6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用 教学设计2026‑2027 学年高中地理人教版必修第一册第六章自然灾害

该高中地理教学设计聚焦遥感（RS）、全球卫星导航系统（GNSS）、地理信息系统（GIS）在防灾减灾中的应用，通过洪涝、滑坡等灾害场景设问导入，衔接前序自然灾害类型与防灾措施知识，搭建技术认知支架。 以“千里眼”“定位器”“地理大脑”通俗标签区分技术功能，结合洪涝监测用RS、人员搜救用GNSS等案例对比辨析，课堂练习即时强化。通过综合思维理解技术协同，地理实践力提升场景应用能力，人地协调观认识科技价值，助力教师高效教学，帮助学生夯实基础，培养学科思维。

6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用 教学设计 一、课标分析 课标依据（普通高中地理课程标准 2017 版 2020 修订）：运用地理信息技术与工具，分析地理图像和地理数据。结合实例，了解地理信息技术在防灾减灾中的作用。 课标解读 1.行为条件：依托遥感（RS）、全球卫星导航系统（GNSS）、地理信息系统（GIS）工作示意图、防灾实例素材开展教学。 2.行为动词：了解、运用、分析。掌握 RS、GNSS、GIS 三种地理信息技术的基本功能；结合防灾减灾实例区分三项技术不同用途。 3.素养落地：区域认知，能够识别不同地理信息技术适用场景；综合思维，理解三类技术可协同配合服务灾害监测、预警、救灾；地理实践力，能够根据防灾场景选择合适的地理信息技术；人地协调观，认识科技在防灾减灾中的价值，树立科学防灾理念。 4.教学边界：不深入技术底层原理、不拓展其他地理信息技术；不介绍复杂软件操作；严格围绕教材 RS、GNSS、GIS 三大技术及其防灾应用展开，严禁超纲。 二、教材分析 本节是第六章《自然灾害》第四节，为本章最后一节内容。在学生掌握自然灾害类型、防灾减灾措施基础上，介绍现代科技手段在防灾减灾中的应用。教材重点介绍三类核心地理信息技术：遥感（RS）、全球卫星导航系统（GNSS）、地理信息系统（GIS）。 1.遥感（RS）：“千里眼”，远距离感知地表信息，多用于灾害监测、识别灾害范围、动态跟踪灾情。 2.全球卫星导航系统（GNSS）：定位、导航、授时，用于灾害中人员设备定位、搜救、监测地表位移。 3.地理信息系统（GIS）：“大脑”，数据存储、处理、分析、模拟，用于灾情评估、预案制作、救灾路线规划。 本节内容体现现代地理科技价值，是必修一地理信息技术基础内容，也是衔接后续地理学习的基础。核心难点是区分三项技术的功能与适用场景。 三、学情分析 1.知识基础：学生听过卫星、遥感、导航等名词，但不清楚三类地理信息技术的区别；已经学习自然灾害、防灾减灾相关知识，具备灾害背景基础。 2.认知特点：名词抽象，容易混淆 RS、GNSS、GIS 的功能；容易简单把三种技术等同理解为 “卫星拍照”。 3.学习障碍：①分不清 RS 侧重 “获取图像信息”、GNSS 侧重 “定位”、GIS 侧重 “数据分析处理”；②不会结合防灾场景匹配对应的技术。 4.应对思路：采用通俗别称记忆（千里眼、定位器、大脑）；结合洪涝、地震、滑坡等灾害实例对比辨析；情景选择题巩固区分。 四、教学目标（地理核心素养） 1.区域认知：说出 RS、GNSS、GIS 的基本功能，能区分三类技术特点。 2.综合思维：结合防灾实例，分析不同地理信息技术在灾害监测、预警、救援中的作用，理解多技术协同应用。 3.地理实践力：面对不同防灾场景，准确选择合适的地理信息技术。 4.人地协调观：认识现代地理科技能够提升防灾减灾能力，体会科技对保障生命安全的重要意义。 五、教学重难点及突破策略 教学重点 1.遥感（RS）、全球卫星导航系统（GNSS）、地理信息系统（GIS）的基本功能。 2.三类地理信息技术在防灾减灾中的具体应用。 教学难点 1.区分 RS、GNSS、GIS 的适用场景，根据灾害任务匹配对应技术。 突破策略 通俗标签记忆：RS = 千里眼（获取影像、监测灾情）；GNSS = 定位导航（定位、位移监测、搜救）；GIS = 地理大脑（数据处理、分析、模拟、规划）。 2.案例对比辨析：洪涝受灾面积监测用 RS；受灾人员搜救定位用 GNSS；灾情评估、规划救援路线用 GIS。 3.即时情景判断题训练，强化区分，不深挖技术原理。 六、教学准备 教师：多媒体 PPT，RS 卫星影像图、GNSS 示意图、GIS 灾情分析界面截图，课堂练习题投影，板书提纲。 学生：课本、笔记本，预习课本 P117‑122。 七、教学过程（45 分钟） 时间分配 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 （0‑5 分钟） 情境导入：设问：洪涝、滑坡发生后，工作人员如何快速知道受灾范围？如何精准定位被困人员？