资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台浙科版《综合实践活动》八上1.2太空探索家 第2课时 教学设计课题 太空探索家 单元 第一单元 学科 综合实践活动 年级 八上教材分析 本课时为“太空探索家”实践活动的实施阶段和总结阶段:一、实施阶段根据上节课制作的活动实施方案展开实践。教材选取了四个课题,包括“主题一 冲出大气层”“主题二 筑梦火星”“主题三 我的航天梦”“主题四 瞭望宇宙深处”。前两个重点讲述,后两个则是简单介绍。主题一 冲出大气层——围绕“冲出大气层”这一课题进行火箭结构探秘,安排了探索、设计、制作、测试四个环节,设计制作水火箭、 太空健身器材、空间站模型等。主题二 筑梦火星——探索火星,勘测火星表面的环境是否适合人类生存,安排了探索、实验、设计、制作四个环节。通过在线搜索比较地球和火星的质量、体积、离太阳的距离等参数,探索“火星表面的环境要素”,分析是否适合人类生存;通过实验探究“不同环境条件下植物的生长情况”,探索在月球上如何种植植物;根据月球上的环境设计和制作火星研究站和火星工作服。学生通过自主查找资料探索问题和解决问题,在实验、设计、制作等环节中,锻炼动手操作的能力、解决问题的能力、发掘自主探索能力、创新思维能力。二、总结阶段回顾活动全过程,进行档案整理、作品交流、成果展示。包括三个环节:档案袋——对照行动前的研究目标和活动方案,进行阶段性总结,和同伴分享活动收获!把活动过程中的制作成果、实验报告、研究报告、 演示文稿等材料收集起来,分类装进档案袋中;交流会——太空探索知识竞赛、太空主题讲座、火箭作品展、宇航服设计展、火星研究站作品展、太空探索辩论会等都是很受欢迎的活动呈现方式,选择一种活动呈现方式,展示活动成果。教材选取了太空探索辩论会、分享交流太空探索的活动感悟、写一篇学习体会这三种方式;宣传窗——把活动过程中的感悟、 成果通过多种平台进行宣传,让更多人加入太空探索家的队伍。宣传方式如太空主题文化展、“中国航天日”科普讲座、水火箭展示活动。学习目标 价值体认:通过在线搜索、观看视频等形式探索火箭等航天器,了解中国航天科技领域的强大,产生国家和民族自豪感,体会创新是国家和民族进步的灵魂,树立科技创新意识和科技强国的伟大理想。 责任担当:自理自立,主动发挥特长,积极参与制作实践,履职尽责,自觉进行科技创新实践。问题解决:在设计和制作太空探索模型和作品的过程中,能够识别存在的问题,运用批判性思维开展科技研究,大胆创新,提出切实可行的解决方案。在合作沟通、组织协调和问题解决中提升能力。4.创意物化:设计并制作水火箭,完成“不同环境条件下植物的生长情况”实验及相关记录、设计并制作太空站模型和太空服。重点 火箭结构探秘、勘测火星表面的环境是否适合人类生存难点 设计制作水火箭、太空健身器材、空间站模型、火星工作服等教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图导入新课 播放视频:中国首枚由中学生自主研制的探空火箭“飞燕一号”在青海茫崖成功发射教师:2025年5月27日,中国首枚由中学生自主研制的探空火箭“飞燕一号”在青海茫崖成功发射,参与这一过程的“火箭少年”天团是一群“05”后的学生,他们来自全国各地,因爱好集结一起,共同研制探空火箭。同学们是不是也按捺不住内心的兴奋、摩拳擦掌,要探索和制作属于自己的火箭?你,准备好了吗? 观看视频 用贴合学生生活的热点视频导入,激发学生学习兴趣。讲授新课 【实施阶段】课题一 冲出大气层围绕“冲出大气层”这一课题进行火箭结构探秘,设计制作水火箭、 太空健身器材、空间站模型等。探索(一)选择一种航天器,通过搜索资料、解构模型等方式探究它的结构。1.