2019-2020年高中地理《地球的圈層結(jié)構(gòu)》教案（1） 中圖版必修1.doc

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2019-2020年高中地理《地球的圈層結(jié)構(gòu)》教案（1） 中圖版必修1 教學(xué)目標(biāo) 1．使學(xué)生了解地球自轉(zhuǎn)的概念、運動的方向、周期、速度。 2．使學(xué)生能夠看懂“恒星日和太陽日示意圖”，說出兩者的差異及其原因。理解地球自轉(zhuǎn)的地理意義，會運用“物體水平運動方向的偏向”規(guī)律。 教學(xué)重點 1．自轉(zhuǎn)的運動規(guī)律。 2．自轉(zhuǎn)的地理意義。 教學(xué)難點 1．經(jīng)度時差。 2．物體水平運動方向的偏向。 教學(xué)方法 談話法。 教學(xué)媒體 投影片、投影儀、吹塑圓片一個（圓片上系一紅繩）、地球儀、彩色墨水、滴管、橢球儀、自轉(zhuǎn)角速度和線速度的紙模型。 教學(xué)過程 【導(dǎo)入新課】 毛澤東主席有一句著名的詩句“坐地日行八萬里”，這種情況是否可能發(fā)生？學(xué)生回答略。 【講述】 地球運動的種類 【板書】 第四節(jié) 地球的運動 一、地球的自轉(zhuǎn) 1．方向 【提問】 教室的東西南北方向。 學(xué)生回答略。 【演示】 教師轉(zhuǎn)動地球儀。 【提問】 描述自轉(zhuǎn)的方向。 學(xué)生回答略。 【演示】 轉(zhuǎn)換地球儀的觀察角度，分別從北極和南極上方觀察轉(zhuǎn)動的地球儀。 【提問】 描述從北極看和南極看到的地球自轉(zhuǎn)狀態(tài)。 學(xué)生回答略。 【板書】 【提問】 自轉(zhuǎn)一周的時間是多少？ 學(xué)生回答略。 【演示】 地球儀自轉(zhuǎn)。 【提問】 生活在地球上的人怎樣知道地球自轉(zhuǎn)了一周？ 學(xué)生回答略。 【引出太陽日和恒星日】 【演示和講解】 用吹塑片演示（課本第27頁）“恒星日與太陽日圖”中恒星日與太陽日的關(guān)系。 （1）在黑板上框按一圖釘代表太陽S，將一個吹塑片上的紅繩固定，讓該吹塑片如課本插圖中的E1狀態(tài)，在吹塑片和繩的交點上作記號P，在黑板上描出紅繩和地球的位置； （2）讓該吹塑片以P為參考點自轉(zhuǎn)并繞日公轉(zhuǎn)到E2位置，作圖。在黑板上用虛線連接太陽和E2，P點未在此線上，說明以太陽為參考點時，地球還未自轉(zhuǎn)一周。在黑板上做E2到P的延長線，此線的上方為遙遠(yuǎn)的宇宙中的一顆恒星H，該線與SPE1線平行，以該恒星為參考點，則說明地球自轉(zhuǎn)了一周。 （3）要保證以太陽為參考點的自轉(zhuǎn)一周，地球必須繼續(xù)向前公轉(zhuǎn)到E3點，使S、P、E3三點一線。從圖中可以看出，一個太陽日比一個恒星日多轉(zhuǎn)出一個角度SE3H。 （4）由于地球每天公轉(zhuǎn)東進59分，即圖中的角E1SE3的度數(shù)。課本中的示意圖實際是夸大了該角度。若按照嚴(yán)格的度數(shù)畫圖，就會發(fā)現(xiàn)，E1PS線和E2P線距離很近，該恒星距地球十分遙遠(yuǎn)，這種誤差可以忽略，所以圖中的三顆恒星是一顆恒星。角E1SE3和角SE3H是內(nèi)錯角，因此一個太陽日，地球?qū)嶋H自轉(zhuǎn)了360度59分，多出的59分，在時間上要用3分56秒。恒星日是地球自轉(zhuǎn)的真正周期。 【板書】 請學(xué)生看書中第28頁圖。 【展示模型】 展示與之對應(yīng)的立體紙制模型，幫助學(xué)生理解角速度和線速度的含義。 【討論】 不同緯度的線速度和角速度大小的特點。 學(xué)生回答略。 【小結(jié)板書】 3．速度 【轉(zhuǎn)入自轉(zhuǎn)的地理意義】 【提問】 舉例說出哪些自然現(xiàn)象與地球自轉(zhuǎn)有關(guān)。 學(xué)生回答略。 【小結(jié)板書】 4．地理意義 （1）晝夜更替 【板圖】 晨昏線的畫法（圖2）A 【學(xué)生練習(xí)】 在上圖中的B圖和C圖上繪出晨昏線。 【提問】 （1）地球自轉(zhuǎn)一周是360度，計算每小時轉(zhuǎn)過多少度？ （2）甲在乙的東部，甲乙兩地經(jīng)度相差45度，時間差幾小時？ 