【地理】第一章问题探究：火星基地应该是什么样子（导学案） 高一年级地理必修一（人教版）

第一章宇宙中的地球问题探究：火星基地应该是什么样子导学案班级：姓名：日期：【教学目标】1.了解火星表面的自然状况,探究人类定居火星的条件与风险,增强科学精神和创新意识。（区域认知）2.应用地球的宇宙环境等所学知识,结合“知识拓展”提供的资料,加深对“行星地球的特殊性”的理解,强化环境保护意识。（地理实践力）3.通过设计火星基地,提高查找、收集、分析资料的能力,增强合作意识,激发想象力。（综合思维）【教学重点与难点】教学重点火星表面的自然地理环境的特征以及这些特征形成的原因教学难点人类在火星建立基地的有利和不利条件。【研学流程】【学】通过阅读课本P25-P26，标注重点知识（火星自然地理环境的特征）；要熟记课本重点知识，加深理解，灵活构思。掌握本课题研究的基本思路：分析火星基地的基本功能，绘制构想图。收集资料，了解人类目前在生物圈研究领域的成就分析火星基地应具备的基本的生命保障条件收集资料，了解火星表面的自然状况分析火星基地的基本功能，绘制构想图。收集资料，了解人类目前在生物圈研究领域的成就分析火星基地应具备的基本的生命保障条件收集资料，了解火星表面的自然状况火星概况（一）.火星在宇宙中的位置1、火星位于太阳系，是太阳系中一颗普通的行星，是离太阳第近的行星，也是太阳系中仅次于的第二小的行星，为太阳系里四颗行星之一。2、火星距离地球最近在5400万千米(最远达4亿千米，探测器需飞行约7个月抵达火星)。(二)火星自然环境特征1、火星的直径约为地球的半，自转轴倾角、自转周期则与地球，但公转周期是地球的两倍。质量约为月球九倍、地球的1/9，表面重力约为月球的2.5倍、地球的2/5。2、火星大气，二氧化碳的达到以上：火星上太阳紫外线。3、火星上存在水，但是主要是以态形式存在。4、火星和地球一样拥有多样的地形，有高山、平原和峡谷，火星基本上是沙漠行星，地表、遍布。【探究活动】思考：在火星上我们人类能不能和在地球上一样自由自在地生活？为什么？【知识回顾】人类要在火星上生存，就必须拥有适合人类生存的条件，回顾地球上生命存在的条件。外部条件：（1）安全的宇宙环境（2）稳定的太阳光照内部条件：（1）的温度（2）的液态水（3）的大气成分二、火星基地建立的条件【小组讨论1】：火星上满足人类生存的基本条件应该从宇宙环境和自身条件两方面展开讨论。宇宙环境：从火星所处的宇宙环境看，稳定而安全的宇宙环境是人类生存的基本条件。火星与太阳的_______比较适中，而且太阳光照比较_______；太阳系中大小行星___________、互不干扰，使火星与地球一样，处于一个比较安全的宇宙环境之中。火星自身条件：从火星自身所具有的条件来看，能够满足人类生存的基本条件有两项：一是火星具有固体表面，表面遍布_________；二是火星的土壤中含有少量的_________，火星中纬度地区地表之下埋藏着大量的_________。【探究活动2】：我们人类要移民到火星之上，目前还不能直接在地表自由地生活，必须要先要建立火星基地，思考一下，建立火星基地需要改变火星的哪些环境条件？(1)_______昼夜温差。火星表面温度变化剧烈，赤道地区夏季昼夜温差达_____℃。(2)改造大气环境。火星大气_________，二氧化碳含量在________％以上，因而要改造火星的大气环境。(3)改造水环境。火星表面没有_________水，只是土壤中含有少量的水分子，中纬度地区地表之下埋藏着水冰。三、火星基地的设计和功能区【阅读课本】教材P26,并分析讨论PPT上展示的网友设的火星基地的合理性(1)登陆区：火星的表面，像地球表面一样，崎岖不平，有山脉、有平原、有峡谷，只是没有像地球上一样有海洋。未来建立火星基地，面临的第一个问题就是如何使人员和航天器安全登陆火星，因此登陆区的建设要求就是保证航天器安全着陆，保证登陆人员安全。(2)居住区：人类要想在火星上立足，最大的挑战是如何开发出适合人类生活的居所。这个居所需要使用火星自身拥有的资源，如水冰、土壤、太阳能等来支撑生物的生存。(3)科研区①科研区与生活区分开；②减小科研区的温差，以保证设备安全运行(因为火星温差太大，所有的研究设备都要面临极端的考验)；③有先进的安全防护措施，保证科研人员以及信息的安全。(4)能源区：火星上没有加油站，但是火星跟地球一样，有着丰富的太阳能、风能等能源。【拓展知识】【专题】航天基地知多少1．航天发射基地的选址条件①气象条件:晴天多、阴雨天少，风速小，湿度小，有利于发射和跟踪。②纬度因素:纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本。③地形因素:地形平坦开阔，有利于跟踪观测。④海陆位置:大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性高；海上人类活动少，安全性高。⑤交通条件:内外交通便利，有利于大宗物资运输。⑥安全因素:出于国防安全考虑，多建立在内陆山区。2．航天器的发射时间、方向①航天器发射时间:一般选择在晴朗无云的夜晚，主要原因是便于定位和跟踪观测。②我国航天器发射时间:主要选择在冬季，便于航天测控网对航天器的监控、管理、回收。我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域，选择北半球冬季发射是为了避开南半球冬季恶劣的海况。③航天器发射方向:一般与地球的运动方向一致，向东发射可充分利用地球自转线速度，节约能源。3．航天器返回基地的选址条件①平坦开阔、地质条件稳定；②人烟稀少，无大河、湖泊，少森林；③降水较少，大气能见度高等。例如，我国的航天器返回基地在内蒙古自治区中部地区。这里地势平坦，视野开阔，便于搜救；人烟稀少，有利于疏散人群；气候干旱，多晴朗天气，便于捕捉返回的航天器；地质条件稳定，有利于航天器返回基地建设。4．我国四大卫星发射基地条件的对比基地概况有利条件不利条件太原卫星发射中心位于山西省忻州市，始建于1967年，主要承担太阳同步轨道航天器的发射任务地处高原山区，海拔较高，空气污染较轻，大气能见度高；交通便利；气候大陆性强，晴天多周围地区人口较为密集，安全系数低；纬度较高，地球自转线速度较小，初始速度小，耗能较多酒泉卫星发射中心是我国创建最早、规模最大的综合性导弹、卫星发射中心，也是我国目前唯一的载人航天发射基地气候干旱，降水稀少，天气晴朗，大气能见度高；地处西北内陆地区，隐蔽性强，利于国防安全；人烟稀少，安全性高纬度较高，地球自转线速度较小，初始速度小，耗能较多文昌卫星发射中心位于海南省文昌市，是我国首个滨海发射基地，也是世界上为数不多的低纬度发射基地之一纬度低，地球自转线速度大，可获得较大的初始速度，节省燃料；位于沿海地区，海运便利，且利于火箭残骸落入大海，造成的危害小位于热带季风气候区，雨季长，阴雨天气多西昌卫星发射中心位于四川省凉山彝族自治州西昌市，主要承担地球同步轨道卫星的发射任务纬度较低，地球自转线速度较大，可获得较大的初始速度，节省燃料；海拔高，大气稀薄，污染少，大气能见度高；地处内陆山区，隐蔽性好，有利于国防安全地形崎岖，交通不便导学案答案一、（一）1:四、水星、类地行星（二）1:稀薄、95%、强烈2:一、相似3：固4：沙丘、