资源简介

2.4 空间探索（第2课时）
教 案
一、基本信息
课题 2.4 空间探索（第2课时）
空间站·嫦娥工程·
天问一号 深入学习 课型 新授课（专题深化+
典例精讲+互动讨论）
课时 1课时（45分钟） 教材 浙教版八年级科学上册
第2章 力与空间探索
年级 八年级 教法 图片展示+数据分析+
时间线梳理+典例精讲+
开放讨论
教学重点 空间站两大功能（科技发展
+国防实力）；三步走
各阶段具体任务；
五模块构成及功能区分；
嫦娥工程"绕落回"
各自对应的探测器
和任务时间（嫦娥一号/
三号/五号）；
天问一号"绕落巡"
三大目标 教学难点 "天宫一号"与空间站
的关系辨析（天宫一号
是空间实验室→属于
第二步→不是空间站
组成模块！）；
嫦娥各号在"绕落回"
中的对应归类；
天问一号成就边界——
完成了绕落巡→
但未完成采样返回
教具准备 多媒体课件、东方红一号/
空间站/嫦娥/天问一号
图片、时间线挂图（可
板书绘制）、
三步走战略示意图 学具准备 课本、练习本
课前复习第1课时内容
学情分析 第1课时建立了火箭原理和空间站基本概念→本课时深化为系统性认知。学生易混淆点：①"天宫一号"（空间实验室/第二步）vs"中国空间站"（第三步/天和核心舱）——名称相似但阶段不同；②嫦娥一号（绕）/嫦娥三号（落）/嫦娥五号（回）的分工记忆——需用时间线和具体事件（一号2007→三号2013→五号2020）建立锚点；③天问一号完成了"绕落巡"→但还没完成采样返回（这是天问二号或后续任务）——这是选择题常见陷阱。本课的重点是从"知道成就"到"理解系统"——航天工程各阶段之间的递进逻辑（为什么先绕再落后回？→技术难度递进→安全可控）。
二、核心素养目标
1. 科学观念
（1）理解空间站的两大功能——促进科技发展（空间科学实验/太空育种）与提升国防实力。
（2）掌握中国载人航天工程三步走战略各阶段的任务内容与时间节点。
（3）了解嫦娥工程"绕落回"三期各对应的探测器名称和任务成果。
（4）了解天问一号"绕落巡"三大目标及其在深空探测中的里程碑意义。
2. 科学思维
（1）分析"先绕后落再回"的技术递进逻辑——理解科学工程的规划思维。
（2）区分"空间站组成模块"与"航天工程各阶段产物"——建立正确的概念归属。
3. 探究实践
（1）完成航天成就时间线梳理——培养信息归纳和时序整理能力。
（2）针对"是否接受外国合作申请"开展讨论——锻炼科学伦理与国际合作思维。
4. 态度责任
（1）通过系统学习中国航天从无到有的完整历程→深化民族自豪感和科技报国信念。
（2）理解空间科学研究的国际合作意义→形成开放包容的科学态度。
三、教学重难点
教学重点：空间站功能与构成、三步走各阶段任务、嫦娥"绕落回"对应探测器、天问一号成就。
教学难点：天宫一号vs空间站的辨析、"绕落回"各号对应归类、天问一号成就边界。
四、教学过程
（一）情境导入（约3分钟）
图1 1970年东方红一号发射→中国航天从零开始
回顾：上节课学习了火箭原理和中国空间站的基本构成。1970年东方红一号→开创航天新纪元。"从无到有、从小到大、从弱到强"——这三个"从"背后是怎样的系统规划？今天深入学习。
（二）新知探究一：中国空间站深度解读（约10分钟）
1. 空间站的作用——不只做实验
图2 太空水稻→空间站→太空育种实验
功能一：促进科技发展。空间站为大规模空间科学实验提供平台→空间科学、生命科学、太空育种（太空水稻）→带动相关领域技术创新。
图3 空间站遥感监测→提升国防实力
功能二：提升国防实力。空间站可提供精准情报信息→提高监视能力→测试验证军事技术装备→提升国防实力和国际地位。
2. 三步走战略——系统规划
1992年9月21日→我国政府决定实施载人航天工程→确定三步走。
阶段 核心任务 标志性成果
第一步
载人飞船阶段 发射神舟系列载人飞船→
建成初步配套的试验性
载人飞船工程→
开展空间实验 神舟五号（杨利伟/2003）
→首位中国航天员
进入太空
第二步
空间实验室阶段 突破交会对接技术→
