資源簡介

為探索者 “畫像”
——六單元任務三活動設計教案
教學目標
1.能圍繞一位科技工作者，在搜集相關信息的基礎上梳理提取關鍵信息。
2.結合資料，深入理解科技工作者的科學精神與貢獻。
3.用編列年表或記述經歷的方式，為科學工作者“畫像”。
教學重點
1.能圍繞一位科技工作者，在搜集相關信息的基礎上梳理提取關鍵信息。
2.結合資料，深入理解科技工作者的科學精神與貢獻。
教學難點
用編列年表或記述經歷的方式，為科學工作者“畫像”。
教學過程
一、導入
回顧任務二的科技成就，提問：“這些輝煌成就離不開科技工作者的努力，他們有著怎樣的人生經歷與精神品質？”引出為探索者“畫像”活動。
展示《中國科技歷程》時間軸簡表
時期 關鍵科技成就
先秦 青銅冶煉、水利工程都江堰、《甘石星經》
秦漢 造紙術、后風地動儀、《黃帝內經》
魏晉南北朝 圓周率、灌溉翻車
隋唐 雕版印刷、火藥、趙州橋
宋元 活字印刷、指南針、《授時歷》
明清 《天工開物》、航海技術——鄭和下西洋、徐光啟翻譯《幾何原本》
近代 江南制造總局、漢陽鐵廠；唐胥鐵路；侯氏制堿法；馮如研制中國首架飛機
新中國初期 兩彈一星、雜交水稻、青蒿素
改革開放 863 計劃、超級計算機銀河一號、曙光一號
21 世紀 載人航天、高鐵、5G、量子通信、神威超算、嫦娥探月、二維半導體芯片“無極”中微子實驗
姓名 領域 突破性成就
潘建偉 量子通信與量子計算 帶領團隊成功發射世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”，完成星地量子密鑰分發、量子隱形傳態等實驗，構建了首個天地一體化量子通信網絡，使我國在量子通信領域處于世界領先地位。
陳云霽 芯片設計（處理器架構） 提出多項處理器架構創新技術，主導研發寒武紀系列處理器架構，為人工智能芯片的自主研發提供了重要支撐，推動我國在高端芯片架構設計領域的突破。
陳天石 人工智能芯片 創立寒武紀科技，開發出多款具有自主知識產權的人工智能芯片產品，廣泛應用于智能終端、服務器、自動駕駛等領域，提升了我國在人工智能芯片領域的國際競爭力。
梁建英 高鐵技術 作為“復興號”動車組總設計師，主持研制具有完全自主知識產權的中國標準動車組，實現了我國高速列車從“追趕者”到“引領者”的轉變，推動高鐵技術向更安全、高效、智能方向發展。
王貽芳 高能物理（核能相關） 領導大亞灣中微子實驗，發現新的中微子振蕩模式，為核能利用、天體物理研究等提供了關鍵依據，相關成果對基礎物理和核能技術發展具有重要意義，提升了我國在高能物理領域的國際影響力。
你是否了解這些關鍵科技的關鍵推動者？他們有哪些共同的精神特質？
設計意圖：建立人物與時代的關聯，深化對科學精神的理解。銜接任務二，激發對科技工作者的關注。
二、活動過程
任務一：選擇科技人物
任務描述：請你從任務二的科技領域中選一位你想深入了解的科技工作者，說明你選擇的原因，小組交流。
分享角度——關鍵詞、核心事跡
活動要求：小組推選代表展示本組成果，全班交流。
成果展示1：
標題：深海追夢人——徐芑qǐ南
關鍵詞：蛟龍號之父、七旬院士、耐壓殼體“魔術師”
核心事跡：
62歲臨危受命擔任蛟龍號總設計師，面對國外技術封鎖，帶領團隊在實驗室“泡”了300多天，親手繪制300多張耐壓殼體設計圖，最終讓中國潛水器下潛深度從600米躍升至 7000米。退休后仍參與“奮斗者號”研發，77 歲時隨船出海見證萬米下潛。
成果展示2：
標題：AI 芯片拓荒者 —— 陳天石
關鍵詞：寒武紀創始人、80后科學家、國產替代領軍者
核心事跡：
16歲考入中國科學技術大學少年班，25歲獲計算機博士學位，31歲創立寒武紀科技。學生時代曾因數學成績不佳自嘲“學渣”，卻在人工智能與芯片交叉領域開辟新賽道，帶領團隊在國際頂級會議上連獲最佳論文獎，打破歐美學術壟斷。2017年，寒武紀1A處理器搭載華為 Mate 10，成為全球首款商用深度學習專用芯片，性能達傳統CPU的25倍，能效提升50倍，助力華為手機智能體驗超越蘋果。面對美國芯片封鎖，帶領團隊突破 400 多項核心技術。2025年寒武紀成為全球AI芯片領域“非英偉達選項”的領軍者。
成果展示3：
標題：中國“天眼”之父——南仁東
關鍵詞：中國“天眼”之父、射電望遠鏡奠基人
核心事跡：
1994年，他放棄國外優渥條件，回國提出500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）構想，歷時12年走遍貴州391個喀斯特洼地，選定“天眼”臺址。60歲起擔任FAST首席科學家兼總工程師，帶領團隊突破400多項技術難題，在西南深山堅守22年，即使身患重病仍堅持指導工程建設。2016年，FAST落成啟用，成為世界最大單口徑射電望遠鏡，實現中國天文觀測能力從追趕者到領跑者的跨越。
