全球定位系统及其应用教案
2017-2018学年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。
知识点一错误!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。
高中地理第三章地理信息技术应用第三节全球定位系统及其应用教案2湘教版必修
全球定位系统及其应用
一、教学目标
1.理解全球定位系统的概念。
2.距离说明全球定位系统在定位导航和日常生活中的作用。
二、学情分析
高一学生对GPS的原理认识很浅，不过对其应用相对熟悉一些，特别是手机GPS和手机地图的使用，高中生的认知能力有所提高，可以通过小组探讨学习方式，使对知识掌握更好一些。
课堂上注意及时掌握学生学习情况，并作及时反馈。
三、重点难点
1、GPS原理。
2、GPS应用。
四、教学方法
讲练结合法、自主探究法、小组合作法、电化教学等
五、教学过程
导入：利用随身携带的手机GPS功能进行定位。
1、PPT展示GPS信号接收机和讲解如何读取信号接收机
2、说明本节课的课程目标
3、认识GPS
根据PPT自主学习问题，各小组讨论学习。
（3-5分钟）
提问学生，了解学生自主学习情况
4、讲解概念，并当堂练习，之后进行知识小结
5、根据PPT展示问题，开展小组自主学习
提问并进行讲解。
再一次进行知识小结。
6、当堂练习
7、布置作业
六、教学反思
根据本节课的内容讲解，学生对知识的运用相对掌握好一些，但对其原理掌握得还是不够到位。
高中地理《全球定位系统的应用》教案
高中地理（全球定位系统的应用）教案一、教学目标1.掌握全球定位系统在实际生活中的应用表达。
2.通过小组商量，对全球定位系统在实际生活中的应用表达有深刻认识，并提高团结协作的能力。
3.学习对生活有用的地理，并提高学习地理知识的兴趣。
二、教学重难点重点：全球定位系统在实际生活中的应用表达。
难点：全球定位系统在实际生活中的应用表达。
三、教学方法讲授法、地图法、小组商量法。
四、教学过程环节一：导入新课视频导入。
播放电影（007）片段，提问：“电影对话中提到的全球定位系统的应用，大家了解是怎么一回事吗〞让学生初步感知，激发学生学习兴趣，进而导入今天的新课。
环节二：新课讲授（教师活动）引导学生简单回忆前面所讲的关于全球定位系统的知识点。
（学生活动）回忆内容主要包含全球定位系统的历史与组成局部。
（教师总结）导航是一个技术门类的总称，具备全天候、高精度、自动测量、实时性等特点，它是引导飞机、船舶、以及个人安全、精确地沿着选定的路线，准时到达目的地的一种手段。
主要解决三个问题：我现在在哪里我要去哪里怎么去（过渡）在此根底上，进一步学习了解对全球定位系统在生活中的应用，引导学生思考，并分组选择某个方面进行探讨。
（学生活动）分为六个小组，各自对全球定位系统在军事、测量、交通、救援、农业以及娱乐六个方面分别做资料搜集与商量。
（师生总结）第—组军事：科索沃战挣中表达十清楚显，各国都很注重其开展;第二组测绘：对传统手工测量的完全颠覆;第三组交通：关键是导航，生活中十分常见;第四组救援：关键是定位，方便精确快速施救;第五组农业：利于精准农业耕作的开展，以及方便渔民;第六组娱乐：出行旅游好帮手。
环节三：稳固提高（教师活动）阅读关于中国国庆五十年大典中奇妙的飞机编队的材料，以此稳固课堂所学知识。
（学生活动）结合材料，得出国庆大典的飞机编队就是得益于全球定位系统在实际生活中的应用。
环节四：小结作业小结：师生共同总结本节课内容。
作业：课后查阅相关资料，对我国的北斗导航系统做一份知识卡片，下节课进行分享。
《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】。
全球定位系统的应用-中图版必修三教案
全球定位系统的应用-中图版必修三教案一、知识目标1.理解全球定位系统的基本原理和构成；2.了解全球定位系统在各个领域的应用情况；3.了解全球定位系统的发展历程。
二、教学重点1.全球定位系统的基本原理；2.全球定位系统在各个领域的应用。
三、教学难点理解全球定位系统的构成和应用情况。
四、教学过程1. 前置知识介绍全球定位系统的定义和基本原理。
2. 教学内容2.1 全球定位系统的构成全球定位系统由卫星、控制站和接收机等组成。
其中，卫星是全球定位系统的核心部分，能够提供高精度、全球性的定位服务。
控制站用来控制卫星的轨道和状态，并对卫星进行实时管理。
接收机是用户使用全球定位系统的设备，可以接收卫星信号并定位。
2.2 全球定位系统的应用全球定位系统在各个领域有着广泛的应用。
例如：•导航定位：全球定位系统可以在全球范围内提供准确的导航服务，满足人们对出行、旅游等需求；•精准农业：全球定位系统可以为农业生产提供精准的、高效率的管理方案，有助于提高农业生产效率和粮食质量；•航空航天：全球定位系统在航空航天领域的应用也十分广泛，可以提供飞行导航、飞机位置追踪等服务。
