快速发展的现代科技

PAGEPAGE7同科同教案八年级思想品德学科教案备课人八年政治组课题快速发展的现代科技课时1课时教学目标1、情感态度价值观：了解现代科技的发展趋势，能对科技产生浓厚的兴趣2、能力：提高搜集、整理、加工、处理信息的能力。3、知识：知道现代科技的表现；识记快速发展的现代科技（信息技术、生命科学、空间科学）的基本情况重点难点重点:快速发展的现代科技的表现。难点：信息技术、生命科学、空间技术的基本情况以及感受科技的魅力，对科技产生浓厚兴趣。教学方法采用资料、事例、图片、合作探究法等教学过程教师调整【一、创设情境、问题预习】导入：多媒体展示从古至今图片，引入“快速发展的现代科技”预习问题展示：（1）快速发展的现代科技的主要表现？（2）当代科技革命的中心是什么？标志着什么？（3）信息技术包括的内容？发展的方向（趋势）？有何影响？（4）现代生命科学技术的地位、生命科学对人类生活与生产的影响？（5）空间科学的地位和作用分别是什么？

【二、案例引导、交流展示】1、蓬勃兴起的信息技术情境活动一：展示图片资料：图1：世界上第一台个人电脑图2：1976年苹果Ⅱ计算机图3：新型计算机图4：笔记本电脑展示文字资料：从世界上第一台电子计算机诞生至今，计算机硬件的运行速度和信息容量不断增加。体积和耗能不断减小；软件从机器语言和高级语言程序发展到高级的系统集成软件；功能方面除了最初具有的数值计算功能越来越强外，还逐渐发展了信息处理、网络通信、控制管理和多媒体等功能；在使用上，人机界面越来越友好，视窗软件、非拉丁语系以及鼠标、触摸、手写、语音等输入方式的出现使计算机越来越普及。进入21世纪，计算机技术正在酝酿一系列新的革命，各种新概念计算机层出不穷。在超级计算机领域，世界上最强大的超级计算机的运算速度已突破每秒12万亿次；在量子计算机领域，中国科技大学具有独创性的“量子避错码”和“量子概率克隆机”研究获得重大突破，被国际同行称作该领域“最激动人心的成果”；在新概念计算机领域……讨论交流——根据自己所掌握的材料，向同学们介绍信息技术方面的一种技术进步情况，并展望它的前景，与同学们分享。（比如：电脑目前已经出现了4核，高清数字电视、数字照相机、3G手机等）（1）信息技术革命是当今科技革命的中心教师讲述：以信息技术革命为中心的当代科技革命在全球兴起，标志着人类从工业社会向信息社会的历史性跨越。那么，什么是信息技术呢？信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的，也可能是激光的；可能是电子的，也可能是生物的。（2）信息技术包括的内容信息技术包括微电子技术，光电子技术，计算机技术、通信技术、成像技术、显示技术等。（3）信息技术的发展方向信息技术发展的方向是什么呢？自20世纪90年代以来，信息技术向数字化、高速化、网络化、集成化和智能化迅速发展。它的高速发展及其广泛应用，引导着众多高新技术领域的变革。相关链接：（见教材P65页）CPU（中央处理器）是PC机的心脏，是PC机里最重要的部件。现在用的PentiumⅡ、PentiumⅢ、PentiumⅣ芯片，90%都是美国因特尔的产品，其余10%采用的是别的公司生产的。一个长期“无芯”的国家，只有被动地出于全球产业链的下层位置。从20世纪90年代开始，中国科技界开始了艰苦的创“芯”之路。2002年9月28日，中科院计算机所宣布“龙芯1号”CPU研制成功。“龙芯1号”芯片被称为“我国第一款商品化通用高性能CPU芯片”，目前已用于国产龙腾服务器中。中芯微系统公司研制的“方舟1号”CPU可应用于网络计算机、宽带智能终端、机顶盒、数字电视等产品领域。中星微电子公司的：星光1号”已打入国际市场，专用于电脑外设摄像头。这些“中国芯”改变了我国信息技术领域空“芯”化的历史。目前“龙芯2号”已研制成功，并以生产出试验样机，预计下半年将面市。展示“龙芯1号”、“龙芯2号”图片：2、迅速崛起的生命科学什么是生命科学呢？（供选用资料）生命科学是研究生命物质的结构和功能、生命活动现象以及生物之间和生物与环境之间的关系的科学。它是由多个基础学科、应用学科及交叉学科协同发展构成的前沿科学群。其基础是从分子、细胞、个体、种群、群落等不同层次研究生命现象的一些学科，如分子生物学、分子遗传学、细胞生物学、神经生物学、发育生物学、生态学等，并包括遗传工程、生态工程学、资源生物学、生物医学工程学等重要技术科学学科。