空間和時(shí)間旅行教案教學(xué)設計

發(fā)布時(shí)間：2016-9-1 編輯：互聯(lián)網(wǎng) 手機版

三棵槐樹(shù)

課文

題目空間和時(shí)間旅行第一方案

教學(xué)

目的一、理解文章基本內容，了解有關(guān)空間和時(shí)間旅行的知識；

二、把握空間旅行、時(shí)間旅行、時(shí)間膨脹等概念，快速、準確地篩選相關(guān)信息；

三、引發(fā)學(xué)生想象與聯(lián)想，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、勇于探索的興趣與熱情；

教

學(xué)

設

想本文是一篇科普文章，概念多，信息量大，適于訓練學(xué)生篩選信息的能力。在本單元前三篇課文的學(xué)習過(guò)程中，學(xué)生已基本掌握了篩選信息的一些基本方法，因此，本課可設計成一節訓練驗收課、提高課，使學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)展篩選信息的能力，提高閱讀水平。

本課在自讀課，課文內容涉及科學(xué)的尖端課題，其中的名詞屬于不宜要求全部理解，如旋轉黑洞、白洞、蟲(chóng)孔、超級繩索等。把握為什么是空間旅行、什么是時(shí)間旅行是學(xué)習本文的關(guān)鍵�？臻g旅行概念概念容易理解，難點(diǎn)在于對時(shí)間旅行的把握。教師可利用文中大膽而奇特的想象激發(fā)學(xué)生閱讀的興趣，并給予學(xué)生充分的閱讀、思考和探討的空間，注重發(fā)展學(xué)生的思維。

教學(xué)時(shí)數：一課時(shí)。

教學(xué) 步驟

一、設問(wèn)導入，引發(fā)興趣。

導語(yǔ)：宇宙對于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，充滿(mǎn)了神秘色彩與超乎尋常的吸引力，盡管人類(lèi)從誕生之日起就在探索宇宙奧秘的問(wèn)題上進(jìn)行著(zhù)不懈的努力，但至今我們仍對宇宙知之甚少。于是科幻作家們憑借豐富而奇特的想象，構件出了一個(gè)新穎離奇的虛幻世界，對宇宙奧秘作出了別出心裁、絢爛多姿的推斷和設想。如大家熟知的《星球大戰》、《侏羅紀公園》、《失落的世界》等等。那么人類(lèi)是否真的在不僅的將來(lái)移居其它星球？是否真的能讓時(shí)光倒流，重返白堊紀探尋恐龍滅絕的原由？今天我們就和英國科普作家齊然爾曼先生一起探討關(guān)于空間和時(shí)間旅行的問(wèn)題。

二、明確本課訓練重點(diǎn)、訓練要求及訓練方式。

1、本單元的學(xué)習重點(diǎn)是篩選信息，我們在前三篇課文的學(xué)習中已掌握了篩選信息的有關(guān)方法，這節可就以這篇課文為例來(lái)檢測同學(xué)篩選信息的能力水平。再次強調篩選信息的要求是迅速、準確。

2、學(xué)生分組討論，比較哪組同學(xué)能夠迅速而準確地篩選信息。

三、整體感知課文內容。

1、要求學(xué)生讀一遍課文，迅速篩選出文章的中心話(huà)題，依據各部分小標題理清文章的總體思路。

2、學(xué)生討論、競答

明確：全文圍繞首句“讓我們在地球通向宇宙中的任何行星、恒星和星系的宇宙高速公路上開(kāi)始我們的旅行”展開(kāi)話(huà)題。

全文共四個(gè)部分，每部分的小標題可作為理清思路的切入點(diǎn)。進(jìn)行空間旅行無(wú)論是到其他行星旅行，還是到其他恒星旅行，最大的障礙是速度問(wèn)題，于是引出第三部分的如何提高速度的話(huà)題，但即使是以最快的光速旅行，也不能使個(gè)體的人在有生之年達到宇宙中任意遠的星體，由此由引出第四部分“時(shí)間旅行”的話(huà)題�？蓡l(fā)學(xué)生畫(huà)出簡(jiǎn)潔的思路圖。

