《全球定位系统及其应用》教学设计2

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1、《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

2、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！课标解读重点难点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屮的广泛应用.3.培养学生的科学素养，激发学生探索科学的欲望1.全球定位系统的概念、发展阶段.（重点）2.全球定位系统的组成和

3、应用.（重难点）课前自主导学（见学生用书第75页）知识1全球定位系统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？

4、【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.知识2全球定位系统与定位导航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

5、报地震.(1)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1.2010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)探究1全球定位系统的特点、组成及功能【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

6、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

7、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)24213644(3)三维坐标速度时间(4)全能

8、性全球性全天候连续性实吋性探究2全球定位系统与定位导航【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