全球定位系统及其应用高二新人教版教案
《全球定位系统及其应用》 学历案
《全球定位系统及其应用》学历案一、全球定位系统（GPS）的概述全球定位系统（Global Positioning System，简称 GPS）是一种基于卫星的导航系统，它能够为全球范围内的用户提供高精度的位置、速度和时间信息。
GPS 系统由美国国防部开发和维护，最初主要用于军事目的，但随着技术的发展和普及，如今已广泛应用于民用领域，如交通、测绘、农业、救援等。
GPS 系统主要由三部分组成：空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
空间部分由 24 颗卫星组成，这些卫星分布在 6 个轨道平面上，以确保在地球上的任何地点、任何时间都能接收到至少 4 颗卫星的信号。
地面控制部分包括监测站、主控站和注入站，它们负责监测卫星的运行状态、调整卫星的轨道和时钟，并向卫星发送导航电文。
用户设备部分则是指各种接收GPS 信号的终端设备，如手机、汽车导航仪、手持 GPS 接收机等。
GPS 系统的工作原理是通过测量用户设备接收到的卫星信号的传播时间，来计算用户设备与卫星之间的距离。
由于卫星的位置是已知的，通过同时接收多颗卫星的信号，就可以利用三角测量的方法确定用户设备在地球上的位置。
此外，GPS 还可以通过测量卫星信号的多普勒频移来计算用户设备的速度。
二、GPS 在交通领域的应用GPS 在交通领域的应用非常广泛，为人们的出行带来了极大的便利。
1、汽车导航汽车导航是 GPS 在交通领域最常见的应用之一。
通过在汽车上安装GPS 导航仪，司机可以实时获取车辆的位置、行驶速度、行驶方向等信息，并根据导航软件提供的路线规划，选择最优的行驶路线。
这不仅可以帮助司机节省时间和燃料，还可以减少交通拥堵和交通事故的发生。
2、物流运输在物流运输行业，GPS 可以用于车辆的跟踪和监控。
物流公司可以通过安装在运输车辆上的GPS 设备，实时掌握车辆的位置、行驶轨迹、货物状态等信息，从而实现对物流运输过程的有效管理和调度。
这有助于提高物流运输的效率和安全性，降低物流成本。
高二地理教案 3..3 全球定位系统及其应用1
第三节全球定位系统及其应用教学目的：1.了解GPS原理。
2.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。
rpaTyLXnFZ[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。
rpaTyLXnFZ2、组成：<1）空间部分：使用24颗高度约2.02万千M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。
rpaTyLXnFZ<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。
rpaTyLXnFZ<3）用户设备：GPS接收机。
P78和P80图。
《全球定位系统的应用》 教学设计
《全球定位系统的应用》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标学生能够理解全球定位系统（GPS）的工作原理和组成部分。
学生能够列举出 GPS 在不同领域的应用实例。
学生能够掌握使用 GPS 设备或相关应用程序获取位置信息和进行导航的基本技能。
2、过程与方法目标通过案例分析和小组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力。
通过实际操作 GPS 设备或应用程序，提高学生的实践动手能力和空间思维能力。
3、情感态度与价值观目标激发学生对科学技术的兴趣和探索精神。
培养学生的全球视野和对地理信息技术在社会发展中重要性的认识。
二、教学重难点1、教学重点全球定位系统的工作原理。
全球定位系统在交通、农业、测绘等领域的应用。
2、教学难点理解全球定位系统的定位原理和误差来源。
分析全球定位系统在实际应用中的优缺点。
三、教学方法1、讲授法讲解全球定位系统的基本概念、工作原理和组成部分，使学生对GPS 有初步的了解。
2、案例分析法通过展示实际的应用案例，如车辆导航、农业精准施肥等，引导学生分析 GPS 在其中的作用和优势。
3、小组讨论法组织学生分组讨论 GPS 在生活中的应用场景，以及可能存在的问题和改进措施，培养学生的合作交流和思维能力。
4、实践操作法让学生亲自操作 GPS 设备或相关应用程序，如手机导航软件，加深对 GPS 功能和使用方法的理解。
四、教学过程1、导入新课（5 分钟）通过播放一段关于迷路旅行者依靠 GPS 成功获救的视频，引出本节课的主题——全球定位系统的应用。
提问学生是否使用过 GPS 相关的产品或服务，引导学生思考 GPS 在生活中的作用。
2、知识讲解（20 分钟）介绍全球定位系统的概念和发展历程。
讲解 GPS 的工作原理，包括卫星信号的发射和接收、定位计算方法等。
介绍 GPS 系统的组成部分，如空间星座、地面监控系统和用户设备。
3、案例分析（15 分钟）展示GPS 在交通领域的应用案例，如车辆导航、智能交通管理等，分析其带来的便利和效益。
《全球定位系统及其应用》教学设计2.docx
