科学技术的成就(一)

第17课 科学技术的成就(一)

●教学目标

一、知识目标

1.掌握“两弹一星”的研制和发展。

2.掌握“杂交水稻之父”袁隆平。

二、能力目标

通过本课的学习,培育学生综合分析问题和归纳、综合知识的能力。

三、德育目标

1.通过本课的学习,激发学生的爱国情感和热爱社会主义的情感,进行热爱社会主义祖国的教育。

2.结合中国现代科学技术的迅猛发展,使学生认识这与国家的政治制度和经济基础是密切相关的。

3.通过介绍老一辈科学家为振兴中华刻苦钻研、奋发图强及崇高的品德,启发学生学习他们的优秀品质,更加坚定为报效祖国而奋力学习的信心。

●教学重点

1.“两弹一星”

2.袁隆平和杂交水稻

●教学难点

如何用通俗的语言深入浅出、准确简练地讲述科技知识。

●教学方法

1.讲述法。

2.引导思考法。通过教师设计一些具有启发性的问题,引导学生思考,从而培养学生的思考能力。

3.综合分析法。

●教具准备

1.投影仪

2.相关图片资料

●课时安排

一课时

●教学过程

[导入语示例一]同学们请看一组投影。

就来学习这一方面的内容。

[导入语示例二]请同学们看课本上导入框中的内容:诺贝尔奖获得者、著名物理学家、美籍华人杨振宁于1971年第一次到中国探望亲友,他要见的第一个朋友就是邓稼先。老同学见面后,杨振宁问邓稼先:“谁是中国的奥本海默?”奥本海默是美国原子弹设计领导人,被称为“美国原子弹之父”。邓稼先领导设计了中国的原子弹和氢弹,可那时是严格保密的。对老同学的提问,他笑而不答。杨振宁离开北京时又问邓稼先:“听传说,有一名叫寒春的外国人帮助中国搞原子弹,这是真的吗?”周恩来总理知道这件事后,指示说:“明确告诉杨振宁,中国的原子弹和氢弹全部是由中国人自己研制的,没有一个外国人参加。”邓稼先写了一封信,在杨振宁即将离开中国时送到他手上。杨振宁看到信后,激动不已,流下了热泪。是啊,多少华人为中国自己研制出原子弹、氢弹而激动和自豪!今天我们来学习这一方面的内容。

[板书]第17课 科学技术的成就(一)

一、“两弹一星”

1.第一颗原子弹的爆炸成功

[教师引导]请同学们看课本上相关内容,了解我国原子弹研制的背景。

[教师讲解]在新中国成立前夕的新政协会上(有人曾误传在天安门上),毛泽东曾庄严地宣布:“占全世界人口总数四分之一的中国人从此站起来了!”这声音震撼过多少人的心扉。然而,旧社会留下来的是一穷二白的烂摊子,此刻中国人还不能生产一辆汽车、一架飞机。而美、苏两国却已经迈入核时代,把中国人远远抛在世界武器发展跑道的后面。

新中国成立后不久,就接连受到核武器威胁。中国出兵朝鲜获胜以及在台湾海峡附近作战时,美国总统都曾扬言准备使用原子弹。白宫敢动辄挥舞核大棒,就是因为中国没有核弹及其运载工具,没有起码的还击手段。当时,法国总统戴高乐有句名言——没有核武器的国家不是大国。周恩来也说:我们反对帝国主义的实力政策,但是对付帝国主义不能不讲实力。拥有毁灭力最大的核武器,便是最强大军事实力的标志。

五十年代之初的中华大地上,百废待兴,要搞世界最尖端的技术,研制耗费巨额金钱的原子武器,谈何容易!1954年,苏共第一书记赫鲁晓夫来北京参加国庆五周年庆典,毛泽东向他询问是否能在制造核武器方面给中国以帮助。赫鲁晓夫听后马上惊讶地说,搞核武器是很费电的,现在就是把中国所有的电力都投入进去也不一定够用。只要苏联有了核武器就行了,不必我们大家都来搞它。

核武器这种最尖端的绝密技术,任何国家都不愿外泄。于是,1955年1月,毛泽东决定自力更生,依靠本国的科学家,正式决定研制核武器,随后,我国进行了豪迈的九年攻关。

1959年初开始,在海晏县一片大草原上,极其保密地从全国各地先后调集了一大批人

员,在那里悄然建起一座核武器科研基地(始称221厂,后称九院即第九研究院)。在不到6年的时间里,发扬自力更生、一不怕苦、二不怕死、不计名利、艰苦奋斗的精神,于1964年10月16日做出了让世界震惊的事业——中国第一颗原子弹爆炸!下面我们来看第一颗原子弹爆炸时的情景和反映。

[教师讲述]1964年10月16日,中国在新疆进行了第一次核试验,成功地爆炸了一颗当量相当于2万吨梯恩梯炸药的原子弹。投影显示的是原子弹爆炸后蘑菇云升空的情景。

1964年10月16日,是经历过那个年月的亿万中国人难以忘怀的一天。当天晚上,中央人民广播电台连续播放了我国第一次原子弹爆炸成功的《新闻公报》。无数人涌上街头,如同庆祝盛大的节日。饱尝过外国侵略者欺凌的老一代人更是激动万分,他们知道祖国有了原子弹,知道这意味着这块历经沧桑的领土上再不会有八国联军入侵、“九·一八”和南京大屠杀„„

上千万居住在海外的炎黄子孙,也记得在这一天周围的人投来的尊敬目光以及心中腾起的无限自豪。此时,寓居美国的李宗仁便向来访者说:“西方人终于将我们视为一个智慧的民族”。他也就是由此下定了回归的决心。一位在西欧开饭馆的华侨曾讲过这样的经历:此前邻居经常将垃圾扫到他的门前,以示对黄种人的轻蔑。中国爆炸原子弹的消息传来后,他的门前再没有人堆来垃圾,警察也向他道贺说:“您有这样的祖国,以后不会有人再找您的麻烦!”

[教师讲解](富有感情地)中国研制核武器的过程,可谓人类科技史上一曲空前动人的英雄主义凯歌。在物质条件极其困难的情况下,许多从海外学成归国的优秀科学家、大学刚毕业的年轻学子,纷纷来到沉寂的大漠边缘,每天对着孤山冷月下的戈壁荒滩,开始了艰苦卓绝的创业。为了保密,他们对外通信没有具体地址而只有信箱号,对亲友也不能讲具体工作。然而在那个时代,他们有一个在全国讲起来最为自豪的工作名称——搞尖端武器!

对于“两弹一星”的研制,已有诸多的作品做了生动描写,我在这里不再多述。当年,因机关驻地开满了马兰花而定“马兰”为代号的中国核试验基地,至今还未在中国地图册上标出,不过,它的名字早就响彻中华大地。其实,当年新闻报道中所称的进入我国境内又屡遭击落的美制U2间谍飞机,就一直以这里为主要侦察拍照目标。美国前些年解密的档案也说明,从1963年起,新疆罗布泊附近核试验场的模拟工程、道路、通讯设施以及高102米的试验铁塔的照片,就陆续摆到白宫总统办公室的桌上,总统的谋士们也献上了轰炸、导弹攻击以及派台湾特工队突袭等多种打击方案。白宫的最高决策者却担心因此激怒中国而引发可怕的后果,一直未敢拍板。

10月16日14时59分40秒,罗布泊试验基地主控站操作员按下了电钮,十秒钟后,

原子弹开始进行爆轰、压缩、超临界、出中子、爆炸的全过程。强光一闪,火球迸放,接着蘑菇云腾空而起。这标志着我国的国防力量得到了加强,帝国主义的核垄断被打破,对维护世界和平具有重要意义。

[教师引导]请同学们结合课本上“我国政府郑重宣布,中国在任何时候,任何情况下,都不会首先使用核武器,不对无核国家使用核武器”这句话,思考“动脑筋”中“原子弹是杀伤力极强的核武器,我国是爱好和平的国家,为什么也要研制原子弹”的问题。大家可以就此问题展开讨论。

[学生讨论]„„

[学生回答]生甲:爱好和平必须以实力作基础,否则,维护和平就是一句空话。 生乙:只有有了自己的核武器,才能打破西方大国的核垄断,才能有自己说话的地位。否则说话则没有分量。

