全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)1

全球定位系統(tǒng)2

尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)，老師們：

　　大家好!我說課的內(nèi)容是湘教版高中地理必修三第三章《第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用》的第一課時(shí)，我將以“主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、合作探究學(xué)習(xí)”為思路，從課程標(biāo)準(zhǔn)分析、教學(xué)目標(biāo)，學(xué)情分析，教法學(xué)法設(shè)計(jì)，教學(xué)過程以及教學(xué)反思等六個(gè)方面來談?wù)勎业慕虒W(xué)設(shè)想。

　　一、課程標(biāo)準(zhǔn)分析

　　教材中《全球定位系統(tǒng)及其運(yùn)用》課程標(biāo)準(zhǔn)要求是：全球定位系統(tǒng)組成及原理。

　　二、教材分析

　　1、本課在整個(gè)課程體系中的地位和作用

　　地理信息技術(shù)是地理科學(xué)內(nèi)部不可分割的組成部分，是地理科學(xué)發(fā)展的研究手段和關(guān)鍵技術(shù)。地理信息系統(tǒng)、遙感、全球定位系統(tǒng)是地理信息技術(shù)的三大核心部分，而地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)的應(yīng)用離不開全球定位系統(tǒng)的支持。本節(jié)課處于本冊(cè)最后一單元，旨在幫助學(xué)生們認(rèn)識(shí)和了解區(qū)域研究中的方法和手段，尤其是新技術(shù)手段在學(xué)科內(nèi)外的運(yùn)用�？茖W(xué)的教學(xué)目標(biāo)具有良好的導(dǎo)向和激勵(lì)作用。根據(jù)課標(biāo)要求，結(jié)合教材內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際，我擬定了如下的三維教學(xué)目標(biāo)：

　　2、教學(xué)目標(biāo)

　�。�1）知識(shí)與技能

　　●能夠用自己的語言解釋全球定位系統(tǒng)的概念，并初步了解其工作原理。

　　●能簡要說明全球定位系統(tǒng)的起源與發(fā)展。

　　●能說出全球定位系統(tǒng)的三個(gè)組成部分及其主要功能。

　　●能說出GPS接收機(jī)的主要種類及其主要用途。

　�。�2）過程與方法

　　●通過閱讀教材中提供的`資料并上網(wǎng)搜索GPS相關(guān)信息，闡述全球定位系統(tǒng)起源與發(fā)展。

　　●通過讀“GPS組成”示意圖，分析全球定位系統(tǒng)的組成，并討論各組成部分的功能。

　　●通過多媒體收集有關(guān)資料，列出討論提綱，探討我國導(dǎo)航定位系統(tǒng)的發(fā)展。

　　（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀:

　　●通過全球定位系統(tǒng)神奇功能及廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的介紹，激發(fā)學(xué)生的求知欲和科學(xué)探究精神。

　　●通過“衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的新時(shí)代”的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心和愛國情感。

　　3、重點(diǎn)、難點(diǎn)、依據(jù)及突破方法

　　根據(jù)所教學(xué)生特點(diǎn)和新課標(biāo)的要求，把本課的重點(diǎn)、難點(diǎn)分別設(shè)計(jì)為：

　　重點(diǎn)：全球定位系統(tǒng)的組成及其作用。

　　確立依據(jù)：只有理解了全球定位系統(tǒng)的組成及其作用，才能認(rèn)識(shí)和了解全球定位系統(tǒng)在眾多領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。

　　突破方法：通過閱讀教材以分組討論的形式，引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)GPS的三大組成部分及其作用。讓學(xué)生在合作探究中掌握本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容。

　　難點(diǎn)：全球定位系統(tǒng)（GPS）的基本原理

　　確立依據(jù)：全球定位系統(tǒng)的基本原理技術(shù)性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平來說是一難點(diǎn)。

　　突破方法：先通過事例介紹三邊測(cè)量術(shù)原理，再通過類比分析法得出全球定位系統(tǒng)的原理，使學(xué)生更容易理解掌握GPS原理。使這一難點(diǎn)問題得以突破。

