2020高中地理第三单元单元活动走进“数字地球”学案鲁教版必修3

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1、1 单元活动走进“数字地球” 学习目标：1. 认识“数字地球”的概念、支撑技术和主要特点。2. 了解“数字城市”“数 字校园”的概念和主要应用。3. 联系数字地球的发展前景，了解“数字地球”对我们实际生 活的意义。 自 主 预 习探新 知 1认识“数字地球” (1) 概念：数字地球通俗地讲就是建立一个“虚拟地球”，用数字化的方法将地球上有 关的信息转化为数字信息装入计算机中，实现在网络上的流通。 (2) 核心思想：用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用 信息资源。 (3) 支撑技术：遥感、地理信息系统、全球定位系统技术与信息科学技术的相融合。 (4) 主要特点 空间性、

2、数字性和整体性，并且三者融合统一。 迅速充实和联网。 是一种开放式的数据平台，具有立体和动态显示数据的能力。 以图像、图形、图表、文本报告等多种形式提供局部或全球范围的数据、信息、知识 方面的服务，其中提供信息服务是最主要的任务。 其服务对象覆盖全社会层面。 特别提醒 1数字地球就是数字化地球，目前正处于不断完善之中，还无法满足 人们的全部需要。 2数字地球是虚拟地球，虚拟现实技术是数字地球的最大特征。 2“数字城市” (1) 概念：数字城市是数字地球的重要组成部分。它综合运用地理信息系统、遥感、全 球定位系统、 网络、多媒体及虚拟仿真等技术，以数字的形式获取、存储和再现城市的资源、 基础设施

3、、 人文、经济等各个方面的信息，从而提高城市的管理效率、节约资源和保护环境， 为城市的可持续发展提供决策支持。 (2) 主要内容 城市设施的数字化。 城市的网络化：包括互联网、 有线电视网、 移动通信网、 光纤网、 广域网、 局域网等。 城市的智能化：包括网上商务、网上金融、网上教育、网上医院、网上政务等。 (3) 作用：能够为人类创造高效的、信息化的工作环境和舒适、方便、安全、现代化的 生活环境。 3“数字校园” (1) 概念：数字校园是利用网络、通信技术对校园内的信息资源进行全面的数字化，通 2 过整理加工， 使这些信息资源能够有序地运转，从而更好地为教学、科研、管理和生活服务。 (2)

4、目标：为教学、科研、管理和生活服务，把学校建设成既面向校园内，又面向社会 的一个超越时间和空间的虚拟学校，使更多的人能够共享教育资源。 (3) 应用 教师能进行电子备课；根据教学需要进行相应的教学操作；还可以进行电子评阅。 学生可以利用多媒体手段参加教学活动。 自主诊断 (1) “数字地球”就是“ 3S”技术的综合。( ) (2) “数字地球”最主要的任务是提供信息服务。( ) (3) “数字地球”是“数字城市”的重要组成部分。( ) (4) “数字校园”和一般意义上的学校互相排斥。( ) 【提示】(1) “数字地球”是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与 再认识，是遥感技术、全球定位

5、系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等各种技术的综 合应用。而“ 3S”技术仅仅是“数字地球”的部分支撑技术。 (2) (3) “数字城市”是“数字地球”的重要组成部分。 (4) “数字校园”既包括对现实校园内信息资源的数字化处理，也包括把学校建设 成超越时空限制的虚拟学校。虚拟学校和一般意义上的学校各有优势和弱点，两者应该互相 补充和协调，而不应互相排斥和替代。 合 作 探 究攻重 难 “数字地球” 阅读“数字虚拟生活”材料，完成下列问题。 材料一当她戴上头盔时，就看到地球出现在太空中。然后通过某个工具，对所看到的 影像进行放大。随着分辨率的不断提高，她看见了大陆，然后是乡村、城市，最后是

