3.3 全球定位系统及其应用0高中地理湘教版必修三全套教案
高中地理湘教版必修三第三章《第三节 全球定位系统及其应用》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
高中地理湘教版必修三第三章《第三节全球定位系统及其应用》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案1教学目标(一)知识与技能1. 能够用自己的语言说明全球定位系统的概念、起源和发展,并初步了解其工作原理;2. 能说出全球定位系统的三个组成部分及其主要功能;3. 能说出GPS接收机的主要种类及其主要用途,并初步学会使用手持型GPS接收设备;4. 了解全球定位系统的应用领域,能举例说明全球定位系统在定位导航和日常生活中的作用。
(二)过程与方法1.通过阅读教材资料和上网搜索GPS相关信息及我国导航定位技术的发展,阐述全球定位系统的起源、发展和主要用途,提高自主学习能力;2.通过交流和展示自主学习活动的成果,提高语言表述能力;3.通过模拟定位游戏,掌握GPS的定位原理,提高地理空间思维能力和定向能力;4.通过GPS接收设备的现场体验活动,学会GPS接收设备的基本使用方法,提高合作学习和分析解决地理问题的能力;5.通过案例探究GPS的应用领域,认识全球定位系统的地位导航原理及作用,提高探究解决问题的能力和思维创造力。
(三)情感态度与价值观1.通过全球定位系统神奇功能和广泛应用领域的介绍,激发求知欲和科学探究精神;2.通过对北斗导航卫星系统的了解,增强民族自信心和爱国情感。
2学情分析1高一学生经过近一年的学习后,具备一定的空间思维能力和地理素养,在明确的任务驱动下,普遍有较强的自主学学能力、合作学习能力和动手实践能力;2.通过对前两节地理信息系统和遥感技术的学习,学生对地理信息技术有较强的求知欲望,对生活中的GPS有浅显的了解,但缺乏深入理解全球定位系统的功能和应用,需要尝试通过对GPS手持设备(装有GPS芯片和GPS定位导航软件的智能手机)实际操作体验来完成对学习重难点的突破。
3重点难点【学习重点】1.全球定位系统的基本组成和工作原理;2.全球定位系统的功能及其在日常生活中的作用;3.全球定位系统的应用领域及其在定位导航中的作用;。
湘教版必修3地理：3.3全球定位系统及其应用学案
全球定位系统及其应用【学习目标】1.记忆全球定位系统的概念、组成。
2 •理解全球定位系统的工作原理及应用3.培养对地理信息技术的兴趣，以增强民族自豪感【学习重难点】1.重点：全球定位系统在区域地理环境中的应用2.难点：全球定位系统的工作原理。
【学习过程】、自主学习（一）全球定位系统（GPS）1.概念：2. GPS的组成3. GPS接收机的常见种类（二）全球定位系统与定位导航1.最初设计的目的：__________________2•精度（1） _____________________________________________________ 静态导航定位：（2） _________________________________________________ 动态定位：（3） _____________________________________________________ 速度测量：（4） ___________________________________________________ 时间测量：3.应用领域：目前已在________________________________________________ 得到广泛应用，科学家用它来监测 ____________________________________________________________________________ 。
GPS与结合，可以__________________________________________________________ 。
