人造地球卫星与遥感信息技术.doc

1人造地球卫星与遥感信息技术第一册合作编写单位：中国资源卫星应用中心中国遥感应用协会北京市海淀实验中学主编：任宝利顾问：郭建宁 胡如忠 闵祥军 王庚民 王伟编写人员：李向珍 陆书宁 刘艳 阎秀英 蔡伟2目 录前言：利用社区资源开发校本课程第一章 人造地球卫星概况第一节 航天科学技术发展简史第二节 人造地球卫星的概念及分类第三节 人造地球卫星的发展第四节 人造卫星的应用第二章 资源卫星第一节 中巴资源卫星的构造第二节 中巴资源卫星的应用第三节 资源卫星的发射第四节 资源卫星的接收附录一：知识竞赛题：附录二：学生观看录像片《撼天记》内容介绍3前言利用社区资源开发校本课程任宝利校本课程开发是我国新一轮课程改革的重要内容，对学校发展具有重要意义由于校本课程所表达的是一种“以学生发展为本”的课程理念，因而在考虑社会需要的同时，更重视学生的学习需要,尤其重视学生的有个体差异的学习需要因此，校本课程是以学校为基地，以满足学生需要和体现学校办学理念与特色为目的，由学校采取民主原则和开放手段，按一定课程编制程序进行的课程开发但是，由于学校资源有限，多数学校基本上是把活动课、兴趣课、综合实践课当作校本课程，造成教师没兴趣，学生不重视的状况。

我们学校在校长王庚民的带领下，提出“以教育科研为先导、以科学教育为主体”的办学思路，要求学校各部门的工作都要体现科学教育这样的办学思路的提出是依据当今信息化社会，科学技术迅猛发展，而今天的中学生是科学技术的后备军，对他们进行科学教育十分必要和紧迫而提出的如何让学生从现在就开始了解一些前沿的科学技术，培养学生热爱科学、学习科学、探索科学的素养，对学生今后的发展，对我国科学技术的发展是至关重要的，所以，我们准备把高科技知识引入校本课程鉴于目前学校现有的资源，没有条件开设高科技的校本课程我们就利用学校附近的社区资源，直接与科研机构合作，共同开发科技校本课程我校与中国资源卫星应用中心、中国遥感应用协会、合作开设了“人造地球卫星与遥感信息技术”的校本课程经过实践，我们感到充分利用社区资源是开设校本课程的一条重要的途径一、依据社区资源优势开发校本课程4学校的社区资源是非常丰富的，周围比邻航天部、核工业部、首都师范大学、北京工商大学，为我们提供了进行科学技术教育的资源我们在学校所在地区的科研院所、科研单位中进行调查，寻求合作伙伴在调查中，我们了解到，中国资源卫星应用中心和中国遥感应用协会也正筹备将人造地球卫星和遥感技术知识向中学生普及。

卫星遥感属于前沿尖端科学，同时和我们日常生活也密切相关，如运用遥感卫星技术可以了解地下矿藏资源、城市结构布局，城市垃圾处理对环境的影响等等，遥感卫星技术还可以运用到军事上，如精确制导导弹怎样精确击中目标等这正是我们所需要的既是尖端技术，又能使学生产生兴趣的科学课程于是，我们把卫星遥感专家请到学校，搞了一次讲座参加讲座的教师、学生对此非常感兴趣在这个基础上，我校与中国资源卫星应用中心和中国遥感应用协会、达成共识，并鉴定了合作协议书，明确了各自的职责中国资源卫星应用中心和中国遥感应用协会提供有关卫星、遥感方面的文字及影像资料，同时负责培训教师，审定教材；派教授、专家任兼职教师；提供参观场所阜成路中学根据所提供的资料编写教材，派教师授课2003年 2 月，我校在初一、高一年级班正式开课二、以教师和学生为主体在传统的自上而下的课程开发模式之下,教师处于权力结构的最底层教师按照规定的时间和进度,教授规定的内容教师的课程职责就是执行国家的课程指令,遵从学科专家编写的教材及教学要求进行授课教师的角色只不过是个“教书匠” ，学生则完全处于被动的接受地位鉴于此,校本课程开发就是要给教师赋权增能,即教师不仅是课程的执行者，而且是课程的编制者,教师有权利也有责任对于现存的教学材料或整个科目内容进行合理的调整、改编,甚至是创新。