學(xué)生轉(zhuǎn)動地球儀，思考回答。 【板書】 （2）地方時 【演示】 橢球儀。 學(xué)生觀察、回答，由于自轉(zhuǎn)會使圓形變成橢圓形 【板書】 （3）使地球形成旋轉(zhuǎn)橢球體 【演示】 利用地球儀、紅墨水和滴管演示自轉(zhuǎn)對地表水平運動的方向的影響。學(xué)生觀察、回答 【講解】 該現(xiàn)象對河流兩岸沖刷的影響。 【板書】 （4）物體水平運動的方向產(chǎn)生偏向 第二課時 教學(xué)目標(biāo) 1．使學(xué)生了解地球公轉(zhuǎn)的概念、運動的方向、周期、速度。 2．使學(xué)生理解黃赤交角的概念及由其產(chǎn)生的太陽直射點移動，并能正確畫圖表示。 教學(xué)重點 1．公轉(zhuǎn)的運動規(guī)律。 2．黃赤交角和太陽直射點移動。 教學(xué)難點 黃赤交角和太陽直射點移動。 教學(xué)媒體 投影儀、投影片、小地球儀（描出回歸線）每組學(xué)生四個，教師兩個，黃道面及支架每組一個，燈泡和試管架各一個、黃赤交角模型。 教學(xué)過程 【復(fù)習(xí)】 （1）學(xué)生演示自轉(zhuǎn)，同時說出自轉(zhuǎn)周期。 （2）自轉(zhuǎn)的地理意義。 【導(dǎo)入新課】 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了一種地球運動的形式——自轉(zhuǎn)，本節(jié)課我們繼續(xù)學(xué)習(xí)另一種運動形式——公轉(zhuǎn)。 【演示】 教師利用一個小地球儀演示公轉(zhuǎn)，學(xué)生觀察地球運動的方向、地軸的方向是否變化。 學(xué)生觀察、討論。 【板書】 二、地球的公轉(zhuǎn) 學(xué)生看書中第31頁圖，討論地球公轉(zhuǎn)軌道的形狀。 【講述】 地球位于近日點和遠(yuǎn)日點的時間和運動速度的規(guī)律。 【板書】 【演示講解】 利用黃赤交角模型講解黃赤交角的概念。 指導(dǎo)學(xué)生計算黃赤交角的度數(shù)。 【板書】 【講解】 地球上的光熱來自太陽，冷熱的變化也與接收到的太陽光熱密切聯(lián)系。地球比太陽小得多，因此我們一般把太陽照射到地球的光線看成是一組平行光。 【投影片】 平行光照射球體時直射點的圖形特征 【提問】 地球表面有幾個直射點，在示意圖上如何表示？ 學(xué)生觀察回答。 【小結(jié)】 球面上只有一個直射點。在圖上表示的這條直射光線恰好可以把圓心和直射點相連。 【演示】 演示步驟： （1）一個小地球儀在燈泡照射下，高光（最亮）點就是直射點； （2）在小地球儀相對位置擺放另一個地球儀，利用指圖桿連接兩個小地球儀的直射點，指圖桿恰好通過光源中心位置，三點一條直線； （3）旋轉(zhuǎn)指圖桿一周，說明所有直射光線都在一個平面上。 【展示圓盤】 說明圓盤含義。 圓盤表示黃道面，圓盤與地球儀的每一個接觸點都是某一天太陽的直射點位置。盤面上的四個紅箭頭代表二分二至日的太陽直射光線。 學(xué)生四人一組演示實驗。 學(xué)生操作步驟： （1）用一個地球儀從A位置開始演示公轉(zhuǎn)，注意觀察公轉(zhuǎn)過程中，太陽直射點的位置有什么變化，怎樣變化的，變化范圍是什么？ （2）分別用四個地球儀擺在A、B、C、D四個位置； （3）學(xué)生將觀察結(jié)果用“*”號填入表1直射點移動一欄中。 【教師指導(dǎo)】 【板圖】 教師用箭頭表示直射點移動過程。 表1 地球公轉(zhuǎn)與直射點移動、正午太陽高度、晝夜長短的季節(jié)變化關(guān)系 12月22日 3月21日 6月22日 9月23日 次年12月22日 （冬至） （春分） （夏至） （秋分） A B C D 直射點的季節(jié)移動 北回歸線以北地區(qū) 正午太陽高度的季 節(jié)變化 北回歸線以北地區(qū) 晝夜長短的季節(jié)變 化 【教師指導(dǎo)】 【講解】 回歸線的意義。 【提問】 哪些地區(qū)一年可以有兩次直射的機會？什么地區(qū)一年只有一次直射機會？什么地區(qū)終年沒有直射機會？ 學(xué)生討論、回答。 【練習(xí)】 在下圖中畫出A、B、C、D四個位置地球的晨昏線、用斜線表示夜半球，注明日期和節(jié)氣，標(biāo)出自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向。 