Урок информатики по теме "Геоинформационные системы"

• 1 слайд

  Геоинформационные системы
  

• 2 слайд

  Геоинформационная система — это система, предназначенная для сбора, хранения, анализа пространственных данных и связанной с ними информации.
  Что такое геоинформационная система?
  

• 3 слайд

  В настоящее время ГИС - это многомиллионная индустрия, в которую вовлечены сотни тысяч людей во всем мире.
  
  Окружающая среда
  Эл. прави-тельство
  Охрана природы
  
  Природные ресурсы
  Энерге-тика
  Инфра-структура
  Социальные конфликты
  Образование
  Сельское хозяйство
  Градостро-ительство
  Рост населения
  
  Изменение климата
  Загрязнение
  Инфекции
  Бедность
  Водные ресурсы
  Восстановление экономики
  Оборона и безопасность
  
  Бизнес
  Наука и технология
  Здоровье
  Применение ГИС
  

• 4 слайд

  Самостоятельная практическая работа учащихся
  Совместное создание презентации «Геоинформационные системы в Интернете», используя возможности сервиса Google – Документы.
  

• 5 слайд

  Что такое ГИС? 
  1
  http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22609
  
  

• 6 слайд

  Как хранится информация в ГИС?
  Вопросы на которые может ответить ГИС
  2
  http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22609
  
  

• 7 слайд

  Что такое GPS?
  
  3
  http://www.mnogo-otvetov.ru/tehnika/chto-takoe-gps-i-a-gps-chem-luchshe-polzovatsya/
  
  

• 8 слайд

  
  Кто использует GPS?
  4
  http://www.mnogo-otvetov.ru/tehnika/chto-takoe-gps-i-a-gps-chem-luchshe-polzovatsya/
  
  

• 9 слайд

  Что такое геокешинг?
  Кто играет в геокешинг?
  http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D0%BA%D0%B5%D1%88%D0%B8%D0%BD%D0%B3
  5
  

• 10 слайд

  Что такое Google Earth
  6
  https://ru.wikipedia.org/wiki/Google_%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B0_%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D1%8F
  
  

• 11 слайд

  Что может делать Google Планета Земля?
  7
  http://pro444.ru/azbuka/google-planeta-zemlya-novye-vozmozhnosti.html
  
  

• 12 слайд

  Проведение учебных исследований.
  
  Достопримечательности Тюменской области.
  
  https://www.tripadvisor.ru/Attractions-g662362-Activities-Tyumen_Tyumen_Oblast_Urals_District.html
  
  
  

Урок информатики по теме: «Геоинформационные системы»

Учитель информатики:

Панюкова Наталья Леонидовна

Предмет: информатика и ИКТ.

Класс: 11

Раздел программы: Геоинформационные системы.

Тип урока: изучение нового материала, урок-исследование.

Вид урока: комбинированный.

Оборудование: компьютерный класс, проектор, интерактивная доска, планшеты для учащихся, конспект урока, задания для практической работы.

Программное обеспечение:  программа Microsoft Power Point, заготовка презентации «Геоинформационные системы», размещенная на социальном  сервисе Google документы – http://docs.google.ru.

(https://docs.google.com/presentation/d/1T-jpdDIEgKgQ6EUNv6ukwDA8czVe44qhcEAOHjdH42g/edit?usp=sharing)

подготовленная учителем, настольная ГИС 2GIS Тюмень, установленная на планшеты учащихся (https://2gis.ru/tyumen), программа Google планета Земля, установленная на планшеты учащихся (http://www.google.com/earth).

Цели урока:

Образовательная – познакомить учащихся с геоинформационными системами, с приемами поиска и средств навигации в ГИС 2GIS Тюмень, и освоение приемов работы с инструментами в программе Google планета Земля.

Развивающая – развитие критического мышления, приобретение опыта сетевой коммуникации, умения формулировать задачу и находить пути ее решения в новой информационной среде.

