1、第二课时 课前准备 有条件的同学可以准备 GPS，同时搜集相关 GPS 的各种信息，到课堂上交流。师（创设情境，出示漫画）大家从漫画中看到了什么？你能解释这一现象吗？（先请对 GPS 有了解的同学作简要介绍。）生（学生讨论后回答）略。推进新课 师 在车载 IT 设备中最受驾车人关注的是 GPS。那么全球定位系统到底是什么？它有什么用途呢？板书：二、全球定位系统（一）概念与工作过程 师 GPS 技术是利用多卫星系统对地面某一固定点进行地理坐标位置精确测定的技术系统。GPS 系统主要有三大组成部分，即空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。GPS 的空间星座部分由 24 颗均匀分布在 6 个轨道
2、平面内的卫星组成；GPS 的地面监控部分负责卫星的监控和卫星星历的计算。GPS 的用户设备主要由接收机硬件和处理软件组成。用户通过用户设备接收 GPS 卫星信号，经信号处理而获得用户位置、速度等信息，最终实现利用 GPS 进行导航和定位的目的。24 颗 GPS 卫星在离地面 12000 千米的高空上，以 12 小时的周期环绕地球运行，在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到 4 颗以上的卫星。那么，为什么需要 4 颗卫星来确定地面某点的位置呢？由于卫星的位置精确，在 GPS 观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用 3 颗卫星，就可以组成 3 个方程式，解出观
3、测点的位置（X、Y、Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有 4 个未知数，X、Y、Z 和钟差，因而需要引入第 4 颗卫星，形成 4 个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。接收机往往可以锁住 4 颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成若干组，每组 4 颗，然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位，从而提高精度。（设置探究问题帮助对 GPS 的理解。这一问题比较难，如果学生理解有困难，只作简单了解亦可）师 汽车导航系统可以为驾驶员提供哪些便利的服务？在汽车导航中，信息在卫星、汽车和服务中心之间如何传递？请同学们独立的思考，并画出自己头脑中信息传递的图像。板书：（
4、二）典型应用 师 自 GPS 对民间开放以来，各种产品、应用层出不穷，GPS 已经深入国民生产、日常生活的方方面面。例如，车载 GPS 可以为汽车的主人提供就餐的最近路线，还可以智能的考虑汽车主人的爱好，如果其喜爱意大利餐，则 GPS 就会为其首先显示去最近意大利餐馆的路线。请同学阅读下面材料了解 GPS 的主要应用。GPS 的主要应用 GPS 技术给测绘界带来了一场革命。利用载波相位差分技术（RTK），在实时处理两个观测站的载波相位的基础上，可以达到厘米级的精度。与传统的手工测量手段相比，GPS 技术有着巨大的优势：测量精度高；操作简便，仪器体积小，便于携带;全天候操作;观测点之间无须通视;
5、测量结果统一在 WGS84 坐标下，信息自动接收、存储，减少繁琐的中间处理环节。当前，GPS 技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动、地籍测量等领域。出租车、租车服务、物流配送等行业利用 GPS 技术对车辆进行跟踪、调度管理，合理分布车辆，以最快的速度响应用户的乘车或运送请求，降低能源消耗，节省运行成本。GPS 在车辆导航方面发挥了重要的角色，在城市中建立数字化交通电台，实时发布城市交通信息，车载设备通过 GPS 进行精确定位，结合电子地图以及实时的交通状况，自动匹配最优路径，并实行车辆的自主导航。民航运输通过 GPS 接收设备，使驾驶员着陆时能准确对准跑道，同时还能使飞机紧凑排列，提高
6、机场利用率，引导飞机安全进离机场。利用 GPS 定位技术，可对火警、救护、警察进行应急调遣，提高紧急事件处理部门对火灾、犯罪现场、交通事故、交通堵塞等紧急事件的响应效率。特种车辆（如运钞车）等，可对突发事件进行报警、定位，将损失降到最低。有了 GPS 的帮助，救援人员就可在人迹罕至、条件恶劣的大海、山野、沙漠，对失踪人员实施有效的搜索、拯救。装有 GPS 装置的渔船，在发生险情时，可及时定位、报警，使之能更快更及时地获得救援。当前，发达国家已开始把 GPS 技术引入农业生产，即所谓的“精准农业耕作”。该方法利用 GPS 进行农田信息定位获取，包括产量监测、土样采集等，计算机系统通过对数据的分析
7、处理，决策出农田地块的管理措施，把产量和土壤状态信息装入带有 GPS 设备的喷施器中，从而精确地给农田地块施肥、喷药。通过实施精准耕作，可在尽量不减产的情况下，降低农业生产成本，有效避免资源浪费，降低因施肥除虫对环境造成的污染。随着 GPS 接收机的小型化以及价格的降低，GPS 逐渐走进了人们的日常生活，成为人们旅游、探险的好帮手。通过 GPS，人们可以在陌生的城市里迅速地找到目的地，并且可以沿最优的路径行驶；野营者携带 GPS 接收机，可快捷地找到合适的野营地点，不必担心迷路；甚至一些高档的电子游戏，也使用了 GPS 仿真技术。师 GPS 最初用于军事目的，请同学们课后讨论它在军事上有什么用途。有条件的同学上网或查阅报刊资料了解一些近几年美国发动的几场战争中 GPS 发挥的主要作用。摘录后与其他同学交流。（教师总结 GPS 的应用后对本节课作小结）课堂小结 GPS 已经深入国民生产、日常生活的方方面面。必将在未来走进大寻常百姓家。那时，可别忘了为你打开这一知识大门的地理知识。.精品资料。欢迎使用。高考资源网 w。w-w*k&s%5￥u 高考资源网 w。w-w*k&s%5￥u
