一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性，作为教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容，帮助教师能够更轻松的上课教学。怎么才能让教案写的更加全面呢？下面是由小编为大家整理的“地理信息系统与城市管理”，希望能对您有所帮助，请收藏。

第二单元城市与地理环境
课题：地理信息系统与城市管理（教案）
一、教材分析
在地理信息时代，教育的目的不应仅仅是教会学生知识，而要以学生的发展为本，激发学生内在和外在潜能，使其身心得到全面发展。
二、教学目标：
1、了解GIS的基本构成。
2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。
3、会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息。
三、教学重点难点：
1、GIS基本原理
2、了解GIS在城市管理中的应用
四、学情分析
高一的学生属于平行分班，没有实验班，学生对地理信息系统了解甚少，有的老师对这部分知识理解也不到位，所以课下应多搜集一下相关知识，讲解时应多提供一些相关的图片。
五、教学方法：自主学习、合作探究学习、讲解法
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习课本知识，完成学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案，地理信息系统的相关图片。
3．教学环境的设计和布置：四人一组，准备探究学习。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
探索活动：问题：GIS是如何做到预防犯罪的？（学生答）其操作过程是什么？
（犯罪地点）数据采集——数据处理、分析（空间分析）——分析犯罪频率与犯罪模式（哪些地方易发生哪些案件）——据分析信息，分配警力
问题：GIS具有哪些功能？空间分析（犯罪的空间分布），模式分析（犯罪案件与其它因素的相关性），趋势分析（分析哪些地方可能发生案件），决策应用（分配警力）
（三）合作探究、精讲点拨。
一、GIS
1、概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。
2、功能：
制作电子地图数据采集
空间查询数据分析
空间分析决策应用
模拟空间规律和发展趋势
3、工作流程：
4、构成：硬件软件数据人员（其中软件是核心）
GIS与其它系统的区别
GIS有别于DBMS(数据库管理系统)。GIS具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这是GIS能对空间数据进行分析的DBMS,GIS必须包含DBMS。
GIS有别于MIS(管理信息系统)。GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。MIS则只有属性数据库的管理。
GIS有别于地图数据库。地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来，不注重分析和查询，不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析和提供辅助决策的信息，它只是GIS的一个数据源。
GIS有别于CAD系统。二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。
GIS：突出空间数据，反映的信息为地理信息。
二、GIS应用：（可以解决的四类基本问题）
1、与分布、位置有关的基本问题
显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：
（1）对象（地物）在哪里？
（2）哪些地方符合特定的条件？
2、趋势分析：
传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。
GIS：可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程
因此：可以分析该地物的发展趋势，即回答：从何时起发生了哪些变化？
3、模式问题：
对象的分布存在何种空间模式？即揭示各种地物之间的空间关系。
GIS由许多图层组成，每图层都表示不同的地理因素，它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。
例：三层数据：交通、人口密度、商业网点分布。
通过图层的融合可以看出三者之间的关系，其用途：决策商业网点的布局。
4、模拟问题：利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。
即回答：如果……将如何？
高程与被淹没地区的关系温室效应与海平面上涨的关系。
三、城市管理中的应用及功能的应用：
电子地图空间查询空间分析空间模拟趋势分析决策应用
1、城市信息管理与服务：电子地图、查询
2、规划：决策应用
3、道路交通管理：查询——决策应用
4、抗震防灾：分析模拟
5、环境管理：分析、决策
案例：GIS在抗击非典型肺炎中的应用
（四）反思总结，当堂检测。
1、下列说法不正确的是否（）
A、GIS技术是地图的延伸
B、RS技术是地图的延伸
C、GPS技术可为用户提供精确的三维坐标
D、GIS技术可分析、处理GPS技术及GPS技术提供的图像和数据
2、读以下文字资料，回答问题。
地理信息系统（GIS）与一般信息系统的主要差别是，GIS所采集的信息是按地理空间分布特征来反映地理实体结构及其动态变化规律的。如目前我国已应用GIS对各地区得时段“非典型肺炎”临床诊断病例、疑似病例等指标分类汇总，在地图上进行“地点”、“状况”的位置标定，每日发布各地疫情通报，供有关部门查询分析，制定相应的防治策略。

