第三章 第一节《全球定位系统的应用》导学案【学习目标】1.了解全球定位系统的概念、组成和工作原理2.了解 GPS接收机的主要种类和用途3.从我国在 GPS领域的发展,感悟我国在空间科学技术所取得的成就4.收集信息,运用实例,说明 GPS的主要应用领域重点难点】教学重点:全球定位系统的应用教学难点:全球定位系统的工作原理【课标要求】举例说出全球定位系统( GPS)在定位导航中的应用对课标要求的理解:地理信息技术科学体系主要由地理信息系统( GIS)、遥感( RS)、全球定位系统( GPS)三方面的核心技术组成此三种技术的综合应用又称为 3S 技术, 3S技术也是数字地球的关键技术全球定位系统是地理信息系统的核心技术之一本节教学内容是初步了解地理信息技术的前提和基础由于距离实际生活较远,所以学生在对 GPS 的概念、功能、组成这些知识的理解过程会有一定的难度因此,课标要求的重点并不是 GPS的工作原理,而在于举例说出其在旅游、交通、军事和野外勘探等众多领域的应用课前预习,明确概念】一、全球定位系统1、概念:简称 ,是利用 来获得地面某点 和 的新一代卫星导航与定位系统2、组成:空间星座 (颗卫星)用户系统()地面控制系统(个主控站,个注入站,个监控站)【 小 组 合作 ,自主探究】读 GPS接收机显示的信息图 ,结合教材完成下列问题第 1 页(1) 图中表示的接收机所在位置仰望天空搜索到的卫星有几颗, 其中信号较强的是那几颗?信号最弱的是那几颗? ( 写代号 )(2) 图中表示的接收机所在位置的地理坐标是什么?图中位于头顶处的卫星代号是哪颗?【阅读材料,拓展比较】关于北斗,你还不知道的那些事儿2019 年 10 月 31 日,随着第一颗北斗导航卫星成功发射,我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
北斗卫星导航系统 BDS作为中国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统,它的存在和发展一直广受关注而 GPS作为卫星导航系统的老大、最长者,无论是在技术、推广、适用范围等方面,都做到了最成熟、最广泛因而北斗卫星导航系统一直被拿来跟 GPS做比较,这是不可避免也是必须的从卫星数量及组成部分上看,北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括 5颗静止轨道卫星和 30 颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容从覆盖范围上看,北斗导航系统是覆盖以中国本土区域为主的导航系统覆盖范围东经约 70一 140,北纬 5一 55从定位精度上看,北斗的三维定位精度约几十米,授时精度约 100ns 而 GPS三维定位精度 P 码目前己由 16m 提高到 6m, C/A 码目前己由 25-100m 提高到12m,授时精度日前约 20nsGPS虽然技术成熟,定位准确,全球覆盖,用户容量无限,但是缺点是规模太大、造价太高, GPS只能用作导航却无法实现通信功能而北斗具有 GPS没有的通信和目标定位功能, GPS目前只能告诉使用者“我”在哪里,但北斗系统不但能告诉使用者“我”在哪里,还能告诉使用者“我的朋友”在哪里。
但缺点是还处于发展阶段,主要应用于军用,民用推广还没做到全面普及,而且芯片造价较高,在中高纬度地区,由于北斗可见卫星数较少、卫星分布较差,定位精度较差或无法定位阅读上面的材料思考下面的问题:北斗系统与 GPS有哪些异同?同:异:【收集资料,汇报展示 】二、全球定位系统的应用每组对 GPS在军事、测量、交通、救援、农业和娱乐等方面的应用中,选择一组自己感兴趣的进行网络资料收集,课上由小组代表进行汇报小结:这些地方体现了 GPS的什么特点?第 2 页【畅想未来,拓宽视野】你觉得除了这些方面, GPS还有可能应用在哪些方面?【学以致用,课后巩固】1、全球定位系统的空间部分由分布在距地面 20200 千米的 6 个轨道面上的多少颗卫星组成( )A.3 B.4 C.12 D.242、全球定位系统由 3 个相对独立的部分组成,即( )A. 空间部分、地面监控系统和用户设备部分B. 空间部分、地面监控系统和地下设备部分C.空间部分、电视、系统和用户设备部分D.行星和卫星部分、地面监控系统和用户设备部分3、GPS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4、要想获得地面某点的经纬度和高程至少需要几颗卫星( )A.3 B.4 C.5 D.65、全球定位系统使用的卫星轨道均为近圆型,运行的周期约为( )A.12 小时 B.24 小时C.11 时 58 分 D.23 时 56 分6、目前, GPS的主要功能是( )A. 定位和导航 B. 定位和找矿C.天气预报 D. 地质测量7、研制 GPS的最初目的是用于( )A. 军事B.气象服务C.地质勘探D.海洋观察8、与传统的手工测量手段相比,GPS技术具有的特点是()A. 测量精度高,操作复杂B.仪器体积大,不便于携带C.全天候操作,信息自动接收、存储D. 中间处理环节较多且复杂第 3 页。