2021-2022學(xué)年高中地理-第3章-地理信息技術(shù)應(yīng)用-第4節(jié)-數(shù)字地球?qū)W案-湘教版必修3

2021-2022學(xué)年高中地理第3章地理信息技術(shù)應(yīng)用第4節(jié)數(shù)字地球?qū)W案湘教版必修32021-2022學(xué)年高中地理第3章地理信息技術(shù)應(yīng)用第4節(jié)數(shù)字地球?qū)W案湘教版必修3PAGE7-2021-2022學(xué)年高中地理第3章地理信息技術(shù)應(yīng)用第4節(jié)數(shù)字地球?qū)W案湘教版必修32021-2022學(xué)年高中地理第3章地理信息技術(shù)應(yīng)用第4節(jié)數(shù)字地球?qū)W案湘教版必修3年級(jí)：姓名：第四節(jié)數(shù)字地球?qū)W習(xí)目標(biāo)：1.了解數(shù)字地球的含義，理解數(shù)字地球涉及的關(guān)鍵技術(shù)。2.了解數(shù)字地球?qū)ξ覀兩畹挠绊憽?.暢想數(shù)字生活，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)地理信息技術(shù)的興趣和對(duì)美好生活的向往。1．?dāng)?shù)字地球的含義(1)概念信息化的地球——地球的虛擬對(duì)照體。數(shù)字地球?qū)⒂嘘P(guān)地球上每一點(diǎn)的信息，按地球的地理坐標(biāo)加以整理，然后構(gòu)成一個(gè)全球的信息模型。(2)核心用數(shù)字化的手段來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面的問(wèn)題，最大限度地利用資源，并使人們方便地獲得有關(guān)地球的信息。(3)關(guān)鍵技術(shù)名稱(chēng)特點(diǎn)和作用信息高速公路與高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能迅速?gòu)母鱾€(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)集數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率高高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)提供反映地表地理要素動(dòng)態(tài)變化的翔實(shí)數(shù)據(jù)，形成數(shù)字地球最基本的空間數(shù)據(jù)空間信息技術(shù)與空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施滿(mǎn)足數(shù)字地球?qū)C合數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用，GIS、GPS與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，構(gòu)成數(shù)字地球的空間核心技術(shù)大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量大，可嵌入海量數(shù)據(jù)可視化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可視化技術(shù)能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)中的抽象數(shù)據(jù)具體化，是實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球與人交互的窗口和工具。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠生成虛擬環(huán)境，完成各種虛擬過(guò)程高性能計(jì)算能力能模擬一些不能觀(guān)測(cè)到的現(xiàn)象2.數(shù)字地球與我們的生活(1)暢想“數(shù)字地球”，跨入未來(lái)世界①掌握各地的治安狀況，恰當(dāng)部署警力打擊犯罪。②模擬環(huán)境變化對(duì)瀕危物種的影響，保護(hù)生物多樣性。③掌握作物病蟲(chóng)害及其生長(zhǎng)情況，科學(xué)施藥、施肥，提高作物產(chǎn)量。④學(xué)者們開(kāi)展學(xué)術(shù)研究。(2)數(shù)字生活為我們的生活服務(wù)，在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入大眾生活領(lǐng)域。(1)“數(shù)字地球”是多種地球儀的其中一種。 ()(2)數(shù)字地球的核心是用數(shù)字化手段處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)等方面問(wèn)題，最大限度地利用自然資源，方便地獲得有關(guān)地球的信息，提供運(yùn)動(dòng)物體的精確位置、運(yùn)動(dòng)方向和速度。 ()(3)數(shù)字地球是數(shù)字化、信息化的虛擬地球，其組成除了地圖測(cè)繪系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)外，還包括地理信息系統(tǒng)。 ()(4)數(shù)字城市規(guī)劃中不能用于統(tǒng)計(jì)城市流動(dòng)人口數(shù)量。 ()(5)數(shù)字地球最主要的任務(wù)是 ()A．提供信息服務(wù) B．處理數(shù)據(jù)C．傳遞知識(shí) D．提供交流平臺(tái)提示：(1)×地球儀是為了便于認(rèn)識(shí)地球，人們仿造地球的形狀并按照一定的比例縮小，制作的地球模型，不是用數(shù)字化手段處理的虛擬地球。(2)×提供運(yùn)動(dòng)物體的精確位置、運(yùn)動(dòng)方向和速度的是GPS技術(shù)。(3)√“數(shù)字地球”是地圖測(cè)繪系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)的綜合和深化。(4)√計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在數(shù)字城市規(guī)劃中不能用于統(tǒng)計(jì)城市流動(dòng)人口數(shù)量。(5)A[數(shù)字地球是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)與再認(rèn)識(shí)，是用數(shù)字化的手段整體性地解決與空間位置相關(guān)的問(wèn)題和最大限度地利用信息資源，所以提供信息服務(wù)是數(shù)字地球最主要的任務(wù)。]數(shù)字地球的含義材料這是某公司的一項(xiàng)信息化服務(wù)演示。在一個(gè)漆黑的夜晚，一位獨(dú)居的老太太突發(fā)心臟病，在倒地的一瞬間，她手臂上的手表式GPS發(fā)出急救信號(hào)。醫(yī)護(hù)人員從“醫(yī)療急救GIS”中的地圖上迅速找到了她的住址，立即調(diào)度裝有車(chē)載定位系統(tǒng)的救護(hù)車(chē)按照電子地圖上的提示路徑，在最短的時(shí)間內(nèi)抵達(dá)了老人住房，為她量血壓、測(cè)心跳、輸氧氣……問(wèn)題1(地理實(shí)踐力)“數(shù)字地球”的核心思想是什么？提示：“數(shù)字地球”的核心思想包括兩點(diǎn)：①用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理地球問(wèn)題；②最大限度地利用信息資源，并使百姓通過(guò)一定的方式便捷地獲得他們想了解的有關(guān)地球的信息。問(wèn)題2(地理實(shí)踐力)材料中的案例應(yīng)用了“數(shù)字地球”的哪些技術(shù)？提示：GPS(全球定位系統(tǒng))、GIS(地理信息系統(tǒng))和車(chē)載電子系統(tǒng)、電子地圖等數(shù)字地球技術(shù)。[歸納總結(jié)]1．?dāng)?shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)2．RS、GIS和GPS與數(shù)字地球之間的關(guān)系遙感技術(shù)主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲??；全球定位系統(tǒng)主要用于地理信息的空間定位；地理信息系統(tǒng)主要用于對(duì)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、查詢(xún)、更新、空間分析和應(yīng)用評(píng)價(jià)；而信息網(wǎng)絡(luò)與虛擬技術(shù)主要用于地理信息傳播、表達(dá)和模擬分析。從主要作用分工看，它們對(duì)于構(gòu)成地理信息技術(shù)缺一不可。[拓展延伸]數(shù)字地球不等于“3S”技術(shù)的綜合數(shù)字地球是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)與再認(rèn)識(shí)，是遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、虛擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各種技術(shù)的綜合利用。“3S”技術(shù)僅僅是數(shù)字地球的部分支撐技術(shù)。1．?dāng)?shù)字地球是信息化的、虛擬的地球。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)數(shù)字地球的最大特征和依據(jù)是()A．全球網(wǎng)絡(luò)B．分散式存儲(chǔ)C．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)D．