人类对宇宙的新探索。

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，使高中教师有一个简单易懂的教学思路。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢？急您所急，小编为朋友们了收集和编辑了“人类对宇宙的新探索”，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

一、知识目标
1.了解宇宙探测的现状和发展，人类认识宇宙的范围不断扩大。
2.了解探测开发宇宙和保护宇宙环境的重要意义。
3.了解中国在航天方面取得的成就。

二、能力目标
1.通过归纳教材内容，提高学生学习和获取知识的能力。
2.通过收集有关资料，训练学生运用资料、完善知识结构的能力。

三、德育目标
1.通过了解人类对宇宙探测的发展，激发学生学科学、爱科学的探索精神。
2.通过学习保护宇宙环境的有关内容，认识保持太空清洁的重要性，增强保持宇宙环境的意识。

关于“宇宙探测的发展”的教学建议

关于宇宙探测的发展，涉及到许多概念：如航天飞机、载人飞船、空间站等等。这些概念不需要学生掌握，若学生感兴趣，或者问到某些相关问题，教师可以根据学生的理解能力给予适当的补充。本期扩展资料有相关内容。
这部分内容关键应该说明这样几点：
一、人类借助越来越先进的天文望远镜，对宇宙的观测范围增加了许多倍。尤其是各种探测器对一些天体的近距离观察甚至直接取样等，使人类对于宇宙环境中的很多天体有了更深刻的认识。
二、人类不断增强的宇宙探测能力，不仅仅是满足认识新事物的好奇心，而且对人们的社会生活密切相关。例如空间通信、气象观测、军事侦察、飞机导航、地球资源遥感等。
三、中国在航空领域取得了骄人的成绩。关于这点，教师可以参考“媒体素材”中的课件类素材。扩展资料也有相关内容。教师通过这部分教学，对学生进行爱国主义教育。
当然，人类执著地向宇宙进军过程中，也经历了不少痛苦的灾难。比如1986年1月28日，挑战者号航天飞机起飞时发生爆炸，7位宇航员全部遇难，成为迄今最大的一次航天灾难。对于人类探索宇宙的历程，教师可以参考扩展资料中的“世界载人航天大事”，选择性地介绍，使学生了解，科学探索的历程是艰难的。

关于开发宇宙的教学建议

关于开发宇宙这部分内容，教师可以从本资源库提供的媒体资料着手，让学生从录像中了解一些人类为开发宇宙做出的各种努力。比如如何建立太空生态系统，让宇航员可以更长时间停留在太空。
学生很容易认为，在当前条件下，开发宇宙离我们很遥远，而事实上，人类在这方面已经取得很重要的成果。尤其空间资源是生物学家和物理学家很理想的资源。而太阳能资源的利用早已不是什么新鲜事。目前很多飞行器和人造卫星都利用太阳能作为能源的供给。发电后送回地球在目前是科学家的设想。对于矿产资源，目前还处在采样分析阶段。但毫无疑问，人类开发宇宙的步伐会越来越快，国际合作也越来越密切。

人类对宇宙的新探索

本节内容是以人类对宇宙的认识为线索，由探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙环境等内容组成。充分体现了人类活动和宇宙环境的关系。人类探测宇宙的目的是为开发宇宙资源，开发宇宙带来的一个重要问题是宇宙环境的保护，因而在教学中，使学生认识开发宇宙资源和保护宇宙环境的重要意义是本节的重点。本节的知识难度不大，但思想性比较强，教学中要充分利用教材中的图表资料或补充一些课外资料，运用读图、阅读分析资料和讨论等方法，有利于掌握知识，同时也使学生受到正确的思想观念教育。

多媒体资料库，多媒体课件

要求学生分组收集有关世界和我国航天技术发展的资料，不同小组负责不同的领域。教师也可以把自己搜集的资料分发给学生。

通过了解地球的宇宙环境和日、月、地的关系，已认识到宇宙环境对地球的影响。然而人类对宇宙的探测经历了怎样的发展过程？探测宇宙的意义是什么呢？

①由学生把课前收集、了解的关于航天发展的资料内容做简要介绍。②阅读教材P11文字和插图，强调学生注意人类对宇宙的新探索“新”在哪里，并加以说明。

人类借助航天器和航天技术的发展，克服重重困难，穿过地球大气层，进入宇宙太空，开创了探测宇宙环境的新时代。在进入宇宙太空的新探索中，探测器、探测方式、探测内容和意义上，有哪些发展和变化？

展示相关的航天科学知识。如航天飞机、空间站、宇宙飞船等。

通过阅读教材内容，归纳填写下列表格内容。

时间

探测器

探测方式

探测内容

探测意义

播放“人类对火星的探测过程”视频。

播放“拓荒者号火星探测”视频。

通过教材和刚才播放的视频片断，我们了解到，航天飞机的试航成功，使人类对宇宙空间的认识，已经从空间探索进入到空间开发和利用的新阶段。这是因为航天飞机能重复使用，是地球表面和近地轨道之间运送有效载荷的飞行器。在轨道上运行时，可以完成多种任务。航天飞机的出现是航天史上一个重要的里程碑，使人类自由往返宇宙空间、开发利用宇宙资源成为现实。

课本“中国向宇宙空间进军大事记”说明我国已步入世界航天技术先进国家的行列。多媒体课件中介绍我国航天领域的重大事件。

宇宙太空有哪些可供人类开发利用的资源？如何进行开发？开发宇宙资源的重要意义是什么？

学生分组，根据所了解的知识和教材有关内容，进行议论。（对上述问题的回答，不仅限于书本内容，要让学生充分发表个人见解，可举实例说明，也可大胆想象未来开发宇宙的广阔前景，培养学生的发散思维）。

