4地理信息技术在防灾减灾中的应用教学设计-人教版高中地理必修第一册

第六章第六章 自然灾害自然灾害 第第 4 4 节节地理信息技术在防灾减灾中的应用地理信息技术在防灾减灾中的应用 在自然灾害的防灾减灾中，地理信息技术是一种关键关键技术，近年来地理信息技术才走进课堂，不管学 生还是教师，对此都十分陌生。但实际在生活中，它的应用已经十分广泛了，学生在学习本节知识之前， 关于地理信息技术的概念理解几乎为零，无论是原理还是用途，都不了解。鉴于此，教师讲课时要注意运 用生活中学生了解的自然灾害案例深入浅出，通俗易懂地进行教学。 学习目标 课程标准 通过探究有关地理问 题，了解地理信息技术 的应用 核 心 目 标 1.遥感的概念、原理、特 点、应用。 2. 全球卫星导航系统概 念、原理、特点、应用。 3.地理信息系统概念、 原 理、特点、应用。人地协调观 地理实践力 区域认知 综合思维 核心素养目标 结合某一种发生的自然灾害案例，认识 和理解地理信息技术在防灾减灾中的重 要性。 结合区域图文材料和地理特征，会理解 地理信息技术在防灾减灾中的应用 了解自己家乡所在地发生的自然灾害情 况，以及怎样利用地理信息技术来防灾 减灾的。 充分利用地理信息技术，掌握自然灾害 发生的地区，灾害形成和发生过程，做 好防灾、减灾工作，保障人民生命财产 安全。 重点各种地理信息技术的实际应用。 难点各种地理信息技术的工作原理和特点。 多媒体 自制教具 1 导入新课举例说明地理信息技术已经广泛应用于人们的日常生活之中，例如网上购物足不出户，通 过互联网浏览世界各地的商品， 办理商品邮购； 美团外卖网上订餐， 远程教育通过互联网实现老师、 媒体、学生的自主交流，任何人均可享用网上的教育资源。那么地理信息技术可以为自然灾害的防灾和减 灾服务么通过这节内容的学习，我们就可以知道。 学生阅读教材思考; 什么是遥感遥感的工作原理是什么 教师讲解 （教师板书） 一、遥感及其应用 1.概念遥感技术是利用装在航空器或航天器的光学或电子设备， 对地表物体进行远距离感知的地理信息技 术。 分析图 6.21，卫星遥感技术原理示意 （过渡）我们通常说“站得高，看得远”，作为遥感，利用到航空器或航天器在空中获取地面信息，所以它的 优点是显而易见的 教师讲述遥感特点 2．特点探测范围大、获取信息速度快、周期短、信息量大、受地面条件限制少。 （承转）遥感优点这么多，那么在自然灾害中对于防灾和减灾的作用是非常大的 教师讲述遥感在自然灾害中的应用 3．应用 1实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警。学生阅读图6.22 “风云二号”气象卫星对台风“菲特”进行监测 2 图 6.22 “风云二号”气象卫星对台风“菲特”进行监测 2013年10月， 第23号强台风“菲特”在我国福建沿海登陆“风云二号”气象卫星实时监测了“菲特”的行进过程。 图 a 拍摄于 10 月 5 日 20 时，台风“菲特”已经逼近我国东部沿海； 图 b 拍摄于 10 月 7 日 3 时 30 分，台风正 影响浙江和福建大部分地区。 2快速识别地震等突发性灾害的影响范围，对灾情统计、灾害救援提供强有力的支持。学生阅读图 6.23， 对 2008 年 5 月 14 日四川北川县城遥感影像进行探讨，遥感对地质灾害的快速识别作用。 北川是汶川地震灾情最为严重的地区之一。遥感影像显示，地震导致北川县城及其周边地区多处出现滑坡 和泥石流，道路、房屋被掩埋，河道被堵塞。这为抢险救灾提供地理信息支撑。 图 6.23 2008 年 5 月 14 日四川北川县城遥感影像 （承转）遥感除了在自然灾害的防灾减灾中起重要的作用之外，在其它方面还有哪些作用呢 教师进行知识拓展按遥感探测的目标对象领域的不同，可分为农业遥感、林业遥感、地质遥感、气象遥 感、海洋遥感和水文遥感等。总的来说，遥感主要用于获取地面信息，可以广泛应用于大地测量，农作物 长势监测和估产、土地利用现状调查、自然灾害防御监测、资源调查、土地资源调查、环境监测、病虫害 和农业生态环境调查及监测等。 （过渡）在自然灾害发生之后，为迅速知道灾害发生地点，还要用到全球卫星导航系统。 3 设问什么是卫星导航系统它是怎样工作的在防灾救灾中有什么作用呢 二、全球卫星导航系统（教师板书） 教师讲述全球卫星导航系统概念利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的地理信息技术。 多媒体课件展示全球卫星导航系统组成主要有三部分 ;卫星星座（空间部分） 、地面监控系统（地面控制部 分）和信号接收系统（用户部分）可以为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。 教师举例分析全球卫星导航系统的特点全球性、全天候、连续性和实时性。 学生了解全球主要的卫星导航系统，可以介绍中国的北斗导航系统，增强学生的爱国自豪感。（见图 6.24 北 斗卫星导航系统模型） 我国的北斗卫星导航系统由35 颗轨道卫星组成卫星星座，集卫星定位、短信报文、精密授时于一体。能够 高效、快捷地实现信息传递 图 6.24 北斗卫星导航系统模型 （承转）在防灾减灾中全球卫星导航系统应用十分广泛，主要表现在以下方面 教师讲述全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用 通过信号接收设备，进行精确定位，帮助用户发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜 寻时间。 （过渡）在利用遥感、全球定位系统等提供的地理信息的基础上，我们还要运用地理信息系统，对环境和 自然灾害进行动态监测及评估预测。地理信息的应用领域相当广泛，凡是用到地图或需要处理地理空间数 据的领域 ，都可以借助GIS。 设问什么是地理信息系统呢它有一些什么功能对防灾减灾有什么重要的作用呢 教师板书三、地理信息系统 教师讲解地理信息系统概念对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出等的计算机 信息系统。 （分析图 6.25） 4 图 6.25 地理信息系统的基本功能 通过图 6.25 可知地理信息系统的基本功能 1.空间查询功能 2．依据相关数据进行叠加分析功能（教师分析图6.26） 地理信息系统以图层为基础。图层用图形、符号、文本等描述某个主题的数据，如道路、村庄、河流等。 这些图层可通过位置叠加组合在一起，不同的组合可以形成具有不同实际应用价值的图片、数据及文字信 息。例如，将雨量站图层与行政区图层进行叠加，可以获得雨量站在行政区的分布信息。 图 6.26 地理信息系统的叠加分析 （过渡）在地理信息技术中，遥感、全球定位系统、地理信息系统是既各自独立发展又相互联系，相互促 进的。在防灾减灾领域，三者是如何协调的呢 5 地理信息系统利用遥感、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害的动态监测、预报预警，快 速确定受灾范围及受灾情况，为制定减灾预案，评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。 学生阅读p118温州灾害监测预警信息系统 学生探究P117活动利用地理信息技术判断舟曲泥石流灾害的影响 2010年8月7日22时左右， 甘肃舟曲县城东北部山区突降特大暴雨， 降雨持续40多分钟， 雨量达97毫米， 引来特大泥石流。 图 6.28 甘肃舟曲泥石流灾害前后卫星遥感影像 1.对比灾害前后的卫星遥感影像，在灾后图中勾勒出泥