《全球定位系统及其应用》教学设计•课标要求1.举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航屮的应用.2.了解在野外考察中GPS的功能.•课标解读1.了解全球定位系统的概念、组成、发展历程、基本原理.2.理解全球定位系统在定位导航中的广泛应用.3.培养学生的科学素养，激发学生探索科学的欲望.教学方案设计•新课导入建议全球定位系统的关键所在是如何“定位”，因此教学吋教师可以设计定位游戏.例如，有条件的地区，可以组织学生发送手机短信“wo”到“01516” ,可以获得所处经纬度位置的手机短信回复；没有条件的学校，可以设计找目标的游戏：蒙上一位同学的眼睛，叫他找到指定的目标（悬挂在空中的小球），其他同学可以提示他行走的方向（如向左、右、前、后），等这位同学走到小球正下方时，可提示他上下移动的距离，活动结束后，请同学讨论如何对目标物进行定位.借此导人新课教学.•教学流程设计错误!一错误!〜错误!一错误！I 错误!一错误!一错误!一错误!一错误！课前自主导学（见学生用书第75页）1.概念全球定位系统，即GPS,是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的卫星导航与定位系统.2.组成(1)空间星座：由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成，高度约2万千米；定位星座有4颗.(2)地僧控制系统：包括1个主控站，3个注入站和5个监控站.(3)用户系统①功能：用于接收GPS卫星发射的信号.•导航型接收机②GPS接收机＜测地型接收机.授时接收机思考交流1.按照理论，我们知道要保证地面各点能接收到信息只要3颗卫星就可以了，为什么要用4颗卫星呢？【提示】GPS收到3颗卫星的信号，只能计算出二维坐标：经度和纬度；只有当GPS能够收到4颗及以上卫星的信号时，才能准确计算获得三维信息：经度、纬度和高程.1.最初设计目的军事目的.2 •精度(1)静态导航定位：能达到厘米级甚至毫米级的精度.(2)动态定位：能达到1米以内的精度.(3)速度测量：能达到厘米精度.(4)时间测量：能达到毫微秒级精度.3.应用领域(1)广泛应用：在交通、邮电、地矿、建筑，以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业中应用广泛.(2)科学应用：监测地壳的微小移动，从而帮助预报地震.(3)综合应用：GPS与G1S、RS结合，可为资源调查，工程管理、精细农业服务.思考交流2.2010年4月14号，青海省玉树发生了里氏7. 1级地震，在这次抗灾抢险中全球定位系统、遥感发挥了重要的作用，请简要说明全球定位系统在抗灾抢险中的用途.【提示】在抢险救灾中，全球定位系统能够使救援队准确地获得其所要奔赴的救援地点, 使救援工作可以快速有效地进行.课堂互动探究(见学生用书第76页)【问题导思】1.GPS主要有哪儿部分组成？【提示】全球定位系统主要由空间的星座、地面监控系统和用户系统组成.2.简述全球定位系统的特点.【提示】(1)能够提供三维坐标、速度和时间.(2)全球性、全天候、连续性、实时性工作.(3)定位精度高.(4)功能多、应用广.1.全球定位系统的特点2. GPS主要工作过程3 •图示法理解全球定位系统的构成及各自的功能例1：读GPS卫星星座图，回答下列问题.(DGPS由三大子系统组成，除空间星座系统外，还有______________ 系统和系统.(2)空间星座系统共有_________ 颗卫星，其中，工作卫星___________ 颗，备用卫星颗，平均分布在个轨道平面上，每个卫星轨道上有颗卫星. 空间星座系统保证地面上任何地点、任何时间都可监测到颗以上卫星.(3)GPS工作卫星不间断发送信号，GPS用户接收机接收到这些信号后，经过计算便可以求出__________ 、 ___________ 及__________ .(4)GPS与其他定位、导航系统相比，具有_________ 、 _________ 、________ 、_________ 、____________ 等特点.【解析】GPS主要由空间星座、地面控制系统、用户系统三部分组成.空间星座24颗卫星平均分布在6个轨道平面上，即每个轨道4颗.GPS工作时，工作卫星不间断地发送信号，用户系统中的GPS接收机收到信号后，经过计算便可求出自身所在地点的三维坐标、速度和时间信息等.GPS的特点是全能性、全球性、全天候、连续性、实时性等.【答案】(1)地面控制用户(2)24 21 3 6 4 4(3)三维坐标速度时间(4)全能性全球性全天候连续性实吋性【问题导思】GPS现在已走入人们的生活，在GPS汽车导航中，信息是如何在汽车、卫星和服务中心之间传递的？【提示】第一步：GPS卫星不断发射GPS信号，接收机收到信号后计算岀汽车所在的地理位置、速度等信息；第二步：驾驶员输入出发地和目的地并通过无线电信号传送到服务中心；笫三步：服务屮心再根据汽车所在的位置，为英确定可行路线，并通过卫星传输给汽车；第四步：汽车在GPS卫星引导下到达目的地.能最大限度地满足乘客的要求，从而减少空载率，降低能源消耗旅游探险旅游者可以在陌生的城市里迅速找到自己所在位置，确定前往目的地的最优行进方式和路线；野外探险者可以快捷地找到合适的道路和宿营地点，并在发生险情时，迅速定位、报警，以便及时、有效地得到救援军事为各种军事活动定位、导航，如许多高科技武器配备了GFS系统，精确制导，大大提高T命中率生产和工程建设可以利用GPS系统发展“精准农业”,精确地喷洒化肥和农药；同吋也广泛运用在工程定位、测量领域，提高工程建设的效率和精确性科学研究可以监测地壳运动等拓展延伸GPS接收机的使用方法例2：请结合GPS技术的基本原理，绘制示意图说明GPS汽车导航中信息是如何在汽车、卫星和服务中心之I'可传递的.