高中地理 第三章 地理信息技術(shù)應(yīng)用 第三節(jié) 全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì) 湘教版必修3

高中地理第三章地理信息技術(shù)應(yīng)用第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)湘教版必修3授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)思路嘿，同學(xué)們，今天我們要一起探索一個(gè)神秘的世界——全球定位系統(tǒng)（GPS）。想象一下，如果地球是個(gè)大迷宮，GPS就像一把神奇的指南針，能幫助我們精準(zhǔn)找到任何地方。咱們先從課本中的基礎(chǔ)知識(shí)入手，比如GPS的工作原理，再到它的實(shí)際應(yīng)用，比如在生活中的導(dǎo)航、在科研中的定位。我會(huì)用實(shí)例和互動(dòng)，讓大家感受GPS的魔力，就像探險(xiǎn)家一樣，一步步揭開(kāi)它的神秘面紗！??????核心素養(yǎng)目標(biāo)1.提升地理信息技術(shù)的應(yīng)用能力，通過(guò)理解GPS原理，學(xué)會(huì)分析地理信息。

2.培養(yǎng)空間思維，通過(guò)實(shí)際應(yīng)用案例，發(fā)展學(xué)生在地理環(huán)境中的空間定位和問(wèn)題解決能力。

3.增強(qiáng)科技創(chuàng)新意識(shí)，了解科技在地理研究和生活中的作用，激發(fā)對(duì)科技探索的興趣。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：同學(xué)們?cè)谥暗膶W(xué)習(xí)中，已經(jīng)接觸過(guò)地圖的基本知識(shí)，對(duì)地理信息的獲取和分析有一定的認(rèn)識(shí)。但關(guān)于全球定位系統(tǒng)（GPS）的具體原理和應(yīng)用，可能還停留在較為表面的了解。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中學(xué)生對(duì)新技術(shù)和新知識(shí)通常有較高的興趣，他們喜歡通過(guò)實(shí)踐來(lái)學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的邏輯思維能力，但空間思維能力可能存在差異。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更偏向于視覺(jué)學(xué)習(xí)，通過(guò)圖片和圖表來(lái)理解信息；而另一部分學(xué)生可能更傾向于動(dòng)手操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和案例來(lái)掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：首先，理解GPS的定位原理可能對(duì)一些學(xué)生來(lái)說(shuō)較為抽象，難以直觀把握。其次，如何將GPS技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題解決中，可能讓學(xué)生感到困惑。此外，面對(duì)復(fù)雜的地理信息處理，學(xué)生可能會(huì)感到數(shù)據(jù)處理和分析能力不足，需要教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都具備湘教版必修3教材，以便查閱相關(guān)章節(jié)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與GPS相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如GPS工作原理動(dòng)畫(huà)、實(shí)際應(yīng)用案例等，以增強(qiáng)直觀教學(xué)效果。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備GPS接收器、電腦等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，供學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作和體驗(yàn)。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，方便學(xué)生進(jìn)行小組合作；在實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)布置實(shí)驗(yàn)器材，確保教學(xué)環(huán)境的舒適與安全。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

-開(kāi)場(chǎng)白：同學(xué)們，今天我們要一起探索一個(gè)能讓地球變得透明的小工具——全球定位系統(tǒng)（GPS）。你們有沒(méi)有想過(guò)，在茫茫宇宙中，我們是如何找到自己的位置的？今天，我們就來(lái)揭開(kāi)GPS的神秘面紗。

-提問(wèn)：你們對(duì)GPS有什么了解？它在我們生活中有哪些應(yīng)用？

-展示：通過(guò)展示一些GPS應(yīng)用的圖片，如車(chē)載導(dǎo)航、戶(hù)外探險(xiǎn)等，激發(fā)學(xué)生的興趣。

2.新課講授（用時(shí)15分鐘）

-第一步：介紹GPS的基本原理，講解衛(wèi)星信號(hào)、接收器、定位算法等概念。

-分析：通過(guò)實(shí)例講解GPS的工作流程，如衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)、接收器接收信號(hào)、計(jì)算位置等。

-第二步：講解GPS在實(shí)際中的應(yīng)用，如交通導(dǎo)航、農(nóng)業(yè)測(cè)量、地質(zhì)勘探等。

-分析：以實(shí)際案例為例，如高速公路導(dǎo)航系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)施肥等，讓學(xué)生了解GPS的應(yīng)用價(jià)值。

-第三步：探討GPS技術(shù)的最新發(fā)展，如多星定位、實(shí)時(shí)定位等。

-分析：介紹GPS技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，激發(fā)學(xué)生對(duì)科技的興趣。

3.實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)15分鐘）

-第一步：分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手操作GPS接收器，觀察并記錄信號(hào)強(qiáng)度、定位精度等數(shù)據(jù)。

-分析：通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生感受GPS技術(shù)的魅力，加深對(duì)原理的理解。