生丙:帝国主义国家利用自己手中的原子弹,对新中国和其他爱好和平的国家进行威胁。中国只有有了自己的核武器,才能粉碎帝国主义的核威胁,人民才能过安定的生活。

„„

[教师小结]中国研制原子弹,是为了维护世界和平,保卫自己的国家,并不是要拿原子弹对其他国家进行核威胁,搞霸权主义。因此,在原子弹试爆成功后,我国政府郑重宣布,中国在任何时候、任何情况下,都不会首先使用核武器,不对无核国家使用核武器。

[教师引导]原子弹需要有运载工具,在研制原子弹的同时,我国也在进行导弹的研制工作。下面我们来看导弹研制方面取得的成就。

[板书]2.导弹研制方面的成就

[教师讲解]在人民共和国的国防科技发展史上,有许多令世界震撼的奇迹。中国第一枚导弹核武器的研制成功就是其中之一。

1951年美国研制可用于实战的导弹核武器。经过7年的努力,美国于1958年研制成功了世界上第一个由弹道导弹同氢弹头配套组成的导弹核武器——雷神中程战略导弹。如果从美国第一颗原子弹爆炸成功算起,其间经历了13年。因此,我国第一颗原子弹成功爆炸时,美国感到震惊,但对中国的力量还是作了过低的估计。其国防部长麦克纳马拉说,中国虽有原子弹,但在5年之内不会有运载工具,并推断中国至少要10年之后才能掌握导弹核武器。

导弹核武器成了美国推行核威胁战略的一张王牌,也成为美国和前苏联在国防尖端技术上进行激烈较量的主要焦点。世界从此变得更加不安宁。

为了打破超级大国的核垄断、核讹诈和核威胁,中国决心也要掌握导弹核武器。其实,我国在研制原子弹的同时,就把下一步的发展目标瞄准了导弹核武器。

1964年7月,连续发射了三枚自行设计制造的中程导弹,全部获得成功。

1966年10月19日,在正式进行导弹核武器发射试验前夕,周恩来总理在人民大会堂召集参试单位主管负责人和科学家开会,周总理激动地说:“赫鲁晓夫不是说,中国10年内搞不出原子弹吗?可我们只用了4年就搞出来了。这是争气弹,争光弹!核爆炸成功后,有人攻击我们有弹无枪,无非是说我们光有原子弹,没有运载工具。我们要用导弹把原子弹打出去,用行动来回答挑战!”

10月27日凌晨,东方欲晓,微风轻拂,万里晴空。乳白色的导弹竖立在发射台上,控制室里,操作手们全神贯注地注视着各种仪表的变化。只见两颗绿色信号弹划破晨空。“点火!”随着指挥员命令的下达,操作手迅速准确地按下了发射电钮。顷刻,巨响隆隆,大地颤抖,火光冲天,导弹像一条巨龙,载着核弹头,向千里之外的预定目标飞去。不久,落区报告,核弹精确命中目标,成功实现核爆炸。

核爆震惊了世界。西方报刊惊呼:“中国这种闪电般的进步,是神话般地不可思议。”是的,从第一颗原子弹爆炸到第一枚导弹核武器诞生,美国用了13年,而我们新生的人民共

和国只用了2年。

[教师引导]50~60年代面对西方霸权主义和技术封锁,我国核工业的科技人员发扬艰苦奋斗、自力更生、奋发图强的精神,于1964年10月16日我国在西北地区成功爆炸了第一颗原子弹,爆炸当量2万吨级,使中国成为世界上第五个拥有核武器的国家。在不到三年的时间内,1967年6月17日我国在西北地区又成功地爆炸了第一颗氢弹,爆炸当量为百万吨级。

1958年,成立了由钱学森、赵九章领导的581组,开始进行人造卫星的研制工作。随后建立了651设计院(卫星设计院),有30多个研究所投入651任务。1970年4月24日,中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”由“长征一号”运载火箭成功发射升空,这在中国航天史上具有划时代的意义。

[板书]3.航天技术的进步

[教师讲解]1970年4月1日,装载着“东方红一号”卫星、一枚“长征一号”运载火箭的专门列车到达中国西北酒泉卫星发射中心。

4月份的西北戈壁滩上,白天也要穿棉衣,到夜间,裹着皮大衣也感到寒冷。在离地面30多米高的龙门塔工作平台上,科技人员不分白天黑夜,排除一切故障,一次次地测试。

1970年4月24日3点50分,周恩来总理电话告知国防科委副主任罗舜初:毛泽东主席已经批准这次发射,希望大家鼓足干劲,过细地做工作,要一次成功,为祖国争光。

21时35分,卫星发射时刻终于到来了。“东方红一号”随“长征一号”运载火箭在发动机的轰鸣中离开了发射台。21时48分,星箭分离,卫星入轨。21时50分,国家广播事业局报告,收到中国第一颗卫星播送的“东方红”乐曲,声音清晰洪亮。

1970年4月25日18点,新华社授权向全世界宣布:1970年4月24日,中国成功地发射了第一颗人造卫星,卫星运行轨道的近地点高度439公里,远地点高度2384公里,轨道平面与地球赤道平面夹角68.5度,绕地球一圈114分钟。卫星重173公斤,用20.009兆周的频率播送“东方红”乐曲。

[教师强调]我国是继苏联、美国、法国和日本之后能独立发射人造地球卫星的第五个国家。从此之后,中国的国防科技和航天科技事业不断发展壮大,先后掌握了中子弹设计技术和核武器小型化技术,研制和发射了各种型号的战略战术导弹和运载火箭,潜艇水下发射成功,发射多颗返回式卫星、地球同步轨道及太阳同步轨道卫星。

[投影显示]

[教师小结]罗布泊附近腾起的蘑菇云,已经成为遥远的过去。中国严格遵照已签订的国际协议,早就停止了全部核试验,然而,仍要以适当投入搞一些高技术武器。过去核试验的成果,为保卫我们祖国留下了宝贵的物质财富;而当年研制过程中创造的“两弹一星”精

神,更是留给后人的宝贵精神财富。

[教师过渡]在航天技术取得突破性进展的同时,我国的生物技术也在大踏步地前进,袁隆平的杂交水稻的培育成功,充分的显示了科学技术对人类生活的巨大影响。下面我们来学习本课的第二个问题——籼型杂交水稻。

[板书]二、籼型杂交水稻。

[教师引导]请同学们看课本上相关内容,了解袁隆平其人其事。

[学生看书]„„

[教师讲解](播放2001年国家科学技术奖励大会实况)袁隆平,1930年9月出生于北京,1953年毕业于西南农学院农学系。毕业后,一直从事农业教育及杂交水稻研究。

袁隆平院士是世界著名的杂交水稻专家,是我国杂交水稻研究领域的开创者和带头人,为我国粮食生产和农业科学的发展作出了杰出贡献。他的主要成就表现在杂交水稻的研究、应用与推广方面。

七十年代初,袁隆平利用助手发现的天然雄性不育的“野稗”作为杂交水稻的不育材料并发表了水稻杂种优势利用的观点,打破了世界性的自花授粉作物育种的禁区。七十年代中期,以他为首的科技攻关组完成了三系配套并培育成功杂交水稻,实现了杂交水稻的历史性突破。现在我国杂交水稻的各个优良品种已占全国水稻种植面积的50%,平均增产20%。此后,他又提出“两系法亚种间杂种优势利用”的发展概念,国家“863”计划据此将两系法列为重要项目,经项目组科技人员6年的刻苦研究,已掌握两系法技术,并推广种植,现占水稻面积的10%,效果良好。

1997年,他在国际“超级稻”的概念基础上,提出了“杂交水稻超高产育种”的技术路线,在实验田取得良好效果,亩产近800公斤,且米质类粳稻,引起国际上的高度重视。为进一步解决大面积、大幅度提高水稻产量难题奠定了基础。

在全国农业科技工作者的共同努力下,1976年至1999年累计推广种植杂交水稻35亿多亩,增产稻谷3500亿公斤。近年来,全国杂交水稻年种植面积2.3亿亩左右,约占水稻总面积的50%,产量占稻谷总产的近60%,年增稻谷可养活6000万人口,社会和经济效益十分显著。

[布置作业]列举本课中涉及到的重大科技成果。

参考答案:1.1964年10月16日,第一颗原子弹爆炸成功。

2.1964年6月,我国设计的中近程地地导弹飞行试验取得成功。

3.1966年10月,装有核弹头的中近程地地导弹发射成功。

4.1970年,我国第一颗人造地球卫星——“东方红一号”发射成功。

5.1999年,我国成功发射了第一艘无人飞船“神州一号”。

6.1973年,袁隆平在世界上首次育成籼型杂交水稻。

●板书设计

第17课 科学技术的成就(一)