【解析】阅读教材第100页的阅读材料一一“车载GPS的功用”，然后总结归纳岀GPS 汽车导航屮信息的传递过程，并用简图表示出来.【答案】①驾驶员输入岀发地和目的地，通过车载电台传递到服务中心；②服务中心为其确定可行路线，传输给GPS卫星；③GPS卫星把路线等信息传输给汽车，汽车在GPS卫星信号引导下到达目的地.图表活动解读（见学生用书第77页）图表解读教材P96图3-44 GPS空间星座［图表展示］［解图精要］阅读时对结合下列问题进行：1.GPS空间卫星分布在几个轨道上？每相邻两个轨道间的夹角是多少？每个轨道有几颗GPS 卫星？2.在GPS系统屮，共有多少颗GPS卫星？它们都是工作卫星吗？3.要确定某点的三维信息至少需要儿颗GPS卫星提供信号？［图表应用］1.图中所示部分是GPS的哪部分？【提示】空间星座.2.每个卫星轨道上各有儿颗卫星？它们两两相隔多少度？【提示】4颗；90°・3.卫星轨道的形状如何？【提示】近圆形.活动点拨教材第97〜98页活动【点拨】我国导航定位技术发展的讨论提纲:A组我国导航定位技术的发展历程我国的航天科技事业在逐步建立和发展屮.目标是跻身于世界先进水平的行列，成为世界空间强国Z—•从1970年4月把第一颗人造卫星送入轨道以来，我国已成功地发射了100 多颗不同类型的人造卫星，为空间大地测量工作的开展创造了有利条件.B组我国GPS技术在大地测量方面的应用在大地测量方面，利用GPS技术开展国际联测，建立全球性大地控制网，提供高精度的地心坐标，测定和精确大地水准面•我国建成了平均边长约100千米的GPSA级网，提供了亚米级精度地心坐标基准•在A级网的基础上，乂布设了边长为30千米〜100千米的B级网.A、B 级GPS网点都联测了儿何水准.为我国各部门的测绘工作，建立各级测量控制网，提供了高精度的平面和高程三维基准.我国已完成酋沙、南沙群岛各岛屿与祖国大陆的GPS联测，使海岛与全国大地网连成一个整体.C组我国GPS技术在工程测量方面的应用在工程测量方面，应用GPS静态相对定位技术，布设精密工程控制网，用于城市和矿区油田地面沉降监测、大坝变形监测、髙层建筑变形监测、隧道贯通测暈等精密工程.加密测图控制点，应用GPS实时动态定位技术（简称RTK）测绘各种比例尺地形图和用于施工放样. D组我国GPS技术在航空摄影测量方面的应用在航空摄影测量方血，应用GPS技术进行航测外业控制测量、航摄飞行导航、机载GPS 航测等航测成图的各个阶段.E组我国GPS技术在地球动力学方而的应用在地球动力学方面，GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测.我国己开始用GPS技术监测南极洲板块运动、青藏高原地壳运动、四川鲜水河地壳断裂运动，建立了中国地壳形变观测网、三峡库区形变观测网、首都圈GPS形变监测网等.GPS技术已经用于海洋测量、水下地形测绘.我国的《全球定位系统(GPS)测量规范》已于1992年10月1日起实施.此外，在军事、交通、邮电、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业，在航空航天、测时授时、物理探矿、资源测定等领域，也都开展了GPS技术的研究和应用.教材第101〜102页活动【点拨】阅读专栏“车载GPS的功用”和“GPS在航海、航空导航中的应用”，重点介绍GPS 在交通运输、航海、航空导航中的应用，在介绍全球定位系统的定位导航时不涉及复杂的原理，只介绍定位导航的主要功能.通过阅读理解GPS的应用，即可完成本活动的三个小题.【答案】1. GPS还可以应用在大地测量、地震监测、地形测量、林业测量、水利监测、国土资源调查、城建规划勘测等多个方面，并提高工作效率.资源调查：土地探测，如森林区、山坡地违规开发、查报工作.使用GPS可顺利导航至可疑之变异点，并直接查询、调阅地籍图等相关资料以利研究判断.大地测量：利用GPS测定地球上任何点(包括地面上和海洋上)的位置并计算其间的距离，以及测定地球重力场和地球形状、大小等.林业面积测绘：GPS在林业面积测绘的应用主要有两个方面，一是用于定位造林地块，地块位置和形状，便于在地形图上标注具体的位置；二是利用GPS求算面积.森林防火：利用GPS进行火场定位、火场布兵、火场面积测量、火灾损失估算，精确度高, 安全性强，能够实时、快速、准确地测定火险位置和范围，为防火指挥部门提供决策依据, 已被国内外防火机构广泛采用.监测作物产量：在联合收割机上配置计算机、产量监视器和GPS接收机，就构成了作物产量监视系统.对不同的农作物盂配备不同的监视器•例如监视玉米产量的监视器，当收割玉米吋，监视器记录下玉米所结穗数和产量，同吋GPS接收机记录下收割该株玉米所处位置，通过计算机最终绘制出一幅关于每块土地产量的分布图，再通过和土壤养分含量分布图的综合分析，可以找岀影响作物产量的相关因素，从而进行具体的田间施肥等管理工作.2.畅游GPS新生活GPS业界流行这样一句话“GPS的应用只受到人们想象力的限制” •随着GPS的发展，GPS己经不再只局限于行业应用，GPS更大的一部分市场是民用级的个人消费.车载机或者手持机, 将是离我们最近的-•种消费.现在你已大体了解了手持GPS在实际生活中的主要用途，对照自己对理想生活的向往，以上功能屮是否有可以满足的需求，你基本可以确定是否需要买一个GPS T.