Методическая разработка "Геоинформационные системы"
методическая разработка по информатике и икт (11 класс)

Тема урока: «Геоинформационные системы» 11 класс

Цели:
Образовательные:

• Познакомить с назначением и возможностями геоинформационных систем;
• Показать основные приемы поиска и средства навигации в ГИС

Развивающие:

• Развивать умения применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера;

Воспитательные:

• Формировать навыки и умения целесообразного поведения при работе с компьютерными программами;
• Воспитывать самостоятельность, критичность, самоконтроль;
• Контролировать  соблюдение правил ТБ.

Тип урока: усвоения новых знаний и умений

Вид: урок – комбинированный с элементами исследования учащихся

Оборудование:

• Проектор, экран, компьютерная презентация.
• Компьютеры для индивидуальной работы.
• Интернет.
• Распечатанный дидактический материал: карточки с заданиями, буклет «Помощь в работе с программой»

Список использованной литературы и источников:

• Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник 10-11 классов/И.Г.Семакин, Е.К.Хенер. - М.: БИНОМ.Лаборатория знаний.
• Информатики и информационные технологии: учебник для 10-11 классов / Н.Д Угринович. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний
• http://www.metod-kopilka.ru

Ход урока

1 этап. Организационный момент

 - проверка учащихся

 -  проверка готовности к уроку

- Вступительное слово учителя.

2 этап Контроль знаний. Фронтальный опрос  

1. Сеть, объединяющая несколько компьютеров и позволяет пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также подключенных к сети периферийных устройств называется:  
2. Что называется протоколом передачи данных?
3. Что позволяют Серверы Интернет, содержащие файловые архивы?
4. Что называется рабочей станций - это ...
5. Что такое браузер - это ...
6. Что такое Ворд Вайб Веб (WWW)?
7. Что является доменной системой имен (DNS) является?
8. Что обеспечивает Транспортный протокол (ТСР) ?
9. Что называется Веб-сервером?
10. Что называется Веб-сайтом?
11. Что означает публикация сайта?
12. Задание ЕГЭ. (Экран) Петя записал IP─адрес школьного сервера на листке бумаги и положил его в карман куртки. Петина мама случайно постирала куртку вместе с запиской. После стирки Петя обнаружил в кармане четыре обрывка с фрагментами IP─адреса. Эти фрагменты обозначены буквами А, Б, В и Г. Восстановите IP─адрес. В ответе укажите последовательность букв, обозначающих фрагменты, в порядке, соответствующем IP─адресу.

4.Мотивационный (показ сюжета из фильма «Бриллиантовая рука»)
Учитель: Мы с вами повторили основные понятия по изученной теме «телекоммуникационные технологии». И чтобы озвучить тему нашего урока, давайте посмотрим отрывок из знаменитого фильма «Бриллиантовая рука».

Ребята, чтобы нам, как главному герою фильма, не попасть в тупик, сегодня мы рассмотрим способы ориентирования в незнакомом городе. Всем нам хоть раз в жизни приходилось (или придется) побывать в подобной ситуации: оказаться в незнакомом городе, без друзей и знакомых, не зная где - что находится, но суметь сориентироваться. Вы - выпускники, не за горами выпускной и поступление в ВУЗ. Кто-то уедет в Москву, кто-то на Украину, кто-то в другие города. В крупных городах потеряться можно за 5 минут. Как этого не допустить? Какими средствами воспользоваться? Сегодня мы совместно попытаемся решить эту проблему.

Итак, наша задача – найти оптимальный способ ориентирования на местности, в чужом городе. Какими средствами воспользовались бы вы?

Учитель: То, что вы предложили, имеет место быть. Но мы живем в век информационных технологий, поэтому говорить сегодня будем о современном способе ориентирования на местности. Сегодня бумажные карты и справочники – это прошлый век, их заменили ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ или коротко, ГИС.
(Запись темы урока в тетрадь)

5. Изучение нового материала

Учитель: Сегодня важно уметь работать с имеющейся информацией. Существуют виды деятельности, в которых карты - электронные, бумажные или хотя бы представляемые в уме - незаменимы. Даже в быту, мы регулярно работаем с информацией о географическом положении объектов - магазин, детский сад, метро, работа, школа… Пространственное мышление естественно для нашего сознания.