　　三、學(xué)情分析

　　1、全球定位系統(tǒng)發(fā)展迅速，近年來廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，作為高中生一般對(duì)GPS都很感興趣。

　　2、掌握了一定的學(xué)習(xí)方法，養(yǎng)成合作學(xué)習(xí)習(xí)慣。具備了初步的抽象概括能力。

　　3、學(xué)生對(duì)GPS比較陌生。本節(jié)知識(shí)理論性很強(qiáng)，學(xué)生理解難度較大。很難融入所學(xué)地理內(nèi)容。

　　四、教法學(xué)法設(shè)計(jì)

　　1、教學(xué)方法

　�、佟�啟發(fā)式②、問題探究法、③討論法

　　依據(jù)：根據(jù)課標(biāo)要求，結(jié)合本課內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)生學(xué)情，我在本課教學(xué)中充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)輔助教學(xué)，以啟發(fā)式教學(xué)為主，對(duì)于重難點(diǎn)我采用了問題探究法和討論法，以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)、主動(dòng)參與、合作探究、大膽質(zhì)疑、創(chuàng)新等思維，使學(xué)生的智能和認(rèn)識(shí)水平都得到發(fā)展。

　　2、學(xué)法指導(dǎo)：

　　自主學(xué)習(xí)法，合作探究法，聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用知識(shí)。

　　依據(jù)：要求學(xué)生積極參與教學(xué)過程，在學(xué)法指導(dǎo)上注重以學(xué)生為中心，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前準(zhǔn)備：查找資料GPS的組成及運(yùn)用。在自主學(xué)習(xí)、合作探究的過程中學(xué)習(xí)。

　　五、教學(xué)過程

　　本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)，我將從閱讀P95頁閱讀材料導(dǎo)入新課師生互動(dòng)探索新知；課堂小結(jié)，鞏固提高；歸納小結(jié)、布置作業(yè)；這樣四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行，時(shí)間分配如下：閱讀材料導(dǎo)入新課3分鐘；師生互動(dòng)探索新知30分鐘；課堂小結(jié)、鞏固提高5分鐘；歸納小結(jié)、布置作業(yè)2分鐘。下面我將對(duì)四個(gè)環(huán)節(jié)一一說明。

　�。ㄒ唬┬抡n導(dǎo)入

　　閱讀95頁閱讀材料，從軍用到民用—全球定位系統(tǒng)無處不在。

　　設(shè)問：在日常生活中，你接觸過GPS嗎？

　　設(shè)計(jì)意圖：通過學(xué)生踴躍發(fā)言生活中的事例，激發(fā)學(xué)生興趣，初步了解GPS，引入新課。

　�。ǘ�）講授新課

　　本堂課我設(shè)置了五個(gè)探究活動(dòng)，從學(xué)生身邊的事例和學(xué)生的生活體驗(yàn)入手，運(yùn)用案例、模擬等形式創(chuàng)設(shè)情境呈現(xiàn)問題，由學(xué)生在自主探索、合作交流的過程中，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，在問題的分析與解決中主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)，引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生思考、體驗(yàn)解決問題的過程，逐步學(xué)會(huì)分析問題、解決問題的方法。

　　【問題探究一、】：探究GPS概念

　　在伊拉克戰(zhàn)爭中，曾經(jīng)有記者問一位飛行員：“你知道去轟炸哪個(gè)城市嗎？” 飛行員回答：“不知道�！薄澳悄阍趺慈マZ炸呢？” “容易，上級(jí)給我一個(gè)坐標(biāo)，我按計(jì)算機(jī)的指引，投下采用GPS導(dǎo)航的炸彈掉頭就走，跟我玩游戲機(jī)沒哈兩樣。”

　　設(shè)計(jì)意圖：通過日常生活中常見的實(shí)例，激發(fā)學(xué)生的興趣并引入GPS概念。

　　1、基本概念——全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System簡稱GPS ）是利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)行導(dǎo)航、定位的系統(tǒng)。

　　【問題探究二、】：探究GPS特點(diǎn)

　　家住張家界的彭先生晚上睡覺的時(shí)候，將小車停在自己家的車庫里，可早上打開車庫門時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的小車不翼而飛，他立即報(bào)了警，警察發(fā)現(xiàn)這輛小車正在開往長沙的高速公路上。警察是如何發(fā)現(xiàn)失竊的小車的呢？原來，這輛小車上安裝了GPS設(shè)備。

　　警察是如何追上竊賊的?