二、合作探究1.全球定位系统主要特点有哪些？2.探讨GPS在军事、测量、交通、求援、农业和娱乐等方面的应用军事：测量:父通:求援:农业:娱乐:三、当堂检测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 . 3B . 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、电话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.要想获得地面某点的经纬度和高程至少需要几颗卫星（）A. 3B. 4C. 5D. 64.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5. GPS技术对交通的主要作用有（）A .增加能源消费B .降低行车速度C.导航 D .加快运车速度6. GPS逐渐走进了人们的日常生活，成为人们出行、旅游、探险的好帮手，其原因正确的是（）A . GPS接收机的小型化以及价格的降低B . GPS可以帮助人们降低旅游成本C. GPS可以增加人们的旅游距离D . GPS可使旅游者更具安全感。
湘教版高中地理必修3 3.3《全球定位系统及其应用》教学课件
本节 目录
一、全球定位系统 二、GPS定位原理 三、全球定位系统组成 四、全球定位系统应用
一、全球定位系统
基本概念
全球定位系统及其应用 / / 全球定位系统
全球定位系统：
（Global Positioning
目 录
System 简称GPS ）
面 按比例尺在地图上画一个半径
板 相当于10千米的圆（图Ａ）。
开
然后你又遇到了另外一个
关 路人，他告诉你距离李家村15
千米。你按同样的方法，绘制
第二个圆（图Ｂ）。现在，你
得到了两个交点，你必定处在
其中一个点的位置。
这时，你向第三个人打听到，这里距离张家村10千米。当你把这个 圆在地图上画好后，你的位置也就一目了然了（图Ｃ）。这就是三边测 量术的原理。
全球定位系统及其应用 / / GPS定位原理
GPS测量原理
目 录 面 板 开 关
GPS的定位原理与“三边测量术”原理相似。不同的是3颗卫星代替 了3个村子，地图上平面的圆变成了三维的球面。
如图GPS接收机接收GPS卫星A、B、C传来的信号，计算出接收机与 它们之间的距离，然后分别以3颗卫星为球心，以该卫星到接收机之间 的距离为半径，“绘制”3个巨大的球体。3个球体会交于两点，其中那 个与地球表面相交的点就是这台GPS接收机所处的位置，然后通过计算 得到该接收机所处的经纬度。卫星D测量GPS接收机所在的高程。
（2）全球覆盖；
的 （3 高精度； 优 （4）高效率； 点 （5）应用广泛、多功能。
全球定位系统及其应用 / / 全球定位系统组成
课堂巩固 GPS最初是为军事应用而建立的，至今仍然由美 国国防部控制。结合所学知识完成下题。
高中地理 33 全球定位系统及其应用学案 湘教版必修3
3.3 全球定位系统及其应用 学案（湘教版必修3）[学习目标] 1.了解全球定位系统的主要组成部分及主要工作原理。
2.能举例说明全球定位系统在定位导航中的作用。
【自学导引】一、全球定位系统1．概念全球定位系统，简称GPS ，是具有在海、陆、空进行全方位、实时①____________与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
2．组成GPS 由空间星座、地面控制系统和用户系统三部分组成，它们具有不同的空间位置、组成和分布特点。
二、全球定位系统与定位导航1．最初设计目的：⑲________目的。
2．精度(1)静态导航定位：能达到⑳______级甚至○21__________级的精度。
(2)动态定位：能达到○22____米以内的精度。
(3)速度测量：能达到○23________精度。
(4)时间测量：能达到○24________级精度。
3．应用领域最初设计主要用于 ，目前GPS 已在○25________________________，以及○26______________________________等部门和行业得到广泛应用。
科学家用它来监测○27______的微小移动，从而帮助预报○28__________。
GPS 与○29______、○30______结合，可以为资源调查、工程管理、精细农业服务等。
