現代科學技術導論空間技術課件

時間反復無常，鼓著翅膀飛逝現代科學技術導論空間技術現代科學技術導論空間技術時間反復無常，鼓著翅膀飛逝現代科學技術導論空間技術空間技術是研究和解決航天器進入太空并在太空正常運行、可靠工作,并以此研究發(fā)生在宇宙空間的物理、化學和生物等自然現象,探索研究太空環(huán)境、開發(fā)利用太空資源的綜合性工程技術。概念航天技術:指地球大氣層以外、太陽系以內的空間活動。航宇技術:指超出太陽系以外的空間活?？臻g技術:包括了航天技術和航宇技術?；瘜W概念學習是化學學習的基礎，初中階段的每一個化學概念都字字珠璣，句句精粹，蘊含了豐富的化學內蘊，昭示著廣闊的概念外延。在初中階段，學生雖然具備了一定的閱讀能力，但并不十分強大，教師如果不能有效引導學生有效、高效閱讀化學概念，將會對教學活動造成一定的損失與阻礙。筆者結合自己多年來的教學實踐，就如何強化概念教學總結出以下幾點，望各位有識之士批評指正。一、引導學生運用定義分析不同的實例在具體的教學實踐中，化學教師往往是首先講解概念的內容，組織學生進行識記活動，然后舉出實例進行練習。筆者以為，這樣的做法存在很大弊端，我們更應該通過種種實例的歸納總結，最后得出具體概念。因為概念教學非常強調第一印象，這是相關心理學家通過實驗調查得出的結論，但在概念教學中，由于學生沒有經過多角度、多層次的實例印證，他們對于概念的理解可能有所偏頗，抑或視野不夠開闊、全面。這樣，它們給學生的第一印象可能就不會準確，如果這時候將第一印象根植于學生的頭腦中，將會給教學活動帶來很大麻煩，影響教學質量與課堂效果。譬如在講授“置換反應”這一概念時，教師如果不首先加以拓展，那么，可能在學生頭腦中留下這樣的印象：只有鋅、鎂、鐵等金屬單質和硫酸、鹽酸發(fā)生反應才是置換反應。二、注意發(fā)展性、逐步滲透原則化學概念是課程內容的重要組成部分，也是化學知識的“骨架”。如果教師直接把抽象化的概念給學生分析，給學生定義的話，則往往會使學生望而生畏?；瘜W概念本身是發(fā)展的，所以教師應在學生認知過程中循序漸進，逐步深化，在已有知識的基礎上加深對有關概念的理解，通過概念教學啟迪學生進一步思考，拓寬知識視野，建立相關知識之間的聯系。因此概念教學中教師要不斷幫學生梳理上下位概念的關系，提升學生歸納總結的能力。概念本身的層次性決定了老師教學也要有層次性。比如，在開始接觸氧化反應這一概念時，就給學生解釋成是有“氧氣”參加的反應，在以后的學習中再說明是有“氧元素”參加的反應，這樣學生理解起來不困難，易接受。在高中，學生會學到有元素化合價升降的反應就屬于氧化還原反應。概念的教學要注意發(fā)展性，就是要求教師注意概念的廣度和深度。分階段教學，不能一次性教給學生。如果那樣的話，學生就會感覺應接不暇，難以理解，造成對化學學習失去興趣，得不償失。例如，在學習了純凈物、混合物、單質等物質分類的概念后，教師要邊教邊讓學生梳理上下位概念的關系，逐步形成知識間的關系網絡，并滲透分類思想。三、從不同角度分析理解同一個概念“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”，這句話同樣在化學概念教學中適用。我們在講解化學學科的不同概念時，應當極力嘗試從不同角度對化學概念作出不同闡釋，這樣學生對于化學概念的內涵就會理解得更加全面，更加透徹。譬如，化學反應和物理反應這個概念，淺顯地說，就是有沒有新的物質生成的區(qū)別；深入說，就是分子本身有沒有發(fā)生變化，這樣區(qū)別開來，不但學生對于化學反應、物理反應的概念記憶深刻，更為重要的是，他們明白了什么叫做“新的物質生成”，有助于他們在選擇判斷的時候構思依據。類似的例子還有“質量守恒”，教材中的記述是關于反應前和反應后的質量總和不變，如果從事物構成的基本單位，原子的角度進行分析，就是原子的種類、書目，還有質量都沒有變化，這樣解釋，學生的理解更加微觀、透徹，對于深入理解質量守恒定律就更加有效。四、注意概念之間的區(qū)別與聯系在初中階段的語文教學過程中，有很多教師在授課過程中會采用對比教學的教學策略，這種教學策略被筆者應用到初中階段的化學教學當中以后，發(fā)現在某些容易混淆，區(qū)別比較隱形的概念中應用往往會比較有效。譬如筆者在講授“氧化物”這個化學概念的時候，就列舉了類似的“含氧化合物”概念，經過教師組織，學生自主討論，得出了兩者的聯系在于都是一種化合物，都含有氧；但區(qū)別在于氧化物在元素構成中要求是只有兩種，而含氧化合物則沒有這方面的要求。