第18课科学技术的成就（二）：

1 / 18 第 18 课科学技术的成就（二）： m 点击： 教学目标 知识与技能： 能够简单说出 “863” 计划出台的经过；了解 “863” 涉及的领域、总体目标及目前取得的研究成果、影响；搜集资料、列举计算机网络技术给我们的生活和学习带来的便利；了解信息技术的一些知识，增强使用计算机和网络技术的技能。 通过上网、去图书馆或调查的方式查找并搜集 “863”研究成果，提高搜集、整理、展示有效信息的能力；畅想高科技发展的未来，培养丰富的想象力和创新意识；通过引导学生分析高科技对人 类社会的影响，培养学生辩证地看待事物的能力。 过程与方法： （ 1）学生分组收集成果资料，举办小型的 “863” 成果展。 （ 2）在课堂上开展历史小辩论 “ 学生上网是利大还是弊大 ” 。 （ 3）在了解 “863” 取得成果的同时，学生设计未来生活的蓝图。 2 / 18 （ 4）学生表演短剧 “ 玩 ” 网者的悲剧 情感态度与价值观： 感受科学无所不在，科学创造奇迹；认识理解 “ 科学技术是第一生产力 ” 的论断，增强我国参与国际竞争的能力和信心，激发学生的民族自豪感与竞争意识；培养 勤奋学习、热爱科学的情感，提高创新意识，树立用科技知识创造美好明天的理想；培养正确的计算机网络意识。 设计思路 教学重点、难点及处理： 重点： “863” 计划的制定。处理方法：（ 1）通过课前分组查找资料，加强对 “863” 计划的理解（ 2）运用多媒体技术展示相关领域的材料，增加学生的感性认识，选取内容贴近学生生活实际。 难点：对 “ 科学技术就是第一生产力 ” 的正确理解。处理方法：用具体的数字，生动的事例深入浅出地阐明科学论断。 教学方法 问题导学、分组合作、 情境体验等 课前导学 （ 1）学生分组准备 “863” 计划成果演示材料 （ 2）学生准备课本剧 （ 3）学生准备辩论活动 3 / 18 教学渗透点 （ 1）通过对 “863” 计划和计算机网络技术的学习，与科技相关知识进行渗透。 （ 2）通过对课本的表演，提高学生语言概括、口头表达及表演能力。 （ 3）通过上网搜集和查询资料，渗透信息和多媒体技术。 教学资源 人教版教材及教师用书；自制多媒体课件；网络资源。 板书设计 过程设计 导入新课： 师：课前，老师请我们班李阳同学在自己家用数码相机拍摄一组照片。现在请李阳同学给大家介绍一下。 生：我家住在一百多平米的三居室，这台高清晰度电视，可以让我尽情享受美妙震撼效果；可视电话，可以让我很容易地看到远在他乡的亲人。洗衣有洗衣机，做饭有微波炉，吃剩下的可以进冰箱，一台液晶电脑，上了宽带与世界联网，天下风云变幻尽收眼底，全球各种资讯自熟于胸 师：李阳同学的介绍，让我们感受到数字化家庭的现代气息。在他的介绍中，有许多是我国在信息、自 动化技术等4 / 18 领域的高科技产品，哪位同学说一说？ 生：数码相机、高清晰度电视、可视电话、微波炉、液晶电脑、冰箱、洗衣机等 师：可见，当今高科技就像空气一样渗透到我们生活的每一个角落，小到衣食住行，大到国家建设，无处不闪耀着科技的光芒。八十年代以来，我国大力发展高科技离不开一项宏伟的科学工程，那就是 生： 863 计划。 师： 863 计划是怎样制定出来的？已经取得了哪些成果？今天，就让我们共同学习 “ 科学技术的成就（二） ” ，走进 863，感受高科技带给我们的幸福和思考。（出示课题 ） 互动探究： 师：（幻灯片）人类迄今为止，历经了三次科技革命：在 18 世纪 60 年代，以蒸汽机的广泛使用为主要标志的第一次工业革命，把人类带入了 “ 蒸汽时代 ” ，率先完成工业革命的英、法、美等资本主义国家逐步确立起对世界的统治；在 19 世纪 70 年代起，以电力的广泛使用为主要标志的第二次工业革命，把人类带入了 “ 电气时代 ” ，在这次工业革命中尤为突出的美国逐渐成为世界上最富强的国家。