　　設(shè)計(jì)意圖：通過案例分析，使學(xué)生了解到GPS的特點(diǎn)和功能，培養(yǎng)學(xué)生分析地理問題的能力。

　　2、全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn)

　�。�1）全球，全天候工作。

　�。�2）能為用戶提供連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維位置、三維速度和精密時(shí)間，不受天氣的影響。

　�。�3）定位精度高：精度可達(dá)厘米級(jí)和毫米級(jí)。

　�。�4）功能多，應(yīng)用廣：測(cè)量、導(dǎo)航、測(cè)速、測(cè)時(shí)等

　　【問題探究三】：探究GPS的發(fā)展

　　設(shè)計(jì)意圖：通過教材的閱讀及活動(dòng)材料，讓學(xué)生了解GPS的發(fā)展及各國的發(fā)展現(xiàn)狀，突出介紹中國的北斗導(dǎo)航技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。

　　【問題探究四】：探究GPS的原理

　　設(shè)計(jì)意圖：先通過事例介紹三邊測(cè)量術(shù)原理，再通過類比分析法得出全球定位系統(tǒng)的原理，使學(xué)生更容易理解掌握GPS原理。使這一難點(diǎn)問題得以突破。

　　【問題探究五】：探究GPS的組成

　　設(shè)計(jì)意圖：通過閱讀教材以分組討論的形式，引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)GPS的三大組成部分及其作用。讓學(xué)生在合作探究中掌握本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容。通過大量的圖片和視頻材料了解GPS接收機(jī)類型及功能，為下節(jié)課學(xué)習(xí)GPS的應(yīng)用部分做好鋪墊。

　　六、板書設(shè)計(jì)、作業(yè)鞏固、小結(jié)

　　板書設(shè)計(jì)：

　　一、全球定位系統(tǒng)（GPS)

　　1、全球定位系統(tǒng)概念

　　2、特點(diǎn)

　　3、組成

　　課堂小結(jié)：

　　為使學(xué)生對(duì)所講內(nèi)容有一個(gè)明確完整的概念，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)，必須做好課堂總結(jié)。本節(jié)課采用活動(dòng)探究形式，在教師的引導(dǎo)下，掌握本節(jié)課內(nèi)容。

　　通過作業(yè)鞏固了基礎(chǔ)知識(shí)，考察了學(xué)生歸納理解地理知識(shí)能力，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究能力。

　　七、教學(xué)反思

　　以上就是我對(duì)《全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用》的說課設(shè)計(jì)。在認(rèn)真閱讀理解教材和深刻領(lǐng)會(huì)課標(biāo)要求的基礎(chǔ)上，我充分發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)輔助教學(xué)的功能，把學(xué)生活動(dòng)和教材知識(shí)融為一體，力圖最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，讓這一課的教學(xué)成為以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)為主的一課，使學(xué)生真正成為課堂學(xué)習(xí)的主人。

全球定位系統(tǒng)3

　　1全球定位系統(tǒng)特點(diǎn)分析

　　全球定位系統(tǒng)（GPS）是一種以衛(wèi)星及通訊發(fā)展為基礎(chǔ)的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，由GPS星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)和GPS信號(hào)接收機(jī)三部分組成。在全球范圍內(nèi)任何位置，不管是任何天氣條件，都可以24小時(shí)不間斷地獲得GPS定位到的準(zhǔn)確的幾何圖像。全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星分布和運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道與地球相距約11000海里,通過GPS信號(hào)接收機(jī)就可以獲得傳回用戶設(shè)備的導(dǎo)航信息。全球定位系統(tǒng)有著相比于以往的雷達(dá)定位系統(tǒng)更加高精度、全天候、自動(dòng)化和高速度的優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛應(yīng)用于諸如交通、航空、測(cè)繪、勘察等多領(lǐng)域多學(xué)科。雖然全球定位系統(tǒng)最初的設(shè)計(jì)目標(biāo)是作為軍用，但當(dāng)它研制成功之后，人們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)了這個(gè)早期軍用系統(tǒng)的專屬產(chǎn)品其實(shí)在民用領(lǐng)域同樣能發(fā)揮巨大的作用，人們甚至可以在日常生活中使用全球定位系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航。

