1.3 太空探索（教学设计）地理新教材商务星球版七年级上册

该初中地理教学设计聚焦太空探索的含义、人类探索成就（探月计划、火星探测、空间站建设）及意义，以“云游航天科普馆”情境导入，展示PPT及航天素材引出问题，承接地球宇宙环境与形态知识，搭建拓展延伸的学习支架。 此资料以任务探究驱动，结合小组合作、图示法及中国航天实例（嫦娥探月、天问火星探测、天宫空间站），落实综合思维（分析探索影响）、人地协调观（科学宇宙观）与地理实践力（搜集素材），激发学生兴趣与民族自豪感，为教师提供结构化教学流程及核心素养落实路径。

第一章 地球及其宇宙环境 第三节 太空探索（教学设计） 年级 初一年级 科目 地理 课题 第3节　太空探索 课时安排 1课时 教材分析 本节是商务星球版（2022版）七年级上册第一章第三节的内容，作为初中天文地理的拓展学习内容，兼具科普性和时代性，趣味性突出，承接了地球的宇宙环境和第二节地球的形态相关联的知识，起到拓展延伸，升华主题的作用。 教材遵循 “认知现象 — 了解实践 — 感悟价值” 的思路编排：首先阐释太空探索的含义，梳理人类太空探索发展成就；接着重点介绍典型探索工程，包括探月计划、火星探测计划、空间站建设等实例；最后落脚于探索太空的多重意义，由浅入深搭建人类宇宙探索的知识框架。 教学地位：本节课太空探索相关内容，是对地球所处宇宙环境知识的拓展与巩固，深化学生对宇宙空间的认知；同时依托航天工程案例、人类探索历程探究活动，帮助学生建立空间观念，培育综合思维、人地协调观等地理核心素养，激发科学探究精神，搭建天文知识与前沿科技联系的桥梁。 学情分析 知识储备: 七年级学生刚刚接触地理学科，具备一些航天相关生活常识，知晓火箭、空间站等基础事物，但尚未形成系统的宇宙、太空相关地理知识框架，对各类太空探测工程、太空探索价值缺乏完整认知。 能力储备：学生初步具备读图、提取图文信息的能力，能够跟随课堂案例开展简单探究；但空间想象能力有限，难以理解遥远太空尺度，归纳、综合分析地理问题的能力仍需要教师引导培养。 情感意向：初中生好奇心强，对航天、宇宙太空话题兴趣浓厚，课堂参与积极性较高。借助探月、火星探测、空间站等我国航天实例，能够充分激发学生探索宇宙的热情，树立科学探索精神与民族自豪感。 教学目标 1.课程标准：结合图片、影视资料等，描述探月工程、火星探测、空间站建设三类人类太空探索的进展与意义；收集中国航天、太空观测相关材料，举例说出中国太空探索重大成就。 2.核心素养导向教学目标： 区域认知、综合思维：结合图像、短视频、航天图文资料，认识太空探索的含义，梳理人类太空探索发展历程；了解探月计划、火星探测计划、空间站建设等典型航天工程成就，建立宇宙空间尺度认知。 综合思维、地理实践力：尝试搜集中国航天相关图文素材，借助案例探究，分析开展太空探索带来的多重影响，锻炼提取地理信息、归纳总结的能力。 综合思维、人地协调观：认识太空探索的现实意义，感悟不畏艰难的航天探索精神；主动关注航天发展，激发探索宇宙的求知欲，增强民族自豪感，树立科学的宇宙观。 教学重难点 重点：结合图文、视频资料，掌握探月计划、火星探测、空间站建设等中外太空探索主要成就；理解人类开展太空探索的重要意义。 难点：分析太空探索带来的多重影响；建立宇宙空间尺度观念，理解人类探索太空与地球发展之间的内在联系，树立科学宇宙观。 教学方法 情境导入法：依托 “云游航天科普馆” 线上研学情境，结合太空探索的相关计划与成就创设课堂氛围，抛出探究问题，快速吸引学生注意力，激发探索宇宙的兴趣。 任务探究法:围绕“什么是天文探测和成就”、“探月工程世界与中国的成就有哪些”、“探索火星计划的原因和成就”“空间站建设的成就”“太空探索的意义”这几大问题进行教学展开，引导学生层层深入探究，更好的理解太空探索对世界、对中国的意义。 小组合作讨论法：学生合作探究，深入了解知识点。 图示法：通过按时间顺序展示相关探索星球的工具，引导学生更好理解其过程，化抽象为具体。 