高中地理-遥感技术及其应用教学设计学情分析教材分析课后反思

《单元活动遥感技术及其应用》教学设计

一、教材分析

《遥感技术及其应用》是鲁教版必修一第四单元单元活动的教学内容，主要教学

内容包括：遥感的概念、遥感的基本原理、遥感影像的初步判读等内容。

二、学情分析

对于本节课的学习借助多媒体的直观演示和具体案例，学生才能够深入理解遥感

技术对我们生产生活的重要意义。对于气氛不太活跃的班级一定要让学生活动起

来，投入到角色中去，才能很好的理解遥感的原理。

三、教学目标

知识与技能

1.了解遥感技术的特点，工作原理流程及结合实例，了解遥感在资源普查环

境灾害监测中的作用

2.能够运用遥感影像中的3［接和间接解译标志对遥感影像进行简.单的解译

过程与方法

1、通过阅读教材中提供的资料归纳遥感的特点

2、通过具体案例分析遥感技术在各个应用领域的作用

情感态度与价值观

关注现代化的科学技术在地理科学中的应用，思考和理解地理信息技术的应用对

协调人地关系的重要影响，培养学生的热爱地理的兴趣。

四、教学重点难点

重点：

1.遥感技术的原理和工作过程

2.遥感技术的应用

难点：

遥感影像的判读

五、教学方法

自主预习法、问题探究法、案例分析法、学案导学法、

讨论学习法、师生互动学习法

六、教具多媒体课件

七、课时安排：1课时

八、教学过程

今天我要利大家一起来学习《单元活动遥感技术及其应用》，我们了解到地理信

息技术的核心技术有遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）

预习检查、总结疑惑

教师：大家通过预习，对这节内容还有哪些疑惑呢？

学生：根据自己的情况提出的问题

教师：通过这节课的学习，同学们的问题就迎刃而解了。

情景导入、展示目标

我们首先来看两组遥感图片，第一幅是关于四川汶川地震发生前后的比较图，几

处明显发生了滑坡、泥石流，第二幅是关于黄河三角洲不同时期的遥感影像图。

cnsphotocnsphoto

连日降

1976年改刊三角洲卫星遥感场像

转承：那我们首先来了解一下什么是遥感技术吧？

（一）什么是遥感技术

教师

1.遥感：就是从遥远的地方感知事物；有人把遥感喻为“千里眼”，千里之外能

够明察秋毫。

2.原理：科学家通过研究发现，地球上的所有物体都在不停地吸收、发射和反射

电磁波。并且不同的物体电磁波特性不同

问题：你能在日常生活中发现这样的例子吗？

学生讨论

教师：去饭店，门口有感应门，去卫生间有感应水龙头，伸手有感应吹干机，这

些都是利用人体能发射电磁波，被感应装置接收，从而做出了自动开门、自动出

水、自动吹风的反应。遥感技术也是在这个原理的基础上发展起来的。

多媒体展示：遥感类似于照相机

3.遥感技术是如何工作的呢？能■源

多媒体展示遥感工作过程示意图,热

信息获取

信

息

传

输

4.工作环节:

师生共同完成工作环节

制作专题地图，供用户应用

学生活动：自己在导学案填写工作环节

答案:

传感器获取电磁波，并以影

地物反射或辐射电磁波

像胶片或数据磁带记录下来

地面站对信息进行处埋、.传感器传输信息

判读、校正、分析

制作专题地图，供用户应用

探究一：遥感是如何把不同地物分开的?

