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【课题设计背景】
神舟十号的发射升空开启了中国载人航天应用飞行的新时代。10时11分，太空授课正式开始，在大约40分钟的授课中，航天员通过质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等5个基础物理实验，展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象，并通过视频通话形式与地面课堂师生进行了互动交流。因此，在这里我们教师上一堂有关介绍航天器与太空知识《太空梦》有积极作用。
【教学内容分析】
神十飞天包含了很多物理知识能与我们的物理知识有效结合，其中设计信号传输通信电磁波，火箭升空过程的能量转化功和能，真空中的光现象，声现象.失重状态下物体的运动.大气压强以及物理的物态变化的结合.以带领同学们遨游太空的形式开展教学，充分发挥学生的想象力，通过学生提出和讨论解决相关问题，参与到课堂教学中去，成为课堂的主角，达到教学目的。
【教学对象分析】
学生已学习了声现象、光现象 、力和运动、 能、 电磁波传送信号、大气压强、 物态变化等知识，具备了解决相关问题的基本知识。学生对航天问题较感兴趣，对火箭和太空生活的知识有所了解，但还不深入，有迫切了解航天知识的愿望。
【教学目标】
1.知识与技能
（1）了解火箭的基本原理（2）知道真空中的声光现象，以及太空通讯，太空垃圾问题
（3）探究力和运动关系，验证牛顿第一定律得正确性（4）了解人类在航天技术领域取得的伟大成就
2.过程与方法
（1）通过实验，了解火箭发射的原理，力与运动关系。（2）通過问题设置和交流，复习巩固有关知识
3.情感、态度与价值观
（1）体会理论对实践的巨大指导作用（2）了解人类在航天技术领域取得的伟大成就，体会航天事业对人类所产生的影响（3）了解人类对太空探索所做的努力，激发学生进一步探索的兴趣
【教学重点】
（1）介绍航天航空领域的成就以及太空实验现象
（2）通过航天过程问题探讨，巩固相关物理知识
【教学难点】
太空实验现象的物理原理
【教学策略设计】
教学方法：启发引导、实验、阅读、思考，讨论、交流展示与对话相结合。
教学形式：小组讨论、新闻发布会
发言组上台展示图片和讲解 回答他学生提问。
【教学用具】
长条形状气球、方便面盒、温度计、开水、剪刀，毛巾、棉布、木板、劈型斜面、小车课件、多媒体投影仪及展示台等
设计预习环节
将与神十相关初中物理现有知识罗列出来
1、飞船升空，降落
2、宇航员太空生活
3、太空中的声光通讯
分组完成相应问题资料收集以及运用相关物理知识，可通过课下查阅资料和网络收集视频及图片，激发学生自主学习在课堂交流扩大知识容量，提高课堂学习效率。
引入课题
播放“神舟十号载人飞船发射全程精彩回放”视频，人类一直梦想能够在太空中遨游，古代就有人尝试用各种方法飞向天空，但均以失败告终，伴随着科技的发展，终于从梦想变神舟十号载人飞船发射成了现实。
教师对学生情感、态度与价值观教育
教 师：通过播放神舟十号视频，向学生展示我国的航天技术，增强学生的民族自豪感与自信心，激发学生的学习兴趣。
小组讨论交流后进行新闻发布会
发言组上台展示图片和讲解回答他学生提问
1、神十火箭升空
我们有必要先来了解一下火箭的工作原理，展示神十升空瞬间大量气体排出图片。
教 师：当时的场景在600多年后的今天看来，仍是那样的惊心动魄、令人叹服。科学的探索是艰难的，曾有无数先驱者，为此付出了心血乃至生命的代价。值得同学们敬佩和学习培养学生为科学敢于奉献精神品质。