教学过程 教学内容 教师活动 设计思路 情境导入 直接导入：展示PPT页面，带领学生直奔主题——《云游航天科普馆》 请看大屏幕！浩瀚太空、遨游的航天员，是不是让大家心生向往？很多同学都梦想亲眼走进航天科普馆。今天机会来了，我们足不出教室，开启云游航天科普馆！在这场特殊参观里，我们会看见载人航天、空间站相关展品，同时思考：人类探索宇宙需要哪些工具？有哪些探索宇宙逇计划？人类探索宇宙有什么意义？现在，让我们正式出发！ 通过直接导入新课，吸引学生兴趣，并引出探索宇宙的话题（3分钟） 任务一：常识科普 【同桌讨论】1、什么叫做天文观测？天文观测需要哪些工具？ 学生答案参考： 问题1：观测天体的活动称为天文观测，需要用到望远镜。 教师讲解：通常把观测天体的活动称为天文观测。最早的人们使用肉眼观测宇宙，依靠肉眼记录日月星辰的运行规律；随着科技发展，人类发明了望远镜，极大拓展了观测视野。望远镜分为地面望远镜与空间望远镜， 展示图片： 2、 活动二：人类如何进入太空当中？ 学生答案参考： 问题2：火箭，航天飞船等； 教师讲解：地球拥有强大的引力，想要挣脱地球束缚进入太空，需要借助运载火箭提供足够速度。火箭作为运载工具，搭载航天飞船、载人航天器冲破大气层；抵达太空后，航天员依靠航天飞船、空间站开展太空活动。除火箭、载人飞船外，人类进入太空的工具还有航天飞机等。我国神舟系列载人飞船、长征系列运载火箭，正是实现中国人奔赴太空的重要装备，推动人类开展太空探索。 【拓展学习】你知道世界第一颗飞上太空的卫星是哪个吗？第一个飞上太空的人是谁吗？ 学生答案参考： 问题3：世界第一颗飞上太空的卫星：卫星 1 号，由苏联在 1957 年 10 月 4 日发射。 第一个飞上太空的人：尤里・加加林（苏联航天员），1961 年 4 月 12 日乘坐东方 1 号飞船进入太空。 教师讲解：人类首颗进入太空的人造卫星是苏联发射的斯普特尼克 1 号，1957 年成功升空，宣告人类太空时代正式到来。首位飞向太空的人类是苏联宇航员尤里・加加林。1961 年，他乘坐东方 1 号飞船环绕地球飞行，成为第一个亲眼看见宇宙全貌的人。 【补充知识】中国第一颗卫星是哪一颗，中国太空第一人是谁。 学生答案参考： 问题4：东方红一号，杨利伟，刘洋。 教师讲解：我国第一颗人造卫星是东方红一号，我国首位飞天航天员是杨利伟 展示图片： 本环节主要依靠提问学习和同桌讨论的形式。通过根据学习内容，询问由浅入深的向学生介绍太空探索的基本常识。辅助以图片，让学生直观的感受到人类探索太空的脚步随着科技的进步正在不断的更新。（时长6分钟） 任务二：月球探索 【自主学习】什么叫做探月工程？ 学生答案参考： 问题5：探月工程是人类利用航天器对月球进行各种探测任务的总称。 【同桌合作】世界探索月球的历程是什么？ 学生参考答案： 问题6：美国实施阿波罗计划 教师讲解：近代航天技术发展后，各国开启月球探测。美国阿波罗计划取得里程碑成就，1969 年阿波罗 11 号搭载宇航员阿姆斯特朗成功登上月球，实现人类首次踏足月球，迈出人类月球探索历史性一步。除美国外，苏联、欧洲、日本、印度等先后发射月球探测器。我国实施嫦娥探月工程，实现月球绕飞、着陆、巡视、月壤采样返回，持续深化人类对月球的认知，月球探索至今仍在不断推进。 【拓展·思考】人类为什么热衷于探索月球，月球探测有何意义？ 学生参考答案：距离近，是我们的卫星。 教师讲解： 1. 月球是地球最近的天然卫星，探测难度相对较低，是人类探索宇宙的起点； 2. 采集月壤、观测月表，研究月球与太阳系的形成演化； 3. 研究地月空间环境，认识太阳活动与宇宙辐射； 4. 勘探月球矿产与清洁能源资源； 5. 带动航天高新技术发展，为更远的深空探测积累技术经验； 6. 有望建设月球基地，拓展人类生存空间 【小组学习】根据课本，说出中国探索月球的历程 播放视频：中国探月历程 【归纳总结】小组合作，说出中国07年以后的探月成就。 