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2.4 空间探索（第2课时）——中国航天成就 教案
课题 2.4 空间探索（第2课时）——中国航天成就 课型 新授课
课时 1课时 教材 浙教版八上科学 第二章
年级 八年级 学科 科学
教法 史料教学法、案例分析法、讨论法 教具 课件、中国航天成就图片
核心素养 详见下方
二、核心素养目标
1.科学观念：认识中国空间站的作用（促进科技发展/提升国防实力）和组成（五模块：天和核心舱+问天实验舱+梦天实验舱+神舟载人飞船+天舟货运飞船）。了解中国载人航天"三步走"战略（载人飞船→空间实验室→空间站）。知道嫦娥工程三阶段（无人月球探测"绕落回"→载人登月→建立月球基地）和天问系列火星探测成就。
2.科学思维：理解航天工程中各阶段之间的递进关系和内在联系——空间站是"三步走"的最终目标，嫦娥"绕→落→回"是逐步递进的无人探测链条，天问一号"一次任务完成三大目标"体现了系统工程的高效整合。能批判性分析选择题中的干扰项（如天宫一号不属于空间站、嫦娥五号属于"回"而非"落"）。
3.探究实践："天宫课堂"太空抛物实验——在空间站中水平抛出"冰墩墩"，几乎不受外力作用，保持近似匀速直线运动。能用牛顿第一定律来解释这一现象——没有外力作用时，物体保持原来的运动状态。
4.态度责任：通过中国航天从1970年东方红一号到2022年空间站建成的跨越式发展，感受"从无到有、从小到大、从弱到强"的艰辛历程。以中国空间站开放国际合作的态度，引导学生认识科学无国界、合作共赢的理念。
三、教学重难点
【重点强调】重点：中国空间站的作用（促进科技发展+提升国防实力）与五模块组成；嫦娥工程三阶段（绕/落/回——各代表什么任务）；天问一号火星探测成就（一次任务完成三大目标）。
【重点强调】难点：区别"天宫一号"（空间实验室阶段的单个实验室）和"中国空间站"（天和核心舱等五模块组成的天宫空间站）；区分嫦娥工程"绕""落""回"分别对应的探测器（嫦娥一号/三号/五号）。太空抛物实验中"匀速直线运动"与牛顿第一定律的联系——在空间站微重力环境下物体不受力时的表现。
四、教学过程
环节一：情境导入（3分钟）
【教师活动】
展示东方红一号卫星图片。1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星"东方红一号"发射成功，开创了中国航天历史的新纪元。几十年来，我国航天事业经历了"从无到有、从小到大、从弱到强"的发展历程。
提问：你知道今天的中国航天有哪些世界瞩目的成就吗？空间站、月球探测、火星探测——这些都代表了中国航天的最高水平。我们今天就来认识这些成就。
【学生活动】
分享自己知道的中国航天成就（空间站、嫦娥探月、天问火星等）。
【设计意图】
以东方红一号为起点，串联中国航天"从无到有"的宏大叙事，激发学生了解最新航天成就的兴趣。
【知识点】
1970年东方红一号→中国航天起点。此后几十年逐渐发展为世界航天大国。
环节二：新知探究（24分钟）
（一）中国空间站
【教师活动】
介绍空间站的两大作用：①促进科技发展——为大规模空间科学实验提供条件，促进空间科学、生命科学等空间技术发展（例：太空水稻）。②提升国防实力——提供精准丰富的情报信息，提升监视能力和国际地位。
讲述载人航天"三步走"战略（1992年确定）：第一步——载人飞船阶段（神舟系列飞船，建成初步试验性载人飞船工程，开展空间实验）。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（天宫一号、天宫二号），解决短期有人照料的空间应用问题）。第三步——空间站建设阶段（建造载人空间站，解决长期有人照料问题。至2022年11月中国空间站全面建成，6名航天员可同时在轨）。
空间站组成（五模块）：天和核心舱（核心）+问天实验舱+梦天实验舱+神舟载人飞船（运人）+天舟货运飞船（运货）。各飞行器可独立飞行，也可与核心舱组合，在核心舱统一调度下协同工作。
【易错提示】关键辨析——天宫一号 vs 中国空间站：天宫一号是第二步空间实验室阶段发射的单个空间实验室，而中国空间站是天和核心舱等五模块组成的天宫空间站。练习1的C选项"天宫一号"正是常见干扰项。
（二）天宫课堂——太空抛物实验
【教师活动】
2022年3月23日，中国空间站"天宫课堂"中，"太空教师"王亚平、叶光富演示了"太空抛物"实验。在空间站里，王亚平水平向前抛出"冰墩墩"摆件，"冰墩墩"被抛出后几乎不受外力作用影响，保持近似匀速直线运动。这展示了牛顿第一定律所描述的现象——不受外力时，物体保持静止或匀速直线运动状态。
拓展讨论：中国空间站作为国家级太空实验室，很多国家申请希望共同开发利用。你的态度如何？——推动我国载人航天跻身世界前列，牵引空间科学发展，为人类太空探索贡献中国力量。体现了开放合作的大国风范。
（三）嫦娥工程——月球探测
【教师活动】
2004年开启的嫦娥工程，分三个阶段：①无人月球探测（已完成）→②载人登月（2030年前）→③建立月球基地（未来）。
无人月球探测又分"绕""落""回"三期，用表格呈现：
阶段 任务 代表探测器 时间 要点
绕 环绕月球 嫦娥一号 2007年 进入月球轨道绕月运行，2009年受控撞月