这说明了什么？ 生：说明哪个国家在科技革命中占了优势，就会在此后一定时期的竞争中立于不败之地。 5 / 18 师： 对，（幻灯片） 20 世纪四五十年代以来，以原子能、计算机、航天技术、生物工程为标志的第三次科技革命开始于美国。（教师适当解释图片内容），到了 70 年代中期，第三次科技革命进入新阶段，高新技术的发明和使用层出不穷，令人应接不暇，各国科技竞争更加激烈。世界各国都把抢占科学技术前沿目标、发展高科技作为进入 21 世纪的决定性因素。为此，许多大国纷纷出台了科技发展规划，都有哪些？ 生： 20 世纪 80 年代，美国率先提出了 “ 星球大战 ” 计划，随后西欧提出了 “ 尤里卡计划 ” ，苏联和东欧国家提出了 “2000 年科学技术进步综合纲 要 ” ，日本提出了 “ 今后十年科学技术振兴政策 ” 师： “ 星球大战 ” 计划和 “ 尤里卡计划 ” 是我们大多数人日常耳熟不能详的概念。谁能给大家解释一下？ 生： “ 星球大战 ” 计划正式名称是 “ 战略防御倡议 ” ，其主要是建立以反弹道导弹武器为主的多层综合防御系统，用以在可能发生的核大战中拦截并击毁对方发射过来的弹道导弹，保护美国及其盟国。 生：尤里卡计划， “ 尤里卡 ” 原是古希腊语，意思是：“ 好啊！有办法啦！ ” 古希腊学者阿基米德，有一次在浴盆里洗澡，突然来了灵感，发现了他久未解决的计算浮力问题的办法，因而 惊喜地叫了一声 “ 尤里卡 ” ，从此发现了阿基6 / 18 米德定律。尤里卡计划是西欧在面临巨大挑战和压力的情况下 “ 自我觉醒 ” 的产物。 20 世纪 70 年代中期，西欧在科技，尤其是高科技方面渐渐落后于美国和日本，进入 80 年代后，差距进一步拉大。西欧如果不采取措施奋起直追，到 20 世纪末就有可能成为技术上的 “ 不发达大陆 ” 。 “ 尤里卡 ” 计划建议西欧各国加强在尖端技术领域的合作，具体合作内容最初包括五个方面：计算机，自动装置，通讯联络，生物工程，新材料。项目达三百多个，其中有 24 个重点攻关项目。 师：科技的迅猛发展和各国的激烈竞争， 将残酷的选择摆在了我们面前。中国是否应该发展高科技呢？发展高科技是需要大量经费投入的。比如，美国的 “ 斯坦尼斯 ” 号航空母舰从开始建造到最后退役，共需经费约为 330 亿美元，折合人民币近 3000 亿元。这样看来，发展高科技对于我们这样一个经济还比较落后的国家而言，确实是一个挑战。对此，你们的见解如何？ 生：讨论 师：实践出真知。回顾中国的历史，古代中华民族曾傲视群雄，独领风骚；近代，由于政府腐败，我们与前两次工业革命都失之交臂，导致落后挨打的命运。在第三次科技革命方兴未艾之际，是置若罔闻、熟视无 睹，还是抓住机遇，去再创造中华民族的又一次辉煌？历史的经验教训告诉我们，应该选择后者。（出示课件） 1986 年 3 月，四位老科学7 / 18 家情系民族科技的振兴，联名写信提出要抓住时机，发展高科技，在他们的推动下，终于促成 863 计划的酝酿和出台。 师：阅读 P94 教材第一个子目，从教材中你能获取哪些关于 863 计划的信息？ 生： 863 计划的提出者是王淦昌、王大珩、杨嘉墀、陈芳允四位科学家。 生：邓小平同志的批示对 863 计划的制定，起到重要的作用。 生：由于四位老科学家的建议和邓小平的批示 都是在1986 年 3 月作出的，所以这一项计划被称为 “863 计划 ” 。 生： 863 计划纲要选择生物技术、航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术、新材料七个领域作为我国发展高技术的重点， 1996 年又将海洋高技术列为计划的第八个领域。 