2.3 全球定位系统的发展历程全球定位系统最早起源于20世纪60年代美国国防部的研究项目。
随着技术的不断发展和应用场景的不断扩大，全球定位系统已经成为了一种广泛应用的技术。
现在，全球定位系统已经进入了第三代，目前主流的系统是美国的GPS、俄罗斯的GLONASS以及中国的北斗系统。
3. 教学方法课堂讲解、案例探讨、问答互动。
4. 教学评价•观察学生思路，及时解答学生提出的问题；•检查学生笔记的完整性和准确性；•回答学生的提问，确认学生的掌握情况。
五、作业让学生选取一个感兴趣的行业，探究全球定位系统在该行业中的应用情况，并撰写一份调研报告。
报告要求包含以下内容：1.该行业的特点和需求；2.全球定位系统在该行业中的具体应用；3.全球定位系统的应用效果及未来发展趋势。
必修3第3章第3节全球定位系统及其应用学案
必修3第3章第3节全球定位系统及其应用学案【课标要求】举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用【学习目标】1.能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.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。
4.能举例说明全球定位系统的作用.【学习重点】结合实例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用【学习难点】全球定位系统的工作原理【学习过程】【自主学习】请同学们先认真阅读课本95—101页全部内容，自主学习并完成下列问题：一、全球定位系统1.概念：1.应用领域：2.GPS的定位精度：【合作探究】阅读下面材料，小组讨论回答：材料一浓雾协助英法联军创造了“九日奇迹”。
1940年5月24日，德军以“闪电战”攻破马其诺防线，把40万英法联军包围在法国的敦刻尔克海滩上。
这时德军离港口仅10英里。
但在5月24日中午，希特勒却下令部队停止前进，直到5月26日下午才取消命令又继续前进。
利用这两天时间，联军在沙滩上布置好环形防线，掩护撤退。
……从26日到31日都是大雾天气，浓厚的云雾笼罩在海峡上空，加上油库燃烧形成的黑烟，使德军战斗机找不到轰炸目标。
到4日上午，联军共撤出34.6万人，他们就是后来诺曼底登陆时作战的主力。
有人说是浓雾创造了奇迹，因为这不是一次普通的撤退，撤出的是整个英国的未来！材料二据有关报道，第二次海湾战争中，伊拉克军方点燃巴格达周围浇灌石油的战壕来阻碍美军事行动，但美专家指出烟雾对美军使用的卫星制导导弹没有任何影响。
材料三在第二次海湾战争中，许多美国飞行员在被击落后能得以生还，人们常常惊羡于美国人的神奇。
1.材料一和材料二中同样是烟雾，为什么能阻滞德军的袭击，而不能对美国的轰炸产生影响？2.在材料三中美军是如何确定飞行员的位置并进行组织救援的？【巩固训练】1.最先进行全球定位系统研制的国家是A.美国B.日本C.德国D.苏联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、3B、4C、12D、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、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、66、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、加快运车速度参考答案【合作探究】1.“二战”时的德军飞行员依靠的是人眼的视力发现目标，一旦低层有云雾出现，人会看不清地面的物体。
全球定位系统及其应用 (共21张PPT)
浙江金华三名儿童走失超40小时
已是晚上10点，深山里的金华浦江大畈乡上河村却并不宁静……
湘教版地理必修三 第三章第三节
全球定位系统及其应用
钱清中学
学考要求
1、了解全球定位系统（GPS）的概念、基本组成和工作过程； 2、 卫星导航系统的新时代； 3、说明GPS的在定位导航中的应用。
GPS为何物？
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.8.2821.8.2821:12:5121:12:51August 28, 2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月28日星期六下午9时12分51秒21:12:5121.8.28 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月下午9时12分21.8.2821:12August 28, 2021 16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021年8月28日星期六9时12分51秒21:12:5128 August 2021 17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。下午9时12分51秒下午9时12分21:12:5121.8.28