6、具体的 房屋、树木以及其他天然或人造的景观。 材料二她不受限制地穿越空间和时间。在以虚拟的方式去巴黎卢浮宫参观后，又通过 对时间的反向推移，借助新闻短片、 报纸等主要的原始资料学习法国的历史。她向自己的电 子信箱发送一些有用的信息，留待将来使用。 在这里， 时间序列可以从现在延伸到遥远的过 去，甚至延伸到恐龙时代。 【思考交流】 (1) “数字地球”的支撑技术包括哪些？ (2) 材料二中提到了“数字地球”在未来日常生活中的应用，其应用领域主要有哪些？ (3) “数字地球”除了在日常生活中的应用外，还在可持续发展研究和政府决策中发挥 作用，试分别举例说明。 3 【提示】(1) 遥感技术，地理信息

7、系统，全球定位系统，虚拟技术，网络 技术。 (2) 网上旅游、远程教育等。 (3) 可持续发展： 模拟未来20 年森林面积的变化，研究全球生态环境变化趋势。政府决 策：通过GIS 分析犯罪模式和犯罪频率，合理分配警力资源。 归纳总结 1数字地球与其支撑技术的关系 2“数字地球”的主要特点 特点内容 空间性、数字性和整 体性的统一 这是数字地球与其他信息系统相区别的根本标志，数字地球必将 成为人类历史上最大、最重要的信息系统 可 以 迅 速 充 实 和 联 网 它的数据是海量的，不仅包括地球的各类多光谱、高分辨率的遥 感卫星影像、 航空影像以及不同比例尺的各类数字专题图，还包 括以表格或文本形式

8、表达的有关自然、资源、环境、人口、 经济、 教育和军事等不同类别的数据 一 种 开 放 式 的 数 据 平台 它采用动态、 仿真和虚拟等先进的技术、具有立体和动态显示数 据的能力 可以提供多种服务 以图像、 图形、 图表、 文本报告等多种形式提供局部或全球范围 的数据、 信息、 知识方面的服务，其中提供信息服务是最主要的 任务 服 务 对 象 覆 盖 全 社 会层面 数字地球的建设面向全社会，无论政府机关还是私营企业，无论 科教部门还是生产单位，无论专业技术人员还是普通老百姓，都 可以从中获得所需的信息 3. “数字城市”的组成和实例 组成实例 数 字 城市基础设施建筑设施、管线设施、环境设施

9、、交通设施等 政府管理各级政府、海关税务、地籍管理、公安消防、城市规划等 4 化文教卫生教育科研、医疗卫生、新闻出版、运动场馆、名胜古迹等 产业平台制造业、服务业、信息产业、金融业、旅游业等 网 络 化 三网连接电话网、有线电视网与因特网实现互连、互通 数据处理平台多种数据的融合与立体表达、仿真与虚拟技术 数据库与数据 共享 多种数据的存储、管理、查询 智 能 化 网上政务网上办公、网络会议、信息发布等 网上商务网上贸易、虚拟商场、网上市场管理等 网上社会网上影院、网上银行、网上医院等 网上教育虚拟教室、虚拟实验室、虚拟图书馆 1“数字地球”其实是信息化的地球，是一个完整的地球信息化模型。据此

10、回答 (1) (3) 题。 【导学号： 17952105】 (1) 关于“数字地球”的理解，正确的是( ) A“数字地球”是通过数字对真实地球的一种反映 B“数字地球”是地理信息系统技术的延伸 C“数字地球”属于高新技术，在现实生活中应用不广泛 D“数字地球”主要应用于全球变暖的研究 (2) “数字地球”的核心思想有( ) 用数字化手段统一处理地球问题最大限度地利用信息资源，并使普通百姓能够通 过一定方式方便地获得他们想了解的有关地球的信息用数字统一处理地球上的所有问 题使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们想了解的有关宇宙的信息 AB CD (3) “数字地球”的关键技术包括( ) 信息高

11、速公路高分辨率卫星影像空间信息技术可视化和虚拟现实技术 大容量数据处理与存贮技术无线电通信 AB CD (1) A(2) A(3) A 第(1) 题， “数字地球”是用数字化的方法将地球上有关的信息转 化为数字信息装入计算机中，实现在网络上的流通，是一个“虚拟地球”。它需要信息科学 技术的支撑，如信息高速公路、RS 、GIS 等。“数字地球”技术正越来越多地渗透到城市建 设、教育、农业、交通等诸多领域，为经济发展和人民生活提供服务。第(2) 题，“数字地 5 球”的核心思想是用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用 信息资源。“数字地球”不能处理地球上的所有问题。第(3)

