6.4 地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用 教學(xué)設(shè)計 2023-2024學(xué)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(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高中地理人教版（2019）必修第一冊主備人備課成員教學(xué)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(jìn)行教學(xué)。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(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援。通過學(xué)習(xí)，學(xué)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(rèn)識和防范能力。教學(xué)目標(biāo)1.知識目標(biāo)：使學(xué)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(diǎn)，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(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用地理信息技術(shù)分析自然災(zāi)害，進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的能力，提高學(xué)生對地理信息的綜合應(yīng)用能力。

3.情感目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)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(xué)生的科技創(chuàng)新意識和責(zé)任感。

4.價值觀目標(biāo)：使學(xué)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(qiáng)對國家和社會的認(rèn)同感。

5.實(shí)踐目標(biāo)：通過案例分析、小組討論等教學(xué)活動，培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：

1.掌握地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本概念和特點(diǎn)，了解其在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用方式和實(shí)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(xué)會分析自然災(zāi)害，運(yùn)用地理信息技術(shù)進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實(shí)踐操作。

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

教學(xué)難點(diǎn)：

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

2.GPS的工作原理和功能，學(xué)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(xué)生可能難以理解不同遙感技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。

4.自然災(zāi)害的復(fù)雜性和多樣性，學(xué)生可能難以運(yùn)用地理信息技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的風(fēng)險評估和預(yù)警。

5.學(xué)生的實(shí)踐操作能力和團(tuán)隊協(xié)作能力的培養(yǎng)，需要通過大量的案例分析和實(shí)踐練習(xí)來提高。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與策略1.講授與討論相結(jié)合：通過教師的講授，使學(xué)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(diǎn)，以及它們在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用方式和實(shí)例。同時，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵他們提出問題、分享觀點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)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(fēng)等，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)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(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援。通過案例分析，幫助學(xué)生將理論知識與實(shí)際問題相結(jié)合，提高他們的實(shí)踐操作能力。

3.項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：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(fēng)險評估報告，要求學(xué)生分組合作，共同完成項目任務(wù)。通過項目實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神，提高他們的實(shí)踐操作能力和解決問題的能力。

4.實(shí)驗(yàn)與演示：安排一定課時進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，讓學(xué)生親自動手操作地理信息系統(tǒng)（GIS）軟件，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。同時，利用多媒體教學(xué)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(shí)例，幫助學(xué)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(xué)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(xué)生利用在線工具進(jìn)行自學(xué)和交流，提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。教學(xué)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(xué)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(xué)生的學(xué)習(xí)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(diǎn)。

-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(shí)例。

-通過PPT展示GIS在實(shí)際災(zāi)害應(yīng)對中的案例，幫助學(xué)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(shí)際救援行動中的應(yīng)用案例，幫助學(xué)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(shí)際災(zāi)害應(yīng)對中的案例，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識。

3.鞏固練習(xí)（5分鐘）

通過課堂練習(xí)題，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識分析自然災(zāi)害，進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實(shí)踐操作。教師對學(xué)生的解答進(jìn)行點(diǎn)評和指導(dǎo)，幫助學(xué)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(diǎn)內(nèi)容提出問題，鼓勵學(xué)生積極回答。同時，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生分享自己的觀點(diǎn)和心得，促進(jìn)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(jìn)行簡要總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識和技能。布置作業(yè)，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識分析實(shí)際案例，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。知識點(diǎn)梳理1.地理信息系統(tǒng)（GIS）的基本概念和特點(diǎn)

-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(jī)系統(tǒng)。

-GIS具有強(qiáng)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(shí)現(xiàn)對地理信息的綜合管理。

-GIS的特點(diǎn)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(shí)例

-災(zāi)害監(jiān)測：利用GIS對自然災(zāi)害進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，如地震、洪水、臺風(fēng)等。

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

-災(zāi)害救援：利用GIS進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(shí)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(jìn)行災(zāi)害現(xiàn)場的精確定位，為救援行動提供準(zhǔn)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(dá)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(jìn)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(xué)技術(shù)。

-RS按照傳感器的工作原理和平臺類型，分為光學(xué)遙感、雷達(dá)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(fēng)、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(yùn)用地理信息技術(shù)進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實(shí)踐操作

-學(xué)習(xí)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(shí)際情況，進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實(shí)踐操作，提高解決問題的能力。

9.培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識和責(zé)任感

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

-強(qiáng)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(xué)生的社會責(zé)任感和使命感。

10.提高對地理信息的綜合應(yīng)用能力

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

其次，在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生對GIS和GPS軟件的操作不夠熟練。為了提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，我計劃在未來的教學(xué)中增加更多的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)時間，讓學(xué)生有更多機(jī)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(xué)生參與度不高，缺乏積極性和主動性。為了提高學(xué)生的參與度和積極性，我計劃在未來的教學(xué)中增加更多的討論和小組合作活動，鼓勵學(xué)生積極參與，分享自己的觀點(diǎn)和心得。

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

1.請學(xué)生選擇一個自然災(zāi)害案例，利用所學(xué)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(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援。

2.要求學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況，運(yùn)用GIS、GPS和RS的基本原理和應(yīng)用方法，進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警和救援的實(shí)踐操作。

3.鼓勵學(xué)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(diǎn)和見解。

作業(yè)反饋：

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

2.對于學(xué)生進(jìn)行災(zāi)害