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文本内容:
.模拟探索到火星上去14第一课时【教学目标】[科学知识]了解火星探测器的基本信息[科学探究]L能利用文字与图案或实物,表达自己的创意与构想,为“火星探测器”设计较为合理的着陆方式
2.了解一项工程需要由多个子系统组成[科学态度]了解我国航空航天技术的现状,增强民族自豪感[科学、技术、社会与环境]了解航空航天技术的发展和应用影响着社会的发展【教学重点】能理解一项工程需要由多个子系统组成,火星探测器由多部分装置组成【教学难点】能利用文字与图案或实物,表达自己的创意与构想,为“火星探测器”设计较为合理的着陆方式【教学过程】
一、情景引入
3.提出问题
(1)谈话各位同学们,大家好上节课我们设计和制作飞行器,你们成功了吗?想象一下你们制作的“火箭”升空了,你们想乘坐它去探索太阳系的什么地方呢?[预设学生回答]学生1老师,我想去土星,因为土星有壮观、美丽的土星环学生2我跟你的看法不同,土星是是一颗气态行星,而且离地球太远了,因此,我们还是选择去近一些的金星吧学生3金星虽然是太阳系中离地球最近的行星,大小也与地球最相近,但金星的环境十分恶劣,温度较高,还有厚厚的硫酸云,科学家发射过的探测器在金星都最多只能运行几十分钟,我们很难在那里生存,所以我们还是选择与地球环境更相似的行星吧教师太阳系哪些行星与地球更为相似?[预设学生回答]学生我们可以选择火星
(2)过渡语通过前一单元的学习,我们了解到火星是太阳系中环境条件与地球比较接近的行星,接下来,让我们想办法在火星上“着陆”,并在那里“定居”吧[设计意图]通过“你们想去探索太阳系的什么地方呢?”这一提问,组织学生回顾上一单元《探索宇宙》中关于太阳系的知识,让学生利用所学知识进行思考
二、探索与调查
4.回顾探索火星的历程
(1)提问几千年前人类就已经发现了火星,当时的科技水平比较落后,人类是怎样认识火星的呢?[预设学生回答]学生很早之前人类是直接用肉眼或利用望远镜观测、了解火星的
(2)讲解人类对火星的认识历程是怎样的呢?这是一个历史问题,因此我们可以利用查阅资料的方法[预设学生回答]学生1:通过查阅资料我了解到古代人类是利用肉眼进行观测火星因此只能观测到火星是一颗红色的星球因其亮度常有变化,而且在天空中运动,有时从西向东,有时又从东向西,情况复杂,令人迷惑,我国古代称其为“荧惑”学生217世纪初,人类历史上第一次通过望远镜观察火星,望远镜观测比肉眼观测更清晰,但当时的设备条件有限,伽利略看到的仅是一个红色的小点,并不能看清较多细节随着望远镜的逐步改善,科学家们观察到一些明暗特征,试图开始为火星绘制地图学生3有记载的火星地图最早是由1659年由克里斯蒂安•惠更斯制作的火星地图他利用火星特征的运动测算出了火星的旋转周期学生41666年乔凡尼•多美尼克•卡西尼完善了惠更斯的数据,提出了“火星日”,即火星旋转一周所用的时间,它只与现状被人们接收的24小时39分相差3分钟而且他还发现了火星南极有个亮斑,这个亮斑后来被证实是火星南极的极地冰盖学生51831年德国天文学家贝尔和梅德勒绘制的带网格的火星地图学生61890年意大利的天文学家斯基亚帕雷利综合了当时观测火星的各家说,绘制了地图,并提出火星上有河流及峡谷的猜想