12、 题，“数字地球”的关键技术 包括信息高速公路、高分辨率卫星影像、空间信息技术、 可视化和虚拟现实技术、大容量数 据处理与存贮技术，并与“3S”技术相融合。 2 中国政府和学术界在“数字地球”的基础上提出“数字中国”的构想。构想中的“数 字中国”将建立一个统一完整的国家公用信息网，它集成了国家经济信息网，国土资源信息 网、长江流域监控网等网络信息，并促进这些系统的综合利用。据此回答(1) (2) 题。 (1) 下列不属于“数字中国”服务领域的工作是( ) A了解长江流域的水土流失情况 B了解股票行情 C网上通缉罪犯 D设计时装 (2) 应用互联网技术可能对国家安全构成的直接威胁是( ) 在互联

13、网上存在着许多很容易扩散的计算机病毒 敌对势力利用计算机网络散布谣言，扰乱社会秩序 外国情报机构可以利用网络技术窃取国家机密 网上黑客经常破坏一些计算机网站 AB CD (1) D(2) C 第(1) 题，解答本题要理解“数字中国”的含义。第(2) 题，解答本题时 要注意题目要求是对国家安全构成的直接威胁。在互联网上存在着许多很容易扩散的计算机 病毒和网上黑客经常破坏一些计算机网站，可能间接地威胁国家安全。 思 维 建 模知规 范 下图示意某专题研究建立的地理信息系统(GIS) 图层。据此回答(1) (2) 题。 (1) 该专题研究的可能是( ) A耕地分类和评价B工业分布与交通的关系 C商业

14、分布和规划D学校布局 (2) 若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场选址，在下列图层中应增加( ) 6 大气污染区域规划造纸厂、印刷厂分布水文地质 AB CD (1) A(2) D 第(1) 题，根据题中提供的图层，有水系、土地利用、居民点、地形和土 壤，可知该专题研究的可能是耕地分类和评价，与工业布局和交通的关系不大。商业分布和 规划及学校布局取决于交通运输条件、人口数量等。第(2) 题，如果对深埋垃圾场选址，首 先应考虑该地的水文地质条件，因为是深埋， 处理不好很容易造成地下水污染；另外，深埋 垃圾场附近地表比较疏松，有可能产生沼气等气体，故选址时一定要参考当地的区域规划， 不能建在居民区、商

15、业区等附近。 模板展示 (1) 明确 GIS 图层由哪些专题地图组成，它们分别表示哪种地理事物的空间分布特征。 例如， 上图中叠加的专题图层有水系图、土地利用图、地形图、居民点分布图和土壤类型分 布图。 (2) 明确不同的专题地图反映的地理事物之间的空间联系。例如，从水系图中可以找到 河流的上游地带，而河流的上游往往是山地，在地形图中常反映为等高线较为密集的特征。 (3) 图层叠加之后会形成一张可以反映多个地理要素分布特征的新地图，在这幅新地图 中的某个位置上，我们可以综合考虑各个要素，进行人类生产、生活活动场所选择的评价。 对点训练 下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。读图，回答下

16、列问题。 甲山地乙河流 丙公路丁居住区 (1) 叠加丙与丁图层可以研究( ) A河流分布B地形特征 C商店布局D客货流量 (2) 为了较合理地得出丙图，需要叠加的图层有( ) A甲与乙B甲与丁 C乙与丁D甲、乙、丁 (1) C(2) D 第(1) 题，丙图层是交通分布，丁图层是人口分布，与人口和交通相关的 7 是商店布局。第(2) 题，交通建设首先要考虑尽可能多地连接居民点，以获得经济效益，在 具体选线上，还要考虑到地形和河流等自然条件，以降低建设成本。 课堂小结 当 堂 达 标固双 基 题组 1 “数字地球”的含义 数字地球是信息化的地球地球的虚拟对照体。结合所学内容，回答13 题。 【导学号： 17952107】 1数字地球的核心是( ) A应用信息技术将地球每个角落紧密联系起来 B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 C运用电脑将地球的所有重要数据储存起来 D用数字表示地球的所有地理特征 2数字地球数据传输的基础是( ) A网络B虚拟现实技术 CG