学生参考答案： 问题7：嫦娥系列探测器不断取得探月成就，嫦娥五号实现月球采样，带回月壤；嫦娥探测器完成绕月、月面着陆、月球巡视等任务 教师讲解： ① 嫦娥一号（2007）：实现首次月球环绕探测； ② 嫦娥三号：中国首个月球软着陆探测器，释放玉兔号月球车； ③ 嫦娥四号：实现人类首次月球背面软着陆； ④ 嫦娥五号：圆满完成月球采样返回任务，成功采集月壤带回地球，也是同学们最熟悉的探月成果； ⑤ 嫦娥六号：实现月球背面采样返回。 从绕月飞行，到登陆月球、月球车巡视，再到采集月壤归来，中国一步步实现探月 “绕、落、回” 三步走目标，持续探索月球奥秘。 【拓展学习】阿波罗计划和中国嫦娥计划的区别？ 学生参考答案： 问题8：阿波罗载人登月，嫦娥计划是无人探测。 教师讲解：美国阿波罗计划实现载人登月，我国嫦娥系列目前是无人探测，嫦娥五号、六号取回珍贵月壤。新一轮全球探月竞赛已经开启，我们国家也在稳步推进载人登月计划，人类对月球的探索远没有结束。、 【小结提升1】 本环节通过小组合作和自主学习，让学生了解世界和中国对月球探索的历程与成就。（设计时长15分钟） 任务三：火星探测 【旧知回顾·自主思考】思考一下，为什么人类要去探测火星，它有哪些魅力呢？ 学生答案参考： 问题9：火星距离地球比较近，科学家觉得存在液态水甚至存在过生命。 教师讲解：相比其他行星，火星拥有和地球相近的诸多条件：有四季、有曾经存在液态水的痕迹。 材料：人类火星探测发展四个阶段 1. 初试飞掠（1960—1969 年）人类开启火星探测早期尝试，苏联多次发射探测器失败。1965 年，美国水手 4 号成功飞掠火星，拍摄到火星环形山图像，人类首次获得火星近距离实拍影像。 2. 环绕与着陆突破（1970—1979 年）1971 年，水手 9 号成为人类首颗环绕火星运行的卫星；同年火星 3 号实现人类探测器首次火星软着陆。1976 年，美国海盗系列探测器登陆火星，开展长期火星地表探测。 3. 火星巡视时代（1990—2010 年）探测进入移动巡视阶段。1997 年美国旅居者号小型火星车登陆火星；2003 年欧洲空间局发射火星快车，美国发射两台火星车；2012 年好奇号核动力火星车抵达火星，探测能力大幅提升。 【自主学习】归纳世界探索火星的历程分为哪几阶段。 学生参考答案： 问题10：初试飞掠——环绕与着陆——火星巡视——各国集中探索 教师讲解：正如同学们总结的，火星探测一步步向前推进：从远距离飞掠拍照，到探测器环绕火星、尝试着陆；再到火星车登陆巡视；现在多国纷纷启动火星探测计划。 【小组合作】中国的火星计划过程是什么样子的。 学生参考答案：祝融号 出示PPT： 教师讲解：早在 2011 年，我国就开展了首次火星探测尝试 —— 萤火一号，虽然这次任务没能取得成功，但是为我国深空探测积攒了宝贵的工程经验与技术储备。 2020 年，天问一号搭乘长征五号遥四火箭顺利升空，它肩负着一次任务实现环绕、着陆、巡视三大目标，正式开启我国自主火星探测的征程。 2021 年，天问一号顺利进入火星轨道，成功环绕火星，让我国拥有首颗人造火星卫星，能够开展火星全球遥感探测。紧接着探测器奔赴火星表面，在乌托邦平原实施着陆，闯过被称为 “黑色九分钟” 的着陆难关，我国成为世界上第二个实现火星软着陆的国家。 着陆之后，祝融号火星车驶离着陆平台，在火星表面开展巡视探测，研究火星地表物质、地质结构，源源不断传回火星实拍影像。放眼未来，天问系列还将继续出发，计划开展火星采样返回、小行星探测等任务，向着更深、更远的深空不断迈进。 【小结提升2】 本环节主要探究火星，让学生了解火星，认识到火星的基本环境，了解探索火星的历程与成就，最后思考探索火星对人类的意义是什么。（13分钟） 任务四：空间站建设及探索太空的意义 【提问】航天人如何在太空停留？ 学生参考答案 问题11：空间站 教师讲解： 1.空间站是什么空间站是长期运行在近地轨道的大型载人航天器，相当于航天员在太空的 “太空之家”。 2. 停留原理空间站依靠火箭送入轨道，凭借环绕地球的圆周运动持续在轨飞行，为航天员提供可供长期生活、工作的密闭空间。 【自主探索】空间站的发展历程是什么样子的，有哪些空间站是建成了的？ 