有人会问：没有自备车，也不会开车，单纯为了旅游（自助游）去弄一个GPS是不是太奢侈了？实际上，像数码相机一样，新科技带给我们的是一个完全不同的生活方式.如果你希望体验全新的生活，那么买个GPS 回家，它会让你得到意想不到的乐趣.这种乐趣，还在于你不断地推陈出新，尽情挖掘GPS的“潜能”而带来的成就感！3. GPS应用领域及主要功能续表续表当堂双基达标（见学生用书第80页）2012年10月12日在深圳举办的中国国际物流与交通运输博览会上，由中国移动联合GPS 厂商合力打造的一款便携式导航机，成为最抢眼的一环，结合所学知识，回答1〜3题.1.下列不属于全球定位系统的是（）A.空间星座B.用户系统C.地面控制系统0.传感器2.在对我国西部一些地区进行科考吋，使用全球定位系统，其优点主要是（）A.能为科学家提供准确精密的三维坐标B.对陆地、天空和地下可以直接拍摄图片C.服务过程有定时、间断性特点D.通过全球定位系统可以随时读収各种信息资料3.关于全球定位系统的说法正确的是（）A.全球定位系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程B.全球定位系统由3个相对独立的部门组成，即空间星座、地面控制系统和用户系统部分C.全球定位系统具有高精度和自动测量的特点，但是受地形、天气等自然因素影响较大D.目前GPS主要应用于军事领域【解析】第1题，传感器是遥感技术系统的主要设备.第2题，全球定位系统可以提供准确精密的三维坐标.第3题，全球定位系统即GPS,它是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统；全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间星座、地而控制系统和用户系统；全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点；目前GPS的主要功能是定位和导航，这在各个应用领域如军事、测量、交通、救援、农业、娱乐等方面都有所体现.【答案】1.D 2. A 3. B中新网2011年4月11日消息我国第8颗“北斗”卫星于昨天下午4时47分发射成功，这标志着区域性的北斗卫星导航系统的基木系统建成.据此回答4〜5题.4.下列不属于北斗卫星导航计划应用范畴的是()A.野外考察时用以空间定位B.为行驶的汽车提供精确的速度、吋间信息0.为无线电移动手机用户提供实时的通信服务D.为飞行中的民航客机提供三维坐标5.“北斗一号”曾在舟曲泥石流中起了重要作用，有关其作用的叙述不正确的是()A.确定泥石流的方向、速度B.救灾部队利用携带的北斗卫星导航系统，发回各种灾情和救援信息0.监测救援部队的位置信息D.可监测房屋倒塌及道路损毁状况【解析】第4题，我国北斗卫星导航系统的主要功能是区域性定位导航；第5题，房屋倒塌及道路损毁状况监测主要应用遥感技术.“北斗一号”可进行定向测速定位.【答案】4.C 5.D6.联系遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(G1S)有关知识，完成下列各题.(1)在分析20世纪90年代以来上海市红外遥感图像时，发现外环线周边地区的红色块状区域面积越来越小，而蓝灰色区域而积越来越大.据此可以判断，该地区用地面积在缩小，而_________ 用地面积在扩大.(2)根据三颗卫星提供的资料，运用数学原理就可以计算出地面静止物体的位置.如上图所示，有四颗卫星提供资料，除可进一步提高定位的精准度外，还可以迅速计算出 ___________ 物体的空间位置.(3)(多选)下列选项屮，可以应用3S技术的有()A.导弹发射的精确制导B.珠穆朗玛峰高程的精确测量C.人口出生率、死亡率的统计D.人口密度与商业网点布局的相关分析（4）GPS应用领域很广，下列不属于GPS应用范圉的是（）A.大地测量B.三维地形图C.野外勘测D.交通导航【解析】根据上海城市化特征可推测得出，城市化会导致农业用地缩小，建筑用地扩大; 三颗卫星已经确定了物体的空间位置，结合图可推测出：四颗卫星能计算出运动物体的空间位置.地理信息技术主要解决与地理空间分布有关的问题，人口出生率、死亡率的统计与地理空间分布关系不大，不能应用3S技术.GPS的功能主要是定位和导航，三维地形图主要是GIS的应用. 【答案】（1）农业建筑（非农业）（2）运动（3）ABD⑷B课后知能检测（见学生用书第119页）一、选择题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.下图是装备了军用GPS接收机的美国驻伊士兵图.结合所学知识完成1〜3题.1.获取GPS系统观测数据的是（）A.空间卫星B.主控站C.监控站D.信息注入站2.配备GPS接收机的美国士兵随时都可获得工作卫星提供的（）①三维位置②三维方向③运动速度和时间④伊军士兵位置A.①②④B.①②③C.②③④D.①③④3•配备GPS接收机的美国士兵，获取信息的过程是（）①工作卫星获取信息②监控站③主控站计算和改止参数④信息注入站⑤空间卫星⑥GPS接收信息A.①一②一③一④一⑤一⑥B.②一③一④一⑤一⑥一①c.③一④一⑤一⑥一①一②D.④一⑤一⑥一①一②一③【解析】第1题，监控站的功能获取GPS卫星的观测数据并传给主控站.第2题，美国士兵可获得工作卫星提供的自身所在地点的三维位置、三维方向、运动速度、时间信息，而不是伊军士兵的位置.