 Учитель:
Геоинформационная система - это информационная  система, являющаяся совокупностью баз данных и географических карт (или схем), предназначенная для сбора, хранения, анализа пространственных данных и связанной с ними информации..

 На карты ГИС можно нанести не только географические, но и многие другие виды данных.

Как устроена ГИС?

  Система ввода данных

Блок картографической информации

Система баз данных

Система обслуживания запросов

Система вывода

Современная ГИС является многослойной, т.е. содержит несколько географических карт, связанных друг с другом (например, разных масштабов), к каждому слою может быть подключено несколько таблиц баз данных и наоборот: каждая таблица может быть подключена к нескольким слоям.

Следует понимать, что графическая информация, хранимая в ГИС, часто подвергается манипуляциям типа «растянуть», «сжать» и более сложным, поэтому хранится в векторном (а не растровом) формате. Если карта сканируется и вводится в компьютер в растровом формате, то данный формат подвергается специальной обработке- векторизации (между линиями и точками. Составляющими изображение, устанавливаются геометрические и формульные соотношения.

ГИСы бывают разными и области применения их широки (записывают):

Какие бывают типы ГИС?

• Интернет-ГИС – различных сетевых порталах, предоставляющих электронные карты;
• Профессиональных (для государственных и отраслевых структур);
• САПР-ГИС – в системах автоматического проектирования;
• Встроенных ГИС – системах, установленных на автомобилях, водном транспорте, подводных лодках, современном железнодорожном транспорте (работают на основе спутниковых технологии GPS);
• Настольных ГИС – тех системах, которые устанавливаются на рабочих и домашних компьютерах.

Где применяются ГИС?

Учитель: Сегодня на уроке мы более подробно рассмотрим функции и возможности  геоинформационной системы «ГИС Москва»

Геоинформационная система «Москва» - интегрированная система, позволяющая пользователю одновременно работать с разными видами информации (картами, справочниками), имеющая стандартный Windows-интерфейс.

В ней легко найти любой объект, проложить маршрут между двумя или несколькими объектами. Находить объекты в определенном радиусе, измерять расстояние между объектами, а также увидеть подробную информацию о самом объекте и находящихся в нем организации.

6. Проведение учебных исследований

Учитель: Сейчас я предлагаю выполнить вам самостоятельное мини-исследование с помощью программы  ГИС Москвы. https://2gis.ru/Moscow.

Вам необходимо составить оптимальный маршрут для туристов, проводить их в необходимые места и поселить в гостинице. Для помощи в вашей работе я вам дам памятки, а также буду консультировать вас при возникших трудностях.

Практическое задание (на карточках)

Составить маршрут для туристов: между начальной точкой Павелецкий вокзал и конечной точкой отель метро Коньково. Им необходимо посетить Красную площадь, Зоопарк, Третьяковскую галерею. Заполнить таблицу:

Проанализируйте полученные данные и заполните таблицу «+» и «-»

7. Представление и защита мини-проектов по исследованиям учащихся

Результаты исследований учащиеся оформляют в таблице, в которой отражают ответы на вопросы исследования и демонстрируют способы работы в программе. Учащиеся отвечают на вопросы учителя о том, как проводилось исследование, какие средства программы они использовали.

8.Подведение итогов урока

Учитель: Итак, вы составили свои маршруты, научились пользоваться настольной ГИС, использовали различные способы поиска информации.

Учитель: Какая информация заключается в ГИС?

Какую структуру имеют ГИС?

Что такое векторизация?

Домашнее задание: 

В качестве домашнего задания предлагаю вам с  помощью «ГИС Москвы» составить оптимальный маршрут для знакомства с 5 ВУЗами Москвы.

9. Рефлексия

Учитель: «Только тогда, когда мы приходим к цели, мы решаем, что путь был верным», я желаю вам выбрать верный путь и придти к поставленной цели. Мне было приятно с вами сотрудничать. А какое впечатление у вас осталось от урока? Получили ли вы необходимые и полезные знания? У вас на карточке с практической работой не дорисован  смайлик, нарисуйте его таким, чтобы он охарактеризовал ваше впечатление от урока.
Спасибо за работу. Желаю вам успехов.