学生乃至于学生家长有权利选择课程我们在校本课程开发中，首先请卫星、遥感方面的专家来学校开办讲座，让教师和学生对卫星遥感这一先进的科学技术有一个了解，在此基础上，我们在学生和家长中进行调查，广泛5听取学生、学生家长的意见200 名学生和学生家长中除一个人不同意外，其他人都希望开设这门课程我们又组织有关教师进行可行性论证，有 2 名地理教师、2 名物理教师主动承担了教材的编写和讲授任务校本课程开发要体现以学生发展为本，在制定课程目标上，我们把培养学生的科学素养、科学精神作为总目标在课程内容的设置上，在尊重学生的发展水平和个体差异的精神指导下，允许学生根据自己的实际情况和兴趣选择学习的内容例如：学生可以进行选择我们给提供的阅读材料或影视资料， 一段时间后，我们及时征求学生对教材、教师、教学方式的意见和建议，根据反馈的情况随时调整教学内容，改变教学方法，以真正体现出一种民主的课程管理理念三、培养教师的专业自主性校本课程尤其是科技校本课程，对教师来说是一个不太熟悉的专业校本课程没有教材，教师要自己编写相关的教材或资料，这确实比较困难，而专业技术人员对中学生的接受能力又不了解于是，我们采取科学技术人员与教师合作编写的形式，分为四步进行： 由专业技术人员对教师进行专业培训；教师阅读专业资料；教师根据自己对学生情况的了解，结合自身的优势编写适合于中学生使用的教材；最后专业技术人员审订教师编写的教材，确保教材的科学性。

校本课程教材的编写以至校本课程的授课过程，充分体现了教师的参与意识,同时在参与过程中教师形成了一定的参与能力，增强了教师对教育改革的自主意识和责任意识，培养了教师的专业自主性四、增强教师的合作意识和能力校本课程开发要以学校为整体,集体协作,共同决策和开发这就要求教师们互相学习,共同研究存在的问题并找出解决方案由于我们是与科研单位合作开发校本课程，学校与社区科研机构，教师与专家、学者之间建立起伙伴关6系校本课程是跨学科的，根据教师原有的专业知识，我们的校本课程主要由地理教师、物理教师共同担任授课，但不同学科的教师还需共同商讨、共同研究专家、教师形成合力，教师在合作的过程中增强了合作的意识,提升了合作的能力校本课程除了需要科研部门的专家、教授指导外，根据课程内容，我们还特别聘请了专家来为学生上课本学期资源卫星应用中心的总工程师陈宜元、中南大学的刘峡教授来校为学生讲述人造地球卫星的构造和资源卫星与遥感技术的应用为了使学生对“人造地球卫星与遥感信息技术”有直观的认识，资源卫星应用中心特地组织、安排学生亲临现场参观校本课程开发是一个开放的动态过程，不可能一劳永逸我校开设的科学校本课程只是初步的探索。

我们将进一步加强与科研机构的联系，同时根据教学和学生的学生情况，对教学内容、教学方式作进一步调整，以适合不断变化的情景，促进学生素质的全面发展7奔上九霄，是人类千百年来的梦想！可是人奔上九霄究竟是想去干什么呢？1000 年前，如果有人问：“人要上天去干什么？”回答也许是：“找玉皇大帝说理去 ”500 年前，如果有人问：“人要能上天，会干什么？”回答可能是：“可以近距离聆听神的旨意 ”40 年前，如果有人问：“人上太空去干什么？”回答一定是：“人类冲出地球，去探索外太空的奥秘 ”40 年后，如果有人问：“你上太空去干什么？”回答没准儿是：“大家都去旅游了，干吗我还不去？”同学们，20 世纪人类伟大创举之一是探索、开发和利用宇宙空间人类的活动范围已超越了陆地、海洋，穿越了天空，进入了外层空间，这是人类科学技术发展史上的重要里程碑当今科学技术的迅猛发展，尤其是航天技术的进步，不断地加深了人类对地球和空间的认知，引起了生产力的深刻变革和人类社会的巨大进步，从根本上改变了人类的生活，也改变了人类的思维，将人类带入了全新的空间文明时代21 世纪，人类不仅可以遨游太空，而且可以开拓太空，居住于太空，全面进入开发和利用空间的新时代。