生： 863 计划的总体目标是：集中精干力量，在所选的高技术领域，瞄准世界前沿，缩小与发达国家的差距，带动相关领域科学技术的进步，造就一批新一代高水平的技术人才，为未来形成高技术产业准备条件，为 20 世纪末特别是21 世纪我国经济和社会向更高水平发展和国防安 全创造条件。 师：课前同学们分组查阅资料了解 863 计划的成就，今天，我们变换一种学习方式，假设我们一起去参观 “863 计8 / 18 划成就展 ” ，八个展厅分别对 863 计划 15 年来在生物、信息、自动化、能源、新材料和航天技术等领域所取得的丰硕成果进行生动地介绍。我们先听一听第一展厅同学的介绍。 第一展厅介绍 生物技术 生：我组介绍的是 863 计划在生物技术领域取得的成就。现在无论是街头巷尾，还是茶余饭后，人们总也少不了聊上几句 “ 基因技术 ” 。从前，我们的祖辈们面朝黄土背朝天，用辛勤的劳作去换取五谷 丰登，而今，几倍体小黑麦和杂交水稻诞生了，粒大籽饱，一年一熟，还抗旱呢！还有我们吃的西瓜，以前，我总是埋怨西瓜子太多，吃起来一点也不过瘾，有时我在想，要是西瓜能没有籽该多好呀。现在，这已经不成问题了，三倍体无籽西瓜，早已走进了千家万户！个大瓤甜，老少皆宜！这些转基因作物的闪亮登场，无疑为我们的生活注入了鲜活的空气。 生：基因工程药物和疫苗已经成为现实。当前，我国10 种基因工程药物通过了国家药审，并进入临床试验，其中，抗艾滋病药物、乙肝疫苗、人工血液代用品等已经得到应用，效果显著。利用基因技术，将来 人们生病时，可以对照天书找病因，快捷而又准确。国家 863 计划将在我国人群中选择5000 个重要疾病的功能基因，将其与已知人类基因组框架图相对照，其中的差异可能就是治病根源。科学家预测，以基因诊断、基因疗法、基因工程药物为内容的 “ 基因时代 ” 将9 / 18 于 XX 年以前实现，在 21 世纪上半期使各种顽疾有效治疗。到 21 世纪末，人类将摆脱各种疾病的困扰。人们可以健康地活到 150 岁。 第二展厅介绍 航天技术 生：我想向大家介绍神州五号。神舟五号飞船成功实现了我国首次载人航天飞行，充分显示出目前我国飞船和火箭上的 多项关键技术已经处于世界领先地位。返回舱外壁防热材料技术是神舟 5 号上多项关键技术之一，这是一块防热材料的真实样板，为使航天员能够在返回舱内拥有一个舒适安全的环境，研制人员经过多次的实验最终选定了一种低密度的烧蚀防热材料，使得飞船外部即使是在零下 100 度到零上3000 度的时候，舱内温度仍能保持在零上 20 度左右。 ” 像这种独创的技术，在神舟飞船的研制中还有很多。作为我国第一代载人飞船，神舟 5 号越过了单人单舱、双人双舱的设计，直接采用了三舱组成的多功能飞船方案。虽然这次神舟五号只搭载了一名航天员，但我们的设计却是可 以同时搭载三个人。神舟五号飞船在航天员返回地面后，轨道舱将在无人值守的情况下，像卫星一样在太空中自主地工作，这就大大延长了飞船执行空间应用和科学实验任务的工作寿命。中国科学院院长路甬祥：说明中国的航天业已经不是一般的水平，已经进入世界的先进行列，它的可靠性、它的运载能力、它的控制系统，它的安全保证系统等都达到了世界前三名的10 / 18 位置。 第三展厅介绍 信息技术 生：航空遥感实时传输系统。我国幅员辽阔，灾害频繁，尤其是突发性自然灾害每年给国民经济建设和人民的生命财产造成严重的损失。为了及时了解灾情，为灾情评估和救灾决策服务，八六三计划与国家 “ 八五 ” 科技攻关计划共同支持了航空遥感实时传输系统的研制。该系统采用可穿透云层和雨雾的微波遥感技术和先进的通信技术，实现遥感图像的飞机卫星地面实时传输及地面图像处理等工作。 