美国的整个阿波罗工程包括（1）确定登月方案；（2）准备了四项登月飞行辅助计划—“徘徊者”号探测器计划，发射9个探测器；“勘测者”号探测器并发射5个自动探测器在月面软着陆；“月球轨道环行器”计划，发射三个绕月飞行的探测器；“双子星座”号飞船计划，先后发射10艘各载2名宇航员的飞船。（3）研制运载火箭；（4）进行实验飞行；（5）研制阿波罗号飞船；（6）实现载人登月飞行。这项工程历时11年，耗资255亿美元。参加该工程的有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构，总人数超过30万人。这一切说明探测开发宇宙资源需要以强大的国力做基础，以科学技术做支撑，否则是难以实现宇宙空间探测和开发的。

播放“太空殖民”、“太空生命维持系统”、“人类登陆火星”等视频。

宇宙太空是人类未来发展的后备空间，在人类面临人口增长、资源枯竭、环境污染、生态破坏诸多问题的情况下，探索开发宇宙资源，有着重要和深远的意义。宇宙开发离我们并不遥远，目前人类的技术完全能够利用地球周围的资源，如何利用以及什么程度上的利用取决于经济上的可行性。宇宙开发对现在的社会生活逐渐发挥越来越重要的作用。

保护宇宙环境部分。

发展航天事业固然重要，但这些空间垃圾，每年以10%的速度增加，且体积越来越大，对航天器造成极大的威胁。（可举实例说明对航天器的破坏），太空垃圾是怎样产生的？如何将其清除掉？

学生讨论上述问题，提出清除太空垃圾的必要性和具体清除的办法（发散思维）。

对宇宙环境开发利用的同时，还要注意加强保护，重视实现宇宙空间探测利用的可持续发展。

探究活动：人类对宇宙的探索

（1）培养学生搜集资料的能力。
（2）培养学生按类别和逻辑关系组织材料、演示成果的能力。

（1）布置学生搜集有关人类探测宇宙历程、探测成果的资料。
（2）总结人类的各种宇宙探测活动取得的成果，制作成合适的讲演稿向其他人演示。
（3）讨论人类开发宇宙的现实意义。

（1）学生应该分组搜集资料。教师可以将可能的领域罗列出来由学生自己选择。比如可以按照国家分别搜集或者按照开发领域（如生物学、物理学、天文学、军事、空间通信等）进行搜集，或者按照时间段（最好是能体现科技发展实现的跨越）来搜集等。
（2）在讨论人类开发宇宙的现实意义时，应该充分尊重学生的意见，只要言之有理就行。教师可在适当的时机表达自己在这方面的理解，对学生的价值观进行巧妙的引导。

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《人类对宇宙的新探索》教学设计

老师职责的一部分是要弄自己的教案课件，大家在着手准备教案课件了。是时候对自己教案课件工作做个新的规划了，未来工作才会更有干劲！有多少经典范文是适合教案课件呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“《人类对宇宙的新探索》教学设计”，仅供参考，希望能为您提供参考！

《人类对宇宙的新探索》教学设计

一、主要的理论依据

1.教学设计（InstructionalDesign简称ID）的理论和实践是当前教育技术学研究的热点问题之一，作为一门学科是60年代末在美国兴起，从教育技术学中派生出来，80年代中期传入我国。

教学设计是运用教育技术去分析、研究教学问题和需求，确定解决它们的方法和途径，然后评价教学成果的这样一种系统的计划过程。整个教学活动、教学过程都受教学目标控制，教学设计必须首先确定教学目标；教学过程，是一个由“教”“学”和“学习者”组成的动态开放系统，认真对该系统各要素进行分析，才能搞好教学过程结构设计；应用优秀方法和决策技术对各级设计方案进行分析、比较、评价，选择出教学设计的最佳策略，使其符合教学的需要；利用反馈信息将系统的反应输出状态与预期目标相比较，对输入进行修正，使系统输出状态与目标要求相一致，这四点便是教学设计的基本原理──即目标控制原理、要素分析原理、优选决策原理、反馈评价原理。

2.建构主义的学习理论认为：“每个学习者都不应等待知识的传递，而应基于自己已有的知识与所见的东西（新刺激）相互作用从而产生联系、顺应，构建自己新的知识体系，形成新的经验，并赋予经验以意义。”

建构主义认为,知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助学习是获取知识的过程和其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由此，可以看出建构主义学习环境的教学设计，应该：(1)重视情景的创设；(2)重视协作学习；(3)重视学习者参与；(4)重视丰富资源的设计等。

二、对课程教学大纲的理解

1.教学内容要点：

（1）人类宇宙观念的发展
（2）宇宙探测

2.高中《地理》教学大纲关于本节知识要求：

（1）了解人类对宇宙的认识在不断深化。
（2）了解宇宙探测的意义。
（3）了解宇宙探测的现状。

3.学习方法与情感、态度、价值观要求：

树立科学的宇宙观，培养学生热爱科学和勇于探索的精神。

三、对教学内容的分析

（一）通过前两课，已经把宇宙的大致轮廓和地球与宇宙的关系作了简要的说明。人类探究宇宙的历史非常悠久，但本课的重点是“新探索”。人造卫星的发射，标志着人类活动范围的又一次飞跃，所以教材以原苏联发射的第一颗人造卫星为起点，介绍人类对宇宙的新探索。

（二）人类对宇宙的探索，离不开航天技术的发展。航天器可以分为无人航天器和载人航天器两种。航天器从无人到有人的发展，恰好说明了人类对宇宙的探测也经历着由浅入深的变化。教材按照这个思路，分三部分介绍了宇宙探测的发展。第一，无人航天器上天后，发现了许多关于地球和宇宙的新知识。第二，载人航天器上天后，使人类更直观地了解地球的宇宙环境。教材根据需要，有针对性地选择了“火星”号探测器、“阿波罗”计划和“天空实验室”，因为通过它们，可以了解到人类已经实现了对行星、月球、太阳的逼近观测，获得了大量新的资料。第三，宇宙探测的意义。教材从两方面说明了这个问题。一是宇宙探测具有天文学的意义，使人们对一些天体，包括地球本身有了进一步了解，促进了天文科学的发展。二是宇宙探测对改变人类社会生活的意义。教材主要说明了人们利用各种卫星服务于社会生活。