在线搜索常见的航天器天宫一号和天宫二号天宫一号是中国首个目标飞行器,而天宫二号是中国第一个真正意义上的空间实验室。(空间实验室,又称太空实验室,是一种可重复使用和多用途的载人航天科学实验空间站。它主要用于进行各种科学实验和技术测试,为未来的长期载人航天任务提供支持。2011年9月,中国成功发射了"天宫一号"目标飞行器。"天宫一号"实际上是空间实验室的实验版,采用两舱构型,分别为实验舱和资源舱。之后又成功发射了发射"神舟八号"、"神舟九号"、"神舟十号"。"神九"、"神十"分别是两艘有人的神舟飞船,与"天宫一号"顺利完成了有人及无人自动对接试验。2016年9月15日22时04分12秒,天宫二号空间实验室在酒泉卫星发射中心发射。2016年10月19日凌晨,神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功。航天员景海鹏、陈东进入天宫二号。2019年7月19日21时06分,天宫二号空间实验室受控离轨并再入大气层,少量残骸落入南太平洋预定安全海域。天宫二号受控再入大气层,标志着中国载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。)月球车"月球车"全名为"月面巡视探测器",是集航天系统工程和智能机器人为一体的航天器,能完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务。中国 “嫦娥号” 月球车是嫦娥探月工程中实现月面软着陆与巡视探测的核心设备,目前已成功部署两代月球车:嫦娥三号月球车 “玉兔号”(2013 年)中国首辆月球车,随嫦娥三号探测器于 2013 年 12 月登陆月球虹湾区,设计寿命 3 个月,实际工作 31 个月,远超预期。任务:开展月面巡视勘察、测月壤厚度、探测月表物质成分,验证月球车关键技术。嫦娥四号月球车 “玉兔二号”(2019 年)全球首辆在月球背面软着陆的月球车,随嫦娥四号于 2019 年 1 月登陆南极 - 艾特肯盆地冯 卡门撞击坑,截至 2025 年仍在工作,刷新月球车月面工作记录(超 6 年)。任务:探测月球背面地质结构、宇宙辐射环境,开展低频射电天文观测。“嫦娥号” 月球车不仅是中国航天技术的缩影,更推动了人类对月球未知区域的认知。从月球正面到背面,从短期探测到长期驻留,中国探月工程正以 “分步实施、持续突破” 的策略,为全球深空探测贡献中国方案。未来,随着载人登月计划的推进,月球车将从 “使者” 升级为 “助手”,助力人类在月球建立永久科研基地。(二)以火箭为例,探究梳理火箭的结构、动力、材质等细节。可以上网搜索资料,也可以前往当地的航天博物馆实地观察。1.探究火箭的结构、动力、材质等细节。火箭推进方式不同,其工作原理和系统组成相差很大,主要结构也有所不同。核火箭在结构上以及材料的应用上需要考虑核防护、核污染、高温冷却等要求。液体火箭结构一般由头部、头部整流罩、氧化剂贮箱和燃料(燃烧剂)贮箱、仪器舱、级间段、发动机推力结构、尾舱等部分组成(图1),需要分离的部位有分离连接装置。固体火箭发动机结构由前封头、外壳、装药、喷管装置和后封头等部分组成。封头、外壳和喷管装置构成发动机燃烧室,固体推进剂在其中燃烧。燃烧室能承受1~20兆帕(约10~200大气压)高压和 2500~3500K高温,并具有足够的动强度。前封头上通常装有点火装置。前封头是薄壁结构,用金属制成,形状有球形、椭球形或环-球形。大型固体火箭发动机常分段制造,靠增加段数获得所需的推力,外壳为薄壁壳体,用合金钢、铝合金、复合材料制成。外壳内壁有浸胶石棉布隔热层。外壳外表面也涂有很薄的隔热层,以减小气动加热的影响。喷管装置(单喷管或多喷管)固定或铰接在火箭发动机后封头上,在控制系统操纵下使燃气流偏转,产生控制力矩。