四、在把握全文思路的基礎上分部分閱讀課文，篩選主要信息及相關(guān)表層信息。

1、放映太陽(yáng)系、半人馬座比鄰星及其它星系的星體分布圖片，同時(shí)播放文章前兩部分內容的錄音，討論并競答下列問(wèn)題。

（1）什么是空間旅行？

明確：本文指星際和星系之間的旅行。

（2）要進(jìn)行空間旅行，為什么速度問(wèn)題稱(chēng)為主要障礙？

明確：利用目前人類(lèi)所創(chuàng )造的速度最快的太陽(yáng)神探測器，能在較短時(shí)間內進(jìn)行星際旅行，但這只是想象和推斷，因為“其實(shí)我們無(wú)法登上這個(gè)無(wú)人駕駛的飛行器”。即使假設灘羊神探測器能載人，也無(wú)法在人的有生之年到達居里無(wú)限遙遠的其它恒星和星系。因此，提高速度是關(guān)鍵問(wèn)題。

2、閱讀“加快速度”部分，在文中篩選出下列信息：

（1）理論上怎樣將速度提高到光速？

明確：在連續時(shí)間段要能夠（為飛船）提供足夠的推力。

（2）作者設想了哪些為飛船提供足夠推力的方法？

明確：使用燃料的方式包括：使用核推進(jìn)系統（包括核裂變反應及更為先進(jìn)的核聚變反應）、運用物質(zhì)--反物質(zhì)發(fā)動(dòng)機；不使用燃料的方式：利用太陽(yáng)風(fēng)的能量作為推力。

3、閱讀最后一部分“時(shí)間旅行”。討論并競答下列問(wèn)題：

（1）什么是時(shí)間旅行？

明確：之人離開(kāi)現在而置身于未來(lái)或過(guò)去。

（2）什么是時(shí)間膨脹？時(shí)間膨脹現象發(fā)生的主要條件是什么？

明確：運動(dòng)物體接近光速時(shí)，對隨光一起旅行的任何物體和人員來(lái)說(shuō)，時(shí)間慢了下來(lái)化學(xué)反應和生物過(guò)程也減慢了，這種現象叫時(shí)間膨脹。時(shí)間膨脹現象發(fā)生的主要調劑是運動(dòng)物體的速度接近光速。

（3）時(shí)間膨脹對于旅行的意義是什么？

明確：為探索人類(lèi)能力所不能及的宇宙提供了方法，即使星系間旅行成為可能。

（4）為什么說(shuō)時(shí)間膨脹為探索人類(lèi)能力所不能及的宇宙提供了方法？

明確：人類(lèi)在時(shí)間膨脹中生活，生命好象暫時(shí)停止了，實(shí)際上能夠到遙遠的恒星和其它星系中旅行，即時(shí)間膨脹極大地延長(cháng)了人的生命，因此使到遙遠恒星和其它星系旅行成為可能。

五、重點(diǎn)閱讀“時(shí)間旅行”部分，聯(lián)系上下文理解重點(diǎn)語(yǔ)句，篩選隱含信息。教師可根據學(xué)生具體情況適當點(diǎn)撥。

1、第四部分第三段寫(xiě)到時(shí)間膨脹“是一種時(shí)間旅行”，而第四段又假定“時(shí)間膨脹的現象不是時(shí)間旅行”，二種判斷是否矛盾，為什么？

明確：不矛盾，兩個(gè)判斷都成立，因為判斷角度不同�！皶r(shí)間膨脹是一種時(shí)間旅行”是從科學(xué)幻想的角度進(jìn)行的判斷，因為此時(shí)空間旅行者相對自身來(lái)講是在未來(lái)旅行，在體驗自然條件自身所不能達到的未來(lái)�！皶r(shí)間膨脹的現象不是時(shí)間旅行”是從科學(xué)角度進(jìn)行的判斷，因為此時(shí)的時(shí)間就宇宙時(shí)間來(lái)講既不是過(guò)去的時(shí)間，更不是未來(lái)的時(shí)間因為即使使用光速旅行也需要時(shí)間，旅行做不到即刻到達，這決定了人類(lèi)不能到達未來(lái)的宇宙時(shí)間。