进行实验：将手中一个充满气体的气球释放后，会看到什么现象？
现象：气球向前冲，
发言人：力的相互性，这些向下喷射的气体给空气向下的力，带动空气一起向下运动；同时空气给它一个向上的反作用力，使其减速。
从能量的角度：火箭升空动能增加，重力势能增加，机械能增加，由化学能转化机械能，同时摩擦生热一部分转化为内能，整个过程机械能不守恒，能量守恒。返回舱返回地面时通过与大气层摩擦以及打开降落伞方式，减少它的动能，使他安全落地。
学生提问：火箭升空与返回舱落地都会与大气层摩擦生热产生高温，我们怎么保护卫星以及宇航员安全？
采用的隔离方法，火箭的外部都有隔热层，尤其是火箭头部的整流罩，就是为了防护头部的卫星被烧毁而设计的。
学生实验：方便面盒倒入开水，温度计测量外部温度比内部温度低，撕开方便面盒发现由内外两层纸中间空气隔离导热慢。
学生提问：另一方面它为什么在高温时，会有不燃烧和隔热的性能呢？
如果再在这类耐高温的树脂中，加入一些无机填料（如二氧化硅、云母粉、碳硼纤维等）和升华物质（如氧化硒、硫化汞等）其中涂层中的升华物质可以吸热降温。
2、太空生活
发言组上台展示图片和讲解回答他学生问题
（1）实验设计
根据伽利略的实验和你对理想实验的理解，设计一个实验，说明力不是维持物体运动的原因。
器材：毛巾、棉布、木板、劈型斜面、小车
要求：同桌讨论实验方案，说明实验步骤。
牛顿第一定律
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。 在地球上，一切物体都受重力，把物体拿到空中静止释放后，物体并不能静止在原处，而是要落下来。太空是一个几乎不受力的环境，在这样的环境中，一切物体都可以随拿随放，
大屏幕播放视频：有趣的太空生活。
图片展示讲解同学提问。
航天员在太空舱中给他一个速度将一直运动下去；
太空中的小球实验：小球在不受力作用下，总保持静止，对比地球小球受力运动，证明力不是维持物体运动原因，是改变物体运动状态的原因。
观看后请学生尝试在教室内再现以上的某个情景，结果物体运动形式不同。
学生提问：宇航员怎么睡觉，在太空睡觉与我们平时睡觉有什么不同？
发言人： 在太空失重状态下是没有上下之分的，所以，宇航员睡觉时想怎么睡就怎么睡，站着躺着都一样。失重时，身体完全放松会自然成弓状，专家认为，在太空中睡觉，身体稍为弯曲成弓状，比完全伸直平躺着舒服得多。在太空中飞行，睡袋一般固定在飞船内的舱壁上，这样就像睡在床上一样舒服。
问：睡觉时，仪器设备工作时会产生很大的噪声，我们可采怎样的方式减少噪音？
学生回答：用戴上耳机。是利用减少噪音方式中从声源处减弱。
学生提问：宇航员怎么淋浴？
发言人回答：长期航天的空间站内配有航天浴室。失重时水不会自动流出，水箱中有气加压，水才会源源不断流出来。洗澡时水不会自动往下流，洗完后要用泵将空气和水一起抽走，利用大气压强差。
学生提问：宇航员在太空中怎么上厕所？
人紧贴坐在马桶上用泵将排泄物抽走利用大气压强原理
3、太空中的声光通讯
学生提问：宇航员在太空中怎么交流，他们与地面怎么交流，这次的太空授课通讯是怎么实现的？
发言人回答：宇航员在太空真空中是不能直接对话声音是不能在真空中传播，但电磁波可以，这次的太空授课通讯是将电磁波信号从天宫一号直接发到中继卫星上再发射到地面接收站过程，这次太空授课主要基于天链一号3颗卫星提供的中继卫星系统，数据中继卫星不同于传统的通信卫星，它必须要解决高速运动的卫星之间的捕获与跟踪，对精度要求极高。
天宫一号将信号直接发到中继卫星上比直接将信号发射到地表基站再依次传输信号方式简单降低成本。
課后作业：