一、“两弹一星”

1.第一颗原子弹的爆炸成功

2.导弹研制方面的成就

3.航天技术的进步

二、籼型杂交水稻

●活动与探究

收集中国现代科学家刻苦钻研科学技术的事迹,写一篇故事或短文,在班上出墙报,或以其他方式进行交流。

故事示例:邓稼先:两弹是他的勋章

邓稼先于1950年夏天在美国取得博士学位后,完全可以留在那里并拥有良好的工作条件和优厚的待遇。但他毅然回来建设仍一穷二白的祖国。同年国庆节,在北京外事部门的招待会上,有人问他带了什么回来?他说:“带了几双眼下中国还不能生产的尼龙袜子送给父亲,还带了一脑袋关于原子核的知识。”

中国研制原子弹正值三年困难时期,尖端领域的科研人员虽有较高的粮食定量,却因缺乏油水,仍经常饥肠响如鼓。邓稼先从岳父那里能多少得到一点粮票的支援,却都用来买饼干之类,在工作紧张时与同事们分享。就是在这样艰苦的条件下,他们日夜加班。邓稼先还强调试验的基本原则是亲临第一线。他冒着酷暑严寒,在试验场度过了整整10年的单身汉生活,有15次在现场领导核试验,从而掌握了大量的第一手材料。

邓稼先虽长期担任核试验的领导工作,却本着对工作极端负责任的精神,在最关键、最危险的时候出现在第一线。例如,核武器插雷管、铀球加工等生死系于一发的险要时刻,他都站在操作人员身边,既加强了管理,又给作业者以极大的鼓励。

一次,航投试验时出现降落伞事故,原子弹坠地被摔裂。邓稼先深知危险,却一个人抢上前去把摔破的原子弹碎片拿到手里仔细检验。身为医学教授的妻子知道他“抱”了摔裂的原子弹,在邓稼先回北京时强拉他去检查。结果发现在他的小便中带有放射性物质,肝脏被损,骨髓里也侵入了放射物。随后,邓稼先仍坚持回核试验基地。在步履艰难之时,他坚持要自己去装雷管,并首次以院长的权威向周围的人下命令:“你们还年轻,你们不能去!”1985年,邓稼先最后离开罗布泊回到北京,仍想参加会议。医生强迫他住院并通知他已患有癌症。他无力地倒在病床上,面对自己妻子以及国防部长张爱萍的安慰,平静地说:“我知道这一天会来的,但没想到它来得这样快。”中央尽了一切力量,却无法挽救他的生命。在邓稼先去世前不久,组织上为他个人配备了一辆专车。他只是在家人搀扶下,坐进去并转了一小圈,表示已经享受了国家所给的待遇。在他去世13年后,1999年国庆50周年前夕,党中央、国务院和中央军委又向邓稼先追授了金质的“两弹一星功勋奖章”。

●备课资料

两弹一星研制过程简介

20世纪50年代中期,刚刚诞生的新中国百废待兴,面对国际上严峻的核讹诈形势和军备竞赛的发展趋势,以毛泽东同志为核心的党中央第一代领导集体毅然作出发展原子弹、导弹、人造地球卫星,突破国防尖端技术的战略决策。1956年,研制导弹、原子弹被列入中国的12年科学技术发展规划。中国于50年代初创建核工业,1954年9月18日通过铀矿普查探明中国有丰富的铀矿资源,可为核工业提供基本原料。1957年10月,中国、前苏联签

订了关于国防新技术的协定,前苏联同意在核技术方面给予中国援助,但1959年6月,前苏联毁约停援,撤走了专家,于是中国决心依靠自己的力量研制原子弹。1960年初,从全国各有关部门调集百余名高中级科学研究和工程技术人员参加核武器研制工作。在对“枪法”和“内爆法”进行分析比较后,以“596”作为代号的第一颗原子弹的设计,确定采用较先进的“内爆法”。到1962年底,基本掌握了以高浓铀为主要核装料的原子弹的物理规律,完成了物理设计和爆轰物理、核弹飞行弹道、引爆控制系统台架等三大关键试验。

1964年10月16日15时,在新疆罗布泊沙漠成功地进行了第一颗原子弹装置爆炸试验,威力为2.2万吨TNT当量,核装置重1550千克,试验在102米高的铁塔上进行。1965年5月14日又成功地进行一颗核炸弹空投爆炸试验,威力为3.5万吨TNT当量。当时在国民经济最困难的时期,一批科学家在张爱萍将军率领下跋涉在戈壁沙漠,他们风餐露宿,夜以继日,终于以中华民族的骨气研制出原子弹。山呼海啸的巨响震撼大地,云蒸霞蔚的蘑菇云升起在大漠上。从此,中国打破了超级大国的核垄断。为核武器的发展树立了第一个里程碑。

原子弹爆炸两年后的1966年10月27日,中国首次进行了导弹核武器试验。1967年6月17日凌晨,中国第一颗氢弹又在罗布泊试验靶场上空爆炸成功。这是中国核武器的一个飞跃,标志着中国核武器的发展进入了一个新阶段。

1970年4月24日,中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”上天了。这颗卫星的运行轨道,距地球最近点439公里,最远点2384公里,轨道平面和地球赤道平面的夹角68.5度,绕地球一周114分钟,卫星重173公斤,用2.0009兆周的频率,播送《东方红》乐曲。

从此之后,中国的国防科技和航天科技事业不断发展壮大,先后掌握了中子弹设计技术和核武器小型化技术,研制和发射了各种型号的战略战术导弹和运载火箭,潜艇水下发射成功,发射多颗返回式卫星、地球同步轨道及太阳同步轨道卫星。

钱学森

浙江省杭州市人,1911年生,男,中共党员,空气动力学家,中国科学院院士,中国工程院院士。

1934年毕业于上海交通大学,1935年赴美国麻省理工学院留学,翌年获硕士学位,后入加州理工学院,1939年获航空、数学博士学位后留校任教并从事应用力学和火箭导弹研究。1955年回国后,历任中国科学院力学所所长,国防部第五研究院副院长、院长,七机部副部长,国防科委副主任,国防科工委科技委副主任,第3届中国科协主席,第6至8届全国政协副主席,中共第9至12届中央候补委员。现任中国人民解放军总装备部科委高级顾问,中国科学技术协会名誉主席。

1956年提出《建立我国国防航空工业意见书》,最先为中国火箭导弹技术的发展提出了极为重要的实施方案。协助周恩来、聂荣臻筹备组建火箭导弹研制机构——国防部第五研究院,1956年10月任该院院长。此后长期担任我国火箭导弹和航天器研制技术的领导职务,并以他在总体、动力、制导、气动力、结构、材料、计算机、质量控制和科技管理等领域的丰富知识,为中国火箭导弹和航天事业的创建与发展作出了杰出的贡献。1957年获中国科学院自然科学一等奖,1979年获美国加州理工学院杰出校友奖,1985年获国家科技进步奖特等奖。1989年获小罗克维尔奖章和世界级科学与工程名人称号,1991年被国务院、中央军委授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英模奖章。

邓稼先

安徽省怀宁县人,1924年生,男,中共党员,核物理学家,中国科学院学部委员。 1945年毕业于西南联合大学物理系,后在北京大学任教。1948年10月赴美国普渡大学物理系留学,1950年获物理学博士学位,同年回国。历任中国科学院近代物理研究所助研、副研究员,二机部第九研究所理论部主任、第九研究院副院长、院长,国防科工委科技委副主任,核工业部科技委副主任等职。中共第12届中央委员。1986年逝世。

在原子弹、氢弹研究中,领导开展了爆轰物理、流体力学、状态方程、中子输运等基础理论研究,对原子弹的物理过程进行了大量模拟计算和分析,迈出了中国独立研究核武器的第一步。领导完成原子弹的理论方案,并参与指导核试验的爆轰模拟试验。原子弹试验成功后,立即组织力量,探索氢弹设计原理,选定技术途径。1982年获国家自然科学奖一等奖,1985年获两项国家科技进步奖特等奖,1986年获全国劳动模范称号,1987年和1989年各获一项国家科技进步奖特等奖。

