第一章 浩瀚的宇宙 導學案
第一章 浩瀚的宇宙 導學案
探索宇宙
【學習指導】
1.了解人類對宇宙的認識在不斷 深化。
2.理解宇宙探測的意義。
3.了解宇宙探測的現狀和宇宙環境的保護。
4.樹立科學的宇宙觀， 培養熱愛科學和勇于探索的精神。
【知識結構】
【重難點知識講解】
一、人類探索宇宙的歷程
從古代起，人們就幻想穿過地球大氣層，飛上太空。1957年10月，原蘇聯用火箭把第一顆人造地球衛星送上了天，開創了從太空觀測、研究地球和整個宇宙的新時代。例如，各種科學衛星和空間探測器上天后，發現了地球大氣層外還有磁層；宇宙中存在著大量的x射線、γ射線。還測量了許多行星表面的物理特性和化學成分。
20世紀60年代以來，各種載人飛船、航天站、航天飛機先后進入太空，實現了在沒有地球大氣干擾的情況下，人類對月球、大行星的逼近觀測和直接取樣觀測，以及對宇宙空間環境的直接探測，極大地充實和豐富了 人類對于太陽系和宇宙的知識。
宇宙探測的發展，不僅使人們進一步了解了地球的宇宙環境，而且還影響和改變著人們的社會生活。例如，人們利用衛星進行軍事偵察、空間通信、氣象觀測，以及尋找資源、為飛機導航等，從中獲得許多實際利益。
在1957年世界第一顆人造衛星上天，到1981年世界第一架航天飛機試航成功，在這短短的24年中，人類對宇宙的認識，已經從空間探索階段，逐步進入到了空間開發利用的新階段。
我國的航天事業起步于20世紀50年代中期，現在已經步入世界上航天技術先進國家的行列。
二、宇宙資源的開發[來源:第一范文網]
人類進入宇宙空間并開始適應、研究、認識、開發和利用空間環境，這是人類文明史上的一次大飛躍。宇宙環境蘊藏著豐富的自然資源。
1、空間資源。利用極其遼闊的宇宙空間，人造衛星可以從距離地球數萬千米的高度觀測地球，迅速、大量地收集有關地球的各種信息；利用高真空、強輻射和失重等地面實驗室難以模擬的物理條件，可以在衛星上進行各種科學實驗，例如在生物衛星上研究失重對昆蟲、微生物、植物的生長、發育和代謝的影響。
2、太陽能資源。太陽能是地球最重要的能源。但是，其絕大部分能源不能穿透地球大氣層到達地表。如何最大限度地利用太陽能，是擺在科學家面前的科研課題。
3、礦產資源。科學家們對航天員從月球上帶回的月巖標本進行了分析，發現月巖中含有地殼里的全部元素和約60種礦藏，還富含地球上沒有的能源氦3，它是核聚變反應堆理想的燃料。此外，在火星和木星之間的軌道上運行著成千上萬顆小行星，其中不少小行星富含礦體。
空間開發活動，無論規模和技術，還是經濟投入，都已不是一個國家所能獨立完成的。因此，空間資源開發的一個趨向是日益走上國際合作的道路。
三、宇宙環境保護
人類向宇宙空間發射的各種航天器，固然有著十分重大的科研和應用價值，但是不可避免地會產生太空垃圾。例如工作壽命終止的航天器、因意外或有有意爆炸產生的碎片，以及航天員扔出飛船艙外的垃圾等。這些空間垃圾大約以每年10%的速度增加，而且體積越來越大。由于空間垃圾和航天器之間的相對速度很大，一般為幾千米每秒到幾十千米每秒，因此即使輕微碰撞，也會造成航天器的重要損壞。面對這種情況，科學家們大聲疾呼“保護太空清潔!”現在，航天專家已經開始研究限制太空垃圾產生的辦法，例如，將停止工作的衛星推進到其它軌道上去，以免同正常工作的衛星發生碰撞；用航天飛機把損壞的衛星帶回地球，以減少空間的大件垃圾。