湖南省蓝山二中高二地理《4.2高新科学技术与防灾减灾》教案

用心 爱心 专心1 第二节第二节 高新科学技术与防灾减灾高新科学技术与防灾减灾 一 教学目标一 教学目标 一 知识与技能 1 了解我国古代科学技术在防灾减灾活动中发挥的重要作用 2 了解高新科学技术在防灾减灾中的应用 高新科学技术在防灾减灾中的前景 坚信 发展高新科学技术进行防灾减灾是一条必由之路 3 掌握一些阅读卫星图片的简单方法以及高新科学技术防灾减灾工作原理 二 过程与方法 1 通过收集资料 用实例说明高新科学技术在防灾减灾中的作用 设想人类未来的防 灾减灾工作 2 能多途径地获得资料并通过对众多材料进行选择 归纳 分析 形成观点并在讨论 中发表自己的看法 3 通过当地防灾减灾活动中高新科学技术的使用情况 初步掌握调查研究的科学研究 方法 锻炼收集处理信息的能力和表达能力 三 情感态度与价值观 1 感受我国古代劳动人民在防灾减灾当中的勤劳和智慧 通过对我国古代和现代科学 技术成就的了解 增强民族自尊心 自信心 2 了解当代高新科学技术对防灾减灾的贡献 感悟科学创造之伟大 3 增强学习科学 服务社会的信念 进一步树立人类战胜自然灾害的坚定信念 三 教学提纲 四 教学建议 本节教材是 防灾与减灾 的第二节 在第一节讲述了防灾减灾主要成就的基础上 进一步介绍了科学技术在防灾减灾中发挥的重要作用 内容简单但是其中有关的高新科学 技术知识与学生有一定的距离 教学要分清层次 杜绝罗列 突出重点点明一两种主要技 术即可 在应用和前景部分最好分别讲述不同的技术 这既可以开阔学生眼界 增加课堂 容量 又避免重复 注重从时间上把握科技的发展阶段以及我国科学技术发展的成就 触 摸科技发展的轨迹 对于科学技术在人类防灾减灾活动中发挥着重要作用这一部分 可以通过教材当中的 都江堰 浑天地动仪和我国海城地震预报成功的经验三个例子来说明 特别是都江堰 它 是人类改造自然的杰作 可重点讲述 本节内容虽然学生听过 看过 但知识性较强 有一定的科普教育成分 想真正理解 到一定程度有一定的困难 因此在教学上采取直观教学和案例教学的方法 老师和学生一 起收集相关报道和记载 一事一例 指导学生围绕教材中的阅读材料和活动安排及所给的 案例 具体分析科学技术对于防灾减灾的作用 思考未来社会当中如何运用高新科学技术 防灾减灾 增加通俗性和直观性 收集资料要结合以下几个问题 举例说明人类历史上科 学技术在防灾减灾中发挥的作用 为什么说发展高新科学技术进行防灾减灾是一条必由之 用心 爱心 专心2 路 高新科学技术在防灾减灾中起到了怎样的作用 我国在高科学新技术应用于防灾减灾方 面取得了哪些突破 请你来设计未来的防灾减灾工作 本节教材计划用两课时进行 科学技术在人类的防灾减灾活动中发挥着重要的作用 发展高新科学技术进行防灾减灾是一条必由之路 高新科学技术在防灾减灾中的应用为第 一课时 高新科学技术在防灾减灾中的前景 现代减灾系统工程 中国减灾中心为第二课 时 第一课时从内容上讲可以分为四部分 即 1 科学技术在人类防灾减灾活动中发挥着重要作用 2 随着科学技术的进步 人类社会防灾减灾的能力逐步提高 3 发展高新科学技术进行防灾减灾是一条必由之路 4 高新科学技术在防灾减灾中的应用 对于第一课时的教学可以用都江堰风光资料 卫星云图或某一次台风预警标记等录像 引入新课 师生一起回顾不同历史时期科学技术在防灾减灾中发挥的作用 