单元1科学技术

1、学习目标：1、知识：初步了解当代科学技术的发展，能够说出一些现在经历的重大科学事件，如诺贝尔科学奖获得者、探月工程、天宫一号等。2、能力：课堂参与小组讨论的方法、能够从不同渠道搜集资料。3、情感：培养科学探究的兴趣和热情。拓展了解拓展了解科技信息交流表 我所知道的科技发明和重大的科技事件我的感受走向太空参考主题怎样观察星座火星之旅卫星的种类与发展太空探索的昨天、今天、明天太阳系的秘密人造地球卫星知多少宇航员的太空生活太空有人类的未来宇宙飞船、航天飞机、空间站科幻电影中的太空战争中国的飞天梦太空垃圾的形成与清除我国的航天飞船系列中国的探月工程嫦娥奔月图飞天舞飞天舞我国古代的万户，我国古代的万户，

2、身绑土制火箭，要身绑土制火箭，要勇敢地飞向天空，勇敢地飞向天空，虽然没有成功，但虽然没有成功，但他的探索精神令人他的探索精神令人敬佩。万户可以算敬佩。万户可以算是人类历史上尝试是人类历史上尝试乘坐火箭升上天空乘坐火箭升上天空的第一人，今天我的第一人，今天我们的航天人终于实们的航天人终于实现了飞天梦。现了飞天梦。在在20世纪世纪70年代的一次国际天文联合会上，年代的一次国际天文联合会上，月球上一座环形山被命名为月球上一座环形山被命名为“万户万户”，以，以纪念纪念“第一个试图利用火箭作飞行的人第一个试图利用火箭作飞行的人”。 腾云驾雾，呼风唤雨，高居于碧霄之上，腾云驾雾，呼风唤雨，高居于碧霄之上，

3、逍遥于九重天外：这是龙的形象。中华民逍遥于九重天外：这是龙的形象。中华民族自称为族自称为“龙的传人龙的传人”，在我们的祖先心，在我们的祖先心中，很早就产生了像神龙那样凌云御风、中，很早就产生了像神龙那样凌云御风、翱翔天宇的渴望。翱翔天宇的渴望。 飞天梦之一飞天梦之一 嫦娥是帝喾的女儿，也称姮嫦娥是帝喾的女儿，也称姮娥。她美貌非凡，是后羿的娥。她美貌非凡，是后羿的妻子，相传后羿是尧帝手下妻子，相传后羿是尧帝手下的神射手。的神射手。淮南子览冥淮南子览冥训训中说，后羿从西王母处中说，后羿从西王母处请来不死之药，嫦娥偷吃了请来不死之药，嫦娥偷吃了这颗灵药，成仙了，身不由这颗灵药，成仙了，身不由己飘飘然

4、地飞往月宫之中，己飘飘然地飞往月宫之中，在那荒无的月宫之中度着无在那荒无的月宫之中度着无边的寂寞岁月。边的寂寞岁月。 飞天梦之二飞天梦之二 敦煌地区约敦煌地区约5OO5OO多个石窟中，都多个石窟中，都绘有大量的飞天形象。绘有大量的飞天形象。，是佛教中乾闼婆和紧那罗的化是佛教中乾闼婆和紧那罗的化身。乾闼婆，紧那罗，原是古身。乾闼婆，紧那罗，原是古印度神话中的娱乐神和歌舞神，印度神话中的娱乐神和歌舞神，是一对夫妻，后被佛教吸收为是一对夫妻，后被佛教吸收为天龙八部众神之一。乾闼婆的天龙八部众神之一。乾闼婆的任务是在佛国里散发香气，为任务是在佛国里散发香气，为佛献花、供宝，栖身于花丛，佛献花、供宝，栖