在對于兩個不同，但又相互聯系的概念對比中，學生不但深刻地記住、理解了兩個概念的區(qū)別與聯系，而且激發(fā)了學生的學習興趣，感悟到了化學知識，尤其是概念當中的無窮趣味。五、弄清楚概念的內涵與外延緊扣概念，弄清概念的內涵與外延，既有助于學生理解概念，又有助于拓展學生的思維視野。如“鹽”定義為：組成里含有金屬離子和酸根離子的化合物。學生根據定義可能無法判斷NH■NO■、NH■Cl等物質是否為鹽。對此，教師可以將鹽的定義延伸拓展，組成里含有金屬離子或銨根離子和酸根離子的化合物叫做鹽。另外，復分解反應發(fā)生的條件為生成物中有沉淀或氣體或水生成時復分解反應才能發(fā)生。在介紹侯氏制堿法時，學生無法理解：NaCl+NH■HCO■=NaHCO■+NH■Cl的反應類型。如果教師將復分解反應發(fā)生的條件延伸為：生成物中有沉淀或氣體或水或難電離的物質或溶解度更小的物質生成時復分解反應才能發(fā)生，學生便很容易理解了。總之，化學學科的概念教學是基礎，也是根本，有了良好的概念教學效果與質量，我們才能談得上其他更為深層的化學知識教學。當然，概念教學也同樣肩負著升華學生化學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重任。函數是數集之間的一種特殊映射，反映了事物內部的數量特征和制約關系，縱觀整個中學數學內容，函數的思想就如一根紅線把中學數學的各個分支緊緊地連在一起，構成有機的知識網絡。函數思想方法就是運用函數的有關性質，解決函數的某些問題；或以運動和變化的觀點，分析和研究具體問題的數量關系，通過函數的形式，把這種關系表示出來加以研究，從而使問題獲得解決；或對于一些從形式上看是非函數的問題，但經過適當的數學變換或構造，使這一類非函數的問題轉化為函數的形式并運用函數的有關性質來處理這一問題，進而使原數學問題得到順利地解決。在解數學題中，以函數作為主導，結合具體函數性質，可以使很多數學問題化難為易，化繁為簡，下面根據不同內容分類進行討論。一、以函數為工具，實現函數思想在方程問題中的運用函數與方程有著內在的聯系，可以說方程是函數的一個局部，而函數則包括方程的全部內涵，因此用函數的思想方法來解決方程問題往往是一種很有效的方法。例1解方程3x+4x=5x。思路分析：顯然知道x=2是方程的一個根，但它還有沒有其他的根就很難分析了。將方程變形為：(35)x+(45)x=1。令：f(x)=(35)x+(45)x，由于(35)x，(45)x均是單調遞減函數，則f(x)也是單調遞減的，又易知x>2時，f(x)1。所以方程僅有一個解x=2。二、以函數為橋梁，實現函數思想在不等式問題中的應用由于函數反映變量之間的相互關系，由它的整體性，自然可反映變量間的不等式情況，因此，不等式問題可看成函數問題的另一局部，利用函數思想方法能更深入了解不等式問題的本質。例2在銳角△ABC中，求證：sinA+sinB+sinC>cosA+cosB+cosC。思路分析：讀者大概都有過用三角式的復雜變形來證明此不等式的經歷，那是不得要領的途徑，如果我們抓住三角形三個角的三角函數間的關系來思考，就容易得其解。由于A,B,C均為銳角，故B+C=π－A>π2B>π2－C，由正弦函數在(－π2,π2)內是單調遞增函數可知：sinB>sin(π2－C)=cosC；同理可證：sinC>cosA,sinA>cosB。三式相加，即得所證。三、以函數為背景，實現函數思想在數列問題中的應用數列可以看做定義在正整數集N+或N+的子集上的一種特殊函數，通項公式即函數的解析式。因此，把研究函數的方法，以及函數的有關性質用于研究數列，會對數列的概念、通項、等差數列與等比數列的單調性、數列的最值等概念理解得更加深刻。如等差數列{an}中：（1）d=an－amn－m，公差d的幾何意義就是坐標平面內表示等差數列各項的點所在直線的斜率；（2）對于求和公式Sn，Sn=na1+n(n－1)2d，我們可以把它整理為Sn=12dn2+(a1－d2)n。當公差d≠0時，這是關于n的一個一元二次函數。例3已知等差數列{an}中，ar=s,as=r，求as+r。思路分析：這里可以利用等差數列的公差d的幾何意義（直線的斜率）直接給出答案：ar=s,as=r，則：d=ar－asr－s=s－rr－s=－1。