在古代社会就有科学技术成功运用于防灾减灾的例子 与学生一起观看都江堰风光资 料录像 都江堰是我国古代劳动人民利用自然 改造自然的最杰出 最经典的伟大水利工 程之一 工程本身非常精妙 以学生现有地理知识完全可 以理解 教学可重点讲述 让学 生充分感受古代劳动人民的勤劳和智慧 接着阅读我国海城地震预报成功的经验或者教师 选择的材料 比如利用卫星云图对暴雨 洪涝进行预警等 让学生从时间角度感受科学 技术在防灾减灾当中发挥着越来越大的作用 感受人类改造自然 战胜自然的愿望与努力 激发学生努力学习 献身科学技术的志向 这部分教学也可以用学生熟悉的例子替换教材 中的例子 更加直接 有力 活动一 多途径收集资料 结合 自己的了解 就某一种科学技术手段在防灾减灾中的 作用进行详细介绍 发表自己的看法 其他同学可以补充 踊跃发言 做到资源共享 开 阔视野 合作学习 活动二 结合材料一和材料二 了解近几十年世界上的灾害形势和传统防灾减灾工程 措施以及原有预警和监测水平的局限性 讨论 发展高新科学技术进行防灾减灾是一条必 由之路 资料一 暴雨对城市交通的影响可否提前预报 据报道 2004 年 7 月 10 日下午 北京突降大暴雨 从 16 时开始 2 个小时内城区平 均降水量超过 50 毫米 几个暴雨点甚至达到 75 毫米 创造了十几年来北京市区罕见的猛 烈降雨 来势凶猛的暴雨片刻间直泻而下 眨眼间低洼处蓄起了水坑 路上很快水流成河 部分路段水深过膝 一些小型轿车熄火 出现严重交通拥堵 个别路口红绿灯出现失灵 交通陷入瘫痪 下午 5 时 30 分左右 有的地铁站进水 车辆无法靠站 造成该站停运 20 分钟才恢复正常 有关人士表示 这样迅猛集中的降雨在北京市区已经十多年没有遇见过 了 一时真有点措手不及 资料二 2004 年的印度洋海啸事先能预测吗 2004 年末印度洋海啸带来了巨大灾难 这次引发海啸的印尼地震属构造地震 是由于 地下深处岩层错动 破裂所造成 正是由于在海底出现岩层的巨大落差 才引发了巨大的 海啸 人们自然会问 海啸能预报吗 尽管至今还没有一种准确可靠的方法来预测地震 但 由地震引发的海啸在一定程度上还是可以预见的 这主要是根据地震波传播速度比海啸传 播较快的这一特征 利用这个时间差来进行监测预报海啸 当地震发生后 有关部门将地 震的位置 震级和地震类型输入电脑 即可分析出是否会造成海啸 若能造成海啸 则能 分析出其海水波动程度及其传播方向 然后 就可尽快向可能受到影响的地区发出预警 通知有关地区的居民尽快撤离 另外 在易受海啸侵袭的沿岸地区还可提前构筑能阻挡海 用心 爱心 专心3 浪的防护设施 以减少海啸造成的损失 这次印尼地震虽被地震台网测到 但由于有关地区没有海啸波监测装置 无法及时发 现海啸和其运行方向 因而也无法及时预警 参考答案 近几十年世界上的灾害形势 世界上发生的自然灾害 次数越来越频繁 规模越来越大 种类也不断增多 人类生存和发展受到的威胁日益严重 传统防灾减灾措 施的局限性 传统防灾减灾措施及其预警和监测水平还不能满足当前人类防灾减灾的需 要 就此结合高新科学技术的优势讨论 发展高新科学技术进行防灾减灾是一条必由之路 高新科学技术在防灾减灾中的应用是本节课的重点内容 其知识可以分解为以下几个 部分 1 遥感技术与防灾减灾 遥感技术简介 遥感技术在防灾减灾中的应用 2 全球卫星定位系统与防灾减灾 