6.4 地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用 教學設(shè)計 2023-2024學年高中地理人教版（2019）必修第一冊

6.4地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用教學設(shè)計2023-2024學年高中地理人教版（2019）必修第一冊主備人備課成員教學內(nèi)容本節(jié)課主要圍繞《高中地理人教版（2019）必修第一冊》第6.4節(jié)“地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用”進行教學。主要內(nèi)容包括地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術(shù)（RS）在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用，以及如何利用這些技術(shù)進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援。通過學習，學生能夠了解地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的重要作用，提高對自然災(zāi)害的認識和防范能力。教學目標1.知識目標：使學生了解地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術(shù)（RS）的基本概念和特點，掌握它們在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用方式和方法。

2.能力目標：培養(yǎng)學生運用地理信息技術(shù)分析自然災(zāi)害，進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的能力，提高學生對地理信息的綜合應(yīng)用能力。

3.情感目標：通過學習地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用，使學生認識到科技在自然災(zāi)害防范和救援中的重要作用，培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識和責任感。

4.價值觀目標：使學生理解地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的人道主義精神，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，增強對國家和社會的認同感。

5.實踐目標：通過案例分析、小組討論等教學活動，培養(yǎng)學生將所學知識應(yīng)用于實際問題的能力，提高學生的實踐操作能力和團隊協(xié)作能力。教學難點與重點教學重點：

1.掌握地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本概念和特點，了解其在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用方式和實例。

2.理解全球定位系統(tǒng)（GPS）的工作原理和功能，掌握其在災(zāi)害監(jiān)測和救援中的應(yīng)用方法。

3.熟悉遙感技術(shù)（RS）的基本原理和分類，了解其在災(zāi)害預(yù)警和評估中的應(yīng)用案例。

4.學會分析自然災(zāi)害，運用地理信息技術(shù)進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實踐操作。

5.培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識和責任感，提高對地理信息的綜合應(yīng)用能力。

教學難點：

1.GIS的基本概念和特點，學生可能難以理解和掌握其復(fù)雜的技術(shù)細節(jié)和應(yīng)用場景。

2.GPS的工作原理和功能，學生可能對衛(wèi)星信號的接收和處理技術(shù)感到困惑。

3.RS的基本原理和分類，學生可能難以理解不同遙感技術(shù)的優(yōu)缺點和適用范圍。

4.自然災(zāi)害的復(fù)雜性和多樣性，學生可能難以運用地理信息技術(shù)進行準確的風險評估和預(yù)警。

5.學生的實踐操作能力和團隊協(xié)作能力的培養(yǎng)，需要通過大量的案例分析和實踐練習來提高。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學方法與策略1.講授與討論相結(jié)合：通過教師的講授，使學生掌握地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術(shù)（RS）的基本概念和特點，以及它們在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用方式和實例。同時，組織學生進行小組討論，鼓勵他們提出問題、分享觀點，促進學生對知識的深入理解和掌握。

2.案例研究：選取典型的自然災(zāi)害案例，如地震、洪水、臺風等，引導(dǎo)學生運用所學知識分析災(zāi)害發(fā)生的原因、過程和影響，以及如何利用地理信息技術(shù)進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援。通過案例分析，幫助學生將理論知識與實際問題相結(jié)合，提高他們的實踐操作能力。

3.項目導(dǎo)向?qū)W習：設(shè)計一項與地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)相關(guān)的小項目，如制作一份災(zāi)害風險評估報告，要求學生分組合作，共同完成項目任務(wù)。通過項目實踐，培養(yǎng)學生的團隊合作精神，提高他們的實踐操作能力和解決問題的能力。

4.實驗與演示：安排一定課時進行實驗室教學，讓學生親自動手操作地理信息系統(tǒng)（GIS）軟件，進行數(shù)據(jù)處理和分析。同時，利用多媒體教學資源，如PPT、視頻等，展示地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用實例，幫助學生更好地理解和掌握相關(guān)知識。

5.在線工具與資源：利用互聯(lián)網(wǎng)資源，如在線地圖服務(wù)、專業(yè)網(wǎng)站等，讓學生了解地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的最新發(fā)展動態(tài)。同時，鼓勵學生利用在線工具進行自學和交流，提高他們的自主學習能力。教學過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