(3)谈话(按时间顺序整体的呈现)这组同学搜集到的资料很全面,并通过分析整理后按顺序向大家很清晰的进行了介绍,值得我们学习通过同学们的介绍我们了解到人类认识火星经历了漫长的岁月,随着科技水平的不断进步,人类对火星的也越来越了解其实认识任何事物也都需要一定过程,我们要以发展的眼光看问题,进而才能不断发现、不断进步
(4)提问利用肉眼、望远镜观察,人类对火星有了一定的了解,同时也提出了不同猜想以及各种疑问怎样才能解决这些问题呢?[预设学生回答]学生用肉眼、望远镜观测是远距离观察,因此想要更深入的了解的了解火星,解决发现的问题,需要近距离观测,就需要利用火星探测器到火星进行进一步的调查[设计意图]学生通过查阅资料,了解到人类认识火星的部分历程,在这一过程中学生可体会到人类对火星的认识是不断发生改变的,因而让学生认识到要以发展的眼光看待问题,并不断探索
三、拓展与应用1认识火星探测器谈话就像同学们所说的,随着科技的发展,人类对火星的探索也不局限于用肉眼、望远镜来进行观测于是,人类开始发射“火星探测器”到火星进行实地考察自上世纪60年代人类首次实现火星探测开始,迄今为止已经取得了大量有价值的成果,对火星大气层、地形地貌与地质构造、火星表面物质(岩石、矿物与化学元素)、火星内部结构等方面取得了巨大的成就
5.了解我国的“火星探测器”
(1)讲解当然,我国在火星探测领域也有一定成绩2020年7月23日中午12时41分,我国在海南文昌航天发射场,使用长征五号遥四运载火箭将我国首颗火星探测器“天问一号”发射升空“天问一号”火星探测器顺利进入预定轨道,并将完成环绕、着陆、巡视探测目标,开展对火星全球性和综合性的探测
(2)追问除此之外,同学们通过新闻还了解到哪些有关“天问一号”的消息?[预设学生回答]学生1通过新闻我收集到天问一号的火星车模型,在火星车上,装有4个“大翅膀”,这是太阳能电池板除此之外,火星车还配有探测雷达、磁场探测仪和气象测量仪,可以对火星进行全方位的探测学生2今年2月10日,也就是在农历腊月二十九,19时52分,我国首次火星探测任务天问一号探测器顺利进入环火轨道,实现“绕、着、巡”第一步“绕”的目标,环绕火星获得成功(视频)
(3)讲解通过新闻我们可以实时获取准确的信息目前各国发射使用过的火星探测器可分为环绕探测器、着陆器及巡视器(火星车),而我国“天问一号”则包含这三类功能,这将是一项极为困难的挑战,但相信通过中国科学家、工程师等航空工作人员的不断研究,“天问一号”一定可以完成各项任务,为我国、为全世界获取更多火星的资料[设计意图]通过介绍我国在火星探索领域的介绍,让学生了解火星探测器的基本情况,并增强学生民族荣誉感
6.探究如何安全着陆
(1)谈话自1960年以来,美国、苏联/俄罗斯、日本、欧洲和印度先后进行了44次火星探测项目,但成功和部分成功的任务仅有23次,其余很多项目都在着陆过程中损坏,导致未完成探测任务每台火星探测器都是相关工作人员夜以继日付出巨大心血所研发制造的想要利用“火星探测器”完成探测任务,需要解决很多问题,首先我们要思考如何它在火星安全着陆,同学们有什么办法呢?[预设学生回答]学生1我认为可以参考从空中投放物资,利用降落伞来帮助“火星探测器”减速学生2还可以用塑料泡沫等材料包裹“火星探测器”,从而起到保护的作用学生3还可以利用反冲装置来减速
(2)提问同学们你们也是这样想的吗?这些方法是否可行呢?我们如何来求证?[预设学生回答]学生可以通过实验的方式来测试