同学们，作为 21 世纪的中国人，拓宽视野，了解航天知识是非常必要的通过学习这门课，可以较全面和较系统地了解航天知识的概貌，并能较容易地了解某些感兴趣的问题，从而在更多的青少年心中燃起从事航天和其他领域科学研究的热情，形成爱科学、学科学的风气，我们的国家会更加充满希望同学们，回首人类 40 多年的载人航天历程，细细品味，我们怎样回答人上太空去干什么这个问题？让我们共同学习知识和探究问题吧8第一章 人造地球卫星概况第一节 航天科学技术发展简史一、从神话到现代火箭古代人类在艰难的生活和生产中产生了飞行的愿望，向往到太空旅行在我国、古希腊、埃及、阿拉伯和印度等国家和地区流传许多神话和传说，都是古代人类飞行愿望的体现如我国的嫦娥奔月，古希腊的墨丘利带翅凉鞋，阿拉伯的波斯飞毯等在这里，必须提一下万户(Wan Hoo)的事迹这位生活在大约明代的中国木匠是试验火箭上天的第一人……他坐在椅子上，椅子下面捆绑了 47 支当时最大的火箭，他命人点燃火箭然而，随着一声巨响，万户消失在火焰和烟雾之中人类首次火箭飞行尝试没有成功我国发明火药之后，为了适应军事和娱乐的需要，又出现了火箭火箭”这个词最早见于三国时代。

而将火药用于火箭，是在唐末宋初（公元 10 世纪），但它不是靠喷气推进的真正火箭明代茅元仪编著的《武备志》中记录了集燃烧剂和氧化剂于一身，运用作用和反作用原理的原始火箭，它有战斗部（箭头）、推进系统（火药筒）、稳定系统（尾部羽毛）和箭体结构（箭杆），用喷气推进方式在空中运行可以说它已经具备了现代火箭的雏形13 至 14 世纪，我国的火药兵器和火箭技术传到阿拉伯和印度，以后又传到欧洲一直到 19 世纪，由于战争中广泛使用火炮，使火箭的发展变得非常缓慢活动】1、根据所给古代火箭图，在图中标出：战斗部（箭头） 、推进系统（火药筒） 、稳定系统（尾部羽毛）和箭体结构（箭杆） ，说明如何用喷气推进方式在空中运行2、收集有关古代人类飞行愿望的神话传说9二、科技发展产生了科幻作品16 世纪中叶，望远镜的发明，大量的天文观测，获得了有关行星运动和行星面貌等丰富资料，到 17 世纪，一些作家将天文知识和推理虚构情节结合起来，撰写航天科学幻想小说，其中包括用火箭和利用太阳能等喷射推进方式的月球旅行这一时期最有影响的当属法国作家 J.凡尔纳的《从地球到月球》和《环游月球》 航天科学幻想小说与神话传说的根本区别是，科幻小说是在科学的基础上加上合理的演绎和设想，既有科学原理，又有合理的思想，使后人从中得到启发和鼓舞。

活动】感兴趣的同学，请你阅读法国作家 J.凡尔纳的《从地球到月球》和《环游月球》 三、世界著名的航天科学家——航天先驱者的贡献现代意义的航天科技，研究不依赖空气的喷气推进方式的运载火箭进入太空，是在 20 世纪初我们来了解一下国际、国内的杰出航天先驱者的贡献，感受他们的精神，学习他们的品质世界著名的航天科学家代表人物有：齐奥尔科夫斯基、R.H.戈达德、H.奥伯特、布劳恩、科罗廖夫、钱学森一）星际航行理论的奠基人：齐奥尔科夫斯基（1857——1935）10齐奥尔科夫斯基出生在俄国，父亲是护林员，母亲是工艺人，少年家境贫寒，8 岁生日时，母亲送给他一本科幻小说《从地球到月球》 ，还送给他一个氢气球，这两个礼物，在他的心里播下宇宙航行的种子9 岁时，得了严重的猩红热，虽然活下来，但听力受到影响，耳聋了，他就把所有的精力集中在思考、读书上，刻苦自学，16 岁时，自学读完了中学的全部课程～～～他钻研高等数学、物理、化学、天文、机械原理、电工、社会科学等，多年钻研，功夫不负有心人！！！1883 年，出版一本科幻小说《在月球上》 ，书中大胆提出发射人造地球卫星的设想1903 年，发表著名的划时代的论文《利用喷气工具研究宇宙空间》 ，论证了：“喷气工具用于星际航行的可行性” ，火箭在自由空间中运行的基本原理，推导出著名的齐奥尔科夫斯基火箭。