通過展示一段自然災(zāi)害的視頻，如地震、洪水等，創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學生關(guān)注自然災(zāi)害對人類社會的影響。然后提出問題：“如何利用科技手段預(yù)防和減輕自然災(zāi)害的影響？”激發(fā)學生的學習興趣和求知欲。

2.講授新課（30分鐘）

a.地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用（10分鐘）

-講解GIS的基本概念和特點。

-介紹GIS在災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援中的應(yīng)用方式和實例。

-通過PPT展示GIS在實際災(zāi)害應(yīng)對中的案例，幫助學生理解和掌握相關(guān)知識。

b.全球定位系統(tǒng)（GPS）的應(yīng)用（10分鐘）

-講解GPS的工作原理和功能。

-介紹GPS在災(zāi)害監(jiān)測和救援中的應(yīng)用方法。

-通過視頻展示GPS在實際救援行動中的應(yīng)用案例，幫助學生理解和掌握相關(guān)知識。

c.遙感技術(shù)（RS）的應(yīng)用（10分鐘）

-講解RS的基本原理和分類。

-介紹RS在災(zāi)害預(yù)警和評估中的應(yīng)用案例。

-通過PPT展示RS在實際災(zāi)害應(yīng)對中的案例，幫助學生理解和掌握相關(guān)知識。

3.鞏固練習（5分鐘）

通過課堂練習題，讓學生運用所學知識分析自然災(zāi)害，進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實踐操作。教師對學生的解答進行點評和指導(dǎo)，幫助學生鞏固新知識。

4.課堂提問與互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

教師針對本節(jié)課的重點內(nèi)容提出問題，鼓勵學生積極回答。同時，組織學生進行小組討論，讓學生分享自己的觀點和心得，促進師生互動和課堂氛圍。

5.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

教師對本節(jié)課的內(nèi)容進行簡要總結(jié)，強調(diào)重點知識和技能。布置作業(yè)，要求學生運用所學知識分析實際案例，提高學生的實踐操作能力。知識點梳理1.地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本概念和特點

-地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem，GIS）是一種用于存儲、分析和可視化空間數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)。

-GIS具有強大的數(shù)據(jù)處理和分析能力，能夠?qū)⒖臻g數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)相結(jié)合，實現(xiàn)對地理信息的綜合管理。

-GIS的特點包括空間數(shù)據(jù)的集成管理、多尺度分析、空間查詢和空間分析等。

2.GIS在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用方式和實例

-災(zāi)害監(jiān)測：利用GIS對自然災(zāi)害進行實時監(jiān)測，如地震、洪水、臺風等。

-災(zāi)害預(yù)警：通過GIS分析自然災(zāi)害的風險區(qū)域，提前發(fā)布預(yù)警信息。

-災(zāi)害救援：利用GIS進行災(zāi)害救援資源配置、救援路線規(guī)劃等。

-案例：某地區(qū)利用GIS進行洪水預(yù)警和救援，成功降低了災(zāi)害損失。

3.全球定位系統(tǒng)（GPS）的工作原理和功能

-全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，GPS）是一種利用衛(wèi)星信號進行定位和導(dǎo)航的系統(tǒng)。