生命科学已成为当今世界高新科技的主流。（1）现代生命科学技术成为21世纪高新科技的主流现代生命科学技术，在20世纪得到了空前的发展，特别是DNA双螺旋结果的发现和人类基因组计划的实施，更使生命科学技术成为21世纪高新科技的主流。教师选用资料：什么是基因？现代遗传学家认为，基因是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片断。基因位于染色体上，并在染色体上呈线性排列。基因不仅可以通过复制把遗传，信息传递给下一代，还可以使一串信息得到表达。不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同，是基因差异所致。人类只有一个基因组，大约有5—10万个基因。人类基因组计划旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因病搞清其在染色体上的位置，绘制一张生命之图，破译人类全部遗产信息，从而最终弄清楚每种基因的制造蛋白质及其作用，使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。情境活动二：（见教材P65页）有关克隆技术的构想早在70多年前就形成了。1997年克隆羊“多莉”的诞生成为当时震感全球的热点新闻。我国早在1990年就攻克了胚胎克隆技术，繁育出世界首批克隆山羊。近年来，我国的克隆技术获得了一系列突破。2003年10月4日，由中国农业大学的科学家培育的转基因体细胞克隆牛——“岩娃”呱呱坠地。它的亮相，标志着我国已经成熟掌握了转基因体细胞克隆牛的生产体系，我国在这一领域的研究已经跻身于世界前列。展示图片资料：探究讨论——你知道什么是“克隆”吗？克隆技术的发展对人类有什么意义？教师介绍：（克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖，以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。克隆也可以理解为复制、拷贝，就是从原型中产生出同样的复制品，它的外表及遗传基因与原型完全相同。克隆技术就属于生命科学的范围。）克隆技术的发展对人类有什么意义？（克隆技术被誉为“一座挖掘不尽的金矿”，它在生产实践上具有重要的意义，潜在的经济价值十分巨大。首先，在动物杂种优势利用方面，较常规方法而言，哺乳动物克隆技术费时少、选育的种畜性状稳定；其次，克隆技术在抢救濒危珍稀物种、保护生物多样性方面可发挥重要作用，即使在自然交配成功率很低的情况下，科研人员也可以从濒危珍稀动物个体身上选择适当的体细胞进行无性繁殖，达到有效保护这些物种的目的。动物克隆技术的重大突破，也带来了广泛的争议。克隆技术对人类来说，是一把“双刃剑”。一方面，它能给人类带来许多益处――诸如保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等；另一方面，它将对生物多样性提出挑战――生物多样性是自然进化的结果，也是进化的动力，有性繁殖是形成生物多样性的重要基础，而“克隆动物”则会导致生物品系减少，个体生存能力下降。）（2）生命科学对人类生活与生产带来的巨大影响和具有广阔的发展前景教师讲述：由于生命科学技术能够揭示生物构造和遗传的秘密，对促进人口与健康、农业高新技术、生态环境、食品和化学工业等领域的发展具有重大作用，因而具有广阔发展的前景。比如，随着人类基因组逐渐被破译，人们的生活也将发生巨大变化。很多疾病的病因将被揭开，药物就会设计的更好些，治疗反感就能“对因下药”，生活起居、饮食习惯有可能根据基因情况进行调整，人类的整体健康状况将会提高。利用基因，人们可以改良果蔬品种，提高农作物的品质，更多的转基因植物、动物和食品将问世，人类可能在新世纪里培育出超级作物。通过控制人体的生化特性，人类将能够恢复或修复人体细胞和器官的功能，甚至改变人类的进化过程。3、突飞猛进的空间科学（1）空间技术是当代科学技术中发展最快的尖端技术之一情境活动三：（见教材P66—67页）1961年4月，前苏联成功地发射第一个载人航天器——“东方”号载人飞船，宇航员尤里•加加林代表人类第一次叩开了宇宙之门。1969年7月20日，美国“阿波罗登月计划”成功实施，登月舱在月球表面着陆。宇航员阿姆斯特朗率先踏上月球荒凉沉寂的土地，接着奥尔德林也开始在月球表面行走，他们成为世界上最先踏足月球的人。