资源简介

3.7 探索宇宙 教案设计
一、核心素养目标
1. 科学观念：了解人类探索宇宙的三个历史阶段，知道我国在太空探索方面取得的举世瞩目的成就。
2. 科学思维：意识到随着科学技术的发展，人类对宇宙的认识会越来越深入。
3. 探究实践：能通过多途径收集资料，对资料进行梳理和提炼。
4. 态度责任：从人类探索宇宙的历程中，认识到科学是不断发展的，学习科学家勇于探索、追求真理的精神。
二、教学过程
（一）科学聚焦：谈话导入，引发思考
教师活动
1. 谈话：“自从人类第一次仰望星空的那一刻起，就对浩瀚的宇宙充满了好奇和向往。几千年来，人类从未停止过探索宇宙的脚步。”
2. 提问：“我们知道人类是怎样探索宇宙的吗？科学技术的进步是如何帮助人类更好地探索宇宙的？”
3. 板书课题，引出本节课的探究主题。
学生活动
1. 分享自己知道的人类探索宇宙的故事或成就。
2. 思考教师提出的问题，明确本节课的学习目标。
设计意图
1. 通过谈话导入，引发学生对人类探索宇宙历程的思考。
2. 了解学生的已有认知，为后续教学奠定基础。
（二）科学探索：了解人类探索宇宙的历程和成就
1. 人类探索宇宙的三个阶段
教师活动
1. 讲解：“人类探索宇宙的历史大致可以分为三个阶段：古人用肉眼观测天体、借助望远镜等工具观测、航天时代。”
2. 介绍第一阶段：古人用肉眼观测天体
讲解：“在古代，人们没有先进的工具，只能用肉眼观测天象，比如日升日落、月圆月缺、斗转星移等，并根据这些天象形成了日、月、年等时间概念。”
展示河南登封观星台的图片，讲解：“为了更好地观测天象，古代人们还建立了专门的天文台，河南登封观星台是中国现存最古老的天文台。”
3. 介绍第二阶段：借助望远镜等工具观测
讲解：“1609年，意大利科学家伽利略发明了可放大一千倍的天文望远镜，人类从此进入了用望远镜观测宇宙的新时代。”
展示伽利略绘制的月面图，讲解：“伽利略用望远镜发现了木星的四颗卫星、土星光环、太阳黑子等，证明了地球不是宇宙的中心。”
展示不同类型的望远镜图片：17世纪的光学望远镜、哈勃太空望远镜、中国“天眼”FAST。
重点介绍中国“天眼”：“中国‘天眼’是500米口径球面射电望远镜，由天文学家南仁东先生历时22年主持建成，2016年在贵州落成启用，目前已经发现了93颗新的脉冲星。”
4. 介绍第三阶段：航天时代
讲解：“20世纪50年代以来，随着航天技术的进步，人类利用火箭将望远镜、人造卫星、空间探测器以及航天员等送到太空，人类对宇宙的探索进入了航天时代。”
展示加加林和阿姆斯特朗的图片，讲解：“1961年，前苏联航天员加加林成为世界上第一个进入宇宙空间的人；1969年，美国航天员阿姆斯特朗成为世界上第一个登上月球的人。”
讲解：“迄今为止，有500多名航天员遨游过太空，但也有20多位航天员为航天事业献出了生命，他们的探索精神值得我们永远铭记。”
学生活动
1. 了解人类探索宇宙的三个历史阶段。
2. 观察古代天文台和不同类型望远镜的图片，了解观测工具的发展。
3. 学习伽利略、加加林、阿姆斯特朗等科学家的事迹，感受他们的探索精神。
4. 了解中国“天眼”的成就，产生民族自豪感。
设计意图
1. 按照时间顺序梳理人类探索宇宙的历程，让学生清晰了解人类认识宇宙的发展过程。
2. 重点介绍我国的航天成就，激发学生的民族自豪感和爱国热情。
3. 通过讲述科学家和航天员的事迹，培养学生的科学精神和奉献精神。
2. 中国航天成就
教师活动
1. 讲解：“我国是世界上公认的火箭发源地，早在三国时代的古籍上就出现了‘火箭’的名称。明朝的万户是世界上第一个尝试用火箭飞天的人，被称为‘世界航天第一人’。”
2. 展示中国航天发展时间轴，讲解我国的主要航天成就：
1956年：国防部第五研究院成立，钱学森任院长，中国航天事业起步；
1970年：“东方红一号”人造卫星发射成功，中国成为世界上第五个能独立发射人造卫星的国家；
1975年：第一颗返回式卫星发射成功；
2003年：“神舟五号”载人飞船发射成功，杨利伟成为我国首位进入太空的航天员；
2005年：“神舟六号”发射成功，实现我国首次多人多天航天飞行；
2008年：“神舟七号”发射成功，翟志刚完成我国首次太空出舱活动；
2011年：“天宫一号”目标飞行器发射成功；
2007-2020年：“嫦娥”系列探月卫星发射成功，“玉兔号”月球车着陆月球，“嫦娥五号”带回月球样品；
2021年：“天宫”空间站核心舱发射成功，“神舟十二号”“十三号”等载人飞船先后与空间站对接；
2021年：“天问一号”火星探测器着陆火星，“祝融号”火星车开始巡视探测。
3. 讲解：“神舟、天宫、嫦娥、玉兔、祝融，这些充满中国传统文化韵味的名字，见证了中国航天事业的一步步发展。根据规划，我国还将建设新的空间站，深入探测月球和火星，未来我国航天员还将登月考察。”
学生活动
1. 了解万户飞天的故事，感受古人的航天梦想。
