《第二节高新科学技术与防灾减灾》教学设计(浙江省市级优课)x-科学教案

《高新科学技术与防灾减灾—以台风灾害为例》教学设计台州一中宋城城【教材分析】本节是普通高中课程标准实验教科书地理选修V第四章《防灾与减灾》第二节《高新科学技术与防灾减灾》，是在第一节的基础上进一步介绍科学技术在防灾减灾中的重要作用，也是必修Ⅲ第三章《地理信息技术应用》内容的延伸。由于本节课是高中地理教学的重点难点，因此锻炼学生应用本节内容解决实际问题的能力，坚信发展高新科学技术是防灾减灾的必由之路，是课堂教学的主线。【教学目标】课标要求：1.举例说明地理信息技术在自然灾害预测、灾情监测和评估中的作用；2.展望人类利用高科技趋利避害的远景。课标解读：①课标中的行为动词“说明”属于理解的知识水平，依据台风监测实例，说明RS、GIS等地理信息技术手段的特点和应用环节；②基于大麦屿街道的台风救援案例，说明RS、GIS在自然灾害预测、灾情监测和评估中的作用，体会科学技术是第一生产力，依靠科技进步是提高减灾效益的基本途径。③通过台风案例学习，学生学会从文字、图片等材料中获取有效信息并会应用信息解决实际问题；④经小组讨论，展望人类利用高科技趋利避害的远景，树立正确的人地关系观点。教学目标：①了解地理信息技术在自然灾害预测、灾害监测和评估中的作用。②了解高新科学技术在防灾减灾中的应用前景。③运用高新科学技术分析某一灾害的灾情。教学重点：高新科学技术在防灾减灾中的应用和前景教学难点：理解高新科学技术在防灾减灾中的工作原理以及对前景的设想【学情分析】高二学生已学习了《地理信息技术应用》，有一定的知识基础。但考虑到本节内容的知识性较强，有一定的科普教育成分，想真正理解有一定困难。因此在教学上选取学生较熟知的台风灾害为例，在教学过程中有效地给予辅助，以地理图表为载体，引导学生由感知形成结论，由结论解释现象。 【教法学法】①案例教学法、读图分析法、质疑探究法，针对地理教学的特点及培养学生学习能力的要求，力求在教师引导下，学生利用已有的知识储备，通过积极的思维过程达成教学目标。②讲授法，对一些概念以及不适于探究的内容，应以教师讲授为主，以提高教学效率。③多媒体辅助教学：展示台风灾害的相关图片，使学生通过直观感受得出结论。【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课设疑激思用沿海地区学生熟知的台风灾害提出疑问，设置问题情境，导入新课：为什么本世纪的台风灾害造成的人员伤亡数量少于上世纪五六十年代?学生内心存疑，学习兴趣浓厚。联系学生实际，激发兴趣，进入主题。原理探究回望历史【活动一】民间谚语：“六月北风，水浸鸡笼”、“东风转北，搓绳缚屋”；“风起长浪,不久狂风降”；“跑马云，台风临”。教师解析：“三斗雨”“水浸鸡笼”均指台风雨。台风多半来自东南方的广大洋面，当某地受台风前半圈外围气流影响，出现西、北、东三个方位的风向，且要持续半天到一天以上时，即成为台风来临的预兆。谚语“东风转北，搓绳缚屋”也是这个意思。在问题引领下，学生阅读课本，提取要点信息，了解古人预测台风的方法。谚语可以生动形象的语言反映台风活动规律。认知现状【活动二】1.结合教材P85阅读材料，了解现代减灾工程系统，以及高新科学技术具体是如何应用于防灾减灾工作的？环节工作过程应用技术灾前监测预警①展示2004年14号台风“云娜”的卫星遥感云图的动态变化图。通过判读遥感图片，总结台风的特征：②通过对卫星云图和天气雷达图象的严密观察能够对其登陆的时间、地点做出准确的判断。RS、GIS灾中应急避难应急避难是国际社会应对突发事件的一项灾民安置措施。1.以玉环市的大麦屿街道为例，在台风带来暴雨和风暴潮的灾害时，应如何利用高新科学技术正确指挥应急避难，有效减少人员伤亡？