课题研究  月球基地应该是什么样子

学习目标
1.通过具体实例，初步学会掌握探究问题的一般方法。
2.学会运用所学地球宇宙环境知识，在月球生存环境问题中迁移应用。
3.培养学生通过各种方式进行查找、收集、分析资料的能力。
4.通过小组合作学习过程进一步理解合作学习的意义，掌握合作学习的方法。
教学准备
电子阅览室、相关课件等
课时安排
1课时
教学过程
一、了解月球表面自然地理环境
学生自己网上搜集资料整理月球表面自然地理环境特点。回答问题：
1. 月球上有大气吗？为什么？这对未来要生活在上面的人类有什么影响？

2. 月球上有水吗？为什么？这对未来要生活在上面的人类有什么影响？

3. 月球表面温度变化状况是怎样的？为什么？这对未来要生活在上面的人
类有什么影响？

4. 月球上面的昼夜变化状况与地球有何不同？这对未来要生活在上面的人
类有什么影响？

5. 月球表面的地形地貌有何特点？是怎么形成的？ 

6. 月球的引力与地球相比有什么差异？这对未来要生活在上面的人类有什么影响？

7. 月球上有什么资源可供人类利用？ 


二、分析月球基地应该具备什么样的什么样的生命保障条件？

学生分组讨论：月球基地应该具备什么样的什么样的生命保障条件



老师点拨思考方向：
衣：如何解决温度剧变问题？穿什么衣服保暖御寒？
食：需要干净的水、食物。
住：住在什么样的房子里抵御来自太空陨石与太空辐射的袭击？怎么营造和地球相仿的大气压力环境？
行：怎么解决月球表面重力小的问题，保证出行安全？人类的生存需要一定压力？
通讯：人们如何信息交流？
生产：人类工农业生产怎么开展？

三、探讨可用于建设月球基地的月球资源
生物圈2号：该计划拟耗资2亿美元，美国科学家将此工程命名为"生物圈二号"的原因，其意思是将现在人类居住的地球看成是"生物圈一号"。此实验的主要任务是模拟地球的生态过程。这项实验是在一个占地3.1英亩(12 550平方米)，大约有两个足球场的大小的、用玻璃和钢架建成的一个密闭的拱形玻璃罩内进行的。这个拱形玻璃罩从外观看，由三个圆拱形结构和一个金字塔形结构组合成的建筑群组成，有10~20层楼高，里面设置了多个连通的实验室。一些科学家将此实验戏称为"在一个瓶子中的星球"。这是世界上最大的、用人工建筑与陆地表面连接起来的一个封闭生态系统。"生物圈二号"试验的目的是:观察空气、水和废物在一个封闭的环境中怎样有效地进行再循环，以及评价在这样的实验条件下，是否能够创造出一个稳态的生态系统，以寻找维持生存和净化环境的有效途径。在这个封闭生态系统中，设置了土壤、水、空气与动植物，还人为再造了一系列栖息地，如盐碱滩涂、沙漠、珊瑚礁、树林、湖泊、亚热带的大草原和密集型的农业;选用了4000多个代表热带雨林的自然物种;还利用了制造人工风雨的装置。该系统除了电力供应和计算机与外界联系外，其他方面均与外界完全隔绝。1993年1月开始，这个系统由8名男女科学家自愿者在密闭系统中工作两年，通过种植农作物、饲养家禽和家畜进行生态试验，以自我维持、自我满足。如果发生病虫害，只允许用瓢虫和金小蜂进行生物防治，不准使用任何农药。可以说这个实验系统，已集中了当时各项科学技术最先进的成就，反映了所能够实验的所有意图和目的，科学家们尝试着循环使用各种自然资源并维持生态平衡。例如，人和动植物的呼吸作用要消耗氧气，同时放出二氧化碳;而绿色植物的光合作用则刚好相反。科学家通过不断地测定系统内部的空气中氧气和二氧化碳的含量，来准确地测定并调整人与动植物的适当比例。如果食草动物过多，有可能破坏草原，他们就食用一些食草动物;如果某种植物消失了，他们就尝试用试管内储存的细胞重新培养这些植物，并且逐步找出它们消亡和保存的条件。这项预期进行两年的实验，在进行了18个月过后，该系统就严重失去平衡，氧气浓度从21.5%降到14%，不足以维持研究者的生命，被迫从外部向系统内输入氧气，以便完成原定两年的实验。此封闭系统总共开启了24次加以补救，但原有的25种小动物中有19种绝灭;为植物传播花粉的昆虫也全部死亡，植物无法繁殖。为期两年的实验，于1993年9月26日正式以失败告终。
学生合作学习：人类在地球上进行的太空环境生物圈模拟研究取得了哪些进展？还有哪些问题需要进一步完善与突破？
1、已经解决的问题


2、遇到的瓶颈问题以及你的设想


四、绘制基地构想图

 

附件：

• 月球基地应该是什么样子.zip 114MD5