省区累计病例
北京2456
天津175
河北227
山西447
河南15
陕西12
重庆3
湖南6

⑴根据我国部分省区“非典型肺炎”累计临床诊断病例通报表中的数据（截止2003年5月22日10时）在我国部分省区图的图例空框中，设计区分各病例数值段的图例符号，并在图上山西、湖南两省范围内画出相应的图例符号。
⑵下列课题中，主要是应用GIS进行研究的有（）（多项选择）
A、近50年来，世界粮食总产量与人均产量变化趋势分析
B、近10年来，上海市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析
C、浙江省西部地区土地利用状况与农业结构变化特征分析
D、上海市浦东新区内环线内主要道路交叉点交通流量状况通报及优化公交线网、站点分布的方案设计
⑶试设计一项应用GIS的课题研究项目：。
答案：1、B2、⑴略⑵BCD⑶设计项目：如“江汉平原某年水稻长势的监测分析”、“中等城市垃圾填埋场选址模式及与交通、环境关系的分析”、“油轮在某海域发生大量漏油事故时，预测其污染范围及对海洋生物的影响”等。
（五）发导学案、布置预习。
今天这节课，我们已经学习了地理信息系统与城市管理，在下一节课我们一起来学习农业生产与地理环境。这节课后大家可以先预习这一部分我们农村孩子比较熟悉的内容，对这节课有一个感性认识。并完成本节的课后练习。
设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。
九、板书设计
一、GIS
1、概念：2、功能：3、工作流程：4、构成：
二、GIS应用：（可以解决的四类基本问题）
1、与分布、位置有关的基本问题2、趋势分析：
3、模式问题：4、模拟问题：
三、城市管理中的应用：功能的应用：
1、城市信息管理与服务：电子地图、查询
2、规划：决策应用
3、道路交通管理：查询——决策应用
4、抗震防灾：分析模拟
5、环境管理：分析、决策
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。
在后面的教学过程中会继续研究本节课，争取设计的更科学，更有利于学生的学习，也希望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步!
十一、学案设计(见下页)

第二单元城市与地理环境
单元活动地理信息系统与城市管理（学案）
课前预习学案
一、预习目标
1、了解GIS的基本构成
2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用
3、会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息
二、预习内容
（一）、地理信息系统
1、概念：简称，是指一种以和地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。
2、组成：、、、、。
3、工作过程：主要包括地理数据的、，地理数据的和，以及地理信息输出等环节。
建立GIS的首要工作是建立。对于图形数据的输入常用的方法是后进行数字化处理。
（二）、地理信息系统与城市管理
1、地理信息系统的应用领域
目前GIS广泛应用于等人们生产生活的各个领域。
2、GIS在城市建设与管理中的典型应用
应用领域应用
城市规划与管理城市规划的、等，也可进行城市管理和辅助决策。
基础设施管理、、。
土地利用与管理可有效地完成对的监控和管理。
生态环境管理可实现城市、、的决策分析、环保设施的管理等。
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标：
1、通过图像、视频及文字资料，感知地理信息系统的基本流程和构成。
2、通过创设的模拟情景，了解地理信息系统的四大功能。
3、通过亲身体验街头“数字北京”的设施，了解地理信息系统在城市管理中的功能。
4、通过上述活动，掌握浏览、操作地理信息系统的技能。
学习重点、难点
学习重点：地理信息系统在城市管理中的功能及地理信息系统的应用。
学习难点：地理信息系统在城市管理中的功能及地理信息系统的应用。
二、学习过程
教学环节教师活动学生活动设计意图
导入GIS在抗击非典型肺炎中的应用观察图片、思考问题激发学生兴趣，导入新课
讲授新课案例分析，引导学生体会地理信息系统的含义及构成通过观察图象、分析、说出地理系统的含义了解地理信息系统的含义
分组：城市交通组、餐饮组、奥运场馆组、市区购房组探究、汇报：地理信息系统在城市管理中的应用从学生的生活实际出发，体验地理信息系统在身边的应用
总结、拓展思考、迁移回归课标
反馈略略略