【课堂练习】1．下列行为可应用GPS 的是( )①精准农业 ②地震预报 ③飞机编队表演 ④预报台风位置A ．②③④B ．①③④C ．①②④ D．①②③2、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 、243、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、电话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4、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5、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6、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 、海洋观察学生姓名： 班级： 组别： 等级：7、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8、GPS技术对交通的主要作用有A、增加能源消费B、降低行车速度C、导航D、加快运车速度9、当前，发达国家已开始把GPS技术引入农业生产，该农业生产被称为A、精准农业耕作B、粗放农业耕作C、密集农业耕作D、商品农业耕作10、GPS逐渐走进了人们的日常生活，成为人们出行、旅游、探险的好帮手，其原因正确的是A、GPS接收机的小型化以及价格的降低B、GPS可以帮助人们降低旅游成本C、GPS可以增加人们的旅游距离D、GPS可使旅游者更具安全感GPS最初是为军事应用而建立的，至今仍然由美国国防部控制。
湘教版高中地理必修三教案设计：3.3《全球定位系统及其应用》教学设计
《全球定位系统及其应用》教学设计一、教材分析（一）教材的地位与作用《全球定位系统及其应用》选自湘教版地理必修三第三章《地理信息技术应用》第三节。
本章安排在《区域可持续发展》之后，旨在使学生理解3S技术在区域可持续发展中的重要性。
3S技术越来越广泛地应用于社会生产和生活等诸领域，必将成为高考命题的重要内容之一。
本课是在GIS、RS之后和数字地球之前的一课，为《数字地球》的学习奠定了基础，是本章中重要的组成部分。
（二）课标要求举例说出全球定位系统在定位导航中的应用。
（三）教材处理1、通过第二次世界大战和第二次海湾战争中的两个战争片段导入新课，吸引学生兴趣，便于学生进入学习主题。
2、通过阅读专栏“导航与定位技术的发展”使学生弄清全球定位系统的来龙去脉。
通过活动专栏“卫星导航定位系统的新时代”激发学生的民族紧迫感和民族自豪感。
3、利用图文资料介绍全球定位系统的组成和基本工作过程，而对较为复杂的工作机制，不做深入研究。
4、重点介绍全球定位系统在交通运输、航海、航空导航中的应用，不涉及复杂的原理，只介绍定位导航的主要功能。
二、学情分析本节位于本章第三节，学生在前面已经学习了地理信息系统及其应用和遥感及其应用，对地理信息技术已有了一定的认识。
因此，学生接受本节知识难度不大。
而且，本节课与社会生产生活以及区域可持续发展关系密切，学生会有较高的探究热情。
课堂不涉及复杂的原理和工作机制，学生应该能顺利完成探究活动。
三、教学目标和重点难点的确立（一）教学目标依据课程标准的要求、课程资源和学生的实际情况，确立教学目标如下：1、知识与技能：解释全球定位系统的概念，并初步了解其工作原理；说出全球定位系统的三个组成部分及其主要功能；说出GPS 接收机的主要种类及其主要用途；举例说明全球定位系统在定位导航中的应用。
2、过程与方法：通过示意图分析全球定位系统的组成，并讨论该系统的功能；通过收集资料，讨论我国导航定位技术的发展；通过“车载GPS的功用”和“GPS在航海、航空领域的应用”等案例，认识全球定位系统在定位导航中的应用。
江苏省南通中学湘教版高中地理必修三导学案：3.3全球定位系统及其应用
第三节全世界定位系统及其应用【学习目标】⒈认识全世界定位系统（ GPS）特色、主要功能和应用的领域。
⒉举例说出全世界定位系统（GPS）在定位导航中的应用。
【学习重难点】全世界定位系统（ GPS）在定位导航中的应用。
【学习流程】【自主先学】自主先学一：全世界定位系统（ GPS）是由哪三部分构成的？自主先学二：简述全世界定位系统（GPS）的特色。
自主先学三：全世界定位系统（ GPS）的主要功能是什么？【组内研学】全世界定位系统（ GPS）的主要应用于哪些领域？【沟通促学】沟通促学一：GPS在航海、航空导航中是怎样应用的？沟通促学二：物流公司使用GPS 有什么启迪？沟通促学三：依据 GPS 的工作原理与GPS 在物流公司中应用的启迪，我们四周还有哪些工作能够应用GPS，并简单描绘在这些工作中应当怎样应用GPS。
