可以扔炸弹及珠穆朗玛峰的高程测量事例，引出GPS的定位（定经度、纬度、高程）功能；用GPS监控运钞车是否按预定路线行走引出GPS的导航功能；进而引出GPS的定义。

2.模拟实验，了解过程（4分钟）

引导学生做空间定位小实验，取两支削好的铅笔，分别用左右手握住，使得笔尖相对，相距约5厘米。请闭上一只眼睛，试着把两支笔的笔尖对在一起。其它条件不变，请睁开双眼，重新试着把两支笔的笔尖对在一起。体验一下，分别用一只眼睛或两只眼睛，在哪种情况下两个笔尖更容易对准？为什么？激发学生学习兴趣，然后讲解GPS的组成及工作过程。在讲用户设备部分时展示专业的GPS接收机，并展示带有导航功能的手机图片，激发学生学习兴趣和求知欲。

3.观看视频，深化应用（4分钟）

从Google Earth 中截取武汉二中的图片，讲解图片下方我校的经度、纬度、高程。联系生活中GPS的应用，讲解GPS的工作特点。播放“世界四大卫星导航系统”、“北斗卫星导航系统在生活中的应用”两段视频，激发学生对我国北斗导航系统的求知欲，增强学生的爱国意识。

☆遥感

1.创设情境，获得概念（2分钟）

学习遥感之前，先给学生展示两张图片，一张是用照相机拍摄的武汉二中的照片，另一张是用卫星获取的武汉二中的图片，让学生比较其拍摄距离的远近。展示学生比较熟悉的图片，利于激发学生的地理学习兴趣。

2.问题探究，了解程序（4分钟）

联系必修1的太阳辐射过程的知识，讲解RS的工作过程，并请学生比较照相的程序与遥感的程序有哪些异同？找出遥感的特点？以天气预报卫星云图的形成过程讲解遥感的工作程序，并举例讲解遥感的工作原理，然后简要分析遥感的特点。

3.结合实例，分析应用（6分钟）

遥感的应用是遥感知识学习的重点，本节主要采用案例法来讲解遥感的应用。首先以1980年和2002年武汉市的城区面积的遥感影像图分析遥感在资源调查中的应用；然后以两幅乞力马扎罗山的积雪图片分析遥感在环境监测中的应用；最后以两幅汶川地震的遥感影像和四幅1998年洪灾的遥感影像分析遥感在自然灾害防御监测中的应用。

☆地理信息系统

1.创设情境，引出概念（1分钟）

展示两张图片，武汉市的遥感影像图与武汉市的电子地图，讲解武汉市的电子地图是通过对遥感影像图分析和处理以后得到的图片，引出GIS的概念。

2.动画演示，理解程序（3分钟）

GIS的工作程序比较抽象，为突破此难点，采用Google Earth 动态演示武汉市电子地图的制作过程，主要是引入Google Earth，先在Google Earth 上找到武汉市，然后引入Google Earth左边图层的概念，将武汉市各地物进行分类，然后以不同的图层进行存储，给学生演示左边图层中的道路、水域、地点、交通、维基百科等图层，让学生理解地理信息系统的工作程序。

3.问题探究，分析应用（6分钟）

地理信息系统在城市管理中的应用非常广泛，以一个探究问题，让学生思考从汉口火车站到我校最便捷的公交线路，应查找哪些资料？引出学生比较熟悉的百度地图，并联系生活实际，展示武汉市的站台智能公交和手机智能公交，这些都体现了地理信息系统的查询功能，极大地激发学生的学习兴趣。然后利用GIS，管理者可以传送交通拥挤情况等案例来得出GIS的管理和空间分析功能等。

☆地理信息技术与数字地球

1.归纳异同，区分功能（1分钟）

比较3S技术的异同，GPS主要功能是定位、导航；RS的主要功能是获取信息；GPS的主要功能是对地理信息进行处理和分析。然后引入数字地球的概念。

2.自主活动，理解概念（3分钟）

数字地球的软件之一就是Google Earth，请学生上台用Google Earth查找武汉二中，学生非常感兴趣，能够在Google Earth上找到地球上的任意一个地方，课堂氛围很活跃。学生找到后，教师总结并举例说明数字地球的应用。

☆课堂小结，布置作业

1.板书设计及课堂小结

教学过程中可辅以板书设计，在进行课堂小结时直接用黑板板书进行小结即可。板书设计除简明扼要、美观规范外，还要启发学生思维，揭示本节知识的内在联系，便于学生总结回顾的同时加深理解和掌握，板书设计如图1。

2.课后作业

作业一：下载手机智能公交软件安装到自己的手机上（下载地址：http：//www.wbus.cn）。请学生在乘坐公交车时，使用武汉“智能公交”软件查询公交车的实时位置及换乘信息。使用智能公交为从天河机场、武汉各火车站、汽车站到我校的朋友做一个交通指南。

作业二：下载Google Earth 安装到电脑上，找到武汉二中、你家所在的小区、你理想的大学及任意你想去的地方，体验“世界在你手中”的愉悦和地理信息技术带给生活的便捷。

五、教学反思

教学观念：突显学生的主体地位，充分围绕学习对生活有用的地理选取教学素材，体现学习对学生终生发展有用的地理的教学理念。

教学方法：采用创设情境法、演示法、读图分析法等多种教学方法，联系学生身边的3S技术应用案例，培养学生对地理的兴趣。

教学技术：应用电子白板让学生进行活动，师生互动性好。使用Google Earth演示GIS的图层，突破难点，效果较好。

教学效果：教学目标的确立，始终围绕并使学生掌握与其生活密切相关的地理知识，激发学生学习地理的兴趣，切实达到教学活动的知识与技能目标、过程与方法目标、情感态度与价值观目标。

专家点评：地理信息技术是地理科学发展的前沿知识，具有时代性和前瞻性特点，是有效解决地理问题的重要手段。地理信息技术对于学生而言可谓是新生事物，理论性很强，无疑给学生的认知带来一定难度，因而成为教学难点之一。本设计很好地解决了这一难题，其亮点表现在：①注重对课程标准的研读，对教材分析透彻，精准确立教学目标，有效把握重难点；②根据不同的教学内容及特点，采用灵活多变的教学方法，化难为易，变抽象为形象，由枯燥晦涩转成生动有趣；③从生活情境入手，充分调动学生的学习积极性，满足其好奇心和求知欲；④重视学生动手实践，培养学生的合作精神、探究能力和科学态度，并渗透情感态度与价值观的教育；⑤整个教学思路清晰，细节落实到位，有效突出“3S”技术“应用”的重点；“课后作业”的布置也具有个性化特点，既是对教学内容的复习与巩固，也强化了学生的实践应用能力，同时又能让学生感受到地理信息技术带来的神奇魅力。（安徽省望江中学特级教师 倪 普）