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《地理信息系统及其应用》教案（精选7篇）
作为一名教学工作者，时常需要编写教案，编写教案有利于我们科学、合理地支配课堂时间。我们应该怎么写教案呢？下面是小编为大家收集的《地理信息系统及其应用》教案（精选7篇），仅供参考，欢迎大家阅读。
《地理信息系统及其应用》教案 1
教学目的：
1、了解gis的基本构成。
2、了解gis的基本功能，理解gis在城市管理中的作用。
3、会使用常见的gis产品，能使用电子地图查询所需信息。
重点与难点：
gis基本原理；了解gis在城市管理中的应用
教学过程：
导入：探索活动：问题：gis是如何做到预防犯罪的？（学生答）其操作过程是什么？（犯罪地点）数据采集——数据处理、分析（空间分析）——分析犯罪频率与犯罪模式（哪些地方易发生哪些案件）——据分析信息，分配警力
问题：gis具有哪些功能？空间分析（犯罪的空间分布），模式分析（犯罪案件与其它因素的相关性），趋势分析（分析哪些地方可能发生案件），决策应用（分配警力）
一、gis
1、概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。
2、功能：
制作电子地图数据采集
空间查询数据分析
空间分析决策应用
模拟空间规律和发展趋势
3、工作流程：如p96图
4、构成：硬件软件数据人员（其中软件是核心）
gis与其它系统的区别
gis有别于dbms(数据库管理系统)。gis具有以某种方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这gis是能对空间数据进行分析的dbms，gis必须包含dbms。gis有别于mis(管理信息系统)。gis要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用。mis则只有属性数据库的管理。
gis：突出空间数据，反映的'信息为地理信息。
二、gis应用：（可以解决的四类基本问题）
1、与分布、位置有关的基本问题
显示了gis对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：
（1）对象（地物）在哪里？
（2）哪些地方符合特定的条件？
2、趋势分析：
传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。
gis：可以表示空间特征与属性特征随时间变化的过程
因此：可以分析该地物的发展趋势，即回答：从何时起发生了哪些变化？
3、模式问题：
对象的分布存在何种空间模式？即揭示各种地物之间的空间关系。
gis由许多图层组成，每图层都表示不同的地理因素，它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。
例：三层数据：交通、人口密度、商业网点分布。
通过图层的融合可以看出三者之间的关系，其用途：决策商业网点的布局。
4、模拟问题：利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。
即回答：如果……将如何？
高程与被淹没地区的关系温室效应与海平面上涨的关系。
《地理信息系统及其应用》教案 2
一、教学目标
（一）知识与技能
1.理解地理信息系统的概念
2.了解地理信息系统的发展、组成和工作过程；
3.熟悉地理信息系统的应用情况。
（二）过程与方法
1.通过实践活动，了解GIS是什么。
2.通过观看视频和完成练习，理解GIS的应用。
（三）情感态度与价值观
1.培养信息收集、处理、分析的地理素养。
2.形成在网络中获取信息的意识。
3.培养学生合作学习的能力。
二、教学重点、难点
教学重点:
1.地理信息技术的概况
2.地理信息系统的应用
教学难点:
地理信息系统的基本原理
三、学情分析