第3题，GPS的工作过程，首先是工作卫星获取信息，然后传给监控站再由监控站传给主控站，经计算和改正参数后由注入站注入空间卫星就可传给用户，用户用GPS机接收信息.【答案】l.C 2.B 3. A4.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.①②④D.①②③【解析】预报台风位置采用的是遥感技术.【答案】D（2012・烟台高二检测）读我国地壳运动观测网图，冋答5〜6题.5.对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是（）A.遥感技术B.全球定位系统C.地理信息系统D.地理信息技术6.根据观测站的分布特点判断，建立地壳运动观测网最主要的目的是（）A.泥石流、滑坡的监测和预报B.大地高程测量C.地震监测和预报D.为电离层研究、气象预报提供数据【解析】第5题，图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国分布的范围较广，但乂相对集中在我国地质不稳定的地区，显然是通过对地壳运动的精确观测，判断各站点Z间的距离位移.第6题，进行地震监测和预报，各站点Z间距离位移的监测则需要用GPS 技术.【答案】5.B 6.C目前，许多休闲俱乐部围绕GPS功能相继推11! “穿越”“寻宝” “野外拓展”等都市游戏, 丰富了人们的周末生活，提高了人们的生活品位，深得户外运动爱好者的欢迎•据此完成7〜8题.7.__________________________________________________ 这些户外运动爱好者手中的GPS 接收机的硬件由________________________________________ 组成（）①天线单元②接收单元③主控站④监控站A.①②B.③④C.②③D.①③8.若某户外运动爱好者手屮的GPS接收机界面如右图所示，则其位于（）A.江汉平原B.江淮平原C.华北平原D.江南丘陵【解析】第7题，GPS接收机的硬件由天线单元、接收单元组成，主控站和监控站属于GPS 的组成部分•第8题，图中信息表明，该地大约位于（32° N, 118° E）,应为江淮平原.【答案】7. A &B在“神舟六号”的飞船返回舱座椅的边上，放置着两个白色的包，这就是飞船紧急情况下着陆时保护航天员生命安全的救生包，在救生包屮有GPS定位仪等.据此回答9〜10题.9.救生包中GPS定位仪的作用是（）A.随时知道所在地的地理坐标B.随吋知道所在地的气候C.随时知道所在地的天气D.随时知道所在地的季节10.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【解析】第9题，飞船返冋舱着陆时，航天员可利用GPS定位仪，随时知道着陆地的地理坐标•第10题，目前，GPS的最主要应用是在定位和导航方面.【答案】9. A 10. A自然地理环境对现代城市规划会产生深刻的影响.据此完成11〜12题.11.巴黎计划在其北部建一卫星城，其城市规划布局将釆用下图中D区的布局模式，主要考虑的环境要素是（）工业区绿化带居民区A.河流的流向B.地形的起伏C.人们的审美观念D.主导风向12.该卫星城建好后，某出租车公司要在中心调度系统中快速查询本公司出租车的位置信息, 所采用的技术是（）A. RS技术B. GIS技术C. GIS与GPS技术D. RS与GPS技术【解析】第11题，巴黎附近终年受北半球西风带的影响•第12题，全球定位系统具有实时反映地理空间位置信息的功能.【答案】11. D 12. C二、综合题13.为了维护人民群众的人身、财产安全和维持正常的社会秩序，我国在各大屮城市合理布局了许多110指挥中心.110指挥屮心在接到报警后，能在最短的时间内指挥巡逻车到达岀事地点•为了提高出警效率，许多城市在配备巡逻车的同时大量地应用地理信息技术•读图, 完成下列问题.（1）110指挥屮心要随时掌握每一辆巡逻车在城市屮的位置，可以利用（2）110指挥中心要确定哪一辆巡逻车离出事地点最近，主要利用的地理信息技术是（）A. RSB. GISC. GPSD. DOS（3）110指挥川心要判定最近的巡逻车至出事地点的道路是否通畅，还需要利用哪些技术？如果存在严重交通堵塞，110指挥屮心又该怎么办？（4）假如你是110指挥中心的调度员，描述在接到报警电话后指挥巡逻车前往出事地点的工作程序.【解析】本题通过实例说明地理信息技术在我们的生活和生产中的综合应用，从中了解到地理信息技术应用领域广泛.【答案】（1）全球定位系统⑵B（3）还要用摄像和视频传输技术.如果存在严重交通堵塞，需要另外找最近的冃有条件较快赶到出事地点的巡逻车（需要综合运用上述技术）.⑷接警一一确认出事地点位置一一（在显示各巡逻车的城市地理信息系统中）了解其周围巡逻车的位置一一分析确定最近（或能最快到达）的巡逻车一一通知该巡逻车.14.阅读下列材料，回答问题.材料一2011年7月27日，中国在西昌卫星发射中心，将第九颗北斗卫星成功送入太空预定转移轨道，这是中国北斗导航系统组网的第四颗倾斜地球同步轨道卫星.材料二北斗卫星导航系统是中国正在实施的白主发展、独立运行的全球卫星导航系统.北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括•主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包插北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端.