三、反思总结

四、当堂检测
GIS就是地理信息系统，具有地图处理、数据库和空间分析等功能。GIS可以像传统地图一样，解决“地点”“状况”等有关查询，具有图形化、可视化等优点，并可以及时更新信息，与传统纸质地图相比，所表达的内容更加丰富、灵活。但GIS还能进行趋势分析、复杂的模式分析，还可以用“虚拟模式”进行预测性分析。据此分析回答1-3题。
1、与传统纸质地图相比，并不是GIS明显优势的是（）
A、能及时更新信息B、表达内容更加丰富、灵活
C、携带更加方便D、能进行复杂的模式分析
2、对地理信息系统特点的叙述，错误的是（）
A、地理信息系统可以为地理决策提供信息
B、地理信息系统是专门处理地理空间数据的计算机系统
C、城市管理是应用地理信息系统最早、最有成效的领域之一
D、其主要功能是数据采集、数据分析、决策应用等
3、如果将GIS用来监测森林火灾，可以（）
A、预测、判断引起火灾的原因B、预测森林火灾的所在地点
C、预测森林火灾所造成的后果
D、及时查明火灾地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案
如图2－4－1所示，GIS中不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。据此回答4-5题。
4、城市交通图层和城市人口分布图层的叠加，可以（　）
A、为商业网点选址B、分析建筑设计的合理性
C、计算城市水域面积D、估计工农业生产总值
5、对1985年与2000年城市土地利用图层进行分析，能够（）
A、计算交通流量的变化B、预测洪涝灾害的发生
C、了解城市地域结构变化D、预测城市降水变化趋势
课后练习与提高
一、选择题
1、GIS的全称是
A、地理信息系统B、文字处理系统C、全球定位系统D、地球卫星系统
2、下列属于地理信息系统的硬件的是
①计算机②程序③扫描仪④工人
A、①②B、③④C、①③D、②④
3、地理信息系统的构成主要包括哪5个部分
A、硬件、软件、数据、人员、应用模型B、电脑、软件、数据、人员、应用模型
C、计算机、数字化仪、扫描仪、绘图机D、硬件、软件、数据、文字、应用模型
4、地理信息系统
A、主要是记录地理事物的计算机系统B、具有空间分析的能力，没有动态预测能力
C、是地图绘制系统D、是专门处理地理空间数据的计算机系统
5、比传统地图高明的是，地理信息系统能通过了解某地物随时间变化的过程，分析该地物的
A、发展趋势B、地理位置的变化C、历史意义D、区位特征
6、寻求两点之间最短、最快或景点最多的路径等可借助于
A、地理信息系统B、遥感技术C、全球定位系统D、地球卫星系统
二、综合题
7、地理信息系统是什么样的系统？有哪几部分构成？

8、地理信息系统在城市管理中有哪些应用？jAB88.com

9、下图1为一幅我国山东某区域的地理信息空间数据图，每个小方格表示实际长宽各10米，图中r表示河流，s表示林木，h表示住房，f表示耕地；下图数2据表示相应区域内各方格的平均海拔高度(单位：米)，回答下列问题。

(1)该河流的流向是。
(2)该处的森林覆盖率为。
(3)耕地面积为米2，其海拔高度为米。
(4)从地形看，此住房面临的主要问题是容易遭受灾害。
(5)为配合区域荒山绿化，该地区准备栽培一批水果。请列举比较适合的水果品种(至少两个)。

精选阅读

2.2.4　单元活动：地理信息系统与城市管理　教学案

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。那么，你知道教案要怎么写呢？为此，小编从网络上为大家精心整理了《2.2.4　单元活动：地理信息系统与城市管理　教学案》，欢迎大家与身边的朋友分享吧！

单元活动 地理信息系统与城市管理

一、教学目标

知识与技能

1了解地理信息系统的概念及其功能。

2 了解地理信息系统在灾害检测及经济活动中的应用。

3了解地理信息系统在城市管理中的功能。

过程与方法

根据课本插图了解GIS的工作流程和应用。

情感态度与价值观

通过感知GIS的强大功能，认识现代技术手段对地理学发展的巨大贡献，体会地理学在社会经济发展中的独特作特作用。

二、教学方 法：引导法、讲授法

三、教学课型：新授课

四、教学课时：1课时

五、教学工具：课本插图

六、教学过程

导入：

20世纪90年代以来，GIS成为各行各业的重要工具和分析手段，渗透到我们的日常生活中，在地理学中被称为第三语言。电子地图、公共多媒体导游导购 系统、汽车自动驾驶装置、卫星定位仪等对GIS需求激增，GIS成为强有力的武器。