5、身于花丛，飞翔于天宫。紧那罗的任务是飞翔于天宫。紧那罗的任务是在佛国里奏乐、歌舞，但不能在佛国里奏乐、歌舞，但不能飞翔于云霄。后来，乾闼婆和飞翔于云霄。后来，乾闼婆和紧那罗相混合，男女不分，职紧那罗相混合，男女不分，职能不分，合为一体，变为飞天。能不分，合为一体，变为飞天。飞天梦之三飞天梦之三 太空探索其实是从个人起步的。世界上最早进行太空探索其实是从个人起步的。世界上最早进行载人航天技术实践的，是我国明朝的万户载人航天技术实践的，是我国明朝的万户( (又名万福又名万福) )。据史书记载，据史书记载，1414世纪末，明朝一勇敢者万户坐在装有世纪末，明朝一勇敢者万户坐在装有4747个当时最大的窜

6、天猴的椅子上，双手各持一大风筝，个当时最大的窜天猴的椅子上，双手各持一大风筝，试图借助火药的推力和风筝的升力实现飞行的梦想。试图借助火药的推力和风筝的升力实现飞行的梦想。尽管这次试验是一次失败的悲剧，但万户被公认是尽管这次试验是一次失败的悲剧，但万户被公认是载载人航天技术的世界第一人人航天技术的世界第一人。为了纪念万户，月球上的。为了纪念万户，月球上的一个环形山以万户的名字命名。一个环形山以万户的名字命名。飞天梦之四飞天梦之四宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质总称。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质总称。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是

7、宇什么时候、如何形成的。直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约什么时候、如何形成的。直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形亿年前发生的一次大爆炸形成的。成的。 在爆炸发生之前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极在爆炸发生之前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大，之后发生了大爆炸。高，密度极大，之后发生了大爆炸。 大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却

8、的过程中逐，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。渐形成的。 然而，大爆炸而产生宇宙的理论尚不能确切地解释，然而，大爆炸而产生宇宙的理论尚不能确切地解释，“在所存物质和能量聚集在一点上在所存物质和能量聚集在一点上”之前之前到底存在着什么东西？到底存在着什么东西？ “大爆炸理论大爆炸理论”是伽莫夫于是伽莫夫于1946年创建的。年创建的。 （1）大爆炸理论主张所有恒星都是在温度下降后产生的，因而任何天体）大爆炸理论主张所有恒星都是在温度下降后产生的，因而任何天体的年龄都应比自温度下降至今天这一段时间为短，即应小于的年龄都应比自温度下降至今天这

9、一段时间为短，即应小于200亿年。各种亿年。各种天体年龄的测量证明了这一点。天体年龄的测量证明了这一点。 （2）观测到河外天体有系统性的谱线红移）观测到河外天体有系统性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比。而且红移与距离大体成正比。如果用多普勒效应来解释，那么红移就是如果用多普勒效应来解释，那么红移就是 宇宙膨胀的反映。宇宙膨胀的反映。 （3）在各种不同天体上，氦丰度相当大，而且大都是）在各种不同天体上，氦丰度相当大，而且大都是30%。用恒星核反。用恒星核反应机制不足以说明为什么有如此多的氦。而根据大爆炸理论，早期温度很高，应机制不足以说明为什么有如此多的氦。而根据大爆炸理论，早期温度很高，产

10、生氦的效率也很高，则可以说明这一事实。产生氦的效率也很高，则可以说明这一事实。 （4）根据宇宙膨胀速度以及氦丰度等，可以具体计算宇宙每一历史时期）根据宇宙膨胀速度以及氦丰度等，可以具体计算宇宙每一历史时期的温度。大爆炸理论的创始之一伽莫夫曾预言，今天的宇宙已经很冷，只有绝的温度。大爆炸理论的创始之一伽莫夫曾预言，今天的宇宙已经很冷，只有绝对温度几度。对温度几度。 1965年，果然在微波波段上探测到具有热辐射谱的微波背景年，果然在微波波段上探测到具有热辐射谱的微波背景辐射，温度约为辐射，温度约为3K。 图一图一: 猎户座大星云猎户座大星云 图二图二: 璀璨的星光璀璨的星光图一图二http:/ 我