王淦昌

江苏省常熟县人,1907年生,男,中共党员,核物理学家,中国科学院院士。

1929年毕业于清华大学物理系。1930年赴德国柏林大学留学,1934年获哲学博士学位,同年回国。曾任山东大学、浙江大学教授。1950年5月以后,历任中国科学院近代物理研究所研究员、副所长,苏联杜布纳联合核子研究所副所长,二机部第九研究所副所长、第九研究院副院长,二机部副部长兼原子能研究所所长,核工业部科技委副主任,中国科学技术协会第2届全国委员会副主席,中国物理学会副理事长,中国核学会第一届理事长,第3、4、5、6届全国人大常委会委员。1998年逝世。

他是核武器研制的主要科学技术领导人之一,核武器研究实验工作的开拓者。在从事核武器研制期间,指导并参加了中国原子弹、氢弹研制工作。他是原子弹冷试验技术委员会主任委员,指导了中国第一次地下核试验,领导并具体组织了中国第二、三次地下核试验。主持指导的爆轰物理试验、炸药工艺、近区核爆炸探测、抗电磁干扰、抗核加固技术和激光模拟核爆炸试验等方面都取得重要成果。1964年他与苏联著名科学家巴索夫同时独立地提出激光惯性约束核聚变的新概念。他是中国惯性约束核聚变研究的奠基者。积极促成建立了高功率激光物理联合实验室并一直指导惯性约束核聚变的研究。积极指导原子能研究所开展电子束泵氟化氢激光器等的研究。1982年获国家自然科学奖一等奖,1985年获两项国家科技进步奖特等奖。

我国核武器与航空航天技术的发展

截止到1999年7月1日,研制成功40多颗各类卫星,长征系列运载火箭共完成57次发射,成功率为89.5%,达到世界先进水平。

除前边提到的外,我国在航空航天技术上还取得下列突出成就:

新一代通信卫星——“东方红三号”

1997年5月12日零时17分,中国研制的新一代通信卫星“东方红三号”,由新型的“长征三号甲”运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空。24分钟后,卫星顺利进入近地点209公里、远地点36194公里的地球同步转移轨道。

由中国空间技术研究院研制的“东方红三号”卫星,是中国新一代实用广播通信卫星。星上装有24个C波段转发器,工作寿命为8年。这次发射的“东方红三号”卫星是这种型号的第二颗卫星。1994年11月30日,第一颗“东方红三号”卫星发射后因自控推进系统故障未能正常投入使用。

“东方红三号”卫星进入转移轨道后,在西安卫星测控中心和远望号测量船等测控网的跟踪和控制下,还要完成太阳能帆板展开、通信天线展开和远地点发动机多次点火、调姿变轨、定点捕获等100多个测控动作,最后定点在东经125度赤道上空。卫星运行正常。

中国第一枚“长征二号”捆绑式大推力运载火箭发射成功

1990年7月16日上午,中国新研制的大推力运载火箭——“长征二号”捆绑式火箭在西昌卫星发射中心发射成功,助推火箭和一、二级火箭正常运行,将模拟卫星送入了预定轨道,同时运载了巴基斯坦的一颗小型科学试验卫星。

“长征二号”捆绑火箭,以“长征二号”火箭为基础,加长箭体,再并联4个液体助推火箭组成的二级液体推进剂运载火箭,比“长征二号”火箭推力增大2倍多。这项具有世界

水平的先进技术,只为美、苏等少数国家掌握。

气象卫星“风云一号”发射成功

1988年9月7日凌晨,中国在太原卫星发射中心用“长征四号”运载火箭发射一颗命名为“风云一号”的试验性气象卫星。这颗卫星是中国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。星上装有两台高分辨率扫描辐射仪,共有5个探测通道,可探测白天和夜间的云图、地表图像、海洋水色图像、水体边界、海洋面温度、冰雪覆盖及植被生长,分辨率为1.1公里。此外,这颗卫星还具有探测空中粒子成分的功能,为空间物理研究提供资料。

卫星的主要任务是获取全球的气象信息,并向全世界气象卫星地面站发送气象资料。“风云一号”卫星发射升空的当天,地面站便收到了它发回的一幅图像清晰的前苏联和亚洲地区上空的卫星云图照片。“风云一号”加入国际卫星大家庭后,结束了中国长期以来依靠接收国外气象卫星预报天气的被动局面。

气象卫星“风云一号”发射成功,填补了中国应用气象卫星的空白,标志着中国航天和气象卫星技术跨入了世界先进行列,对于提高中国气象预报水平特别是台风等灾害性天气的监测和预报能力,具有十分重要的意义。

袁隆平简历

袁隆平的研究成果,不仅使中国率先在世界上实现“超级稻”目标,还对解决中国乃至全世界的粮食问题具有重大意义。

育成“超级稻”一直是世界育种专家的梦想。中国一九九六年提出“超级稻”育种计划,由袁隆平主持的国家杂交水稻工程技术研究中心展开对“超级稻”的协作研究。

袁隆平和课题组其他人员的研究和技术推广工作使“超级稻”连续三年在全国近十个省大范围试种,平均亩产达到八百公斤。基于这一成果,中国在一九九九年宣布在世界上率先育成超高产杂交水稻——“超级稻”。在云南试种的五十亩“超级稻”,有一亩产量高达一千一百三十七公斤,创下世界水稻单产的最高记录。

这位自称农民的杂交水稻专家,一九三○年九月生于北京。一九五三年毕业于西南农学院农学系之后,一直从事农业教育及杂交水稻研究,曾任湖南省农科院杂交水稻研究中心主任、中国农学会理事、中国作物学会副理事长、全国科协常委;曾被聘为农业部杂交水稻技术顾问、国家杂交水稻工程技术中心主任和联合国粮农组织首席顾问。

六十年代以来,袁隆平的科研成果使中国在矮秆水稻、杂交水稻育种和超级杂交水稻育种上三次领先世界水平。前两阶段的研究成果在中国推广后,中国的水稻单产从四百公斤左右提高到六百公斤左右,近二十年内为全国增产粮食三千多亿公斤。

七十年代初,袁隆平发表了水稻有杂交优势的观点,打破了世界性的自花授粉作物育种的禁区。国际上的同行们称袁隆平为“世界杂交水稻之父”。

袁隆平的成就主要表现在杂交水稻的研究、应用和推广上:

一九六○年发现天然杂交稻株表现出明显的杂交优势。

一九六四年提出利用水稻杂交优势的观点,并开始水稻杂交研究。

一九七三年与他人合作实现了杂交水稻不育系、保持系、恢复系三系配套,在世界上首次育成强优势杂交水稻。

一九七四年突破制种难关,研究出一套籼型杂交水稻生产技术,使中国杂交水稻研究居于世界领先地位,成为世界上第一个培育成功籼型杂交水稻的人。

一九七六年至一九八七年间,他培育的杂交水稻种植面积累计达到十一亿亩,增产稻谷一千亿公斤。

一九七九年,杂交水稻作为中国第一个农业技术专利转让美国。

随之而来的是一系列的荣誉:

一九七九年获全国劳动模范称号。

一九八○年至一九八一年,赴美任国际水稻研究所技术指导。

一九八一年获新中国建国以来第一个国家特等发明奖。

一九八五年获联合国世界知识产权组织“杰出发明家”金质奖章。

一九八七年获联合国教科文组织颁发的“科学奖”。

一九八八年获英国朗克基金会“朗克基金奖”。

一九八九年被国务院授予全国先进工作者称号。

一九九一年受聘联合国粮农组织国际首席顾问。

一九九三年获得美国菲因斯特拯救饥饿奖。

一九九五年被选为中国工程院院士;获联合国粮农组织颁发的“粮食安全保障荣誉 奖章”。

一九九六年获首届“亚洲技术开发大奖”。

一九九七年在墨西哥获得“先驱科学家”荣誉称号。

一九九八年获“日本越光国际水稻奖”。

一九九九年经国际小天体命名委员会批准,中国科学院北京天文台施密特CCD小行星项目组发现的一颗小行星为被命名为“袁隆平星”。

二○○○年五月三十一日以袁隆平名字命名的袁隆平农业高科技股份有限公司股票“隆平高科”在深交所上网定价发行。这是中国证券市场首次以科学家名字命名的上市公司和 股票。

二○○○年八月以袁隆平名字命名的高等院校“袁隆平科技学院”在湖南成立,袁隆平出任名誉院长。这是中国首家以科学家姓名命名的高等院校。

袁隆平是国家高科技“八六三”计划生物技术的学科带头人,撰有《杂交水稻制种和高产的关键技术》《杂交水稻培育的实践和理论》等论文,主编《杂交水稻》一书。

虽年届七十,袁隆平仍然活跃在科研和生产第一线,工作之余他的爱好是看书、听音乐和拉小提琴。

第17课 科学技术的成就(一)