1.请大家结合自己的太空梦，并写下自己的太空梦想设计图。
2. 合作制作一个小火箭。
神舟十号的发射升空开启了中国载人航天应用飞行的新时代。10时11分，太空授课正式开始，在大约40分钟的授课中，航天员通过质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等5个基础物理实验，展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象，并通过视频通话形式与地面课堂师生进行了互动交流。因此，在这里我们教师上一堂有关介绍航天器与太空知识《太空梦》有积极作用。
【教学内容分析】
神十飞天包含了很多物理知识能与我们的物理知识有效结合，其中设计信号传输通信电磁波，火箭升空过程的能量转化功和能，真空中的光现象，声现象.失重状态下物体的运动.大气压强以及物理的物态变化的结合.以带领同学们遨游太空的形式开展教学，充分发挥学生的想象力，通过学生提出和讨论解决相关问题，参与到课堂教学中去，成为课堂的主角，达到教学目的。
【教学对象分析】
学生已学习了声现象、光现象 、力和运动、 能、 电磁波传送信号、大气压强、 物态变化等知识，具备了解决相关问题的基本知识。学生对航天问题较感兴趣，对火箭和太空生活的知识有所了解，但还不深入，有迫切了解航天知识的愿望。
【教学目标】
1.知识与技能
（1）了解火箭的基本原理（2）知道真空中的声光现象，以及太空通讯，太空垃圾问题
（3）探究力和运动关系，验证牛顿第一定律得正确性（4）了解人类在航天技术领域取得的伟大成就
2.过程与方法
（1）通过实验，了解火箭发射的原理，力与运动关系。（2）通過问题设置和交流，复习巩固有关知识
3.情感、态度与价值观
（1）体会理论对实践的巨大指导作用（2）了解人类在航天技术领域取得的伟大成就，体会航天事业对人类所产生的影响（3）了解人类对太空探索所做的努力，激发学生进一步探索的兴趣
【教学重点】
（1）介绍航天航空领域的成就以及太空实验现象
（2）通过航天过程问题探讨，巩固相关物理知识
【教学难点】
太空实验现象的物理原理
【教学策略设计】
教学方法：启发引导、实验、阅读、思考，讨论、交流展示与对话相结合。
教学形式：小组讨论、新闻发布会
发言组上台展示图片和讲解 回答他学生提问。
【教学用具】
长条形状气球、方便面盒、温度计、开水、剪刀，毛巾、棉布、木板、劈型斜面、小车课件、多媒体投影仪及展示台等
设计预习环节
将与神十相关初中物理现有知识罗列出来
1、飞船升空，降落
2、宇航员太空生活
3、太空中的声光通讯
分组完成相应问题资料收集以及运用相关物理知识，可通过课下查阅资料和网络收集视频及图片，激发学生自主学习在课堂交流扩大知识容量，提高课堂学习效率。
引入课题
播放“神舟十号载人飞船发射全程精彩回放”视频，人类一直梦想能够在太空中遨游，古代就有人尝试用各种方法飞向天空，但均以失败告终，伴随着科技的发展，终于从梦想变神舟十号载人飞船发射成了现实。
教师对学生情感、态度与价值观教育
教 师：通过播放神舟十号视频，向学生展示我国的航天技术，增强学生的民族自豪感与自信心，激发学生的学习兴趣。
小组讨论交流后进行新闻发布会
发言组上台展示图片和讲解回答他学生提问
1、神十火箭升空
我们有必要先来了解一下火箭的工作原理，展示神十升空瞬间大量气体排出图片。
教 师：当时的场景在600多年后的今天看来，仍是那样的惊心动魄、令人叹服。科学的探索是艰难的，曾有无数先驱者，为此付出了心血乃至生命的代价。值得同学们敬佩和学习培养学生为科学敢于奉献精神品质。
进行实验：将手中一个充满气体的气球释放后，会看到什么现象？
现象：气球向前冲，
发言人：力的相互性，这些向下喷射的气体给空气向下的力，带动空气一起向下运动；同时空气给它一个向上的反作用力，使其减速。
从能量的角度：火箭升空动能增加，重力势能增加，机械能增加，由化学能转化机械能，同时摩擦生热一部分转化为内能，整个过程机械能不守恒，能量守恒。返回舱返回地面时通过与大气层摩擦以及打开降落伞方式，减少它的动能，使他安全落地。
学生提问：火箭升空与返回舱落地都会与大气层摩擦生热产生高温，我们怎么保护卫星以及宇航员安全？
采用的隔离方法，火箭的外部都有隔热层，尤其是火箭头部的整流罩，就是为了防护头部的卫星被烧毁而设计的。
学生实验：方便面盒倒入开水，温度计测量外部温度比内部温度低，撕开方便面盒发现由内外两层纸中间空气隔离导热慢。
学生提问：另一方面它为什么在高温时，会有不燃烧和隔热的性能呢？
如果再在这类耐高温的树脂中，加入一些无机填料（如二氧化硅、云母粉、碳硼纤维等）和升华物质（如氧化硒、硫化汞等）其中涂层中的升华物质可以吸热降温。
2、太空生活
发言组上台展示图片和讲解回答他学生问题
（1）实验设计
根据伽利略的实验和你对理想实验的理解，设计一个实验，说明力不是维持物体运动的原因。
器材：毛巾、棉布、木板、劈型斜面、小车
要求：同桌讨论实验方案，说明实验步骤。
牛顿第一定律
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。 在地球上，一切物体都受重力，把物体拿到空中静止释放后，物体并不能静止在原处，而是要落下来。太空是一个几乎不受力的环境，在这样的环境中，一切物体都可以随拿随放，
大屏幕播放视频：有趣的太空生活。
图片展示讲解同学提问。
航天员在太空舱中给他一个速度将一直运动下去；
太空中的小球实验：小球在不受力作用下，总保持静止，对比地球小球受力运动，证明力不是维持物体运动原因，是改变物体运动状态的原因。
观看后请学生尝试在教室内再现以上的某个情景，结果物体运动形式不同。
学生提问：宇航员怎么睡觉，在太空睡觉与我们平时睡觉有什么不同？
发言人： 在太空失重状态下是没有上下之分的，所以，宇航员睡觉时想怎么睡就怎么睡，站着躺着都一样。失重时，身体完全放松会自然成弓状，专家认为，在太空中睡觉，身体稍为弯曲成弓状，比完全伸直平躺着舒服得多。在太空中飞行，睡袋一般固定在飞船内的舱壁上，这样就像睡在床上一样舒服。
问：睡觉时，仪器设备工作时会产生很大的噪声，我们可采怎样的方式减少噪音？
学生回答：用戴上耳机。是利用减少噪音方式中从声源处减弱。
学生提问：宇航员怎么淋浴？
发言人回答：长期航天的空间站内配有航天浴室。失重时水不会自动流出，水箱中有气加压，水才会源源不断流出来。洗澡时水不会自动往下流，洗完后要用泵将空气和水一起抽走，利用大气压强差。
学生提问：宇航员在太空中怎么上厕所？
人紧贴坐在马桶上用泵将排泄物抽走利用大气压强原理
3、太空中的声光通讯
学生提问：宇航员在太空中怎么交流，他们与地面怎么交流，这次的太空授课通讯是怎么实现的？
发言人回答：宇航员在太空真空中是不能直接对话声音是不能在真空中传播，但电磁波可以，这次的太空授课通讯是将电磁波信号从天宫一号直接发到中继卫星上再发射到地面接收站过程，这次太空授课主要基于天链一号3颗卫星提供的中继卫星系统，数据中继卫星不同于传统的通信卫星，它必须要解决高速运动的卫星之间的捕获与跟踪，对精度要求极高。
天宫一号将信号直接发到中继卫星上比直接将信号发射到地表基站再依次传输信号方式简单降低成本。
課后作业：
1.请大家结合自己的太空梦，并写下自己的太空梦想设计图。
2. 合作制作一个小火箭。