高中地理3.2《遥感技术的应用》教案（3） 中图版必修3

1 第三章第三章 地理信息技术应用地理信息技术应用 第二节第二节 遥感技术的应用遥感技术的应用 教学目标教学目标 1 知识与技能 1 了解 RS 的概念和类型 2 结合实例了解遥感在资源普查 环境和灾害监测中的应用 2 过程与方法 能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单的解译 3 情感态度与价值观 关注现代化的科学技术在地理科学中的应用 思考和理解地理信息技术的应用对协调 人地关系的重要影响 培养学生的热爱地理的兴趣 重点难点重点难点 重点 1 遥感的概念和基本工作过程 2 地物反射波谱特征 难点 遥感在资源普查 环境和灾害监测中的应用 遥感影像的判读 第一案例第一案例 教学过程教学过程 教师活动学生活动 设计意图 导 入 新 课 随着科技的 发展和时代的进步 人类改造自然 的能力增强了 可是也带来了许多 问题 如水质恶化 大气污染 旱 涝频发 洪水泛滥 气候变暖 人类的生存与发展面临着严峻的考 验 我们只有合理的利用自然 把 一些尖端的科技运用到对自然有利 的方面 这样才能够使得人类能够 可持续发展 遥感等现代技术的发 展就应运而生了 它的生命力体现 学生认真听老师讲述的问题 激发学生的好奇 心 引导学生积 极思考 2 在其应用的范围之广上 人们可以 借助于遥感技术获取到大范围 即 时的地面影像资料 为生产生活和 科学研究服务 今天我们就来学习 遥感技术及其应用 出示投影片 先展现两幅卫星遥感 图片 是关于山峡工程的 第一幅 是山峡大坝在整个长江流域的位置 第二幅是山峡大坝的局部的 小范 围的影像图 把同学们带入到每个 人都熟悉的环境中来 有一个初步 的认识 知道有遥感技术这么一回 事 转承转承 下面我们就打开书本第 86 页 学习遥感技术 看看何为遥感技术 究竟能为我们解决什么样的问题 学生思考问题 提问 先请大家看课本并思考两个 问题 1 遥感技术在森林火灾中是如何发 挥作用的 2 遥感技术还能应用于其他领域吗 学生活动学生根据自己对遥感的 课外的了解回答 答案丰富多彩 开拓思维 激发 兴趣 教师讲解 要回答上面的问题通过 我们下面的学习就可以轻而易举的 解决了 下面我们来看看什么是遥 感技术 要知道遥感技术就必须先 知道什么是遥感 学生自学并回答 培养学生自学能 力 便于基础知 识的掌握 教师归纳 遥感的指借助对电磁波 敏感的仪器 在不与探测目标接触 的情况下 记录目标物对电磁波的 辐射 反射 散射等信息 揭示目 标物的特征 性质及其变化的综合 控测技术 关于遥感技术系统与遥感类型 学生完成以下填空 地物 信息传输装置 数字或图像处理设备 按遥感平台高度 运载工具 分 地面遥感 航空遥感 电磁波段分 可见光遥感 微波遥感 按 传感器的工作形式 接收来自地物的电磁波 主 动式 发射讯号 接收目标物反 射这种辐射波的强度 如侧视雷 达 培养学生自学能 力 便于基础知 识的掌握 转入 遥感技术已广泛应用于农业 林业 地质 地理 海洋 水文 气象 测绘 环境保护和军事侦察等许多 领域 具有明显的社会 经济和生 学生阅读课本 P91 94 讨论 3 态效益 下面我们重点看一下遥感 在资源普查和环境灾害监测中的应 用 活动 阅读课本 P92 活动题后思考 题 教师点拔 要理解遥感技术在资源 调查和环境监测中的应用 必须要 先了解一些关于地物反射波谱特征 的相关知识由于重度病害在红外区 反射率较弱 显颜色较淡 而健康 植物颜色呈鲜红色 学生讨论并回答分析问题 解决 问题 活动 阅读课本 P93 活动题后思考 题 教师点拔 要能利用三幅图片提炼 出黄河三角洲地区的地理事物变化 的时空特征 另外要求要会运用地 理学原理和方法去分析地理事物发 展变化的原因 同时要关心科学技 术 特别的遥感技术的最新发展以 及在地理学上的应用现状和前景 学生讨论并回答分析问题 解决 问题 板书设计板书设计 第二案例第二案例 教学过程教学过程 4 导导 入入 新新 课课 探索活动探索活动 获取土地利用信息要动用大量人力与物力 经十年才作出一幅图 但现在利用遥感花 得少的时间与金钱却能得到更好的效果 人眼的波段太窄 许多信息看不到 而人的双脚又由于许多因素限制 