第一章 第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用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 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：（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...