(3)追问你们想怎样做呢?[预设学生回答]学生1那我们可以做一台“火星探测器”模型试试提出的着陆方式是否有效学生2制作一台模型太复杂了,比较费时间,而且如果减速装置和保护装置没有起到较好的作用测试时,模型就有可能损坏,我们可以用其它东西代替
(4)追问你认为可以利用什么物品来代替探测器模型来进行测试呢?[预设学生回答]学生我们可以利用易碎的鸡蛋来代替“火星探测器”,利用各种方式帮助鸡蛋可以从空中安全着陆
(5)谈话请同学们用画图及简单文字的方式来设计方案保护鸡蛋(会补充更详细的材料、尺寸、画图等)[预设学生回答]一组:我们组选择利用降落伞增大鸡蛋下落过程中所受的空气阻力,从而帮助整个装置减速而且我们将选用伞面较大、伞绳较多的降落伞,这样的降落伞减速效果会更好二组平常生活中我们经常会用各种填充材料包裹易碎的物品,所以我们想要用棉花、塑料泡沫和厚纸板来保护鸡蛋三组我们组会将鸡蛋放在一个圆锥型的纸桶里,圆锥尖部朝下下落会发生变形,在变形的过程中会将冲击力减弱,从而尽量保证鸡蛋不会破碎四组我们做过一个小实验,叫做非牛顿流体,这种物质在外力越大时会越坚硬,从而起到保护的作用我们会将鸡蛋放到装有水和淀粉的密封袋中
(6)提示语同学们的方案能否让鸡蛋安全着陆呢?我们可以通过实践来测试为了实验更公平,我们需要注意什么?[预设学生回答]学生鸡蛋的起始高度需要一致,这样才设置出相同的实验环境
(7)过渡语条件一致才能测试出哪种方法更可行,那我们一起来试一试哪组的装置能让鸡蛋安全着陆(学生测试视频)
(8)交流通过测试我们发现有些方法非常有效的保护了下落的鸡蛋,但有些组的方案在这次实验中没有让鸡蛋完全安全着陆,因此还需要进一步完善方案,请同学们说一说你们准备怎样调整自己的方案[预设学生回答]一组我们组是利用降落伞来保护鸡蛋,虽然有一定减速作用,但由于鸡蛋十分脆弱,落地后就碎了因此我们想在保留降落伞的基础上,借鉴其他组的方案,用一倒锥形的容器包裹鸡蛋,减缓在落地时地面对鸡蛋的冲击力二组只用塑料薄膜包裹鸡蛋保护效果一般,因此我们想将塑料薄膜替换成气泡膜,这种材料的减震效果会更好,从而达到让鸡蛋安全着陆的作用三组其他组的方案对我们有很大的启发塑料袋接触地面时有可能会破损,因此我们准备将整个装置放到一个大小适中的快递盒中
(9)小结同学们在交流的过程中相互学习、取长补短,将自己的方案进行改进,相信经过大家不断的完善,最终一定可以让鸡蛋安全着陆当实验失败时,科学家会分析原因,找出问题,从而将方案不断完善科学家在实际发射前也会做无数次的模拟实验,以保障提高最终的成功率同学们通过设计鸡蛋安全落地装置对“火星探测器”安全着陆问题进行了探究,我们来看看科学家实际是怎样解决这些问题的(“火星探测器”着陆方式介绍视频)
7.分析火星探测器
(1)提问除了以上提到的减速、缓冲方法,大家还可以发挥创造力,想出其他切实可行的着陆方法着陆问题其实只是“火星探测器”中的一个问题,当“火星探测器”安全到达火星后将开展哪些工作呢?[预设学生回答]学生“火星探测器”到火星上的目的就是收集火星上的信息,比如有没有水、大气成分、土壤成分等因此“火星探测器”上就需要配备相应的检测装置
(2)追问想要了解哪些信息就装配相关的装置,这些装置想要工作运行就需要能量,因此我们还需要考虑选择怎样的能源装置而且火星很大,“火星探测器”只停留在一个位置能行吗?[预设学生回答]学生我觉得不行,因此还需要结合火星的地理环境设计行驶装置