喷管装置在高温条件下工作,经受燃烧产物的强烈侵蚀,需要采用耐热材料。2.读教材P23图:航天器——如火箭、“长征十一号运载火箭”结构图。“长征十一号”是一型四级全固体运载火箭,主要用于快速机动发射应急卫星,满足自然灾害、突发事件等应急情况下微小卫星发射需求。3.播放视频:长征十一号运载火箭4.播放视频:在中国科技馆进行火箭模拟发射二、设计一起来设计一份有用的太空用品!可以是一架可以发射升空的火箭、一款能监测生命体征的宇航服、或者太空健身器材……考虑无重力、高温、低温等太空环境。提问:火箭升空应用的是什么原理?1.资料链接作用力与反作用力牛顿在《自然哲学的 数学原理》一书中提出了作用力与反作用力,即相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。火箭发射升空正是应用了这一原理,利用燃料喷射的气体助力大于火箭本身的重力,到一定高度进行二次喷射,同时减轻自身质量,从而冲出大气层。2.设计根据教材P24设计思想,完成设计图。_水动力火箭_设计图设计思想:(1) 水动力设计 (推进)水动力火箭的水动力设计,核心在于利用水作为推进工质,通过巧妙的能量转换与喷射机制,为火箭提供上升动力。 在能量来源方面,可采用高压气体或化学反应产生的能量。以高压气体为例,将压缩空气、氮气等高压气体储存于火箭的储气罐中,通过阀门控制,使高压气体迅速进入装有水的燃烧室。高压气体的膨胀推动水高速喷出,依据牛顿第三定律,水向后喷射产生的反作用力推动火箭上升。在化学反应能量利用中,可选用一些能够快速释放大量热量和气体的化学反应,如过氧化氢分解反应,反应产生的高温高压气体推动水加速喷射,实现火箭升空。 在喷射系统设计上,需精心设计喷管形状与尺寸。喷管的收缩段可使水流速度逐渐增加,扩张段进一步提升水流速度并降低压力,以实现高效的推力输出。同时,采用多级喷射结构,在火箭上升过程中,根据不同阶段的需求,依次启动不同级别的喷射装置,优化动力输出,提升火箭的上升高度与稳定性。此外,还可通过调节喷射水流的方向,实现火箭的姿态调整与轨迹控制,增强火箭的操控性能。(2) 降落减速设计(回收)降落减速设计是保障水动力火箭安全回收的关键环节,主要通过多种减速方式的组合实现。 降落伞减速是常见且有效的方式。在火箭达到预定高度或完成任务后,通过触发装置打开降落伞。降落伞的面积、材质和结构设计至关重要,大面积的降落伞能产生足够大的空气阻力,减缓火箭的下降速度。选用质量轻、强度高且透气性适中的材料制作降落伞,可在保证减速效果的同时,减轻火箭整体重量。此外,采用多级降落伞系统,在不同高度依次打开不同规格的降落伞,实现更平稳的减速过程。 气囊缓冲也是重要的辅助减速手段。在火箭底部安装可充气气囊,当火箭接近地面时,通过传感器检测高度和速度,触发气囊充气装置。气囊在充气后能够吸收火箭落地时的冲击力,减少对火箭结构的损伤。气囊的材料需具备良好的弹性和耐磨性,充气系统要确保快速、稳定地充气,以发挥最佳缓冲效果。 还可利用水动力的反向作用进行减速。在火箭下降过程中,启动水动力系统,使其产生与火箭下降方向相反的推力,进一步降低火箭的下降速度。通过精确控制水动力系统的输出功率,根据火箭的实际下降速度和高度进行实时调整,实现精准的减速控制。(3)结构优化设计 水火箭的结构设计需兼顾强度、重量与空间利用。在材料选择上,主体箭体可采用高强度且轻质的塑料材质,如聚碳酸酯,既能承受内部高压,又能减轻整体重量,提升火箭升空效率。同时,对箭体进行模块化设计,将燃料舱、仪器舱和动力舱等功能区域合理划分,便于组装、调试与维护,也有利于后期对不同功能模块进行升级改造。此外,优化箭体的外形轮廓,采用流线型设计,减少空气阻力,可显著提升火箭的飞行速度与距离。例如,将箭体头部设计为尖锥状,能有效降低在大气中穿行时的空气阻力,使火箭运行更流畅。 (4)稳定性设计 稳定性是水火箭成功飞行的关键因素之一。在重心设计方面,通过合理分布箭体各部分的质量,将重心调整到合适位置,通常将较重的部件,如燃料舱,放置在箭体下部,以降低重心,增加火箭飞行过程中的稳定性,减少翻滚和失控的风险。同时,在箭体尾部安装稳定尾翼,尾翼的形状、大小和数量都需经过精确计算和试验优化。三角形或梯形尾翼能提供较好的气动稳定性,合适数量和尺寸的尾翼可产生足够的气动力矩,帮助火箭在飞行中保持姿态稳定,抵御侧风等外界干扰。此外,还可以采用陀螺稳定原理,在火箭内部安装小型陀螺仪,实时监测火箭的姿态变化,并通过控制系统调整动力或舵面,维持火箭的稳定飞行。 (5)智能控制设计 随着技术发展,智能控制在水火箭设计中愈发重要。可引入传感器技术,在火箭关键部位安装压力传感器、加速度传感器、陀螺仪和高度传感器等,实时采集火箭内部压力、飞行加速度、姿态和高度等数据。这些数据通过无线传输模块发送到地面控制终端,操作人员可以实时掌握火箭的飞行状态。基于这些数据,结合预设的飞行程序,利用自动控制系统实现对火箭的智能控制。例如,当火箭达到预定高度时,自动触发降落减速装置;根据实时姿态数据,自动调整喷射水流方向或舵面角度,修正飞行轨迹。此外,还可以利用人工智能算法对采集的数据进行分析和预测,提前发现潜在问题并采取相应措施,提升水火箭飞行的安全性和可靠性。 水火箭的设计过程:3.在设计前,对所要设计的产品进行讨论,看看有哪些问题需要注意和考虑 三、制作 模型制作分为材料准备、外观搭建、功能实现等环节,制作前要做好小组分工。开始行动吧!1. 播放视频:制作水动力火箭2.制作水火箭需要准备哪些材料? 核心材料:箭体:2L 塑料饮料瓶(PET 材质,耐水压约 1.5MPa)。推进剂:自来水(密度稳定,成本低)。配件:橡胶塞(适配瓶口,打孔安装气嘴)、自行车气嘴、电工胶带、卡纸、剪刀、502 胶水。工具:剪刀、直尺、记号笔、打气筒(带气压表)。提示:巧妙利用身边的废旧物,比如矿 泉水瓶、废旧报纸、打气筒 ……2.资料链接传感器大家族传感器能够获取外界环境的数值。例如,温度传感器能获取外界温度的信息,并将其转化为计算 机能计算的数值;光线传 感器能检测周围环境的光强度。传感器一般有数字信号传感器和模拟信号传感器两种。常见传感器及其功能名称功能光线传感器检测环境光线的强度温湿度传感器检测环境的温度与湿度模拟声音传感器感知声音的大小超声波传感器检测传感器与物体之间的距离气体压力传感器测量气体的绝对压强3.外观搭建、功能实现 四、测试测试一般包括结构测试和功能测试。根据原先的设计意图,确定测试方向,并提出后续的改进方向,也可以请同伴试玩一下!测试过程中注意填写“作品测试情况表”(教材P25)作品名称:测试日期: 测试员:测试项目测试情况功能测试第一次:第二次:第三次:结构测试改进方向课题二 筑梦火星教师:火星是地球的“邻居”,人们往往把探索火星作为深空探索的起点。资料链接:人类火星勘测历史时间事件1965年人类探测器首次回传了火星表面 照片1971年人类探测器首次火星软着陆成功,并发回信息1997年人类首部火星车成功登陆火星2006年火星侦察轨道飞行器进入火星轨 道2020年人类首次一次性完成“绕、落、 巡 ”火星探测 (天问一号)下面让我们一起开展一趟火星之旅! “筑梦火星”包括课题如火星环境探究、火星宇航服设计、火星研究站设计、火星巡逻车制作……探索宇航员从地球来到火星,第一个任务,就是勘测火星表面的环境是否适合人类生存 。 1.在线搜索比较地球与火星比较地球和火星的质量、体积、离太阳的距离等参数,填写以下表格。