学生们对地理信息系统这个概念非常陌生，专业的地理信息系统软件对于学生们来说应用难度大，而学生们对平时生活中已经接触过的电子地图则有一定的了解，教学过程的实施可以从电子地图作为突破口，使学生们尽快地了解这一陌生的地理信息技术。
四、教学过程
【导入新课】观看视频《警用地理信息系统显神威》，了解地理信息系统在生活中的应用，由此引入地理信息系统。
【展示学习目标】
1.理解地理信息系统的概念;
2.了解地理信息系统的发展、组成和工作过程；
3.熟悉地理信息系统的应用情况。
【自主学习】
1.什么是地理信息系统？
2.地理信息系统与其他信息系统有什么区别？
【讲授】
一、地理信息系统概况
1、概念：
【课堂练习】思考1.地理信息系统简称为:
A.GPS B.GIS C.RS D.WPS
思考2.下列属于地理信息系统的是
A.医院挂号系统 B.银行投资管理系统
C.医院急救接警系统 D.车站售票信息系统
E.超市收银系统
通过思考题2使学生得出结论，地理信息系统和其他信息系统的区别主要在于:地理信息系统能够显示地理事物的空间分布，从而引出地理信息系统的概念。
地理信息系统是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。
【合作探究】利用电子地图和普通地图查询从岳阳市第四中学到岳阳楼的路线。
教师分发平板电脑iPad和普通地图让学生体验电子地图和普通地图的差别。请两位学生分别利用电子地图和普通地图当场展示一个路线的查询，并谈他们利用电子地图和普通地图的感受。
让学生对GIS有一个感性的认识，了解电子地图的基本功能（如：放大、缩小、地点查询、路径查询、区域信息综合查询），感受普通地图与电子地图的差别；同时引导学生关注生活，激发其强烈的学习、探究欲望，为本课后面对地理信息系统的综合应用探究打下基础。
通过连线和列表比较地理信息系统与普通地图的区别：
呈现方式 信息量 信息存储形式 数据更新速度
GIS 动态、图形、音频、动画等 大 数字（数据） 快
普通地图 静态、图形 小 纸质 慢
【自主学习】阅读教材P75-78了解GIS的发展和组成。
2、地理信息系统的发展
【课堂练习】
思考3.世界上第一个地理信息系统是由下图中哪个国家建立的？
思考4.我国地理信息系统是什么时候起步的？
A.20世纪30年代 B.20世纪50年代
C.20世纪80年代 D.21世纪初
【讲授】
3、地理信息系统的组成
地理数据、GIS软件、硬件、GIS人员、应用模型
【课堂练习】思考5.硬盘属于GIS硬件组成中的
A.数据输入设备 B.数据输出设备
C.存储设备 D.数据传输设备
4、地理信息系统的工作过程
地理信息系统的工作过程是一个抽象的内容，学生们很难理解，于是采用讲练结合的形式，“以练代讲”。把抽象的问题通过练习的形式具体化，更有利于学生理解和掌握。
【课堂练习】
思考 6.下列流程符合GIS工作过程的是：
A.数据操作和分析、数据输入、数据存储、地理信息输出
B.数据输入、数据存储、数据操作和分析、地理信息输出
C.地理信息输出、数据操作和分析、数据输入、数据存储
D.数据存储、数据操作和分析、数据输入、地理信息输出
【讲授】GIS的数据输入
思考7. 下图中左图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图，右图是根据左图而建立的空间数据模型。据此回答下列问题。
①.上图图中的r表示
A．林木 B．河流 C．房屋 D．农田
②.数据X6Y6代表的是
A．林木 B．河流 C．房屋 D．农田
【讲授】GIS的数据存储
GIS数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”中。将不同的“图层”要素进行重叠，就形成了不同主题的地图。
教师课前制作好学校附近金鹗山公园电子地图的不同图层叠加过程，从学生身边熟悉的地理事物入手，使学生能更好地学习到对生活有用的地理知识。从观看教师演示图层的叠加到自己通过练习尝试图层的叠加，循序渐进，把抽象的知识具体化。
