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人类探索宇宙的历史,也是科技的发展史 [复制链接]

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银光图片

六下3.7探索宇宙这一节,小学科学网下载的PPT思路是“中国的宇宙航天探索史”,很能体现课程思政的内涵,渗透态度责任,但是从科学思维的核心素养来看,宏观视角下科学史的教育我认为是必要的,人类为什么要探索宇宙?起步阶段怎么探索的?探索历程是如何一步步发展与进步的?我们现在航天技术到哪一步了?我们已知了宇宙哪些信息?这些探索成功的信息对我们有什么帮助?这样,探索宇宙才会在像每个时期科学家亲历地那样发现问题、解决问题中发展前进,有逻辑、有建构地达成态度责任和科学思维的培养。

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【人类探索宇宙的意义】

1.星系之外的星系可以更好地理解万物是如何在宇宙空间中运行的,同时太阳系内仍然有许多未解之谜,通过观察其他星系,我们或许可以得到解答我们星系的答案。

2.如果我们能够找到光年之外的可居住环境,并与之达成链接,这会永久性地拓宽人类的视野。好比当年大西洋另一端的哥伦布航行到北美发现新大陆一样,有着重大历史性的意义。

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首先是没有工具的时代,我们用天文台观测和记录天象,由此形成了日、月、年的概念。

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  后来有了望远镜(1609年伽利略发明),人类借助望远镜观察太空,对宇宙的探索有了飞跃的发展,也开启了工具与技术的发展与进步,人们发明了更多功能各异的望远镜,从而获得了越来越多来自宇宙的信息。    
  目前探索宇宙最先进的望远镜:天眼、哈勃望远镜
  天眼(射电望远镜)
  

  哈勃望远镜
  


  由于天眼是射电望远镜,哈勃是光学望远镜,针对的观测内容不同,没有谁更强大的可比性,它们同时存在、互补,我们才能“看到”宇宙。

  光学望远镜看到的只是能发出可见光的东西,它能看到的电磁波波段很窄,所以能看到的东西更少,但是宇宙有有大量的东西不会发出可见光,但是会发出其他波的电磁波,所以这样的东西是无法被光学望远镜发现的

  射电望远镜能接收到的电磁波波段范围比光学望远镜要宽很多。当这些来自宇宙的电磁波来到地球时,它们可以具有放射性。通过望远镜接收,可以看到它们的存在和状态。比如离我们地球较近的陨石、彗星等,都可以被电磁波发射到,我们可以预测危险并避免。

  虽然光学望远镜可观测的电磁波波段比较窄,但也有其独特之处。它可以完美地将远处的可见光物体展现在我们眼前,这是射电望远镜所不具备的。在过去的几年里,拍摄了大量的宇宙深空图像,向我们展示了前所未见的宇宙景象



最后编辑专属 最后编辑于 2023-05-14 22:02:00
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  哈勃是光学+极紫外波段望远镜,它工作在大气吸收严重的紫外波段,所以需要发射到空间中去探测。同样因为发射到空间中,限制了其质量使其只能有2.4m的口径,这就需要先进精密的技术。

  天眼(射电望远镜)工作在射电窗口之中,可以在地面工作,也可以建造出非常大的口径,更需要先进的技术。全球最大的天眼是“中国天眼”在贵州,也值得我们骄傲

  最强大的望远镜需要最强的技术辅助!

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人类探索宇宙的历程梳理如下:

1957年:一号卫星——首颗人造卫星进入太空

1957年10月4日,一号卫星从苏联拜科努尔航天发射场升空并进入环绕地球的轨道,成为首个进入太空的人造物体。

1961年:东方一号——人类首次进入太空

1961年4月12日,苏联宇航员尤里·加加林成为首位进入太空的人类,当时他乘坐东方一号载人飞船绕地球飞行。

1963年:东方六号——女性首次进入太空

在萨莉·赖德、梅·杰米森和克里斯蒂娜·科克等女宇航员之前,还有瓦莲京娜·捷列什科娃。这位26岁的苏联女宇航员在1963年6月16日成为首位造访太空的女性,当时她搭乘东返塌如方六号载人飞船展开为期3天的任务。

1965年:水手四号——拍到另一颗行星的首张图片

1965年7月14日漏启,水手四号探测器历史上首次拍到另一颗行星的图片。

1969年:阿波罗11号——登月第一人

1969年7月20日,在从佛罗里达州肯尼迪角升空4天后,尼尔·阿姆斯特朗迈出了“个人的一小步、人类的一大步”,成为第一个在月球上行走的人类,这是阿波罗11号任务的一部分。

1970年:金星七号——飞行器首次登陆另一颗行星

苏联执行的历次金星任务凸显出金星的凶险。首次成功在另一颗行星上着陆的金星七号揭示了我们隔壁“邻居”的环境有多严酷。该飞行器没能在金星表面待上很久——尝试了不到一小时衫孙,但它发回了大量数据供科学家仔细研究。