全球卫星定位系统简介 全球卫星定位系统在防 灾减灾中的应用 3 其他高新科学技术与防灾减灾 当今科学技术飞速发展 人类加强了对未知领域的探究 所有这些都使人类的生产力 水平大幅度提高 高新科学技术在当今防灾减灾中的应用日益广泛 课堂上要让学生对有 关高新技术有一定的了解 再通过视频资料让学生直观感受科技的力量 先在高新科学技 术简介上做文章 利用资料让学生了解这些高新科学技术的原理 然后探究这些技术在防 灾减灾中的应用 资料一 遥感技术的工作原理 配合视频资料 遥感技术是指从不同高度的平台 卫星 飞机等 在不与被研究对象直接接触的情况 下 收集地物的电磁波信息 再将这些信息传输到地面 并加以处理 从而达到对地物的 识别与监测的全过程的一门科学和技术 遥感技术是 20 世纪 60 年代迅速发展起来的一门 综合性探测技术 它可以选用不同的波段和不同的遥感器 探测范围大 获得资料速度快 周期短 受地面条件限制小 通过资料一 让学生简要了解遥感技术在防灾减灾中的工作原理 资料二 遥感技术与减灾 教材 P 86 通过资料二 主要掌握遥感技术在减灾中的主要作用 灾害前兆监测 灾害跟踪监测 帮助救灾 建立灾害模型 这一部分阅读 影像资料和总结相结合 资料三 我国遥感技术应用于减灾举例 教材 P 87 通过资料三和教材中的活动 感受我国遥感技术在减灾当中的应用 让学生了解阅读 卫星图片的简单方法 活动一 读图 4 11 找出重旱 中早主要在哪些省级行政单位 分析这些地区干旱发 生的原因 活动二 据图 4 13 比较 1998 年 7 月 30 日 8 月 27 日 9 月 1 日的水体面积变化 傥一说嫩江地区的水情特征 活动三 结合 1998 年嫩江地区水情监测合成卫星图像 说一说遥感技术对洪水灾害的 预报作用 活动四 观察老师所给的中央电视台天气预报录像 说一说气象遥感卫星在天气预报 中是如何发挥作用的 以上问题答案见活动参考答案 资料四 全球卫星定位系统简介 配合视频材料 为了解决海军舰艇的定位导航问题 自 1957 年人类发射第一颗卫星开始 美国海军就 着手卫星定位方面的研究工作 产生了子午仪卫星导航系统 但在实际应用方面子午仪卫 星导航系统存在一定的缺陷 如观测时间较长 定位精度不高 只有经纬度 没有高程等 鉴于此 美国国防部制定了现在的全球卫星定位系统方案 由 24 颗卫星组成 这些卫星分 用心 爱心 专心4 布在互成 120 的轨道平面上 每个轨道平面平均分布 8 颗卫星 以 12 小时的周期环绕地 球运行 使得在任意时刻 在地面上的任意一点都可以同时观测到 4 颗以上的卫星 因此 能够提供精确的三维坐标 速度和时间 并且具有全能性 全球性 全天候 连续性和实 时性的特点 GPS 已经广泛应用于各行各业 彻底改变了传统的定位导航方式 通过对资料四的阅读以及老师的补充 总结如下 全球卫星定位系统主要应用于灾后 的通信联络 减灾当中的灾情跟踪和监测 物资空投位置的精确定位 导航 洪水到达的实时监控 森林火灾发生地点的准确预报等 不同的高新科学技术在防灾减灾中起着不同的作用 教学当中进行适当总结和对比 对比高新科学技术和传统手段的不同 对比高新科学技术之间的不同作用 并和学生一起 适当观看其高新科学技术的材料 第二课时的重点内容为高新科学技术在防灾减灾中的前景 这部分教材给出了以下内 容 遥感技术与计算机技术的结合 生物工程技术 