目標
1．知識目標：了解人類認識的宇宙范圍在不斷擴大，理解宇宙探索的意義，了解宇宙探索的現狀。
2．德育目標：培養學生熱愛科學和勇于探索的精神，認識保護宇宙環境對開發、利用宇宙的重要意義。
3．能力目標：培養學生觀察能力、讀書能力、分析綜合思維能力等學習能力。
方法
導學式。
教學重點
宇宙探測的意義。
教學媒體
利用投影儀、錄像片。
教學過程
【導入新課】 播放錄像：航天飛機發射。
【教師說明】 這是1998年6月3日清晨美國發現號航天飛機升空時的情景。
【教師提問】 搭載它一起升空的有一個什么儀器？
學生回答：阿爾法磁譜儀。
【教師提問】 阿爾法磁譜儀的任務是什么？
學生回答：探索宇宙本源，尋找暗物質和反物質。
【教師講述】 阿爾法磁譜儀進入太空，探索宇宙本源是人類對宇宙的又一次新探索。今天我們一起來學習人類對宇宙的新探索。
【教師提問】 人類利用哪些手段了解宇宙呢？
學生回答：雙眼、望遠鏡、人造衛星、航天飛機、宇宙飛船等。
【教師提問】 人類對宇宙的新探索始于哪種探測手段？
學生回答：1957年10月4日，前蘇聯第一顆人造地球衛星上天。因為它是首次在地球以外觀測地球。
【播放錄像】 《第一顆人造地球衛星》
【教師提問】 談一談你所知道的人類從此以后又有哪些新探索手段？進行了哪些探測活動？獲得了哪些成果？
【出示投影】 （補充資料）
人類對宇宙的新探索
（1）1959年，前蘇聯發射成功“月球3號”，它所攜帶的自動行星際站繞到月球背面上空，第一次主動拍攝了人類從未見過的月背照片。
（2）1961年4月21日，前蘇聯宇航員加加林乘座“東方號”宇宙飛船用108分鐘繞地飛行一周，成為第一個飛出地球的人。
（3）1969年7月20日，美國宇航員尼爾?阿姆斯特朗乘座“阿波羅11號”宇宙飛船登上月球。
（4）1971年，前蘇聯第一個“禮炮號”空間站發射上天。
（5）1976年，美國發射的“海盜號”飛船第一次登陸火星。
（6）1988年11月15日，前蘇聯發射第一架航天飛機“暴風雪號”。
（7）1995年，美國“阿特蘭蒂斯號”航天飛機和俄羅斯“和平號”軌道空間站首次對接成功。
（8）1997年7月4日，美國“探路者號”飛船順利在火星上著路。
【教師提問】 人類這些探索活動與望遠鏡觀測有何不同？
學生回答：排除大氣干擾，可直接取樣。
【播放錄像】 《宇航員與月球車》
【教師總結】 人類從第一顆人造衛星上天后，又有了太空實驗室，宇宙飛船、航天飛機。航天器從無人航天器發展到載人航天器，通過這些手段，人類知道了磁層、宇宙射線和一些大行星表面物理特性和化學特性。
【播放錄像】 《火星》、《木星》
【教師講述】 在世界航天事業突飛猛進的同時，我國航天事業也在迅速發展，處于世界前列。
學生閱讀：“我國航天事業發展”閱讀材料
【播放錄像】 《東方紅1號衛星》
【教師總結】 隨著人類對宇宙的不斷探索，原先關閉得緊緊的“天窗”由小到大，由淺入深，一扇一扇打開，我們所掌握的信息增長了千萬倍。但航天事業同時又是一項耗資巨大的事業，美國的火星計劃耗資2675億美元。有人曾計算，用航天飛機每運輸100克貨物約需1500美元。
【教師提問】 人類為什么不惜代價，不懈地從事宇宙探索？
學生回答：認識了解宇宙、開發利用宇宙、帶動科技發展。
【教師補充】 人類認識了解宇宙的目的是為了開發、利用宇宙，目前人類已從探索階段逐步進入到了空間開發利用階段。
【教師提問】 宇宙中有哪些資源可供開發利用？如何利用？
學生討論。
學生讀書：“開發宇宙”