2、能“看到過(guò)去事物”這一推斷依據是什么？能看到地球的過(guò)去的原理是什么？

明確：這一推斷的依據是，光速也需要時(shí)間，我們看到的一切都是過(guò)去的（用電視動(dòng)畫(huà)演示這一事實(shí)）�？吹降厍蜻^(guò)去的原理：根據鏡子反射原理，設想有一顆地球無(wú)限遙遠的星體，起表面特別光滑，反射能力極強，天文學(xué)家可利用功能極強的光學(xué)望遠鏡收集該星體反射的光，看到地球過(guò)去的情況（用電視動(dòng)畫(huà)演示這一原理）。

3、為什么看到過(guò)去事物這種現象不是時(shí)間旅行？

明確：看到過(guò)去并不是離開(kāi)現在回到過(guò)去，所以不是時(shí)間旅行。

六、小結全文

1、請學(xué)生總結從本文獲得的主要信息有哪些，次要信息及相關(guān)信息有哪些，并談?wù)勗诤Y選信息時(shí)所運用在主要方法。

提示：主要信息包括空間旅行和時(shí)間旅行的概念，以及時(shí)間膨脹概念等。次要信息及相關(guān)信息進(jìn)行空間旅行的方式、方法，對于提高速度的多種設想，時(shí)間膨脹的意義，看到過(guò)去事物的設想等。運用的方法包括：抓關(guān)鍵語(yǔ)句，聯(lián)系上下文捕捉主要信息和相關(guān)信息，透過(guò)表層信息挖掘隱含信息等。

2、教師小結：肯定學(xué)生在本課學(xué)習中所表現出的積極主動(dòng)性，對表現突出的小組進(jìn)行表?yè)P。

結語(yǔ)：宇宙的奧妙無(wú)窮無(wú)盡，希望通過(guò)這篇文章的學(xué)習能激發(fā)同學(xué)們關(guān)于宇宙未知數的聯(lián)想、想象以及探索宇宙的興趣和熱情，因為我們今天建立在科學(xué)基礎上的暢想往往會(huì )成為明天的現實(shí)。

七、布置作業(yè)

1、寫(xiě)一篇科學(xué)幻想作文。要求：信息含量大；想象與聯(lián)想大膽新奇，同時(shí)還要有一定的科學(xué)依據；800字以?xún)龋?/p>

2、推薦科普讀物（如“劍橋文叢”科普叢書(shū)），鼓勵學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上查閱有關(guān)信息。

太陽(yáng)系 solar system 太陽(yáng)及在其引力作用下繞它運轉的天體構成的天體系統，包括太陽(yáng)、行星、小行星、衛星、彗星、流星體及行星際物質(zhì)。中心天體太陽(yáng)是唯一可見(jiàn)到視圓面的恒星，質(zhì)量占系統總質(zhì)量的99.865％。按離太陽(yáng)由近及遠，九大行星依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星及冥王星。它們繞太陽(yáng)的軌道均為偏心率不大的橢圓(近圓性)，軌道平面相近（共面性）、運行方向相同（同向性），軌道半長(cháng)徑符合提丟斯-波得定則。除了金星、天王星、冥王星外，行星的自轉與公轉方向相同。行星本身不發(fā)可見(jiàn)光，靠反射太陽(yáng)光而發(fā)亮。按其性質(zhì)現在通常把行星分為3類(lèi) ：類(lèi)地行星（包括水星、金星、地球和火星）、巨行星（包括木星和土星）和遠日行星（包括天王星、海王星和冥王星）。類(lèi)地行星質(zhì)量和半徑均較小，平均密度大，天然衛星少，主要由硅酸鹽和鐵組成；巨行星質(zhì)量和半徑均較大，平均密度小，天然衛星多，主要由氫、氦組成；遠日行星除冥王星特殊外，其質(zhì)量、半徑、平均密度和天然衛星數等情況均介于以上兩者之間，主要由氫、氦、甲烷和氨組成。