(3)追问有了合适的行驶装置“火星探测器”的探测范围就能够有效增大,收集到更全面的信息火星离地球最近也都5500万公里,我们怎样获取这些信息呢?[预设学生回答]学生可以利用通讯装置将信息及时传送回地球
(4)小结“火星探测器”的设计是一个非常困难的任务,刚刚与同学们将这一复杂的问题分解成多个较为单一的问题,将这检测装置、能源装置、行驶装置、通讯装置等一系列问题逐一解决后,再进行汇总,最终我们就可以完成“火星探测器”的设计这一复杂问题请同学们课下利用课上所学的方法进行探究,试着设计“火星探测器”的其它装置[设计意图]鼓励学生发挥自身创造能力,并引导学生相互交流、相互完善、相互进步
8.关联第二课时【教学目标】[科学知识]了解火星与地球基本条件的区别[科学探究]
1.能根据所学知识利用文字与图案或实物,表达自己的想法,设计较为合理的“火星定居计划二
2.了解一项工程需要由多个子系统组成,如实现“火星定居计划”需要考虑供氧、供水、供暖、食物补给系统等[科学态度]能大胆质疑,从不同视角提出研究思路[科学、技术、社会与环境]了解航空航天技术的发展和应用影响着社会的发展【教学重点】根据所学知识制定“火星定居计划”【教学难点】能利用文字与图案或实物,表达自己的创意与构想,从多方面制定有理有据的“火星定居计划二【教学过程】
一、情景导入
1.联系上节课内容,提出新问题提问各位同学们,大家好上节课我们利用“火星探测器”成功在火星上“着陆”了,那我们可以搭载火箭直接到火星上居住吗?[预设学生回答]学生1通过之前的学习我了解到,火星是太阳系中综合条件与地球最相似的星球,因此我认为可以直接到火星上居住学生2我和你的观点有些不同,目前来看,火星确实是太阳系中除了地球最适合我们生存的星球但通过一些资料我了解到,火星与地球还是存在很多不同之处,因此我认为我们人类以及地球上的各种生物,都不能直接在火星上生存,还需要做一些准备[设计意图]承上启下,勾连第一课时内容,并引导学生探究新任务
二、探究与实践
1.提出问题提问通过之前的学习我们了解到虽然火星与地球有一些相似和很多不同,因此想要在火星上“定居”我们首先需要进一步了解火星,关于火星,你们最想要了解什么问题?[预设学生回答]学生1我想知道火星表面的平均温度是多少?这样我可以决定带什么季节的衣服如果与地球差别很大还需要准备特制的服装学生2我想知道火星大气状况是怎样的?与地球有什么区别学生3我们离不开水,火星上有水吗?学生4火星上有动植物吗?火星上有足够的食物吗?追问这些问题可以通过什么方法解决呢?[预设学生回答]学生可以利用查阅书籍、网络等资料的方法解决
2.对比火星与地球谈话请同学们利用查阅资料的方法将收集到的信息填写在表格中地球火星自转公转结构[预设学生回答]学生1地球与火星自转轴有明显倾斜,亦有明显的四季变化,地球公转一圈约为365天,火星公转一圈约为687天地球自转周期为23小时56分4秒,火星自转周期为24小时37分,也就是说火星上的一天和地球的上一天是差不多的学生2地球与火星结构相似,都分为壳、幔、核并且都有两极学生3地球和火星一样拥有多样的地形,有高山、平原和峡谷过渡语通过调查我们了解到火星与地球有这么多的相似之处,这些也印证了同学们提出的火星与地球很相似的说法但火星与地球也有所不同,让我们继续对比火星与地球[预设学生回答]学生1火星比地球小一些,半径为地球的53%,体积为地球的15%,质量为地球的11%,表面重力为地球的38%地球表面上的平均温度大约是14C,火星冬季最低温度为零下125C,夏季最高22℃,平均气温-63℃学生2地球上的水约占地球表面积的71%,火星的空气中、土壤及地下有水,在火星两极也发现有冰盖学生3地球上空气主要由78%的氮气、21%氧气、