许多地方不 能涉足 而遥感突破了这些限制 它真正成为了人的 千里眼和顺风耳 一 遥感 1 概念与发展 遥感 指借助对电磁波敏感的仪器 在不与探测目标接触的情况下 记录目标物对电 磁波的辐射 反射 散射等信息 揭示目标物的特征 性质及其变化的综合控测技术 设问设问 怎样感知 教师点拔教师点拔 测量电磁波特征 不同的地物反射与吸收电磁波存在巨大差异 遥感不仅 可以通过可见光进行感知 同时也可以通过红外线 微波 等 提问提问 为什么要分波段呢 教师归纳教师归纳 因为不同波段不同地物的反射率与吸收率等有很大差异 2 分类 按遥感平台高度 运载工具 分 地面遥感 航空遥感 航天遥感 按 电磁波段分 可见光遥感 红处线遥感 微波遥感 按 传感器的工作形式 被动式 接收来自地物的电磁波 主动式 发射讯号 接收 目标物反射这种辐射波的强度 如侧视雷达 二 应用 1 遥感的特点 提问提问 从监测的范围 速度 人力和财力的投入等方面看 遥感具有哪些特点 教师归纳教师归纳 与实地测绘相比 遥感具有探测范围大 获得资料速度快 周期短 受地面条件限制 少 成本低 效益大的特点 1 探测范围大 我国只要 600 多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖 2 获取资料的速度快 周期短 实地测绘几年 十几年甚至几十年重复一次 航 空摄影测量数年才能重复测量一次 陆地卫星每 16 天可以覆盖地球一遍 3 受地面条件限制少 对于自然条件恶劣 地面工作难以开展的地区 如高山 冰川 沙漠 沼泽等 或因国界限制不易到达的地区 用遥感 特别是航天遥感方法 则 5 比较容易获取资料 4 手段多 获取的信息量大 选用不同的波段和不同的遥感仪器 取得所需的信 息 用途广 遥感技术已广泛应用于农业 林业 地质 地理 海洋 水文 气象 测绘 环境保护和军事侦察等许多领域 具有明显的社会 经济和生态效益 2 资源普查 勘测矿产资源 调查生物资源 水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域 设问设问 人们如何利用遥感判定植物的生长状况呢 学生思考 教师点拔教师点拔 根据不同健康程度植物的反射波谱特征的不同 思考问题思考问题 在遥感技术中 可以根据植物的反射波谱特征判断 植物的生长状况 读图回答 1 2 题 1 右图中 重度病害植物反射率高于健康植物反射率 的波段是 红外线 X 光 可见光 紫外线 A B C D 2 根据右图的原理 可用遥感技术直接 划分植物类型 判读植物生长的土壤类型 监测树木的生长状况 估计粮食作物的产量 A B C D 教师点拔教师点拔 此题主要考查遥感技术在现实生活中的应用 1 题可直接从图中找出健康植物与重 度病害植物反射波率曲线的交点 向横坐标作垂线 可以看出重度病害植物反射率高的波 段大致是 0 55 0 80 微米 结合下面的光谱波段图很容易确定选 D 2 题具体考查遥感 技术对植物生长状况的监测功能 图中反映的原理是植物的健康状况可通过遥感技术来判 断 粮食作物的产量高低也与作物的健康状况有关 即选 C 3 环境和灾害监测 6 活动活动 阅读课本 P93 活动题后思考题 学生思考 教师点拔教师点拔 1 见课本提示 2 中国的自然灾害问题种类多 灾情重 如 地震 旱灾 涝灾 台风 风暴潮 寒潮等 环境问题也比较严重如 大气污染 水体污染 沙尘暴 海洋污染 生物灭绝等 板书设计板书设计 第二节第二节 遥感技术及其应用遥感技术及其应用 一 遥感 1 概念与发展 2 技术系统和类型 二 应用 1 特点 2 资源普查 3 环境和灾害监测 教学反思 遥感技术是国土整治和区域发展研究中应用较广的技术手段之一 我 国在这个领域已经走在了世界的前列 我国的大部分土地已经获得了大比例尺的航空影像 资料 成功发射了回收式国土资源卫星 自行研制发射了 风云 卫星 遥感技术为我国 自然资源开发与利用提供了大量的有用的资料 在我国农业估产 灾害监测 矿产勘察 土地利用 环境管理与城乡规划中起到了非常重要的作用 在讲解本节内容时要注意多举 一些现实的例子 激发学生学习兴趣 巩固练习巩固练习 3 3 2 2 遥感技术的应用遥感技术的应用 一 选择题 1 航天遥感装载传感器的平台为 