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活動內(nèi)容

人造地球衛(wèi)星的應用，航天事業(yè)的發(fā)展和成就.

活動目的

1、了解人造地球衛(wèi)星的廣泛應用，將理論知識與現(xiàn)代科學、技術、社會、生活結合起來，通過對我國航天事業(yè)發(fā)展和成就的了解，激發(fā)學生的求知欲，增強民族自豪感和愛國熱情，引導他們獻身于振興祖國的科學事業(yè).

2、通過學生搜集、整理資料，培養(yǎng)學生克服困難的意志品質(zhì)和處理問題的能力.

活動準備

1、授完《宇宙速度》一節(jié)的前提下，在活動前一周，安排學生搜集資料，分成兩大組，一組搜集人造地球衛(wèi)星的應用，一組搜集我國航天事業(yè)發(fā)展和成就.教師將搜集的資料審閱歸類.

2、以小組(四至五人組成)為單位，資料類別為基礎，由中心發(fā)言人準備發(fā)言，其他同學作好補充的準備.

3、準備好相關的圖片、投影設備.

活動過程

1、討論人造地球衛(wèi)星的應用

(師)人造地球衛(wèi)星應用廣泛，在科學研究、無線電通訊、電視轉(zhuǎn)播、軍事偵察、資源調(diào)查、氣象預報、估計糧食產(chǎn)量、預防農(nóng)作物病蟲害等方面都可應用人造地球衛(wèi)星.

(生A)人造地球衛(wèi)星在資源調(diào)查方面的應用：搞建設，首先要摸清資源情況，這就需要資源調(diào)查.靠人工調(diào)查，速度慢，效率低，如果用資源衛(wèi)星，一天繞地球十幾周，用來普查森林，很快就能查完，而且可以監(jiān)視各種變化，及時設法處理.在衛(wèi)星上安裝勘察礦產(chǎn)資源的遙感設備，可探礦.如我國根據(jù)衛(wèi)星照片對塔里木盆地北部石油地質(zhì)進行分析，發(fā)現(xiàn)了新的成油構造信息：在北京找到了個成礦預測區(qū)，在內(nèi)蒙找到了鉻礦和鐵礦.

(生B)人造地球衛(wèi)星在電視通訊方面的應用：電視已成了我們生活的一部分，電視通訊是與千家萬戶密切相關的事情，如果用中繼站轉(zhuǎn)播，每隔50km就要建設一個中繼站，要耗費大量的人力、物力，如果用與地球自轉(zhuǎn)周期相同的同步通訊衛(wèi)星轉(zhuǎn)播，像我們這樣大的國家只要有一顆衛(wèi)星，就連邊遠地區(qū)也能收看到中央臺或其他城市的電視節(jié)目了，如果在同步軌道上等間隔地放上三顆同步通信衛(wèi)星，就能實現(xiàn)全球通信，到那時，你想看哪個國家的電視節(jié)目就很容易了.

(生C)人造地球衛(wèi)星在氣象預報方面的應用：目前世界各國天氣預報，主要靠氣象衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)，氣象衛(wèi)星可以及時發(fā)現(xiàn)和大面積跟蹤災害性氣象如臺風，可以作出極準確的預報，從而減少人類的損失，如在1991年、1999年我國抗洪救災中，于1988年、1990年發(fā)射的兩顆“風云號”氣象衛(wèi)星提供的信息對了解災情、分洪決策等起到了積極的作用.

(生D)人造地球衛(wèi)星在糧食估產(chǎn)方面的應用：如我國近幾年的糧食小麥估產(chǎn)就是靠衛(wèi)星來完成的，而且極其準確.……

(師)補充：人造地球衛(wèi)星在科學研究、軍事偵察方面的應用.

小結：人造地球衛(wèi)星的應用非常廣泛，前景十分廣闊.

2、世界航天技術發(fā)展簡介

世界航天技術有了很大的發(fā)展.已經(jīng)能發(fā)射圍繞地球運行的空間站，把裝有復雜、精密儀器設備的現(xiàn)代化實驗室送到宇宙空間中去進行各種地面上不能進行的科學實驗，還可以把航天器送到其他行星，發(fā)回科學情報.1981年制成航天飛機后，人們不僅能進行各種科學考察，還能在空間發(fā)射和收回衛(wèi)星.航天技術的發(fā)展可謂突飛猛進、日新月異，航天年代已經(jīng)到來.

3、展示我國航天技術的發(fā)展與成就

(師)古代中國的航天探索：

嫦娥奔月反映了古代中國人民探索宇宙的美好想象，火藥、原始火箭的發(fā)明為現(xiàn)代火箭的研制奠定了基礎.遺憾的是十七世紀后，歐洲正在大力發(fā)展應用火箭時，我們的火箭技術幾乎還停留在原始階段，舊中國一直處于落后挨打的位置.

中國航天技術的發(fā)展歷程：

新中國的航天事業(yè)始創(chuàng)于1956年，經(jīng)過了四十多年的艱苦創(chuàng)業(yè)，目前形成了完整配套的航天工程體系，具備了研究各類探空火箭、運載火箭、人造衛(wèi)星發(fā)射設施和測控的能力.