●教学目标

一、知识目标

1.掌握“两弹一星”的研制和发展。

2.掌握“杂交水稻之父”袁隆平。

二、能力目标

通过本课的学习,培育学生综合分析问题和归纳、综合知识的能力。

三、德育目标

1.通过本课的学习,激发学生的爱国情感和热爱社会主义的情感,进行热爱社会主义祖国的教育。

2.结合中国现代科学技术的迅猛发展,使学生认识这与国家的政治制度和经济基础是密切相关的。

3.通过介绍老一辈科学家为振兴中华刻苦钻研、奋发图强及崇高的品德,启发学生学习他们的优秀品质,更加坚定为报效祖国而奋力学习的信心。

●教学重点

1.“两弹一星”

2.袁隆平和杂交水稻

●教学难点

如何用通俗的语言深入浅出、准确简练地讲述科技知识。

●教学方法

1.讲述法。

2.引导思考法。通过教师设计一些具有启发性的问题,引导学生思考,从而培养学生的思考能力。

3.综合分析法。

●教具准备

1.投影仪

2.相关图片资料

●课时安排

一课时

●教学过程

[导入语示例一]同学们请看一组投影。

就来学习这一方面的内容。

[导入语示例二]请同学们看课本上导入框中的内容:诺贝尔奖获得者、著名物理学家、美籍华人杨振宁于1971年第一次到中国探望亲友,他要见的第一个朋友就是邓稼先。老同学见面后,杨振宁问邓稼先:“谁是中国的奥本海默?”奥本海默是美国原子弹设计领导人,被称为“美国原子弹之父”。邓稼先领导设计了中国的原子弹和氢弹,可那时是严格保密的。对老同学的提问,他笑而不答。杨振宁离开北京时又问邓稼先:“听传说,有一名叫寒春的外国人帮助中国搞原子弹,这是真的吗?”周恩来总理知道这件事后,指示说:“明确告诉杨振宁,中国的原子弹和氢弹全部是由中国人自己研制的,没有一个外国人参加。”邓稼先写了一封信,在杨振宁即将离开中国时送到他手上。杨振宁看到信后,激动不已,流下了热泪。是啊,多少华人为中国自己研制出原子弹、氢弹而激动和自豪!今天我们来学习这一方面的内容。

[板书]第17课 科学技术的成就(一)

一、“两弹一星”

1.第一颗原子弹的爆炸成功

[教师引导]请同学们看课本上相关内容,了解我国原子弹研制的背景。

[教师讲解]在新中国成立前夕的新政协会上(有人曾误传在天安门上),毛泽东曾庄严地宣布:“占全世界人口总数四分之一的中国人从此站起来了!”这声音震撼过多少人的心扉。然而,旧社会留下来的是一穷二白的烂摊子,此刻中国人还不能生产一辆汽车、一架飞机。而美、苏两国却已经迈入核时代,把中国人远远抛在世界武器发展跑道的后面。

新中国成立后不久,就接连受到核武器威胁。中国出兵朝鲜获胜以及在台湾海峡附近作战时,美国总统都曾扬言准备使用原子弹。白宫敢动辄挥舞核大棒,就是因为中国没有核弹及其运载工具,没有起码的还击手段。当时,法国总统戴高乐有句名言——没有核武器的国家不是大国。周恩来也说:我们反对帝国主义的实力政策,但是对付帝国主义不能不讲实力。拥有毁灭力最大的核武器,便是最强大军事实力的标志。

五十年代之初的中华大地上,百废待兴,要搞世界最尖端的技术,研制耗费巨额金钱的原子武器,谈何容易!1954年,苏共第一书记赫鲁晓夫来北京参加国庆五周年庆典,毛泽东向他询问是否能在制造核武器方面给中国以帮助。赫鲁晓夫听后马上惊讶地说,搞核武器是很费电的,现在就是把中国所有的电力都投入进去也不一定够用。只要苏联有了核武器就行了,不必我们大家都来搞它。

核武器这种最尖端的绝密技术,任何国家都不愿外泄。于是,1955年1月,毛泽东决定自力更生,依靠本国的科学家,正式决定研制核武器,随后,我国进行了豪迈的九年攻关。

1959年初开始,在海晏县一片大草原上,极其保密地从全国各地先后调集了一大批人

员,在那里悄然建起一座核武器科研基地(始称221厂,后称九院即第九研究院)。在不到6年的时间里,发扬自力更生、一不怕苦、二不怕死、不计名利、艰苦奋斗的精神,于1964年10月16日做出了让世界震惊的事业——中国第一颗原子弹爆炸!下面我们来看第一颗原子弹爆炸时的情景和反映。

[教师讲述]1964年10月16日,中国在新疆进行了第一次核试验,成功地爆炸了一颗当量相当于2万吨梯恩梯炸药的原子弹。投影显示的是原子弹爆炸后蘑菇云升空的情景。

1964年10月16日,是经历过那个年月的亿万中国人难以忘怀的一天。当天晚上,中央人民广播电台连续播放了我国第一次原子弹爆炸成功的《新闻公报》。无数人涌上街头,如同庆祝盛大的节日。饱尝过外国侵略者欺凌的老一代人更是激动万分,他们知道祖国有了原子弹,知道这意味着这块历经沧桑的领土上再不会有八国联军入侵、“九·一八”和南京大屠杀„„

上千万居住在海外的炎黄子孙,也记得在这一天周围的人投来的尊敬目光以及心中腾起的无限自豪。此时,寓居美国的李宗仁便向来访者说:“西方人终于将我们视为一个智慧的民族”。他也就是由此下定了回归的决心。一位在西欧开饭馆的华侨曾讲过这样的经历:此前邻居经常将垃圾扫到他的门前,以示对黄种人的轻蔑。中国爆炸原子弹的消息传来后,他的门前再没有人堆来垃圾,警察也向他道贺说:“您有这样的祖国,以后不会有人再找您的麻烦!”

[教师讲解](富有感情地)中国研制核武器的过程,可谓人类科技史上一曲空前动人的英雄主义凯歌。在物质条件极其困难的情况下,许多从海外学成归国的优秀科学家、大学刚毕业的年轻学子,纷纷来到沉寂的大漠边缘,每天对着孤山冷月下的戈壁荒滩,开始了艰苦卓绝的创业。为了保密,他们对外通信没有具体地址而只有信箱号,对亲友也不能讲具体工作。然而在那个时代,他们有一个在全国讲起来最为自豪的工作名称——搞尖端武器!

对于“两弹一星”的研制,已有诸多的作品做了生动描写,我在这里不再多述。当年,因机关驻地开满了马兰花而定“马兰”为代号的中国核试验基地,至今还未在中国地图册上标出,不过,它的名字早就响彻中华大地。其实,当年新闻报道中所称的进入我国境内又屡遭击落的美制U2间谍飞机,就一直以这里为主要侦察拍照目标。美国前些年解密的档案也说明,从1963年起,新疆罗布泊附近核试验场的模拟工程、道路、通讯设施以及高102米的试验铁塔的照片,就陆续摆到白宫总统办公室的桌上,总统的谋士们也献上了轰炸、导弹攻击以及派台湾特工队突袭等多种打击方案。白宫的最高决策者却担心因此激怒中国而引发可怕的后果,一直未敢拍板。

10月16日14时59分40秒,罗布泊试验基地主控站操作员按下了电钮,十秒钟后,

原子弹开始进行爆轰、压缩、超临界、出中子、爆炸的全过程。强光一闪,火球迸放,接着蘑菇云腾空而起。这标志着我国的国防力量得到了加强,帝国主义的核垄断被打破,对维护世界和平具有重要意义。

[教师引导]请同学们结合课本上“我国政府郑重宣布,中国在任何时候,任何情况下,都不会首先使用核武器,不对无核国家使用核武器”这句话,思考“动脑筋”中“原子弹是杀伤力极强的核武器,我国是爱好和平的国家,为什么也要研制原子弹”的问题。大家可以就此问题展开讨论。

[学生讨论]„„

[学生回答]生甲:爱好和平必须以实力作基础,否则,维护和平就是一句空话。 生乙:只有有了自己的核武器,才能打破西方大国的核垄断,才能有自己说话的地位。否则说话则没有分量。

生丙:帝国主义国家利用自己手中的原子弹,对新中国和其他爱好和平的国家进行威胁。中国只有有了自己的核武器,才能粉碎帝国主义的核威胁,人民才能过安定的生活。

„„

[教师小结]中国研制原子弹,是为了维护世界和平,保卫自己的国家,并不是要拿原子弹对其他国家进行核威胁,搞霸权主义。因此,在原子弹试爆成功后,我国政府郑重宣布,中国在任何时候、任何情况下,都不会首先使用核武器,不对无核国家使用核武器。

[教师引导]原子弹需要有运载工具,在研制原子弹的同时,我国也在进行导弹的研制工作。下面我们来看导弹研制方面取得的成就。

[板书]2.导弹研制方面的成就

[教师讲解]在人民共和国的国防科技发展史上,有许多令世界震撼的奇迹。中国第一枚导弹核武器的研制成功就是其中之一。

1951年美国研制可用于实战的导弹核武器。经过7年的努力,美国于1958年研制成功了世界上第一个由弹道导弹同氢弹头配套组成的导弹核武器——雷神中程战略导弹。如果从美国第一颗原子弹爆炸成功算起,其间经历了13年。因此,我国第一颗原子弹成功爆炸时,美国感到震惊,但对中国的力量还是作了过低的估计。其国防部长麦克纳马拉说,中国虽有原子弹,但在5年之内不会有运载工具,并推断中国至少要10年之后才能掌握导弹核武器。

导弹核武器成了美国推行核威胁战略的一张王牌,也成为美国和前苏联在国防尖端技术上进行激烈较量的主要焦点。世界从此变得更加不安宁。

为了打破超级大国的核垄断、核讹诈和核威胁,中国决心也要掌握导弹核武器。其实,我国在研制原子弹的同时,就把下一步的发展目标瞄准了导弹核武器。

1964年7月,连续发射了三枚自行设计制造的中程导弹,全部获得成功。

1966年10月19日,在正式进行导弹核武器发射试验前夕,周恩来总理在人民大会堂召集参试单位主管负责人和科学家开会,周总理激动地说:“赫鲁晓夫不是说,中国10年内搞不出原子弹吗?可我们只用了4年就搞出来了。这是争气弹,争光弹!核爆炸成功后,有人攻击我们有弹无枪,无非是说我们光有原子弹,没有运载工具。我们要用导弹把原子弹打出去,用行动来回答挑战!”

10月27日凌晨,东方欲晓,微风轻拂,万里晴空。乳白色的导弹竖立在发射台上,控制室里,操作手们全神贯注地注视着各种仪表的变化。只见两颗绿色信号弹划破晨空。“点火!”随着指挥员命令的下达,操作手迅速准确地按下了发射电钮。顷刻,巨响隆隆,大地颤抖,火光冲天,导弹像一条巨龙,载着核弹头,向千里之外的预定目标飞去。不久,落区报告,核弹精确命中目标,成功实现核爆炸。

核爆震惊了世界。西方报刊惊呼:“中国这种闪电般的进步,是神话般地不可思议。”是的,从第一颗原子弹爆炸到第一枚导弹核武器诞生,美国用了13年,而我们新生的人民共

和国只用了2年。

[教师引导]50~60年代面对西方霸权主义和技术封锁,我国核工业的科技人员发扬艰苦奋斗、自力更生、奋发图强的精神,于1964年10月16日我国在西北地区成功爆炸了第一颗原子弹,爆炸当量2万吨级,使中国成为世界上第五个拥有核武器的国家。在不到三年的时间内,1967年6月17日我国在西北地区又成功地爆炸了第一颗氢弹,爆炸当量为百万吨级。

1958年,成立了由钱学森、赵九章领导的581组,开始进行人造卫星的研制工作。随后建立了651设计院(卫星设计院),有30多个研究所投入651任务。1970年4月24日,中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”由“长征一号”运载火箭成功发射升空,这在中国航天史上具有划时代的意义。

[板书]3.航天技术的进步

[教师讲解]1970年4月1日,装载着“东方红一号”卫星、一枚“长征一号”运载火箭的专门列车到达中国西北酒泉卫星发射中心。

4月份的西北戈壁滩上,白天也要穿棉衣,到夜间,裹着皮大衣也感到寒冷。在离地面30多米高的龙门塔工作平台上,科技人员不分白天黑夜,排除一切故障,一次次地测试。

1970年4月24日3点50分,周恩来总理电话告知国防科委副主任罗舜初:毛泽东主席已经批准这次发射,希望大家鼓足干劲,过细地做工作,要一次成功,为祖国争光。

21时35分,卫星发射时刻终于到来了。“东方红一号”随“长征一号”运载火箭在发动机的轰鸣中离开了发射台。21时48分,星箭分离,卫星入轨。21时50分,国家广播事业局报告,收到中国第一颗卫星播送的“东方红”乐曲,声音清晰洪亮。

1970年4月25日18点,新华社授权向全世界宣布:1970年4月24日,中国成功地发射了第一颗人造卫星,卫星运行轨道的近地点高度439公里,远地点高度2384公里,轨道平面与地球赤道平面夹角68.5度,绕地球一圈114分钟。卫星重173公斤,用20.009兆周的频率播送“东方红”乐曲。

[教师强调]我国是继苏联、美国、法国和日本之后能独立发射人造地球卫星的第五个国家。从此之后,中国的国防科技和航天科技事业不断发展壮大,先后掌握了中子弹设计技术和核武器小型化技术,研制和发射了各种型号的战略战术导弹和运载火箭,潜艇水下发射成功,发射多颗返回式卫星、地球同步轨道及太阳同步轨道卫星。

[投影显示]

[教师小结]罗布泊附近腾起的蘑菇云,已经成为遥远的过去。中国严格遵照已签订的国际协议,早就停止了全部核试验,然而,仍要以适当投入搞一些高技术武器。过去核试验的成果,为保卫我们祖国留下了宝贵的物质财富;而当年研制过程中创造的“两弹一星”精

神,更是留给后人的宝贵精神财富。

[教师过渡]在航天技术取得突破性进展的同时,我国的生物技术也在大踏步地前进,袁隆平的杂交水稻的培育成功,充分的显示了科学技术对人类生活的巨大影响。下面我们来学习本课的第二个问题——籼型杂交水稻。

[板书]二、籼型杂交水稻。

[教师引导]请同学们看课本上相关内容,了解袁隆平其人其事。

[学生看书]„„

[教师讲解](播放2001年国家科学技术奖励大会实况)袁隆平,1930年9月出生于北京,1953年毕业于西南农学院农学系。毕业后,一直从事农业教育及杂交水稻研究。

袁隆平院士是世界著名的杂交水稻专家,是我国杂交水稻研究领域的开创者和带头人,为我国粮食生产和农业科学的发展作出了杰出贡献。他的主要成就表现在杂交水稻的研究、应用与推广方面。

七十年代初,袁隆平利用助手发现的天然雄性不育的“野稗”作为杂交水稻的不育材料并发表了水稻杂种优势利用的观点,打破了世界性的自花授粉作物育种的禁区。七十年代中期,以他为首的科技攻关组完成了三系配套并培育成功杂交水稻,实现了杂交水稻的历史性突破。现在我国杂交水稻的各个优良品种已占全国水稻种植面积的50%,平均增产20%。此后,他又提出“两系法亚种间杂种优势利用”的发展概念,国家“863”计划据此将两系法列为重要项目,经项目组科技人员6年的刻苦研究,已掌握两系法技术,并推广种植,现占水稻面积的10%,效果良好。

1997年,他在国际“超级稻”的概念基础上,提出了“杂交水稻超高产育种”的技术路线,在实验田取得良好效果,亩产近800公斤,且米质类粳稻,引起国际上的高度重视。为进一步解决大面积、大幅度提高水稻产量难题奠定了基础。

在全国农业科技工作者的共同努力下,1976年至1999年累计推广种植杂交水稻35亿多亩,增产稻谷3500亿公斤。近年来,全国杂交水稻年种植面积2.3亿亩左右,约占水稻总面积的50%,产量占稻谷总产的近60%,年增稻谷可养活6000万人口,社会和经济效益十分显著。

[布置作业]列举本课中涉及到的重大科技成果。

参考答案:1.1964年10月16日,第一颗原子弹爆炸成功。

2.1964年6月,我国设计的中近程地地导弹飞行试验取得成功。

3.1966年10月,装有核弹头的中近程地地导弹发射成功。

4.1970年,我国第一颗人造地球卫星——“东方红一号”发射成功。

5.1999年,我国成功发射了第一艘无人飞船“神州一号”。

6.1973年,袁隆平在世界上首次育成籼型杂交水稻。

●板书设计

第17课 科学技术的成就(一)

一、“两弹一星”

1.第一颗原子弹的爆炸成功

2.导弹研制方面的成就

3.航天技术的进步

二、籼型杂交水稻

●活动与探究

收集中国现代科学家刻苦钻研科学技术的事迹,写一篇故事或短文,在班上出墙报,或以其他方式进行交流。

故事示例:邓稼先:两弹是他的勋章

邓稼先于1950年夏天在美国取得博士学位后,完全可以留在那里并拥有良好的工作条件和优厚的待遇。但他毅然回来建设仍一穷二白的祖国。同年国庆节,在北京外事部门的招待会上,有人问他带了什么回来?他说:“带了几双眼下中国还不能生产的尼龙袜子送给父亲,还带了一脑袋关于原子核的知识。”

中国研制原子弹正值三年困难时期,尖端领域的科研人员虽有较高的粮食定量,却因缺乏油水,仍经常饥肠响如鼓。邓稼先从岳父那里能多少得到一点粮票的支援,却都用来买饼干之类,在工作紧张时与同事们分享。就是在这样艰苦的条件下,他们日夜加班。邓稼先还强调试验的基本原则是亲临第一线。他冒着酷暑严寒,在试验场度过了整整10年的单身汉生活,有15次在现场领导核试验,从而掌握了大量的第一手材料。

邓稼先虽长期担任核试验的领导工作,却本着对工作极端负责任的精神,在最关键、最危险的时候出现在第一线。例如,核武器插雷管、铀球加工等生死系于一发的险要时刻,他都站在操作人员身边,既加强了管理,又给作业者以极大的鼓励。

一次,航投试验时出现降落伞事故,原子弹坠地被摔裂。邓稼先深知危险,却一个人抢上前去把摔破的原子弹碎片拿到手里仔细检验。身为医学教授的妻子知道他“抱”了摔裂的原子弹,在邓稼先回北京时强拉他去检查。结果发现在他的小便中带有放射性物质,肝脏被损,骨髓里也侵入了放射物。随后,邓稼先仍坚持回核试验基地。在步履艰难之时,他坚持要自己去装雷管,并首次以院长的权威向周围的人下命令:“你们还年轻,你们不能去!”1985年,邓稼先最后离开罗布泊回到北京,仍想参加会议。医生强迫他住院并通知他已患有癌症。他无力地倒在病床上,面对自己妻子以及国防部长张爱萍的安慰,平静地说:“我知道这一天会来的,但没想到它来得这样快。”中央尽了一切力量,却无法挽救他的生命。在邓稼先去世前不久,组织上为他个人配备了一辆专车。他只是在家人搀扶下,坐进去并转了一小圈,表示已经享受了国家所给的待遇。在他去世13年后,1999年国庆50周年前夕,党中央、国务院和中央军委又向邓稼先追授了金质的“两弹一星功勋奖章”。

●备课资料

两弹一星研制过程简介

20世纪50年代中期,刚刚诞生的新中国百废待兴,面对国际上严峻的核讹诈形势和军备竞赛的发展趋势,以毛泽东同志为核心的党中央第一代领导集体毅然作出发展原子弹、导弹、人造地球卫星,突破国防尖端技术的战略决策。1956年,研制导弹、原子弹被列入中国的12年科学技术发展规划。中国于50年代初创建核工业,1954年9月18日通过铀矿普查探明中国有丰富的铀矿资源,可为核工业提供基本原料。1957年10月,中国、前苏联签

订了关于国防新技术的协定,前苏联同意在核技术方面给予中国援助,但1959年6月,前苏联毁约停援,撤走了专家,于是中国决心依靠自己的力量研制原子弹。1960年初,从全国各有关部门调集百余名高中级科学研究和工程技术人员参加核武器研制工作。在对“枪法”和“内爆法”进行分析比较后,以“596”作为代号的第一颗原子弹的设计,确定采用较先进的“内爆法”。到1962年底,基本掌握了以高浓铀为主要核装料的原子弹的物理规律,完成了物理设计和爆轰物理、核弹飞行弹道、引爆控制系统台架等三大关键试验。

1964年10月16日15时,在新疆罗布泊沙漠成功地进行了第一颗原子弹装置爆炸试验,威力为2.2万吨TNT当量,核装置重1550千克,试验在102米高的铁塔上进行。1965年5月14日又成功地进行一颗核炸弹空投爆炸试验,威力为3.5万吨TNT当量。当时在国民经济最困难的时期,一批科学家在张爱萍将军率领下跋涉在戈壁沙漠,他们风餐露宿,夜以继日,终于以中华民族的骨气研制出原子弹。山呼海啸的巨响震撼大地,云蒸霞蔚的蘑菇云升起在大漠上。从此,中国打破了超级大国的核垄断。为核武器的发展树立了第一个里程碑。

原子弹爆炸两年后的1966年10月27日,中国首次进行了导弹核武器试验。1967年6月17日凌晨,中国第一颗氢弹又在罗布泊试验靶场上空爆炸成功。这是中国核武器的一个飞跃,标志着中国核武器的发展进入了一个新阶段。

1970年4月24日,中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”上天了。这颗卫星的运行轨道,距地球最近点439公里,最远点2384公里,轨道平面和地球赤道平面的夹角68.5度,绕地球一周114分钟,卫星重173公斤,用2.0009兆周的频率,播送《东方红》乐曲。

从此之后,中国的国防科技和航天科技事业不断发展壮大,先后掌握了中子弹设计技术和核武器小型化技术,研制和发射了各种型号的战略战术导弹和运载火箭,潜艇水下发射成功,发射多颗返回式卫星、地球同步轨道及太阳同步轨道卫星。

钱学森

浙江省杭州市人,1911年生,男,中共党员,空气动力学家,中国科学院院士,中国工程院院士。

1934年毕业于上海交通大学,1935年赴美国麻省理工学院留学,翌年获硕士学位,后入加州理工学院,1939年获航空、数学博士学位后留校任教并从事应用力学和火箭导弹研究。1955年回国后,历任中国科学院力学所所长,国防部第五研究院副院长、院长,七机部副部长,国防科委副主任,国防科工委科技委副主任,第3届中国科协主席,第6至8届全国政协副主席,中共第9至12届中央候补委员。现任中国人民解放军总装备部科委高级顾问,中国科学技术协会名誉主席。

1956年提出《建立我国国防航空工业意见书》,最先为中国火箭导弹技术的发展提出了极为重要的实施方案。协助周恩来、聂荣臻筹备组建火箭导弹研制机构——国防部第五研究院,1956年10月任该院院长。此后长期担任我国火箭导弹和航天器研制技术的领导职务,并以他在总体、动力、制导、气动力、结构、材料、计算机、质量控制和科技管理等领域的丰富知识,为中国火箭导弹和航天事业的创建与发展作出了杰出的贡献。1957年获中国科学院自然科学一等奖,1979年获美国加州理工学院杰出校友奖,1985年获国家科技进步奖特等奖。1989年获小罗克维尔奖章和世界级科学与工程名人称号,1991年被国务院、中央军委授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英模奖章。

邓稼先

安徽省怀宁县人,1924年生,男,中共党员,核物理学家,中国科学院学部委员。 1945年毕业于西南联合大学物理系,后在北京大学任教。1948年10月赴美国普渡大学物理系留学,1950年获物理学博士学位,同年回国。历任中国科学院近代物理研究所助研、副研究员,二机部第九研究所理论部主任、第九研究院副院长、院长,国防科工委科技委副主任,核工业部科技委副主任等职。中共第12届中央委员。1986年逝世。

在原子弹、氢弹研究中,领导开展了爆轰物理、流体力学、状态方程、中子输运等基础理论研究,对原子弹的物理过程进行了大量模拟计算和分析,迈出了中国独立研究核武器的第一步。领导完成原子弹的理论方案,并参与指导核试验的爆轰模拟试验。原子弹试验成功后,立即组织力量,探索氢弹设计原理,选定技术途径。1982年获国家自然科学奖一等奖,1985年获两项国家科技进步奖特等奖,1986年获全国劳动模范称号,1987年和1989年各获一项国家科技进步奖特等奖。