太陽(yáng)系示意圖

小行星大多數集中在火星、木星的軌道間，也有少數在地球軌道附近，或在天王星軌道之外。1991年底已正式編號的小行星為5012顆，估計直徑幾十米的小行星有數十萬(wàn)顆之多。小行星的總質(zhì)量只有地球質(zhì)量的萬(wàn)分之四。

彗星是一種形狀奇特的小天體，其軌道一般十分扁長(cháng) ，傾角也大得多，不少彗星的軌道是非封閉的拋物線(xiàn)和雙曲線(xiàn)。當接近太陽(yáng)時(shí)，彗星常變得十分龐大，并生出長(cháng)長(cháng)的彗尾，但其質(zhì)量極小，估計所有彗星（約1011顆）的總質(zhì)量不及地球質(zhì)量的千分之一。

在太陽(yáng)系空間還有眾多的流星體，成群的流星群可能來(lái)自彗星的拋射或瓦解。流星體闖入地球大氣即成為流星，大的流星有時(shí)會(huì )變成落到地面的隕星。此外還有稀疏的行星際物質(zhì)，它們由塵埃和氣體組成。

太陽(yáng)系的實(shí)際范圍遠不止行星區域，目前有多種估算標準，大致有3種數值：4500、6萬(wàn)、23萬(wàn)天文單位（1天文單位約為1.5億千米）。但在銀河系中，它僅是處于邊緣地帶的極微小的一隅，太陽(yáng)繞銀河系中心旋轉的周期為2.5億年。

半人馬座 Alpha Centaur 南天星座之一。中心位置在赤經(jīng)13時(shí)，赤緯－47°。面積約1060平方度。在長(cháng)蛇座之南，帆船座與豺狼座之間，南部浸入銀河。座內目視星等亮于6等的星有193顆，其中亮于4等的星有28顆。（中名南門(mén)二）是黃色－0.01等星，全天第三亮恒星。離約2°處，有一顆 10.5 等星，叫比鄰星，是除太陽(yáng)之外離地球最近的恒星，距離為4.28光年。β（中名馬腹一）為青白色0.66等星。

水星 Mercury 離太陽(yáng)最近的大行星。又稱(chēng)辰星，以符號表示。主要物理參數見(jiàn)行星。最亮時(shí)目視星等為－1.9等，與太陽(yáng)的角距最大僅28°，故平時(shí)不易見(jiàn)到。作為內行星，它也有位相變化，當它在太陽(yáng)視圓面上經(jīng)過(guò)時(shí)即發(fā)生凌日，水星凌日平均每世紀13次。水星軌道近日點(diǎn)有進(jìn)動(dòng)現象，這后來(lái)成為愛(ài)因斯坦廣義相對論的三大天文驗證之一。1965年根據雷達測定，水星的自轉周期為58.6天，恰為公轉周期的2／3，因此水星上一晝夜長(cháng)達176天。白天表面溫度最高處達427℃，而深夜最冷時(shí)僅－173℃ 。1974～1975 年美國水手10 號3次飛近水星，最近時(shí)高度僅320千米近距探測表明，水星表面酷似月球：沒(méi)有大氣，沒(méi)有水，布滿(mǎn)了大小不一的環(huán)形山（其中有15座以李白、魯迅等中國文學(xué)家、藝術(shù)家的名字命名），同樣還有類(lèi)似月海的低洼平地及美麗的輻射紋。水星內部結構可分為殼、幔、核3層，但其鐵鎳核很大，質(zhì)量占水星的60％以上，半徑約為水星的3／4。水星具有一個(gè)偶極磁場(chǎng)，磁軸與自轉軸的交角7°～12°，赤道表面的磁場(chǎng)強度為 4×10-7特。1992年美國一些天文學(xué)家從射電探測的資料分析認為，水星的極地可能存在著(zhù)直徑為幾百千米的含水的冰帽。

