三、技術的未來課時

第6頁共6頁三、技術的未來（一）教學目標1.知識與技能領略技術世界的奧秘和神奇,了解技術的未來發(fā)展趨勢。２。方法與過程通過對技術的未來的案例分析，并就技術對未來的發(fā)展進行辯論,形成與技術相聯(lián)系的經(jīng)濟意識、環(huán)保意識、倫理意識等，形成和提高理解技術、評價技術以及邏輯思考、批判性思考等方面的能力。3。情感態(tài)度價值觀形成和保持對技術問題的敏感性、探究欲望和對技術的積極情感，培養(yǎng)學生辯證地看待技術的發(fā)展,形成選擇技術的理性態(tài)度（二）重點、難點技術的未來發(fā)展趨勢。（三）教學策略和手段通過對技術的未來的展望和憧憬，形成對技術的積極情感和理性態(tài)度.利用課本的內(nèi)容以案例閱讀分析和師生互動交流為主,如果單純的口頭語言講授很難讓學生理解和接受，而直觀圖片和教具、詳實的技術資料的使用可以輔助教師激發(fā)學生的學習興趣,充分調(diào)動學生學習的積極性和主動性，降低知識難度，加快節(jié)奏，增大課容量,以達到提高教學質(zhì)量和效率的目的本課的教學自始至終都是先通過案例分析或“創(chuàng)設情境"，采用啟發(fā)式、講述式、討論等多種教學方式，以課程目標為依據(jù),努力提高教學的生動性和邏輯性,激發(fā)學生的學習興趣,提高學生的注意力，力求學生能夠自己建構出本課的知識點。（四）教學準備PPT課件（五）教學流程圖創(chuàng)設情景引入創(chuàng)設情景引入新課講解1月球城市2太空電梯3暢想未來5愛因斯坦《告后人書》交流討論：技術的正負作用小結(jié)：積極的未來技術觀布置作業(yè)4超越人類極限技術(六）教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設置意圖創(chuàng)設情境人類的需求推動了技術的發(fā)展，技術的發(fā)展推動了社會的進步。未來的技術將走向何方？視頻１智能電視(時下馬上可做到的)視頻2未來（科幻）汽車思考引導學生思考技術的未來.新課講解1．人類想要在月球上興建實驗工廠,農(nóng)場等，形成月球的“地球村"，那到那個時候你會到月球上去嗎?那你要怎么登上月球呢？還是坐宇宙飛船嗎？思考：想想有沒有什么好的方法可以上去？閱讀“月球城市",思考教師提出的問題理解技術的未來發(fā)展趨勢。２。案例:太空天梯的設想如果有個像電梯一樣的天梯該多好啊，通往太空，連接空間站和地球的鐵路、纜繩，將航天器和旅游者帶到太空去。近年來,科學家提出的有關天梯的設想，以其誘人的前景和較現(xiàn)實的可行性，吸引了整個航天界。因為，天梯一旦建成，它就像高速公路一樣可以24小時運轉(zhuǎn),將航天器和旅游者帶到太空去。由于天梯的運輸費用將比火箭小兩個量級,目前航天飛機運送每千克物品需要2萬美元的成本,而天梯一旦建成,可將運送每千克物品的成本降到１0美元?？梢韵嘈?，由于天梯的出現(xiàn),天地往返運輸費用將會大大降低,太空探索也變得簡單很多，從而，能夠把人類對太空的探索,跨越式地向前推進,人類將進入真正的“太空時代”。愛德華茲博士在過去數(shù)年里一直都在潛心研究“天梯計劃”。他介紹說，第一步,把一個攜帶天梯半成品的飛船發(fā)射到地球靜止軌道的衛(wèi)星上，使其和地球同步飛行；第二步，把這個半成品的天梯從飛船上放下來，落到位于赤道海面的一個平臺上,這個平臺類似一般的海上發(fā)射衛(wèi)星的平臺；第三步，把半成品的天梯錨定在平臺上;第四步，用一個由激光束提供能量的爬升器在這個天梯的半成品上上下移動,并把更多碳納米合成纖維纜繩擰在天梯半成品上，進一步完成天梯。整個制造過程大約要用兩年半的時間。另外，根據(jù)專家設想，天梯也可由電磁能驅(qū)動。電磁能驅(qū)動技術目前已在日本和歐洲的高速列車上得到應用.建成后這個爬升器就可以沿著天梯把物資和成噸重的衛(wèi)星甚至人,緩緩運送到離地面約360００千米的地球靜止軌道上，時間大約需要7天半左右,回來也大約需要這么長的時間.對愛德華茲來說,建造天梯最大的技術挑戰(zhàn)，就是找到制造纜繩的材料.它必須異常堅硬又要異常輕巧,還要能抵抗任何腐蝕。為了這個曾被稱為“無法得到”的材料，科學家們足足等待了幾十年.１99１年，日本科學家發(fā)明了碳納米管,這種材料比鋼輕6倍，而韌度要比鋼高出幾百倍。但這種材料的生產(chǎn)成本太高.美國休斯敦賴斯大學的史密斯和他的同事們正在研究一種專利—-碳納米鋼索材料,據(jù)說,他們可以將碳納米鋼索的生產(chǎn)成本降到每克1美元以下。觀看PＰT，傾聽,思考拓寬學生視野，了解新技術成為現(xiàn)實的可能性。3.暢想未來生活展示PＰＴ①水上住宅、②城市巨輪展示PPT一組暢想未來生活的動漫討論:你設想中的未來生活是怎樣的？憧憬技術給人類帶來美好的未來4.超越人類極限的未來技術我們都知道，我們展望得越遠，預測便越不確定，但有一件事是非?？隙ǖ模喝绻豁椉夹g在物理上說是可能的，看上去也確實有用的話，人類的創(chuàng)造性會將它視為最終可以獲得的技術。①人工智能人工智能（ＡrtificiａｌIntelｌiｇence)是指由計算機實現(xiàn)的人造智能。人工智能就是用人工的方法在機器(計算機）上實現(xiàn)的智能。作為一門學科，人工智能可定義為：人工智能是一門研究如何構造智能機器(智能計算機)或智能系統(tǒng)，使它能模擬、延伸、擴展人類智能的學科。聽講,觀看PPT拓寬學生視野、思路，了解未來技術發(fā)展的趨勢。目前人工智能主要研究內(nèi)容是：分布式人工智能與多智能主體系統(tǒng)、人工思維模型、知識系統(tǒng)(包括專家系統(tǒng)、知識庫系統(tǒng)和智能決策系統(tǒng))、知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘（從大量的、不完全的、模糊的、有噪聲的數(shù)據(jù)中挖掘出對我們有用的知識)、遺傳與演化計算(通過對生物遺傳與進化理論的模擬，揭示出人的智能進化規(guī)律）、人工生命(通過構造簡單的人工生命系統(tǒng)(如：機器蟲）并觀察其行為，探討初級智能的奧秘)、人工智能應用(如：模糊控制、智能大廈、智能人機接口、智能機器人等）等等。