地理信息系统与城市管理

一 了解地理信息系统

1.GIS概念

利用计算机软硬件技术采集、存储、处理、分析、管理、显示、输出地理信息的系统称为地理信息系统（GIS）。

2.数据分类

（1 ）空间数据：反映事物地理空间位置的信息。 例如：城市的经纬度坐标

（2 ）属性数据：与地理位置有关的反映事物其他特征的信息。例如：城市人口、

。。。。。。

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第一节地理信息系统及其应用

作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，高中教师要准备好教案，这是老师职责的一部分。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃，帮助高中教师更好的完成实现教学目标。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢？小编收集并整理了“第一节地理信息系统及其应用”，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

第一节地理信息系统及其应用
教学目的：
1、了解GIS的基本构成。
2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。
3、会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息。
重点与难点：
GIS基本原理；了解GIS在城市管理中的应用。
教学过程：
导入：探索活动：问题：GIS是如何做到预防犯罪的？（学生答）其操作过程是什么？
（犯罪地点）数据采集——数据处理、分析（空间分析）——分析犯罪频率与犯罪模式（哪些地方易发生哪些案件）——据分析信息，分配警力
问题：GIS具有哪些功能？空间分析（犯罪的空间分布），模式分析（犯罪案件与其它因素的相关性），趋势分析（分析哪些地方可能发生案件），决策应用（分配警力）
一、GIS
1、概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。
2、功能：
制作电子地图数据采集
空间查询数据分析
空间分析决策应用
模拟空间规律和发展趋势
3、工作流程：如P96图
4、构成：硬件软件数据人员（其中软件是核心）
GIS与其它系统的区别
GIS有别于DBMS(数据库管理系统)。GIS具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这GIS是能对空间数据进行分析的DBMS,GIS必须包含DBMS。
GIS有别于MIS(管理信息系统)。GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。MIS则只有属性数据库的管理。
GIS有别于地图数据库。地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来，不注重分析和查询，不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析和提供辅助决策的信息，它只是GIS的一个数据源。
GIS有别于CAD系统。二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。
GIS：突出空间数据，反映的信息为地理信息。
二、GIS应用：（可以解决的四类基本问题）
1、与分布、位置有关的基本问题
显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：
（1）对象（地物）在哪里？
（2）哪些地方符合特定的条件？
2、趋势分析：
传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。
GIS：可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程
因此：可以分析该地物的发展趋势，即回答：从何时起发生了哪些变化？
3、模式问题：
对象的分布存在何种空间模式？即揭示各种地物之间的空间关系。
GIS由许多图层组成，每图层都表示不同的地理因素，它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。
例：三层数据：交通、人口密度、商业网点分布。
通过图层的融合可以看出三者之间的关系，其用途：决策商业网点的布局。
4、模拟问题：利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。
即回答：如果……将如何？
高程与被淹没地区的关系温室效应与海平面上涨的关系。
三、城市管理中的应用：功能的应用：
电子地图空间查询空间分析空间模拟趋势分析决策应用
1、城市信息管理与服务：电子地图、查询
2、规划：决策应用
3、道路交通管理：查询——决策应用
4、抗震防灾：分析模拟
5、环境管理：分析、决策
案例：GIS在第六次人口普查中的应用
板书设计：
教后感：

2012届高考地理考点整合复习:地理信息系统与数字地球

一名优秀的教师就要对每一课堂负责，作为教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，帮助教师能够更轻松的上课教学。您知道教案应该要怎么下笔吗？小编特地为大家精心收集和整理了“2012届高考地理考点整合复习:地理信息系统与数字地球”，欢迎您阅读和收藏，并分享给身边的朋友！