1995年，鄱阳湖区和洞庭湖区洪水泛滥，航空遥感飞机飞赴灾区，实时将清晰的遥感图像传至水利部地面控制中心，灾区水陆分界清楚，洪水淹没区一目了然，通过已有的地 理信息系统，很快做出了洪灾损失情况的评估，在抗洪救灾工作中发挥了作用。 第四展厅介绍 自动化技术 生： “ 蜘蛛人 ” 是一个相当危险的行当，我们可以让机器人来干， 863 计划在智能化机器人的研究上取得了大量成果，面壁清洗机器人、管道机器人、仿形喷涂机器人 今后他们可能就是特种行业的主力了。 生：无人驾驶汽车成为现实。数码汽车就是给汽车装上了电脑，可以为汽车进行全球定位、提供交通路矿等信息，可以自己诊断故障，还可以在汽车上进行现代化办公或者收11 / 18 看电视节目。在理论上，数码汽车还具备了无 人驾驶的功能。 生：磁悬浮列车又快又稳，世界上第一辆载人 “ 高温超导磁悬浮实验车 ” 在西南交通大学研制成功，其行驶时悬浮净高度达 23 毫米。这是迄今为止世界上悬浮重量最大的载人 “ 高温超导磁悬浮列车 ” ，时速至少在 500 千米以上，如果条件具备的话，约 10 年左右能实现商业运行。 第五展厅介绍 能源技术 生：在八六三计划的支持下，镍氢电池已进入产业化开发阶段，开发了我国自己的专利技术，组建了 “ 国家高技术新型储能村料工程开发中心 ” 。镍氢电池是替代现有的镍镉电池、无污染的新一代高性能可充电电池 ，称为 “ 绿色电池 ” 。 第六展厅介绍 新材料 生：高性能低温烧结陶瓷电容器（ mLc）是由八六三支持开发投入生产的另一项重大材料成果，在电子工业上有着广泛的应用。目前，具有中国特色的高介电常数 mLc 已年产10 多亿支，创产值亿元人民币，并已开始出口 第七展厅介绍 激光技术 生：激光技术。激光是一种受激发射而放大的特殊光源，具有亮度高、单色性、聚能与方向性强等特点。 1960 年 7 月美国梅曼研制成功红宝石固体激光器，标志了激光技术的创立。接着，各式各样的激光器纷纷问世，使人类 对光的认识12 / 18 和应用发生了革命性的变化。激光技术不仅运用于工业领域和医学领域，也在军事技术领域发挥着重要作用。图为实验室中的一台激光发生器。 第八展厅介绍 海洋高科技 生：海水是不能喝的，用水栽培的蔬菜和用海水栽培的蔬菜外观一模一样，只是海水蔬菜有点咸味，炒菜时可以不放盐。别小看这几种蔬菜，它意味着在淡水资源日益减少，耕地越来越少的时候，我们可以在海滩上种菜、种粮。 师： 863 计划的科研成果是巨大的，实施 15 年来， 60%以上的技术从无到有，如今已接近国际先进水平。另有 25%虽仍落 后于国际先进水平，但在原有的基础上也有了很大进步。这些成果对我国现代化建设有什么影响呢？在 863 计划实施 5 周年之际，邓小平同志为 863 计划写下了 10 个大字：发展高技术，实现产业化。 15 年间， 57 亿元的投资得到 560亿元的产值，说明了什么？（出示课件：科学技术是第一生产力） 师：为什么 863 计划能取得如此辉煌的成就？ 生：讨论得出，一是由于党和政府的正确决策、高度重视和英明领导；二是广大科技人员的不懈努力和艰苦奋斗。 师：值得一提的是， 863 计划使许多中青年科技人才脱颖而出，十几 年间，参加过 863 计划研究工作的科学家前后达 3 万多人，他们勇于创新的精神难能可贵。作为中学生，13 / 18 我们的知识仍然贫乏，也许不能有多少伟大的具体的创新，但我们有丰富的想象力，它能为创新提供充足的源泉。下面，让我们异想天开，畅想高科技还会带给我们什么样的生活？（播放科幻歌曲星际时代烘托气氛） 生：踊跃发言，描述未来美好蓝图。教师给与鼓励。 师：科幻歌曲星际时代是我在因特网上：的一首网络歌曲。信息技术中的计算机网络技术是当今的热门话题，倍受人们青睐。我想调查一下，我们班有多少同学使用过因特 网？（ 90%以上）谁能说一说上网对我们的学习和生活有哪些帮助？ 