【课堂练习】
思考8.下图中甲、乙分别为“同一地区两种要素分布图”。
若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图层是
思考9.右图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。
①叠加丙与丁图层可以研究
A．河流分布
B．地形特征
C．商店布局
D．客货流量
②为了较合理地得出丙图，需要叠加的图层有
A．甲与乙 B．甲与丁
C．乙与丁 D．甲、乙、丁
【自主学习】阅读教材P82-83，熟悉地理信息系统的应用。
二、地理信息系统的应用
【观看视频和材料】了解GIS在抗灾减灾、道路交通管理和城市规划中的应用。
请学生们在观看视频和材料后得出结论，说出视频和材料中体现的地理信息系统的应用领域。
视频和材料能够生动形象地展现出GIS在众多领域中的应用，不仅增加了课堂的'趣味性，也将抽象的知识进一步具体到生活实际中，便于学生们理解GIS的应用。
强化练习
下图示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。据此完成10—11题。
思考10.该专题研究可能是
A.耕地分类和评价
B.工业分布与交通的关系
C.商业分布和规划
D.学校分布
思考11.若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图层中应增加
①大气污染②区域规划③造纸厂、印刷厂分布④水文地质
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【合作探究-感受生活】思考12.现在我国在各大中城市合理布局了许多110指挥中心。为了提高出警率，许多城市在配备巡警车的同时大量地应用地理信息技术。 110指挥中心在接到报警后，能在最短的时间内指挥警车到达出事地点。（110指挥中心可以利用全球定位系统确定每台警车的位置。）
假如你是110指挥中心的调度员，描述从接到报警电话到指挥警车前往出事地点的工作程序。
思考12将新课导入视频与练习题紧密结合在一起，使这一节课的学习有一个完整性，最终学生能够运用整节课所学的知识解决生活中的实际问题。
通过小组讨论，有利于培养学生们合作学习的能力。
【课堂小结】
学生小结本节课所学知识点，并完成学案上的知识梳理。
教师小结:
本节课我们共同学习了地理信息系统及其应用，通过探究活动，使用电子地图亲身感受了地理信息系统是什么;通过各种实例熟悉了地理信息系统的应用。这只是地理信息技术中的一种技术，当你学完本章内容你会越发感受到地理信息技术的神奇!
【作业布置】
完成学案上的课后练习。
《地理信息系统及其应用》教案 3
一、教学目标
1. 知识与技能目标
学生能够准确阐述地理信息系统（GIS）的概念、基本构成及关键功能。
熟练掌握GIS数据采集与处理的基础方法。
清晰说明GIS在农业领域的具体应用。
2. 过程与方法目标
通过实际案例分析，提升学生对信息的分析与归纳能力。
借助小组讨论与实践操作，增强学生的团队协作与动手实践能力。
3. 情感态度与价值观目标
激发学生对地理信息技术的探索兴趣。
培养学生运用信息技术解决实际问题的意识。
二、教学重难点
1. 教学重点
GIS的概念、构成与功能。
GIS在农业资源调查、监测及管理方面的应用。
2. 教学难点
GIS空间分析功能的原理与应用。
理解GIS如何助力农业生产决策。
三、教学方法
讲授法、案例分析法、小组合作法、实践操作法
四、教学过程
1. 导入（5分钟）
展示卫星地图上自家城市的影像，提问学生如何获取此类详细地理信息，引出GIS概念。
2. 知识讲解（20分钟）
GIS概念与构成
讲解GIS是在计算机软硬件支持下，对地理分布数据进行采集、存储、管理等的技术系统。
介绍其由硬件、软件、数据、人员和方法五部分构成，举例说明各部分作用。