11、们的银河系大约包含两千亿颗星体，其中恒星大约一千多亿颗，太阳就是其中典型的一颗。银河系是一个相当大的螺旋状星系，它有三个主要组成部分：包含旋臂的银盘，中央突起的银心和晕轮部分。 星系的中心凸出部分，是一个很亮的球状，直径约为两万光年，厚一万光年，这个区域由高密度的恒星组成，主要是年龄大约在一百亿年以上老年的红色恒星，很多证据表明，在中心区域存在着一个巨大的黑洞，星系核的活动十分剧烈。 太阳系 太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，它的最大范围约可延伸到1光年以外。太阳系的主要成员有：太阳（恒星）、八大行星（包括地球）、无数小行星、众 多卫星（包括月亮），还有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀

12、薄的气态物质。在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的99.8%，其他天体的质量总和不到太 阳系的0.2%。太阳是中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使其他天体绕太阳公转，太阳系中的八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、 海王星）都在接近同一平面的近圆轨道上，朝同一方向绕太阳公转。 太阳水星金星地球火星木星土星天王星海王星 载人飞船载人飞船是是“神舟神舟”号系列号系列飞船之一，是中国飞船之一，是中国首次发射的载人航首次发射的载人航天飞行器，于天飞行器，于将航天员将航天员送送入太空。这次的成入太空。这次的成功发射标志着中国功发射标志着中国成为继前苏联（现成为继前苏联（现由俄罗斯承继

13、）和由俄罗斯承继）和美国之后，第三个美国之后，第三个有能力独自将人送有能力独自将人送上太空的国家。上太空的国家。 7 7月月2222日日日全食是日全食是20092009年最大的天象，我国的拉萨、成都、重庆、杭州、上年最大的天象，我国的拉萨、成都、重庆、杭州、上海等海等4040多个城市都能观看到日全食。与多个城市都能观看到日全食。与20082008年年8 8月月1 1日的日全食相比，日的日全食相比，此次日全食发生的范围更广，持续的时间也更长，将有此次日全食发生的范围更广，持续的时间也更长，将有5-65-6分钟，分钟，这种情况可以百年难愈。这种情况可以百年难愈。 神神舟八号舟八号 2011年年11

14、月月01日日 由改进型由改进型“长征二长征二号号”F遥八火箭顺利发射升空。遥八火箭顺利发射升空。2011年年11月月3日凌日凌晨，与组合天宫一号成功实施首次交会对接任务，晨，与组合天宫一号成功实施首次交会对接任务，成为中国空间实验室的一部分。成为中国空间实验室的一部分。 神舟九号神舟九号 2012年年6月月16日下午日下午 首次载人交会对接首次载人交会对接任务任务3名航天员进入太空，景海鹏、刘旺和刘洋名航天员进入太空，景海鹏、刘旺和刘洋（中国首位女航天员）。（中国首位女航天员）。6月月18日下午，神舟九日下午，神舟九号成功与天宫一号目标飞行器实现自动交会对接。号成功与天宫一号目标飞行器实现自动

15、交会对接。6月月24日，航天员刘旺操作飞船顺利完成于天宫日，航天员刘旺操作飞船顺利完成于天宫一号的手控交会对接。标志着中国完全掌握了载一号的手控交会对接。标志着中国完全掌握了载人交会对接技术。人交会对接技术。 2007年年10月月24日日18时时05分，搭载着我国首颗探月卫星分，搭载着我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射。架点火发射。酒泉卫星发射中心酒泉卫星发射中心“神舟神舟”五号整装待发五号整装待发上午时整，随着一声巨响，巨型运载火箭上午时整，随着一声巨响，巨型运载火箭喷射出一困橘红色的烈焰，托举着