学生参考答案 问题12：天宫 教师讲解：1.礼炮 1 号1971 年 4 月，苏联成功发射礼炮 1 号，这是人类历史上第一个空间站，正式开启了人类常驻太空的时代。 2. 和平号空间站（苏联）1986 年，苏联发射了和平号空间站，它是人类首个模块化空间站，可以不断对接舱段进行扩展，在轨运行多年，积累了大量长期太空驻留经验，后来已经退役坠毁。 3. 国际空间站2010 年，由美国、俄罗斯、日本、法国等 16 个国家联合建造的国际空间站全面投入使用。它曾是在轨规模最大的太空实验平台，依靠多国合作共同运营。 4. 中国天宫空间站（天宫号）2022 年底，中国天宫空间站全面建成。和国际空间站多国合作模式不同，天宫空间站由我国独立自主设计、建造、运营，是我国长期开展太空科学实验、航天员驻留的 “太空家园”。 本环节主要是让学生了解宇航员到太空之后停留的地方。以及空间站的发展历程及主要成就。（6分钟） 拓展探究：人类探索太空的意义是什么？ 【同桌讨论】太空探索会对我们的生活产生什么影响，他的意义是什么？ 学生参考答案 问题13：1.有利于人类更好地了解宇宙的奥秘。 2. 有利于更好地开发利用宇宙空间资源和太空资源。 3. 深刻影响人们的生产和生活，推动社会进步与发展。 教师讲解： 1.探索未知，认知宇宙借助各类航天器开展观测与实验，帮助人类揭开宇宙的奥秘，拓展人类的认知边界。 2. 发掘资源，拓展空间探索、开发太空独特资源，为人类长远发展开辟新的活动空间。 3. 科技赋能，改善生活航天技术不断转化为民用技术，带动科技创新，深刻改变生产生活，推动社会持续发展。 本环节根据本节主情境给出拓展探究问题，学生课后探究，提升学生创新能力。（2分钟） 课堂演练 央视网2025年3月3日报道：我国“祝融号”火星车发现火星北半球中低纬度地区曾持续存在稳定的大型水体环境，并经历过长期温暖湿润的气候期。图1为“祝融号”作业图，图2为地球公转示意图，据此完成下面小题。 1．新闻报道当天至春分期间，下列现象会出现的是（ ） A．哈尔滨市昼渐长夜渐短 B．地球正在公转轨道②段运行 C．东莞市的荔枝成熟采摘 D．天安门广场上旗杆的正午影长变长 2．火星上发现大型水体环境并经历过长期温暖湿润的气候期，说明火星（ ） A．现在一定有生命存在 B．曾经具备生存的条件 C．移民计划已经能实现 D．可以彻底被人类改造 3．我国进行火星探测有利于（ ） ①了解宇宙的起源与演化 ②解决地球水资源短缺问题 ③拓展人类生存空间 ④推动航天科技进步 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 答案：1、A 2、B 3、C 解析：1.题干时间为 3 月 3 日至春分（3 月 21 日前后），该时段位于冬至到春分之间，对应公转示意图的④段，哈尔滨位于北半球，该时段太阳直射点向北移动，北半球昼渐长、夜渐短，A 正确； 公转轨道②段是夏至到秋分，和当前时段位置不符，B 错误； 东莞荔枝成熟在夏季，3 月荔枝未成熟，C 错误； 该时段北半球正午太阳高度逐渐变大，天安门旗杆正午影长逐渐变短，D 错误。 2.水和适宜的气候是生命生存的必要条件，题干仅说明火星曾经存在稳定水体和温暖湿润气候，无法证明现在一定有生命存在，说明火星曾经具备生命生存的条件，A 错误，B 正确； 目前移民火星、彻底改造火星都未实现，CD 错误。 3.火星探测的意义：①可以帮助人类了解宇宙的起源与演化，正确；②火星探测目前无法解决地球水资源短缺问题，错误；③地外探索能为拓展人类生存空间提供基础，正确；④探测火星可推动航天科技发展进步，正确。 我国各类航天器的命名，体现着独属中国人的浪漫。“神舟”，“神奇的天河之舟”，与“神州”同音；“天宫”，古代神话中天帝居住的宫殿；“嫦娥”、“玉兔”，古代神话中居住在月宫的仙子和玉兔；“祝融”，古代神话中的火神。据此完成下面小题。 4．下列航天器与名称匹配正确的是（     ） A．空间站—“神舟” B．载人飞船—“天宫” C．月球车—“祝融” D．