技术的未来2Word文档格式.docx

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　　案

　　例

　　阅读：

英国“捕获彩虹”技术有望让光线停止思考：

1、英国“捕获彩虹”技术目前处于什么水平？

赫斯的设计还只停留在理论阶段，要真正实现光的截留，科学家们就必须努力研发并使用纳米材质的“超材料”。

其中所需的负折射率材料已被发现。

2、从文中得知“捕获彩虹”技术将会有什么应用？

新的信息储存与发送方式因特网具有更大的数据容量新一代功能强大的计算机——量子计算机开发将不可见的红外线转换为肉眼可识别的可见光的技术、减少通信系统中的噪音以及研制性能更好的视频显示和夜视装置等。

3、请你大胆猜测“捕获彩虹”技术还会有什么应用？

新型灯具：

其射出的光线只在一定范围内，仅供周围的人使用，而不影响他人。

这种灯能极大的节省能源，避免浪费，也更人性化。

隐身衣隐形武器4、如何看待“捕获彩虹”技术的未来发展？

有人会利用隐身衣做坏事吗？

隐形武器会被用来危害人类吗？

如果你掌握了“捕获彩虹”技术，你会怎么使用？

这个案例容易吸引学生的注意，有很多亮点，学生容易参与。

3阅读1、爱因斯坦《告后人书》：

“我们这个时代产生了许多天才人物，他们的发明可以使我们生活舒适得多……纵然有这一切……人人都生活在恐惧的阴影里,生怕失业……而且不同国家的人民还不时互相残杀。

因此，一想到未来，大家都忧心忡忡。

”2、背景：

爱因斯坦关于爱因斯坦的背景可由老师直接介绍。

辩论1、思考--讨论：

技术的进一步发展是给人类社会带来进步还是带来灾难？

2、辩论：

请就下述两种观点展开辩论。

　　有人认为，技术的进一步发展可以解决当前技术自身引发的一系列问题，我们要相信技术，依赖技术。

有人则认为，技术的进一步发展固然可以消除它所带来的一切已知的危害，但是谁能保证，它不会给我们带来新的更为严重的灾难呢?

1、思考--讨论是辩论的前奏。

2、可以分组辩论，也可以自由发表观点。

4案例21、阅读：

“月球城市”

　　自学讨论发言这样处理可使本课更实际、更有广度和深度。

2、阅读：

我国的嫦娥一号以及世界各国的探月工程情况3、“月球城市”是欧阳自远院士数年前的展望和预测，结合今天世界各国探月工程的实际进展，谈谈你的看法，并作出展望。

提示：

探月工程能按期实现吗？

你希望有一天自己能登月吗？

你想在月球上做什么工作？

你最想知道月球上的什么奥秘？

普通人何时能居住到月球上？

探月工程带来的都是福音吗？

月球上有丰富的矿产资源和核聚变发电燃料氦-3，我们还要珍惜地球上矿产和能源吗？

人类活动会破坏月球的环境吗？

如何预防？

5教师总结对“技术的未来”的追思和憧憬，既不需要技术迷惘中的旷世悲怆，也不需要技术崇拜中的盲目乐观。

应当从人类的根本利益出发，从人类的共同利益出发，从人类的长远利益出发，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，以亲近技术的情感、积极探究的姿态参与技术活动，并共同建构个人与社会、人类与自然、经济与文化相协调的未来的技术世界。

可由师生共同完成6轻松一刻1、畅　想：

未来我们的生活2、在《年轻的朋友来相会》的优美歌声中结束本课。

余味无穷7作业课堂作业:

1、阅读课本P21页《本章小结》，请你用框架图等形式自己整理本章的知识，可以加入自己的想法。

课后作业:

1、阅读课本P19页《“无线家庭”一天的“无线生活”》，大胆设想，续编文莉一家晚上的生活。

2、查阅资料，分析互联网、克隆技术、转基因食品等高新技术未来的发展将给我们的生活带来怎样的影响。

灵活处理8教后记《技术的未来》是比较容易被忽视的一节，老师要么完全让学生自学，要么用很短的时间一带而过，想不到挖掘和拓展。

实际上，本课同样有很多亮点，同样可以产生很好的教育效果，关键是老师重视，精心备课。

加强反思讲义——详细材料1、英国“捕获彩虹”技术有望让光线停止英国“捕获彩虹”技术有望让光线停止不同波长的光线能够被特殊波导的不同位置捕获，形成彩虹。

据国外媒体报道，英国科学家近日称，他们最近设计出一种新型的人造电磁-光学材料，有望能够将光线停滞于其中。

在XX年11月15日出版的《自然》杂志上，英国萨里大学的物理学家欧特温-赫斯与其同事公布了他们的这项最新成果。

　　将运行速度为3×

108/s的光截住绝对是一件壮举，科学家们为此已经进行了数年的研究。

为了应对这个挑战，欧特温-赫斯与其同事一道设计出了一个理论方法，使用一种属性由结构而非成份决定的“超材料”将光截留住。

目前，赫斯的设计还只停留在理论阶段，要真正实现光的截留，科学家们就必须努力研发并使用纳米材质的“超材料”。

尽管这样一种材料听起来有些“科幻”，但奇异的“超材料”发现都是从一些看似不可思议的理论诞生出来的。

比如，负折射率材料从提出到发现仅用了短短6个月的时间。

欧特温-赫斯表示，一旦光可以被截留住，就将掀起数据流和数据储存领域的革命。

根据赫斯的理论，可以通过给光子设置限速，使某些频率的数据传输减速，以便其它数据通过。

这样一来，就可以提高数据处理效率，使因特网具有更大的数据容量。

由于光学装置天生就具有难以置信的高带宽，因此，截留光的方法使得光子可以被储存，从而芯片上可以储存海量数据。

慢化光速无论是从理论上还是从实际应用上均是意义非凡。

使光子停止，操纵光子以便把信息输入光子，然后根据需要再将光子发往某地以及某时再发。

这种可能性使人们看到了新一代计算机——量子计算机的曙光，可以预见它比目前计算机的功能要强大几千倍。

此外，利用它可开发将不可见的红外线转换为肉眼可识别的可见光的技术、减少通信系统中的噪音以及研制性能更好的视频显示和夜视装置等。

2、背景：

爱因斯坦德裔美国科学家。

1879年3月14日生于德国乌耳姆镇的一个小业主家庭，自幼喜爱音乐。

爱因斯坦在量子论、分子运动论、相对论等物理学的三个不同领域取得了历史性成就，特别是狭义相对论的建立和光量子论的提出，推动了物理学理论的革命。

1939年，爱因斯坦获悉铀核裂变及其链式反应的发现，在匈牙利物理学家利奥·

西拉德推动下，上书罗斯福总统，建议研制原子弹，以防德国占先。

第二次世界大战结束前夕，美国在日本广岛和长崎两个城市上空投掷原子弹，爱因斯坦对此强烈不满。

战后，他为开展反对核战争的和平运动和反对美国国内法西斯危险，进行了不懈的斗争。

1955年4月，弥留之际的爱因斯坦签署了《罗素——爱因斯坦宣言》，呼吁人们团结起来，防止新的世界大战爆发。

爱因斯坦不仅是一位伟大的科学家，还是一位和平主义者。

他目睹了两次世界大战中对人类文明的摧残，认为和平是人类的首要问题。

3、阅读：

　　中国科学院院士欧阳自远在新近出版的《院士展望二十一世纪》一书中撰文认为，人类将于XX年在月球建立装备加压舱、发电设备、生活必需品和月球表面活动车等，使月球成为一个庞大、稳固而功能齐全的“天然空间站”；

XX年将建立设备齐全的永久性居住地，研究人员可在月球表面滞留几星期，以开展生命科学实验和天文观测；

XX年将在月球建立小型的永久居住的月球基地；

2020年将在月球兴建实验工厂、农场等，使月球的“地球村”自给自足，逐步建立“月球城市”。

　　1世纪，人类有可能在“月球城市”中建立全球性、并联式的太阳能发电厂，并且通过传输为地球提供长期、稳固的能源。

同时，人类还将从月球土壤和月球岩石中提取金属、氧和其他气体资源、甚至水，利用月球上的弱重力、高真空和超纯净的条件，研制和生产地球上极难获得的新型材料等。

4、中国探月计划一、阶段中国探月工程首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍“嫦娥一号”是我国发射的最远距离的卫星，距地球的平均距离是38万公里，而在这之前，我国发射的最远距离的卫星离地面4万公里。

经过10年的酝酿，最终确定我国整个探月工程分为“绕”、“落”、“回”3个阶段。

1）期绕月工程在XX年10月24日发射探月卫星“嫦娥一号”，对月球表面环境、地貌、地形、地质构造与物理场进行探测。

2）第二期工程时间定为XX年至XX年，目标是研制和发射航天器，以软着陆的方式降落在月球上进行探测。

具体方案是用安全降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分，测定着陆点的热流和周围环境，进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析，为以后建立月球基地的选址提供月面的化学与物理参数。

3）第三期工程时间定在XX至2020年，目标是月面巡视勘察与采样返回。

其中前期主要是研制和发射新型软着陆月球巡视车，对着陆区进行巡视勘察。

后期即XX年以后，研制和发射小型采样返回舱、月表钻岩机、月表采样器、机器人操作臂等，采集关键性样品返回地球，对着陆区进行考察，为下一步载人登月探测、建立月球前哨站的选址提供数据资料。