【教師補充】 宇宙資源主要有空間資源、太陽能資源、礦產資源。人們利用宇宙空間這個特殊環境，通過人造衛星可從遠距離觀測地球，迅速、大量收集地球的各種信息。例如氣象衛星拍攝的衛星云圖能為我們更好地做出天氣預報；又如，根據衛星照片發現哈薩克已干涸的庫蘭達里河河床下是一個大湖泊，在沙漠下發現幾處淡水；再如衛星提供的國外小麥產量的準確預報，僅美國一年就獲得兩億美元的好處；衛星還可以在人類還未發現時預報小麥銹病蟲害，可及早防治。同時人類還在衛星上進行大量科學實驗。1996年12月，俄美首次成功地在“和平號”軌道站培育并收獲第一批太空小麥，從播種到成熟僅用97天，證明生物在太空是可以發育的。這對于人類在未來星際飛行中解決食品問題具有重要意義。在北京超市中還出售有太空育種的西紅柿、辣椒，其個大且抗災能力強。宇宙具有的失重、高真空、超凈和極端溫度等條件是生產某些特殊物品所必需的。1992年10月我國利用一顆返回式衛星做搭載培育生物實驗，培育出防癌生物??石刁柏。再如，火箭所需耐磨的鉛鋁合金，在地球上制造時，鉛總要沉到底部，冷卻后得到的不是一種均勻的合金塊，而像一塊分層蛋糕，如果在宇宙中生產這種合金就方便多了。根據統計約有400種地面上無法制造的合金能在失重環境中制造。
【教師提問】 人類為什么要把眼光投向宇宙，研究宇宙資源的開發？
學生討論。
【教師總結】 人類生存的地球，由于人口的迅速膨脹，已出現了資源短缺的問題，未來也將面臨生存空間緊張的問題。為了拓展人類的生存空間，補充陸地資源，人類在研究開發陸地環境的同時，已在向海洋和大氣環境進軍。人類還把目光投向宇宙，不斷探索宇宙，研究宇宙資源的開發，以解人類未來所面臨的種種生存問題。
開發宇宙資源是全球共同關心的問題，而且它的規模、技術、經濟投入都不是一個國家所能完成的，需進行國際合作。
【教師提問】 阿爾法磁譜儀的永磁鐵是哪個國家制造的？這個工作計劃由多少個國家參與？
學生回答：中國，十多個（美、中、俄、法、日等）。
【教師講述】 人類在探索宇宙獲得利益的同時，也產生了一些問題，而且它已經對人類的開發活動造成危害。
【教師提問】 這個問題是什么？怎樣產生的？有什么危害？
學生回答：太空垃圾。廢棄的航天器、航天器爆炸后的碎片、從航天器扔出的垃圾。它們與航天器之間相對速度很大，對航天器造成巨大威脅。
【教師補充】 自1975年以來，約有4600顆廢棄衛星及同樣多的失事火箭及其它航天器的碎片在近地軌道上游蕩，它們中雖然每天有2～3顆脫離軌道進入大氣層被燒毀，但仍以每年200～300件的速度增加。它們的運行速度是炮彈飛行速度的幾十倍，所以對航天器造成巨大威脅。1996年1月，在太空飛行的美國“奮進”號航天飛機為避免與一個失效衛星發生碰撞，機上宇航員不得不對航線進行調整。1995年，日本宇宙事業開發團發射的太空實驗觀測自由飛行器，在太空運行8個月后被“奮進”號航天飛機收回，經檢查，其外殼被太空垃圾撞擊布滿麻坑。1983年一小塊剝落的油漆曾撞壞“挑戰者”號航天飛機的前窗。目前人類發射的航天器在地面監控中心與宇航員密切配合下可及時躲避太空垃圾，而人造衛星則難以躲避。人類現在正研制限制太空垃圾、減少危害的方法，這同樣需要世界各國的共同努力，一起來保護宇宙環境。
【教師提問】 我們通過這節課了解了宇宙的現狀及宇宙資源的利用情況，大家可否設想一下，今后宇宙探索手段及宇宙資源利用的方向。
學生討論
【播放錄像】 《設想中的太空城》
【教師說明】 這是一個設想中的太空城。它是圓環形的，像個巨大的車輪�！拜喬ァ笔强招牡�，是太空城的生活區，可供1萬居民居住。太空城每分鐘繞自己的中心軸慢慢旋轉一周，使環的外緣產生與地面重力相等的人造重力；內緣是太空城的“天”，天空有一排排拱形玻璃可提供適宜的太陽光，給太空城帶來溫暖和光明。自動化農業自動向農作物提供二氧化碳、水和肥料，農作物為人和動物提供食物、氧氣和凈化空氣。
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