内容正文:
问题研究 人类是否需要人造月亮
1.通过观察,了解月相的变化,思考月亮对人类活动的影响。(地理实践力)
2.结合材料,了解人造月亮的试验,比较人造月亮与月亮的差异。(综合思维)
3.搜集材料,分析人类对人造月亮的不同态度及理由。(人地协调观)
4.集体辩论,探讨人类是否需要人造月亮。(地理实践力)
学习目标
人造月亮的构想最早源于一位法国艺术家的想法:
“在地球上空挂一圈镜子做成的项链,让它们一年四季把阳光反射到巴黎的大街小巷。”
研究思路
1
了解月亮
了解月相的变化,思考月亮对人类活动的影响
3
利弊分析
了解人类对人造月亮的不同态度及理由
2
比较差异
了解人造月亮实验,比较人造月亮与月亮的差异
4
探讨问题
探讨人类是否需要人造月亮
材料一:月球是地球的天然卫星,通称月亮。随着月球在公转轨道中的位置变换,我们看到的月亮的形状——月相也不同。月相呈周期性变化。
了解月亮
问题研究一:日常生活中,你经常关注月相吗?为什么?
关注
不关注
夜间活动影响、观月的变化、心理感受等
月相出现时间(绝大部分夜晚);
人类活动集中在白天;
气象条件(晴天少云)。
比较差异
利弊分析
探讨问题
(图出自高中《地理》选择性必修一,人民教育出版社,人教版,第15页)
月相观测条件
实践任务:月相观测实验
从农历初一开始,观察一个月内月相及月亮在天空的位置变化,并填写《月相记录表》。
1
观测准备
视野开阔处,用指南针确定方向
地点选择
当视线、拳头和月亮三者重合时,可以估算月亮高度角
3
拳头估算高度角
准备指南针和观测记录表
完成月相记录表
4
观测记录
2
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
月相 农历
日期 月升-上中天-
月落时间 最佳观
测时段 观月
方位 亮面
凸向
新月
上弦月
满月
下弦月
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
月相 农历
日期 月升-上中天-
月落时间 最佳观
测时段 观月
方位 亮面
凸向
新月
上弦月
满月
下弦月
问题研究二:为什么农历上半月和下半月月亮凸出的方向不同?
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
月相 农历
日期 月升-上中天-
月落时间 最佳观
测时段 观月
方位 亮面
凸向
新月 初一
三十 6-12-18时 整夜
不可见 / /
上弦月 初七
初八 12-18-24时 18~24时
上半夜 西 西
满月 十五
十六 18-24-6时 18~6时
整夜 自东
向西 /
下弦月 廿二
廿三 24-6-12时 24~6时
下半夜 东 东
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
(图片来源:百度图片)
问题研究二:为什么农历上半月和下半月月亮凸出的方向不同?
6:00
18:00
24:00
12:00
东地平线
西地平线
东地平线
西地平线
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
上弦月
公转方向
初始位置
6:00
18:00
24:00
12:00
东地平线
西地平线
东地平线
西地平线
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
下弦月
公转方向
初始位置
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
上上上西西
下下下东东
上弦月出现在上半月
上半夜西边天空西边亮
下弦月出现在下半月
下半夜东边天空东边亮
材料二:1999年俄罗斯通过货运飞船携带一面反射镜进入太空,进行人造月亮试验。它直径达25米,总质量不到4千克。按照设计,反射的光束将以直径5-7千米的范围扫过所经过的区域;夜色中,反射光的亮度10倍于月亮,足以让人读书看报。
问题研究三:结合材料,分析人造月亮与月亮的差异。
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
材料三:2018年我国某研究会计划在500公里以内的低地球轨道上部署3颗“人造月亮”——携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星,交替运行可实现对同一地区24小时不间断照射,反射的太阳光可覆盖地表3600至6400平方公里的范围,预计其光照强度最大将是现在月光的8倍。
可控性更强
照明范围较小
照明时间较长
亮度更大
可控性更强
亮度更大
照明范围较小
照明时间较长
“月”地距离更近
表面反射率更大
反射光线更集中
反光镜面积较小
反光镜数量较少
2.扩大人造月亮照亮地表范围的可能性有多大?