GIS功能
详细阐述数据采集与输入（如地图数字化、遥感数据导入）、数据存储与管理（空间数据库）、数据查询与分析（空间查询、叠加分析等）、数据显示与输出（地图制图）等功能。
3. 农业应用案例分析（15分钟）
农业资源调查
展示利用GIS绘制的某地区土地利用现状图，讲解如何通过GIS获取耕地、林地等分布信息，为农业资源清查提供依据。
农作物监测与估产
分析通过卫星遥感结合GIS监测农作物生长状况的案例，说明如何根据植被指数变化预测农作物产量。
农业生产管理决策
以某农场利用GIS制定灌溉、施肥方案为例，解释如何依据土壤肥力、作物需水等空间数据优化农业生产决策。
4. 小组讨论（10分钟）
给出某地区农业发展面临的问题（如土地资源不合理利用、病虫害频发），让学生分组讨论如何运用GIS解决，每组推选代表发言。
5. 实践操作（15分钟）
提供简单的.GIS软件（如ArcGIS Online）及某地区农业数据，让学生尝试进行数据导入、图层叠加分析，绘制特定农作物种植分布图。
6. 课堂总结（5分钟）
回顾GIS概念、功能及在农业中的应用，强调其对农业现代化发展的重要性。
五、教学反思
通过案例分析与实践操作，学生对GIS在农业中的应用有了较好理解，但部分学生在GIS软件操作的细节上仍需加强指导，后续可增加实践课时。
《地理信息系统及其应用》教案 4
一、教学目标
1. 知识与技能目标
深入理解GIS的技术原理，包括数据模型、空间分析算法等。
能够准确描述GIS在林业领域的应用模式与优势。
学会运用简单GIS工具处理林业相关空间数据。
2. 过程与方法目标
通过原理推导与案例解读，培养学生的逻辑思维与知识迁移能力。
借助项目式学习，提升学生解决实际林业问题的能力。
3. 情感态度与价值观目标
增强学生对林业资源保护的责任感。
体会GIS技术对传统林业变革的推动作用。
二、教学重难点
1. 教学重点
GIS的数据模型（矢量、栅格）及空间分析原理。
GIS在森林资源监测、林业灾害防控方面的应用。
2. 教学难点
理解复杂空间分析算法（如缓冲区分析、网络分析）在林业中的应用逻辑。
构建基于GIS的林业管理决策模型。
三、教学方法
讲授法、演示法、项目式学习法
四、教学过程
1. 导入（5分钟）
展示森林火灾前后卫星影像对比，提问如何快速准确掌握火灾范围及对森林资源的影响，引出GIS在林业灾害监测中的作用。
2. 原理讲解（20分钟）
数据模型
对比讲解矢量数据模型（点、线、面表示地理实体）与栅格数据模型（像元阵列）的特点、适用场景，通过实例让学生区分。
空间分析原理
详细介绍缓冲区分析（确定森林周边保护范围）、叠加分析（分析不同林地类型与地形的关系）、网络分析（规划森林防火通道）等常用空间分析方法的原理与操作步骤。
3. 林业应用讲解（15分钟）
森林资源监测
讲解利用GIS定期更新森林资源数据，实时掌握森林面积、蓄积量等变化情况，展示森林资源动态监测系统界面。
林业灾害防控
以森林病虫害防治为例，说明如何运用GIS分析病虫害传播路径、范围，制定防控策略；介绍基于GIS的森林防火预警与指挥系统。
林业经营管理决策
分析某林场利用GIS进行林地规划、采伐计划制定的案例，阐述GIS如何为林业可持续经营提供数据支持。
4. 项目式学习（20分钟）
布置项目任务：假设学生为林业部门工作人员，利用给定的'某林区GIS数据，分析森林资源现状，制定应对可能发生的森林病虫害的防控方案。学生分组开展项目，教师巡视指导。
5. 项目汇报与点评（10分钟）
各小组汇报项目成果，其他小组提问交流，教师总结点评，强调重点与改进方向。
五、教学反思
项目式学习激发了学生的积极性，但部分小组在空间分析方法选择与方案制定的合理性上存在不足，需加强引导与针对性训练。
《地理信息系统及其应用》教案 5
一、教学目标
1. 知识与技能目标
全面掌握GIS的技术流程，包括数据获取、处理、分析与可视化。
深刻理解GIS在土地资源管理各环节的重要作用。