生：通过 QQ 上网聊天，可以结识更多朋友。 生：可以帮助自己查找各种学习资料，提高自己的学习效率和学习的深度广度。 生：可以通过发送电子邮件，和各地的亲朋好友随时联络，真是 “ 家中有电脑，天涯若比邻 ” 。 生：可以在学习之余，来一场游戏大战，放松心情，缓解学习的压力。 生：父母可以利用网络找到各种实践、招聘的信息。 生：在网络论坛上，可以畅所欲言，相互交流。 生：可以购物、上课、看 病 师：看来，网络的好处无所不在。作为 “ 网民 ” ，你们是否知道计算机和网络发展的历史？ 14 / 18 生：（幻灯片）人类历史上第一台电子计算机是美国的宾夕法尼亚大学创造的，可是它的机身太笨重，有好几间房子那么大，而且内存少，速度慢，于是聪明的人类对其创新改造，电脑便一代比一代好，一代比一代强，直到今天，笔记本电脑应运而生。你们看，老师的这台移动式奔 4 处理器，它的机身更薄、更轻，就像一个手提式的公文包，上班族随时随地的工作，无论是在户外还是在户内，都毫无差别；这大大地提高了工作效率。 生：因 特网的问世是电子计算机应用技术的重大创新。因特网（ Internet）使各部门、各领域、各地区、各国的众多电子计算机通过统一协议，相互连接成数字通讯网络系统。它的作用是使人们共享网络信息资源。 1969 年美国国防部最先建立电脑网络， 1986 年向社会开放， 90 年代走向世界。 1993 年，美国宣布推行 “ 信息高速公路计划 ” 。我国于1995 年 5 月加入国际因特网。 师：随着电子计算机技术的普及，越来越多的人会使用计算机。特别是 “ 上网 ” 已经成为人们获取信息、进行交流的重要工具。不论是孩子，还是老人，都能 “ 坐在家中， 知晓天下事 ” 。在 “ 网吧 ” （幻灯片），人们在这里可以边喝咖啡、边上网。带给人们丰富多彩的生活，我们学生应该怎样对待它呢？课前，我们班几位同学编排了一个短剧 “ 玩 ” 网者的悲剧 ,或许对我们有所启迪。 15 / 18 生：表演。（剧情大意是某中学生迷恋上网玩游戏，不仅影响学习，还抢劫，最终走上违法犯罪的道路。） 师：在现实生活中，象短剧中那种因网络而走向极端的事例并不少见。在无 “ 网 ” 不胜的时代，信息网络对于极富好奇心和冒险精神的青少年而言，是一个 “ 挡不住诱惑 ” 的新奇世界。青少年群体在享受高技术的同时，其身心也 在承受着网络的负面影响。怎样看待青少年上网？下面我们以辩论赛的形式来探讨这个问题：青少年上网利大还是弊大？（学生自愿组合参加正方或反方） 生：不少世界顶尖级的 “ 网络大侠 ”“ 黑客高手 ” 都来自于在校学生，不应禁止上网。 生：网络信息垃圾已对当代青少年的心灵世界造成污染，构成极大伤害。一些青少年因对网络信息择用不当，枉耗时间，浪费精力，荒废学业，误入歧途。那些沉迷于网络游戏中的青少年，因长期迷恋好玩、刺激和富有挑战性的虚拟环境，人格受到极大影响。至于那些利用网络从事数据破坏、盗窃、诈骗和洗钱的 行为，则引发了更为严重的社会道德问题。 生：首届中国国际网络文化博览会论坛的数据显示：目前盛行的 140 多款网络游戏中，国内开发的仅占 40，巨大的市场基本上以代理韩国游戏为主。即使是国内开发的游戏，其游戏引擎，也多半是从韩国和美国等国家购买的。真16 / 18 正完全由国内自主开发的网络游戏，目前还不足 10。韩国把游戏开发作为一项产业政策，在教育、研究、开发、资金注入等方面形成了一整套完备的体系，这样的做法最有效的途径就是把玩游戏的学生吸引过来开发游戏，他们有专业技术，也了解市场的需要，对这一领域充满了热情，无 疑是最棒的开发人员。 生：青少年身心正处于发展期，好奇心强，好感情用事，自我监控力不强，长时间与网络相处，过分关注人机对话，淡化了个人与社会及他人的