钱清中学
柯桥中学
9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。21.8.2821.8.28Saturday, August 28, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。21:12:5121:12:5121:128/28/2021 9:12:51 PM 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。21.8.2821:12:5121:12Aug-2128-Aug-21 12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。21:12:5121:12:5121:12Saturday, August 28, 2021
高二地理：全球定位系统及其应用课件
5、农业
• （1）精准农业耕作 • （2）测定鱼群位置
6、娱乐
• 人们出行、旅游、探险的好帮手。
个 人 导 航 助 手
在地广人稀没有任何参照物可用以辨别方向 的情况下，危险无时无刻不在,手持GPS接收机沿 着机中记录的安全轨迹小心行进，可安全返航。 目前，许多休闲俱乐部围绕GPS功能相继推出
“穿越”、“寻宝”、“野外拓展”等都市游戏， 丰富 了人们周末生活，提高了人们生活品位，深得户 外运动爱好者的欢迎。
第一节 全球定位系统及其应用
一、全球定位系统（GPS）
1、概念：全球 定位系统 (Global positioning system，简称 GPS)是利用卫 星网络来获得 地面某点经纬 度和高程的系
2、GPS的组成
（1）空间部分
由2l颗工作卫星和3 颗在轨备用卫星组成， 24颗卫星均匀分布 在6个轨道平面内
GPS地面形变分析技术在我国98年抗洪 救灾工作中发挥了极其重要的作用。
• 北约部队一架F-117A隐形战斗机被南联盟防 空部队击落，飞行员跳伞后在脚触地的一 刹那，通过手持式信号发射器发出紧急呼 救信号，当间谍卫星把呼救信号传送到北 约指挥所后，美军立即安排了救援行动。6 小时后，一架MH-60C搜索与救援直升机降 落在飞行员面前，而后安全返回基地。
（2）地面监控部分
（3）用户设备
GPS 信 号 接 收 机
手机和手表上的 GPS
手持型的 GPS
测绘使用的 GPS
航空与航海使用的 GPS
3、GPS的特点
（1）全天候 （2）高精度
单机定位精度优于10米，采用差分定位，精度可 达厘米级和毫米级。
（3）自动测量
4、GPS的功能
最新高二地理全球定位系统及其应用说课稿
高二地理全球定位系统及其应用说课稿
作为一名教职工，常常需要准备说课稿，借助说课稿可以有效提高教学效率。说课稿应该怎么写才好呢？下面是小编精心整理的高二地理全球定位系统及其应用说课稿，欢迎大家分享。 尊敬的各位领导，老师们：
大家好!我说课的内容是湘教版高中地理必修三第三章《第三节全球定位系统及其应用》，我将以“教什么，怎么教，为什么这么教”为思路，从教材内容，教学目标，学生分析，教法学法设计，教学过程以及教学思考等六个方面来谈谈我的教学设想。 一、教材分析 1、本课在整个课程体系中的地位和作用 地理信息技术是地理科学内部不可分割的组成部分，是地理科学发展的研究手段和关键技术。地理信息系统、遥感、全球定位系统是地理信息技术的三大核心部分，而地理信息系统和遥感技术的应用离不开全球定位系统的支持。 科学的教学目标具有良好的导向和激励作用。根据课标要求，结合教材内容和学生实际，我拟定了如下的三维教学目标： 2、教学目标 （1）知识与技能 ●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。 ●能简要说明全球定位系统的起源与发展。 ●能说出全球定位系统的三个组成部分及其主要功能。 ●能说出GPS接收机的主要种类及其主要用途。 （2）过程与方法 ●通过阅读教材中提供的资料并上网搜索GPS相关信息，阐述全球定位系统起源与发展。 ●通过读“GPS组成”示意图，分析全球定位系统的组成，并讨论各子系统功能。 ●通过多媒体收集有关资料，列出讨论提纲，探讨我国导航定位系统的发展。 （3）情感态度与价值观: ●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。 ●通过“迅速发展的中国定位导航”的学习，增强学生的民族自信心和爱国情感。 3、重点、难点及依据 根据所教学生特点和新课标的要求，把本课的重点、难点分别设计为： 重点：全球定位系统的组成及其作用。 确立依据：只有理解了全球定位系统的组成及其作用，才能认识和了解全球定位系统在众多领域中的广泛应用。 难点：全球定位系统（GPS）的基本原理 确立依据：全球定位系统的基本原理技术性强，对学生现有的认知水平来说是一难点。 