(详见附表)你发现了什么 比较项目地球火星质量5.972×10 千克(约 6 万亿亿吨)6.4171×10 千克(约地球的 11%)体积1.083×10 立方千米1.6318×10 立方千米(约地球的 15%)与太阳的距离1.496 亿千米 2.279 亿千米自转周期24 小时(1 地球日) 24 小时 37 分 22.6 秒(1 火星日≈1.027 地球日)公转周期365天(1 年) 686.98 天(约 1.88 地球年)我发现了:(1)火星质量仅为地球的 1/9 左右,引力约为地球的 38%(即 100 公斤物体在火星上重 38 公斤)。(2)火星体积相当于地球的 1/7,内部结构可能因质量较小而冷却更快,地质活动较不活跃。(3)火星比地球离太阳远约 52%,接收到的太阳辐射仅为地球的 43%,表面平均温度更低。(4)两者自转周期相近,火星一天仅比地球长约 41 分钟,因此昼夜交替节奏相似。(5)火星公转周期约为地球的 1.88 倍,意味着火星上的季节长度是地球的近两倍。2.资料链接:火星表面(看教材P26图) 3.探索“火星表面的环境要素”,分析是否适合人类生存。生存要素描述空气95%二氧化碳、大气层大气稀薄,不能抵挡有害的紫外线气温昼夜温差大,晚上气温可骤降至-100℃水资源□液态水、□冰川、□其他:两极冰盖(水冰 + 干冰),中纬度地下咸水层(高氯酸盐溶液),表面无液态水结论:火星不适合自然生存,但可通过技术实现有限驻留。(火星表面环境对人类而言堪称 “极端 hostile”:缺氧、低气压、强辐射、有毒土壤和极端温差构成多重生存壁垒。短期驻留需依赖高度技术化的闭环系统(如密封基地、人工生态循环),而长期定居则依赖尚未成熟的环境改造技术,且需克服磁场缺失、重力不足等根本障碍。尽管如此,火星仍是太阳系内除地球外最具潜力的移居目标 —— 其近地轨道位置(最近距离 5500 万公里)、存在水冰和可利用资源(CO 、金属矿物),使其成为人类迈向深空的 “跳板”。未来数十年,随着 SpaceX 星舰、NASA 阿尔忒弥斯计划等项目推进,人类有望在 2030 年代实现火星表面的短期载人登陆,但大规模移民仍需突破材料科学、生命科学和航天工程的多重瓶颈。)二、实验1.工具箱实验探究实验探究是研究问题的主要方式之一,主要包 括提出问题、做出假设、 实验探究、数据分析、总结分享等阶段。2.实验【阶段一】提出问题如果要在火星上生活,就需要种植一些植物。那么,火星上有像地球这样的土壤吗?能种植植物吗?【阶段二】做出假设如果月球上不存在土壤,那么要如何种植植物呢?火星只能是无土栽培,即人工创造良好的根际环境取代土壤环境。要考虑矿物质营养、水分、气体等环境条件的需要 。【阶段三】实验探究记录不同环境条件下植物的生长情况,完成表格。项 目实验组对照组实验环境用水和养料,并用铁丝网支撑所种的植物只用水,并用铁丝网支撑所种的植物生长情况(分别记录24小时、 3天、7天、10天、14天、18天、21天的生长情况)(附件“不同环境条件下植物的生长情况”供参考)【阶段四】总结分享 三、设计在火星建立一个研究站,为工作人员设计安全、舒适的服装。1.讨论:如何设计火星研究站和火星工作服,需要考虑哪些问题。设计研究站:在图纸上设计研究站的模型时,需要考虑火星上空气稀薄、没有氧气、气温极端等问题。(1)如何解决大气稀薄、辐射强的问题 (2) 如何提供氧气、水和燃料 (3)你将使用何种建筑材料 (4)火星上的水资源极其宝贵,如何设计水循环系统 (5)如何解决火星上的食物问题 着重选取上述2~3个问题进行火星研究站的设计。设计火星研究站可以手绘,也可以用电子软件设计,用数位板或手绘板也是不错的选择。设计火星工作服:要考虑供电情况、温度气压监测、火星上的极端环境等要素。2.小锦囊火星工作服设计火星地表环境下,如何保障工作人员的安全 运用合适的软件工具,设计一款火星工作服吧!