A 航天飞机 B 探空气球 C 人造卫星 D 无人驾驶飞机 2 4 米分辨率指的是 影像上的一个像元能够详细区分的地面上的范围为 A 0 25 平方米 B 4 平方米 C 8 平方米 D 16 平方米 7 3 下列分辨率所获得的遥感影像显示的地物细节最清晰具体的是 A 0 61 米 B 1 米 C 4 米 D 30 米 4 下列人类活动主要运用遥感技术的完成是 土地利用状况调查 台风路径监测预报 精准农业耕作 非典 疫情发 布 A B C D 5 传感器记录地物信息的方式为 电磁波 光谱 数据磁带 影像胶片 A B C D 6 下列遥感影像最符合人的认知习惯的是 A 黑白影像 B 真彩色影像 C 假彩色影像 D 红外线遥感影像 读下列四个重要都市 北京 巴黎 汉堡 华盛顿遥感影像图 完成 7 10 题 7 图中序号 依次对应的城市为 A 北京 汉堡 巴黎 华盛顿 B 北京 巴黎 汉堡 华盛顿 C 巴黎 汉堡 北京 华盛顿 D 汉堡 北京 华盛顿 巴黎 8 图中分辨率最高的一幅遥感影像是 A B C D 9 图中比例尺最大的一幅遥感影像是 A B C D 10 图 中显示的主要用地类型为 A 工业 B 住宅 C 交通 D 绿化 二 双项选择题 在遥感技术中 可以根据植物的反射波谱特 征判断植物的生长状况 读图回答 8 11 图中重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波 段是 A 红外线 B X 光 C 可见光 D 紫外线 12 根据图示的原理 可用遥感技术直接 A 划分植物类型 B 判读植物生长的土壤类型 C 监测树木的生长状况 D 估计粮食作物的产量 13 不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率 根据这个原理 可以利用遥感 的工作有 A 判断水体污染 B 判断 人口分布 C 分析城市大气污染 D 估算工业生产总值 三 综合题 读台风 卡努 卫星云图 甲 和路径图 乙 回答 11 13 题 14 在彩色卫星云图上 蓝色一般表示 海洋或陆地 其对太阳辐射的 反射作用较 强或弱 白色一般表示 其对太阳辐射的反射作用较 强或弱 白色逾亮 表示逾厚 降水可能逾 多或少 甲 乙 15 甲乙两图主要是根据 所测得的数据绘制而成的 同时运用了 地理信息技术将图层叠加 利用地理信息技术 我们还可以监测的自然灾害有 等 16 甲图卫星影像显示 台风中心正位于 省东北附近洋面 通过实时动 态监测分析 在图乙中显示台风中心正在向 方向移动 并将在 省直接 登陆 9 在分析 20 世纪 90 年代以来上海彩红外遥感图像时 发现外环线周边地区的红色块状 区域面积越来越小 而蓝灰色区域面积越来越大 据此 结合所学知识回答 14 15 题 17 根据上述遥感图像信息 可以判断上海地区 用地面积在缩小 而 用地面积在扩大 18 在区域地理研究中 传统的工作方法经常是从 实地观测入手 逐渐过渡到 上的分析研究 运用遥感技术 则可以首先从 上的分析研究入 手 然后有重点地选择若干 进行野外验证和检查 这样 不仅可以提高 研究工作的 和 而且可以节省 提高效率 19 上海高考题 文字材料略 请你设计用遥感技术对我国太湖水质状况监测的方 案 并提出治理的措施 答案及解析答案及解析 1 C 航天遥感的装载平台为人造卫星 2 D 分辨率数值代表的是像元的边长 而像元的面积应为边长的平方 3 A 分辨率数值越小 显示地物细节的能力越强 4 A 精准农业耕作 主要运用 GPS 技术 非典 疫情发布主要运用 GIS 技术 5 B 电磁波或光谱是来自地物的信息 传感器接收后以数据磁带或影像胶片的形式 记录 6 B 真彩色影像能够真实反映实际地物的颜色特征 7 B 从影像反映的城市空间结构来看 呈方型 为北京的紫金城 中心的塔型 建筑清晰可见 为巴黎的艾菲尔铁塔 中心黑色区域为水面 隐约可见大型船舶 应为 港口城市汉堡 五角大楼的轮廓非常清晰 8 D 分辨率越高 显示地物细节的能力越强 图 显示的地物范围最小 分辨率最 高 9 D 相同图幅的地图 比例尺越大 实际范围越小 图 显示的地物实际范围最小 10 C 为港口城市汉堡 用地类型为交通用地 11 AC 12 CD