Воспитательная – повысить уровень информационной культуры и социальной адаптации учащихся, популяризация географических знаний о родном крае, расширение их кругозора.

План урока:

1.     Организационный момент.

2.     Актуализация опорных знаний.

3.     Формирование новых знаний умений и навыков.

4.     Самостоятельная практическая работа учащихся.

5.     Проведение учебных исследований.

6.     Подведение итогов. Рефлексия

7.     Информация о домашнем задании

Ход урока

1.                     Организационный момент

Слайд 1

Учитель. Здравствуйте, сегодня на нашем уроке мы познакомимся с новейшим классом информационным систем и средствами поиска необходимой и важной информации. Тема урока «Геоинформационные системы».

2. Актуализация опорных знаний

Учитель.  Каждый из нас хоть однажды в своей жизни работал с бумажной картой. С появлением компьютеров появились и компьютерные карты, которые обладают множеством дополнительных и полезных свойств.

Электронную карту можно легко масштабировать на экране компьютера, перемещать в разные стороны, рисовать и удалять объекты, печатать на принтере любые территории. Кроме того, компьютерная карта обладает и другими свойствами. Например, можно запрещать (или разрешать) отображать на экране определенные объекты. Выбрав объект с помощью мыши, можно запросить информацию о нем, например, высоту и площадь дома, название улиц и др. Именно с появлением электронных карт появился и другой термин «геоинформационные системы» (ГИС).

Прежде чем начать нашу активную и интерактивную работу на уроке, давайте систематизируем наши потребности и мотивы, знания и желания.    Напишите несколько слов о своих ожиданиях от работы на данном уроке. (Приложение 1). Что вы хотели бы узнать еще? Чему сегодня на уроке можно научиться? На этом этапе мы сможем заполнить только первые два столбца... А к третьему мы с Вами вернемся в конце нашей работы. Итак, в путь!

3. Формирование новых знаний умений и навыков.

Слайд 2. Учащиеся записывают определение.

Существуют десятки определений геоинформационных систем (их еще называют и географическими информационными системами). Но большинство специалистов склоняются к тому, что определение ГИС должно базироваться на понятии СУБД. Поэтому можно сказать, что ГИС - это системы управления базами данных, предназначенные для работы с территориально-ориентированной информацией.

Геоинформационное  моделирование базируется на создании многослойных  электронных карт, в которых опорный слой описывает географию определенной территории, а каждый из остальных – один из аспектов состояния этой территории. На географическую карту могут быть выведены различные слои объектов: города, дороги, аэропорты и др.

Учитель.  Как вы думаете, в каких областях применяется ГИС?

Учащиеся  называют области применения ГИС.

Учитель дополняет.

Слайд  3  

Кому нужны ГИС

1. Предпринимателям.

Люди, занимающиеся бизнесом, могут использовать ГИС в разных областях своей деятельности для анализа и отслеживания текущего состояния и тенденций изменения интересующей их области рынка.

2. Руководителям предприятий.

Благодаря возможности ГИС связывать объекты схемы производственного цикла с чем угодно по щелчку кнопки мыши, обеспечивается эффективное управление производственным процессом, предотвращение аварий сводится к минимуму операции, повышается надежность и уменьшается потребность в персонале.

3. Нефтяникам и газовикам.

ГИС поможет рассчитать оптимальное количество и расположение скважин, основываясь на результатах бурения, также укажет оптимальный путь трубопровода.

4. Охранным службам.

ГИС позволит определить оптимальное расположение камер наблюдения и других устройств, выдавать их сообщения в реальном времени, распечатывать отчеты в заданное время.

5. Транспортным службам.

Благодаря ГИС, в любой момент можно узнать, где находятся грузовики, состояние дорожного покрытия, информацию о пробках на дорогах, эффективнее рассчитывать загруженность транспорта и оптимизировать маршрут движения.

6. Пожарникам.