(生A)1964年6月，自行研制的運載火箭騰空而起，到七十年代初“長征一號”，九十年代初新型大推力“長二捆”運載火箭發(fā)射成功，中國自行研制的多種型號“長征火箭”已形成系列，它不僅多次成功完成了國內(nèi)發(fā)射任務，而且還進入了國際發(fā)射市場，中國“長征”系列火箭已發(fā)射60余次，其中自1996年10月至今已連續(xù)18次發(fā)射成功.值得一提的是1984年4月8日，我國用自己研制的“長征二號”火箭，把中國第一顆試驗通信衛(wèi)星送入地球同步軌道，標示著中國運載火箭技術跨入世界先進行列，這一成就震撼了世界航天界，當時行家們曾用火箭發(fā)射前的倒數(shù)計時順序“四、三、二、一”來形容中國這一成就在世界航天中的地位.

“四”就是指中國當時的運載能力居世界第四.“長征二號”火箭可以把1.4 t的衛(wèi)星送入3.6 km的地球同步軌道，有效載荷排在當時的美、蘇、法之后，列世界第四位.

“三”指“長征二號”火箭首次采用了液氫、液氧做燃料的氫氧發(fā)動機，是繼美、蘇之后第三個國家掌握了這項先進的推進技術.

“二”指“長征二號”火箭氫氧發(fā)動機采用了空中兩次點火技術，它可以讓火箭的第三級發(fā)動機在空中第一次滅火后關閉一段時間，這期間火箭靠慣性飛行一段距離，然后再次點火，從而節(jié)約燃料，提高有效載荷.在世界上，中國是繼美國之后第二個突破這項技術難關的國家.

“一”指中國火箭發(fā)射成本之低居世界第一.中國創(chuàng)造一枚火箭的費用遠遠低于世界其他國家，但中國航天器的發(fā)射成功率卻高于其他國家，這使中國在完成這次通信衛(wèi)星的發(fā)射之后第二年(1985年)就大踏步跨進世界商業(yè)性發(fā)射市場，承攬對外發(fā)射衛(wèi)星的業(yè)務.

(生B)六十年代中期，我國制訂了發(fā)射衛(wèi)星的空間計劃.1970年4月24日，我國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功，隨著《東方紅》樂曲傳到千家萬戶，人們歡呼雀躍、欣喜若狂，世界也為之震驚.我國人民在這么短時間內(nèi)白手起家，完全靠自己的力量，成功地發(fā)射了技術參數(shù)如此之高的衛(wèi)星確實是一大壯舉.它不僅標志中國的空間技術取得了突破性進展，更重要的是表現(xiàn)出中國人民的志氣、智慧和能力，表現(xiàn)出社會主義制度的優(yōu)越.在封建社會，人們對太空的探索只停留在豐富的想象上，而今天我們將幻想變成了現(xiàn)實.到2000年4月24日，共發(fā)射了61顆自行研制的各種衛(wèi)星，其中有科學實驗衛(wèi)星、返回式遙感衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、同步通訊衛(wèi)星.

（投影顯示）五個國家第一顆衛(wèi)星比較

1970年4月24日

1957年7月4日

1958年2月1日

1965年11月26日

1970年2月11日

　�。�*包括最后一級運載火箭殼體）

(生C)1999年11月20日我國第一艘載人航天試驗飛船“神舟號”發(fā)射圓滿成功，標志著我國航天事業(yè)越上了一個新臺階.

中國在下列航天技術達到世界先進水平

(生A)衛(wèi)星回收技術：要從幾百公里高空回收幾噸重的衛(wèi)星需要解決一系列復雜的技術問題.美國也是經(jīng)過十多次試驗失敗才掌握這一技術的，而我國自1975年至1991年7月成功發(fā)射并安全回收的返回式衛(wèi)星總數(shù)達12顆，成功率100 %，創(chuàng)造了世界航天史上人造衛(wèi)星回收率罕見的記錄.

(生B)衛(wèi)星測控技術：其中以同步衛(wèi)星的測控為最高水平，1984、1986、1988年通信衛(wèi)星的入軌精度都達到世界先進水平.

(生C)靜止衛(wèi)星發(fā)射技術：什么是同步通信衛(wèi)星?衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，相對于地面靜止不動的人造衛(wèi)星.發(fā)射同步衛(wèi)星要經(jīng)過復雜的軌道控制和衛(wèi)星姿態(tài)控制，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯，就會造成全局的失敗.目前僅美、前蘇聯(lián)、法、日和中國能獨立發(fā)射同步衛(wèi)星.

(生D)一箭多星技術：1981年9月，“風暴一號”一箭三星上天，使我國成為繼美蘇之后第三個掌握這一技術的國家.

活動小結

本次活動是中學物理與現(xiàn)代科學技術、社會、生活相結合的課，通過這次活動，除了加深了對所學知識的理解外，還了解到世界航天技術的發(fā)展狀況以及我國的航天技術的偉大成就，激發(fā)了學生的民族自豪感和愛國熱情，對學生進行了愛國主義教育和樹立遠大理想的教育，同時，還鍛煉了學生綜合能力.