0.94%的稀有气体,
0.03%的二氧化碳,
0.03%的其他物质组成的混合物火星表面平均气压约为地球的
0.6虬有95%的二氧化碳,3%的氮气,
1.6%氢气,很少的氧气、水汽、一氧化碳等小结同学们收集的信息很丰富,总结出很多火星与地球的区别,除此之外,火星与地球还有很多不同之处比如地球与火星的土壤存在明显的不同地球的土壤是由砂、黏土、腐殖质、水和空气组成火星土壤中含有大量的铁锈,硫含量为地球的100倍,钾含量仅为地球的五分之一,没有腐殖质
3.确定问题,探究解决方案谈话通过对比火星与地球,我们发现火星与地球的环境存在一些不同,请你说说我们在火星上生活会遇到哪些问题?[预设学生回答]学生1火星上的温差较大,人类及地球上的各种生物可能会不适应学生2火星表面没有稳定的、大量的水,水是生命之源,没有可以饮用的水人类将无法生存学生3通过对比火星与地球的大气组成,我发现有很大差别,最重要的火星上没有氧气,动植物生存离不开氧气学生4火星上也没有物资,没有食物,我们需要食物为我们提供能量引导语通过对比火星与地球,同学们提出了各种问题,想要在火星上定居就要解决这些问题,想想哪些方法可以使火星的环境变得和地球一样适合我们居住选择一个你最感兴趣的问题试着提出解决方案[预设学生回答]学生1关于温差这一问题,我认为人类可以先选在洞穴中生活,因为洞穴中有一定保温作用,就像陕北的窑洞一样住起来冬暖夏凉,而在在洞穴内还可以减少辐射对我们的伤害与此同时.,在地表可以利用3D打印技术选择火星上现有的适宜的材料建造各种适合地球生物生存的建筑物目前已经有很多机构在地球上利用人工智能和3D打印技术设计、制造出适合在火星搭建建筑物衣着方面,如果是在建筑物内则可穿普通的衣物,如果需要外出就需要穿特制的宇航服了,宇航服需配有氧气瓶,有较强的保暖功能,而且能都抵挡辐射学生2我想解决火星上没有水这一问题,我构想了三种设备可以在火星上收集水首先火星的大气中有水蒸气,可以利用抽湿机收集空气中的水第二种设备是用来提取地下和土壤中水,火星的地表类似地球上的冻土地带,当温度升高时水会涌出,因此这一设备的功能就是给地表加热,同时收集水第三种方法可用于应急,是将从地球上带来的燃料燃烧,这样也会产生水这些三种方法的出水量都不高,获取到的水也比较有限,因此想要大范围、大量的获取水就需要对火星的大环境进行改变,通过查阅资料我了解到有些科学家提出用太空镜给火星加热,有些科学家提出可以利用小行星撞击来改变火星大环境……[预设学生回答]学生3火星上没有氧气,但有二氧化碳,通过查阅资料,我了解到二氧化碳在一定条件下可以分解为氧气和一氧化碳,在让这些气体通过特殊的过滤器,这样就可以得到氧气除此之外,我们了解到绝大多数植物在白天收到阳光的照射,会吸收二氧化碳并释放氧气,因此可以种植很多植物来将二氧化碳转化为氧气学生4我认为两位同学提出的方法在一定条件下是可行的,但根据目前一些科学家的研究,我了解到火星上基本没有液态水是因为火星上没有磁场,引力也比地球上小的多,如果不解决这一问题,那发现或制造出再多水和空气都会逐渐“逃离火星”以目前的技术水平只能改变火星局部地区的磁场,在火星上建立空间站,空间站内有可以改变磁场的设备提问同学们提出的方法都有一定的可操作性,当然也有一些想法听起来天马行空很难实现,但随着我们对宇宙的不断探索、科技的不断发展,相信在未来我们能够慢慢实现各自的想法,把不可能变成可能刚刚大家提出了解决温度、水、空气问题的方法,食物这一问题同学们有什么办法可以解决呢?