落 月球软着陆+巡视 嫦娥三号 2013年 成功软着陆，开展"观天看地测月"科学探测
回 月球取样返回 嫦娥五号 2020年 月球正面着陆→自动采样→月面起飞→交会对接→携带1731g样品返回
载人登月（2023年启动，2030年前实现目标）：掌握载人地月往返、月面短期驻留、人机联合探测等关键技术，完成"登""巡""采""研""回"等多重任务。建立月球基地：开展系统连续的月球探测，推动载人航天由近地走向深空。
【易错提示】易混辨析：嫦娥一号="绕"（环绕）、嫦娥三号="落"（着陆+玉兔号巡视）、嫦娥五号="回"（取样返回1731g）。练习2必考！
（四）天问系列——火星探测
【教师活动】
2020年4月24日（东方红一号发射50周年纪念日），中国行星探测任务命名为"天问系列"，首次火星探测任务命名为"天问一号"。天问一号由轨道飞行器+火星车（祝融号）组成。2021年5月15日，祝融号成功着陆火星表面。
核心成就——通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视探测三大目标！使我国成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。实现了中国在深空探测领域的技术跨越，进入世界先进行列。
【重点强调】天问一号≠采样返回！练习3的C选项"首次实现火星采样返回"是干扰项——天问一号目前尚未实现采样返回。
【学生活动】
用一句话概括天问一号的成就：一次任务、三大目标（环绕+着陆+巡视）、世界第二。
【学生活动】
完成判断：嫦娥一号是绕（），嫦娥三号是落（），嫦娥五号是回（）。天问一号实现火星采样返回（）。中国是第一个掌握火星着陆巡视技术的国家（）。
【设计意图】
嫦娥绕落回和天问成就集中练习中以判断题形式呈现，强化三阶段与探测器的匹配，同时训练天问一号尚未实现采样返回和中国是第二个国家两个关键细节。
【知识点】
1.中国空间站：天和核心舱+问天实验舱+梦天实验舱+神舟载人飞船+天舟货运飞船（五模块）。2.嫦娥工程：绕（嫦娥一号）→落（嫦娥三号）→回（嫦娥五号/1731g）。3.天问一号：一次任务完成火星环绕+着陆+巡视三大目标，世界第二个独立掌握火星着陆巡视技术的国家。
环节三：课堂练习（8分钟）
练习1
题目：下列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
【答案】C
【解析】C——天宫一号是第二步"空间实验室阶段"发射的单个空间实验室，不是中国空间站的组成模块。空间站五模块：天和核心舱+A+B+D+梦天实验舱+神舟载人飞船。
练习2
题目：我国嫦娥工程中，"嫦娥五号"完成的任务属于（ ）。A."绕" B."落" C."回" D.载人登月
【答案】C
【解析】嫦娥五号携带1731g月球样品返回地球，属于"回"（月球取样返回）。嫦娥一号="绕"，嫦娥三号="落"。
练习3
题目：天问一号探测器的主要成就不包括（ ）。A.实现火星环绕 B.完成火星表面巡视 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
【答案】C
【解析】天问一号的三大成就：环绕+着陆+巡视。尚未实现火星采样返回，C是干扰项。
环节四：课堂小结（2分钟）
【教师活动】
中国航天大事记速读：1970东方红→1992三步走→2004嫦娥→2007嫦娥一号绕→2013嫦娥三号落→2020嫦娥五号回→2020天问一号→2021祝融号着陆→2022中国空间站建成→2030载人登月即将到来。从无到有、从弱到强——中国航天走出了一条自主创新的辉煌道路。
五、板书设计
2.4 空间探索（第2课时）——中国航天成就
一、中国空间站
作用：①促进科技（太空水稻等实验）②提升国防
三步走：载人飞船→空间实验室→空间站（2022建成）
五模块：天和核心舱+问天实验舱+梦天实验舱+神舟载人+天舟货运
★天宫课堂：太空抛物→牛顿第一定律（匀速直线运动）
二、嫦娥工程（月球探测）
三阶段：无人探测→载人登月(2030前)→月球基地(未来)
无人探测三期：绕（嫦娥一号2007）→落（嫦娥三号2013）→回（嫦娥五号2020/1731g）
三、天问系列（火星探测）
天问一号（2020）→祝融号（2021着陆）
一次任务三大目标：环绕+着陆+巡视
世界第二个独立掌握火星着陆巡视技术
六、教学反思
1.学生对"天宫一号"和"中国空间站"的区别是否清晰？练习1的错误率如何？
2.嫦娥工程"绕/落/回"三期与具体探测器的对应关系——学生是否能快速完成"嫦娥一号→绕、三号→落、五号→回"的匹配？
3.天问一号"一次任务完成三大目标"与"尚未实现采样返回"的信息是否被学生准确记住？练习3的C选项干扰效果怎样？
4.太空抛物实验与牛顿第一定律的关联——学生是否能自主将"冰墩墩匀速直线运动"与"不受力时运动状态不变"建立联系？
5.学生对"三步走"战略的递进逻辑（先飞船、后实验室、最后空间站）的理解是否到位？
6.中国空间站开展国际合作的讨论——学生的态度是偏"技术保护"还是偏"合作共赢"？是否理解了科学无国界的理念？

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