(1)有关北斗导航系统的叙述，正确的是()A.北斗导航系统的关键装置是传感器B.是一种专门处理空间数据的计算机系统0.具有全能性、全球性、全天候、连续性、实时性的特点D.广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等(2)在2011年3月份云南盈江地区发生地震，震区通信、供电全部中断，在随后的救灾中, 我国的北斗导航系统再次发挥了英不凡的作用，主要体现在()A.引导救灾人员、物资快速到达盈江B.帮助当地相关救灾人员及时发现被埋群众C.为当地政府提供各种救灾物资D.指导当地群众抗灾自救(3)据悉北斗卫星导航系统的建立可以极大地提高我国物流企业的工作效率与质量，促进我国物流业的快速发展，试分析其原因.【解析】该题组考查全球定位系统的特点及应用.第(1)题，传感器是遥感技术的关键装置; 地理信息系统是专门处理空间数据的计算机系统；资源调查、环境监测、口然灾害防御监测等是遥感技术的应用.第(2)题，卫星定位系统可为用户提供精密的三维坐标、时间、速度. 第(3)题，把握住物流业的工作特点，注意GPS在货物流通中定位的应用即可.答案：(1)0 (2)A(3)我国北斗卫星导航系统的建立，可以帮助物流企业建立自己的物流GPS网络平台. 当货主交付货物后，物流公司将GPS设备与货物捆绑运输，并提供给货主提供货单和GPS 网络查询密码.这样当货物装到运输车辆后，货主和物流公司都可以随时通过网络按货单号和密码查询货物当前的运输位置，从而提高了物流企业的工作效率与质量.同时，利用我国自主研发的卫星导航系统，可以减轻物流企业对美国GPS的依赖，降低使用费用，从而减少其运营成本，扩大利润空间，促进物流业的发展.。
《全球定位系统的应用》教案(3)(1)
第一节全球定位系统的应用
【课标要求】举例说出全球定位系统在定位、导航中的作用
【教学目标】
1、读GPS定位示意图，说出全球定位系统的组成部分和全球定位系统的定位依据。
2、依据材料，举例说出全球定位系统在军事、交通、娱乐、测量、救援等方面的应用
3、通过案例分析，说出全球定位系统在农业中的应用。
【重点、难点】
全球定位系统在定位、导航中的作用
【教学资源的选择】
教材的处理、典型案例的选取
【教学方法】案例教学法
课前准备：学生搜集有关全球定位系统在各领域的应用实例。
【教学过程】
附：
资料1：以色列气候干旱，降水较少。
但在农业方面获得很大成功。
具体做法是：通过技术
手段获取农田水分状况的信息。
计算机系统通过数据分析，做出决策。
精确地给农田施加适量的水，从而有效的解决既节约水资源，又获得较大产出的目的。
以色列从而成为欧洲的厨房和花园。
提问：
1、采用何种手段，获知那块区域农田需水？
2、采用GPS等手段对农业生产有哪些影响？
3、你还能举出其他有关GPS 技术在农业中的应用方面么？
【教学反馈】。
《全球定位系统及其应用》 学历案
《全球定位系统及其应用》学历案一、什么是全球定位系统全球定位系统（Global Positioning System，简称 GPS）是一种基于卫星的导航系统，它能够为地球上的用户提供精确的位置、速度和时间信息。
GPS 最初是由美国国防部开发的，目的是为军事行动提供精确的导航支持。
随着技术的发展和普及，GPS 已经广泛应用于民用领域，成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
GPS 系统由三部分组成：空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
空间部分由 24 颗卫星组成，这些卫星分布在 6 个轨道平面上，以确保地球上的任何一点在任何时候都能接收到至少 4 颗卫星的信号。
地面控制部分负责监测卫星的运行状态，并对卫星的轨道和时钟进行调整，以保证系统的精度。
用户设备部分则是我们常见的 GPS 接收器，如手机、汽车导航仪、手持 GPS 设备等。
GPS 系统的工作原理是通过测量卫星信号到达用户设备的时间差来计算用户的位置。
由于卫星的位置是已知的，而且卫星信号的传播速度是恒定的（光速），因此可以通过计算信号的传播时间来确定用户与卫星之间的距离。
通过接收多颗卫星的信号，并使用三角测量法，就可以计算出用户的精确位置。
二、全球定位系统的特点1、高精度GPS 能够提供非常精确的位置信息，在理想条件下，定位精度可以达到几米甚至厘米级别。
这使得 GPS 在许多需要高精度定位的领域，如测绘、地质勘探、航空航天等，发挥了重要作用。
2、全天候GPS 不受天气、时间和地点的限制，无论在白天还是夜晚，无论在晴天还是雨天，都能够正常工作。
这使得用户可以在任何时候、任何地点使用 GPS 进行导航和定位。
3、全球性GPS 是一个全球性的导航系统，覆盖了整个地球表面。
无论用户在世界的哪个角落，只要能够接收到卫星信号，就可以使用 GPS 服务。
4、实时性GPS 能够实时提供位置、速度和时间信息，用户可以随时了解自己的位置和运动状态，这对于交通运输、物流配送等领域非常重要。
最新整理高二地理全球定位系统及其应用_1.docx
最新整理高二地理教案全球定位系统及其应用
第三节全球定位系统及其应用学案
一、全球定位系统
1、概念：简称，是具有在进行全方位、实时与的新一代卫星导航与定位系统。
2、组成：
二、全球定位系统与定位导航
1、应用领域：GPS的最初设计主要是用于，目前已在、、