如何快速规划最优救援路线？ 板书课题：6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用，引导学生快速阅读课本，找出三种核心地理信息技术。 思考问题，浏览课本，圈画 RS、GNSS、GIS 关键词。 利用真实防灾场景激趣，引出本节课三类技术。 新知探究一 遥感（RS） （5‑14 分钟） 1. 通俗理解：遥感 RS，“千里眼”，远距离探测、获取地表影像信息。 2. 核心功能：获取地表图像、动态监测地表变化。 3. 防灾应用：快速识别洪水淹没范围、森林火灾分布、滑坡体范围，动态跟踪灾情发展。 设问：地震后快速获取灾区地表损毁影像，用哪项技术？ 记录 RS 特点与用途，思考情景问题。 掌握遥感核心功能，明确 RS 重在 “获取影像信息”。 新知探究二 全球卫星导航系统（GNSS） （14‑22 分钟） 1. 通俗理解：GNSS，定位导航系统，可提供定位、导航、授时服务。 2. 核心功能：精准确定位置、监测地表位移。 3. 防灾应用：灾害中被困人员、救援车辆定位；监测山体滑坡、地面沉降位移。 补充：我国北斗系统属于 GNSS。 记录 GNSS 功能，了解北斗在防灾中的价值。 明确 GNSS 核心是定位，区分与 RS 的差异。 新知探究三 地理信息系统（GIS） （22‑30 分钟） 1. 通俗理解：GIS，“地理大脑”，对地理数据进行录入、管理、分析、模拟、输出。 2. 核心功能：数据分析、空间模拟、方案规划。 3. 防灾应用：叠加各类数据评估灾情、模拟灾害扩散、规划救援路线、制作灾害预案。 对比提问：已经拿到卫星影像数据，分析受灾人口分布，用什么技术？ 区分 GIS 和 RS、GNSS 差异，做好笔记。 攻克难点，理清 GIS 重在数据加工分析，不是直接获取影像。 课堂练习 （30‑35 分钟） 投影 6 道课堂练习题，全部为本节课知识点，不超纲。 1. 快速获取洪水淹没区域影像，主要使用（）A RS B GNSS C GIS D 数字地球 2. 地震灾区精准定位被困人员依靠（）A RS B GNSS C GIS D 遥感 3. 整合灾情数据，规划救援最优路线的是（）A RS B GNSS C GIS D 雷达 4. 被称为 “千里眼”，用于动态监测灾害范围的是（）A 遥感 B 卫星导航系统 C 地理信息系统 D 人工勘测 5. 监测山体缓慢位移，可采用（）A RS B GNSS C GIS D 纸质地图 6. 简答：简述 GIS 在防灾减灾中的作用。 教师核对答案，针对易错点辨析点拨。 独立完成习题；核对答案；标记错题关键点。 当堂检测，落实三类技术区分这个核心难点。 课堂小结 （35‑40 分钟） 教师带领梳理主线： ①RS（千里眼）：获取影像，灾害监测； ②GNSS（定位器）：定位导航，位移监测、人员搜救； ③GIS（地理大脑）：数据处理、分析模拟、救援规划； 总结：三项技术经常配合使用，共同提升防灾减灾效率。 跟随回顾，完善笔记，构建三类技术知识框架。 整合知识点，理清三者功能差异与协同关系。 分层作业布置 （40‑45 分钟） 【基础作业（全体必做）】 1. 整理笔记，写出 RS、GNSS、GIS 的功能及防灾用途。 2. 完成教材课后活动题。 【提升作业（选做，学有余力）】 案例：某地发生滑坡灾害，简述 RS、GNSS、GIS 可以分别发挥什么作用。 记录作业，区分必做、选做任务。 基础落实识记；提升训练综合应用能力。 八、板书设计 6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用 一、遥感（RS）——千里眼 功能：远距离获取地表影像 应用：灾害范围监测、灾情动态跟踪 二、全球卫星导航系统（GNSS）——定位器 功能：定位、导航、监测位移 应用：人员搜救、滑坡位移监测（北斗） 三、地理信息系统（GIS）——地理大脑 功能：地理数据处理、分析、模拟、规划 应用：灾情评估、救援路线规划 小结：RS拿图像 → GNSS定位置 → GIS做分析 九、教学反思 1.成功预设：本课紧扣课标要求，严格围绕教材 RS、GNSS、GIS 三大地理信息技术展开；采用通俗比喻降低抽象概念难度，重点区分三项技术适用场景；课堂练习全部为本节基础知识点，无超纲技术原理拓展，落实综合思维与地理实践力，体现科技防灾的人地协调观。 2.可能存在问题：学生极易混淆 RS 和 GIS，误以为拿到卫星图片就是 GIS；分不清 GNSS 除导航外还可监测地表位移；难以理解三项技术协同工作模式。 3.改进措施：多用真实灾害案例对比三类技术；课堂多设置情景判断题即时辨析；新授课不加入复杂综合材料大题，优先夯实基础区分。 4.素养达成反思：本节课重在让学生认识地理信息技术的实用价值，不需要掌握复杂技术原理，重点培养学生根据实际地理问题选择对应技术的思维，完成本章自然灾害整体收尾。 学科网（北京）股份有限公司 $