2003年10月15日9时9分50秒，世界的目光在这里聚焦：中国酒泉载人航天发射场，随着“3、2、1，发射”的口令庄严响起，“神州”五号载人飞船腾空而起，飞向远远的太空。2005年10月12日9时0分0秒世界的目光再次在这里聚焦：神舟六号载人飞船首次载人飞行发射升空，航天员费俊龙、聂海胜经过115个小时32分的太空飞行，行程325万公里，于17日4时33分，神舟六号飞船成功着陆。“神州”五号、六号载人航天飞行的成功，使中国成为继美国、俄罗斯之后，世界上第三个能够独立开展航天飞行的国家。在20世纪末，空间技术发展到了一个新的阶段，就是建立永久性载人大型空间站系统。此外，人类已能在太阳系行星际空间飞行，而宇宙探测器“旅行者2号”已飞出太阳系，进入更遥远的恒星际空间，试着与“宇宙人”亲密接触。展示图片资料：（神六发射图片或视频资料以及“和平号”空间站图片资料。）说一说：自己对空间技术的发展了解多少？请与同学交流。（2007年，我国将发射一颗探测卫星环绕月球旋转一年，以获取月球表面三维影像等；拟定在2012年前后，实行软着陆器在月球软着陆拟定在2017年前后，把机器人送上月球采样，将样品带回地球研究。上述三大步骤将为载人登月积累经验和技术。我国将力争在2025年至2030年期间，实施载人登月。）教师讲述：空间技术是指人类飞向空间进行活动的综合技术，是当代发展最快的尖端技术之一。这里的“空间”是指地球大气层以外的空间。一般来讲，空间泛指地球空间、行星际空间、恒星际空间、星际空间乃至宇宙空间。空间技术主要由空间飞行技术、运载器技术和地面测控技术三部分组成。（2）实现人类进入太空的梦想要靠空间技术的进步教师讲述：2005年10月12日9时0分0秒我国成功地实现了“神州”6号载人飞行，圆了中华民族的飞天梦。今年下半年，我国的“嫦娥”工程将实现第一步绕月飞行！中华民族“嫦娥奔月“的梦想实现的日子也不远了！标志着我国的航空航天技术已进入了一个新的高度。（展示“嫦娥”工程示意图。）实现人类进入太空的梦想，将依赖于空间技术的进步。自中国第一颗人造地球卫星——“东方红一号”成功发射以来，中国依靠自己的力量，成功地发射了16种类型、47颗卫星。我国成功研制了12种不同类型的“长征”系列运载火箭，进行了63次发射。总的成功率达到90%。自1996年10月至2000年，“长征”系列运载火箭已连续21次发射成功。我国还成功发射了第一艘无人实验飞船并顺利回收。这一切成过的取得都得益于我国空间技术的不断进步。（3）空间技术对于广播电视、远距离通信、气象预报、资源普查、导航定位、农业生产、救援救灾、环境监测和科学研究有巨大的作用说一说：请同学们试举一例，说明我国空间技术在某一方面的运用。（卫星电视信号传输、卫星天气预报系统、卫星导航系统、卫星定位系统、卫星国土、资源普查等。）（教师介绍我国“嫦娥工程”概况。）（视频）教师讲述：中国的通信卫星、气象卫星、资源卫星和科学实验卫星已经逐步形成系列。这些卫星的成功发射、运行，对于我国的广播电视、运距离通信、气象预报、资源普查、导航定位、农业生产、救援救灾、环境监测和科学研究都起到了巨大的作用，同时也促进了我国卫星技术的不断进步。比如，我国现已建立了多家卫星遥感机构，并完全依靠自己的气象卫星进行了气象预报和对灾害性天气的检测，其中利用中巴地球资源一号卫星遥感数据进行了国土普查、资源勘测，成功检测和评估了2004年4、5月间西藏波密县易贡地区发生的罕见滑坡；建成了国内卫星公众通信网；海上运输、陆地交通、公安指挥、海上缉私等方面广泛运用了卫星导航系统；空间科学在理论基础研究方面建立了配套科学的研究体系，取得了一批重大成果。（4）空间技术是一个国家科学技术发展水平的重要标志教师讲述：经过50多年的不断发展，中国在航空航天的一些重要领域已跻身于世界先进行列，取得了举世瞩目的成就。我国“神州”6号载人飞船的成功飞行和回收着陆，表明我国成为世界上第三个能够独立开展载人航天飞行活动的国家。这是我国继“两弹一星”之后振国威的又一伟大成功就，它表明我国在世界高科技领域内已占有一席之地。【三、巩固训练、实践提高】我来选择1.当代科技革命正在全球蓬勃兴起，其核心是（）A.生命科学B.信息技术C.能源技术D.空间技术2.在快速发展的科技革命中，可以看作是一个国家科学技术发展水平的重要标志的是（）A.信息技术B.克隆技术C.生命科学技术D.空间技术3．研究表明，航天科技领域每投入1元