教材在本段内容的最后，说明了我国航天事业在世界上的地位，尤其是结合我国航天方面的最新成果──“神舟”号载人航天试验飞船试飞成功的例子，使学生增强自豪感。为了使学生进一步了解我国宇宙探测和开发的情况，教材在这里还安排了阅读材料“中国向宇宙空间进军大事记”，把我国宇航事业发展中的几个重要事件，按照时间的顺序，排成了“大事记”，学生可以一目了然。

（三）人类对宇宙探索的目的之一是开发宇宙的资源。宇宙中有哪些资源，利用、开发的前景怎样，这是本课要讲的两个问题。对宇宙空间资源，教材举了两个例子来说明人类对于空间资源的利用。第一个例子说明了人类利用相对于地面的高位置资源，发射了卫星；第二个例子说明了人类利用宇宙空间的真空、失重等条件，进行科学实验。对太阳能资源，教材选了一幅“空间太阳能发电站设想”图，目的在于提高学生的兴趣。既然是设想图，只要求学生大体了解科学家们的思路，不要过细地分析此图。要把这种设想变为现实恐怕还要经过长期的努力。对矿产资源，教材主要介绍了月球上的情况，因为月球是迄今为止人类惟一登临的除地球以外的天体，对月球上的矿产资源了解相对较多。教材在这段内容的最后，提出了一个十分重要的问题，即空间资源开发的国际合作问题。

（四）开发宇宙带来的一个重要问题就是宇宙环境的保护。空间垃圾的问题已经越来越多地引起了科学家的关注。教材在这一段中讲了两个问题：一是空间垃圾是怎样产生的，以及它们的危害；二是科学家们考虑的清除空间垃圾的一些办法。教材中有两幅照片，展示了坠落到地面的空间垃圾，对学生进行环境保护的教育。

四、学生情况分析

本年级学生纪律比较严明，思想很端正，尊师爱友，学风好。对于地理这一学科，学生仅在初中接触过，时隔初三一年，导致学生的地理基础知识比较薄弱。学生主动学习的意识较弱。

五、教学目标的确定

（一）知识与技能知识目标

1.让学生了解人类探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙已经取得的成果，明确人类对宇宙的认识在不断深化，理解宇宙探测的意义。

2.培养学生利用资料、图像分析说明问题的能力。

3.培养学生辩正思维能力，正确认识宇宙探测、开发和宇宙环境保护等方面的辩正关系。

（二）过程与方法

学生在教师的引导下，通过教师提供的资料、数据、图像，自己阅读文字和分析图表数据以及小组讨论、交流看法等学习活动，去学习知识、达成目标。

（三）情感态度与价值观

（1）认识地球是我们惟一的家园。
（2）培养学生热爱祖国、热爱科学和不怕艰辛、勇于探索的精神。

（四）教学重点

（1）人类对宇宙的认识在不断深化。
（2）宇宙空间资源。

（五）教学难点

（1）宇宙空间资源。
（2）宇宙探测的意义。

六、教学策略

本节课联系生活实际，教学中强调图表、数据的运用，通过设计问题情景，引导学生思考问题，调动每一位学生的参与意识和学习积极性。通过录像、图片等多媒体素材来创设情景，引导学生参与，重视协作学习；并且开展小组讨论，让学生在合作与交流中构建宇宙探索、宇宙资源开发和宇宙环境保护的正确观念。

七、教学过程（设计）

〖情境创设〗视频播放《神五升空》

（转承)提问：为什么要探测宇宙？

一、要弄清楚这个问题，首先让我们从现代宇宙探测的轨迹中去寻找。

〖学生活动Ⅰ〗请同学们读书和地图册，回答以下问题：

（1）人类对宇宙的新探索开始于什么时代？

Powerpoint展示“东方号”人造卫星图片回答：1957年10月，前苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上太空，开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。

（2）我们人类使用的探索工具有哪些？Powerpoint展示“旅行者二号”宇宙飞船、“阿波罗”登月舱、人类登陆月球、“阿尔法”太空站、“发现号”航天飞机和哈勃太空望远镜的图片回答：人造地球卫星、载人飞船、航天站、航天飞机、太空望远镜。

（3）人类从太空观测、研究地球和整个宇宙获得了哪些实际利益？回答：军事侦察、空间通信、气象观测、导航、资源调查等等。

（4）我国第一颗人造地球卫星、第一颗返回式卫星以及第一颗地球静止轨道卫星分别是哪一年升空的？叫什么名字？Powerpoint展示“东方红”1号、风云一号、风云二号和东方红2号等中国航天器图片，并列出答案：1970年东方红1号，1975年返回式卫星，1984年东方红2号试验通信卫星）

〖教师设问〗：那么人类对宇宙的新探索到底取得哪些成果呢？

〖情境创设〗：观看课件图片：《地球磁场》《最遥远的X射线流》《木星表面图片》，回忆《阿波罗宇宙飞船和人类登月》，启发同学们动脑筋回答。

〖教师总结〗：从20世纪60年代至今，人类对宇宙空间的观测、探索主要取得了以下几方面的成果：

(1)发现在地球上大气层外存在磁层；
(2)发现宇宙空间存在着大量的X射线和γ射线；
(3)测量了许多行星表面的物理特性和化学成分；
(4)在没有大气干扰的情况下，人类完成了对月球、大行星的逼近观测和直接取样观测。

二、从上述研究中，我们可以发现有许多宇宙资源值得我们去进行开发。

〖学生活动Ⅱ〗

请同学们分组讨论，太空探索可以为人类开发宇宙资源，提供哪几个选项？

（回答）其中最主要的包括：

1.空间资源

（1）轨道资源：Powerpoint展示“人造卫星轨道”图片，补充：美俄中日韩等国家已经在太空展开了一场争夺卫星“地盘”的空中大战，各国开始了空中“圈地运动”。如每隔几度就申报一颗卫星轨道，360度的整个轨道位置上，几乎是座无虚席。