第40讲地理信息系统与数字地球

探究点一地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能

1.概念及工作流程：地理信息系统简称GIS，是以采集、存储、管理、分析和描述地球表面关于与地理分布有关数据的空间信息系统。我们可以可从以下三个层面理解：（1）它是一个空间信息系统；（2）它是一个与地理分布有关数据的空间系统；（3）它负责这些数据的采集、存储、管理、分析、描述。如一个城市管理的地理信息系统：首先它存储的是该城市的各类信息；其次这些信息是按照城市的空间分布特征存储的，需要哪一空间的信息，直接点击相应的位置即可；第三，地理信息系统要将所收集的城市资料输入到计算机中，由计算机进行管理、分析，形成产品，进行存储，以方便人们查询。地理信息系统的工作流程大致是：信息源→数据采集→数据处理→数据库→数据分析→信息输出→模拟结果与决策方案。

2.GIS在城市管理中的应用：⑴城市规划与管理：进行城市规划的设计、工程选址等，也可进行城市城市管理和辅助决策。⑵基础设施管理：如道路、电力、电信、自来水、排污管道等，具有明显的地域性，借助GIS能够完成工程设计、应急抢修、日常维护等工作，提高效率。⑶土地利用与管理：GIS系统可有效地完成对城市土地利用状况的监控和管理，提高工作质量与效率。⑷生态环境管理：应用GIS可以实现生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理等。⑸GIS通过对城市信息的监测、分析、修改、补充、规划，从而为城市管理提供方便。

3.地理信息系统的其他应用领域：⑴资源清查：资源清查是地理信息系统最基本的功能。这时系统的主要任务是将各种来源的数据汇集在一起，并通过系统的统计和覆盖分析功能，按多种边界和属性条件，提供区域多种条件组合形式的资源统计和进行原始数据的快速再现。以土地利用类型为例，可以输出不同土地利用类型的分布和面积，按不同高程带划分的土地利用类型，不同坡度区内的土地利用现状，以及不同时期的土地利用变化等，为资源的合理利用、开发和科学管理提供依据。⑵灾害监测：借助遥感数据的搜集，利用地理信息系统，可以有效地用于森林火灾的预测预报、洪水灾情监测和洪水淹没损失的估算，为救灾抢险和防洪决策提供及时准确的信息。⑶环境管理：一个地方的环境管理信息系统的功能有:为环境管理部门提供数据和信息存储方法——基础数据库系统;提供环境管理的数据统计、报表和图形编制方法;建立环境污染的若干模型，为环境管理决策提供支持;提供环保部门办公软件;提供信息传输的方法和手段等。⑷宏观决策：地理信息系统利用拥有的数据库，通过一系列决策模型的构建和比较分析，为国家宏观决策提供依据。例如系统支持下的土地承载力的研究，可以解决土地资源与人口容量的规划。我国在三峡地区研究中，通过利用地理信息系统和计算机辅助制图的方法，建立环境监测系统，为三峡宏观决策提供了建库前后环境变化的数量、速度和演变趋势等可靠的数据。

例3下图示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。据此完成⑴～⑵题。

⑴该专题研究可能是

A.耕地分类和评价B.工业分布与交通的关系

C.商业分布和规划D.学校分布

⑵若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图层中应增加

①大气污染②区域规划③造纸厂、印刷厂分布④水文地质

A.①②B.①③C.②③D.②④

命题意图：本题考查了地理信息系统的原理及其应用，通过该图让学生更进一步的理解地理信息系统的信息是按照图层分布的特点。

解析：⑴地理信息系统图层涉及到土壤、水系、地形、土地利用及居民点分布，该专题研究可能是耕地分类和评价。工业分布与交通的关系、商业分布和规划、学校布局等与自然因素关系不大。

⑵深埋垃圾场选址考虑水文地质和区域规划，而大气污染、造纸厂、印刷厂分布与深埋垃圾无关。

答案：⑴A⑵D

目前对地球形状的精确研究主要是基于

A.遥感技术和地理信息系统B.全球定位系统和地理信息系统

C.遥感技术和全球定位系统D.数字地球

命题意图：本题考查现代化技术的应用，需要对3S技术的应用领域熟练掌握的基础上才可以作答。

解析：遥感技术可以选用不同的波段和不同的遥感仪器，对遥远的地物进行感知，具有探测范围大、获得资料快、受地面条件限制少等优点；地理信息系统是专门处理地理空间数据的计算机系统，可以及时将遥感等获得的信息加以处理，从而有广泛的应用领域。目前对地球形状的精确研究主要是基于遥感技术和地理信息系统。全球定位系统主要是在全球范围内适时进行导航、定位，数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。

