内容正文:
湘教版 七年级 上册
探究与实践 探索太空,筑梦航天
第二章 认识地球
Protect
the Earth
新课导入
1970年4月24日,我国第一颗人造地球卫星 “东方红一号”发射成功,标志着我国成为世界上第五个能独立自主研制并发射人造地球卫星的国 家,拉开了中国人探索宇宙奥秘的序幕。2016年开始,每年4月24日被定为“中国航天日”。
太空探索的意义何在?经历了怎样的历程?取得了哪些成就?
核心素养
借太空探索认识地球的宇宙位置与脆弱性,理解航天技术(如气象卫星)服务地球生态保护的作用,树立守护地球家园的意识
通过收集航天基地资料、模拟设计简易卫星轨道,提升信息整合与动手能力,培养用地理视角探索太空的素养
了解不同国家航天基地(如我国酒泉、文昌)的区位差异,认识区域自然条件对航天活动的影响,建立航天空间布局认知
分析航天技术与物理、地理等学科的关联,理解航天探索需兼顾技术、资源、安全等因素,培养多维度思考能力
人地协调观
区域认知
综合思维
地理实践力
课程标准:结合图片、影视资料等,描述探月工程、火星探测以及空间站建设等人类太空探索的进展与意义。收集中国航天及太空观测发展的相关材料,举例说出中国太空探索的成就。
教学重难点
了解人类探索太空的主要历程与成就
认识航天技术与地理观测的关联
激发对航天与地理学科的兴趣
教学重点
理解航天技术在地理研究中的应用
结合实例说明太空探索的地理意义
教学难点
目
录
了解人类太空探索的历程
壹
了解我国太空探索发展历程
贰
CONTENTS
Protect
the Earth
了解我国探月工程
叁
认识人类太空探索的意义
肆
Protect
the Earth
了解人类太空探索的历程
壹
人类太空探索的主要历程
1957年苏联发射了人类第一颗人造地球卫星,开启了人类进入太空探索的新纪元。
人类第一颗人造地球卫星“斯普特尼克1号”,卫星外部有四根无线电天线,能够向地球发送无线电信号,信号可被全球的无线电爱好者接收。“斯普特尼克1号”在轨道上运行了约92天,绕地球飞行了约1400圈,传输了大量的科学数据。
人类太空探索的主要历程
苏联宇航员尤里·加加林乘坐东方1号宇宙飞船从拜科努尔航天发射场起飞,在远地点为301公里的轨道上绕地球一周,历时1小时48分钟,于上午10时55分安全返回,降落在萨拉托夫州斯梅洛夫卡村地区,完成了世界上首次载人宇宙飞行,实现了人类进入太空的愿望。
1961年 苏联“东方1号”载人航天飞船成功发射
人类太空探索的主要历程
1965年 水手4号探测器传回了第一张火星表面照片
1965年7月14日,水手4号如期掠过火星表面,并且拍摄了一张火星的影像。人类第一次看到了这颗满是陨石坑的行星,冰冷死寂。
人类太空探索的主要历程
1969年 美国“阿波罗11号”飞船登上月球,人类首次登上月球
阿波罗11号是美国国家航空航天局(简称NASA)的阿波罗计划中的第五次载人任务,是人类第一次登月任务,1969年7月20日,阿姆斯特朗和奥尔德林成为首次踏上月球的人类。
人类太空探索的主要历程
1998年 国际空间站正式建站(2010年完成建造任务转入全面使用阶段)
国际空间站(International Space Station),是在轨运行最大的空间平台,是一个拥有现代化科研设备、可开展大规模、多学科基础和应用科学研究的空间实验室,为在微重力环境下开展科学实验研究提供了大量实验载荷和资源,支持人5在地球轨道长期驻留。 国际空间站项目由16个国家共同建造、运行和使用,是有史以来规模最大、耗时最长且涉及国家最多的空间国际合作项目。国际空间站主要由美国国家航空航天局、俄罗斯联邦航天局、欧洲航天局、日本宇宙航空研究开发机构、加拿大国家航天局共同运营。
人类太空探索的主要历程
2013年 美国国家航空航天局(NASA)正式确认旅行者 1 号进入恒星际空间
旅行者1号探测器是由美国宇航局(NASA)研制的一个无人外太阳系空间探测器。于1977年9月5日发射,截止2020年6月仍然正常运作。它曾到访过木星及土星,是提供了其卫星高解像清晰照片的第一艘航天器。它的主要任务在1979年经过木星系统、1980年经过土星系统之后,结束于1980年11月20日。它也是第一个提供了木星、土星以及其卫星详细照片的探测器。至今离地球最远的人造卫星。截至2023年1月1日止,旅行者1号正处于离太阳243.7亿千米的距离。2024年4月,旅行者1号探测器恢复向地球发送数据。