熟练运用专业GIS软件完成土地资源数据处理与分析任务。
2. 过程与方法目标
通过实际项目操作，培养学生的系统思维与问题解决能力。
借助实地调研与案例分析，提升学生对土地资源管理实际问题的认知与应对能力。
3. 情感态度与价值观目标
增强学生对土地资源合理利用与保护的意识。
培养学生严谨、科学的工作态度。
二、教学重难点
1. 教学重点
GIS在土地利用现状调查、土地评价、土地规划等方面的应用流程与方法。
掌握GIS软件中土地资源数据处理与分析的工具与功能。
2. 教学难点
运用GIS进行土地利用变化监测与动态模拟。
基于GIS制定科学合理的土地资源管理决策。
三、教学方法
讲授法、实践教学法、实地调研法、案例教学法
四、教学过程
1. 导入（5分钟）
展示城市扩张过程中土地利用变化的影像资料，提问如何精确监测与管理土地资源变化，引出GIS在土地资源管理中的应用。
2. GIS技术流程讲解（15分钟）
数据获取
介绍土地资源数据获取方式，如全球定位系统（GPS）测量、航空航天遥感、土地调查统计资料收集等。
数据处理
讲解数据清洗、格式转换、坐标校正等数据处理步骤，以土地利用现状数据处理为例演示操作过程。
数据分析与可视化
阐述空间分析方法在土地资源分析中的应用（如土地适宜性评价中的多因素叠加分析），以及如何利用GIS制作土地资源专题地图进行可视化展示。
3. 土地资源管理应用案例分析（20分钟）
土地利用现状调查
详细介绍利用GIS建立土地利用数据库，进行土地利用类型分类与制图的过程，展示全国土地利用现状调查成果图。
土地评价
以耕地质量评价为例，讲解如何运用GIS结合土壤、地形、气候等多源数据构建评价模型，确定土地质量等级。
土地利用规划
分析某城市利用GIS进行土地利用总体规划的'案例，展示如何通过空间分析优化城市建设用地布局、保护耕地与生态用地。
4. 实地调研（15分钟）
组织学生到当地土地管理部门实地参观，了解GIS在土地登记、地籍管理等日常工作中的应用，与工作人员交流。
5. 实践操作（15分钟）
提供某地区土地资源相关数据，让学生运用ArcGIS软件进行土地利用变化分析，对比不同时期土地利用类型的变化情况并绘制变化图。
6. 课堂总结（5分钟）
总结GIS在土地资源管理中的关键应用与技术要点，强调其对土地资源科学管理的重要意义。
五、教学反思
实地调研让学生直观感受了GIS的应用，但实践操作中部分学生对复杂数据处理与分析操作熟练度不够，需增加练习强度与辅导时间。
《地理信息系统及其应用》教案 6
一、教学目标
1. 知识与技能目标
透彻理解GIS的核心功能模块及其在生态环境领域的应用原理。
能够运用GIS分析生态环境数据，解决实际生态环境问题。
掌握利用GIS进行生态环境监测、评价与规划的方法。
2. 过程与方法目标
通过数据驱动的案例分析，培养学生的数据挖掘与分析能力。
借助模拟实验与小组讨论，提升学生的创新思维与团队协作能力。
3. 情感态度与价值观目标
增强学生的生态环境保护意识与责任感。
培养学生对地理信息技术服务生态环境领域的认同感。
二、教学重难点
1. 教学重点
GIS在生态环境数据管理、生态监测、环境影响评价方面的应用。
掌握GIS空间分析功能在生态环境研究中的操作方法。
2. 教学难点
构建基于GIS的.生态环境模型，进行生态过程模拟与预测。
理解GIS在跨学科生态环境研究中的整合应用。
三、教学方法
讲授法、案例教学法、模拟实验法、小组讨论法
四、教学过程
1. 导入（5分钟）
展示全球气候变化下生态环境变化的图片与数据，提问如何有效监测与应对这些变化，引出GIS在生态环境领域的应用。
2. GIS功能与生态环境应用原理讲解（15分钟）
数据管理功能
说明GIS如何对生态环境数据（如植被覆盖、水质、土壤类型等）进行分类存储、高效查询与更新，构建生态环境数据库。
空间分析功能
详细介绍在生态环境应用中的空间分析方法，如缓冲区分析用于确定自然保护区缓冲范围、网络分析用于分析生态廊道连通性。
模拟与预测功能