　　2空中交通管理重點(diǎn)介紹

　　民用航空的空中交通管理，顧名思義是為了對(duì)民用航空所進(jìn)行的飛機(jī)飛行活動(dòng)提供飛行支持和維護(hù)，同時(shí)由于民用航空的逐漸發(fā)達(dá)，空中交通管理還會(huì)對(duì)空中交通流量進(jìn)行和陸地類似的交通秩序維護(hù)。總而言之，空中交通管理是為了保證民用航空有序飛行和旅客安全到達(dá)目的地的一系列管理措施�？罩薪煌ü芾碇饕�分為三類，分別是空中交通服務(wù)管理、空中交通流量管理和空域管理。

　　2.1空中交通服務(wù)管理

　　空中交通服務(wù)管理應(yīng)該提供的服務(wù)有：空中交通管制服務(wù)、飛行信息服務(wù)和危險(xiǎn)警告服務(wù)�？罩薪煌ü苤品�務(wù)的主要目標(biāo)是防止航空飛機(jī)在飛行過程中和其他飛機(jī)相撞，同時(shí)要防止飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)或附近空域內(nèi)與其他飛機(jī)或障礙物相撞，保證空中飛行活動(dòng)的安全和良好的交通秩序。飛行信息服務(wù)可以為處于起飛、飛行、降落狀態(tài)的飛機(jī)提供實(shí)時(shí)的飛行信息，并適當(dāng)?shù)靥岢鲆恍┎僮餍愿叩目杀荛_危險(xiǎn)和加速飛機(jī)飛行的建議。危險(xiǎn)警告服務(wù)主要是為了解決飛機(jī)飛行中遇到問題需要救援的問題，幫助定位待救援飛機(jī)的位置和所遇到的情況，協(xié)助搜救工作。

　　2.2空中交通流量管理

　　空中交通流量管理（ATFM）可以監(jiān)控空中交通的當(dāng)前情況，管理的目標(biāo)是幫助飛行中的飛機(jī)之間進(jìn)行高效的溝通，科學(xué)地預(yù)測(cè)和控制交通流量，在保證所有航線、空域的交通流量不超過航空運(yùn)輸局規(guī)定的最大安全容量的前提下，盡可能地加大交通流量。提高空中交通管理的能力可以幫助空管部門更加有效地利用空域和地面等多種資源。

　　2.3空域管理

　　空域的劃分應(yīng)在國家安全和飛行需要的基礎(chǔ)上，結(jié)合空中交通管理和通信、全球定位系統(tǒng)、地面基礎(chǔ)設(shè)施及機(jī)場(chǎng)周邊環(huán)境等進(jìn)行。我國空中交通管理發(fā)展的目標(biāo)是由國家使用先進(jìn)的'空中交管系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的空域管理。