新能源开发利用技术 垒 人工影响天气技术 其他高新科学技术 按照布置的作业 学生将课外收集的资料进行汇总 汇报自己对高新科学技术在防灾 减灾中前景的设想 整个课堂可以设计成 高新科学技术与防灾减灾前景 研究性学习报 告会 预习作业 1 你对遥感技术在减灾当中的作用有何设想或创新 教材总结 智能化 自动化 网络化 提高灾害管理水平 提高防灾减灾的快速反应 能力 2 请你总结人工影响天气技术并作出设想 教材总结 人工防雹 人工增雨 人工消雾 人工消云 人工抑制闪电 人工削弱台 风 3 生物工程技术 新能源开发利用技术在保护资源与环境 有效防治灾害等方 面能发挥哪些巨大作用 教材总结 清洁能源技术对气候的影响 生物工程对农作物抵抗病虫害能力的影响等 报告会大约用 30 分钟 进行 5 6 组 学生就某一个侧面展开介绍 教师事先指导 整理 按照教材 不拘泥于教材 建议 报告会可以由学生主持 老师作适当的补充和总结 报告内容由学生自主选择 老师就其内容和发言时间做好整体把握即可 教材中对高新科学技术的例举不够 这实际给学生留下了空间 学生通过自主收集素 材 按照自己的兴趣深入探究某一个方面 设想高新科学技术在防灾减灾中的前景 激发 他们的创新精神和学习动力 发挥自己的想象力 第二课时还有一部分内容是现代减灾系统工程和中国减灾中心 在教材当中 现代减 灾系统工程 在前面 出于相关知识合并的考虑 把它与 中国减灾中心 放在一起讲述 对于现代减灾系统工程 引导学生读 减灾系统工程示意 图 了解其内容与构成 分析 各部分的职能与联系 引导学生分析完善其结构 而对于 中国减灾中心 阅读资料 归 纳其作用就可以了 资料一 现代减灾系统工程示意 图 总结 自然灾害是一个相互联系相互影响的整体 因此除了高新科学技术以外 还需 要用系统科学的方法研究整个灾害系统的规律 统筹安排 采取多个途径 多种措施 形 成结构完整 有序运作的减灾系统工程 资料二 中国减灾中心 总结 中国减灾中心就是一个结构完整 有序运作的减灾系统工程 是全国防灾减灾 用心 爱心 专心5 工作管理协调机构 为我国综合减灾事业服务 为了清晰认识高新技术在防灾减灾当中的运用和减灾系统工程 师生共同策划一期有 关高新科学技术应用于防灾减灾手抄报的展览 教学中注重案例教学 注重直观教学 注重新鲜资料的利用 可以把学生分成小组 每组负责一种主要技术 分头收集资料 处理资料 得出结论 教学还可以通过计算机模 拟 发布 直观展示 由于本节课涉及相关学科和高新科学技术的最新发展 因此在学法指导上 调动学生 大胆思考和设计 预测未来的高新科学技术如何应用于防灾减灾 培养其创新思维 强化 人文精神和科学精神的培养 通过对比和归纳几种高新技术工作原理 区分各自的优势和 作用 加深对教材内容的理解 通过自主 合作 探究学习方式 引导学生利用自己熟悉 的某一种高新科学技术 收集专题资料 锻炼自己的信息处里能力 五 活动参考答案 P 84 防洪 抗旱 保证农业的稳产和高产 P 87 1 气象卫星是一种探测和监视全球大气 地面和海洋气象状况的卫星 能够获 得气象和地表覆盖动态信息 包括气象云图 海洋风暴 大气锋面 海洋湍流 陆地植被 覆盖等信息 为气象预报服务 气象卫星的轨道通常有两种 1 近极地太阳同步轨道 高度在 600 1400 千米范围 这种卫星轨道低 观测效果好 可获取全球范围的气象资料 2