考虑的要点有防辐射、合理供氧、抗低温、耐高温 ……四、制作模型制作分为材料准备、外观搭建、功能实现等环节,制作前要做好小组分工。开始行动吧!①科技园区:太阳能发电区、无土栽培种植园区、射电望远镜装置等。②生活园区:核心生存保障区(密封居住区_、生命支持系统中心)、健康与医疗保障区(医疗急救中心、健身康复区)物资与后勤支持区(农业生产舱、物资仓储与循环中心)心理与社交支持区(公共活动中心、隐私休息舱)科研与任务支持区(站内实验室、任务控制中心)应急保障区(辐射避难所、快速撤离舱)能源与基建支持(能源中枢、热管理系统、通信中继)(生活园区附属系统)。资料链接:中国贵州“天眼”射电望远镜——全球最大的射电望远镜2016年9月25日,世界上最大单体射电望远镜工程——FAST 射电望远镜正式竣工运行。通过这个直径500米、面积30个足球场大的“天眼”,人们可观测到176 亿光年外的宇宙空间。它将协助人们“触摸”来自外太空的微弱信号,探索宇宙的奥秘。课题三 我的航天梦探究问题:宇航员在空间站是如何生活的 宇航服如何监测生命体征呢 如何帮助宇航员更好地适应太空环境 探究过程:在了解中国航天员太空生活的过程中,感受太空无重力环境的生活方式,为航天员们设计健身器材、航天服等,并进行模型制作,分享研究成果。探究方式:通过观看“天宫课堂”、网络搜索等方式了解航天员们的太空生活,并整理相关资料;根据调查的结果确定小组的制作项目,如能监测生命体征的航天服、疲劳监测航天助手等;设计作品的外观、功能并进行交流和改进;根据设计图选择硬件进行模型制作,注意温度传感器、湿度传感器、气压传感器等模块的合理选择;模型完成后,邀请同伴进行模型测试,找到问题并进行改进。课题四 瞭望宇宙深处探究问题:如何才能观测到更遥远的宇宙呢 探究方式:了解不同种类的天文观测设备,聚焦天文望远镜展开深入探究。探究过程:小组合作设计望远镜,并根据设计图制作望远镜模型,向同伴、父母分享成果并撰写研究报告。通过网络搜索、电话访谈、博物馆参观等方式,了解深空探测的方式,认识不同种类的天文望远镜及其结构;开展实验探究,了解电磁波传递信息的原理,并撰写实验报告;小组合作设计天文望远镜模型,优化设计图并利用身边的材料进行模型制作。活动开展过程中注意运用各种方式进行记录,并用多种形式展示成果。【总结阶段】对照行动前的研究目标和活动方案,进行阶段性总结,和同伴分享活动收获!(一)档案袋把活动过程中的制作成果、实验报告、研究报告、 演示文稿等材料收集起来,分类装进档案袋中。1. 工具箱“太空探索家”成果档案袋目录文字类:(1)探索活动方案表(2)“太空探索”主题辩 论会策划书(3)“火箭动力”实验手册(4)“太空探索家”主题研究报告活动类:(1)“太空探索”主题辩 论会(2)校园比赛:航天知识 大比拼(3)太空主题讲座(4)学生作品路演(火箭、火星研究站、宇航服设计等)作品类:(1)自制“水动力”火箭(2)火星研究站设计与制作(3)设计能监测生命体征的宇航服(4)……2. 参照档案袋目录整理档案袋材料(二)交流会1.选择一种活动呈现方式,展示活动成果太空探索知识竞赛、太空主题讲座、火箭作品展、 宇航服设计展、火星研究站作品展、太空探索辩论会等都是很受欢迎的活动呈现方式。小锦囊太空探索辩论会【辩论议题】有民众认为,我们每向太空探索多 投一分钱,投入救灾、教育、医学研究的费用就会少一分钱。你的观点是什么 不妨展开一场辩论会来集思广益吧!正方观点1.太空探索带来的技术 进步促进人类的生产、 生活2.太空探索是人类探索 宇宙起源和生命起源的 重要途径3.太空探索能推动天文学、生命科学等专业领域的发展4.反方观点1.太空探索投入大、回报小2.与其将资金投入遥远的宇宙,不如解决眼下的现实问题3.4.2.分享交流太空探索的活动感悟 个人表现活动中,我最大的收获或遗憾是_____________。