（2）高真空、强辐射和失重的实验资源

Powerpoint展示“太空黄瓜”图片，在太空进行农作物育种实验，是中国在农业领域进行的一次高新技术革命。实验证明，在太空遨游的蔬菜种子返回地面后经过培育，其产量和营养含量都要超过普通蔬菜的数倍，具有很高的经济价值。

（3）全球定位和通讯资源

Powerpoint展示“伽利略计划”图片，空间资源开发的趋向是走上国际合作之路，目前世界上正在运营的全球定位系统（GPS）24颗卫星，由美国研发并控制。总投资约35亿欧元，伽利略系统30颗导航卫星和地面设备将在2008年部署完成，该系统确定地面目标位置的误差仅为1米，而GPS提供的非军用信号的误差达10米。届时美国GPS在卫星导航市场上的独家垄断地位将不复存在。2004年10月9日，中欧伽利略计划技术合作协议在北京正式签署，中国将投入2亿欧元巨资参与伽利略计划，这也是中国目前最大的对外科技合作项目。

当前，我国利用卫星网络传输电视节目是47套。

2.太空太阳能资源：Powerpoint展示“太空发电厂”图片，太空发电厂由两部分组成：太空部分──太阳能发电卫星，地面部分──接收电站。用火箭将太阳能发电卫星发射到空间轨道上，发电卫星在太空将太阳能转化成电能，通过微波传送到地面接收电站，再向用户供电。

3.矿产资源：Powerpoint展示月球上人类的脚印图片：月岩中含有地球上没有的氦3，这是核聚变反应堆理想的燃料。不少小行星富含矿体。

（转承）地球上资源开发往往伴随着环境的破坏，在太空中，情况有什么不同吗？

〖情境创设〗Powerpoint展示地球外层空间布满太空垃圾图片。

三、请同学们进一步阅读课文及1.17图，太空资源开发相伴的有什么样的问题？“保护宇宙环境”的问题！

太空垃圾是如何产生的？(学生思考、回答，教师总结)

(1)工作寿命终止的航天器；
(2)因意外或有意爆炸产生的碎片；
(3)航天员扔出飞船舱外的垃圾。

目前，太空垃圾大约以每年10%的速度增加，而且体积越来越大。

人类已经向太空发射了5000多个各类航天器，这些航天器仍然在轨道上工作的约有600～800个，2000多个丧失功能已经变成太空垃圾在轨道上遨游，还有2000多个已经解体不知去向。人们通过先进的仪器观测发现，目前在太空中有比苹果大的航天器碎片大约有7000～8000个，小的碎片约有3500万个，共计大约3000吨太空垃圾在日夜不停地绕地球飞行。

〖情境创设〗Powerpoint展示地球外层空间中美太空垃圾相撞图片。

太空垃圾处理方式：

（1）将停止工作的卫星推进到其他轨道上去。
（2）用航天飞机把损坏的卫星带回地球。

学生回答完毕，教师对答案加工。

〖学生活动Ⅲ〗

完成以下问题：

1.下列所给的自然资源为地球上短缺的自然资源的是()

A.3HeB.56FeC.4HeD.65Zn

2.从1969年至1972年，美国的登月采集月球岩和月壤的飞船名称()

A.“火星”号B.“阿波罗”16号C.“哥伦比亚号D.“神舟”号

3.标志着中国是世界上第五个能发射地球静止轨道卫星的国家的卫星名称是()

A.“东方红10号B.“神舟”号C.“东方红2号D.“长征”1号

4.下列关于太空垃圾的叙述，正确的是()

A.寿命终止的航天器也可成为太空垃圾
B.目前，太空垃圾大约每年以50%的速度增加
C.清除太空垃圾的重要途径是让其在太空中燃烧
D.宇宙空间辽阔，对航天器的威胁不大

5.下列有关中国向宇宙空间进军的大事，按先后顺序排列正确的是()

A.第一颗返回型人造卫星发射成功→第一枚探空火箭发射成功→“东方红”1号发射成功→“神舟”号载人飞船试验成功
B.“神舟”号载人飞船试验成功→“东方红”1号发射成功→第一枚探空火箭发射成功→第一颗返回型人造卫星发射成功
C.第一枚探空火箭发射成功→“东方红”1号发射成功→第一颗返回型人造卫星发射成功→“神舟”号载人飞船试验成功
D.“东方红”1号发射成功→第一枚探空火箭发射成功→第一颗返回型人造卫星发射成功→“神舟”号载人飞船试验成功

6.能为无线通讯服务的地球轨道卫星是指：()

A.在地球赤道上空围绕地球运动的人造卫星
B.在地球公转轨道上空围绕地球运动的人造卫星
C.在地球南北两极上空围绕地球运动的人造卫星
D.分布在地球不同地点上空，但都以每小时15度的角速度围绕地球运动的人造卫星

答案：1.A2.B3.C4.A5.C6.D

〖提高与拓展〗据说“阿波罗”11号登月是美国人在内华达州沙漠中拍摄的。主要理由有：1、月球上无大气，星条旗怎么会飘扬？2、为什么登月的照片上看不到星辰？你如何考虑？

〖情境创设〗最后：播放“神五”着陆和杨利伟拍摄的太空录像，让学生重温2003年10月16日的历史时刻，涌起爱国主义和探索宇宙的激情！

1.3《人类对宇宙的新探索》教学设计

教案课件是老师上课中很重要的一个课件，大家正在计划自己的教案课件了。各行各业都在开始准备新的教案课件工作计划了，未来工作才会更有干劲！你们知道多少范文适合教案课件？以下是小编为大家精心整理的“1.3《人类对宇宙的新探索》教学设计”，仅供参考，欢迎大家阅读。

一、主要的理论依据

1.--（InstructionalDesign简称ID）的理论和实践是当前教育技术学研究的热点问题之一，作为一门学科是60年代末在美国兴起，从教育技术学中派生出来，80年代中期传入我国。

