实践活动-用遥感数据分析耕地面积说课稿2025年高中地理选择性必修3中图中华地图版

-1-实践活动——用遥感数据分析耕地面积说课稿2025年高中地理选择性必修3中图中华地图版教学设计课题课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□教学内容分析1.本节课的主要教学内容。中图中华地图版选择性必修3“实践活动——用遥感数据分析耕地面积”，包括遥感影像的获取与预处理、耕地地类解译标志建立、基于遥感软件的耕地面积提取与统计、耕地面积变化分析及保护意义探讨。

2.教学内容与学生已有知识的联系。学生在必修1“自然地理环境的整体性”、选择性必修3“土地资源与国家安全”中已掌握土地资源类型、分布及保护意义，在“地理信息技术应用”中学习了遥感原理，本节课是对遥感技术的实践应用，综合运用地理信息技术分析耕地面积，深化对土地资源安全与国家安全关系的理解。核心素养目标提升区域认知，通过遥感影像分析耕地空间分布特征；强化综合思维，结合自然与人文因素阐释耕地面积变化原因；树立人地协调观，认识耕地保护对国家安全的重要性；发展地理实践力，掌握遥感数据处理与耕地提取的基本技能。学习者分析三、学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：已学必修1“自然地理环境的整体性”，理解土地资源类型与分布；掌握选择性必修3“土地资源与国家安全”中耕地保护的意义；在“地理信息技术应用”中学习遥感原理及影像判读基础，具备地理信息技术应用初步认知。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对遥感影像可视化技术兴趣较高，具备空间想象和逻辑分析能力，偏好结合实际案例的探究式学习；实践操作能力较弱，小组合作意识较强。

3.学生可能遇到的困难和挑战：遥感影像耕地地类解译精度不足，难以准确区分耕地与林地、草地等；遥感软件（如ENVI）操作流程不熟练；综合分析耕地面积变化原因时，难以系统整合自然与人文因素。教学资源四、教学资源

1.软硬件资源：计算机教室（安装ENVI/ArcGIS遥感软件）、投影设备、遥感影像数据（多时相卫星影像）、耕地地类解译标志图集。

2.课程平台：校园地理实践平台（上传操作指南与任务单）、小组协作学习空间。

3.信息化资源：遥感影像处理微课视频、耕地面积变化案例数据库、耕地保护政策文件汇编。

4.教学手段：教师示范操作、小组合作探究、在线数据可视化工具（如GeoHey）、耕地保护案例库。教学过程五、教学过程

1.导入（约5分钟）

激发兴趣：展示“我国耕地红线18亿亩”新闻图片，提问：“如何快速监测某区域耕地面积变化？卫星遥感如何帮助我们？”引发学生思考遥感技术的实际应用价值。

回顾旧知：提问学生“遥感的基本原理是什么？”（学生回答：通过传感器接收地物电磁波信息）；“土地资源类型有哪些？”（耕地、林地、草地等）；“耕地保护的意义？”（保障粮食安全、维护生态平衡）。

2.新课呈现（约30分钟）

讲解新知：

（1）遥感影像获取与预处理：介绍卫星遥感数据来源（如Landsat、Sentinel），说明辐射定标、大气校正等预处理步骤，确保影像数据准确性。

（2）耕地地类解译标志建立：讲解解译标志要素（色调、形状、纹理、位置），以耕地为例，说明其在影像上的特征（如规则地块、浅绿色调）。

（3）耕地面积提取与统计：介绍监督分类法，选取训练样本，通过ENVI软件进行分类，统计耕地像元数量并换算实际面积（结合影像分辨率比例尺）。

（4）耕地面积变化分析：对比不同年份影像，提取耕地面积数据，分析变化趋势，探讨自然（如气候、地形）和人文（如城市化、农业结构调整）因素影响。

举例说明：

以“华北平原某县2020年与2023年Landsat影像”为例，展示假彩色合成影像（RGB432），标注耕地解译标志（如矩形地块、边缘清晰）；演示ENVI软件操作步骤：①加载影像；②感兴趣区域（ROI）选取耕地样本；③最大似然法分类；④分类后处理（去除小图斑）；⑤统计耕地面积，生成变化对比表。

互动探究：

分组任务（4人一组）：提供“长江中下游某地区2018年、2021年遥感影像”，引导学生完成以下任务：①建立耕地解译标志；②提取两年耕地面积；③分析耕地面积变化原因。教师发放资料（当地气候数据、城市化率统计表），小组讨论后展示结论，教师点评强调“自然与人文因素综合作用”。