【反应评学】1．以下相关全世界定位系统构成的表达，正确的选项是()A ．全世界定位系统由 24 颗卫星、航天飞机、空间试验室等构成B．由主控站、监控站和信息注入站构成C．主要由 GPS 卫星接收机和 GPS 数据办理软件等构成D．GPS主要由空间卫星系统、地面监控系统、用户设施系统构成2．构成 GPS 接收机硬件的两大单元是()A．接收机硬件、数据办理软件B．天线单元、接收单元C．发射单元、接收单元D．接收单元、办理单元3．不论是在飞机或汽车上，仍是在野外观察旅游途中，只需拥有手机大小的 GPS 信号接收机，你就能随时知道()A ．自己所在地的季节B．自己所在地的天气C．自己所在地的地理坐标D．自己所在地的天气4．拥有全能性、全世界性、连续性和及时性特色的是()A ．遥感技术B．地理信息系统C．全世界定位系统D．数字地球5．到当前为止，我国已成功发射了数颗北斗导航试验卫星，北斗卫星导航系统除能够供给精准的定位、测速外，还可以够供给的服务包含()①授时②通服气务③农作物长势展望④气温异样监测A ．①② B．③④ C．①④ D．②③ 6.读图，回答相关问题。
高中地理湘教版三教学案第三章第三节全球定位系统及其应用含答案
第三节全球定位系统及其应用一、全球定位系统1．概念具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
2．组成系统结构组成和分布功能空间星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成为全天候定位提供可能地面控制系统1个主控站收集各监控站对GPS卫星的全部观测数据，利用这些数据计算GPS卫星的轨道和卫星时钟数据3个注入站在每颗卫星运行至上空时,将导航数据及主控站的指令注入到卫星5个监控站监测与调控卫星上的各种设备的工作、运行情况用户系统包括接收机硬件、GPS数据处理软件等用户设备，硬件由天线单元和接收单元组成捕获GPS卫星信号，实时地计算出三维坐标、速度以及时间3．GPS接收机的常见类型二、全球定位系统与定位导航1．定位精度（1）静态导航定位：厘米级甚至毫米级精度。
(2)动态定位:达到1米以内精度。
(3）速度测量：达到厘米级精度。
(4)时间测量:毫微秒级精度。
2．应用（1)交通、邮电、地矿、建筑、农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业。
（2）监测地壳的微小移动，帮助预报地震。
(3）与GIS、RS结合,为资源调查、工程管理、精细农业服务.错误!错误!错误!—--————情景导入先思考———-—-—2015年12月25日从国土部获悉，我国首个具有完全自主知识产权的北斗精准导航和精密定位服务系统，日前在广东完成连续运行卫星定位导航服务系统（GDCORS)88个基准站及其运行控制中心的北斗升级改造工程,并通过专家验收。
(1)上述材料体现了北斗系统的哪些功能？提示:精准导航和精密定位。
(2)如何确定地物的精准位置？提示：确定地物的经度位置、纬度位置和海拔即可。
—-——-——核心要点掌握好———————全球定位系统的功能、工作过程、用途及特点概念利用GPS卫星，在全球范围内进行实时导航和定位的系统组成及工作过程用途为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间工作特点全能性、全球性、全天候、连续性和实时性在区域地理环境研究中的应用在区域环境中利用较多的是为导航服务，地面监控系统把信息传给GPS卫星,得出处理后的考察点的地理位置和高程，获得精确数据，从而确定位置和前进方向，进而导航—-—-—-—方法技巧很重要—-—————GPS接收机界面解读一般在GPS接收机上能读出以下几项信息，以下图为例：（1)经纬度位置：如上图所示,GPS接收机所在的经纬度位置是（39°58′27。
高二地理湘教版必修3教学教案：第三章第三节全球定位系统及其应用Word版含解析
第三章第三节全球定位系统及其应用一、教学目标设计（一）知识与技能1、能够用自己的语言解释全球定位系统的概念，并初步了解其工作原理；2、了解GPS接收机的主要种类及其主要用途；3、举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用4、能举例说明全球定位系统在日常生活中的作用。
（二）过程与方法1、通过读“GPS组成示意图”，分析全球定位系统的组成，并讨论各子系统的功能；、3、通过定位游戏的完成，掌握全球定位系统工作的基本原理；4、通过角色扮演让学生了解全球定位系统在日常生活中的作用；3、通过阅读教材中提供的资料和课件的展示，探讨我国导航定位系统的发展。
（三）情感、态度与价值观1、通过全球定位系统神奇功能及广泛应用领域的介绍，激发学生的求知欲和科学探究精神。
2、通过对中国“北斗”定位系统的介绍，增强学生的民族自信心和爱国情感。