高分辨率衛(wèi)星影像(2)下列有關(guān)數(shù)字地球的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是()A．?dāng)?shù)字地球就是把整個(gè)地球的信息進(jìn)行數(shù)字化后由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)管理的技術(shù)系統(tǒng)B．?dāng)?shù)字地球就是地理信息技術(shù)C．?dāng)?shù)字地球是用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理地球問(wèn)題D．?dāng)?shù)字地球是RS、GIS、GPS等各種技術(shù)的綜合應(yīng)用(1)C(2)B[第(1)題，數(shù)字地球是用數(shù)字化的手段整體性解決與空間位置相關(guān)的問(wèn)題和最大限度地利用信息資源，它需要很多學(xué)科，特別是信息科學(xué)技術(shù)的支撐，如信息高速公路、大容量的存儲(chǔ)技術(shù)、高分辨率衛(wèi)星影像等，這種海量的數(shù)據(jù)平臺(tái)是通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展示出來(lái)的。第(2)題，本題考查數(shù)字地球的概念。數(shù)字地球是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)與再認(rèn)識(shí)，是RS、GIS、GPS等各種技術(shù)的綜合應(yīng)用。]數(shù)字地球與我們的生活材料當(dāng)她戴上頭盔時(shí)，就看到地球出現(xiàn)在太空中。然后通過(guò)某個(gè)工具，對(duì)所看到的影像進(jìn)行放大。隨著分辨率的不斷提高，她看見(jiàn)了大陸，然后是鄉(xiāng)村、城市，最后是具體的房屋、樹(shù)木以及其他天然或人造的景觀(guān)。她不受限制地穿越空間和時(shí)間。在以虛擬的方式去巴黎盧浮宮參觀(guān)后，她又通過(guò)對(duì)時(shí)間的反向推移，借助新聞短片、報(bào)紙等主要的原始資料學(xué)習(xí)法國(guó)的歷史。她向自己的電子信箱發(fā)送一些有用的信息，留待將來(lái)使用。在這里，時(shí)間序列可以從現(xiàn)在延伸到遙遠(yuǎn)的過(guò)去，甚至延伸到恐龍時(shí)代。問(wèn)題1(綜合思維)材料中提到了數(shù)字地球在未來(lái)日常生活中的應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域主要有哪些？提示：網(wǎng)上旅游、遠(yuǎn)程教育等。問(wèn)題2(地理實(shí)踐力)數(shù)字地球除了在日常生活中的應(yīng)用外，還在可持續(xù)發(fā)展研究和政府決策中發(fā)揮作用，試分別舉例說(shuō)明。提示：可持續(xù)發(fā)展：模擬未來(lái)20年森林面積的變化，研究全球生態(tài)環(huán)境變化趨勢(shì)。政府決策：通過(guò)GIS分析犯罪模式和犯罪頻率，合理分配警力資源。問(wèn)題3(地理實(shí)踐力)從政府官員、普通百姓兩個(gè)角色出發(fā)，分別簡(jiǎn)述數(shù)字地球的應(yīng)用前景。提示：政府官員：數(shù)字地球可為國(guó)家大型工程決策提供重要的參考數(shù)據(jù)；數(shù)字地球也能為政府對(duì)城市的管理提供依據(jù)。普通百姓：我們坐在家里，就可接受遠(yuǎn)程教育，進(jìn)行網(wǎng)上購(gòu)物；參加交互娛樂(lè)項(xiàng)目，還可輕松游覽各國(guó)的風(fēng)景名勝；逛遍各國(guó)的博物館、美術(shù)館、藝術(shù)畫(huà)廊等。eq\o([歸納總結(jié)]數(shù)字地球的應(yīng)用前景)應(yīng)用前景具體表現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展應(yīng)用空間分析與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，建立數(shù)字化空間實(shí)驗(yàn)室，從全球角度研究可持續(xù)發(fā)展政府決策為大型工程決策提供重要的參考數(shù)據(jù)，為政府對(duì)城市的管理提供依據(jù)百姓生活接受遠(yuǎn)程教育，網(wǎng)上購(gòu)物，交互娛樂(lè)項(xiàng)目，游覽風(fēng)景名勝2．中國(guó)政府和學(xué)術(shù)界在數(shù)字地球的基礎(chǔ)上提出“數(shù)字中國(guó)”的構(gòu)想。構(gòu)想中的“數(shù)字中國(guó)”將建立一個(gè)完整的國(guó)家公用信息網(wǎng)，它集成了國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)、國(guó)土資源信息網(wǎng)，長(zhǎng)江流域監(jiān)控網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)的信息，并將促進(jìn)這些系統(tǒng)的綜合利用。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)關(guān)于數(shù)字地球的正確敘述是()A．?dāng)?shù)字地球就是指因特網(wǎng)B．?dāng)?shù)字地球就是指“信息高速公路”C．?dāng)?shù)字地球?qū)⒂嘘P(guān)地球上每一點(diǎn)的信息，按地理坐標(biāo)加以整理，然后構(gòu)成一個(gè)全球的信息模型D．?dāng)?shù)字地球的核心就是用數(shù)字化手段來(lái)處理地球上自然方面的問(wèn)題(2)下列不屬于“數(shù)字中國(guó)”服務(wù)領(lǐng)域的是()A．