--是运用教育技术去分析、研究教学问题和需求，确定解决它们的方法和途径，然后评价教学成果的这样一种系统的计划过程。整个教学活动、教学过程都受教学目标控制，--必须首先确定教学目标；教学过程，是一个由“教”“学”和“学习者”组成的动态开放系统，认真对该系统各要素进行分析，才能搞好教学过程结构设计；应用优秀方法和决策技术对各级设计方案进行分析、比较、评价，选择出--的最佳策略，使其符合教学的需要；利用反馈信息将系统的反应输出状态与预期目标相比较，对输入进行修正，使系统输出状态与目标要求相一致，这四点便是--的基本原理──即目标控制原理、要素分析原理、优选决策原理、反馈评价原理。

2.建构主义的学习理论认为：“每个学习者都不应等待知识的传递，而应基于自己已有的知识与所见的东西（新刺激）相互作用从而产生联系、顺应，构建自己新的知识体系，形成新的经验，并赋予经验以意义。”

建构主义认为,知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助学习是获取知识的过程和其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由此，可以看出建构主义学习环境的--，应该：(1)重视情景的创设；(2)重视协作学习；(3)重视学习者参与；(4)重视丰富资源的设计等。

二、对课程教学大纲的理解

1.教学内容要点：

（1）人类宇宙观念的发展
（2）宇宙探测

2.高中《地理》教学大纲关于本节知识要求：

（1）了解人类对宇宙的认识在不断深化。
（2）了解宇宙探测的意义。
（3）了解宇宙探测的现状。

3.学习方法与情感、态度、价值观要求：

树立科学的宇宙观，培养学生热爱科学和勇于探索的精神。

三、对教学内容的分析

（一）通过前两课，已经把宇宙的大致轮廓和地球与宇宙的关系作了简要的说明。人类探究宇宙的历史非常悠久，但本课的重点是“新探索”。人造卫星的发射，标志着人类活动范围的又一次飞跃，所以教材以原苏联发射的第一颗人造卫星为起点，介绍人类对宇宙的新探索。

（二）人类对宇宙的探索，离不开航天技术的发展。航天器可以分为无人航天器和载人航天器两种。航天器从无人到有人的发展，恰好说明了人类对宇宙的探测也经历着由浅入深的变化。教材按照这个思路，分三部分介绍了宇宙探测的发展。第一，无人航天器上天后，发现了许多关于地球和宇宙的新知识。第二，载人航天器上天后，使人类更直观地了解地球的宇宙环境。教材根据需要，有针对性地选择了“火星”号探测器、“阿波罗”计划和“天空实验室”，因为通过它们，可以了解到人类已经实现了对行星、月球、太阳的逼近观测，获得了大量新的资料。第三，宇宙探测的意义。教材从两方面说明了这个问题。一是宇宙探测具有天文学的意义，使人们对一些天体，包括地球本身有了进一步了解，促进了天文科学的发展。二是宇宙探测对改变人类社会生活的意义。教材主要说明了人们利用各种卫星服务于社会生活。

教材在本段内容的最后，说明了我国航天事业在世界上的地位，尤其是结合我国航天方面的最新成果──“神舟”号载人航天试验飞船试飞成功的例子，使学生增强自豪感。为了使学生进一步了解我国宇宙探测和开发的情况，教材在这里还安排了阅读材料“中国向宇宙空间进军大事记”，把我国宇航事业发展中的几个重要事件，按照时间的顺序，排成了“大事记”，学生可以一目了然。

（三）人类对宇宙探索的目的之一是开发宇宙的资源。宇宙中有哪些资源，利用、开发的前景怎样，这是本课要讲的两个问题。对宇宙空间资源，教材举了两个例子来说明人类对于空间资源的利用。第一个例子说明了人类利用相对于地面的高位置资源，发射了卫星；第二个例子说明了人类利用宇宙空间的真空、失重等条件，进行科学实验。对太阳能资源，教材选了一幅“空间太阳能发电站设想”图，目的在于提高学生的兴趣。既然是设想图，只要求学生大体了解科学家们的思路，不要过细地分析此图。要把这种设想变为现实恐怕还要经过长期的努力。对矿产资源，教材主要介绍了月球上的情况，因为月球是迄今为止人类惟一登临的除地球以外的天体，对月球上的矿产资源了解相对较多。教材在这段内容的最后，提出了一个十分重要的问题，即空间资源开发的国际合作问题。

（四）开发宇宙带来的一个重要问题就是宇宙环境的保护。空间垃圾的问题已经越来越多地引起了科学家的关注。教材在这一段中讲了两个问题：一是空间垃圾是怎样产生的，以及它们的危害；二是科学家们考虑的清除空间垃圾的一些办法。教材中有两幅照片，展示了坠落到地面的空间垃圾，对学生进行环境保护的教育。

四、学生情况分析

本年级学生纪律比较严明，思想很端正，尊师爱友，学风好。对于地理这一学科，学生仅在初中接触过，时隔初三一年，导致学生的地理基础知识比较薄弱。学生主动学习的意识较弱。

五、教学目标的确定

（一）知识与技能知识目标

1.让学生了解人类探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙已经取得的成果，明确人类对宇宙的认识在不断深化，理解宇宙探测的意义。

2.培养学生利用资料、图像分析说明问题的能力。

3.培养学生辩正思维能力，正确认识宇宙探测、开发和宇宙环境保护等方面的辩正关系。

（二）过程与方法

学生在教师的引导下，通过教师提供的资料、数据、图像，自己阅读文字和分析图表数据以及小组讨论、交流看法等学习活动，去学习知识、达成目标。

（三）情感态度与价值观

（1）认识地球是我们惟一的家园。
（2）培养学生热爱祖国、热爱科学和不怕艰辛、勇于探索的精神。

（四）教学重点

（1）人类对宇宙的认识在不断深化。
（2）宇宙空间资源。

（五）教学难点

（1）宇宙空间资源。
（2）宇宙探测的意义。

六、教学策略

本节课联系生活实际，教学中强调图表、数据的运用，通过设计问题情景，引导学生思考问题，调动每一位学生的参与意识和学习积极性。通过录像、图片等多媒体素材来创设情景，引导学生参与，重视协作学习；并且开展小组讨论，让学生在合作与交流中构建宇宙探索、宇宙资源开发和宇宙环境保护的正确观念。