二、教学重点1、全球定位系统的概念、基本组成和工作原理。
2、全球定位系统的主要应用。
三、教学难点：全球定位系统的应用四、教学方法：游戏法、实践法、多媒体辅助教学法、问题情境教学法、教授法等五、教学过程：新课导入：播放手机地图导航的语段语言，引出本节课要学习的全球定位系统。
一、全球定位系统1、概念是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
游戏：1、选出2名同学参加游戏。
2、蒙住第一个人的眼睛。
3、第二人指挥第一个人（被蒙眼人）通过障碍区域并到达指定地点（障碍区域由对手设置，可利用学生的手臂和腿设置高低不同的障碍。
指定地点放置苹果。
承转：通过刚才的游戏我们体验到了定位的乐趣，但也应该体会到团队合作的重要性，要想赢得比赛需要多人默契的配合才能获胜,GPS的工作过程也是如此。
2、组成：（1）空间部分：使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。
21+3颗卫星均为近圆形轨道，卫星的分布使得在全球的任何地方，任何时间都可观测到四颗以上的卫星。
定位原理：GPS定位原理是什么呢？[阅读]探索活动。
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3.3 全球定位系统及其应用
教学目的：
了解GPS原理
了解GPS在各个部门中的应用
重点与难点：
GPS应用
教学过程：
地理信息技术是现代地理科学研究的主要技术手段之一，包括：GPS、RS、GIS，三者的结合即为数字地球。
[问题]你对GPS了解多少？
GPS定位原理是什么呢？[阅读]探索活动。
实际上三颗卫星即可实现定位，但为了提高精度，减少误差，一般要求四颗，用于定位的四颗卫星即为定位星座。
一、全球定位系统
1、介绍：GPS，美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
目前的全球覆盖率为98%，它能够实时测量“四度”：经度、纬度、高度、速度。
2、组成：
（1）空间部分：使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。
21+3颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分，分布在六个轨道面上（每轨道面四颗），轨道倾角为55度。
卫星的分布使得在全球的任何地方，任何时间都可观测到四颗以上的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图形。
这就提供了在时间上连续的全球导航能力。
（2）地面监控部分包括四个监控间、一个上行注入站和一个主控站。
监控站设有GPS用户接收机、原子钟、收集当地气象数据的传感器和进行数据初步处理的计算机。
监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。
主控站设在范登堡空军基地。
主控站主要任务是收集各监控站对GPS卫星的全部观测数据，利用这些数据计算每颗GPS 卫星的轨道和时钟改正值。
上行注入站也设在范登堡空军基地。
它的任务主要是在每颗卫星运行至上空时把这类导航数据及主控站的指令注入到卫星。
这种注入对每颗GPS卫星每天进行一次。
（3）用户设备：GPS接收机。
P78和P80图。
二、GPS应用：
1、特点：全天候、高精度（民用码：利用差分技术，可以得到小于5米的精度）、自动测
1
量、实时性。
2、功能：
（1）定位：
（2）导航：是一个技术门类的总称，它是引导飞机、船舶、以及个人安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地的一种手段。
导航的基本功能是回答三个问题：
我现在在哪里？我要去哪里？如何去？
3、具体应用：定位与导航。
[问题]你了解哪些应用？或者根据其定位与导航功能你能想到有哪些应用？
军事：1999年科索沃战争中大量使用。
后方司令部可通过全球定位系统，时刻掌握在前线的特种部队的位置。
队员一旦面临危险，立刻派出救援部队，在空中待命的导弹输入数据，就可对敌方进行精度达10M的轰炸。
测绘：有哪些优势？有哪些具体应用领域？
交通：关键是导航
救援：关键是定位
农业：精准农业耕作：什么是精准农业耕作？其优势在哪里？
娱乐：
案例研究：问题：反映了哪些用途？为什么能够粗准地飞行？
2。