反

射

率

兴

学生活动：根据预习内容回答问题，先找一个学生说，其他同学补充。

教师讲解：不同地物在同一波段反射率不同，同一地物在不同波段反射率也不同

由此导致其波谱特征不同，根据地物波普曲线就可以区分地物。

【典例精析】

小麦在

【对点演练】

1.遥感技术的工作原理是

A.不同地物的海拔高度不同B.不同地物的表面温度不同

C.不同地物的电磁波特性不同D.不同地物的化学特征不同

2.2013年12月13日，嫦娥三号成功降落月面前，悬停在月面上空拍照获取

月面信息所采用的技术主要是

A.RSB.GPSC.GISD.BDS（北斗导航系统）

探究二：下面四组资料，分别反应遥感的什么特点？

资,料一：遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右，陆地卫星的卫星轨道高度达

910km左右，一张陆地卫星图像，其覆盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景

象的图像，对地球资源和环境分析极为重要。

教师：反应遥感的什么特点？

学生；探测范围大

资料二：由于卫星围绕地球运转，从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最

新资料，以便更新原有资料，或根据新旧资料变化进行动态监测，这是人工实地

测量和航空摄影测量无法比拟的。例如，陆地卫星4、5,每16天可覆盖地球一

遍,N0AA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图

像。

教师：反应遥感的什么特点？

学生：获取资料快

资料三：在地球上有很多地方，自然条件极为恶劣，人类难以到达，如沙溪、沼

泽、高.山峻岭等。采用遥感技术，特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵

资料。

教师：反应遥感的什么特点？

学生：受地面限制少

资料四：根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例

如可采用可见光探测物体，也可采用紫外线，红外线和微波探测物体。利用不同

波段对物体不同的穿透性，还可获取地物内部信息。例如，地面深层、水的下层，

冰层下的水体，沙漠。下面的地物特性等，微波波段还可以全天候的工作。

教师：反应遥感的什么特点？

学生：获取信息量大

教师：资料一：探测范围大；资料二：获取资料快；资料三：受地面限制少；,资

料四：获取信息量大.根据学生回答总结

学生：先背下来，再默写在导学提纲上。

承转：现在对遥感原理及特点有了初步认识，我们研究它是为了让它更好地服务

于生产和生活，接下了我们就学习遥感的应用

（二）遥感技术的应用

探究三：遥感在资源普查中发挥怎样的作用呢？

案例一：识别农作物及农作物估产

学生活动：讨论回答

教师：不同作物的发育期不同、长势不同，它们的光谱反射率不同，利用农作物

不同生长状态对电磁波反射率不同，监测作物长势，可以对农作物产量进行评估。

$0：1998年以来，有关部门对我国5种主要农作物进行了全国范围的长势分析

和估产。通过遥感对我国农业的总体情况有所了解和把握。例如下图：

案例二：.寻找矿产（环形构造常常表示有成矿区）

教师：在寻找矿产中，遥感是怎样发挥作用的？

学生：讨论

教师:蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“发

现”矿产的存在，人们通过分析遥感图像划定蕴藏矿产的大致区域，而过去只能靠

人工到处取样、分析地质构造和岩层分布找矿，勘探人员常年风餐露宿，工作效率

很低，有了遥感，可大大缩短探矿时间，效率提高了十几倍，对找矿有很大的帮助。

承转：以上是遥感在在资源普查中的两个案例，遥感在环境、灾害监测中也发挥着

重要的作用，我们继续来探究。

探究四：遥感在环境灾害监测中的作用？

案例一：课本95页4-4-1图，1987年的东北大兴安岭森林火灾遥感图片

思考：遥感技术在森林灭火（灾害监测）中是如何发挥作用的？

学生讨论

教师：森林发生火灾时，着火树木的温度比没有着火树木的温度高，在电磁波的热