②太空城市在環(huán)繞地球或其它行星的軌道上可以建立巨大的空間站作為太空城市.利用太空城市的自轉(zhuǎn)可以產(chǎn)生人工重力，消除失重感覺.國外設想的一種太空城市直徑為6～7公里，長度30公里,呈圓筒狀，利用太陽能實現(xiàn)能源的自給自足.太空城市有自己的太空港和對接艙,便于貨運飛船的往來。由于有發(fā)達的通信和交通運輸手段，未來相距遙遠的太空城市也可以進行貿(mào)易，并互相派遣留學生.③數(shù)字記憶備份人生在人的記憶力有限的情況下，新一代數(shù)字技術將為我們解決記憶難題，留住人生的所有過往。近年來，微軟研究部的開發(fā)團隊著手用數(shù)字手段，按時間順序逐一記錄個人生活的方方面面.這項研究課題名為“MyＬifeＢitｓ"（我人生的每一刻），它為打造終生數(shù)字檔案提供了必要工具。在圖像和聲音的配合下,數(shù)字記憶能讓往事浮現(xiàn)在人們的腦海中，加深人們對事件的感受。更為方便的是,電腦還能分析數(shù)字記憶，幫助人們合理安排時間。如果我們?yōu)橹匾马棸才诺臅r間不足，電腦就會無情地給予提醒。電腦還可以每隔一段時間就記下我們當時的位置，制作一幅記錄行程的活動地圖。數(shù)字記憶的另一功能還是我們健康的衛(wèi)士。其中,便攜式傳感器可以測量各種人體狀況指標和環(huán)境參數(shù)，例如血氧濃度、大氣二氧化碳含量等。電腦通過檢視測量數(shù)據(jù)找出規(guī)律，比如確定什么樣的環(huán)境狀況會導致兒童的哮喘病惡化。傳感器還可以記下每一次心跳（普通人一輩子的心跳次數(shù)大約為３0億次)，電腦再結(jié)合其他生理指標，判斷我們的心臟功能是否正常。這些信息為醫(yī)生準備了一份詳細的個人健康狀況手冊。④分子制造技術、人體冷凍技術、自我復制機器人、太空移民.（過渡)問題討論:人為什么要移民太空?

５.閱讀《告后人書》愛因斯坦曾寫下一篇“寫給五千年后人民”的《告后人書》,文中寫道:“我們這個時代產(chǎn)生了許多天才人物,他們的發(fā)明可以使我們生活舒適得多……縱然有這一切……人人都生活在恐懼的陰影里，生怕失業(yè)……而且不同國家的人民還不時互相殘殺。因此一想到未來，大家都憂心忡忡.”聽講,思考了解愛因斯坦偉大的科學預言和對現(xiàn)代人的忠告，明白知識技術就是力量！分享交流兩種觀點：有人認為，技術的進一步發(fā)展可以解決當前技術自身引發(fā)的一系列問題，我們要相信技術，依賴技術.有人則認為,技術的進一步發(fā)展固然可以消除它所帶來的一切已知的危害,但是誰能保證,它不會給我們帶來新的更為嚴重的災難呢？就兩種觀點展開辯論。通過辯論讓學生能夠理性的、積極地看待技術的未來。效果評價互聯(lián)網(wǎng)、克隆技術、轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展將給我們的生活帶來怎樣的影響？三個技術中各寫出一個積極作用,你想到的負面作用是什么?加強學生對技術的積極情感和理性態(tài)度.歸納總結(jié)積極的未來技術觀（小結(jié))：對“技術的未來"的追思和憧憬,既不需要技術迷惘中的曠世悲愴,也不需要技術崇拜中的盲目樂觀。應當從人類的根本利益出發(fā),從人類的共同利益出發(fā)，從人類的長遠利益出發(fā)，更加理性地看待技術，以更為負責、更有遠見、更具道德的方式使用技術,以親近技術的情感、積極探究的姿態(tài)參與技術活動，并共同建構個人與社會、人類與自然、經(jīng)濟與文化相協(xié)調(diào)的未來的技術世界。閱讀歸納加強學生對技術的積極情感