二、学生分析 1、全球定位系统发展迅速，近年来广泛应用于众多领域，作为高中生一般对GPS都很感兴趣。 2、掌握了一定的学习方法，养成合作学习习惯。具备了初步的抽象概括能力。 3、学生对GPS比较陌生。本节知识理论性很强，学生理解难度较大。很难融入所学地理内容。 三、教学法设计 1、教学方法 1、启发式 2、问题探究法和讨论法 依据：根据课标要求，结合本课内容特点和学生学情，我在本课教学中充分利用现代教育技术辅助教学，以启发式教学为主，对于重难点我采用了问题探究法和讨论法，以培养学生自主学习的意识、主动参与、合作探究、大胆质疑、创新等思维，使学生的智能和认识水平都得到发展。 2、学法指导： 探究式学习，合作交流式学习，联系实际运用知识。 依据：要求学生积极参与教学过程，在学法指导上注重以学 生为中心，指导学生在自主学习、合作探究的过程中学习 四、教学过程 为了突出重点，突破难点，实施上述三维目标，我设计了如下教学流程 形成 形成 升华 感知 体系 认识 我这样的设计符合学生的认知规律和地理学科的特点，每个环节 相互配合相互促进。 （一）新课导入 阅读95页阅读材料，从军用到民用—全球定位系统无处不在。 在日常生活中，你接触过GPS吗？ 设计意图：通过学生踊跃发言生活中的事例，激发学生兴趣，初步了解GPS，引入新课。 （二）讲授新课 本堂课我设置了五个探究活动，从学生身边的事例和学生的生活体验入手，运用案例、模拟等形式创设情境呈现问题，由学生在自主探索、合作交流的过程中，发现问题、分析问题、解决问题，在问题的分析与解决中主动构建知识，引导和鼓励学生思考、体验解决问题的过程，逐步学会分析问题、解决问题的方法。 活动一：探究GPS概念 【角色扮演】假设你是(士兵、导游、家长……) 【问题探究】 当你外出旅游或者野外探险的时候，为了不迷失方向，请问你通常用哪些方法来辨别方向或确定你所在的位置？ 设计意图：通过日常生活中常见的问题，激发学生的兴趣并引入GPS概念。 1、概念——全球定位系统（Global Positioning System简称GPS ）是利用卫星，在全球范围内实时进行导航、定位的系统。 活动二：探究GPS特点 挪威首都奥斯陆曾发生过一起救护车失窃事件。当时窃贼在奥斯陆市中心发现一辆救护车上空无一人，而且车门敞开，于是蹿上汽车扬长而去。没想到，他还没开多远就听见身后的警笛声越来越响，再抬头一看，空中竟然还有一架警察直升机在他头顶盘旋。原来，这辆救护车上安装了GPS设备。 【问题探究】警察是如何追上窃贼的`? 设计意图：通过案例分析，使学生了解到GPS的特点和功能，培养学生分析地理问题的能力。 2、全球定位系统的特点 （1）全球，全天候工作。 （2）能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。 （3）定位精度高：精度可达厘米级和毫米级。 （4）功能多，应用广：测量、导航、测速、测时等 活动三：探究GPS的发展 设计意图：通过教材的阅读及活动材料，让学生了解GPS的发展及各国的发展现状，突出介绍中国的北斗导航技术，激发学生的爱国主义热情。 活动四：探究GPS的原理 设计意图：先通过事例介绍三边测量术原理，再通过类比分析法得出全球定位系统的原理，使学生更容易理解掌握GPS原理。使这一难点问题得以突破。 活动五：探究GPS的组成 设计意图：通过阅读教材以分组讨论的形式，引导学生归纳总结GPS的三大组成部分及其作用。让学生在合作探究中掌握本节课的重点内容。 通过大量的图片和视频材料了解GPS接收机类型及功能，为下节课学习GPS的应用部分做好铺垫。 五、小结 为使学生对所讲内容有一个明确完整的概念，强调重点和难点，必须做好课堂总结。本节课采用活动探究形式，在教师的引导下，掌握本节课内容。 六、作业 这样，及时巩固了基础知识，考察了学生归纳理解地理知识 能力，又培养了学生自主学习、合作探究能力。 七、有待深入思考的教学问题 以上就是我对《全球定位系统及其应用》的说课设计。在认真阅读理解教材和深刻领会课标要求的基础上，我充分发挥现代教育技术辅助教学的功能，把学生活动和教材知识融为一体，力图最大限度地调动学生积极性，让这一课的教学成为以学生主动学习、自主学习、合作学习、探究学习为主的一课，使学生真正成为课堂学习的主人。
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全球定位系统及其应用教案
普通高中课程标准实验教科书-
3.3 全球定位系统及其应用
一、知识与技能
了解GPS的基本原理；能举例说明GPS在定位导航中的应用。
二、过程与方法
以GPS在日常生活的应用为例，培养学生尝试从学习和生活中
发现地理问题的意识，并通过列表比较的方法，培养和提高学
生的分析、归纳和概括能力。
三、情感态度与价值观
以新技术在地理学的应用为例，激发学生探究地理问题的兴趣
和动机，了解地理信息技术在现代社会生产和生活中的应用，