人类太空探索的主要历程
2019年 中国发射的嫦娥四号成功实现人类探测器首次月背软着陆
着陆器
巡视器
嫦娥四号是中国探月工程二期发射的月球探测器,也是人类第一个着陆月球背面的探测器;实现了人类首次月球背面软着陆和巡视勘察,意义重大,影响深远 。嫦娥四号于2018年12月8日发射升空;于2018年12月12日完成近月制动,被月球捕获;于2019年1月3日在月球背面预选区着陆;于2019年1月11日与“玉兔二号”完成两器互拍工作
万户飞天展示了我国古代人民对太空的探索,对宇宙演化的思考,体现了不屈不挠的探索精神和对未知世界的好奇心。
思考:明朝,我国的万户进行了飞天探索,被认为是人类载人火箭飞行尝试的先驱。为了纪念他的壮举,国际天文学联合会将月球上的一座环形山命名为“万户”。想一想,万户飞天对人类太空探索的意义。
“万户飞天”
人类观测宇宙的方法有建设大型射电望远镜,发射各类探测器等进行观测;通过观测结果进行理论研究;建设实验室模拟宇宙的形成和演化过程。人类探索太空的故事如我国古代的“嫦娥奔月”、现代的美国发射“哈勃”空间望远镜,还有“中国天眼”射电望远镜的建设等。
讨论:人类观测宇宙的方法有哪些?你还知道哪些人类探索太空的故事?说出来和大家分享。
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the Earth
了解我国太空探索发展历程
贰
我国太空探索发展历程
1970 年 4 月 24 日,在甘肃酒泉卫星发射中心,中国成功发射第一颗人造地球卫星——东方红一号,开创了我国航天史的新纪元。
我国太空探索发展历程
1999 年 11 月 20 日,中国第一艘无人试验飞船神舟一号在酒泉发射升空,这是我国载人航天工程的首次飞行。
我国太空探索发展历程
2003 年 10 月 15 日,神舟五号搭载航天员杨利伟成功升空。飞船绕地球飞行 14 圈后,顺利降落在内蒙古主着陆场,实现中华民族伟大的飞天梦想。
我国太空探索发展历程
2013 年 6 月 11 日,神舟十号搭载 3 名航天员成功升空,实现与天宫一号交会对接,标志着我国载人航天技术又迈上一个新台阶。
天宫一号,为中国载人航天工程发射第一个目标飞行器,是中国第一个空间实验室,也是中国迈入航天“三步走”战略的第二步第二阶段
我国太空探索发展历程
2021 年 4 月 29 日,天和核心舱在海南文昌的成功发射,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。
空间站天和核心舱
我国太空探索发展历程
2021 年 5 月 15 日,天问一号探测器成功着陆火星表面。
图 2-34 天问一号着陆平台及祝融号火星车
天问一号在火星上首次留下中国印迹,首次实现通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视三大目标,天问一号对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等的科学探测,实现了中国在深空探测领域的技术跨越,使中国进入世界先进行列
我国太空探索发展历程
2021 年 6 月 17 日,神舟十二号搭载的 3 名航天员进入天和核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。
我国太空探索发展历程
2022 年,中国空间站全面建成。
图 2-33 中国空间站
中国空间站(又称:天宫空间站)是中华人民共和国建成的国家级太空实验室,全部采用中文。中国空间站包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船(即已经命名的“神舟”号飞船)和货运飞船(天舟飞船)五个模块组成。各飞行器既是独立的飞行器,具备独立的飞行能力,又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体,在核心舱统一调度下协同工作,完成空间站承担的各项任务。
94秒看完中国航天发展历程
如2021年5月15日,天问一号探测器成功着陆火星表面。其重要意义有:推动了我国的科技进步和新能源开发,为人类探索太空贡献了中国力量。
