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技术的未来 教学设计

1、第一章第一章 走进技术世界走进技术世界 第第三三节节 技术的未来技术的未来 (课时安排:(课时安排:1 1 课时)课时) 一、教学目标一、教学目标 知识技能目标 1、了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性的态度。 2、了解技术对社会产生的影响,使学生养成主动深入地用科学的眼光去观察生活,去 看待技术。 能力方法目标 1 培养创新思维的能力和想象的能力。 2 通过学习,培养小组合作、交流表达及科学探究的能力。 情感态度目标 1 激发学生的学习兴趣和求知欲,形成良好的学习态度 2 通过学习,加强关心和爱护人类环境的意识和行为 3、 了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性态度

2、。 二、教学重、难点二、教学重、难点 【教学重点】 了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性态度 【教学难点】 如何培养学生理性看待技术 三、教学策略与手段三、教学策略与手段 因为本节课的内容以案例阅读分析和师生互动交流为主, 如果单纯的口头语 言讲授很 难让学生理解和接受,而直观图片和教具、详实的技术资料的使用可以辅助教学,进而激发 学生的学习兴趣,充分调动学生学习的积极性和主动性, 在老师引导下自主、探究、合作 学习;多媒体辅助学习;课外活动实践 四、教学过程四、教学过程 (一)创设情景:(用多媒体创设问题情景。) 无线通信飞速发展,新的技术和标准层出不穷,但是,孤立的网络连接在

3、未来通信中是 毫无意义的。在未来无线通信中,用户更希望能通过手中的多模终端,根据自己的需求随意 地接入合适的网络进行通信,融合与可切换性成为未来无线通信主旋律。 在日新月异的 21 世纪, 人类社会将继续发生重要变化, 技术将日益成为引导社会变化、 塑造社会变化、应对社会变化的重要因素。面对技术对人类、对社会所产生的重大影响,人 们常常会问:未来的技术将走向何处?出示本节课的学习内容及学习目标(幻灯片) (二)提出问题: (1)结合日常生活中自己所知道的某项技术,大胆设想该项技术的未来。 ()平时我们所说无线技术是什么?: 【案例分析】 “无线家庭”的“无线生活”: 就“无线家庭一天的无线生活

4、”,根据自已所知道的技术, ,口头续编文莉一家晚上的 生活 “月球城市”: (采用两人对话: ) 甲:月球城市有多大? 乙:那时,你会到“月球城市”去吗? 甲:你乘什么上月球? 乙:宇宙飞船 甲:听说:乘“天梯”更好呢? 乙:“天梯”是什么呀? 甲:通往太空,连接空间站和地球的铁路、缆绳,将航天器和旅游者带到太空去。 乙:奥,这么神奇呀。那我们什么时候可以乘上“天梯”呢? 甲:科学研究所爱德华兹说:“2019 年”。天梯研发报告称:“建成少则 15 年,多则 50 年后”。(不过得是在资金到位的情况下)。 背景资料: 近年来,科学家提出的有关天梯的设想,以其诱人的前景和较现实的可行性,吸引了整

5、 个航天界。因为,天梯一旦建成,它就像高速公路一样可以 24 小时运转,将航天器和旅游 者带到太空去。由于天梯的运输费用将比火箭小两个量级,从而,人类将进入真正的“太空 时代”。 从幻想到现实 这种大胆的设想首先是俄罗斯著名的航天科学家齐奥尔科夫斯基在 1895 年提出来的, 他被巴黎的艾菲尔铁塔所激动, 提出建造一个塔通向太空。 他设想在一个纺锤形的缆绳的终 端放置一个太空城堡,这个城堡在地球静止轨道上围绕地球旋转。 爱德华兹博士在过去数年里一直都在潜心研究 “天梯计划”。他介绍说,第一步,把 一个携带天梯半成品的飞船发射到地球静止轨道的卫星上,使其和地球同步飞行;第二步, 把这个半成品的天