Пожарные команды получают мощное средство по координированию действий отдельных подразделений, по охвату и наблюдению за большей площадью, расчету направления огня и прогнозированию скорости его распространения.

7. Маркетологам.

Использование ГИС-приложений помогает переориентировать главную цель маркетинговых усилий с удовлетворения осредненных потребностей населения города или района на оперативное реагирование на запросы каждого человека, живущего или работающего в зоне реализации товаров фирмы.

8. Рекламистам.

С помощью ГИС можно проводить необходимые демографические исследования, выяснять, где проживают ваши потенциальные клиенты и по каким дорогам ездят (на самых загруженных и лучше освещенных разместить рекламные щиты).

9. Почтовым службам.

К соответствующим картам привязаны места проживания клиентов, маршруты и расписания авиарейсов, границы административных районов, другая полезная информация, позволяющая справиться с возрастающими потоками корреспонденции.

10. Банкам.

ГИС поможет вам точно и эффективно расположить филиалы, осуществить инкассацию, оперировать ресурсами в соответствии с состоянием рынка ценных бумаг и других факторов.

11. Экологам.

Использование ГИС позволяет наблюдать и оценивать состояние земной и водной поверхности районов, подверженных экологическим катастрофам.

12. Вооруженным силам.

ГИС помогут связать с географическими данными оперативно-тактическую информацию, а также отслеживать переброску войск и техники в районах боевых действий.

13. Администрациям.

Для городских и районных администраций ГИС являются необходимым инструментом в управлении коммунальными, дорожными и другими службами, обеспечивающими жизнедеятельность городов и населенных пунктов.

В настоящее время ГИС – это многомиллионная индустрия, в которую вовлечены сотни тысяч людей во всем мире. ГИС изучают в школах, колледжах и университетах. Эту технологию применяют практически во всех сферах человеческой деятельности – будь то анализ таких глобальных проблем как перенаселение, загрязнение территории, сокращение лесных угодий, природные катастрофы, так и решение частных задач, таких как поиск наилучшего маршрута между пунктами, подбор оптимального расположения нового офиса, поиск дома по его адресу, прокладка трубопровода на местности, различные муниципальные задачи и др.

4.Самостоятельная практическая работа учащихся

в группах (2 человека) по созданию презентации «Геоинформационные системы» Параметры доступа:

https://docs.google.com/presentation/d/1T-jpdDIEgKgQ6EUNv6ukwDA8czVe44qhcEAOHjdH42g/edit?usp=sharing

Задание заключается в совместном создании презентации «Геоинформационные системы», используя возможности сервиса Google – Документы. Сервис предоставляет возможность создавать и хранить в сети Интернет текстовые документы, электронные таблицы, презентации, редактировать их одновременно несколькими пользователями, публиковать их в открытом доступе с получением URL-адреса, просматривать все версии изменений документа. При этом все изменения будут зафиксированы по содержанию изменений.

Для каждой группы отведено для заполнения несколько слайдов.  Группа заполняет свои слайды теоретическим материалом, используя ссылки на ресурсы Интернет, данные в нижней части слайда. Слайд должен содержать краткую теоретическую справку с ответом на вопрос.

Создание презентации происходит по следующему плану:

1.     Что такое ГИС?

2.     Как хранится информация в ГИС? Вопросы на которые может ответить ГИС.

3.     Что такое GPS?

4.     Кто использует GPS?

5.     Что такое геокешинг? Кто играет в геокешинг?

6.     Что такое Google Earth?

7.     Возможности Google Планета Земля?

По окончании создания презентации, от каждой группы выступает представитель с кратким сообщением, комментирующим информацию на слайде. Демонстрация презентации происходит через проектор.

Презентация, созданная на уроке учениками, доступна для всеобщего просмотра по адресу: https://docs.google.com/presentation/d/1T-jpdDIEgKgQ6EUNv6ukwDA8czVe44qhcEAOHjdH42g/edit?usp=sharing

5.Проведение учебных исследований.

