古人探索宇宙的故事有哪些？
古人探索宇宙的故事有哪些？
08-11-15 &
探索宇宙 一、教学目标 1、过程与方法 能够通过收集资料的方式了解人类观测太空的历史。 会制作多级火箭模型。 能够收集有关运载火箭、人造卫星、行星探测器及航天飞机的图片和资料。 搜集人类的航天灾难故事。 2、科学知识 知道太阳系、银河系及宇宙的关系。 了解人类对宇宙的探索历史，了解人类走出地球的历史。 知道一些重要的探测宇宙的工具，意识到人类对太空的认识随技术的发展而深化。 认识各种典型的航天器。 了解人类历史上发生的主要航天灾难。 了解我国的航天史。 知道中国正在进行的航天事业——嫦娥计划。 3、情感、态度与价值观 体会到人类探索太空的自豪感。 体会到科学家和宇航员在宇宙探索中前赴后继的献身精神。 从中国宇航事业的发展中体会到一种民族的自豪感和民族的尊严 二、教学准备 课前学生收集各种神话故事、星球的图片、有关宇宙和探索宇宙的资料。 三、教学步骤 （一）、新课导入。 谈话：在我们生活着的地球之外，是一个广阔无边、无始无终的世界，被称为“宇宙”。宇宙里的许多奥秘在等着我们去探索，今天我们就来了解一些宇宙的知识，进行“探索宇宙”的活动。 （二）、探索和调查 1 、了解古人对宇宙的探索和向往。 讨论：在没有先进观测仪器的远古时代，人们是怎样认识宇宙的 ? 他们会问一些怎样的问题 ? 谈话：自古以来，人们对浩瀚的宇宙充满了好奇与幻想，在科学技术不发达的远古时代，人们通过编造一些神话传说来寄托他们的向往和追求。 （师利用多媒体向学生展示四则神话故事：盘古开天辟地、嫦娥偷药奔月、女娲炼石补天、夸父持杖逐日，并引导学 让学生了解有关科学史的发展 。） 生讨论：古代的人根据什么天文现象编造了这些神话传说 ? 盘古开天辟地：古人对天地产生原因的最初思考。 嫦娥偷药奔月：古人看到月亮上明暗相间的阴影。 女蜗炼石补天：古人看到天空中日月星辰的分布。 夸父持杖逐日：古人看到太阳的东升西落，对光明的向往。 总结：古代神话是古代人民在科学技术不发达的时代对宇宙的一种认识和看法，反映了古人对宇宙的神住和探索宇宙的强烈愿望。 2 、了解古代科学家探索宇宙所取得的研究成果。 谈话：古人不但为许多天象编写了神话传说，还做了大量的研究，并取得了丰硕的成果。 中国：张衡、祖冲之、僧一行、郭守敬等等； 外国：哥白尼、布鲁诺等等，以及他们的研究成果，展示古代用来观测天文现象的仪器及古代的星图。 总结：在漫长的历史岁月里，古代劳动人民对宇宙进行着不懈的探索，取得了丰硕的成果，为世界天文学作出了巨大的贡献。中国的古代天文成就不仅表现在古人发明了精美实用的观象仪器，制定了最完善的历法制度，还表现在中国保存了世界上最完整的古代天象记录，现在许多西方国家的天文研究者都到中国来查阅古代天象记录。 3 、了解宇宙探测工具的发展。 讨论：古人在观测宇宙时会遇到什么困难 ? 怎样解决这些困准 ? 介绍望远镜：后来人们发明了望远镜 ( 多媒体展示望远镜 ) ， 1610 年 1 月 10 日，伟大的科学家伽利略第一次用望远镜看到了月球上的环形山 ( 多媒体展示月球图片 ) ，看到了木星和它的卫星 ( 多媒体展示木星图片 ) 。望远镜使人们初步认识了太阳系，随着观测设备的更新和观测技术的提高，人们又观察到了更远的天体。 介绍现代的望远镜： (1) 巨型望远镜。 ( 多媒体展示巨型望远镜的图片 ) 随着科技的发展，望远镜的制造越来越先进，口径也越来越大，人们也能够看得越来越远。最大的望远镜的口径可达到 4 米多。 (2) 射电望远镜。 ( 多媒体展示射电望远镜的图片 ) 电磁波发现之后，人们又发明了射电望远镜，这种望远镜可以看 100 亿光年之外的星体。 介绍哈勃太空望远镜： ( 多媒体展示哈勃太空望远镜的相关内容 ) 随着人们对宇宙研究的深入，人们的足迹也走出了地球，走入了太空。 1990 年 4 月 25 日，美国把一架以天文学家哈勃命名的空间望远镜送入太空，它能观测到 150 亿光年外的天体。 迄今，各种宇宙探测器已先后对月球，水星，金星，火星，木星，土星，天王星，海王星，冥王星，哈雷彗星以及许多小行星进行了探测，获得了丰硕的成果。像金星终日蒙上的一层密雾浓云及温暖世界，火星上的所谓人工运河和生命存在之谜．土星的奇异光环和卫星家族，最大的木星及其圾光景观等，通过探测器的探访，大都陆续寻觅到了答案，而且不断获得新的发现，在人们面前展现出一幅崭新的太阳系面貌。现在，“先驱者” 11 号和“旅行者” 2 号探测器经过 10 年的漫长旅途，在造访众多行星之后，已经飞到了太阳系的边缘。它们肩负着人类神圣的使命，奔向更加遥远的恒星世界。形形色色，多姿多彩的宇宙探测器必将在探索太空，开发宇宙中建立新的功绩。 （三）、回顾和解释 1 、布置学生收集各种航空灾难活动。 可以通过资料的搜集也可以通过观看相关录像来了解航天灾难史。组织学生谈谈人类面对航天灾难史作如何感想 ? 2 、布置学生收集资料展示中国航天事业的发展。 让学生通过查阅资料了解为了人类进步事业而牺牲的太空人和我国航天事业的发展。
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探索宇宙 一、教学目标 1、过程与方法 能够通过收集资料的方式了解人类观测太空的历史。 会制作多级火箭模型。 能够收集有关运载火箭、人造卫星、行星探测器及航天飞机的图片和资料。 搜集人类的航天灾难故事。 2、科学知识 知道太阳系、银河系及宇宙的关系。 了解人类对宇宙的探索历史，了解人类走出地球的历史。 知道一些重要的探测宇宙的工具，意识到人类对太空的认识随技术的发展而深化。 认识各种典型的航天器。 了解人类历史上发生的主要航天灾难。 了解我国的航天史。 知道中国正在进行的航天事业——嫦娥计划。 3、情感、态度与价值观 体会到人类探索太空的自豪感。 体会到科学家和宇航员在宇宙探索中前赴后继的献身精神。 从中国宇航事业的发展中体会到一种民族的自豪感和民族的尊严 二、教学准备 课前学生收集各种神话故事、星球的图片、有关宇宙和探索宇宙的资料。 三、教学步骤 （一）、新课导入。 谈话：在我们生活着的地球之外，是一个广阔无边、无始无终的世界，被称为“宇宙”。宇宙里的许多奥秘在等着我们去探索，今天我们就来了解一些宇宙的知识，进行“探索宇宙”的活动。 （二）、探索和调查 1 、了解古人对宇宙的探索和向往。 讨论：在没有先进观测仪器的远古时代，人们是怎样认识宇宙的 ? 他们会问一些怎样的问题 ? 谈话：自古以来，人们对浩瀚的宇宙充满了好奇与幻想，在科学技术不发达的远古时代，人们通过编造一些神话传说来寄托他们的向往和追求。 （师利用多媒体向学生展示四则神话故事：盘古开天辟地、嫦娥偷药奔月、女娲炼石补天、夸父持杖逐日，并引导学 让学生了解有关科学史的发展 。） 生讨论：古代的人根据什么天文现象编造了这些神话传说 ? 盘古开天辟地：古人对天地产生原因的最初思考。 嫦娥偷药奔月：古人看到月亮上明暗相间的阴影。 女蜗炼石补天：古人看到天空中日月星辰的分布。 夸父持杖逐日：古人看到太阳的东升西落，对光明的向往。 