1970年:阿波罗13号——展开勇敢的营救

阿波罗13号飞船在1970年4月11日顺利升空,但在任务开始仅56个小时后,出现了波折。在宇航员吉姆·洛弗尔、杰克·斯威格特和弗雷德·海斯通过电视直播画面与地面人员交流了几分钟后,飞船内发生的一次爆炸表明,机组人员将无法按照原计划探索月球上的弗拉·毛罗地区。

1977年:旅行者一号——拜访星际空间

旅行者一号飞行器是在1977年与其姊妹飞行器旅行者二号一同升空的,但它今天仍状态良好。尽管旅行者一号的主要任务是探索木星和土星——该飞行器发现了木星卫星上的火山和关于土星环的新细节,但其探索行动的高度和广度已经超越了这一水平。

1986年:STS-51-L任务——“挑战者”号的灾难

美国航天飞机计划的第25次任务在1986年1月28日执行,但在短短73秒后不幸终止。

1990年:哈勃太空望远镜——窥视恒星

哈勃太空望远镜是当时建造的最先进的轨道观测装置,它于1990年4月24日升空、飞向宇宙。自那以来,它拍到了令人惊叹的宇宙最遥远星系、壮观的超新星和邻近行星的照片。

1996年:火星探路者任务——让首台火星车登陆火星

火星探路者于1996年12月4日离开地球,却直到1997年7月4日才做到实至名归。当时,重23磅的“旅居者”号火星车抵达火星,成为有史以来第一台到达另一个行星的火星车。

1997年:“卡西尼-惠更斯”任务——环绕土星飞行

在太空中度过惊人的20年后,“卡西尼”号飞船和“惠更斯”号探测器于2017年9月15日完成了它们的使命。

2000年:国际空间站——至关重要的实验室

国际空间站的最早组件——分别来自俄罗斯和美国——在1998年秋天离开地球。两个组件在太空中连接到一起,其他组件随后逐步增添,一直到2000年11月2日第一批宇航员抵达为止。

2009年:开普勒太空望远镜——探索遥远的天体

2009年3月7日,开普勒太空望远镜从佛罗里达州卡纳维拉尔角升空。此次任务是为了“探索行星系统的结构和多样性”。

2015年:“猎鹰9”号安全着陆——开启太空飞行新纪元

2015年12月,太空探索技术公司成功让“猎鹰9”号火箭的第一级返回地球。

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从中国到世界,我觉得用全人类的历程更好
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  我们现在知道了宇宙中存在的四种基本力,知道了宇宙运行的一些初级规律,知道了基因以及量子微观世界的一些规律。

  是因为几百年来科学家们的前赴后继才发现越来越多的未知世界。如暗物质、暗能量、量子诡异行为,宇宙起源和未来等等。

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  我们的科技文明已经进入了起飞跑道,但是人类对宇宙的认识还仅仅是个起步,对于宇宙理论到底有多少,我们无法洞悉,但可以给出一个总的估计,就是没有穷尽。
  但是同学们要相信,科技可以改变我们对宇宙的认知,未来的人们继续钻研科技,相信未来的人类可以窥见更完整的宇宙!
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结合课文的内容,开展爱国情怀教育,也是科学教学的态度责任目标。
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探索宇宙,关注的是人类的生存环境和我们的未来。
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科技发展让我们能了解更多未知的宇宙
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整理得真好,又学习到了航天知识
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学生对于宇宙探索的兴趣是很大的
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科学史是科学教学其中非常重要也是十分有意义的一个内容,而且学生很喜欢,因为他们都喜欢“听故事”。但是如何讲的生动有趣,吸引学生兴趣很重要
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宇宙如此庞大而神秘,促使我们不断的想要了解它
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从过去如何走到现在,从现在如何走向未来,跨越时间的横轴,感受鉴古观今的经纬
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开展爱国情怀教育,也是科学教学的态度责任目标。
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探索的时间和空间有新的开拓。
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科学责任,科学态度
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从人类探索宇宙的历史中,开展科学精神方面的教育,有利于学生更好地学习科学
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关注生存环境,关注未来!太酷啦
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科学历史不分家
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科学史的教育也有爱国教育。很多时候提及太多后,学生忘了关键的时间点和内容。可以拓展给对天文地理感兴趣的学生,开展拓展性学习。
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在历史中发现科技的进步
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科技的进步在不断拓展人类观察宇宙的视野。
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人类对宇宙的探索可以追溯到很久以前。人类最早开始观察星星是在几千年前。最初,人们只是静静地仰望着天空,然后开始观察日月星辰的运行规律。在古代文化中,太阳、月亮、星星都是被崇拜的对象,因为它们代表着自然力量和神的力量。而且,通过这些天体的运动,人类可以预测季节变化和天气情况。
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内容很庞大,需要更高的视野
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可以从中国的探索太空的发展史开始,先培养学生的兴趣。
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推荐看看《科学的旅程》一书,讲述了从古到今科学的发展史,其实探索宇宙的过程就是在不断推进科学发展的历程。
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