第一章 浩瀚的宇宙 导学案
第一章 浩瀚的宇宙 导学案
探索宇宙
【学习指导】
1.了解人类对宇宙的认识在不断 深化。
2.理解宇宙探测的意义。
3.了解宇宙探测的现状和宇宙环境的保护。
4.树立科学的宇宙观， 培养热爱科学和勇于探索的精神。
【知识结构】
【重难点知识讲解】
一、人类探索宇宙的历程
从古代起，人们就幻想穿过地球大气层，飞上太空。1957年10月，原苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上了天，开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。例如，各种科学卫星和空间探测器上天后，发现了地球大气层外还有磁层；宇宙中存在着大量的x射线、γ射线。还测量了许多行星表面的物理特性和化学成分。
20世纪60年代以来，各种载人飞船、航天站、航天飞机先后进入太空，实现了在没有地球大气干扰的情况下，人类对月球、大行星的逼近观测和直接取样观测，以及对宇宙空间环境的直接探测，极大地充实和丰富了 人类对于太阳系和宇宙的知识。
宇宙探测的发展，不仅使人们进一步了解了地球的宇宙环境，而且还影响和改变着人们的社会生活。例如，人们利用卫星进行军事侦察、空间通信、气象观测，以及寻找资源、为飞机导航等，从中获得许多实际利益。
在1957年世界第一颗人造卫星上天，到1981年世界第一架航天飞机试航成功，在这短短的24年中，人类对宇宙的认识，已经从空间探索阶段，逐步进入到了空间开发利用的新阶段。
我国的航天事业起步于20世纪50年代中期，现在已经步入世界上航天技术先进国家的行列。
二、宇宙资源的开发[来源:第一范文网]
人类进入宇宙空间并开始适应、研究、认识、开发和利用空间环境，这是人类文明史上的一次大飞跃。宇宙环境蕴藏着丰富的自然资源。
1、空间资源。利用极其辽阔的宇宙空间，人造卫星可以从距离地球数万千米的高度观测地球，迅速、大量地收集有关地球的各种信息；利用高真空、强辐射和失重等地面实验室难以模拟的物理条件，可以在卫星上进行各种科学实验，例如在生物卫星上研究失重对昆虫、微生物、植物的生长、发育和代谢的影响。
2、太阳能资源。太阳能是地球最重要的能源。但是，其绝大部分能源不能穿透地球大气层到达地表。如何最大限度地利用太阳能，是摆在科学家面前的科研课题。
3、矿产资源。科学家们对航天员从月球上带回的月岩标本进行了分析，发现月岩中含有地壳里的全部元素和约60种矿藏，还富含地球上没有的能源氦3，它是核聚变反应堆理想的燃料。此外，在火星和木星之间的轨道上运行着成千上万颗小行星，其中不少小行星富含矿体。
空间开发活动，无论规模和技术，还是经济投入，都已不是一个国家所能独立完成的。因此，空间资源开发的一个趋向是日益走上国际合作的道路。
三、宇宙环境保护
人类向宇宙空间发射的各种航天器，固然有着十分重大的科研和应用价值，但是不可避免地会产生太空垃圾。例如工作寿命终止的航天器、因意外或有有意爆炸产生的碎片，以及航天员扔出飞船舱外的垃圾等。这些空间垃圾大约以每年10%的速度增加，而且体积越来越大。由于空间垃圾和航天器之间的相对速度很大，一般为几千米每秒到几十千米每秒，因此即使轻微碰撞，也会造成航天器的重要损坏。面对这种情况，科学家们大声疾呼“保护太空清洁!”现在，航天专家已经开始研究限制太空垃圾产生的办法，例如，将停止工作的卫星推进到其它轨道上去，以免同正常工作的卫星发生碰撞；用航天飞机把损坏的卫星带回地球，以减少空间的大件垃圾。