此段工程的结束将使我国航天技术迈上一个新的台阶。

二、目标绕月探测工程将完成以下四大科学目标：

一、获取月球表面三维立体影像，精细划分月球表面的基本构造和地貌单元，进行月球表面撞击坑形态、大小、分布、密度等的研究，为类地行星表面年龄的划分和早期演化历史研究提供基本数据，并为月面软着陆区选址和月球基地位置优选提供基础资料等。

二、分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点，主要是勘察月球表面有开发利用价值的钛、铁等14种元素的含量和分布，绘制各元素的全月球分布图，月球岩石、矿物和地质学专题图等，发现各元素在月表的富集区，评估月球矿产资源的开发利用前景等。

三、探测月壤厚度，即利用微波辐射技术，获取月球表面月壤的厚度数据，从而得到月球表面年龄及其分布，并在此基础上，估算核聚变发电燃料氦-3的含量、资源分布及资源量等。

四、探测地球至月球的空间环境。

月球与地球平均距离为38万公里，处于地球磁场空间的远磁尾区域，卫星在此区域可探测太阳宇宙线高能粒子和太阳风等离子体，研究太阳风和月球以及地球磁场磁尾与月球的相互作用。

5、世界其他国家的探月工程情况美国重返月球

　　72年12月，美国的“阿波罗”17号飞船对月球进行了最后一次考察，此后登月竞赛的狂热便骤然降温。

耗资巨大的“阿波罗”计划完成后，月球探测陷入低迷状态。

直到1994年，美国宇航局发射了“克莱门汀号”环月探测器，除了测绘月球地貌，还对月面元素的分布与含量进行探测，并发现在月球南极可能存在水。

1998年1月，美国又发射了“月球勘探者”，它同样发现在月球两极的盆地底部可能蕴涵固态水。

由于水的存在意味着人类在月球上生存的基本条件已经具备，伴随这一发现而来的是美国重返月球计划。

　　XX年1月，美国总统布什发表讲话，提议最早XX年，最晚不超过2020年让美国宇航员重返月球，并开始在月球建立科研基地，为下一步将人送上火星甚至更远星球做准备。

布什不忘提及，月球上的资源丰富，其土壤含有各种元素，这可以被用于制造飞船燃料和维持人类的地外生存。

　　XX年12月，美国宇航局公布了“全球探索战略”和“月球基地计划”的初步构想。

将于XX年开始实施的“月球探索战略”列举了月球探索的各种理由，其中包括需要维持人类在月球的生存，该战略同时要求促进国际合作及为探索火星和其他星球做准备。

　　在XX年3月发布的探索战略框架计划书中，美国宇航局指出，月球不仅是我们最近的“天然空间站”，还是人类探索火星以及更远宇宙的理想前哨。

在月球表面的极端环境下，运输工具、维持生命所需的居住系统和高级机器人技术都能得到实战检验，这将为日后人类登陆更遥远天体提供丰富的经验。

XX年10月，美国宇航局将用同一枚运载火箭同时发射两颗月球探测卫星———“月球勘察轨道飞行器”和“月球弧坑观测与测向卫星”。

它们将前往月球的两极寻找适合建造月球基地的位置。

　　完成初步观测后，美国宇航局还将在XX年派遣类似火星漫步者的机器人，在初步选定的位置着陆，实地进行勘测。

通过勘测两极，科学家需要确定月球上的氢元素储备，是否可以从月球土壤中提取生命所需的氧，以及陨石坑里的水。

XX年之前，还将有多个无人驾驶月球探测飞船连续升空，其目的都是为宇航员重返月球打基础。

　　美国宇航局计划，如果所有的前期准备工作就绪，在2020年开始月球基地的建造工作。

　　首先派遣一支由4人组成的小队登月，每次任务一周左右，直到维持生命所需的基本设施安装齐全。

整个初级建造阶段持续4年，到2024年将建成一个具有基本功能的基地，让科学家轮换驻扎在月球。

每次的时间可长达6个月。

到2027年，宇航员就能乘坐带有氧气舱的月球车离开基地，前往月球表面更远的地方探险。

俄罗斯要载人登月

　　59年9月14日，前苏联的无人登月器“月球2号”成为个到达月球的人造物体。

进入21世纪后，俄罗斯重新开启探月旅程，宣布在2025年前将宇航员送上月球。

日本月亮女神

　　在缪斯A坠毁月球、“月球-A”计划胎死腹中后，XX年9月中旬，比原定计划推延了5年的日本月亮女神探月器总算顺利升空，飞向月球。

印度有争议中的探月计划

　　在进行了7年的规划和准备后，印度将在XX发射首个月球探测器，成为继俄罗斯、美国、日本和中国后第5个进行月球探索的国家。

欧洲欲在月球建基因库

　　欧洲希望在月球上建立一个“诺亚方舟”，将地球物种的基因存储起来，当地球遭遇核战争危机或小行星撞击时，人类的生命可以得到延续。