红外波段会辐射出比未着火树木更多的能量，拍摄到的影像上，着火的森林比没有

着火的森林显示更亮的浅色调。据此原理，森林管理部门建立森林火灾实时监测预

报系统，全天候对森林遥感信息进行监控。遥感技术可及时探知森林火灾发生的地

点和范围，可分析大火蔓延的方向，为制定灭火计划、做出灭火部署提供科学依据。

案例二：森林虫害监测

全椒县孤山林场松毛虫危害分布图，红、黄、绿色分别代表反映重灾、中灾和无害

区，黑色为非松林区。

学生：讨论，根据自己的理解，总结遥感的作用

教师：林区受到病虫害危害时，叶片会出现颜色的改变、结构破坏或外观形态改变

等病态，叶片的反射率有明显的改变，病害树木与正常树木的反射光谱不同，遥感

能分辨植物的受害程度,可以把病虫害消灭在萌芽状态。有利于防灾减灾

承转：除这些案例以外，遥感在地震、滑坡、泥石流灾害监测中也发挥了重大作用。

多媒体展示：四川汶川地震发生前后遥感影像图、日本海啸前后遥感影像图、黄河

三角洲不同时期遥感影像图。

学生：讨论并回答

教师：通过遥感可以及时发现滑坡、泥石流的位置，为抢险救灾提供快速、准确的

决策依据。利用遥感，及时开展地震灾情评估工作，可以对房屋倒损、人员伤亡等

灾情及次生灾害评估、灾情综合评估，地震灾害经济损失评估等，为灾区重建规划

提供了科学依据和决策。

黄河三角洲面积增大，说明黄河上游水土流失严重，给水土流失的治理及流域绿化

工作提供有用信息。

教师：遥感还应用于工程建设及规划和军事侦察、海上交通、海洋渔业等，如：利

用遥感可以发现鱼群，但这样会造成过度捕捞现象。

【典例精析1】

我国北方某河入海口1989年和2009年的

卫星影象。该河口区河流主流曾于1996年

人工改道，比较两幅形象，可判读和分析出

A.河流主流流向由东北改向东南B.河流故道南部海岸继续淤积增长

C.河水含沙量明显增加D.三角洲形态变化主要与河流改道有关

【典例精析2】

1.根据图中反映的情况，可用遥感技术直接(

本

)

①划分植物类型i

s

②判读植物生长的土壤类型

③监测树木的生长状况0.450.550.650.750.85波长（微米）

植物的反射波率

④估计粮食作物的产量

X光紫外线可见光红外线

A.①②B.③④C.②④D.①③波长（触）0.0050.40.761.5

2.不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感

的工作有

①判断水体污染;②判断人口分布;

③分析城市大气污染;④估算工业生产总值

A.①②B.②③C.③④D.①③

【对点演练】

1.遥感技术可为开发、保护海洋提供支持，下列内容适合运用遥感技术的是

①海上冰山漂流监测②海上石油污染监测

③近海赤潮灾害监测④海岸港口工程规划

A.①②B.①②③C.①②③④D.②③

承转：现在我们同学提出来的疑问有的可以解决了。能不能自己解决呢?

学生：根据所学自己解答，同学帮助解答

承转：以上我们看到的遥感影像有的能看见真实地物，有的不能看见，这是怎么

回事呢？这需要我们来研究第三个问题

（三）学看遥感影像

1、遥感影像的种类

教师：遥感影像分为黑白影像和彩色影像两种

多媒体展示黑白和彩色遥感影像

举例：黑白影像以林地、草地和建筑物对比。

彩色影像包括真彩色和假彩色

真彩色：相片的色彩与天然实物的色彩十分接近。

假彩色：底片为非可见光波段相片，由人工根据需要添加颜色合成，与天然实物

色彩不同

多媒体展示课本4-4-3无锡市假彩色遥感影像，分析各种颜色代表的地物

2.遥感影像的判读

(1)直接解译标志：能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影象的各种特征。

如地物的形状、大小、色调、阴影等

图象特征:

‘水文要素深蓝色或者蓝黑色

①颜色’人工建筑灰白色或者浅蓝色

植被红色

②边界”自然地物圆滑

Y

一人工建筑棱角明显

湖泊、城市面状

③形状Y道路、河流线状

＜村庄点状、星状

④宽度J道路不变化

.河流上游到下游逐渐变宽

⑤曲直/道路_顺直

「河流_弯曲多变

(2)间接解译标志

指能够间接反应和表现的遥感影像的各种特征，借助它可以推断其他的

相关地物.

