人教版（2019）高中地理必修第一册第一章 活动：火星基地应该是什么样子？教学设计

第一章问题研究火星基地应该是什么样子教学设计教学目标：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。2.应地球的宇宙环境等所学知识结知识拓展提供的资料加深对“行星地球的特殊性”理解，强化环境保护意识。3.通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。课时安排：1课时教学过程：【导入】直接导入。在太阳系中火星被认为是除地球外最适合人类居住的星球，从20世纪60年代开始人类向火星发射探测器开启火星探测之旅人类能否在火星生存以及怎样才可能在火星生存？【讨论】讨论建立一个火星基地需要满足哪些条件”问题的研究思路收集资料，了解火星表面的自然状况。分析火星基地应具备的基本的生命保障条件。收集资料，了解人类目前在生物圈研究领域的成就。分析火星基地的基本功能，绘制构想图一、收集资料，了解火星表面的自然状况。【教师】收集课本资料1火星资料及网络资料【学生】略。【活动】指导学生结合课本资料1对所收集的资料进行整理。可按如下步骤进行。1.回顾“行星地球的特殊性”，列举地球上存在高级智慧生命的条件。2.“火星在太阳系中的位置“火星体积与质火星大气“火星水”、“火星土壤”等维度对火星资料进行归类。3.“好奇号火星探测的相关报道为例对火星资料的来源及其科学性做出评价。4.从四大圈层的角度，对火星与地球的自然状况做出对比。二、分析人类在火星生存的条件【教师】分组研究并讨论。第一组分析火星适宜人类生存的条件。第二组分析火星不适宜人类生存的条件。第三组讨论是否适宜的判断依据是什么。共同探讨如“改造火星使得人类可以在火星生存提示学生可以从整体上改造火星，而非仅仅建设“火星基地”。可以适当介绍“外星环境地球化”等火星改造计划。【学生】展示成果【小结适宜的条件如火星也是围绕太阳运行绕轴自转的行星火星到太阳的距离与地球接近，宇宙环境安全，有大气层，有大量的水等。不适宜的条件：大气火星的大气层极薄这就意味着航天器在火星表面下降的过程中空气阻力在减速上不会起到多大作用，这也意味着火星上缺乏供人类呼吸的氧气。温度火星上赤道地区的气温与地球南极接近所以火星大部分地区都是四季严寒的状态。液态水：严寒的气温无法存在液态水。恶劣的环境火星上还经常有非常严重的超级大沙尘暴大风也不是人类能直接抵抗的。火星上没有食物来源，还需要承受住强烈的宇宙射线。【过渡尽管目前人类要在火星上无法生存但随着技术的进步也并非不能实现如何改造火星不利人类生存的条件以及是否可行看我国对这一问题的研究。三、阅读资料2“绿航星际”【提问】1.“绿航星际”实验平台为什么要在封闭环境进行？2.“绿航星际”实验平台在模拟什么？3.“绿航星际实验对火星基地的建设能提供哪些参考？【讲解火星表面环境恶劣人类很难生存或许可以尝试在密闭的人造环境张生存封闭环境内的大气水和食物的循环再生恰好就是在模拟地球表层大气圈水圈生物圈如火星并不具备人类生存的条件可以尝试制造人造可循环的封闭环境“绿航星际基于生态学原理实现封闭环境内的大气水和食物的循环再生建立适合人类长期驻留的生命和健康保障体系减少地面物资补给需求，为人类走向火星打开了新局面。四、分工设计假设火星基地分为登陆区居住区科研区能源区等几个站区选择你感兴趣的一个站区从形态功能防护等方面提出一个设计方案最后画示意图，把不同站区对接起来，形成一个完整的火星基地。要求：课堂分组，讨论并记录小组可能面临的问题；课下分小组搜集资料，请教老师、专家等形成完成任务要求，并形成设计方案；课堂成果展示。问题讨论：1．火星是地球的近邻，表面大气稀薄，大气成分以CO2为主，昼夜长短接近地球，而昼夜温差却超过100℃。几十年来人类对火星的探测一直没有停止过，北京时间2018年11月27日火星探测器“洞察号”在火星着陆，它携带的主要仪器有地震测量仪热流和物理性质探测仪等下图为太阳系示意图读图完成问题。火星在图中的位置可以描述为(C)A．是银河系中的一颗恒星 B．位于小行星带中C．是太阳系中的一颗行星D．与金星、木星相邻当某颗行星恰好运行至地球与太阳之间时地球上就会看到有一个黑点从太阳圆面通过，这种现象称为凌日。该现象发生的最低一级天体系统是(D)A．地月系B．河外星系C．银河系D．太阳系北京时间2018年2月7日4时45分美“重型猎鹰火箭首飞成功火箭上搭载了一辆特斯拉跑车这辆跑车最终目的地将是火星轨道下图为特斯拉汽车进入太空轨道示意图。据此回答问题。3．火星与地球同属于( D )A．巨行星B．远日行星C．小行星D．类地行星4．火星质