火星探测器—“天问” 5．根据中国登月服功能介绍可推测月球环境是（     ） A．温差极大 B．光照不足 C．承受重力大 D．存在液态水 6．我国太空探索与探月工程取得成就的重要保障是（     ） A．航天器命名 B．国际合作 C．航天技术 D．能源供应 答案：4、D 5、A 6、C 解析：4、空间站对应的是 “天宫”，“神舟” 是载人飞船的名称，A 错误。载人飞船对应的是 “神舟”，“天宫” 是空间站的名称，B 错误。月球车对应的是 “玉兔”，“祝融” 是火星车的名称，C 错误。火星探测器对应的是 “天问”，“祝融” 号火星车正是 “天问一号” 任务的一部分，D 正确。故选 D。 5、登月服的 “综合防护面料” 用于应对月面热环境，说明月球表面在阳光直射时温度极高，而在阴影处或夜晚温度极低，即温差极大，A 正确。“全景式防眩光面窗” 说明月球表面太阳光照强烈，B 错误。“整体轻量化：适应月面低重力环境” 直接说明月球重力小，C 错误。图中没有信息支持 “存在液态水” 的结论，D 错误。故选 A。 6、我国太空探索与探月工程的核心支撑是航天技术，包括航天器研发、运载火箭、测控通信等一系列核心技术，是任务成功的根本保障，C 正确。航天器命名只是文化表达，国际合作是辅助手段，能源供应是其中的一部分，都不是最核心的保障，A、B、D 错误。故选 C。 材料1：火星是八大行星之一，相比地球位置，火星距离太阳的位置更远，约2.28亿千米，自转周期为24时37分。地表沙丘、砾石遍布。火星的大气密度只有地球的大约1%，使得表面平均温度零下55℃。2015年9月28日，美国宇航局NASA宣布：火星表面存在流动的液态水，这一发现无论对寻找外星生命，还是人类移民火星，都具有不同凡响的意义。 （1）分析火星表面平均温度比地球低的主要原因。 材料2：我国发展航天事业，不仅是为了探索外太空，扩展对地球和宇宙的认识，满足经济建设、科技发展、国家安全等方面的需求，同时也是为了和平利用外太空，促进人类文明和社会进步，造福全人类。 （2）近半个世纪以来，中国航空航天事业成就巨大，请根据材料和自身的理解，说说我国进行太空探索的意义。 （3）未来我国将在月球建立基地，请为我国的月球家园取个名字，并解释该名字的寓意 答案：（1）①距离太阳远；②大气稀薄 （2）①提升我国综合实力和国际地位；②推动人类太空探索的进步；③促进我国航天事业的发展；④利用太空的物理环境进行科学实验；⑤探索空间环境对人类生存的影响；⑥寻找地外适合人类生存的家园。 （3） 名字叫 “广寒宫”，寓意是：我国将在月球安家落户。 解析：（1）根据材料分析可知，火星距离太阳约 2.28 亿千米，相对于地球距离太阳远，获得的太阳辐射能较少，白天温度低；由于火星的大气密度只有地球的大约 1%，因而大气稀薄，大气对地面的保温作用非常弱，夜间温度低，所以火星表面平均温度比地球低。 （3）根据所学可知，我国发展航天事业，进行太空探索的意义有：可以展示我国的技术力量，提升我国综合实力和国际地位，推动人类太空探索的进步；促进我国航天事业的发展，同时可以利用太空的特殊的物理环境进行科学实验；探索宇宙空间环境对人类生存的影响；利于在宇宙空间寻找地外适合人类生存的家园。 （3）名字叫 “广寒宫”，广寒宫是月宫，是嫦娥居住的地方，嫦娥奔月的故事家喻户晓，月球家园取名为广寒宫，寓意是我国将在月球安家落户。 本环节主要设置较为经典的题型进行当堂考核，检验学生对知识的掌握和运用能力（设计时长3分钟） 板书设计 教学反思 本节课以云游航天科普馆为情境，借助航天素材充分调动学生兴趣，分层任务逐步突破探月、火星探测等重难点，结合我国航天成就渗透家国情怀，课堂习题及时巩固知识，整体落实地理核心素养。但课堂时间分配失衡，火星探究讨论超时，压缩了太空意义探究环节；对空间想象薄弱的学困生关注不足，仅依靠图片难以化解宇宙尺度抽象难点；课后实践任务缺少细化指引。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $