火星探索

  • 小学1-3年级
  • 小学4-6年级
  • 国防科工

行程天数:1天

所属 基地 上海科技馆


一.课程目标

通过老师的趣味引导,使学生获得对于火星车的兴趣。以此展开火星车的制造环节。学生的自行尝试与探究,不仅可以让他们学会火星车的原理结构,还能通过创新使车行驶的更好更远。

二.研学内容

由“NASA好奇号火星探索”视频激发学生兴趣,同时老师为该视频提供约五分钟的知识讲解。然后引出制作要求——如何通过不同的选材与制法,得到更快更好火星车。 随后老师将桌上的制作材料逐个介绍,并指出每一种材料可以使用于何处。起到抛砖引玉的效果。例如:吸管不仅可以应用于固定,还可以搭配气球使用;橡皮筋不仅可以用于连接处,更可以作为动力装置等等。 在整个制作过程中,学生可以使用胶带、剪刀等辅助工具。如有问题可以及时寻求老师帮助。 学生们经过六十分钟的创作过程,每位学生可以将自己标有序号的火星车,放在固定的斜坡上。为公平起见,每辆车都应在相同位置出发,并在行驶完毕后,标记对应的路线与行驶距离,以此评选出

三.课程介绍

趣味科学课程——火星探索

活动形式: 火星探索课程

活动时间: 60 分钟

活动地点: 宇航天地展区、3楼科学教室

活动对象: 建议一年级以上

活动人数: 建议15—30人,三年级以下学生建议1~2人为一组进行制作


活动目标: 1 、通过观看视频,了解火星车制造的目的,了解火星地表的基本信息;

2 、通过自选材料制作火星车并尝试滑行,自行探索在限定条件下,如何设计小车的动力装置以及车身结 构,才能让小车在斜坡释放后滑行得更远、更直。

实施步骤:

前往科学教室,了解火星的地形地貌等背景资料,自行选择材料完成火星车制作,在斜坡上完成1~2次试滑,约60分钟。桌上需提前放置预设材料。

1 、观看“NASA好奇号火星探索”视频,配合解说,时长约5分钟。(解说要点:“好奇号”火星探索飞行器历时8.5个月从地球到达火星;助推器燃料耗尽后脱离飞行器,在惯性作用下飞行器继续前进;进入火星大气层,抵抗巨大的阻力;准备着陆时打开降落伞形成缓冲,保护火星车安全稳定地着陆,接近地面时,降落装置脱离主体,火星车向地面喷出气体缓冲;安全着陆后,第一件事是观察周围的环境,进行“自拍”,将看到的景象传输至地球;火星车需要适应火星凹凸不平的表面地形,在有限条件下尽量行走得更久。今天的目的就是自选材料,制作一辆火星车,比一比谁的火星车在自由滑下斜坡后跑得最远。视频见附件。

2 、介绍桌上的材料,完毕后,让学生自由选择需要的材料,多退少补。主要材料有:竹签(做轮子)、吸管(在车身上固定竹签轴,或搭配气球)、车轮、黑色小轴套(固定竹签上的轮子等零件)、气球(可做动力装置)、夹子(固定作用)、硬纸板(可做车身)、橡皮筋(固定、传动或动力装置)、奶茶杯盖(可做车身)。

3 、开始制作,需用到剪刀、透明胶等工具。制作过程以学生为主,教师辅助。

4 、制作完毕后,给小车标上序号,放置斜坡并固定斜坡位置。学生将火星车后轮紧贴斜坡顶端边缘放置,开始后,自然松手,观察小车的行进路线与距离,在小车停止后,在小车最前端地面位置贴上序号标记,以便进行比较。评选出前三名的小车,总结火星车制作要点。

背景信息:

天文望远镜发明后,人类对火星的了解开始增加,但同时争议也在增加。例如:有人在火星上发现了“运河”,有人却认为只是心理暗示造成的错觉;火星的卫星火卫一、火卫二也曾被人认为是火星人制造的人造卫星。鉴于火星是太阳系中表面环境与地球最接近的天体,很多人认为,火星上可能有“火星人”,至少有生物。这些猜测使人类对火星的兴趣进一步提高。

因此,航天技术发展起来后,(前)苏联和美国都开始发射火星探测器。1962年11月前苏联向火星发射第一个火星探测器“火星1号”。此后的30多年,人类共向火星发射了30多个探测器。即有环绕火星飞行的轨道探测器,也有登陆火星的探测器。这些探测器给人类带来很多信息,尤其是基本否定了火星上有生物的可能。

但还是有人认为,火星上也许只有局部地区有少量低等生物,固定的探测器无法找到;同时人类也想进一步了解火星更多地区的情况。火星漫游车应运而生。火星车,全称火星漫游车,是指在火星登陆用于火星探测的可移动探测器,是人类发射的在火星表面行驶并进行考察的一种车辆。火星车由美国和前苏联多次发射。火星车传来了大量的火星资料,为人类了解火星做出了巨大的贡献。