图象特征：与湖泊相连的线状地物多为河流、河渠

与村庄相连的线状地物多为道路

与道路相连的多为村庄

与河流相连的多为池塘

【小结】：遥感图象判读的基本方法：

一看颜色

二看形态

三看与周围地物的关系

【对点演练】：判读上海市的遥感影像

问题1:该影像属于哪种类型？

问题2：在影像中指出长江和黄浦江的位置

教师：总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

【课后合作】课后利用googleearth软件搜索你认为有趣的地方的遥感影像、

图片与大家一起分享

九、板书设计

一、遥感技术

1.遥感定义

2.基本原理

3.遥感工作环节

4.遥感的特点r资源普查

二、遥感技术的应用灾害监测

环境监测

一工程建设及规划

三、学看遥感影像

1.直接解译

2.间接解译

当堂检测

1.遥感影像能够被判读的基础是

A、不同地物反射的电磁波不同B、不同地物的颜色不同

C、不同地物的体积不同D、不同地物的位置不同

2.遥感技术包括的主要环节，按工作过程先后排序，正确的是

①应用②传输③获取④接收⑤解译、分析⑥处理

A.②③⑥B.①③C.③②④D.⑤⑥①

3.遥感的特点不包括

A.探测范围大B.获取资料快C.受地面条件限制少D.对地物的分辨率低

4.遥感技术不大能发挥作用的领域是（）

A.水旱灾害监测B.劳动力资源的普查C.地物变化的分析D.环境污染的监测

读下图，回答5-7题

A.新雪、耕地B.海洋、耕地C.新雪、海洋D,沙土、草地

6.下垫面的性质不同，其反射率不同，反射和辐射的波长也不同，要了解下垫面的

状况，我们可以利用的地理信息技术是

A.RSB.GPSC.GISD.雷达

7.下列现象与反射率有关的是

A.青藏高原比长江中下游平原冷B.冬季四川盆地比长江三角洲冷

C.北方地区比南方地区冷D.南极地区比北极地区冷

课后练习

【基础过关】

1.下列有关遥感技术的叙述，不正确的是

A.遥感的关键装置是传感器

B.遥感技术的主要环节是目标物一传感器一成果

C.飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高

D.遥感技术能在短时间内获得全面资料，以便及时安排防灾、救灾工作

2.运用遥感技术监测灾害与人工监测相比，优点有

①获取资料快，可及时进行动态分析②受地面条件限制少，避免人员伤亡③获取信息

量大④探测范围大

A.B.C.D.①②③④

3.对农作物进行估产属于遥感应用的哪一领域

A.资源普查B.灾害监测C.环境监测D.工程建设及规划

【能力提升】

4.卫星遥感监测显示，1999〜2008年青藏高原上的色林错湖面扩大了约20%,主要原因是

A.冰雪融水增加B.冻土面积扩大C.青敏高原抬升D.湖面蒸发增加

5.监测冰岛火山灰的扩散面积和浓度变化所利用的技术手段主要是

A.遥感技术B.全球定位系统C.地理信息系统D.数字地球

利用气象卫星对寒潮、台风、暴雨洪涝等进行监测，是提高气象预报准确度、减少气象灾害

损失的重要手段。结合所学知识，回答6〜7题。

6.气象卫星发回的卫星云图主要运用了

A.全球定位技术B.卫星遥感技术C.地理信息技术D.数字地球虚拟技术

7.通过对西北太平洋上形成的台风的监测，分析多幅卫星的云层图片，可以获得

①台风中心的位置②台风的强度和速度③台风所造成的降水范围④台风的移动方向⑤

台风的登陆地区

A.0©③B.③④⑤C.©®®®D.⑤

8.下图反映了雪地、沙漠、湿地、小麦的反射光谱曲线。读图，回答问题。

(1)从图中可以看出，不同的地物在同一波段其反射率不同；同一地物在不同波段反射率

也不同，这是从照片上判读各种地物的基础。例如，利用0.4~0.5微米波段的照片可以把

与其他地物分开，利用0.5〜0.6微米波段的照片可以把沙漠与小麦、湿地区分开;