1.为什么人造月亮的亮度远比月光强?
1.人造月亮所处的位置较月球距离地球近;
2.人造月亮反射面光滑,对太阳光线的反射强度更大;
3.人造月亮可以通过人为调控反射角度,光线更集中。
人造月亮
位置、结构特征
人造月亮
照明特征
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
3.为什么纬度较______(高/低)地区的居民更希望有人造月亮?
“月”地距离更近
表面反射率更大
反射光线更集中
反光镜面积较小
反光镜数量较少
可能性很大
1.科学技术在不断发展进步;
2.可以通过多个国家、多个地区发射多个人造月亮的方式来扩大其照亮范围。
可控性更强
亮度更大
照明范围较小
照明时间较长
人造月亮
照明特征
人造月亮
位置、结构特征
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
2.扩大人造月亮照亮地表范围的可能性有多大?
1.为什么人造月亮的亮度远比月光强?
3.为什么纬度较______(高/低)地区的居民更希望有人造月亮?
1.人造月亮所处的位置较月球距离地球近;
2.人造月亮反射面光滑,对太阳光线的反射强度更大;
3.人造月亮可以通过人为调控反射角度,光线更集中。
3.为什么纬度较______(高/低)地区的居民更希望有人造月亮?
可控性更强
亮度更大
照明范围较小
照明时间较长
人造月亮
照明特征
高
光照不足
纬度高
第一产业
光照不足,作物生长周期变长,影响农作物产量
第二三产业
生活
光照不足,人工照明能源消耗量大
提供光照
1.纬度较高地区冬半年昼短夜长,光照不足;
2.人造月亮可以提供额外的照明,改善居民生活质量;
3.人造月亮可以替代部分人工照明,减少电力消耗,降低能源成本;
3.人造月亮可以增加太阳辐射,为环境带来一定好处。
冬半年昼短夜长
影响生产生活
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
人造月亮的利与弊
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
材料四:社会的需求催生了“人造月亮”这一构想,但是“人造月亮”这样的工程,影响广泛,几乎从提出人造月亮的想法开始,民众的声音就从未统一过。
问题研究四:从可持续发展的角度,分析人造月亮对人类可能产生的影响。
不利影响
有利影响
人造月亮的利与弊
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
有利影响
提供光照
社会
经济
延长农作物光照时间,提高农作物产量;
农业
有效提高太阳能发电站的发电量;
替代部分人工照明,减少能源消耗;
工业
增加夜间光照可以降低犯罪率,提升城市安全性;
改善夜间道路照明,有助于减少交通事故;
在灾害救援中提供应急照明,帮助救援和恢复工作。
服务业
增加夜间光照,促进夜间经济的发展;
材料四:社会的需求催生了“人造月亮”这一构想,但是“人造月亮”这样的工程,影响广泛,几乎从提出人造月亮的想法开始,民众的声音就从未统一过。
问题研究四:从可持续发展的角度,分析人造月亮对人类可能产生的影响。
人造月亮的利与弊
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
不利影响
社会
经济
建造和维护成本高昂,技术复杂,对经济发展产生负担;
技术可能被用于军事目的,导致军事冲突风险增加。
生态
造成光污染,影响天文观测;
影响人们的睡眠质量和健康;
扰乱动物的生物节律,破坏生态平衡。
材料四:社会的需求催生了“人造月亮”这一构想,但是“人造月亮”这样的工程,影响广泛,几乎从提出人造月亮的想法开始,民众的声音就从未统一过。
问题研究四:从可持续发展的角度,分析人造月亮对人类可能产生的影响。
实践任务:权衡人造月亮的有利和不利影响,以“人类是否需要人造月亮”为题,明确自己的态度,提出自己的看法,给出充分的理由,并与同学们开展一场别开生面的辩论赛。
了解月亮
比较差异
利弊分析
探讨问题
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