举例:查找相关资料,举例说出我国太空探索的主要成就,并说明其重要意义。
分享:我国目前已建成酒泉、西昌、太原和文昌四大卫星发射基地。查找资料并结合图 2-35,与大家分享我国四大卫星发射基地的基本情况。
图 2-35 中国四大卫星发射基地分布
酒泉发射基地
中国创建最早、规模最大的卫星发射中心,是我国目前唯一的载人航天发射场。
西昌发射基地
西昌发射基地中国设备技术最先进、承揽卫星发射任务最多、具备发射多型号卫星能力的新型航天器发射场。
太原发射基地
担负多种型号的中、低轨道卫星和运载火箭的发射任务。
文昌发射基地
中国首个滨海发射基地,也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。
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了解我国探月工程
叁
我国探月工程
中国古有“嫦娥奔月”神话传说,今有月球探测“嫦娥工程”。2004 年,我国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”。嫦娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。
2007年
10月24日
嫦娥一号
实现中国首次绕月飞行
2010年
10月1日
嫦娥二号
绕月、深空探测
2013年
12月2日
嫦娥三号
实现中国首次地外天体软着陆和巡视探测
2018年
12月8日
嫦娥四号
实现人类探测器首次月背软着陆
2020年
11月24日
嫦娥五号
实现中国首次月球采样返回
2030年前
实现中国人首次登陆月球
撰写:读图 2-36,写一篇介绍我国探月工程的短文。
中国探月工程,又称“嫦娥工程”。2004年,中国正式开展月球探测工程。嫦娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。2007年10月24日18时05分,“嫦娥一号”成功发射升空,在圆满完成各项使命后,于2009年按预定计划受控撞月。2010年10月1日18时59分57秒“嫦娥二号”顺利发射,已圆满并超额完成各项既定任务。2011年离开拉郎日点L2点后,向深空进发现今仍在前进,意在对深空通信系统进行测试。2013年9月19日,探月工程进行了嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务。2024年3月20日8时31分,探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。鹊桥二号中继星作为探月四期后续工程的“关键一环”,将架设地月新“鹊桥”,为嫦娥四号、嫦娥六号等任务提供地月间中继通信。
80秒回顾中国探月之旅
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认识人类太空探索的意义
肆
制作:收集有关人类太空探索最新进展的图片和影视资料,办一期板报。
2024年6月25日,中国的嫦娥六号成功返回,带回了1935.3克的月球背面样品,创造了中国航天的新纪录。这一任务标志着中国在深空探测领域的重大突破,展示了其在航天技术方面的进步。
2023年4月14日,欧洲空间局在法属圭亚那的圭亚那航天中心发射了木星冰卫星探索者号。这是一艘星际探测器,旨在研究木星的三颗伽利略卫星——木卫三、木卫四和木卫二。人们认为这些卫星冰冷的表面下藏有大量液态水,可能成为潜在的宜居环境。冰质木卫探测器预计在四次引力助推和八年的旅行后,将于2031年7月抵达木星。2034年12月,探测器将进入木卫三的轨道,执行近距离科学任务。
交流:以“人类探索太空的意义”为主题,召开一次班会。
提示:“太空探索的意义”
太空探索有助于推动科技进步、促进新资源的开发,帮助我们了解宇宙的起源与演化,探索生命的起源,并认识宇宙环境对地球的影响。
通过太空探索,人类能更好地保护地球家园。
同时,太空探索也体现了人类的探索精神和激发对未知世界的好奇心。
汇报人:稻小壳
课堂小结
了解人类太空探索的历程
1957年世界第一颗人造地球卫星上天
1961年人类首次进入太空