16、载人飞船喷射出一困橘红色的烈焰，托举着载人飞船拔地而起，直刺云霄拔地而起，直刺云霄年年月日，东月日，东方红一号卫星方红一号卫星发射成功发射成功长征一号长征一号长征一号发射现状长征一号发射现状长征二号丙火箭长征二号丙火箭长征三号乙火箭，该火箭可以把吨以上的长征三号乙火箭，该火箭可以把吨以上的卫星送上公里的地球同步轨道卫星送上公里的地球同步轨道长征三号乙长征三号乙火箭发射成火箭发射成现状现状北京时间北京时间1999年年11月月2日时分，我国发射的第一日时分，我国发射的第一艘试验飞船艘试验飞船“神舟神舟”号号 从洒泉卫星发射中心发射成功从洒泉卫星发射中心发射成功神舟一号在太空北京时间1999年11月

17、21日凌晨3时41分，我国发射的第一艘试验飞船“神舟”号在完成了空间飞行试验后在内蒙古自治区中部地区成功着陆。图为技术人员正在对飞船返回舱进行现场技术处理。2001年1月10日1时0分，我国自行研制的“神舟二号”无人飞船在酒泉卫星发射中心载人航天发射场发射升空。图为发射前，由中国空间技术研究院、上海航天技术研究院为主研制的“神舟二号”飞船正与由中国空间技术研究院研制的“长征2号F”大推力运载火箭对接。神舟二号无人飞船发射成功 2001年月日发射升空的我国第一艘无人飞船年月日发射升空的我国第一艘无人飞船“神舟二号神舟二号”，按预定计划在太空完成空间科学和技术，按预定计划在太空完成空间科学和技术试

18、验任务后，于北京时间月日晚上时分，试验任务后，于北京时间月日晚上时分，在内蒙古中部地区返回。在内蒙古中部地区返回。 “ 神舟神舟”二号二号”飞船遨游太空天期间，环绕地球运行飞船遨游太空天期间，环绕地球运行了圈。了圈。“神舟二号神舟二号”是我国第一艘正样无人飞船。是我国第一艘正样无人飞船。飞船技术状态与载人飞船基本一致。据介绍，我国首次在飞船技术状态与载人飞船基本一致。据介绍，我国首次在飞船上进行了微重力环境下空间生命科学、空间材料、空飞船上进行了微重力环境下空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，其中包括：进行半导体光电间天文和物理等领域的实验，其中包括：进行半导体光电子材料、氧化

19、物晶体、金属合金等多种材料的晶体生长；子材料、氧化物晶体、金属合金等多种材料的晶体生长；进行了蛋白质和其他生物大分子的空间晶体生长；开展了进行了蛋白质和其他生物大分子的空间晶体生长；开展了植物、动物、水生生物、微生物及离体细胞和细胞组织的植物、动物、水生生物、微生物及离体细胞和细胞组织的空间环境效应实验等。飞船在轨运行期间，各种试验仪器空间环境效应实验等。飞船在轨运行期间，各种试验仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量宝贵的飞行试验数设备性能稳定，工作正常，取得了大量宝贵的飞行试验数 “神舟神舟”三号三号.“神舟神舟”三号升空三号升空.02年4月1日，“神舟”三号飞船于下午时许准确降落在内蒙古中部地区，我国载人航天第三次飞行试验获得圆满成功。图为飞船在预定地域着陆。 “神舟神舟”四号四号 2003年年1月月5日晚上日晚上7时许，中国时许，中国2002年年12月月30日凌晨发日凌晨发射升空的射升空的“神舟神舟”四号飞船在内蒙古中部预定区域着陆，四号飞船在内蒙古中部预定区域着陆，顺利回收。至此，中国载人航天工程第四次飞行试验获顺利回收。至此，中国载人航天工程第四次飞行试验获得圆满成功。这是技术人员现场处置。得圆满成功。这是技术人员现