-第二步：利用電腦軟件，讓學(xué)生模擬GPS定位過(guò)程，分析誤差產(chǎn)生的原因。

-分析：通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析問(wèn)題，培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。

-第三步：小組討論，分享實(shí)驗(yàn)心得，討論GPS技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。

-分析：通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。

4.學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

-第一方面：討論GPS在生活中的應(yīng)用。

-舉例回答：如車(chē)載導(dǎo)航、手機(jī)定位、戶(hù)外探險(xiǎn)等。

-第二方面：分析GPS技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。

-舉例回答：優(yōu)點(diǎn)如定位精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)；缺點(diǎn)如信號(hào)受干擾、成本較高。

-第三方面：探討GPS技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

-舉例回答：如多星定位、實(shí)時(shí)定位、更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域等。

5.總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

-總結(jié)：回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)GPS的基本原理、應(yīng)用和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

-分析：指出本節(jié)課的重難點(diǎn)，如GPS定位原理、實(shí)際應(yīng)用案例等。

-強(qiáng)調(diào)：鼓勵(lì)學(xué)生在生活中關(guān)注GPS技術(shù)的應(yīng)用，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

（用時(shí)共計(jì)45分鐘）學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握：

-學(xué)生能夠理解和掌握全球定位系統(tǒng)（GPS）的基本工作原理，包括衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射、接收器工作原理、定位算法等。

-學(xué)生能夠區(qū)分GPS在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的特點(diǎn)，如民用導(dǎo)航、軍事定位、地質(zhì)勘探等。

-學(xué)生能夠識(shí)別和分析GPS技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，以及可能存在的局限性。

2.能力提升：

-學(xué)生通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，提高了動(dòng)手操作能力，學(xué)會(huì)了使用GPS接收器等實(shí)驗(yàn)器材。

-學(xué)生在小組討論中，提升了團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力，學(xué)會(huì)了如何有效地表達(dá)自己的觀點(diǎn)并傾聽(tīng)他人意見(jiàn)。

-學(xué)生通過(guò)分析案例，培養(yǎng)了問(wèn)題解決能力，學(xué)會(huì)了如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決。

3.思維發(fā)展：

-學(xué)生在探究GPS技術(shù)的工作原理和應(yīng)用過(guò)程中，發(fā)展了空間思維能力，能夠從空間角度思考問(wèn)題。

-學(xué)生通過(guò)比較不同GPS應(yīng)用案例，提升了批判性思維能力，能夠?qū)π录夹g(shù)進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。

-學(xué)生在理解GPS技術(shù)對(duì)社會(huì)生活的影響時(shí)，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)科技發(fā)展有了更深入的認(rèn)識(shí)。

4.實(shí)用性應(yīng)用：

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于日常生活，如使用手機(jī)GPS進(jìn)行導(dǎo)航、了解地理信息等。

-學(xué)生在戶(hù)外活動(dòng)或旅行中，能夠利用GPS進(jìn)行定位，提高安全性和便利性。

-學(xué)生對(duì)GPS在農(nóng)業(yè)、交通、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域的應(yīng)用有了更深入的了解，為將來(lái)可能的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

5.情感態(tài)度價(jià)值觀：

-學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)GPS技術(shù)，對(duì)科技創(chuàng)新有了更濃厚的興趣，增強(qiáng)了民族自豪感和國(guó)家榮譽(yù)感。

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)人類(lèi)生活的重要性，培養(yǎng)了尊重科學(xué)、追求真理的價(jià)值觀。

-學(xué)生在了解GPS技術(shù)的歷史和發(fā)展過(guò)程中，體會(huì)到科技工作者嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于探索的精神。教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課上完，我忍不住要坐下來(lái)好好梳理一下自己的教學(xué)過(guò)程。說(shuō)實(shí)話，這節(jié)課對(duì)我來(lái)說(shuō)既是挑戰(zhàn)，也是收獲。

首先，我在教學(xué)方法上做了一些嘗試。比如，在講解GPS原理時(shí)，我嘗試用動(dòng)畫(huà)演示，讓抽象的概念變得直觀易懂。學(xué)生們的反應(yīng)還不錯(cuò)，看得出他們對(duì)這種教學(xué)方式很感興趣。但同時(shí)我也發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生可能還是不太適應(yīng)這種方式，所以在接下來(lái)的教學(xué)中，我可能會(huì)更多地結(jié)合實(shí)際案例，讓理論聯(lián)系實(shí)際，這樣可能更容易讓他們理解。

策略上，我嘗試了分組討論和實(shí)踐活動(dòng)，希望這樣能激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和參與感。確實(shí)，在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們都很投入，討論得也很熱烈。不過(guò)，我也注意到，在討論過(guò)程中，部分學(xué)生可能因?yàn)槿狈A(chǔ)知識(shí)的支撐，顯得有些無(wú)所適從。這讓我意識(shí)到，在分組討論之前，有必要先進(jìn)行一些基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)，確保每個(gè)學(xué)生都有足夠的準(zhǔn)備。