利用0.7-0.9微米波段的照片可以把和________区分开。

(2)结合该图和所学知识思考，利用遥感图像判断地物的基本原理是什么？

(3)简要说明遥感技术在国民经济中的应用领域

第四单元单元活动遥感技术及其应用

课前预习学案

一、预习目标

预习“遥感技术及其应用”，初步掌握遥感的基本概念、基本原理及其应用

领域和初步学看遥感影像

二、预习内容

（一）什么是遥感技术

1.地理信息技术的核心技术包括：、、。

2.遥感的概念：“遥感”顾名思义，就是遥远地感知，是在距离地球一定距离的

飞机、飞船、卫星上，使用和对地物进行感知。

3.遥感的原理：地球上的物体在不停地、和电磁波，并且不

同物体的电磁波不同。

4.遥感的环节：包括信息的获取、、接收与处理、

几个环节。

5.遥感的特点：探测大，获取资料快、受条件限制少，获取信息量

大。

（二）遥感技术的应用

1.应用领域：、环境监测、、工程建设规划、军事

侦察、、等

、2.发展趋势：趋于实用化、和。

（三）学看遥感影像

1.在遥感影像上，不同地物有不同的特征，这些特征是判

读识别各种地物的依据，这些都称为标志，又称标志。它分

为标志和标志。

2.直接解译标志指能够直接反应和表现的遥感影像的各种特征。解

译者利用直接解译标志可以直接识别遥感影像上的。

3.间接解译标志指能够间接反应和表现的遥感影像的各种特征，借

助它可以推断其他的相关地物。

4.由于不同地区的差异、的差异，以及的季节差

异，因此不同地区、不同波段、不同季节的影像解译标志是不同的，应具体情况

具体分析。

三、提出疑惑

同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中

疑惑点疑惑内容

《单元活动遥感技术及其应用》导学案

【教学目标】

知识与技能

1.了解遥感技术的特点，工作原理流程及结合实例，了解遥感在资源普查环

境灾害监测中的作用

2.能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简.单的解译

过程与方法

1、通过阅读教材中提供的资料归纳遥感的特点

2、通过具体案例分析遥感技术在各个应用领域的作用

情感态度与价值观

关注现代化的科学技术在地理科学中的应用，思考和理解地理信息技术的应用对

协调人地关系的重要影响，培养学生的热爱地理的兴趣。

【教学重点难点】

重点：

3.遥感技术的原理和工作过程

4.遥感技术的应用

难点：

遥感影像的判读

【教学方法】

自主预习法、问题探究法、案例分析法、讨论学习法、师生互动学习法

【问题设计】

探究一：遥感是如何把不同地物分开的？

探究二：四组资料，反应遥感的什么特点？

探究三：遥感在资源普查中的作用？

探究四：遥感在环境灾害监测中的作用？

【知识体系】

遥感技术工作过程：

I信息获取一传输一接收与处理一分析和应用

J特点：探测范围大、获取资料快、

I受地面限制少、获取信息量大

]「资源普查

应用J灾害监测

遥感技术及其应用]环境监测

工程建设及规划

V学看遥感图像「直接解译标志

L间接解译标志

一、什么是遥感技术

1.地理信息技术的核心技术包括：、、<.

2.遥感的概念：

3.原理：地球上的物体在不停地、和电磁波，并且不同物体

的电磁波特性不同。

4.遥感的环节:酶鲤吃％瞬-------^调像悬处的影

几个环节。像—或数据记录下来

【典例精析】

o.t1.0U披氏（■索）

小麦在到波段最容易与其他地物区分开来。

【对点演练】

1.遥感技术的工作原理是

A.不同地物的海拔高度不同B.不同地物的表面温度不同

C.不同地物的电磁波特性不同D.不同地物的化学特征不同

2.2013年12月13日，嫦娥三号成功降落月面前，悬停在月面上空拍照获取

月面信息所采用的技术主要是

A.RSB.GPSC.GISD.BDS（北斗导航系统）

5.遥感的特点：

二、遥感技术的应用

应用领域具体内容备注

资源普查矿产资源、水资源、土地资源、森林草场资源、野生动可对农作

物资源等物进行估

产

灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林有助于防

火灾等灾减灾

环境监测荒漠化、土地盐碱化、环境污染、海洋生态、全球气候

变化及其影响、植被变化、海上冰山漂流等

工程建设大型水利工程、港口工程、核电站、路网、城市规划等

及规划

其他军事侦察、海上交通、海洋渔业等

【典例精析1】

我国北方某河入海口1989年和2009年的

卫星影象。该河口区河流主流曾于1996年

人工改道，比较两幅形象，可判读和分析出

A.河流主流流向由东北改向东南B.河流故道南部海岸继续淤积增长

C.河水含沙量明显增加D.三角洲形态变化主要与河流改道有关

【典例精析2】

2.根据图中反映的情况，可用遥感技术直接

③划分植物类型

④判读植物生长的土壤类型

③监测树木的生长状况0.450.550.650.750.85波长(微米)

植物的反射波率

④估计粮食作物的产量

X光紫外线可见光红外线

A.①②B.③④C.②④D.①③波长(琳)0.0050.40.761.5

2.不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感

的工作有

①判断水体污染；②判断人口分布；

③分析城市大气污染；④估算工业生产总值

A.①②B.②③C.③④D.①③

【对点演练】

2.遥感技术可为开发、保护海洋提供支持，下列内容适合运用遥感技术的是

①海上冰山漂流监测②海上石油污染监测

③近海赤潮灾害监测④海岸港口工程规划

A.①②B.①②③C.①②③④D.②③

三、学看遥感影像

1、遥感影像的种类J黑白影像

I彩色影像J真彩色

1假彩色

真彩色：相片的色彩与天然实物的色彩十分接近。

假彩色：底片为非可见光波段相片，由人工根据需要添加颜色合成，与天然实物

色彩不同

2.直接解译标志：

(1)指能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征。解译者利用

直接解译标志可以直接识别遥感影像上的目标地物。

(2)图象特征：

L水文要素深蓝色或者蓝黑色

①颜色<人工建筑灰白色或者浅蓝色

、植被红色

②边界「自然地物圆滑

人工建筑棱角明显

r湖泊、城市面状

③形状1道路、河流线状

村庄点状、星状

④宽度「道路不变化

Y

.河流上游到下游逐渐变宽

［道路顺直

⑤曲直I河流

弯曲多变

3.间接解译标志

（1）指能够间接反应和表现口标地物信息的遥感影像的各种特征,借助它可以

推断其他的相关地物

（2）图象特征：

与湖泊相连的线状地物多为河流、河渠

与村庄相连的线状地物多为道路

与道路相连的多为村庄

与河流相连的多为，也塘

4.由于不同地区秘物—的差异、合成影像波段的差异,以及地物特征的季

节差异，因此不同地区、不同波段、不同季节的影像解译标志是不同的，应具体

情况具体分析。

【课后合作】课后利用googleearth软件搜索你认为有趣的地方的遥感影像、

图片与大家一起分享

当堂检测

1.遥感影像能够被判读的基础是

A、不同地物反射的电磁波不同B、不同地物的颜色不同

C、不同地物的体积不同I）、不同地物的位置不同

2.遥感技术包括的主要环节，按工作过程先后排序，正确的是

①应用②传输③获取④接收⑤解译、分析⑥处理

A.②③⑥B.①©©③C.③②④©@®D.⑤⑥①

3.遥感的特点不包括

A.探测范围大B.获取资料快C.受地面条件限制少D.对地物的分辨率低

4.遥感技术小大能发挥作用的领域是（）

A.水旱灾害监测B,劳动力资源的普查C.地物变化的分析D.环境污染的监测

读下图，回答5-7题

A.新雪、耕地B.海洋、耕地C.新雪、海洋D.沙土、草地

6.下垫面的性质不同，其反射率不同，反射和辐射的波长也不同，要了解下垫面的

状况，我们可以利用的地理信息技术是

A.RSB.GPSC.GISD.雷达

7.下列现象与反射率有关的是

A.青藏高原比长江中下游平原冷B.冬季四川盆地比长江三角洲冷

C.北方地区比南方地区冷D.南极地区比北极地区冷

课后练习

【基础过关】

2.下列有关遥感技术的叙述，不正确的是

A.遥感的关键装置是传感器

B.遥感技术的主要环节是目标物一传感器一成果

C.飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高

D.遥感技术能在短时间内获得全面资料，以便及时安排防灾、救灾工作

2.运用遥感技术监测灾害与人工监测相比，优点有

①获取资料快，可及时进行动态分析②受地面条件限制少，