发射空间实验室→
解决短期有人照料的
空间应用问题 天宫一号/天宫二号
→空间实验室
→验证交会对接技术
第三步
空间站建设阶段 建造载人空间站→
解决大规模长期有人
照料的空间应用→
至2022年全面建成 中国空间站CSS
→天和核心舱为核心
→6名航天员可同时
在轨研究
【概念辨析】天宫一号是天宫空间实验室（第二步产物）→不是中国空间站（第三步/2022建成）的组成模块！"天宫一号"≠"天宫空间站"→这是一个高频混淆点。
3. 空间站五模块构成
图4 中国空间站五模块→天和+问天+梦天+神舟+天舟
天和核心舱：统一调度→各飞行器协同工作的"大脑"。
问天实验舱+梦天实验舱：开展空间科学实验的主要场所。
神舟载人飞船：负责航天员往返地面的"通勤车"。
天舟货运飞船：负责运送物资补给的"快递员"。
各模块具备独立飞行能力→可与核心舱组合成多种形态的空间组合体。
4. "太空抛物"实验——再温牛顿第一定律
图5 天宫课堂→王亚平水平抛出冰墩墩→匀速直线→牛顿第一定律的太空验证
核心：空间站失重→"冰墩墩"几乎不受外力→保持匀速直线→完美验证牛顿第一定律——不受力时→物体保持静止或匀速直线运动。
（三）新知探究二：嫦娥工程——月球探测（约10分钟）
1. 工程总览
图6 嫦娥工程三阶段→无人探测→载人登月→月球基地
2004年启动→三个阶段：无人月球探测→载人登月→建立月球基地。
2. "绕落回"三期——逐级递进
"先绕后落再回"→技术难度逐级递增→体现科学工程的安全渐进原则。
阶段 含义 代表探测器 关键成果和日期
绕 环绕月球
→在轨道上
绕月飞行 嫦娥一号
2007.10.24 进入月球轨道绕月运行→2009年按计划受控撞月
落 着陆月球
→月面软着陆
+巡视探测 嫦娥三号
2013.12.14 成功软着陆月球→开展"观天看地测月"科学探测
回 月球取样
→从月面起飞
→返回地球 嫦娥五号
2020.12 月面自动采样→月面起飞→月球轨道交会对接→携带1731g月壤返回地球
【记忆锚点】绕（一号2007）→落（三号2013）→回（五号2020）。年份递进、编号递增。嫦娥五号1731g月壤→"1731"可记。
3. 载人登月与月球基地
图7 2030年前载人登月→"登巡采研回"
载人登月（2023年启动→2030年前实现）：掌握地月往返/月面驻留/人机联合探测→完成"登巡采研回"。
图8 月球基地概念图→近地走向深空
月球基地（未来）：系统连续月球探测→近地→深空跨越→深化对月球和太阳系起源的认识。
（四）新知探究三：天问一号——火星探测（约8分钟）
1. 任务概况
图9 天问一号→轨道飞行器+祝融号火星车
2020年4月24日（中国航天日）→行星探测任务命名为"天问系列"→首次火星探测任务命名"天问一号"。
发射：2020年7月23日→祝融号火星车2021年5月15日成功着陆火星。
2. 三大目标——"绕落巡"
绕：火星环绕→轨道飞行器在环火轨道运行→获取火星全球数据。
落：火星着陆→祝融号软着陆火星表面→实现从环绕到着陆。
巡：火星巡视→祝融号在火星表面行驶→探测形貌/土壤/物质成分/水冰/大气/磁场等。
世界第二：一次任务完成绕+落+巡三大目标→中国成为世界第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。
【成就边界】天问一号完成了"绕落巡"→但还没完成"采样返回"！有些题目会设置陷阱选项——"天问一号实现了火星采样返回"→错误→这是未来天问二号或天问三号的目标。
3. 深空探测的意义
图10 人类探测器已探访几乎所有太阳系行星→深空探测不断拓展认知边界
探测器已访问几乎所有太阳系行星→解开太阳系诸多奥秘→探测卫星/小行星/彗星→新发现持续涌现。
（五）开放讨论（约6分钟）
议题：中国空间站作为目前世界唯一的在轨空间站→很多国家申请合作开发→你的态度是什么？
引导角度：①科学层面→国际合作促进科研（数据共享+技术互补）；
②人类层面→空间探索是全人类的事业→合作超越国界；