讲解利用GIS结合数学模型对生态环境演变（如水土流失、物种扩散）进行模拟预测的原理。
3. 生态环境应用案例分析（20分钟）
生态环境监测
以某流域水质监测为例，展示如何利用GIS整合水质监测站点数据、遥感影像数据，实现对水质时空变化的动态监测与可视化展示。
生态环境评价
分析利用GIS进行区域生态环境质量评价的案例，介绍评价指标选取、权重确定及空间分析流程。
生态环境规划
讲解某城市利用GIS进行生态城市规划的实践，如何通过生态敏感性分析确定生态保护重点区域，优化城市生态空间布局。
4. 模拟实验（15分钟）
利用模拟软件，设置不同情景（如森林砍伐、湿地退化），让学生运用GIS观察生态环境变化过程，分析影响并提出应对策略，小组讨论后汇报结果。
5. 课堂总结（5分钟）
回顾GIS在生态环境应用中的关键功能与典型案例，强调其对生态环境保护与可持续发展的重要支撑作用。
五、教学反思
模拟实验激发了学生兴趣，但部分学生在将GIS功能与生态环境问题解决相结合时存在理解偏差，后续应加强引导与实例演示。
《地理信息系统及其应用》教案 7
一、教学目标
1. 知识与技能目标
清晰了解GIS的发展历程、前沿技术及未来趋势。
全面掌握GIS在多领域（如交通、商业、公共安全等）的综合应用模式。
能够综合运用GIS知识，分析解决复杂的实际问题。
2. 过程与方法目标
通过文献研究与案例研讨，培养学生的自主学习与批判性思维能力。
借助项目实践，提升学生的系统设计与综合应用能力。
3. 情感态度与价值观目标
培养学生对新兴技术的敏锐洞察力与探索精神。
增强学生对GIS技术推动社会发展的认知与责任感。
二、教学重难点
1. 教学重点
GIS的发展脉络与前沿技术动态。
GIS在不同领域的创新应用模式与协同效应。
2. 教学难点
预测GIS未来发展方向及其对社会各领域的潜在影响。
设计基于GIS的综合性解决方案，解决跨领域复杂问题。
三、教学方法
讲授法、文献研究法、项目实践法、小组研讨法
四、教学过程
1. 导入（5分钟）
展示近年来GIS在智慧城市建设中发挥重要作用的视频，提问GIS如何从最初的地理研究工具发展成为多领域关键技术，引出GIS发展与综合应用主题。
2. GIS发展历程讲解（10分钟）
介绍GIS从20世纪60年代概念提出，到70年代技术初步形成，80年代商业化发展，90年代广泛应用，再到如今与大数据、人工智能融合的发展历程，分析每个阶段的关键技术突破与应用拓展。
3. 前沿技术与未来趋势探讨（10分钟）
讲解当前GIS的前沿技术，如三维GIS、时态GIS、WebGIS、GIS与人工智能融合等，分析其技术原理与应用场景。
组织学生讨论GIS未来发展趋势，如在物联网环境下的实时地理信息获取与分析、在虚拟现实/增强现实中的.沉浸式应用等。
4. 综合应用案例分析（20分钟）
交通领域
分析智能交通系统中GIS如何实现交通流量监测、路径规划优化、公交调度管理，展示基于GIS的交通大数据分析平台。
商业领域
以零售商业选址为例，讲解如何运用GIS结合人口分布、消费能力、交通便利性等多源数据进行商业网点布局分析。
公共安全领域
介绍GIS在应急救援指挥中的应用，如灾害预警、救援资源调度、受灾范围评估等，展示应急管理GIS系统的实际运行案例。
5. 项目实践（20分钟）
布置综合性项目任务：假设为某区域制定智慧旅游规划，要求学生运用GIS整合该区域的地理、旅游资源、交通、住宿等信息，设计旅游线路、规划旅游设施布局并进行旅游环境承载能力分析。学生分组开展项目，教师指导。
6. 项目汇报与总结（10分钟）
各小组汇报项目成果，进行答辩，教师总结点评，强调项目中的创新点与不足之处，回顾GIS发展与综合应用要点。
五、教学反思
项目实践锻炼了学生的综合能力，但部分小组在跨领域数据整合与方案创新性上有待提高，后续可提供更多拓展资料与启发引导。
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