第一章 浩瀚的宇宙 导学案

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1、第一章浩瀚的宇宙导学案！第一章浩瀚的宇宙导学案探索宇宙【学习指导】1．了解人类对宇宙的认识在不断深化。2．理解宇宙探测的意义。3．了解宇宙探测的现状和宇宙环境的保护。4．树立科学的宇宙观，培养热爱科学和勇于探索的精神。【知识结构】【重难点知识讲解】一、人类探索宇宙的历程从古代起，人们就幻想穿过地球大气层，飞上太空。1957年10月，原苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上了天，开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。例如，各种科学卫星和空间探测器上天后，发现了地球大气层外还有磁层；宇宙中存在着大量的X射线、γ射线。还测量了许多行星表面的物理特性和化学成分。20世纪60年代以来，各种载

2、人飞船、航天站、航天飞机先后进入太空，实现了在没有地球大气干扰的情况下，人类对月球、大行星的逼近观测和直接取样观测，以及对宇宙空间环境的直接探测，极大地充实和丰富了人类对于太阳系和宇宙的知识。宇宙探测的发展，不仅使人们进一步了解了地球的宇宙环境，而且还影响和改变着人们的社会生活。例如，人们利用卫星进行军事侦察、空间通信、气象观测，以及寻找资源、为飞机导航等，从中获得许多实际利益。在1957年世界第一颗人造卫星上天，到1981年世界第一架航天飞机试航成功，在这短短的24年中，人类对宇宙的认识，已经从空间探索阶段，逐步进入到了空间开发利用的新阶段。我国的航天事业起步于20世纪50年代中期，

3、现在已经步入世界上航天技术先进国家的行列。二、宇宙资源的开发[:学科网ZXXK]人类进入宇宙空间并开始适应、研究、认识、开发和利用空间环境，这是人类文明史上的一次大飞跃。宇宙环境蕴藏着丰富的自然资源。1、空间资源。利用极其辽阔的宇宙空间，人造卫星可以从距离地球数万千米的高度观测地球，迅速、大量地收集有关地球的各种信息；利用高真空、强辐射和失重等地面实验室难以模拟的物理条件，可以在卫星上进行各种科学实验，例如在生物卫星上研究失重对昆虫、微生物、植物的生长、发育和代谢的影响。2、太阳能资源。太阳能是地球最重要的能源。但是，其绝大部分能源不能穿透地球大气层到达地表。如何最大限度地利用太阳能，

4、是摆在科学家面前的科研课题。3、矿产资源。科学家们对航天员从月球上带回的月岩标本进行了分析，发现月岩中含有地壳里的全部元素和约60种矿藏，还富含地球上没有的能源氦3，它是核聚变反应堆理想的燃料。此外，在火星和木星之间的轨道上运行着成千上万颗小行星，其中不少小行星富含矿体。空间开发活动，无论规模和技术，还是经济投入，都已不是一个国家所能独立完成的。因此，空间资源开发的一个趋向是日益走上国际合作的道路。三、宇宙环境保护人类向宇宙空间发射的各种航天器，固然有着十分重大的科研和应用价值，但是不可避免地会产生太空垃圾。例如工作寿命终止的航天器、因意外或有有意爆炸产生的碎片，以及航天员扔出飞船舱外

5、的垃圾等。这些空间垃圾大约以每年10%的速度增加，而且体积越来越大。由于空间垃圾和航天器之间的相对速度很大，一般为几千米每秒到几十千米每秒，因此即使轻微碰撞，也会造成航天器的重要损坏。面对这种情况，科学家们大声疾呼“保护太空清洁!”现在，航天专家已经开始研究限制太空垃圾产生的办法，例如，将停止工作的卫星推进到其它轨道上去，以免同正常工作的卫星发生碰撞；用航天飞机把损坏的卫星带回地球，以减少空间的大件垃圾。【学海泛舟】人类探索宇宙的历程古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的圆穹形的“天”绕着大地不停地转动。公元前4世纪，古希腊哲学家亚里斯多德提出了大地是球形的证

6、据。他说，大地实际上是一个球体，一部分是陆地，一部分是海洋，外面包围着空气。还作了论证，朋食时的黑影是地球的投影，它是个圆弧，可见地球是球体或者是近似的球体。公元前270年，古希腊天文学家阿里斯塔克曾经测定太阳和月亮对地球距离的近似比值，同时还提出地球绕太阳运转的理论。可是这古代朴素的“日心说”，在那时候却没有人相信。在欧洲，基督教认为，宇宙万物都是上帝创造的，《圣经》中说，上帝花了6天工夫“创造了世界”。有1天，上帝来到一片空荡虚无、黑黝黝的空间，他把它分为天和地，又创造了光，把光亮和黑暗分开，就有了昼和夜。第2天，又创造了光，把光亮和黑暗分开，就有了昼和夜。第2天，又创造了空气，把

7、天和地之间用空气隔开。第3天，他又把地上的水聚在一起，使海陆分开，让陆地生长出青草、蔬菜和果树。第4天，他创造了太阳