第三課時 教學(xué)目標(biāo) 1．使學(xué)生理解地球公轉(zhuǎn)的地理意義，并會畫圖表示并說明正午太陽高度及晝夜長短的變化。 2．使學(xué)生理解四季的形成和劃分。 教學(xué)重點和難點 1．正午太陽高度及晝夜長短的變化。 2．閱讀和畫太陽照射地球的示意圖。 教學(xué)媒體 大地球儀1個、投影儀、投影片、帶小孔的紙板。 教學(xué)過程 【復(fù)習(xí)】 地球公轉(zhuǎn)的特點、方向、周期。 請每個學(xué)生利用地球儀進行演示。 【旋轉(zhuǎn)投影片】 直射點移動和極晝極夜現(xiàn)象的關(guān)系圖。 【提問】 直射點位置和相應(yīng)時間、節(jié)氣名稱。 【導(dǎo)入新課】 學(xué)生通過觀察投影片的旋轉(zhuǎn)，說出直射點位置和極晝極夜的關(guān)系。 【提問】 由于直射點的移動，會引起某地晝夜長短的變化。舉例說明北京地區(qū)一年中是否也有類似的變化？除此以外還有哪些隨季節(jié)變化的現(xiàn)象？ 同學(xué)討論、回答。 【講述】 樹葉凋零，人們衣著的變化都是隨著氣候的冷熱變化而變化的。四季最主要的區(qū)別也體現(xiàn)在冷熱的差異上，如春暖、夏熱、冬寒。大家還知道一天之內(nèi)也有冷熱的變化，早晚涼，中午熱。大家都知道這種變化與太陽的日出、日落密切相關(guān)。可是，一年中同樣是中午，夏季和冬季的溫度明顯不一樣。這又是為什么？這個問題就是我們這節(jié)課要重點解決的內(nèi)容。 【板書】 3．公轉(zhuǎn)的地理意義 （1）晝夜長短的變化 【旋轉(zhuǎn)投影片】 12月22日的日照圖。 【講解】 觀察某個緯度的晝夜長短變化的方法。 【演示旋轉(zhuǎn)投影片】 分別演示從12月到次年6月之間和6月到12月的晝夜長短變化。 【提問】 北半球上半年晝和夜的長短是如何變化的？ 北半球下半年晝和夜的長短是如何變化的？ 春分日到秋分日，是夏半年。夏半年，晝和夜哪個長？什么時候白天最長？ 秋分日到次年春分日，是冬半年。冬半年，晝和夜哪個長？什么時候白天最短？ 學(xué)生回答并在上節(jié)課的表1中晝夜長短變化一欄用箭頭表示。 【板書】 時間變化 【旋轉(zhuǎn)投影片】 表示12月22日的日照圖。 【提問】 從赤道到高緯度白天長短如何變化？ 【旋轉(zhuǎn)投影片】 表示6月22日的日照圖。 【提問】 從赤道到高緯度白天長短如何變化？ 【旋轉(zhuǎn)投影片】 表示3月21日的日照圖。 【提問】 從赤道到高緯度白天長短如何變化？ 【板書】 【轉(zhuǎn)入正午太陽高度】 如果細(xì)心的同學(xué)還可以發(fā)現(xiàn)一年中太陽在天空中的位置也不同。 【板書】 （2）正午太陽高度 【講解】 （1）正午太陽高度的概念。 （2）如何畫正午太陽高度。 【復(fù)合片投影片】 北京地區(qū)直射點位置和正午太陽高度關(guān)系圖。學(xué)生觀察回答。（1）一年中北京地區(qū)正午太陽高度是如何變化的？ （2）為什么正午太陽高度會變化？與什么有關(guān)？ （3）赤道到北回歸線之間是否滿足這一規(guī)律？ 學(xué)生在上節(jié)課的表1中正午太陽高度變化一欄用箭頭表示規(guī)律。 【板書】 【旋轉(zhuǎn)投影片】 分別展示春秋分、冬至、夏至的日照圖。 學(xué)生觀察回答正午太陽高度隨緯度變化的規(guī)律。 【總結(jié)】 讀上節(jié)課的表1會發(fā)現(xiàn)正午太陽高度和晝夜長短的年變化與直射點的南北移動是一致的。 【轉(zhuǎn)入四季的形成】 晝夜長短的年變化使得一年中同一地區(qū)獲得的日照時間不同。正午太陽高度的變化會產(chǎn)生什么直接的影響？ 【實驗】 太陽高度與日照強度關(guān)系實驗（暗室） 目的：通過觀察不同入射角度產(chǎn)生的光斑的面積和亮度的不同理解太陽高度與日照強度的關(guān)系。 器材準(zhǔn)備：投影儀、帶小孔的紙板、地球儀。 學(xué)生觀察回答。 【小結(jié)】 正午太陽高度的年變化會直接影響太陽的輻射強度。由此可見，晝夜長短年變化和正午太陽高度的年變化都會影響一年內(nèi)地球接收太陽熱量的多少，由此產(chǎn)生了四季的變化。 【投影片】 四季成因的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。 【板書】 4．四季更替 （1）成因 （2）四季的劃分：略 板書設(shè)計 第四節(jié) 地球的運動 一、地球的自轉(zhuǎn) 1．方向 2．周期 3．速度 4．地理意義 二、地球的公轉(zhuǎn) 3．公轉(zhuǎn)的地理意義 （殷培紅） 人類認(rèn)識的宇宙① 教學(xué)目標(biāo) 1．知識目標(biāo)：了解宇宙的概念和宇宙的特點，了解宇宙的主要組成物質(zhì)——天體及其類型，了解天體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以及地球所在的天體系統(tǒng)，理解地球上存在生命的條件及其形成原因。 2．能力目標(biāo)：通過閱讀教材使學(xué)生初步具有歸納整理知識、提取知識重點、找出知識之間內(nèi)在聯(lián)系等自學(xué)能力，通過讀圖、畫圖、思考問題等活動，使學(xué)生具有從圖中獲取知識的能力。 3．德育目標(biāo)：通過了解宇宙的物質(zhì)組成，使學(xué)生樹立唯物主義世界觀，通過了解科學(xué)家探索宇宙的事例。激發(fā)學(xué)生對科學(xué)熱愛及探求的精神。 教學(xué)方法 導(dǎo)學(xué)式：啟學(xué)→自學(xué)→檢學(xué)→評學(xué)→補學(xué)（五環(huán)節(jié)），問題法、談話法、討論法、講述法等。 教學(xué)過程 【導(dǎo)入提問】 宇宙一詞并不陌生，同學(xué)們能用自己的理解說一說什么是宇宙嗎？ 學(xué)生討論、回答。（教師至少要請三位學(xué)生發(fā)言、互相補充） 【教師提示】 請同學(xué)們讀教材第1頁古人對宇宙的概括，再進一步總結(jié)。 【教師總結(jié)】 宇，即上下四方，指空間；宙，即古往今來，指時間。所以宇宙的第一層含義是時空。然而宇宙是真空的嗎？不是。宇宙的第二層含義是物質(zhì)。宇宙中的物質(zhì)是靜止的嗎？不是。所以，宇宙的第三層含義是運動。宇宙中的物質(zhì)形態(tài)有各種形態(tài)，地球是宇宙中一顆普通的星球，是宇宙物質(zhì)形態(tài)的一種類型。 【教師提問】 地球和宇宙是什么關(guān)系呢？請同學(xué)們據(jù)教材第1頁最后一個自然段的內(nèi)容舉例說明。 學(xué)生回答略。 【教師補充】 宇宙是地球生存之本，財富之源。例如在初中地理課上你們已了解到：地球離不開太陽的光、熱做能源，有了太陽光熱的照射，才有地球上的風(fēng)、雨、雷、電，以及河水流動、動植物生長等自然現(xiàn)象。才有了人類的生存環(huán)境。所以從這節(jié)課起，我們要比較詳細(xì)、系統(tǒng)地了解地球宇宙環(huán)境的知識，以及宇宙環(huán)境對地球的影響。 【教師提問】 剛才我們已經(jīng)得知，地球是宇宙中物質(zhì)的一種存在形式，那么，宇宙中還有哪些物質(zhì)存在的形式呢？這些不同物質(zhì)形態(tài)的名稱叫什么？ 學(xué)生回答略。 【教師總結(jié)】 除球狀外，還有云霧狀、不規(guī)則固態(tài)、氣態(tài)等。他們的名稱是：恒星、行星、衛(wèi)星、彗星、流星體、星云、氣和塵，共有七大類型。這些宇宙物質(zhì)的存在形式統(tǒng)稱為天體。 【教師提問】 宇宙中各種天體是雜亂無章、四處亂跑的嗎？它們之間存在著什么關(guān)系？請同學(xué)們讀教材第2頁最后一個自然段，找出答案。 學(xué)生答：天體不能亂跑，是因為它們之間相互吸引。天體不是雜亂無章，而是相互繞轉(zhuǎn)。天體因相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)而組成了天體系統(tǒng)。 【教師總結(jié)】 因天體都是天體系統(tǒng)中的成員，所以它們的行動都很“規(guī)范”。 【布置學(xué)生活動】 請同學(xué)們讀教材第3頁藍(lán)點后的內(nèi)容及插圖，完成下列要求： （1）天體系統(tǒng)劃分為幾種類型，它們之間的層次關(guān)系如何？ （2）各類天體系統(tǒng)的中心天體是什么？ （3）用帶箭頭的直線把各類天體系統(tǒng)連接起來，組成它們之間的關(guān)系簡式。 【教師巡視】 讓學(xué)生到黑板上畫出天體系統(tǒng)的關(guān)系簡式，并讓其他學(xué)生評價。 【教師補充】 地月系是目前確定的級別最小的星系。它有兩個成員：地球是中心天體，還有圍繞地球繞轉(zhuǎn)的月球，其直徑大約38.4萬千米。太陽系共有九大行星、20多顆衛(wèi)星和幾千顆小行星等天體組成，其直徑約120億千米。大約有xx多個類似太陽系的恒星系組成了銀河系，銀河系主體部分的直徑約7萬光年。如圖1.2，恒星在太空中的分布不是均勻的，有的地方密，有的地方疏，所以呈現(xiàn)出旋渦狀。類似銀河系的星系還有無數(shù)，現(xiàn)在觀測到的大約有10億顆，它們共同組成總星系。目前，離我們最遠(yuǎn)的星系約200億光年。 【布置學(xué)生活動】 請同學(xué)們在圖1.2中的太陽系圖上標(biāo)注出地球的位置及名稱；在銀河系圖中標(biāo)注出太陽的所在位置及名稱；在總星系圖中標(biāo)注出銀河系的位置及名稱。 學(xué)生活動：略（教師巡視）。 【教師提問】 請同學(xué)們看圖1.3和表1.1，回答太陽系成員的排序及分類的依據(jù)是什么？ 學(xué)生答：九大行星按照距太陽由近及遠(yuǎn)的排序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。三類行星劃分的依據(jù)是質(zhì)量、體積、密度等。 【教師講述】 太陽是太陽系的中心天體，地球圍繞太陽轉(zhuǎn)，這個客觀現(xiàn)實不難被現(xiàn)代人所接受。但是xx多年前，歐洲一些很有威望的哲學(xué)家、思想家卻認(rèn)為地球是宇宙的中心，太陽及其他星辰是圍繞地球運動的。而且這種論點被當(dāng)時的教會作為統(tǒng)治人們思想的理論基礎(chǔ)。意大利著名的科學(xué)家伽利略就是因反對這種論點而被活活燒死在意大利首都羅馬廣場的。直到15世紀(jì)，波蘭偉大的科學(xué)家哥白尼在他的研究成果《天體運行論》中將太陽中心論有理有據(jù)地大白于天下。太陽中心論用科學(xué)的力量，戰(zhàn)勝了舊思想、舊觀念的束縛和統(tǒng)治，促進了天文科學(xué)的發(fā)展，引起了宇宙觀的一場革命。目前，宇宙科學(xué)還有許多尚未破解的奧秘，等待有志者去探究。 【教師提問】 從剛才的學(xué)習(xí)中我們已經(jīng)了解到，地球是太陽系中一顆普通的行星，但地球還是太陽系中一顆特殊的行星，為什么？ 學(xué)生回答：地球是太陽系中唯一有生物的星球。 【布置學(xué)生活動】 請同學(xué)們閱讀教材第4～5頁內(nèi)容，總結(jié)地球上存在生物的主要內(nèi)部原因和外部條件。 學(xué)生討論并回答。 教師總結(jié)并整理知識結(jié)構(gòu)： 【布置學(xué)生活動】 讀教材第5頁“探索地外文明”，請同學(xué)們討論：地球以外的天體是否還會有生命物質(zhì)存在，為什么？ 學(xué)生回答：略。 【教師總結(jié)】 作為參與討論的成員，我僅發(fā)表自己的看法。據(jù)天文學(xué)家估計，宇宙中大約有100多萬顆與地球條件類似的星球。它們有的是行星，有的是衛(wèi)星。所以地外生命存在的可能性很大。我?guī)缀跬耆_信地外生命的存在，否則地球及其生命也不會存在，宇宙不可能只形成唯一像地球這樣的星球。目前僅是由于地球人類的科學(xué)技術(shù)尚未發(fā)展到能去遙遠(yuǎn)的星系尋找而已，而地外生命也苦于相距太遠(yuǎn)而無法聯(lián)系。1924年8月的一個夜晚，美國海軍曾收到一種來歷不明的電波，類似的情況在此后幾十年中不斷發(fā)生?？茖W(xué)家?guī)缀醮_定這些電波是來自宇宙空間的。所以，我們要努力發(fā)展科學(xué)技術(shù)，以使地球人類與天外生命早日通話和會面。 板書設(shè)計 （王麗） 人類對宇宙的新探索① 教學(xué)目標(biāo) 1．知識目標(biāo)：了解人類認(rèn)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(xiàn)狀。 2．德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)和勇于探索的精神，認(rèn)識保護宇宙環(huán)境對開發(fā)、利用宇宙的重要意義。 3．能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、讀書能力、分析綜合思維能力等學(xué)習(xí)能力。 教學(xué)方法 導(dǎo)學(xué)式。 教學(xué)重點 宇宙探測的意義。 教學(xué)媒體 利用投影儀、錄像片。 教學(xué)過程 【導(dǎo)入新課】 播放錄像：航天飛機發(fā)射。 【教師說明】 這是1998年6月3日清晨美國發(fā)現(xiàn)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(xué)生回答：阿爾法磁譜儀。 【教師提問】 阿爾法磁譜儀的任務(wù)是什么？ 學(xué)生回答：探索宇宙本源，尋找暗物質(zhì)和反物質(zhì)。 【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(xué)習(xí)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(xué)生回答：雙眼、望遠(yuǎn)鏡、人造衛(wèi)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(xué)生回答：1957年10月4日，前蘇聯(lián)第一顆人造地球衛(wèi)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(wèi)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(lián)發(fā)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(lián)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(lián)第一個“禮炮號”空間站發(fā)射上天。 （5）1976年，美國發(fā)射的“海盜號”飛船第一次登陸火星。 （6）1988年11月15日，前蘇聯(lián)發(fā)射第一架航天飛機“暴風(fēng)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(yuǎn)鏡觀測有何不同？ 學(xué)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(jié)】 人類從第一顆人造衛(wèi)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(fā)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(xué)特性。 【播放錄像】 《火星》、《木星》 【教師講述】 在世界航天事業(yè)突飛猛進的同時，我國航天事業(yè)也在迅速發(fā)展，處于世界前列。 學(xué)生閱讀：“我國航天事業(yè)發(fā)展”閱讀材料 【播放錄像】 《東方紅1號衛(wèi)星》 【教師總結(jié)】 隨著人類對宇宙的不斷探索，原先關(guān)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(yè)同時又是一項耗資巨大的事業(yè)，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(xué)生回答：認(rèn)識了解宇宙、開發(fā)利用宇宙、帶動科技發(fā)展。 【教師補充】 人類認(rèn)識了解宇宙的目的是為了開發(fā)、利用宇宙，目前人類已從探索階段逐步進入到了空間開發(fā)利用階段。 【教師提問】 宇宙中有哪些資源可供開發(fā)利用？如何利用？ 學(xué)生討論。 學(xué)生讀書：“開發(fā)宇宙” 【教師補充】 宇宙資源主要有空間資源、太陽能資源、礦產(chǎn)資源。人們利用宇宙空間這個特殊環(huán)境，通過人造衛(wèi)星可從遠(yuǎn)距離觀測地球，迅速、大量收集地球的各種信息。例如氣象衛(wèi)星拍攝的衛(wèi)星云圖能為我們更好地做出天氣預(yù)報；又如，根據(jù)衛(wèi)星照片發(fā)現(xiàn)哈薩克已干涸的庫蘭達(dá)里河河床下是一個大湖泊，在沙漠下發(fā)現(xiàn)幾處淡水；再如衛(wèi)星提供的國外小麥產(chǎn)量的準(zhǔn)確預(yù)報，僅美國一年就獲得兩億美元的好處；衛(wèi)星還可以在人類還未發(fā)現(xiàn)時預(yù)報小麥銹病蟲害，可及早防治。同時人類還在衛(wèi)星上進行大量科學(xué)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(fā)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(zāi)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(chǎn)某些特殊物品所必需的。1992年10月我國利用一顆返回式衛(wèi)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(chǎn)這種合金就方便多了。根據(jù)統(tǒng)計約有400種地面上無法制造的合金能在失重環(huán)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(fā)？ 學(xué)生討論。 【教師總結(jié)】 人類生存的地球，由于人口的迅速膨脹，已出現(xiàn)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(fā)陸地環(huán)境的同時，已在向海洋和大氣環(huán)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(fā)，以解人類未來所面臨的種種生存問題。 開發(fā)宇宙資源是全球共同關(guān)心的問題，而且它的規(guī)模、技術(shù)、經(jīng)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(xué)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(chǎn)生了一些問題，而且它已經(jīng)對人類的開發(fā)活動造成危害。 【教師提問】 這個問題是什么？怎樣產(chǎn)生的？有什么危害？ 學(xué)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(wèi)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(wèi)星發(fā)生碰撞，機上宇航員不得不對航線進行調(diào)整。1995年，日本宇宙事業(yè)開發(fā)團發(fā)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(jīng)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(zhàn)者”號航天飛機的前窗。目前人類發(fā)射的航天器在地面監(jiān)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(wèi)星則難以躲避。人類現(xiàn)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(huán)境。 【教師提問】 我們通過這節(jié)課了解了宇宙的現(xiàn)狀及宇宙資源的利用情況，大家可否設(shè)想一下，今后宇宙探索手段及宇宙資源利用的方向。 學(xué)生討論 【播放錄像】 《設(shè)想中的太空城》 【教師說明】 這是一個設(shè)想中的太空城。它是圓環(huán)形的，像個巨大的車輪?！拜喬ァ笔强招牡模翘粘堑纳顓^(qū)，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(zhuǎn)一周，使環(huán)的外緣產(chǎn)生與地面重力相等的人造重力；內(nèi)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(nóng)業(yè)自動向農(nóng)作物提供二氧化碳、水和肥料，農(nóng)作物為人和動物提供食物、氧氣和凈化空氣。 【教師總結(jié)】 為了人類更美好的明天，望大家大膽設(shè)想，勇于探索，為宇宙環(huán)境的開發(fā)利用開創(chuàng)更廣闊的前景。 板書設(shè)計