七、教学过程（设计）

〖情境创设〗视频播放《神五升空》

（转承)提问：为什么要探测宇宙？

一、要弄清楚这个问题，首先让我们从现代宇宙探测的轨迹中去寻找。

〖学生活动Ⅰ〗请同学们读书和地图册，回答以下问题：

（1）人类对宇宙的新探索开始于什么时代？

Powerpoint展示“东方号”人造卫星图片回答：1957年10月，前苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上太空，开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。

（2）我们人类使用的探索工具有哪些？Powerpoint展示“旅行者二号”宇宙飞船、“阿波罗”登月舱、人类登陆月球、“阿尔法”太空站、“发现号”航天飞机和哈勃太空望远镜的图片回答：人造地球卫星、载人飞船、航天站、航天飞机、太空望远镜。

（3）人类从太空观测、研究地球和整个宇宙获得了哪些实际利益？回答：军事侦察、空间通信、气象观测、导航、资源调查等等。

（4）我国第一颗人造地球卫星、第一颗返回式卫星以及第一颗地球静止轨道卫星分别是哪一年升空的？叫什么名字？Powerpoint展示“东方红”1号、风云一号、风云二号和东方红2号等中国航天器图片，并列出答案：1970年东方红1号，1975年返回式卫星，1984年东方红2号试验通信卫星）

〖教师设问〗：那么人类对宇宙的新探索到底取得哪些成果呢？

〖情境创设〗：观看课件图片：《地球磁场》《最遥远的X射线流》《木星表面图片》，回忆《阿波罗宇宙飞船和人类登月》，启发同学们动脑筋回答。

〖教师总结〗：从20世纪60年代至今，人类对宇宙空间的观测、探索主要取得了以下几方面的成果：

(1)发现在地球上大气层外存在磁层；
(2)发现宇宙空间存在着大量的X射线和γ射线；
(3)测量了许多行星表面的物理特性和化学成分；
(4)在没有大气干扰的情况下，人类完成了对月球、大行星的逼近观测和直接取样观测。

二、从上述研究中，我们可以发现有许多宇宙资源值得我们去进行开发。

〖学生活动Ⅱ〗

请同学们分组讨论，太空探索可以为人类开发宇宙资源，提供哪几个选项？

（回答）其中最主要的包括：

1.空间资源

（1）轨道资源：Powerpoint展示“人造卫星轨道”图片，补充：美俄中日韩等国家已经在太空展开了一场争夺卫星“地盘”的空中大战，各国开始了空中“圈地运动”。如每隔几度就申报一颗卫星轨道，360度的整个轨道位置上，几乎是座无虚席。

（2）高真空、强辐射和失重的实验资源

Powerpoint展示“太空黄瓜”图片，在太空进行农作物育种实验，是中国在农业领域进行的一次高新技术革命。实验证明，在太空遨游的蔬菜种子返回地面后经过培育，其产量和营养含量都要超过普通蔬菜的数倍，具有很高的经济价值。

（3）全球定位和通讯资源

Powerpoint展示“伽利略计划”图片，空间资源开发的趋向是走上国际合作之路，目前世界上正在运营的全球定位系统（GPS）24颗卫星，由美国研发并控制。总投资约35亿欧元，伽利略系统30颗导航卫星和地面设备将在2008年部署完成，该系统确定地面目标位置的误差仅为1米，而GPS提供的非军用信号的误差达10米。届时美国GPS在卫星导航市场上的独家垄断地位将不复存在。2004年10月9日，中欧伽利略计划技术合作协议在北京正式签署，中国将投入2亿欧元巨资参与伽利略计划，这也是中国目前最大的对外科技合作项目。

当前，我国利用卫星网络传输电视节目是47套。

2.太空太阳能资源：Powerpoint展示“太空发电厂”图片，太空发电厂由两部分组成：太空部分──太阳能发电卫星，地面部分──接收电站。用火箭将太阳能发电卫星发射到空间轨道上，发电卫星在太空将太阳能转化成电能，通过微波传送到地面接收电站，再向用户供电。

3.矿产资源：Powerpoint展示月球上人类的脚印图片：月岩中含有地球上没有的氦3，这是核聚变反应堆理想的燃料。不少小行星富含矿体。

（转承）地球上资源开发往往伴随着环境的破坏，在太空中，情况有什么不同吗？

〖情境创设〗Powerpoint展示地球外层空间布满太空垃圾图片。

三、请同学们进一步阅读课文及1.17图，太空资源开发相伴的有什么样的问题？“保护宇宙环境”的问题！

太空垃圾是如何产生的？(学生思考、回答，教师总结)

(1)工作寿命终止的航天器；
(2)因意外或有意爆炸产生的碎片；
(3)航天员扔出飞船舱外的垃圾。

目前，太空垃圾大约以每年10%的速度增加，而且体积越来越大。

人类已经向太空发射了5000多个各类航天器，这些航天器仍然在轨道上工作的约有600～800个，2000多个丧失功能已经变成太空垃圾在轨道上遨游，还有2000多个已经解体不知去向。人们通过先进的仪器观测发现，目前在太空中有比苹果大的航天器碎片大约有7000～8000个，小的碎片约有3500万个，共计大约3000吨太空垃圾在日夜不停地绕地球飞行。