-GPS通過接收衛(wèi)星信號，計算用戶的位置信息，實現(xiàn)高精度定位。

-GPS的功能包括定位、導(dǎo)航、時間同步等。

4.GPS在災(zāi)害監(jiān)測和救援中的應(yīng)用方法

-災(zāi)害監(jiān)測：利用GPS進行災(zāi)害現(xiàn)場的精確定位，為救援行動提供準確信息。

-救援行動：通過GPS導(dǎo)航功能，引導(dǎo)救援隊伍快速到達災(zāi)害現(xiàn)場。

-案例：某地區(qū)發(fā)生地震，救援隊伍利用GPS進行定位和導(dǎo)航，迅速展開救援行動。

5.遙感技術(shù)（RS）的基本原理和分類

-遙感技術(shù)（RemoteSensing，RS）是一種利用傳感器收集地球表面信息的科學技術(shù)。

-RS按照傳感器的工作原理和平臺類型，分為光學遙感、雷達遙感、熱紅外遙感等。

-遙感技術(shù)能夠獲取大面積的地球表面信息，為自然災(zāi)害監(jiān)測和評估提供數(shù)據(jù)支持。

6.RS在災(zāi)害預(yù)警和評估中的應(yīng)用案例

-災(zāi)害預(yù)警：利用遙感技術(shù)監(jiān)測自然災(zāi)害的早期跡象，如森林火災(zāi)、泥石流等。

-災(zāi)害評估：通過遙感技術(shù)獲取災(zāi)害現(xiàn)場的圖像和數(shù)據(jù)，評估災(zāi)害的影響范圍和程度。

-案例：某地區(qū)發(fā)生山體滑坡，遙感技術(shù)用于監(jiān)測災(zāi)害現(xiàn)場和評估災(zāi)害損失。

7.自然災(zāi)害的復(fù)雜性和多樣性

-自然災(zāi)害包括地震、洪水、臺風、泥石流等多種類型，具有復(fù)雜性和多樣性。

-自然災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展受到多種因素的影響，如地質(zhì)條件、氣候環(huán)境、人類活動等。

8.運用地理信息技術(shù)進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實踐操作

-學習GIS、GPS和RS的基本操作，掌握數(shù)據(jù)處理和分析方法。

-結(jié)合實際情況，進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實踐操作，提高解決問題的能力。

9.培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識和責任感

-通過學習地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用，激發(fā)學生的科技創(chuàng)新興趣。

-強調(diào)地理信息技術(shù)在災(zāi)害應(yīng)對中的重要作用，培養(yǎng)學生的社會責任感和使命感。

10.提高對地理信息的綜合應(yīng)用能力

-學習GIS、GPS和RS的基本原理和應(yīng)用方法，提高對地理信息的綜合應(yīng)用能力。

-通過實踐操作和案例分析，將理論知識與實際問題相結(jié)合，提高解決實際問題的能力。教學反思與改進首先，我發(fā)現(xiàn)學生在理解和掌握GIS、GPS和RS的基本概念和特點方面存在一定的困難。為了更好地幫助學生理解這些概念，我計劃在未來的教學中增加更多的實例和案例，使抽象的概念更加具體和生動。

其次，在實踐操作環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)一些學生對GIS和GPS軟件的操作不夠熟練。為了提高學生的實踐操作能力，我計劃在未來的教學中增加更多的實驗室教學時間，讓學生有更多機會親自動手操作軟件，熟悉其功能和操作方法。

再次，在課堂互動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)一些學生參與度不高，缺乏積極性和主動性。為了提高學生的參與度和積極性，我計劃在未來的教學中增加更多的討論和小組合作活動，鼓勵學生積極參與，分享自己的觀點和心得。

最后，在評估學生的學習效果方面，我發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的考試和測驗可能無法全面反映學生的學習成果。為了更準確地評估學生的學習效果，我計劃在未來的教學中增加更多的實踐操作和案例分析，讓學生在實際應(yīng)用中展示自己的知識和能力。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.請學生選擇一個自然災(zāi)害案例，利用所學知識分析災(zāi)害發(fā)生的原因、過程和影響，以及如何利用地理信息技術(shù)進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援。

2.要求學生結(jié)合實際情況，運用GIS、GPS和RS的基本原理和應(yīng)用方法，進行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實踐操作。

3.鼓勵學生查閱相關(guān)資料，了解地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的最新發(fā)展動態(tài)，撰寫一篇小論文，分享自己的觀點和見解。

作業(yè)反饋：

1.對于學生分析自然災(zāi)害案例的作業(yè)，教師將重點關(guān)注學生對災(zāi)害原因、過程和影響的分析是否準確，以及他們對地理信息技術(shù)應(yīng)用的理解和運用是否得當。在批改作業(yè)時，教師將指出學生的不足之處，給出改進建議，以幫助學生提高分析問題和解決問題的能力。

2.對于學生進行災(zāi)害