Каждый учащийся работает за одним планшетом, получает индивидуальное задание для нахождения оптимального решения и представления результатов. Результат исследования учащиеся представят спустя 10-15 минут в виде небольшой презентации.

Сейчас я предлагаю выполнить вам самостоятельное мини-исследование с помощью программ Дубль ГИС Тюмень и Google Планета Земля. Я буду кратко консультировать вас по вопросам, и помогать в возникших затруднениях.

Работа с ГИС. Приложение 1.

5. Представление и защита мини-проектов по исследованиям учащихся.

Результаты исследований учащиеся оформляют с помощью скриншотов, в которых отражают ответы на вопросы исследования и демонстрируют способы работы в программе, фотографии, найденные с помощью программы Google Планета Земля. Учащиеся отвечают на вопросы учителя о том, как проводилось исследование, какие средства программы они использовали.

6.Подведение итогов урока. Рефлексия

Для проведения наших исследований мы воспользовались простой и удобной настольной ГИС а так же познакомились с возможностями программы Google планета Земля. Предлагаю вернуться к нашей таблице и заполнить третью графу.

Учащиеся делают выводы и записывают в третьей графе то, что узнали.

7.Информация о домашнем задании:

В качестве домашнего задания приглашаю вас совершить путешествие по любым уголкам планеты с помощью геоинформационного Интернет-портала Google Планета Земля maps. и подготовить презентации Power Point на тему Достопримечательности одного города.

Спасибо за слаженную работу. Желаю вам успехов.

Приложение 1

З - что Вы знаете об ГИС, как используете	Х - что Вы хотите узнать о ГИС, чему хотите научиться	У - что Вы узнали или что Вам осталось узнать

Приложение 2

Исследование №1.  Достопримечательности Тюменской области. Ссылка:

https://www.tripadvisor.ru/Attractions-g662362-Activities-Tyumen_Tyumen_Oblast_Urals_District.html

1.      В строку «Искать на Google картах» введите название достопримечательности.

2.      Выполните увеличение карты.

3.      Проложите маршрут из какого-либо места до выбранной достопримечательности. Для этого необходимо прописать начальную и конечную точки маршрута. Можно выбрать автомобильный вариант, общественным транспортом, пешеходный и велосипедный. И Вы увидите оптимальный маршрут, расстояние и ориентировочное время преодоления. 

4.      Посмотрите фото к этому району.

Исследование №2. Работа с открытой геоинформационной системой города Тюмени.

1.      Установив соответствующие флажки и обновив карту, на основной карте найдите все объекты «Образование».

2.      Осуществляя поиск по адресу, найдите дом (любой адрес) и посетите адрес в режиме просмотра улиц.

Исследование № 3.  Окрестности Нью-Йорка.

1.      Начните с общей карты Северной Америки.

2.      Измените масштаб, чтобы на карте появились обозначения американских штатов.

3.      Выполните дальнейшее увеличение карты. Чтобы не потеряться на карте, рекомендуется выполнять увеличение двойным щелчком на нужном географическом объекте.

Методическая записка

1	Направление	Урок с использованием ИКТ
2	Номинация	Урок с использованием планшетных устройств
3	ФИО	Панюкова Наталья Леонидовна
4	Наименование образовательной организации
5	Название работы	Урок по теме «Геоинформационные системы»
6	Перечень ЭОР	заготовка презентации «Геоинформационные системы», размещенная на социальном  сервисе Google документы – http://docs.google.ru. Параметры доступа: (https://docs.google.com/presentation/d/1T-jpdDIEgKgQ6EUNv6ukwDA8czVe44qhcEAOHjdH42g/edit?usp=sharing); настольная ГИС 2GIS Тюмень, установленная на планшеты учащихся (https://2gis.ru/tyumen);  программа Google планета Земля, установленная на планшеты учащихся (http://www.google.com/earth); достопримечательности Тюменской области. Параметры доступа: https://www.tripadvisor.ru/Attractions-g662362-Activities-Tyumen_Tyumen_Oblast_Urals_District.html словари и энциклопедии на Академике http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22609 база ответов на любые вопросы http://www.mnogo-otvetov.ru/tehnika/chto-takoe-gps-i-a-gps-chem-luchshe-polzovatsya/ википедия https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D0%BA%D1%8D%D1%88%D0%B8%D0%BD%D0%B3 https://ru.wikipedia.org/wiki/Google_%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B0_%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D1%8F компьютерная азбука http://pro444.ru/azbuka/google-planeta-zemlya-novye-vozmozhnosti.html