提供数据资料：①大麦屿街道的洪水淹没图；②大麦屿街道的地形图；③大麦屿街道的村庄和避灾场所分布图④大麦屿的交通线路图；2.展示基于GIS开发的简化后的应急避难的动态模拟图以及详细的应急疏散预案表。GIS、RS、GPS灾后恢复重建地理信息技术在灾后灾情评估和灾后重建规划过程中的作用：1.通过应急疏散动态模拟结果，大麦屿街道的西北角疏散时间较长，应考虑在人口集中的区域新建避灾点。2.根据灾前、灾中、灾后卫星数据的融合，基于土地利用情况进行量化，并结合灾区社会经济数据库及社会调查，可对灾情进行较为客观的评估。RS、GIS2.活动总结：①遥感是重大灾害空间监测技术的核心技术。②全球定位系统技术近年来在减灾防灾领域应用发展迅速。③地理信息系统可以集成与减灾防灾有关的多种数据库和模型库，供决策使用。1.梳理教材内容，回忆必修中所学知识，结合教材中内容想一想。2.学会判读遥感图片的简单方法，得出“云娜”台风特征：台风结构完整，台风眼清晰，移向移速不稳定，边移动边发展。3.小组探究讨论后，在学案上画出简易应急避难路线图。4.小组利用基于GIS的应急疏散模拟结果，得出几点灾后重建规划意见，并讨论如何应用地理信息技术进行灾情评估。5.活动总结，并做相应的笔记。1.建立知识间的联系。2.用直观教学法和案例教学法，可为下一步的讨论做好铺垫。3.设计能力训练，掌握利用科技进行防灾减灾的原理。4.将前面获取的众多材料进行归纳分析，培养解决问题的能力。5.落实知识点，体会发展科技是条必由之路。畅想前景【活动三】小组畅想：你觉得未来高新科学技术能在防灾减灾中实现哪些功能？预设一：遥感技术和计算机技术将更广泛的应用于防灾减灾，将会有“遥感技术飞入百姓家”“全民遥感”等现象出现。预设二：生物工程技术、新能源开发技术将对保护资源与环境，有效防治灾害发挥巨大作用。比如“互花米草”等植物更好的保护海岸，台风也可开发成新能源为人类所用。预设三：人工影响天气技术的作用将继续拓展。比如“卷云计划”、“狂飙计划”、“低压引导”、“给大洋铺上化学薄膜”、“海上风电场削弱风力”等。总结：利用台风，趋利避害，高新科技的使用，使未来有无限可能。结合台风结构特征从遥感技术和计算机技术、生物工程技术和能源开发技术、人工影响天气技术等方面大胆地提出想法。突出合作意识，增强合作能力，达成课标要求。学以致用【试题演练】受2016年1号台风“尼伯特”的影响，浙江省台州市玉环县大麦屿港对台海上直航将从7月6日起暂时停运。据此回答1~2题。1.大麦屿港海事部门对港区停泊的船只进行实时监测，主要利用A.地理信息系统B.卫星遥感C.全球定位系统D.雷达预警2.运用现代化技术可减少台风风暴潮对航行的影响,下列叙述正确的是A.运用GPS可及时获取风暴发展过程数据B.利用GIS可对海洋风暴的数据进行分析C.利用RS可判断海洋风暴的风力大小D.RS可提供海洋风暴的三维坐标审题后，结合所学知识答题。及时应用知识，反馈学习情况。提升学生用原理解决实际问题的能力。小结归纳板图上用示意图简要地描绘了高新科学技术在防灾减灾中的应用及其前景，呈现本节课完整的知识内容，重点突出。在课堂中适时做笔记。将知识系统化，利于学生掌握知识。课后探究分组合作，查阅资料，完成P86“活动”。课后讨论探究结合实际，开阔思路。板书设计【特点及效果分析】本设计的特色是结合学生熟知的台风灾害，案例客观真实，以学生的实际感受来引导学生探究高新科学技术在防台抗台中的作用及其应用前景。紧紧围绕教学目标，强调以下两点：一是尊重学生的认知规律。从现实生活中的问题引入，在理解相关概念的基础上，学生通过自主阅读、合作探究，了解人类防灾减灾的历史，理解科技在防灾减灾中的应用现状，大胆畅想科技的应用前景。二是渗透新课程理念。即强调学生学习对生活有用和对终身发