　　3全球定位系統(tǒng)在空中交通管理中的應(yīng)用

　　3.1全球定位系統(tǒng)幫助維護(hù)空中交通秩序

　　城市的陸地有縱橫交錯(cuò)的公路、高架橋等，公路有交通規(guī)則才能確保車輛行駛的安全。而空中的各種航線更為復(fù)雜，不僅有平面間隔還有垂直間隔。飛機(jī)在飛行中相比陸地車輛更容易受到自然環(huán)境諸如氣流和氣壓的影響，因此需要一套航空適用的更加嚴(yán)格縝密的交通規(guī)則。飛機(jī)的大小和性能決定了它可被允許飛行的高度。小型飛機(jī)的活動(dòng)范圍在3000米以下，大中型飛機(jī)可以活動(dòng)在3000米高空以上。1000到7000米之間屬于中空飛行，7000到12000米之間屬于高空飛行，更高的距離屬于平流層飛行。不同飛機(jī)，不同的高空距離時(shí)飛機(jī)之間的垂直間隔都在交通秩序規(guī)范之內(nèi)，而實(shí)際飛行中具體如何確保飛機(jī)都遵守了這些交通規(guī)則，就需要全球定位系統(tǒng)的幫助，讓空域中所有飛機(jī)之間實(shí)時(shí)的精確間隔都在空中交通管理的監(jiān)測(cè)之內(nèi)。

　　3.2安裝全球定位系統(tǒng)有效縮短航線成本

　　隨著我國民用航空業(yè)的迅速發(fā)展，大多數(shù)民航公司都開始安裝全球定位系統(tǒng)來達(dá)到有效縮短航線總體成本的目標(biāo)。在空中交通管理系統(tǒng)中應(yīng)用全球定位系統(tǒng)對(duì)于航程較短的航線和直達(dá)航線的成本改進(jìn)效果尤為明顯。全球定位系統(tǒng)可以大幅地減少飛機(jī)在高空中原有的大部分多余的盤旋，用合理的小程序間隔指揮引導(dǎo)飛機(jī)少繞彎路到達(dá)目標(biāo)。

　　3.3全球定位系統(tǒng)與數(shù)據(jù)傳輸相結(jié)合的ADS系統(tǒng)

　　在海洋上、地面HF無線電通信和雷達(dá)都無法覆蓋的區(qū)域，飛機(jī)要想與地面空中交管系統(tǒng)取得聯(lián)系，離不開全球定位系統(tǒng)的協(xié)助。這是全球定位系統(tǒng)在空中交通管理中的另一應(yīng)用。因?yàn)槿�球定位系統(tǒng)是在任何地方都可以獲得定位信號(hào)的，因此在這些情況下它依然能全面地控制飛機(jī)的飛行。當(dāng)飛機(jī)飛過無線電和雷達(dá)無法覆蓋的區(qū)域上空時(shí)，以前的方法是增大飛行程序間隔，因此飛機(jī)必須遵循較遠(yuǎn)的安全航線，雖然確保了飛行安全也增加了航線的成本。而全球定位系統(tǒng)與數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)相結(jié)合的ADS系統(tǒng)，使空中交通管理中心不再依靠地面警戒雷達(dá)來控制飛機(jī)，這樣空中交通管理的指揮就不再是不確定或者未知的，ADS系統(tǒng)會(huì)將正在海洋上空飛行的飛機(jī)的位置準(zhǔn)確地反映給空管中心，表現(xiàn)為飛機(jī)把自身定位自動(dòng)匯報(bào)給地面而不再需要加大航線距離來飛過未知區(qū)域。

　　3.4民用計(jì)算機(jī)衛(wèi)星通信系統(tǒng)正逐步發(fā)展

　　我國通過對(duì)比和研究全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn)，正在自主研制和開通一系列民用計(jì)算機(jī)衛(wèi)星通信系統(tǒng)。目前民航總局的衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信網(wǎng)已大幅度覆蓋全國重要省份和城市，尤其是客運(yùn)量較大的主要通航城市，未來這一通信網(wǎng)還會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大面積，使空中交通管理更加高效。我國民用航空業(yè)結(jié)合自身的實(shí)際發(fā)展需求，將全球定位系統(tǒng)最大化地利用起來，提高了空中交通管理的效率，保證了民用航空的安全性，同時(shí)也促進(jìn)了空中交通管理的發(fā)展。總而言之，全球定位系統(tǒng)在空中交通管理中的應(yīng)用是我國民用航空發(fā)展過程中必不可少的需求，全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用使得民用航空技術(shù)更加完善，空中交通管理系統(tǒng)更加高效，確保了空中交通更加暢通和安全，這對(duì)于我國在公路、鐵路、港口、運(yùn)河和勘探導(dǎo)航等其他領(lǐng)域有著重要的指導(dǎo)意義。

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