Вид деятельности	На этом занятии каждый учащийся был вовлечен в активную учебную деятельность, выполнял действия, которые ему нужны на любом занятии: слушал, записывал,  осваивал приемы работы с инструментами в программе Google планета Земля, приобретал опыт сетевой коммуникации. Затем каждый выступал, слушал одноклассников, сравнивал себя с другими, выполнял задание, которое выливалось в коллективный труд, ощущал себя значимым в освоении учебного материала – как он подберет материал, как объяснит его одноклассникам, так и будет усвоена данная тема в классе. Каждый старался качественно изложить свое задание, тем самым показывая, насколько хорошо он понял материал, и насколько хорошо он может объяснить его другим.
Форма проведения урока	Изучение нового материала, урок-исследование.
Целеполагание- образовательный результат:	Постановка целей урока: Дидактическая - познакомить с назначением и возможностями геоинформационных систем Образовательная – познакомить учащихся с приемами поиска и средств навигации в ГИС 2GIS Тюмень, и освоение приемов работы с инструментами в программе Google планета Земля. Развивающая – развитие критического мышления, приобретение опыта сетевой коммуникации, умения формулировать задачу и находить пути ее решения в новой информационной среде. Воспитательная – повысить уровень информационной культуры и социальной адаптации учащихся, популяризация географических знаний о родном крае, расширение их кругозора.
Проектирование образовательных результатов:	Образовательные результаты: Предметные: ·          представление о геоинформационных системах; ·         навыки работы с сервисом GoogleEarth. Метапредметные: ·         умение  продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности; ·          владение навыками познавательной и учебно-исследовательской деятельности. Личностные: ·          готовность и способность к самостоятельной, творческой  и ответственной  деятельности
Информационно-образовательная среда урока	Информационные технологии и электронные средства обучения: планшеты
Целесообразность использования ИКТ на конкретном этапе урока	На этапе формирования новых знаний умений и навыков с помощью презентации, педагог рассказала об областях применения ГИС. При выполнении самостоятельной практической работы обучающиеся, используя возможности сервиса Google- Документы, одновременно редактировали презентацию «Геоинформационные системы», опубликованную в открытом доступе. Для каждой группы отведено для заполнения несколько слайдов.  Группа заполняет свои слайды теоретическим материалом, используя ссылки на ресурсы Интернет, данные в нижней части слайда. Возможности интерактивного взаимодействия и незамедлительной визуализации результатов деятельности с помощью средств ИКТ способствуют осмыслению собственной деятельности, ведущей к развитию самопознания. Для проведения исследований учащимся было предложено воспользовались простой и удобной настольной ГИС, а так же познакомиться с возможностями программы Google планета Земля. Мир вещей и связей учащиеся познают через освоение средств ИКТ, через доступ к информационным ресурсам общества, через моделирование на базе средств ИКТ.
Методические приемы	Беседа, демонстрация презентации, практическая работа на планшетах
Межпредметные связи	География
Осуществления способов деятельности	Формировался через собственную поисковую активность учащихся, формирование которой особенно актуально в связи с необходимостью постоянного обновления средств ИКТ.
Опыт творческой деятельности	Формировался через освоение незнакомых электронных образовательных ресурсов