了解長(zhǎng)江流域的水土流失情況B．了解股票行情C．通緝罪犯D．設(shè)計(jì)時(shí)裝(1)C(2)D[第(1)題，因特網(wǎng)、信息高速公路都與數(shù)字地球有關(guān)，但它們并不等同于數(shù)字地球。數(shù)字地球是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及諸多關(guān)鍵技術(shù)，信息高速公路和高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是其關(guān)鍵之一。數(shù)字地球不僅可以處理自然方面的問(wèn)題，還可以處理社會(huì)問(wèn)題。第(2)題，“數(shù)字中國(guó)”儲(chǔ)存有大量的自然和社會(huì)信息，利用“數(shù)字中國(guó)”的數(shù)據(jù)可掌握各地的治安狀況，有利于恰當(dāng)?shù)夭渴鹁?，打擊犯罪；可以方便地了解股票行情；利用長(zhǎng)江流域監(jiān)控網(wǎng)可了解長(zhǎng)江流域的水土流失情況；而設(shè)計(jì)時(shí)裝并不屬于“數(shù)字中國(guó)”的服務(wù)領(lǐng)域。](教師獨(dú)具)題組1數(shù)字地球的含義數(shù)字地球其實(shí)就是信息化的地球，是一個(gè)完整的地球信息化的模型。據(jù)此完成1～2題。1．?dāng)?shù)字地球的最基本空間數(shù)據(jù)來(lái)自()A．遙感衛(wèi)星 B．雷達(dá)C．探空氣球 D．飛機(jī)遙感2．?dāng)?shù)字地球應(yīng)用于政府決策的領(lǐng)域有()①?lài)?guó)家大型工程決策②城市管理③疾病防控④防災(zāi)減災(zāi)A．①② B．①②③C．①②③④ D．①③1．A2.C[第1題，數(shù)字地球最主要也是最基本的空間數(shù)據(jù)來(lái)源是遙感衛(wèi)星圖像。第2題，數(shù)字地球應(yīng)用于政府決策領(lǐng)域較廣，如國(guó)家大型工程的決策、城市管理、疾病防控、防災(zāi)減災(zāi)等。]題組2數(shù)字地球與我們的生活“數(shù)字校園”是“數(shù)字地球”的具體利用與體現(xiàn)，讀數(shù)字校園的應(yīng)用圖，回答3～5題。3．“數(shù)字校園”是指()A．對(duì)校園內(nèi)所有信息資源的數(shù)字化B．遠(yuǎn)程教育和網(wǎng)上學(xué)校C．計(jì)算機(jī)輔助地理教學(xué)D．建設(shè)虛擬學(xué)校4．“數(shù)字校園”的思想核心是()A．信息資源的數(shù)字化B．建設(shè)網(wǎng)上學(xué)校C．發(fā)展遠(yuǎn)程教育D．減輕師生的課業(yè)負(fù)擔(dān)5．未來(lái)借助于“數(shù)字校園”技術(shù)，有關(guān)地理教學(xué)的變化的說(shuō)法，不正確的是()A．不再使用地球儀，學(xué)生只要戴上顯示頭盔，就能看見(jiàn)太空中的地球B．對(duì)于區(qū)域的學(xué)習(xí)，利用聲音識(shí)別系統(tǒng)就能夠得到關(guān)于行政區(qū)范圍、動(dòng)植物物種等信息C．課堂上不需要老師，學(xué)生完全靠計(jì)算機(jī)自學(xué)D．想要了解有關(guān)地區(qū)更多的信息，可通過(guò)“數(shù)據(jù)手套”，單擊一下鏈接按鈕，就能夠看見(jiàn)3．A4.A5.C[第3題，“數(shù)字校園”是利用網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)對(duì)校園內(nèi)的信息資源進(jìn)行全面的數(shù)字化，通過(guò)整理加工，使這些信息資源能夠有序地運(yùn)轉(zhuǎn)，從而更好地為教學(xué)、科研、管理和生活服務(wù)。第4題，把學(xué)校建設(shè)成既面向校園，又面向社會(huì)的一個(gè)超越時(shí)間和空間的虛擬學(xué)校，使更多的人能夠共享教育資源。第5題，雖然數(shù)字校園技術(shù)能大大豐富課堂教學(xué)，但教學(xué)依然離不開(kāi)教師的主導(dǎo)作用。](教師獨(dú)具)教材P104活動(dòng)數(shù)字地球是我們星球的虛擬體現(xiàn)，它匯集了人的經(jīng)驗(yàn)，并使用了大量自然、文化和歷史數(shù)據(jù)。根據(jù)用戶(hù)的興趣提供數(shù)據(jù)接口和標(biāo)準(zhǔn)，使獲得的地理參照數(shù)據(jù)在遙感、制圖、統(tǒng)計(jì)、醫(yī)學(xué)材料和其他來(lái)源的基礎(chǔ)上為用戶(hù)所利用。教材P107活動(dòng)(1)數(shù)字地球(Digitalearth)是當(dāng)代最新的一種概念。通俗地講，就是把地球和人類(lèi)的各種信息用地圖(地理信息)串起來(lái)，裝在電腦網(wǎng)絡(luò)中，形