总结：古代神话是古代人民在科学技术不发达的时代对宇宙的一种认识和看法，反映了古人对宇宙的神住和探索宇宙的强烈愿望。 2 、了解古代科学家探索宇宙所取得的研究成果。 谈话：古人不但为许多天象编写了神话传说，还做了大量的研究，并取得了丰硕的成果。 中国：张衡、祖冲之、僧一行、郭守敬等等； 外国：哥白尼、布鲁诺等等，以及他们的研究成果，展示古代用来观测天文现象的仪器及古代的星图。 总结：在漫长的历史岁月里，古代劳动人民对宇宙进行着不懈的探索，取得了丰硕的成果，为世界天文学作出了巨大的贡献。中国的古代天文成就不仅表现在古人发明了精美实用的观象仪器，制定了最完善的历法制度，还表现在中国保存了世界上最完整的古代天象记录，现在许多西方国家的天文研究者都到中国来查阅古代天象记录。 3 、了解宇宙探测工具的发展。 讨论：古人在观测宇宙时会遇到什么困难 ? 怎样解决这些困准 ? 介绍望远镜：后来人们发明了望远镜 ( 多媒体展示望远镜 ) ， 1610 年 1 月 10 日，伟大的科学家伽利略第一次用望远镜看到了月球上的环形山 ( 多媒体展示月球图片 ) ，看到了木星和它的卫星 ( 多媒体展示木星图片 ) 。望远镜使人们初步认识了太阳系，随着观测设备的更新和观测技术的提高，人们又观察到了更远的天体。 介绍现代的望远镜： (1) 巨型望远镜。 ( 多媒体展示巨型望远镜的图片 ) 随着科技的发展，望远镜的制造越来越先进，口径也越来越大，人们也能够看得越来越远。最大的望远镜的口径可达到 4 米多。 (2) 射电望远镜。 ( 多媒体展示射电望远镜的图片 ) 电磁波发现之后，人们又发明了射电望远镜，这种望远镜可以看 100 亿光年之外的星体。 介绍哈勃太空望远镜： ( 多媒体展示哈勃太空望远镜的相关内容 ) 随着人们对宇宙研究的深入，人们的足迹也走出了地球，走入了太空。 1990 年 4 月 25 日，美国把一架以天文学家哈勃命名的空间望远镜送入太空，它能观测到 150 亿光年外的天体。 迄今，各种宇宙探测器已先后对月球，水星，金星，火星，木星，土星，天王星，海王星，冥王星，哈雷彗星以及许多小行星进行了探测，获得了丰硕的成果。像金星终日蒙上的一层密雾浓云及温暖世界，火星上的所谓人工运河和生命存在之谜．土星的奇异光环和卫星家族，最大的木星及其圾光景观等，通过探测器的探访，大都陆续寻觅到了答案，而且不断获得新的发现，在人们面前展现出一幅崭新的太阳系面貌。现在，“先驱者” 11 号和“旅行者” 2 号探测器经过 10 年的漫长旅途，在造访众多行星之后，已经飞到了太阳系的边缘。它们肩负着人类神圣的使命，奔向更加遥远的恒星世界。形形色色，多姿多彩的宇宙探测器必将在探索太空，开发宇宙中建立新的功绩。 （三）、回顾和解释 1 、布置学生收集各种航空灾难活动。 可以通过资料的搜集也可以通过观看相关录像来了解航天灾难史。组织学生谈谈人类面对航天灾难史作如何感想 ? 2 、布置学生收集资料展示中国航天事业的发展。 让学生通过查阅资料了解为了人类进步事业而牺牲的太空人和我国航天事业的发展。
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“地球是人类的摇篮，但是人类不能永远生活在摇篮里。”为了扩展生存空间，改善人类在地球上的生活质量，推动社会全面进步，开拓天疆成为人类必然的选择。尝试摆脱地球束缚，冲破大气层阻拦而进入“太空”的探索实践于上世纪中叶取得突破。日，以前苏联第一颗人造地球卫星进入太空为标志，人类步入了空间时代。