③国家层面→展示大国担当→在确保核心技术安全前提下→开放合作。
（六）典例精讲（约6分钟）
典例1 —— 空间站组成辨析
图11 中国空间站模块辨析
不属于中国空间站组成模块的是（ ）
A.天和核心舱 B.问天实验舱 C.天宫一号 D.天舟货运飞船
解析：天宫一号是我国第二步"空间实验室阶段"的产物→不是2022年建成的"中国空间站"的组成部分。空间站五模块是天和/问天/梦天/神舟/天舟。答案：C。
【考点】"天宫一号"≠"天宫空间站"——名称相近→阶段不同→必考辨析题。
典例2 —— 嫦娥工程任务阶段归类
"嫦娥五号"完成的任务属于"绕落回"中的（ ）
A.绕 B.落 C.回 D.载人登月
解析：嫦娥五号携带1731g月壤返回地球→属于"回"（月球取样返回）。绕→嫦娥一号；落→嫦娥三号；载人登月→2030年前。答案：C。
典例3 —— 天问一号成就边界
图12 天问一号成就辨析
天问一号的主要成就不包括（ ）
A.实现火星环绕 B.完成火星巡视 C.首次实现火星采样返回 D.使我国成为第二个独立掌握火星着陆巡视技术的国家
解析：天问一号完成了"绕落巡"三大目标→但尚未实现火星采样返回！这是易错陷阱。答案：C。
（七）课堂小结（约2分钟）
一、空间站→两大功能（科技+国防）+三步走（飞船→实验室→空间站）+五模块（天和/问天/梦天/神舟/天舟）。
二、嫦娥工程→三阶段+绕落回（一号绕/三号落/五号回1731g）+2030载人登月+未来月球基地。
三、天问一号→绕落巡一次完成→世界第二→尚未采样返回。
四、核心辨析：天宫一号≠空间站组成模块/嫦娥五号=回/天问一号≠采样返回。
五、板书设计
§2.4 空间探索（第2课时）
空间站·嫦娥工程·天问一号 深入学习
一、中国空间站
两大功能:①促进科技发展(太空实验/太空水稻)
②提升国防实力(情报/监视)
三步走:1992启动
第一步(载人飞船)→神舟五号(杨利伟/2003)
第二步(空间实验室)→天宫一号/天宫二号
第三步(空间站)→2022全面建成CSS
☆天宫一号≠空间站组成模块!(第二步产物)
五模块:天和(核心)+问天+梦天+神舟+天舟
二、嫦娥工程(2004启动)
三阶段:无人探测→载人登月→月球基地
绕落回(无人探测阶段):
绕→嫦娥一号(2007)→环月飞行
落→嫦娥三号(2013)→月面软着陆
回→嫦娥五号(2020)→1731g月壤返回!
载人登月→2030年前→登巡采研回
月球基地→未来→近地→深空
三、天问一号(火星)
发射:2020.7.23→祝融号着陆:2021.5.15
绕落巡→一次完成三目标→世界第二
☆尚未采样返回!(常见陷阱)
科学探测:形貌/土壤/水冰/大气/磁场
六、教学反思
1. 这节课是对第1课时的"深化和结构化"——第1课时建立感性认知（火箭怎么飞→中国有哪些航天成就）→第2课时上升为系统理解（三步走的递进逻辑是什么→嫦娥各号怎么分工→天问一号的成就边界在哪）。
2. "天宫一号vs空间站"辨析——是这节课最核心的概念辨析点。两个"天宫"名称相似→但一个属于第二步→一个属于第三步→学生第一反应会选C→恰恰是正确答案。用"2022年建成的才叫空间站→之前的是空间实验室"来区分。
3. 嫦娥各号对应归类——用"一号=绕、三号=落、五号=回"建立编号锚点→但注意嫦娥二号/四号也有各自任务→不完全一一对应→但考试通常只考一号/三号/五号。
4. "天问一号≠采样返回"是必考题陷阱——学生只知道天问一号"很牛"→答题时会默认"所有成就都有"→必须强调"一次绕落巡→但采样返回是后续任务目标"。
5. 时间线的强化——1970东方红→2003神五→2007嫦娥一→2013嫦娥三→2020嫦娥五→2020天问一→2021祝融→2022空间站→2030载人登月。让学生用时间线串联→比死记硬背更有效。
6. 开放讨论环节注意控制节奏→"是否接受外国合作"不要变成纯政治讨论→引导回归科学本质：探索宇宙是全人类共同的事业。

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