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《地理信息系統(tǒng)與城市管理》最新教案設(shè)計(jì)
一、教材分析
在地理信息時(shí)代，教育的目的不應(yīng)僅僅是教會(huì)學(xué)生知識(shí)，而要以學(xué)生的發(fā)展為本，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在和外在潛能，使其身心得到全面發(fā)展。
二、目標(biāo)：
1、了解GIS的基本構(gòu)成。
2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。
3、會(huì)使用常見的GIS產(chǎn)品，能使用電子地圖查詢所需信息。
三、重點(diǎn)難點(diǎn)：
1、GIS基本原理
2、了解GIS在城市管理中的應(yīng)用
四、學(xué)情分析
高一的學(xué)生屬于平行分班，沒有實(shí)驗(yàn)班，學(xué)生對(duì)地理信息系統(tǒng)了解甚少，有的老師對(duì)這部分知識(shí)理解也不到位，所以課下應(yīng)多搜集一下相關(guān)知識(shí)，講解時(shí)應(yīng)多提供一些相關(guān)的圖片。
五、教學(xué)方法：
自主學(xué)習(xí)、合作探究學(xué)習(xí)、講解法
六、課前準(zhǔn)備
1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)課本知識(shí)，完成學(xué)案。
2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案，地理信息系統(tǒng)的相關(guān)圖片。
3．教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置：四人一組，準(zhǔn)備探究學(xué)習(xí)。
七、課時(shí)安排：
1課時(shí)
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
探索活動(dòng)：?jiǎn)栴}：GIS是如何做到預(yù)防犯罪的？（學(xué)生答）其操作過程是什么？
（犯罪地點(diǎn)）數(shù)據(jù)采集——數(shù)據(jù)處理、分析（空間分析）——分析犯罪頻率與犯罪模式（哪些地方易發(fā)生哪些案件）——據(jù)分析信息，分配警力
問題：GIS具有哪些功能？空間分析（犯罪的空間分布），模式分析（犯罪案件與其它因素的相關(guān)性），趨勢(shì)分析（分析哪些地方可能發(fā)生案件），決策應(yīng)用（分配警力）
（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。
一、GIS
1、概念：依靠計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)地理信息的收集、處理、存儲(chǔ)、分析和應(yīng)用的系統(tǒng)。
2、功能：
制作電子地圖數(shù)據(jù)采集
空間查詢數(shù)據(jù)分析
空間分析決策應(yīng)用
模擬空間規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì)
3、工作流程：
4、構(gòu)成：硬件 軟件 數(shù)據(jù) 人員（其中軟件是核心）
GIS與其它系統(tǒng)的區(qū)別
GIS有別于DBMS(數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng))。GIS具有以某種方式對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋和判斷的能力，而不是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)管理，這是GIS能對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的DBMS,GIS必須包含DBMS。
GIS有別于MIS (管理信息系統(tǒng))。GIS要對(duì)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)共同管理、分析和應(yīng)用。MIS則只有屬性數(shù)據(jù)庫(kù)的管理。
GIS有別于地圖數(shù)據(jù)庫(kù)。地圖數(shù)據(jù)庫(kù)僅僅是將數(shù)字地圖有組織地存放起來，不注重分析和查詢，不可能去綜合圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的空間分析和提供輔助決策的信息，它只是GIS的一個(gè)數(shù)據(jù)源。
GIS有別于CAD系統(tǒng)。二者雖然都有參考系統(tǒng)，都能描述圖形，但CAD系統(tǒng)只處理規(guī)則的幾何圖形，屬性庫(kù)功能弱，更缺乏分析和判斷能力。
GIS：突出空間數(shù)據(jù)，反映的信息為地理信息。
二、GIS應(yīng)用：（可以解決的四類基本問題）
1、與分布、位置有關(guān)的基本問題
顯示了GIS對(duì)信息空間表達(dá)的功能，它實(shí)際是回答了以下兩個(gè)問題：
（1）對(duì)象（地物）在哪里？
�。�2）哪些地方符合特定的條件？
2、趨勢(shì)分析：
傳統(tǒng)地圖：某個(gè)時(shí)間的空間特征與屬性特征。
GIS：可以表示空間特征與屬性特征隨時(shí)間變化的過程
因此：可以分析該地物的發(fā)展趨勢(shì)，即回答：從何時(shí)起發(fā)生了哪些變化？
3、模式問題：[來源:]
對(duì)象的分布存在何種空間模式？即揭示各種地物之間的空間關(guān)系。
GIS由許多圖層組成，每圖層都表示不同的地理因素，它們之間的空間關(guān)系的融合表示了各因素之間的相互關(guān)系。
例：三層數(shù)據(jù)：交通、人口密度、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布。
通過圖層的融合可以看出三者之間的關(guān)系，其用途：決策商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的布局。