[预设学生回答]学生上学期我们学习过植物工厂,我了解到植物生长需要光、空气、水、营养物质首先我认为植物需要种植到相对密封的环境下火星上虽然可以被太阳光照,光照强度较差,因此,可以利用LED灯补充红光和蓝紫光来保证植物生长时所需的光能水可以参考同学们刚刚提出的方法植物生长需要二氧化碳和氧气,火星上有足够的二氧化碳,因此只需解决氧气的问题植物白天进行光合作用时会产生氧气,但植物生长前期氧气含量可能会不足,因此还需要人为补充氧气营养物质就需要改善火星上的土壤,可以利用人类和动物的排泄物作为肥料,补充火星土壤中的有机物和微生物,同时适当添加植物所需的各种矿物质改善土壤需要较长的时间,因此还可以在水中直接加入营养物质,利用无土栽培的技术种植各种植物解决了光、水、空气和营养的问题理论上就可以在火星上种植物,这样就基本解决食物问题了
4.制定火星定居计划引导语我们通过分析、对比火星与地球的环境,发现了很多火星与地球的不同之处,随后同学们根据这些客观的不同条件提出相应的实际问题,之后大家利用所学知识和收集到的各种信息提出了较为合理的解决方案了解想要在火星定居有哪些需求后,接下来请同学们以组为单位设计一份火星定居计划(学生画草图视频)过渡语让我们来看看同学们的设计图,听听他们的设计思路吧[预设学生回答]一组这是我们组的设计方案,我们认为想要在火星定居主要需要解决温度、氧气、食物这几个问题,因此我设置了氧仓、蓄水池、植物大棚和堡垒式的住宅和工作区由于火星环境恶劣,不容易在地表活动,因此这些建筑物之间都有管道除此之外,我们还设置了风力发电装置为各种设备提供电力提示组内确定方案后,就可以进行搭建了,从而使我们的设计表达更加直观、形象在搭建过程中会用到各种工具,请同学们正确操作、注意安全(学生参考设计图摆沙盘视频)交流请第一组同学为大家详细介绍他们的方案[预设学生回答]一组这是我们组利用沙盘呈现的火星定居方案最左侧是运送往返人员和物资的火箭,旁边放置了较为丰富的燃料沙盘的中间是一个密封罩,模拟在火星上种植农作物的“大棚”,里面的土壤已经用有机物进行了改善,可以种植土豆等植物“大棚”顶部配有LED灯为植物进行科学补光“大棚”右侧的建筑物有两个功能,一是适量抽取植物产生的氧气,二是从冻层解冻并抽取水沙盘中的最右侧的建筑物是用来模拟人类居住的建筑,它会将其它装备产生的水、氧气利用管道输送到人类生活的区域火星上还有安置各种功能的机器人,有的可以进行勘测,有的可以搭建各种设备……以上提到的设备都需要电才能运作,火星上经常会有风暴天气,会产生丰富的风能,因此我选择利用风能发电过渡语我们再来听听其他组的想法吧谈话针对这一组用沙盘呈现的火星定居方案,请其他同学进行评价[预设学生回答]二组这是我们组的火星农场规划图,它由信号塔、种植区、养殖区、火箭发射区、核反应堆、发电站、监控室组成引导语除了利用沙盘搭建,我们还可以自制模型进行搭建(学生制作模型视频)交流请这组同学为我们详细介绍他们的想法[预设学生回答]二组人类生存离不开氧气、水和食物,因此我们规划了这一火星农场来保障在火星定居人类的基本需求农场使用火星地下冻土层的地下水,加入适当的营养物质便可以成为无土栽培的营养液,供