管理方面，我盡量營(yíng)造一個(gè)輕松的學(xué)習(xí)氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)和表達(dá)自己的觀點(diǎn)。但我也發(fā)現(xiàn)，在討論過(guò)程中，有時(shí)會(huì)有些學(xué)生過(guò)于活躍，導(dǎo)致討論偏離主題。對(duì)此，我需要更好地控制課堂節(jié)奏，確保每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與。

說(shuō)到教學(xué)效果，我覺(jué)得還是蠻滿意的。學(xué)生們對(duì)GPS的基本原理和應(yīng)用有了比較清晰的認(rèn)識(shí)，能夠通過(guò)實(shí)例分析問(wèn)題，提出自己的見(jiàn)解。在實(shí)踐活動(dòng)和討論中，他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力也有所提升。

當(dāng)然，也存在一些不足。比如，我在講解GPS定位原理時(shí)，可能過(guò)于注重理論，而忽略了與實(shí)際生活的聯(lián)系。在今后的教學(xué)中，我打算多結(jié)合生活中的實(shí)例，讓學(xué)生們更直觀地感受到GPS的應(yīng)用價(jià)值。

另外，我也發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)空間思維的理解還不夠深入。在今后的教學(xué)中，我計(jì)劃引入更多與空間定位相關(guān)的案例，讓學(xué)生在實(shí)際操作中鍛煉空間思維能力。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

親愛(ài)的同學(xué)們，今天我們一起探索了全球定位系統(tǒng)（GPS）的奇妙世界。通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了GPS的基本原理，包括衛(wèi)星信號(hào)、接收器、定位算法等，還見(jiàn)識(shí)了它在生活中的廣泛應(yīng)用，如導(dǎo)航、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘探等。

現(xiàn)在，讓我們來(lái)回顧一下今天學(xué)到的重點(diǎn)內(nèi)容：

1.GPS的基本工作原理：通過(guò)衛(wèi)星信號(hào)和接收器協(xié)同工作，計(jì)算出地球上任何地點(diǎn)的精確位置。

2.GPS的應(yīng)用領(lǐng)域：從日常生活中的導(dǎo)航，到專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的測(cè)量和勘探，GPS都有著不可或缺的作用。

3.GPS技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)：隨著科技的進(jìn)步，GPS技術(shù)也在不斷升級(jí)，如多星定位、實(shí)時(shí)定位等。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.簡(jiǎn)述GPS的工作原理。

-答案提示：GPS通過(guò)衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，接收器接收信號(hào)，并計(jì)算出接收器所在的位置。

2.列舉三個(gè)GPS在生活中的應(yīng)用實(shí)例。

-答案提示：車(chē)載導(dǎo)航、手機(jī)定位、戶(hù)外探險(xiǎn)等。

3.描述GPS技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一個(gè)應(yīng)用案例。

-答案提示：農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)施肥，利用GPS確定作物生長(zhǎng)的精確位置，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥。

4.解釋多星定位技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)GPS的優(yōu)勢(shì)。

-答案提示：提高定位精度、縮短定位時(shí)間、增強(qiáng)信號(hào)穩(wěn)定性等。

5.判斷以下哪個(gè)不是GPS技術(shù)的局限性。

-答案選項(xiàng)：A.定位精度高B.受天氣影響大C.成本較低D.容易受到人為干擾

-答案：C板書(shū)設(shè)計(jì)①GPS基本原理

-衛(wèi)星信號(hào)

-接收器

-定位算法

-衛(wèi)星星座

-地面控制站

②GPS應(yīng)用領(lǐng)域

-民用導(dǎo)航

-農(nóng)業(yè)測(cè)量

-地質(zhì)勘探

-環(huán)境監(jiān)測(cè)

-應(yīng)急救援

③GPS技術(shù)發(fā)展

-多星定位

-實(shí)時(shí)定位

-定位精度提升

-抗干擾能力增強(qiáng)

-應(yīng)用領(lǐng)域拓展重點(diǎn)題型整理1.題型一：GPS定位原理的理解與應(yīng)用

-題目：解釋GPS如何確定地球上的一個(gè)具體位置？

-答案：GPS通過(guò)衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)，接收器接收這些信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間差計(jì)算出接收器與衛(wèi)星之間的距離，進(jìn)而通過(guò)三角測(cè)量原理確定接收器的位置。

2.題型二：GPS在實(shí)際生活中的應(yīng)用

-題目：舉例說(shuō)明GPS在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一個(gè)具體應(yīng)用。

-答案：GPS在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域可以用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，通過(guò)GPS定位系統(tǒng)確定作物生長(zhǎng)的精確位置，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥和灌溉，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

3.題型三：GPS技術(shù)的局限性分析

-題目：分析GPS技術(shù)在使用過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題。

-答案：GPS技術(shù)在使用過(guò)程中可能遇到