答案：A

探究点二数字地球的含义

1.通俗地讲，就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。

2.严格地讲，数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类的活动和生活质量。

3.数字地球的核心思想：是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式，方便地获得他们所想了解的有关地球的信息。

例2“数字地球”需要许多现代技术支持，下列对其关键技术的说法错误的是（）

A．高速公路与高速网络技术B．3S技术

C．可视化与虚拟现实技术D．大容量数据储存技术与高性能计算能力

命题意图：本题考查了对“数字地球”概念及其原理的理解。

解析：数字地球是将地球信息数字化后储存在计算机中的虚拟地球，其信息传输需信息高速公路的支持，与高速公路无关。

答案：A

一、单项选择题

GIS是用于空间分析的计算机系统，某中学地学小组将它用于课题研究。据此回答1～2题。

1．下列四图，是同学们为家乡所作的自然、社会经济方面的资料分析图，其中只适宜用GIS数据库软件制作的是（）

2．同学们拟分析家乡人口分布与自然条件的关系，在GIS数据库中，须调用的专题图层有下列中的（）

①地形图层②土壤图层③气候图层④人口图层⑤商业网点图层⑥农业图层⑦工业图层⑧城市图层⑨交通图层

A．①②③④B．③④⑤⑥C．⑥⑦⑧⑨D．⑤⑥⑦⑧

GIS在国民经济各部门得到了广泛的应用，读图，完成3-4题。

3．下列研究内容中，主要应用GIS进行的有（）

①近50年某省粮食总产量与人均产量变化特征分析

②近20年来，某市市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析

③某市郊区土地利用状况与农业结构变化特征分析

④某市市区主要道路交叉点交通流量状况分析及公交线路、站点分布的方案设计

A．①②③B．①③④C．②③④D．①②④

4．图中所示数据库最有可能用来进行（）

A．农业布局规划B．工业布局规划C．商场选址规划D．学校选址规划

叠加分析就是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层和属性的过程。右图中甲、乙分别为同一地区两种要素分布图。据此判断5～6题。

5．若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图层是（）

6．若甲、乙分别为城市交通网和地租等值线图层，叠加后生成新图层的图形信息是（）

A．城市道路网类型B．交通线与地租等值线分布

C．城市功能分区结构D．城市商业网点分布

7．GIS被称为“地图的延伸”。GIS技术制作的电子地图与普通地图最基本的差异是（）

A．数据分析能力B．数据模型C．空间模型D．表示范围

2006年9月5日至6日，由中科院主办的2006年中国科学院地理信息技术自主创新论坛在北京隆重举行。本次论坛以“创新发展超越”为主题，全面展示了我国在地理信息技术自主创新所取得的成果和经验。据此回答8-9题。

8．地理信息技术包括（）

①RS②GPS③GIS④GDP⑤GNP

A．①②③B．②③④C．③④⑤D.①③⑤

9．运用现代化技术可减少海洋风暴对航行的影响，下列说法正确的是（）

A．运用GPS可及时获取风暴发展过程的数据

B．利用GIS可对海洋风暴的数据进行分析

C．利用RS可判断海洋风暴的风力大小

D．RS可提供海洋风暴的三维坐标

专家认为，“数字地球”是地图测绘、航空卫星遥感、探空和深钻的深化，是对地图测绘系统(EOS)、全球定位系统(GPS)与地理信息系统(GIS)的综合，实现地球圈层间物质流、能量流与信息流数据的集成，从而对全球化问题进行广泛研究。据此回答10～13题。

10．“数字地球”即()

A．数字化、信息化的虚拟地球B．用数字度量半径、体积、质量等的地球

C．用经纬网络描述的地球D．“数字城市”和“数字校园”

11．“数字地球”的出现是科技创新的又一典范。这意味着()