6、梯从飞船上放下来, 落到位于赤道海面的一个平台上, 这个平台类似一般 的海上发射卫星的平台;第三步,把半成品的天梯锚定在平台上;第四步,用一个由激光束 提供能量的爬升器在这个天梯的半成品上上下移动, 并把更多碳纳米合成纤维缆绳拧在天梯 半成品上,进一步完成天梯。整个制造过程大约要用两年半的时间。另外,根据专家设想, 天梯也可由电磁能驱动。 电磁能驱动技术目前已在日本和欧洲的高速列车上得到应用。 建成 后这个爬升器就可以沿着天梯把物资和成吨重的卫星甚至人,缓缓运送到离地面约 36000 千米的地球静止轨道上,时间大约需要 7 天半左右,回来也大约需要这么长的时间。 对爱德华兹来说,建造天梯最大的

7、技术挑战,就是找到制造缆绳的材料。它必须异常坚 硬又要异常轻巧,还要能抵抗任何腐蚀。为了这个曾被称为“无法得到”的材料,科学家们 足足等待了几十年。 1991 年,日本科学家发明了碳纳米管,这种材料比钢轻 6 倍,而韧度 要比钢高出几百倍。 但这种材料的生产成本太高。 美国休斯敦赖斯大学的史密斯和他的同事 们正在研究一种专利碳纳米钢索材料, 据说, 他们可以将碳纳米钢索的生产成本降到每 克 1 美元以下。 目前航天飞机运送每千克物品需要 2 万美元的成本, 而天梯一旦建成, 可将运送每千克 物品的成本降到 10 美元。可以相信,由于天梯的出现,天地往返运输费用将会大大降低, 太空探索也变得简单

8、很多,从而,能够把人类对太空的探索,跨越式地向前推进。 引导学生通过“无线家庭”的“无线生活”、“月球城市”、太空旅游、水上住宅、海 上度假乐园、海底隧道、进行概括:技术的未来充满希望 技术的未来是光明的还是黑暗的?如何看待技术的未来 (三)自主学习:当确定了要探究的问题以后,不是告诉学生如何去解答这些问题,而 是让学生自己阅读课本, 让学生自己去探索, 通过发挥自己的想象力, 运用自己的创新思维, 获取信息,从而了解技术的未来发展趋势,形成对技术的积极情感和理性态度。 阅读:爱因斯坦告后人书 爱因斯坦告后人书告诉我们什么? 问题提出: 为什么爱因斯坦在 告后人书 中写到: “一想到未来 ,

9、大家都忧心忡忡。 ” 讨论:互联网技术、基因食品等高科技未来的发展给人们的生活带来怎样的影响? (四) 协作学习: 学生分组阅读课本, 解决原先确定的探究问题以后, 互相讨论、 交流, 在此基础上选派一位代表发言,共享讨论、交流后的结论。 注:小组成员搜集的材料进行归纳、总结,然后拿出一份有代表性的方案作总结性的发言。 (五)课堂活动:分组展开辨论,在这过程中,不仅提高学生语言表达能力,还可以培 养学生应变能力,加深巩固知识,在一定程度上,使学生不仅能扩展自己对知识的理解,而 且能提高质疑、推理和批判性地思考科学现象的能力 辩论:技术的进一步发展是给人类社会带来进步还是带来灾难? 正方:技术的进一步发展是给人类带来进步。 反方:技术的进一步发展是给人类带来灾难。 (如学生辩论时有困难,引导学生从克隆、核能等方面进行辩论) 辩论引导: 对“技术的未来”,既不需要旷世悲怆,也不需要盲目乐观。应当从人类的根本利益出 发,更加理性地看待技术,以更为负责、更有远见、更具道德的方式使用技术、探究技术, 并共同建构协调的未来的技术世界。 (六)课堂小结:人类的需求和愿望是技术发明与创新的动力,而技术的发展解放和发 展了人类,改变了人类的工作和生活方式。 对技术的未来既充满希望,同时也隐含威胁; 我们应理性对待技术的未来发展。 五、教学反思五、教学反思