、，以及、、、、等部门和行业得到广泛应用，而且也逐步深入到我们的日常生活中。
科学家们还用它来监测，从而帮助预报地震，与GIS和RS结合，为、、服务等。
2、GPS的定位精度
静态导航定位——厘米级甚至精度
动态定位——以内的精度
速度测量——级精度
时间测量——级精度
3、车载GPS：多应用于，与，海关、公安、海防等部门对车辆的调度与监控等。
4、GPS在航海、航空导航中的应用。
《全球定位系统及其应用》 说课稿
《全球定位系统及其应用》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《全球定位系统及其应用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《全球定位系统及其应用》是高中地理选修模块《地理信息技术应用》中的重要内容。
全球定位系统作为一种现代地理信息技术，在日常生活、交通、农业、军事等领域有着广泛的应用。
通过对这部分内容的学习，学生能够了解全球定位系统的组成、工作原理、特点和应用领域，培养学生的空间思维能力和地理实践能力，同时也为后续学习其他地理信息技术奠定基础。
二、学情分析本次授课的对象是高二年级的学生，他们已经具备了一定的地理基础知识和空间思维能力，对新技术充满好奇和探索欲望。
但是，对于全球定位系统这样较为抽象的地理信息技术，学生可能缺乏直观的感受和深入的理解。
因此，在教学过程中，需要通过丰富的案例和直观的演示，帮助学生理解和掌握相关知识。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解全球定位系统的组成、工作原理和特点。
（2）掌握全球定位系统在定位、导航、测量等方面的应用。
2、过程与方法目标（1）通过案例分析和小组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力。
（2）通过实践操作，提高学生运用地理信息技术解决实际问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对地理信息技术的兴趣，培养学生的创新意识和实践能力。
（2）增强学生的地理科学素养，培养学生关注社会、关注生活的责任感。
四、教学重难点1、教学重点（1）全球定位系统的组成和工作原理。
（2）全球定位系统的应用领域。
2、教学难点（1）全球定位系统的工作原理。
（2）全球定位系统在实际生活中的应用案例分析。
五、教法与学法1、教法（1）讲授法：讲解全球定位系统的基本概念、组成和工作原理。
（2）案例分析法：通过实际案例，引导学生分析全球定位系统的应用。
（3）小组讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的合作学习能力和思维能力。
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全球定位系统及其应用高二新人教版教案
The document was prepared on January 2, 2021
第三节全球定位系统及其应用
典型例题
1、关于全球定位系统的说法正确的是
A、全球定位系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程
B、全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分
C、全球定位系统具有高精度和自动测量的特点，但是受地形、天气等自然因素影响较大
D、目前GPS主要应用于军事领域
解析：全球定位系统即GPS，它是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统。
全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分。
空间部分由分布在距地面20200千米的6个轨道面上的24颗卫星(其中3颗备用)
组成；地面监控系统主要用于监测和控制卫星上各种设备是否正常工作，以及卫星是否沿预定轨道运行；用户设备部分为GPS接收机。
全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点，因此它作为先进的测量手段和新的生产力，已经融人了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。
目前GPS的主要功能是定位和导航，这在各个应用领域如军事、测量、交通、求援、农业、娱乐等方面都有所体现。
答案： A
2、GPS技术给测绘界带来了一场革命，下列说法不正确的是
A、利用GPS技术，测量精度可以达到毫米级的程度
B、与传统的手工测量手段相比，GPS技术有着测量精度高的优点
C、GPS技术操作简便，仪器体积小，便于携带
D、当前，GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动观测、地籍测量等领域
解析： GPS技术给测绘界带来了一场革命。
利用GPS技术，测量精度可以达到厘米级的程度。
与传统的手工测量手段相比，GPS技术有着巨大的优势：测量精度高；操作简便，仪器体积小，便于携带；全天候操作；信息自动接收、存储，减少了繁琐的中间处理环节。
当前，GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动观测、地籍测量等领域。