1965年水手 4 号探测器传回了第一张火星表面照片
1969年人类首次登上月球
1998年国际空间站正式建站
2013年美国国家航空航天局(NASA)正式确认旅行者 1 号进入恒星际空间
2019年中国发射的嫦娥四号成功实现人类探测器首次月背软着陆
了解我国太空探索发展历程
1970年中国成功发射第一颗人造地球卫星——东方红一号
1999年中国第一艘无人试验飞船神舟一号升空,这是我国载人航天工程的首次飞行
2003年神舟五号搭载航天员杨利伟成功升空,实现中华民族伟大的飞天梦想
2013 年神舟十号实现与天宫一号交会对接,标志着我国载人航天技术又迈上一个新台阶
2021 年天和核心舱成功发射,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段
2021 年天问一号探测器成功着陆火星表面
2021年 神舟十二号搭载的 3 名航天员进入天和核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站
2022 年,中国空间站全面建成
了解我国探月工程
2007年嫦娥一号 实现中国首次绕月飞行
2010年嫦娥二号 绕月、深空探测
2013年嫦娥三号 实现中国首次地外天体软着陆和巡视探测
2018年嫦娥四号 实现人类探测器首次月背软着陆
2020年嫦娥五号 实现中国首次月球采样返回
2024年嫦娥六号 成功带回月球背面样品
2030年前实现中国人首次登陆月球
认识人类太空探索的意义
推动科技进步
促进新资源开发
了解宇宙起源与演化
探索生命起源
认识宇宙环境对地球的影响等
汇报人:稻小壳
课堂小练
1.太空探索中属于中国太空探索成就的是( )
A.1957年进入地球轨道的第一个人造地球卫星“斯普特尼克1号”
B.1969年第一次登上月球的“阿波罗11号”宇宙飞船
C.1971年第一个太空站“礼炮1号”
D.2022年“神舟十五号”载人飞船航天员进驻空间站
解析:“斯普特尼克1号”卫星是苏联研制发射的第一颗人造地球卫星;美国宇宙飞船“阿波罗11号”于1969年7月21日登上月球;“礼炮1号”是苏联建设的人类历史上首个太空站;2022年“神舟十五号”载人飞船航天员顺利进驻中国空间站,D符合题意。
D
“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦”。我国航天事业发展不断刷新纪录,向着航天强国建设迈出坚实步伐,2022年我国“天宫”空间站全面建成。下图为我国“天宫”空间站图。据此完成下面小题。
2.“天宫”空间站是( )
A.太空实验室 B.载人飞船
C.天然卫星 D.月球探测器
解析:读图并结合所学知识可知,“天宫”空间站是我国在近地轨道建造的长期有人照料的空间实验室,可开展大规模空间科学实验和技术试验等,A正确;载人飞船是一次性使用、往返地球与空间站或地面的运输工具,“天宫”不是载人飞船,B错误;天然卫星是指在围绕行星轨道上运行的天然天体,由自然过程形成而非人类制造,“天宫”空间站不是天然卫星,C错误;月球探测器是针对月球探测的航天器,“天宫”是围绕地球运行的空间站,D错误。故选A。
A
“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦”。我国航天事业发展不断刷新纪录,向着航天强国建设迈出坚实步伐,2022年我国“天宫”空间站全面建成。下图为我国“天宫”空间站图。据此完成下面小题。
3.“天宫”空间站的建成和使用( )
①实现了中国人在太空的长期驻留和工作
②为人类探索太空贡献中国力量
③推动人类对火星的了解与探测
④展现了中国航天越来越强大的实力
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
解析:“天宫”空间站可支持中国人在太空长期驻留和工作,开展各类科研活动,①正确;中国通过“天宫”空间站为人类探索太空提供平台、数据等,贡献中国力量,②正确;“天宫”空间站主要围绕地球轨道运行,重点是近地空间探索,未直接推动人类对火星的了解与探测,③错误;“天宫”空间站的建成和使用展现了中国航天越来越强,彰显载人航天实力,④正确。根据题意,故选C。
A
中国的嫦娥探月工程正在迅速发展。2024年6月25日,“嫦娥六号”完成历时53天的太空之旅,从38万千米的“天外”带回世界首份月背样品。完成下面小题。