培养合作精神，提高科学素养。
全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用（举例说明）。
全球定位系统GPS的基本原理。
多媒体
2课时
第一课时
【新课导入】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。
【板书】第三节 全球定位系统及其应用
【问题思索】你对GPS了解多少？GPS定位原理是什么呢？
【板书】
一、全球定位系统概述
【讲述】美国从本世纪代开始研制，历时，耗资200亿美元，
于全面建成，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。并用于情报收集、核爆
监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略重要组
成。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。
【分组讨论】GPS由哪几部分组成的？各部分的功能是什么？
【学生发言，教师指导】
（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（顾及地球自转，地球-卫星的几何关系每天提前4min
重复一次），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。
【投影归纳】GPS组成：
【活动】阅读课本，分析卫星定位的基本原理。
【归纳】GPS系统采用“时间同步、单程测距”的原理来实现
定位。简单地说就是用户同时向已知其位置的3个导航卫星分
别进行距离测量，然后再以该卫星为球心，以所测得的距离为
半径，在空间画出3个球面，则该3个球面的相交点，就是用
户的所在位置了。
【投影】名词链接：
“时间同步”，是指卫星上的时钟与用户设备内的时钟是精确
同步的（譬如说校准到两者之间几万年才差1秒钟） 。
“单程测距”，是指从导航卫星上发出的无线电测距信号在传
播到用户设备的这一单向行程中，就可以把它们之间的距离测
量出来。
通常应用三颗卫星的数据就可以进行定位，但要保证对目标实
时观测（诸如提供目标运动数据等）， 则需要至少四颗卫星
的信号。
第二课时
【新课导入】GPS具有全天候、高精度、自动测量、实时性等
特点。目前GPS 主要功能是定位和导航。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？
二、GPS应用
【分组讨论】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？
【学生发言，教师指导】
（1）军事：GPS最初就是为军事应用而建立的，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。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。
（2）测绘：GPS技术给测绘界带来一场革命，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
受、存储，减少了繁琐的中间处理环节。
（3）交通：关键是导航。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，从而以最快速度响应用户的乘车或配送请求，降低能源消
耗，节省营运成本。
（4）救援：关键是定位。利用GPS定位技术，可对消防人
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。
（5）农业：“精准农业耕作”和捕鱼的应用。精准农业是在
现代农业机械化条件下，由于卫星遥感定位技术的发展而兴
起，是信息技术与地理学、农学、生态学、植物生理学和土壤
学的有机结合，实现农业生产全过程的实时监测，以实现对农
作物生长发育、病虫害、水肥以及相应环境变化动态分析，经
过判断和决策，实施田间作业的精细管理。精指数量的精细，
准表示对空间位置的标定。精准农业系统是一个综合性很强的
复杂系统，是实现农业低耗、高效、优质、安全的重要途径。
精准农业是把先进的技术与农业生产过程有机结合，形成一个
具有多目标、多层次、开放循环、人机物相匹配的农业生态经
济系统，其特点是精量化，这样有利于农业高产、优质、低
耗，提高农产品的产量和品质，降低生产成本，从而增强农产
品市场优势，加大获利空间。
（6）娱乐——出行、旅游、探险的好帮手。
【开放性作业】以下列领域为例，列表比较GPS在定位导航中
的应用和主要功能。
领域
主要作用
特点
举例说明（应用案例）
军事
测量
交通
救援
农业
休闲
【板书设计】
第三节 全球定位系统
1．球定位系统的概念与发展
2．球定位系统的组成
（1）GPS卫星星座
（2）地面监控系统
（3）用户系统
二、全球定位系统的应用领域
1．
2．GPS