给植物农场中有控制的温度和湿度的设备,还配备了用来补充光能的LED灯电力来源有两种,白天主要通过太阳能电池板,同时垂直风力发电机也可以有效的补充电力的消耗,因为火星表面没有植被保护,风沙比较大,垂直轴的风力发电机可以有效的利用来自各个方向的风力,并且发电机组很稳定的在地下,而且这种风力发电装置占地空间较小;蛋壳型的穿梭机可以利用空间引力进行快速的穿梭,往返地球和火星,运送必须的物资由于火星上温差较大,辐射较为严重,因此我将我们居住的场所安排到地下,这样会较为适宜引导语听了这两组的介绍,相信对大家有很多启发,假如让你住在这样的火星基地,你愿意吗?针对这两个方案,请同学们进行评价[预设学生回答]学生1第一组同学搭建的火星定居方案设备较为全面,基本能保障人类生存的需求,但火箭着落和发射过程中可以会产生噪音,因此我建议将火箭发射的位置进行调整,远离生活区学生2我想给一组提一些建议,火星上沙尘很多,空气质量也不好,因此我认为可以多种树,多做绿化学生3我认为一组的火星定居计划人类活动的区域较小,感觉生活在那里会很无聊,因此我认为可以增加一些娱乐场所学生4第二组同学搭建的火星农场很精致,不过我认为植物产生的氧气可能在短时间内不足以满足人类生存所需,因此我建议增加制氧装置学生5我想给二组同学提一个建议,人类居住在地下确实可以有助于抵挡辐射,但如果出现火灾等紧急情况,就不太容易逃脱,因此我建议增加避难场所,或者进行逃生通道追问听完同学们的评价,你们准备怎样改善呢?[预设学生回答]一组根据同学提出的建议,我们会调整各建筑物之间的布局,如将火箭发射区安排在较远的位置,使得居住环境更加适宜,从而减少噪音等问题但大范围进行绿化这一建议,因为火星环境不能满足植物生长的各种需求,改造环境也并非一朝一夕就能完成,我们暂时没办法解决但相信经过长时间的火星改造,终有一天能够扩大绿化面积二组我们组接受同学们提出的建议,后续我们会增加制氧装置和逃生设备以备不时之需提示同学们也可以积极与其他同学进行交流,听取他人有益的建议,进而完善自己的方案小结想要完成“火星定居计划”这一工程,首先需要了解人类在火星居住有哪些需求,然后根据需求进行设计,确定设计方案后就可以进行模拟建造,最后让使用者进行评估,提出新的问题、新的需求,再进行完善……不断循环这四个环节,就可以不断优化工程了[设计意图]让学生充分发挥自己的想象力,利用所学知识或收集到的资料解决问题,激发学生探究的兴趣谈话同学们提出了很多精彩的构想,接下来,我们来看看科学家们对于火星定居都有哪些设想(视频)
三、单元总结过渡语接下来,我们一起回顾本单元进行过哪些探究[预设学生回答]学生1:飞行器是人类飞上天空、探索宇宙的重要工具,飞行器都是运用一定的科学原理实现飞行目的的本单元我们认识了一些飞行器,了解了它们的飞行动力学生2在制作“火箭”的过程中我们选择合适的材料和工具进行设计和制作,在实地测试和改进中发现问题、解决问题,最终完成了“火箭”的制作学生3我们还设计了“火星探测器”的着陆方案,制订了“火星定居计划”讲解在解决各种问题过程中,我们需要灵活运用到科学、技术、工程和数学的相关技能,进而才能完成各项任务小结通过这一单元的学习我们对宇宙进行了初步的探索,畅想了奇妙的太空旅行希望同学们在课下可以继续探究,更深入的了解宇宙的无穷奥秘今天的科学课就上到这里![设计意图]帮助学生认识到解决问题要试着化大为小、化繁为简,学会将问题进行分解,从而完成整个问题。