A．科技创新日益全球化B．科学技术是先进生产力的集中体现

C．科技的发展离不开雄厚的经济实力D．任何科技必然为政治服务

12．“数字地球”的核心技术包括()

①遥感技术②全球定位系统③地理信息系统④现代通信技术

A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④

13．“数字地球”的应用领域包括()

①可持续发展②政府决策③百姓生活④科学研究

A．①②B．③④C．①②③D．①②③④

二、综合题

14.当今，3S（RS—遥感，GPS—全球定位系统，GIS—地理信息系统）技术在生产，生活和科研中的作用越来越突出。运用有关3S知识回答下列问题。

（1）GIS具有强大的查询功能，根据图1显示的查询半径，图中以北京为查询中心的地图比例尺为。根据图中显示的经纬度可知，地图中代表呼和浩特、济南的字母分别是、。

（2）城市道路建设速度越来越快，地图测绘部分为了及时更新城市道路变化信息，需要利用技术。图2所示的交通监控与救援管理系统，根据交通事故发生地点，利用技术，快速设计出警车、救护车赶往出事地的最佳行车路线，而交通事故发生地与警车、救护车的精确位置是利用技术获取的。

15．阅读下列材料，回答问题。

材料一1993年美国政府首先提出了“国家信息基础设施”建设计划，这一计划被形象地称为“信息高速公路”计划。

材料二1998年美国副总统戈尔提出“数字地球”概念，一般认为“数字地球”是对真实地球及其相关现象的统一的数字化和信息化，它是以因特网为基础，以空间数据为依托，以虚拟现实技术为特征，具有三维界面和多种分辨率浏览器的面向公众开放的系统。

材料三现代战争是数字技术之间的较量，谁占据信息，谁就更富有和安全，谁失去信息，谁就会贫穷挨打。1991年海湾战争中，多国部队向中东地区所投的炸弹中精确制导炸弹占全部炸弹的7．6％，2003年的伊拉克战争中关军精确制导炸弹比重达到了80％～90％。

(1)美军精确制导炸弹的关键技术是。

(2)简述“数字地球”产生的科学技术背景。

(3)美国提出建设“数字地球”这一战略举措有何重大意义?

(4)我国目前正在积极建设“数字中国”。“数字中国”对我国国土整治有何重要意义?

参考答案与试题详细解析

1．CGIS中存储和处理的数据，可分为空间数据和属性数据，坐标图、柱状图用传统作图和GIS数据库软件都可以制作，但C选项是一幅矢量图形，只适宜用GIS数据库软件制作。

2．A题设中要求分析人口分布与自然条件的关系，而自然条件主要指地形、气候、土壤、河湖等，所以只有A选项符合题意。

3.C本题考查GIS的应用。地理信息系统存储和处理的数据，可分为两类：一类是反映事物地理空间位置的信息，称为空间数据；另一类是与地理位置有关的反映事物其他特征的信息，称为属性数据。近50年某省粮食总产量与人均产量变化特征分不具备空间数据特点，因此无法应用GIS解决。

4.A各选项中只有农业布局规划与水系、地形、土壤条件等有关，其他选项与这些要素关系不大，因此只有A符合题意。

5．A本题考查对图示细节上的把握程度，仔细看甲乙两图，甲乙叠加后即可得到新图A。

6．B根据上题的原理，城市交通网和地租等值线图层，叠加后生成新图层的图形信息是交通线与地租等值线分布。

7.BGIS技术制作的电子地图与普通地图最基本的差异是数据模型。

8．A地理信息技术主要包括地理信息系统(简称GIS)、遥感技术(简称RS)、全球卫星定位系统(简称GPS),统称3S。

9．B本题主要对3S的各自功能进行掌握。RS遥远的感知，GIS信息数据的采集分析，GPS全球定位导航。

10．A11．B12．A13．D解析：社会的发展是随着生产力的发展而发展的，而科学技术是生产力的集中体现。“3S’技术作为“数字地球”的核心技术，一方面“数字地球”的研究和建设为“3S”技术的发展创造了条件，另一方面“3S”技术的发展为“数字地球”的建设提供了技术支持。