近半个世纪以来，人类在卫星应用、载人航天、登月以及深空探测等领域的每一次创举，无不令人精神振奋，也使得人类的探索精神得到升华。开拓未知天疆世界，开发利用空间资源宝藏，实现人类社会可持续发展，已经成为人类孜孜求索、不懈为之奋斗的宏伟目标，实施中的国际空间站计划就是为实现这一目标应运而生的国际合作典范。国际空间站（International Space Station，简称ISS）由美国、俄罗斯、日本、加拿大、欧共体成员国等16个国家共同建设，始于1998年，目前组装工作已接近尾声。国际空间站的造价是 1000亿美元，比我国的长江三峡工程造价耗资更多。它的太阳能电池供电系统，可提供100千瓦的电力，供国际空间站的运行和科学实验使用。组装完成后的国际空间站质量有400吨，尺寸比一个足球场还大，其加压舱的体积为1300立方米，可容纳 6至7名宇航员或载荷专家长期生活和工作。一个100平方米的住房，如果高3米，其体积为300立方米。建成的国际空间站加压舱的体积，大体相当于4套 100平方米的住房的体积。国际空间站的升空，为空间材料科学研究提供了相当好的条件。它允许空间材料加工设备占较大的空间，有较大的质量，使用较多的电能，工作较长的时间。宇航员或载荷专家可参与实验。随着国际空间站组装的进展，陆续会有一些比较先进的空间材料科学研究设备进入空间站并投入运行。我国的载人航天工程始于1992年，通过神舟系列飞船的升空，已将三位宇航员送入太空并安全返回。目前已经进入空间实验室研制阶段。随着大推力火箭的研制，我国也会发射自己的空间站。在我国的航天器上，正逐步建立我们自己的空间材料科学实验和材料加工平台，提升我们的空间材料科学实验和材料加工能力。它包括：  1. 在空间实验和加工不同类型材料的能力，包括实验和加工高熔点材料和较大尺寸的材料。  2. 对材料加工过程进行实时观察，检测和诊断的能力。  3. 科学家在地面对材料加工过程进行实时控制的能力（遥科学）。  4. 宇航员或载荷专家在空间实验室和空间站上，可参与材料实验和加工过程，更换实验样品，进行设备维护，并将实验样品及相关数据，图像资料带回地面，供科学家进行分析和研究。  5. 为了获得更好的微重力水平，减少宇航员或任务专家活动，设备运行，航天器调姿和机动对微重力水平的影响，要研制隔离振动的设备，将空间材料实验设施安装在隔离振动的设备上，使之运行时有较强的抗干扰能力。这样的空间材料科学实验和材料加工平台，正是空间材料科学家研究工作的舞台，他们将利用这些设备和资源，探索微重力条件下材料加工过程的规律，提升人类对材料加工过程的认识水平；制造出许多地面上无法得到的新材料，特别是那些有重大科学价值和使用价值的关键材料。基于人们对空间微重力条件下材料形成过程规律的理解，可以对地面上的材料加工过程和工艺进行改进，提高材料加工技术和效率，提升地面上制成材料的品质和性能，对材料产业和国民经济产生重要影响。材料加工产业（如冶金）需要了解材料在高温下（熔化状态）的物理性质和相关参数。在地面上，无法获得其中一些重要参数和物性。如受熔体里重力引起对流的干扰，我们很难测量其扩散系数。在空间微重力条件下，有可能排除重力引起对流的影响，比较准确地测量其扩散系数和其它一些热物性参数。依托于先进的空间材料科学实验和材料加工平台，科学家有可能系统地测量许多重要材料的热物性参数，推动材料加工产业的发展。未来空间材料科学的发展，不仅会提高人类对材料加工过程的认识，也会影响到材料加工产业，进而影响到未来人类的生活。
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