4.目前,中国已依次完成的探月三项任务是( )
A.绕月飞行—落月探测—采样返回 B.落月探测—绕月飞行—采样返回
C.绕月飞行—载人登月—采样返回 D.载人登月—落月探测—采样返回
解析:结合所学知识可知,中国探月工程按照“绕、落、回”三步走战略稳步推进。“绕”即绕月飞行,嫦娥一号实现了中国首次绕月探测;“落”即落月探测,嫦娥三号首次实现中国地外天体软着陆;“回”即采样返回,嫦娥五号完成中国首次地外天体采样返回。所以目前已依次完成的探月三项任务是绕月飞行—落月探测—采样返回,A正确,BCD错误。故选A。
A
中国的嫦娥探月工程正在迅速发展。2024年6月25日,“嫦娥六号”完成历时53天的太空之旅,从38万千米的“天外”带回世界首份月背样品。完成下面小题。
5.我国大力开展太空探索可以( )
①深化人类对宇宙的认识
②为人类探索太空贡献中国方案
③寻求巨大的经济利益
④带动我国高新技术产业的发展
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
解析:通过太空探索,我们能够获得更多关于宇宙天体、宇宙演化等方面的数据和信息,进一步深化人类对宇宙的认知,①正确。中国大力开展太空探索,在技术、管理、科学研究等多方面形成自己的经验和模式,为全球太空探索事业贡献中国智慧和方案,②正确。太空探索的主要目的并非单纯寻求巨大的经济利益,更多是出于科学研究、国家战略、提升国际影响力等层面的考虑,虽然太空探索可能会衍生一些经济效益,但不是主要驱动力,③错误。太空探索涉及众多高新技术领域,如电子、材料、机械等,其发展会带动相关高新技术产业的进步,④正确。故选B。
B
2021年6月11日,国家航天局公布“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌和“中国印迹”的影像图,首批科学影像的发布,标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。据此完成下面小题。
6.下列为2021年我国实施火星探测任务的探测器名称的是( )
A.“天问一号” B.“嫦娥五号”
C.“东方红一号” D.“和平号”
解析:我国首次火星探测任务探测器命名为“天问一号”,“嫦娥五号”是月球探测器,“东方红一号”卫星,是中国发射的第一颗人造地球卫星,“和平号”是苏联/俄罗斯的第3代空间站,亦为世界上第一个长久性空间站。故根据题意选A。
A
2021年6月11日,国家航天局公布“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌和“中国印迹”的影像图,首批科学影像的发布,标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。据此完成下面小题。
7.为了推测火星是否有生命存在,需要寻找的最关键证据:火星是否( )
A.体积适中 B.质量恰当
C.温度适宜 D.有液态淡水
解析:火星是一颗类地行星,同时,它也是太阳系中距离地球最近的行星,拥有大气层和类似于地球的四季变化。因此被视为探索太阳系外生命的最佳目标。火星的地形地貌、温度、体积、一年四季等与地球最为相近,所以寻找液态的淡水是需要寻找的最关键的证据。故选D。
D
2021年6月11日,国家航天局公布“祝融号”火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌和“中国印迹”的影像图,首批科学影像的发布,标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。据此完成下面小题。
8.人类探索火星是为了( )
A.满足好奇心,发扬探险精神
B.推动科学技术发展与突破
C.拓展人类生存空间和资源
D.向外星生物展示人类文明
解析:人类探索火星是为了拓展人类生存空间和资源,C正确。满足好奇心发扬探险精神、推动科学技术发展与突破、向外星生物展示人类文明不是人类探索火星的主要目的,ABD错误。故选C。
C
汇报人:稻小壳
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