3.巩固练习（约15分钟）

学生活动：

（1）独立操作：使用ENVI软件处理“东北某黑土区2022年Sentinel影像”，完成耕地提取，计算面积（影像分辨率10m，图幅面积100km²）。

（2）小组合作：对比本组结果与教师提供的参考数据，分析误差原因（如解译标志偏差、分类算法选择）。

教师指导：

巡回指导，重点解决以下问题：①学生混淆耕地与林地（强调林地纹理粗糙、耕地纹理规则）；②软件操作步骤错误（如ROI选取不典型）；③面积换算单位错误（提醒1像元=10m×10m）。对操作困难学生进行一对一示范，鼓励学生自主查阅软件帮助文档。

课堂小结：

学生代表分享实践成果（耕地面积数据、变化原因分析），教师总结遥感技术在耕地监测中的优势（快速、动态、大范围），强调耕地保护对国家安全的重要性，布置课后任务：搜集家乡耕地变化案例，撰写简要分析报告。学生学习效果在地理实践力方面，学生熟练运用ENVI软件完成遥感影像的加载、辐射定标、感兴趣区域（ROI）选取、最大似然法分类及分类后处理等操作，独立完成“东北黑土区2022年Sentinel影像”的耕地提取任务，准确计算耕地面积并生成变化对比表；通过小组合作分析“长江中下游某地区2018-2021年耕地变化”，提升团队协作与问题解决能力，能针对解译误差（如耕地与建设用地边界混淆）提出优化方案，如结合高程数据辅助区分。

区域认知与综合思维显著提升，学生能结合不同区域（如华北平原的旱地与长江中下游的水田）的耕地影像特征，分析其空间分布规律；通过对比多时相影像数据，归纳耕地面积变化趋势，如指出某区域耕地减少与城市化进程的关联性，或耕地增加与土地整治政策的关系，体现“自然地理环境的整体性”与“人类活动对地理环境的影响”的知识综合应用。

人地协调观得到强化，学生深刻认识到遥感技术对动态监测耕地资源、落实“18亿亩耕地红线”的国家战略意义，在分析案例中树立“保护优质耕地就是保障粮食安全”的意识，能结合当地实际提出耕地保护建议，如“加强耕地质量监测”“防止非农化非粮化”等，将教材中“耕地保护是关系我国粮食安全和社会稳定的大事”理论内化为实际行动观念。

课后任务完成情况进一步验证学习效果，学生搜集家乡耕地变化案例时，能主动运用本节课所学方法，如通过历史遥感影像对比分析近十年耕地面积增减，撰写分析报告时准确引用“耕地地类标准”“遥感监测精度”等教材知识点，部分学生还能结合“国土空间规划”章节内容，探讨耕地保护与城乡发展的协调路径，实现知识的迁移与拓展。整体而言，学生通过实践活动将抽象的遥感原理转化为具体操作技能，形成“理论-实践-应用”的能力闭环，达成选择性必修3中“运用地理信息技术解决实际问题”的课程目标。教学评价与反馈1.课堂表现：学生能独立完成遥感影像加载、辐射定标、ROI选取等基础操作，80%学生准确建立耕地解译标志；15%学生在分类后处理环节出现小图斑处理不当问题，需强化分类精度控制意识。

2.小组讨论成果展示：各小组成功对比分析2018-2021年耕地面积变化，90%小组能结合气候数据、城市化率等资料阐释变化原因，其中3组提出"耕地碎片化影响机械化效率"等深度见解，体现知识综合应用能力。

3.随堂测试：通过耕地类型判读题（区分水田/旱地/园地）检验解译标志掌握度，正确率82%；面积计算题（含单位换算）正确率75%，暴露分辨率比例尺应用薄弱环节。

4.操作技能评估：ENVI软件操作流程完成度评分，优秀率45%，良好率40%，主要卡点在最大似然法参数设置环节。

5.教师评价与反馈：针对耕地与建设用地边界混淆问题，补充高程数据辅助解译案例；对误差分析不足的小组，引导其结合"地理信息技术应用"章节中"遥感监测精度影响因素"进行修正；强化"耕地保护政策"与遥感技术应用的关联性讲解，深化人地协调观。板书设计①核心概念与术语

遥感影像获取（Landsat、Sentinel数据）

耕地地类解译标志（色调、形状、纹理、位置）

监督分类法（最大似然法）

耕地红线（18亿亩）

②操作流程与步骤

影像