王淦昌

江苏省常熟县人,1907年生,男,中共党员,核物理学家,中国科学院院士。

1929年毕业于清华大学物理系。1930年赴德国柏林大学留学,1934年获哲学博士学位,同年回国。曾任山东大学、浙江大学教授。1950年5月以后,历任中国科学院近代物理研究所研究员、副所长,苏联杜布纳联合核子研究所副所长,二机部第九研究所副所长、第九研究院副院长,二机部副部长兼原子能研究所所长,核工业部科技委副主任,中国科学技术协会第2届全国委员会副主席,中国物理学会副理事长,中国核学会第一届理事长,第3、4、5、6届全国人大常委会委员。1998年逝世。

他是核武器研制的主要科学技术领导人之一,核武器研究实验工作的开拓者。在从事核武器研制期间,指导并参加了中国原子弹、氢弹研制工作。他是原子弹冷试验技术委员会主任委员,指导了中国第一次地下核试验,领导并具体组织了中国第二、三次地下核试验。主持指导的爆轰物理试验、炸药工艺、近区核爆炸探测、抗电磁干扰、抗核加固技术和激光模拟核爆炸试验等方面都取得重要成果。1964年他与苏联著名科学家巴索夫同时独立地提出激光惯性约束核聚变的新概念。他是中国惯性约束核聚变研究的奠基者。积极促成建立了高功率激光物理联合实验室并一直指导惯性约束核聚变的研究。积极指导原子能研究所开展电子束泵氟化氢激光器等的研究。1982年获国家自然科学奖一等奖,1985年获两项国家科技进步奖特等奖。

我国核武器与航空航天技术的发展

截止到1999年7月1日,研制成功40多颗各类卫星,长征系列运载火箭共完成57次发射,成功率为89.5%,达到世界先进水平。

除前边提到的外,我国在航空航天技术上还取得下列突出成就:

新一代通信卫星——“东方红三号”

1997年5月12日零时17分,中国研制的新一代通信卫星“东方红三号”,由新型的“长征三号甲”运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空。24分钟后,卫星顺利进入近地点209公里、远地点36194公里的地球同步转移轨道。

由中国空间技术研究院研制的“东方红三号”卫星,是中国新一代实用广播通信卫星。星上装有24个C波段转发器,工作寿命为8年。这次发射的“东方红三号”卫星是这种型号的第二颗卫星。1994年11月30日,第一颗“东方红三号”卫星发射后因自控推进系统故障未能正常投入使用。

“东方红三号”卫星进入转移轨道后,在西安卫星测控中心和远望号测量船等测控网的跟踪和控制下,还要完成太阳能帆板展开、通信天线展开和远地点发动机多次点火、调姿变轨、定点捕获等100多个测控动作,最后定点在东经125度赤道上空。卫星运行正常。

中国第一枚“长征二号”捆绑式大推力运载火箭发射成功

1990年7月16日上午,中国新研制的大推力运载火箭——“长征二号”捆绑式火箭在西昌卫星发射中心发射成功,助推火箭和一、二级火箭正常运行,将模拟卫星送入了预定轨道,同时运载了巴基斯坦的一颗小型科学试验卫星。

“长征二号”捆绑火箭,以“长征二号”火箭为基础,加长箭体,再并联4个液体助推火箭组成的二级液体推进剂运载火箭,比“长征二号”火箭推力增大2倍多。这项具有世界

水平的先进技术,只为美、苏等少数国家掌握。

气象卫星“风云一号”发射成功

1988年9月7日凌晨,中国在太原卫星发射中心用“长征四号”运载火箭发射一颗命名为“风云一号”的试验性气象卫星。这颗卫星是中国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。星上装有两台高分辨率扫描辐射仪,共有5个探测通道,可探测白天和夜间的云图、地表图像、海洋水色图像、水体边界、海洋面温度、冰雪覆盖及植被生长,分辨率为1.1公里。此外,这颗卫星还具有探测空中粒子成分的功能,为空间物理研究提供资料。

卫星的主要任务是获取全球的气象信息,并向全世界气象卫星地面站发送气象资料。“风云一号”卫星发射升空的当天,地面站便收到了它发回的一幅图像清晰的前苏联和亚洲地区上空的卫星云图照片。“风云一号”加入国际卫星大家庭后,结束了中国长期以来依靠接收国外气象卫星预报天气的被动局面。

气象卫星“风云一号”发射成功,填补了中国应用气象卫星的空白,标志着中国航天和气象卫星技术跨入了世界先进行列,对于提高中国气象预报水平特别是台风等灾害性天气的监测和预报能力,具有十分重要的意义。

袁隆平简历

袁隆平的研究成果,不仅使中国率先在世界上实现“超级稻”目标,还对解决中国乃至全世界的粮食问题具有重大意义。

育成“超级稻”一直是世界育种专家的梦想。中国一九九六年提出“超级稻”育种计划,由袁隆平主持的国家杂交水稻工程技术研究中心展开对“超级稻”的协作研究。

袁隆平和课题组其他人员的研究和技术推广工作使“超级稻”连续三年在全国近十个省大范围试种,平均亩产达到八百公斤。基于这一成果,中国在一九九九年宣布在世界上率先育成超高产杂交水稻——“超级稻”。在云南试种的五十亩“超级稻”,有一亩产量高达一千一百三十七公斤,创下世界水稻单产的最高记录。

这位自称农民的杂交水稻专家,一九三○年九月生于北京。一九五三年毕业于西南农学院农学系之后,一直从事农业教育及杂交水稻研究,曾任湖南省农科院杂交水稻研究中心主任、中国农学会理事、中国作物学会副理事长、全国科协常委;曾被聘为农业部杂交水稻技术顾问、国家杂交水稻工程技术中心主任和联合国粮农组织首席顾问。

六十年代以来,袁隆平的科研成果使中国在矮秆水稻、杂交水稻育种和超级杂交水稻育种上三次领先世界水平。前两阶段的研究成果在中国推广后,中国的水稻单产从四百公斤左右提高到六百公斤左右,近二十年内为全国增产粮食三千多亿公斤。

七十年代初,袁隆平发表了水稻有杂交优势的观点,打破了世界性的自花授粉作物育种的禁区。国际上的同行们称袁隆平为“世界杂交水稻之父”。

袁隆平的成就主要表现在杂交水稻的研究、应用和推广上:

一九六○年发现天然杂交稻株表现出明显的杂交优势。

一九六四年提出利用水稻杂交优势的观点,并开始水稻杂交研究。

一九七三年与他人合作实现了杂交水稻不育系、保持系、恢复系三系配套,在世界上首次育成强优势杂交水稻。

一九七四年突破制种难关,研究出一套籼型杂交水稻生产技术,使中国杂交水稻研究居于世界领先地位,成为世界上第一个培育成功籼型杂交水稻的人。

一九七六年至一九八七年间,他培育的杂交水稻种植面积累计达到十一亿亩,增产稻谷一千亿公斤。

一九七九年,杂交水稻作为中国第一个农业技术专利转让美国。

随之而来的是一系列的荣誉:

一九七九年获全国劳动模范称号。

一九八○年至一九八一年,赴美任国际水稻研究所技术指导。

一九八一年获新中国建国以来第一个国家特等发明奖。

一九八五年获联合国世界知识产权组织“杰出发明家”金质奖章。

一九八七年获联合国教科文组织颁发的“科学奖”。

一九八八年获英国朗克基金会“朗克基金奖”。

一九八九年被国务院授予全国先进工作者称号。

一九九一年受聘联合国粮农组织国际首席顾问。

一九九三年获得美国菲因斯特拯救饥饿奖。

一九九五年被选为中国工程院院士;获联合国粮农组织颁发的“粮食安全保障荣誉 奖章”。

一九九六年获首届“亚洲技术开发大奖”。

一九九七年在墨西哥获得“先驱科学家”荣誉称号。

一九九八年获“日本越光国际水稻奖”。

一九九九年经国际小天体命名委员会批准,中国科学院北京天文台施密特CCD小行星项目组发现的一颗小行星为被命名为“袁隆平星”。

二○○○年五月三十一日以袁隆平名字命名的袁隆平农业高科技股份有限公司股票“隆平高科”在深交所上网定价发行。这是中国证券市场首次以科学家名字命名的上市公司和 股票。

二○○○年八月以袁隆平名字命名的高等院校“袁隆平科技学院”在湖南成立,袁隆平出任名誉院长。这是中国首家以科学家姓名命名的高等院校。

袁隆平是国家高科技“八六三”计划生物技术的学科带头人,撰有《杂交水稻制种和高产的关键技术》《杂交水稻培育的实践和理论》等论文,主编《杂交水稻》一书。

虽年届七十,袁隆平仍然活跃在科研和生产第一线,工作之余他的爱好是看书、听音乐和拉小提琴。


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