答案：A
基础练习
一、选择题
1、最先进行全球定位系统研制的国家和时间是
A、美国 20世纪70年代初
B、日本 20世纪60年代初
C、德国 20世纪70年代初
D、苏联 20世纪60年代初
2、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、24
3、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、要想获得地面某点的经纬度和高程至少需要几颗卫星
A、3
B、4
C、5
D、6
6、全球定位系统使用的卫星轨道均为近圆型，运行的周期约为
A、12小时
B、24小时
C、11时58分
D、23时56分
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
二、综合题
13、GPS由哪几部分组成各有什么作用。
能力测试
一、选择题
1、“导航、授时和测距全球定位系统”（GPS）由24颗卫星组成，分布在6个轨道平面上绕地球运转，接受并传递信息。
如果要确定一个人（或船只、车辆、飞机等）所处的位置，使用的卫星不能少于
A、一颗
B、两颗
C、三颗
D、六颗
2、下列说法正确的是
A、目前只为美国掌握了GPS技术
B、在人迹罕至、条件恶劣的大海、山野、沙漠等地区，GPS技术还不能很好地发挥作用
C、使用GPS技术可以准确地测定鱼群的位置，使捕鱼为得轻而易举
D、目前GPS技术已广泛应用于人们的日常生活，成为了人们出行、旅游、探险的好帮手
3、能够为在无人区进行科学考察的工作者全天候提供本人具体地理位置的是技术是
A、遥感技术
B、GIS技术
C、GPS技术
D、GSM技术
4、全球定位系统具有的特点有
①全天候②高精度③自动测量④全球性⑤受地形影响⑥受天气影响
A、①②③④
B、①②③⑥
C、②③⑤⑥
D、③④⑤⑥
二、综合题
5、简要说明GPS在军事、测量、交通、求援、农业和娱乐方面的应用。
军事：。
测量：。
交通：。
求援：。
农业：。
娱乐：
第三节全球定位系统及其应用
基础练习
一、选择题
1、A
2、D
3、A
4、C
5、A
6、C
7、A
8、A
9、C
10、C
11、A
12、A
二、综合题
13、GPS由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分。
空间部分由分布在距地面20200千米的6个轨道面上的24颗卫星(其中3颗备用)组成，这些卫星不间断地发送各自与定位相关的参数和时间信息；地面监控系统主要用于监测和控制卫星上各种设备是否正常工作，以及卫星是否沿预定轨道运行；用户设备部分为GPS接收机。
接收机如果接收到3颗卫星的信息，经数据处理就可以知道接收机所在点位的位置；如果接收到4颗或4颗以上卫星的信息，还可以计算并显示出处在运动状态中的接收机的运动速度。
接收机还可以显示一些附加数据，如到航路终点的距离和航向。
目前，民用GPS标准定位服务的定位精度约为20～30米。
能力测试
一、选择题
1、C【解析】这是一道地理与物理综合，时政与科技结合的题目。
一般至少要有三颗才能确定一个人所处的位置。
2、C
3、C
4、A
二、综合题
5、军事：主要用来给航行中的军舰、飞机及导弹等设施提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外行进中单兵和移动装备的定位及跟踪。
测量：利用GPS技术，测量精度可以达到厘米级的程度。
与传统的手工测量手段相比，GPS技术有着巨大的优势：测量精度高；操作简便，仪器体积小，便于携带；全天候操作；信息自动接收、存储，减少了繁琐的中间处理环节。
当前，GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动观测、地籍测量等领域。
交通：租车服务、物流配送等许多行业利用GPS技术，就可以对车辆进行跟踪、调度管理，合理分配车辆，从而以最快的速度响应用户的乘车或配送请求，降低能源消耗，节省运行成本。
同时，GPS对车辆还具有导航功能，出租车司机可以利用这一功能为汽车导航。
求援：利用GPS定位技术，可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣，从而提高紧急事件处理部门对火灾、犯罪现场、交通事故等紧急事件的响应效率。
装有GPS设备的特种车辆可在遇到突发事件时进
行报警、定位，从而减少损失。
装有GPS设备的渔船，在发生险情时，可及时定位并报警，以便能更快地得到救援。
农业：当前，发达国家已开始把GPS技术引入农业生产，即所谓的“精准农业耕作”。
该方法利用GPS 进行农田信息定位获取，包括产量监测、土样采集等；计算机系统通过对数据的分析处理，决策出农田地块的管理措施；然后把产量和土壤状态信息装入带有GPS设备的喷施器中，精确地给农田地块施肥、喷药，从而克服了以往因忽视同一农田内农作物的差异而对农作物进行统一施药带来的弊端。
通过实施精准耕作，可在尽量不减产的情况下，降低农业生产成本，有效避免资源浪费，降低因施肥除虫对环境造成的污染。
对于渔民来说，有了GPS，可以准确地测定鱼群的位置，捕鱼就更轻而易举了。
娱乐：利用GPS，人们可以在陌生的城市里迅速地找到目的地，并且可以用最优的路线行驶。
野营者携带GPS接收机，可快捷地找到合适的野营地点，不必担心迷路。
一些高档的电子游戏甚至也使用了GPS仿真技术。