我遇到的困难是_____________。我的解决方法有_____________。在活动体验后,我想通过_____________方式, 向大家展示_____________。 我觉得自己在本次活动中表现____________。 超凡团队本次活动中,我认为最棒的团队是____________。理由是____________。 3.关于“人类有可能移民火星吗 ”“与其寻找人类的第二个家园,不如保护好大家现在居住的地球家园。”写一篇学习体会!(三)宣传窗人类探索宇宙的进程不过短短百年,所望之宇宙, 也不过是一个小小的角落。不妨把活动过程中的感悟、 成果通过多种平台进行宣传,让更多人加入太空探索家的队伍 。宣传方式:太空主题文化展、“中国航天日”科普讲座、水火箭展示活动……作品展示:观看视频《水火箭发射》拓展延伸:2025-05-23,杭州市钱塘区学正中学举办以“科技潮涌·青春逐梦”为主题的第四届科技节游园会,操场东侧的“水火箭发射区”成为全场焦点。随着科学老师的一声令下,数十支由七年级学生自主设计的水火箭呼啸升空。围观的同学们屏息凝神,每当火箭划破天际,欢呼声便如潮水般涌起。学校科学老师介绍,水火箭的发射原理基于牛顿第三定律(作用力与反作用力相等)和动量守恒定律。学生用汽水瓶、塑料袋和风筝线等材料制作成火箭主体,发射前,将水注入饮料瓶(通常填充1/3至1/2体积),密封瓶口后通过打气筒向瓶内充入空气。根据牛顿第三定律,水向下的喷射力会反作用于火箭本身,产生一个向上的推力,使火箭快速升空。最后,火箭在气压和重力的共同作用下飞行,尾翼的设计帮助其保持飞行轨迹。水喷完后,火箭由于惯性继续向上飞行直至竖直方向速度为零并开始下落,装有降落伞的整流罩在风力作用下打开,降落伞弹出减缓下降速度。“水火箭升空时,刚开始它飞得特别快,瓶身周围的水珠被甩出来,阳光下像撒了一把闪亮的碎玻璃。”试验和比赛时,老师和同学们都很开心激动,“飞到最高处时,火箭会短暂停顿,像被空气轻轻托住一样,接着开始慢慢往下掉。下落时尾翼不断晃动,带着瓶子转圈降落,最后轻轻摔在草地上。整个过程虽然只有几秒钟,但能清楚看到力量如何推着火箭上升,又看着重力一点点把它拉回地面,特别有意思!” 阅读教材阅读材料或观看PPT读图观看视频观看视频阅读材料设计水火箭观看视频 测试并完成记录在线搜索分析进行实验并做好记录学生讨论交流并展示成果辩论会分享活动感悟多种形式宣传阅读材料 了解常见的航天器有哪些。知识补充,拓展学生视野。更深刻、更直接了解火箭的结构和发射过程。了解火箭发射的原理明确水火箭的设计思想。对水动力火箭的制作步骤和过程有一个直观的认识和了解。对比月球和地球环境的差异了解月球是否适合人类生存。通过动手操作——实验,探究不同环境条件下植物的生长情况,进而为月球上如何种植植物提供思路。设计火星研究站和火星工作服,首先要考虑火星上的环境,所以讨论这些问题很有必要。了解档案袋内需要装什么材料,避免遗漏。通过辩论的形式培养学生的思辨能力收获成长让更多的人加入到太空探索的队伍课内外相结合。课堂练习 1.学习如何制作水火箭2.在线搜索:对比地球与火星,分析火星是否适合人类生存3.讨论设计太空站和太空服需要考虑哪些问题课堂小结 1.2太空探索家 第2课时——实施、总结阶段01 冲出大气层02 筑梦火星03 我的航天梦04 瞭望宇宙深处05太空探险家活动的反思与总结、宣传与推广板书 1.2太空探索家 第2课时——实施、总结阶段01 冲出大气层02 筑梦火星03 我的航天梦04 瞭望宇宙深处05太空探险家活动的反思与总结、宣传与推广课后作业:进行太空探索实验、设计制作太空服和太空站模型;太空探索辩论会21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览