an=ar+(n－r)(－1)ar+s=s+s(－1)=0。四、以函數為工具，實現函數思想在復數問題中的應用由于復數表示形式的多樣性，使復數知識溝通了代數、三角和幾何之間的內在聯系，有關復數x+yi的輻角和模的范圍問題常與正、余弦函數或變量x,y聯系在一起，可利用變量的函數來求解。五、借助函數的意識，實現函數思想在實際問題中的運用在實際的經濟活動中，操作、經營和決策者要考慮怎樣才能以最低的成本、最短的時間獲取最大的效益，這類問題在數學上稱為最優(yōu)化問題，研究這類問題往往需要我們對問題的有關信息和數據進行分析，加工，選擇某種可控制的因數作為變量，建立恰當的函數模型的有效分析成為解題不可少的環(huán)節(jié)。因此在這類問題中我們經分析設法先將具體問題列出其函數關系式，再利用函數的有關性質，使這類問題順利地得到解決。例如：典型函數模型：y=ax+b（ab≠0）應從研究其定義域，值域，單調性，奇偶性，最值及至作出圖形，全面認清此函數模型的特征，才能靈活地應用于解決實際問題。以上是我對函數思想在中學數學解題中的應用的部分總結，它主要是根據函數的思想在中學數學中的地位，函數的性質及圖象來應用到解題中來的。這些解題方法是我們在全面了解函數的基礎上的產物。當然函數的應用非常廣泛，例如：函數思想在解析幾何中的應用；函數思想在函數值與角的轉化中的應用等等，這值得我們進一步討論與學習。空間技術是研究和解決航天器進入太空并在太空正常運行、可靠工作,并以此研究發(fā)生在宇宙空間的物理、化學和生物等自然現象,探索研究太空環(huán)境、開發(fā)利用太空資源的綜合性工程技術。概念航天技術:指地球大氣層以外、太陽系以內的空間活動。航宇技術:指超出太陽系以外的空間活?？臻g技術:包括了航天技術和航宇技術。空間技術——航天技術因為人類主要還是在太陽系內從事活動,所以現如今人們把航天技術和空間技術視為同義詞。目的:利用空間飛行器作為手段來研究發(fā)生在空間的物理、化學和生物等自然現象。人類探索太空的歷程深垂擊灌擊圍1957-1960年星上冒輕有水動邊督墨初期試驗階段恰比衛(wèi)號試飛成邊第一位糕想胞1960-1964年實際應用試驗階段天飛航天坐遇迷2A飛圖。尤重·加游展比蛋號99年上月211964-1979年1557年10月7羅+一飛倦,2月載人飛行為世上個上的人在太空部署各種衛(wèi)星網個的窗一日,對行星空間科學探測地國衛(wèi)暴方一佛1998年11月0日1980年到現在3月2日按計刻驗通航天飛機階段空間技術的特點、是高度綜合的現代科學技術,它是許多科技最新成就的集成,其中包括噴氣技術、電子技術、自動化技術、遙感技術、數學、物理、化學等等。2、是對國家現代化、社會進步具有宏觀作用的科學技術。例如,通過衛(wèi)星使電視網絡覆蓋全國及至全球;氣象衛(wèi)星可以進行全球天氣預報,包括長期天氣預報;這許多都是常規(guī)手段無法做到的3、空間活動是高投入、高效益、高風險的事業(yè)。盡管風險很大,但是空間技術的發(fā)展對人類的貢獻是巨大的,因此它必將持續(xù)發(fā)展。空問技術的意義在經濟上,太空活動具有很高的經濟和社會效益2、在軍事上,許多軍事專家認為誰占有空間優(yōu)勢,誰就具有軍事戰(zhàn)略優(yōu)勢。航天技術的繼續(xù)發(fā)展,對軍事的影響將是革命性的。3、在科學技術上,空間活動帶動和促進了眾多學科的發(fā)展。如自動控制技術,對生命科學、宇宙的形成和發(fā)展等。4、在政治上,空間技術極大地提高國家在綜合國力及其在國際活動中的地位,國際上討論的許多重大問題都與空間有關,世界大國首腦會談也離不開這個問題。空間技術(航天技術)的組成部分由運載器技術、航天器技術和航天測控技術三大部分組成現代宇航之父齊奧爾科失斯基他在1883年《自由空間》論文中便提出了宇宙飛船的運動必須利用噴氣推進原理。1903年,他發(fā)表了《利用噴氣工具研究宇宙空間》的論文,深入論證了噴氣工具用于星際航行的可行性。地球是人類的搖藍籃,但是人不能永遠生活在搖籃里?！遍L征三號丙火箭結構示意圖火箭的構造整流罩衛(wèi)星衛(wèi)星支架俊鉛主要是由夜氫箱1、箭體結構液氧箱級級間段三級發(fā)動機(安裝、連接、儲存)級氧化劑箱箱間段2、推進結構二級燃料箱(提供動力)二級游動發(fā)動機二級主發(fā)動機二級級間桿系3、制導結構級氯化劑箱(實時