水星的近距照片

金星 Venus 太陽(yáng)系九大行星之一，按離太陽(yáng)由近及遠順序為第二顆。全天最亮的星，視星等可達－ 4.4 等。晨見(jiàn)者稱(chēng)之啟明星，夕見(jiàn)者稱(chēng)之長(cháng)庚星，中國民間稱(chēng)太白星或太白金星。以符號表示。其直徑、質(zhì)量、平均密度等與地球十分相近（見(jiàn)行星）。下合時(shí)總以同一面朝向地球。大氣十分濃密，表面氣壓達88大氣壓，主要成分是二氧化碳（96％以上）和氮，在高空有一終年不散的厚云區，其中充滿(mǎn)著(zhù)濃度很高的硫酸、氫氟酸等霧滴。金星大氣中36Ar∶40Ar和氘∶氫的值分別比地球大200～300和100倍，這表明金星與地球經(jīng)過(guò)了不同的演化途徑。金星上平均每分鐘有20次閃電，曾記錄到一次持續15分鐘的特大閃電，大氣造成的溫室效應使整個(gè)表面始終處于480℃的高溫狀態(tài)中。大氣的底層清澈寧靜，但高層的運動(dòng)速度高達100米／秒。金星以 243.09天的周期作自東向西的逆向自轉，多數人認為這是其他天體撞擊的結果。1975年在金星表面軟著(zhù)陸的探測器金星9號和金星 10號獲得了第一批金星表面照片。1990年美國的麥哲倫探測器進(jìn)入繞金星的軌道，通過(guò)探測發(fā)現，金星表面65％是起伏不大的丘陵，低洼地占27％，山地僅8％，常見(jiàn)的環(huán)形山不很多，沒(méi)有任何超過(guò)10億年的地貌特征，表面的平均壽命僅 4 億年，這表明可能存在活火山。尚未能測出金星的磁場(chǎng)，因而它上空也不存在磁層和輻射帶。

金星（雷達照片）

課文

題目空間和時(shí)間旅行第二方案

教學(xué)

目的一、解文章基本內容，了解有關(guān)空間和時(shí)間旅行的知識；

二、把握空間旅行、時(shí)間旅行、時(shí)間膨脹等概念，快速、準確地篩選相關(guān)信息；

三、引發(fā)學(xué)生想象與聯(lián)想，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、勇于探索的興趣與熱情；

教

學(xué)

設

教學(xué)時(shí)數：一課時(shí)。

教學(xué) 步驟

一、設問(wèn)導入，引發(fā)興趣。

二、以題目為切入點(diǎn)，請學(xué)生根據題目設想本文所要傳達的主要信息有哪些，次要信息及相關(guān)信息有哪些。

三、以分組討論交流的方式學(xué)習課文。

1、粗讀課文，指出主要信息有哪些，并分別加以概括。

2、按課文四個(gè)部分依次進(jìn)行局部信息的篩選，篩選出次要信息及相關(guān)信息，并就這些信息在組內擬定題目，提問(wèn)其它各組。難以解決的問(wèn)題教師要作出適當點(diǎn)撥與引導。

3、文章中難懂的語(yǔ)句可先在組內提出，加以討論。如果能得出結論，講結論在課堂上說(shuō)明，若有偏誤，可與其它各組共同探討；如果組內討論不能尋求到答案，可向其它各組提出，共同研討。教師應作適當點(diǎn)撥與引導。對于不宜過(guò)多糾纏的一些名詞術(shù)語(yǔ)，如旋轉黑洞、白洞、蟲(chóng)孔、超級繩索等，要指明就本文來(lái)講是次要信息。如果學(xué)生感興趣，可鼓勵在課下查詢(xún)有關(guān)資料。

四、小結全文

對學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習與探討作出肯定，加以鼓勵和提倡。

五、布置作業(yè)

1、寫(xiě)一篇科學(xué)幻想作文。要求：信息含量大；想象與聯(lián)想大膽新奇，同時(shí)還要有一定的科學(xué)依據；800字以?xún)龋?/p>

2、推薦科普讀物（如“劍橋文叢”科普叢書(shū)），鼓勵學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上查閱有關(guān)信息。

課文

題目空間和時(shí)間旅行第三方案

教學(xué)

目的一、文章基本內容，了解有關(guān)空間和時(shí)間旅行的知識；

二、把握空間旅行、時(shí)間旅行、時(shí)間膨脹等概念，快速、準確地篩選相關(guān)信息；

三、引發(fā)學(xué)生想象與聯(lián)想，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、勇于探索的興趣與熱情；

教