〖情境创设〗Powerpoint展示地球外层空间中美太空垃圾相撞图片。

太空垃圾处理方式：

（1）将停止工作的卫星推进到其他轨道上去。
（2）用航天飞机把损坏的卫星带回地球。

学生回答完毕，教师对答案加工。

〖学生活动Ⅲ〗

完成以下问题：

1.下列所给的自然资源为地球上短缺的自然资源的是()

A.3HeB.56FeC.4HeD.65Zn

2.从1969年至1972年，美国的登月采集月球岩和月壤的飞船名称()

A.“火星”号B.“阿波罗”16号C.“哥伦比亚号D.“神舟”号

3.标志着中国是世界上第五个能发射地球静止轨道卫星的国家的卫星名称是()

A.“东方红10号B.“神舟”号C.“东方红2号D.“长征”1号

4.下列关于太空垃圾的叙述，正确的是()

A.寿命终止的航天器也可成为太空垃圾
B.目前，太空垃圾大约每年以50%的速度增加
C.清除太空垃圾的重要途径是让其在太空中燃烧
D.宇宙空间辽阔，对航天器的威胁不大

5.下列有关中国向宇宙空间进军的大事，按先后顺序排列正确的是()

A.第一颗返回型人造卫星发射成功→第一枚探空火箭发射成功→“东方红”1号发射成功→“神舟”号载人飞船试验成功
B.“神舟”号载人飞船试验成功→“东方红”1号发射成功→第一枚探空火箭发射成功→第一颗返回型人造卫星发射成功
C.第一枚探空火箭发射成功→“东方红”1号发射成功→第一颗返回型人造卫星发射成功→“神舟”号载人飞船试验成功
D.“东方红”1号发射成功→第一枚探空火箭发射成功→第一颗返回型人造卫星发射成功→“神舟”号载人飞船试验成功

6.能为无线通讯服务的地球轨道卫星是指：()

A.在地球赤道上空围绕地球运动的人造卫星
B.在地球公转轨道上空围绕地球运动的人造卫星
C.在地球南北两极上空围绕地球运动的人造卫星
D.分布在地球不同地点上空，但都以每小时15度的角速度围绕地球运动的人造卫星

答案：1.A2.B3.C4.A5.C6.D

〖提高与拓展〗据说“阿波罗”11号登月是美国人在内华达州沙漠中拍摄的。主要理由有：1、月球上无大气，星条旗怎么会飘扬？2、为什么登月的照片上看不到星辰？你如何考虑？

〖情境创设〗最后：播放“神五”着陆和杨利伟拍摄的太空录像，让学生重温2003年10月16日的历史时刻，涌起爱国主义和探索宇宙的激情！

八、板书设计：（略）

参考资料：

何克抗《建构主义学习环境下的--》
人民教育出版社：http://.cn/200406/ca459906.htm

1.3人类对宇宙的新探索 1课时

示范教案一(1.3人类对宇宙的新探索1课时)

●教学目标

知识目标

让学生了解人类探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙已经取得的成果，明确人类认识的宇宙范围在不断扩大，理解宇宙探测的意义。

能力目标

培养学生利用资料、图像分析说明问题的能力。

德育目标

在向学生进行知识传授的同时，培养学生热爱科学和不怕艰辛、勇于探索的精神，从而激发学生探索宇宙的雄心和壮志。

●教学重点

宇宙空间资源和宇宙探测的意义。

●教学方法

因本课内容通俗易懂、难点少，教学中可以让学生自学、教师引导的原则，教师可采用谈话法，让学生"读一读""议一议""想一想""说一说"等环节来完成教学内容。

高一地理人类对宇宙的新探索

俗话说，凡事预则立，不预则废。作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，减轻高中教师们在教学时的教学压力。怎么才能让高中教案写的更加全面呢？急您所急，小编为朋友们了收集和编辑了“高一地理人类对宇宙的新探索”，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