2. 学习我国航天事业的发展历程和主要成就，记录关键时间和事件。
3. 感受中国航天事业的飞速发展，增强民族自豪感和自信心。
设计意图
1. 系统梳理中国航天的发展历程和成就，让学生全面了解我国的航天实力。
2. 通过充满中国文化特色的航天命名，增强学生的文化自信。
3. 激发学生对航天事业的热爱和向往。
（三）科学研讨：交流反思，深化认识
教师活动
1. 提出第一个研讨问题：“从人类探索宇宙的历程中，我们知道了什么？”
2. 引导学生从观测技术的进步、人类对宇宙认识的深化、科学家的探索精神等方面进行交流。
3. 提出第二个研讨问题：“在太空探索中，我国取得了哪些成就？你有什么感受？”
4. 组织学生分享自己的感受，激发学生的爱国热情。
5. 提出第三个研讨问题：“结合实际，我们可以参加哪些天文类的实践活动？”
6. 总结可以参加的活动：参加学校天文社团、观察天文现象、参观天文台或天文馆、和父母一起观星等。
学生活动
1. 小组讨论人类探索宇宙历程带来的启示，全班交流分享。
2. 分享我国的航天成就和自己的感受，表达对航天工作者的敬意。
3. 讨论可以参加的天文实践活动，制定自己的观星计划。
设计意图
1. 通过研讨，让学生深入思考人类探索宇宙的意义和价值。
2. 进一步激发学生的民族自豪感和科学探索精神。
3. 引导学生将课堂学习与实践活动结合起来，培养学生的实践能力。
（四）科学拓展：了解“航天员”名称的由来
教师活动
1. 讲解：“我们国家把进入太空的人叫做‘航天员’，而有些国家叫做‘宇航员’，你知道这是为什么吗？”
2. 介绍：“‘航天’一词是由中国航天之父钱学森先生提出的，是由‘航海’‘航空’推理而来的。航空是指在大气层内飞行，航天是指在大气层外到太阳系内飞行，宇航是指在太阳系外飞行。目前我们还没有进行真人太阳系外的探索任务，所以称为‘航天员’更准确。这个称呼也体现了中华民族脚踏实地、不好高骛远的民族性格。”
学生活动
1. 了解“航天员”名称的由来和含义。
2. 感受钱学森先生的严谨和中华民族的务实精神。
设计意图
1. 拓展学生的知识面，让学生了解航天术语背后的故事。
2. 进一步感受中国航天人的科学精神和民族智慧。
（五）课堂总结：梳理知识，升华情感
教师活动
1. 引导学生回顾本节课的学习内容：“今天我们了解了人类探索宇宙的历程，谁能说说人类探索宇宙经历了哪三个阶段？我国在航天领域取得了哪些重要成就？”
2. 结合板书，梳理本节课的核心知识点：
人类探索宇宙的三个阶段：肉眼观测→望远镜观测→航天时代；
中国航天成就：东方红一号、神舟系列、嫦娥系列、天宫空间站、祝融号火星车；
科学精神：勇于探索、追求真理、坚持不懈。
3. 总结：“人类探索宇宙的道路还很漫长，还有无数的奥秘等待着我们去揭开。希望同学们能保持对宇宙的好奇心，努力学习科学知识，未来为我国的航天事业贡献自己的力量。”
学生活动
1. 跟随教师的引导，回顾本节课的知识点，主动回答问题。
2. 完善自己的课堂笔记，记住重要的航天成就和时间节点。
3. 树立远大理想，立志为科学事业贡献力量。
设计意图
1. 通过师生共同总结，帮助学生梳理本节课的核心内容，巩固所学知识。
2. 升华情感，激发学生的科学理想和爱国情怀。
（六）课堂练习：巩固提升，查漏补缺
教师活动
1. 发放课堂练习题，要求学生独立完成，限时10分钟。
2. 学生完成后，组织同桌之间互相批改，统计答题情况。
3. 针对易错点进行重点讲解：
选择题第4题：“神舟十三号”航天员乘组在轨驻留了6个月；
连线题：注意区分不同航天项目的名称，如“祝融”是火星车，“玉兔”是月球车。
4. 对学生掌握较好的知识点进行肯定，对薄弱知识点进行补充讲解。
学生活动
1. 独立完成课堂练习题，认真审题，仔细作答。
2. 同桌之间互相批改，标记出错误的题目。
3. 认真倾听教师的讲解，分析自己的错误原因，及时纠正。
4. 将错题整理到错题本上，便于后续复习。
设计意图
1. 通过课堂练习及时检测学生的学习效果，了解学生对知识的掌握程度。
2. 针对易错点进行重点讲解，帮助学生查漏补缺，巩固所学知识。
三、板书设计
3.7 探索宇宙
（一）人类探索宇宙的历程
1. 第一阶段：古人用肉眼观测（天文台）
2. 第二阶段：借助望远镜观测（伽利略→哈勃→中国天眼）
3. 第三阶段：航天时代（加加林、阿姆斯特朗）
（二）中国航天成就
1. 起步：1956年，国防部第五研究院（钱学森）
2. 人造卫星：1970年，东方红一号
3. 载人航天：神舟五号（杨利伟）→神舟六号→神舟七号（出舱）
4. 探月工程：嫦娥系列→玉兔号月球车→嫦娥五号（带回月壤）
5. 空间站：天宫空间站
6. 火星探测：天问一号→祝融号火星车
（三）科学精神
勇于探索、追求真理、坚持不懈

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