4、模擬問題：利用數(shù)據(jù)及已掌握的規(guī)律建立模型，就可以模擬某個(gè)地方如具備某種條件時(shí)將出現(xiàn)的結(jié)果。
即回答：如果……將如何？
高程與被淹沒地區(qū)的關(guān)系溫室效應(yīng)與海平面上漲的關(guān)系。
三、城市管理中的應(yīng)用及功能的應(yīng)用：
電子地圖空間查詢空間分析空間模擬趨勢(shì)分析決策應(yīng)用
1、城市信息管理與服務(wù)：電子地圖、查詢
2、規(guī)劃：決策應(yīng)用
3、道路交通管理：查詢——決策應(yīng)用
4、抗震防災(zāi)：分析模擬
5、環(huán)境管理：分析、決策
案例：GIS在抗擊非典型肺炎中的應(yīng)用
（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。
1、下列說法不正確的是否 （ ）
A、GIS技術(shù)是地圖的延伸
B、RS技術(shù)是地圖的延伸
C、GPS技術(shù)可為用戶提供精確的三維坐標(biāo)
D、GIS技術(shù)可分析、處理GPS技術(shù)及GPS技術(shù)提供的圖像和數(shù)據(jù)
2、讀以下文字資料，回答問題。
地理信息系統(tǒng)（GIS）與一般信息系統(tǒng)的主要差別是，GIS所采集的信息是按地理空間分布特征來反映地理實(shí)體結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的。如目前我國(guó)已應(yīng)用GIS對(duì)各地區(qū)得時(shí)段“非典型肺炎”臨床診斷病例、疑似病例等指標(biāo)分類匯總，在地圖上進(jìn)行“地點(diǎn)”、“狀況”的位置標(biāo)定，每日發(fā)布各地疫情通報(bào)，供有關(guān)部門查詢分析，制定相應(yīng)的防治策略。
省區(qū)累計(jì)病例
北京2456
天津175
河北227
山西447
河南15
陜西12
重慶3
湖南6
�、鸥鶕�(jù)我國(guó)部分省區(qū)“非典型肺炎”累計(jì)臨床診斷病例通報(bào)表中的數(shù)據(jù)（截止2003年5月22日1 0時(shí)）在我國(guó)部分省區(qū)圖的圖例空框中，設(shè)計(jì)區(qū)分各病例數(shù)值段的圖例符號(hào)，并在圖上山西、湖南兩省范圍內(nèi)畫出相應(yīng)的圖例符號(hào)。
�、葡铝姓n題中，主要是應(yīng)用GIS進(jìn)行研究的有（ ）（多項(xiàng)選擇）
A、近50年來，世界糧食總產(chǎn)量與人均產(chǎn)量變化趨勢(shì)分析
B、近10年來，上海市區(qū)人口分布變化特征與城市建設(shè)相關(guān)性分析
C、浙江省西部地區(qū)土地利用狀況與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)變化特征分析
D、上海市浦東新區(qū)內(nèi)環(huán)線內(nèi)主要道路交叉點(diǎn)交通流量狀況通報(bào)及優(yōu)化公交線網(wǎng)、站點(diǎn)分布的方案設(shè)計(jì)
⑶試設(shè)計(jì)一項(xiàng)應(yīng)用GIS的課題研究項(xiàng)目： 。
答案：1、B 2、⑴略⑵BCD⑶設(shè)計(jì)項(xiàng)目：如“江漢平原某年水稻長(zhǎng)勢(shì)的監(jiān)測(cè)分析”、“中等城市垃圾填埋場(chǎng)選址模式及與交通、環(huán)境關(guān)系的分析”、“油輪在某海域發(fā)生大量漏油事故時(shí)，預(yù)測(cè)其污染范圍及對(duì)海洋生物的影響”等。
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
今天這節(jié)課，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了地理信息系統(tǒng)與城市管理，在下一節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與地理環(huán)境。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分我們農(nóng)村孩子比較熟悉的內(nèi)容，對(duì)這節(jié)課有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。并完成本節(jié)的課后練習(xí)。
設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。
九、板書設(shè)計(jì)
一、GIS
1、概念： 2、功能： 3、工作流程： 4、構(gòu)成：
二、GIS應(yīng)用：
（可以解決的四類基本問題）
1、與分布、位置有關(guān)的基本問題 2、趨勢(shì)分析：
3、模式問題： 4、模擬問題：
三、城市管理中的應(yīng)用：功能的應(yīng)用：
1、城市信息管理與服務(wù)：電子地圖、查詢
2、規(guī)劃：決策應(yīng)用
3、道路交通管理：查詢——決策應(yīng)用
4、抗震防災(zāi)：分析模擬
5、環(huán)境管理：分析、決策
十、教學(xué)反思
本課的設(shè)計(jì)采用了課前下發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案，學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)、探究點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中易忘、易混點(diǎn)等，最后進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)，課后進(jìn)行延伸拓展，以達(dá)到提高課堂效率的目的。
在后面的教學(xué)過程中會(huì)繼續(xù)研究本節(jié)課，爭(zhēng)取設(shè)計(jì)的更科學(xué)，更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，也希望大家提出寶貴意見，共同完善，共同進(jìn)步!
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