人类对宇宙的新探索①
教学目标
1．知识目标：了解人类认识的宇宙范围在不断扩大，理解宇宙探索的意义，了解宇宙探索的现状。
2．德育目标：培养学生热爱科学和勇于探索的精神，认识保护宇宙环境对开发、利用宇宙的重要意义。
3．能力目标：培养学生观察能力、读书能力、分析综合思维能力等学习能力。
教学方法
导学式。
教学重点
宇宙探测的意义。
教学媒体
利用投影仪、录像片。
教学过程
播放录像：航天飞机发射。
这是1998年6月3日清晨美国发现号航天飞机升空时的情景。
搭载它一起升空的有一个什么仪器？
学生回答：阿尔法磁谱仪。
阿尔法磁谱仪的任务是什么？
学生回答：探索宇宙本源，寻找暗物质和反物质。
阿尔法磁谱仪进入太空，探索宇宙本源是人类对宇宙的又一次新探索。今天我们一起来学习人类对宇宙的新探索。
人类利用哪些手段了解宇宙呢？
学生回答：双眼、望远镜、人造卫星、航天飞机、宇宙飞船等。
人类对宇宙的新探索始于哪种探测手段？
学生回答：1957年10月4日，前苏联第一颗人造地球卫星上天。因为它是首次在地球以外观测地球。
《第一颗人造地球卫星》
谈一谈你所知道的人类从此以后又有哪些新探索手段？进行了哪些探测活动？获得了哪些成果？
（补充资料）
人类对宇宙的新探索
（1）1959年，前苏联发射成功“月球3号”，它所携带的自动行星际站绕到月球背面上空，第一次主动拍摄了人类从未见过的月背照片。
（2）1961年4月21日，前苏联宇航员加加林乘座“东方号”宇宙飞船用108分钟绕地飞行一周，成为第一个飞出地球的人。
（3）1969年7月20日，美国宇航员尼尔阿姆斯特朗乘座“阿波罗11号”宇宙飞船登上月球。
（4）1971年，前苏联第一个“礼炮号”空间站发射上天。
（5）1976年，美国发射的“海盗号”飞船第一次登陆火星。
（6）1988年11月15日，前苏联发射第一架航天飞机“暴风雪号”。
（7）1995年，美国“阿特兰蒂斯号”航天飞机和俄罗斯“和平号”轨道空间站首次对接成功。
（8）1997年7月4日，美国“探路者号”飞船顺利在火星上着路。
人类这些探索活动与望远镜观测有何不同？
学生回答：排除大气干扰，可直接取样。
《宇航员与月球车》
人类从第一颗人造卫星上天后，又有了太空实验室，宇宙飞船、航天飞机。航天器从无人航天器发展到载人航天器，通过这些手段，人类知道了磁层、宇宙射线和一些大行星表面物理特性和化学特性。
《火星》、《木星》
在世界航天事业突飞猛进的同时，我国航天事业也在迅速发展，处于世界前列。
学生阅读：“我国航天事业发展”阅读材料
《东方红1号卫星》
随着人类对宇宙的不断探索，原先关闭得紧紧的“天窗”由小到大，由浅入深，一扇一扇打开，我们所掌握的信息增长了千万倍。但航天事业同时又是一项耗资巨大的事业，美国的火星计划耗资2675亿美元。有人曾计算，用航天飞机每运输100克货物约需1500美元。
人类为什么不惜代价，不懈地从事宇宙探索？
学生回答：认识了解宇宙、开发利用宇宙、带动科技发展。
人类认识了解宇宙的目的是为了开发、利用宇宙，目前人类已从探索阶段逐步进入到了空间开发利用阶段。
宇宙中有哪些资源可供开发利用？如何利用？
学生讨论。
学生读书：“开发宇宙”
宇宙资源主要有空间资源、太阳能资源、矿产资源。人们利用宇宙空间这个特殊环境，通过人造卫星可从远距离观测地球，迅速、大量收集地球的各种信息。例如气象卫星拍摄的卫星云图能为我们更好地做出天气预报；又如，根据卫星照片发现哈萨克已干涸的库兰达里河河床下是一个大湖泊，在沙漠下发现几处淡水；再如卫星提供的国外小麦产量的准确预报，仅美国一年就获得两亿美元的好处；卫星还可以在人类还未发现时预报小麦锈病虫害，可及早防治。同时人类还在卫星上进行大量科学实验。1996年12月，俄美首次成功地在“和平号”轨道站培育并收获第一批太空小麦，从播种到成熟仅用97天，证明生物在太空是可以发育的。这对于人类在未来星际飞行中解决食品问题具有重要意义。在北京超市中还出售有太空育种的西红柿、辣椒，其个大且抗灾能力强。宇宙具有的失重、高真空、超净和极端温度等条件是生产某些特殊物品所必需的。1992年10月我国利用一颗返回式卫星做搭载培育生物实验，培育出防癌生物——石刁柏。再如，火箭所需耐磨的铅铝合金，在地球上制造时，铅总要沉到底部，冷却后得到的不是一种均匀的合金块，而像一块分层蛋糕，如果在宇宙中生产这种合金就方便多了。根据统计约有400种地面上无法制造的合金能在失重环境中制造。
人类为什么要把眼光投向宇宙，研究宇宙资源的开发？
学生讨论。
人类生存的地球，由于人口的迅速膨胀，已出现了资源短缺的问题，未来也将面临生存空间紧张的问题。为了拓展人类的生存空间，补充陆地资源，人类在研究开发陆地环境的同时，已在向海洋和大气环境进军。人类还把目光投向宇宙，不断探索宇宙，研究宇宙资源的开发，以解人类未来所面临的种种生存问题。
开发宇宙资源是全球共同关心的问题，而且它的规模、技术、经济投入都不是一个国家所能完成的，需进行国际合作。
阿尔法磁谱仪的永磁铁是哪个国家制造的？这个工作计划由多少个国家参与？
学生回答：中国，十多个（美、中、俄、法、日等）。
人类在探索宇宙获得利益的同时，也产生了一些问题，而且它已经对人类的开发活动造成危害。
这个问题是什么？怎样产生的？有什么危害？
学生回答：太空垃圾。废弃的航天器、航天器爆炸后的碎片、从航天器扔出的垃圾。它们与航天器之间相对速度很大，对航天器造成巨大威胁。
自1975年以来，约有4600颗废弃卫星及同样多的失事火箭及其它航天器的碎片在近地轨道上游荡，它们中虽然每天有2～3颗脱离轨道进入大气层被烧毁，但仍以每年200～300件的速度增加。它们的运行速度是炮弹飞行速度的几十倍，所以对航天器造成巨大威胁。1996年1月，在太空飞行的美国“奋进”号航天飞机为避免与一个失效卫星发生碰撞，机上宇航员不得不对航线进行调整。1995年，日本宇宙事业开发团发射的太空实验观测自由飞行器，在太空运行8个月后被“奋进”号航天飞机收回，经检查，其外壳被太空垃圾撞击布满麻坑。1983年一小块剥落的油漆曾撞坏“挑战者”号航天飞机的前窗。目前人类发射的航天器在地面监控中心与宇航员密切配合下可及时躲避太空垃圾，而人造卫星则难以躲避。人类现在正研制限制太空垃圾、减少危害的方法，这同样需要世界各国的共同努力，一起来保护宇宙环境。
我们通过这节课了解了宇宙的现状及宇宙资源的利用情况，大家可否设想一下，今后宇宙探索手段及宇宙资源利用的方向。
学生讨论
《设想中的太空城》
这是一个设想中的太空城。它是圆环形的，像个巨大的车轮。“轮胎”是空心的，是太空城的生活区，可供1万居民居住。太空城每分钟绕自己的中心轴慢慢旋转一周，使环的外缘产生与地面重力相等的人造重力；内缘是太空城的“天”，天空有一排排拱形玻璃可提供适宜的太阳光，给太空城带来温暖和光明。自动化农业自动向农作物提供二氧化碳、水和肥料，农作物为人和动物提供食物、氧气和净化空气。
为了人类更美好的明天，望大家大胆设想，勇于探索，为宇宙环境的开发利用开创更广阔的前景。
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