14．解析：⑴由图可知北京至A地的图上距离为1厘米，实际距离为500千米，可求得该地图的比例尺为1∶50000000。根据四个城市的经纬度，可以北京为中心求得其他三城市与北京的相对位置。⑵本题是3S技术在实际生活、生产中应用实例，较易。

答案：（1）1∶50000000AD（2）RSGISGPS

15.解析：本题考查数字地球的相关知识。

答案：（1)全球定位系统(GPS)

(2)遥感、遥测技术、全球定位系统及地理信息系统等空间科学技术已成为研究地球现象的重要手段；信息传输技术，尤其是信息高速公路的建设迅速发展，这些为“数字地球”的诞生奠定了技术基础。

(3)通过继续把持信息技术和信息产业的制高点，推动经济的发展；“数字地球”是信息高速公路的自然延伸，为信息高速公路提供更丰富、多样、重要的信息资源维持全球战略的需要，“数字地球”将进一步增强美国国力，增强其对全球事务的快速反应能力和国际热点地区的发言权。

(4)促进国土资源的调查、摸清家底，建立国土资源信息库；有利于政府决策的科学化；有利于国土规划、国土开发、国土管理等国土整治工作。

3.1《地理信息系统及其应用》教案（1）（湘教版必修3）

3.1《地理信息系统及其应用》教案（1）（湘教版必修3）
教学目的：
1、了解GIS的基本构成。
2、了解GIS的基本功能，理解GIS在城市管理中的作用。
3、会使用常见的GIS产品，能使用电子地图查询所需信息。
重点与难点：
GIS基本原理；了解GIS在城市管理中的应用
教学过程：
导入：探索活动：问题：GIS是如何做到预防犯罪的？（学生答）其操作过程是什么？
（犯罪地点）数据采集——数据处理、分析（空间分析）——分析犯罪频率与犯罪模式（哪些地方易发生哪些案件）——据分析信息，分配警力
问题：GIS具有哪些功能？空间分析（犯罪的空间分布），模式分析（犯罪案件与其它因素的相关性），趋势分析（分析哪些地方可能发生案件），决策应用（分配警力）
一、GIS
1、概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。
2、功能：
制作电子地图数据采集
空间查询数据分析
空间分析决策应用
模拟空间规律和发展趋势
3、工作流程：如P96图
4、构成：硬件软件数据人员（其中软件是核心）
GIS与其它系统的区别
GIS有别于DBMS(数据库管理系统)。GIS具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这GIS是能对空间数据进行分析的DBMS,GIS必须包含DBMS。
GIS有别于MIS(管理信息系统)。GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。MIS则只有属性数据库的管理。
GIS有别于地图数据库。地图数据库仅仅是将数字地图有组织地存放起来，不注重分析和查询，不可能去综合图形数据和属性数据进行深层次的空间分析和提供辅助决策的信息，它只是GIS的一个数据源。
GIS有别于CAD系统。二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但CAD系统只处理规则的几何图形，属性库功能弱，更缺乏分析和判断能力。
GIS：突出空间数据，反映的信息为地理信息。
二、GIS应用：（可以解决的四类基本问题）
1、与分布、位置有关的基本问题
显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：
（1）对象（地物）在哪里？
（2）哪些地方符合特定的条件？
2、趋势分析：
传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。
GIS：可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程
因此：可以分析该地物的发展趋势，即回答：从何时起发生了哪些变化？
3、模式问题：
对象的分布存在何种空间模式？即揭示各种地物之间的空间关系。
GIS由许多图层组成，每图层都表示不同的地理因素，它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。
例：三层数据：交通、人口密度、商业网点分布。
通过图层的融合可以看出三者之间的关系，其用途：决策商业网点的布局。
4、模拟问题：利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。
即回答：如果……将如何？
高程与被淹没地区的关系温室效应与海平面上涨的关系。
三、城市管理中的应用：功能的应用：
电子地图空间查询空间分析空间模拟趋势分析决策应用
1、城市信息管理与服务：电子地图、查询
2、规划：决策应用
3、道路交通管理：查询——决策应用
4、抗震防灾：分析模拟
5、环境管理：分析、决策
案例：GIS在抗击非典型肺炎中的应用
168．160．224．167
板书设计：
教后感：

文章来源：http://m.jab88.com/j/17164.html

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