設計意圖：提供多維度資料，滿足不同學生的興趣需求。同時明確目標人物，引導有針對性地搜集資料。
任務二：搜集信息，了解人物
任務描述：小組合作，查閱科技工作者相關資料，提取重要信息：生平經歷、主要成就、典型事跡及重要細節，進一步了解人物，挖掘人物精神。
資料渠道——人物傳記、新聞訪談、紀錄片片段。
示例：
深海領域：參考《徐芑南：交大成就我的深潛人生》，整理其從潛艇兵到總設計師的職業軌跡。《蛟龍號總設計師徐芑南：72歲再出征》，總結其“十年磨一劍”的科研態度。
天文領域：觀看《天眼巨匠——南仁東》紀錄片，記錄他為FAST選址徒步500公里的經歷。參考《“天眼之父”南仁東：大國重器 深探蒼穹》，梳理他“從國際權威到深山‘包工頭’”的角色轉變。
成果展示：
南仁東：
信息維度 具體內容（標注來源）
生平經歷 1945年：出生于吉林，畢業于清華大學無線電系。 1982 年：進入中國科學院北京天文臺工作。后在日本國立天文臺任客座教授，并先后在荷蘭、加拿大、美國、英國、意大利等地開展客座研究。1984年始，使用國際甚長基線網對活動星系核進行系統觀測研究。主持完成歐洲及全球網十余次觀測。建立中國相關后圖像處理中心，使80年代中國進行VLBI數據分析成為可能。 1993 年：在日本東京國際無線電科學聯盟大會上，提出中國應建造新一代射電望遠鏡。1994 年：首次提出 “中國天眼”——500 米口徑球面射電望遠鏡（FAST）的工程構想，向中科院提交申請書，主持該項目的推進工作。 1994－2005 年：放棄國外高薪，回國提議建造 FAST 望遠鏡，主持 FAST 臺址選址工作，走遍貴州上百個喀斯特洼地，歷經 12年，最終從 391 個候選洼地中確定理想臺基。 2006 年：任國際天文學會射電專業委員會委員主席，是中國天文學界首次在此層面任職。2012 年：指導 FAST 相關 項目的立項及組織實施，提出調試階段觀測計劃，確立原創科學策略。 2016 年 9 月 25 日：FAST 落成啟用，成為世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡，開始接收來自宇宙深處的電磁波。身患疾病，堅持工作直至親眼見證這一時刻。次年去世。（搜狗百科）《天眼巨匠——南仁東》紀錄片《“天眼之
主要成就 ①主導建成世界最大單口徑射電望遠鏡（FAST），靈敏度比德國波恩望遠鏡高 50%
②推動中國射電天文從“追趕”到“領跑”，發現59顆新脈沖星（中科院國家天文臺數據）
典型事跡 ①為選址走遍貴州500多個喀斯特洼地，徒步里程超500公里，手繪100多張地形圖（紀錄片鏡頭）
②面對村民質疑，挨家挨戶走訪300余次，用“望遠鏡能看到外星人”通俗解釋科研意義（訪談記錄）
相關細節 ①患肺癌后仍堅持到 FAST工地，戴著呼吸機參與調試，臨終前說“FAST 建成了，我就算死也瞑目了”（同事回憶）
②拒絕在 FAST 銘牌上刻自己名字，稱“項目成功是集體的功勞”（《大國重器》解說詞）
設計意圖：培養搜集與篩選信息能力，深入了解人物。通過細節描寫展現人物復雜性，避免扁平化塑造。
任務三：撰寫人物“畫像”
任務描述： 通過編大事年表、記述經歷、分析科學精神、談感悟等方式用文字為科技工作者“畫像”。
評價標準：
維度 優秀標準描述
事實準確 關鍵事件時間、地點、人物關系無錯誤，引用權威資料。
精神提煉 從具體事例中抽象出科學精神。
表達符合文體要求 編列年表：使用說明性語言，簡明、流暢、準確。 記述經歷：使用文學性語言，表達生動具體，親切而有感染力。 分析精神：使用論述性語言，觀點鮮明，富有邏輯。
成果展示：
追光者——南仁東與天眼的十年長征
他是中國射電望遠鏡奠基人南仁東。他被稱為天眼之父、深山“包工頭”、星空追夢人。
1994年，他放棄國外優渥條件，回國提出500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）構想，歷時12年走遍貴州 391個喀斯特洼地，選定“天眼”臺址。60歲起擔任 FAST 首席科學家兼總工程師，帶領團隊突破400多項技術難題，在西南深山堅守 22年，即使身患重病仍堅持指導工程建設。2016年，FAST 落成啟用，成為世界最大單口徑射電望遠鏡，實現中國天文觀測能力從追趕者到領跑者的跨越。
作為一個執著的追光者，他的卓越定格在生命的一個個瞬間。
1994年的春天，50歲的南仁東站在日本國立天文臺的觀測臺上，望著望遠鏡對準的獵戶座星云，突然撥通了國內的電話：“我們該有自己的大望遠鏡了。” 這個決定讓他放棄了每年 300 萬日元的高薪，回到貴州的深山溝里。
在麻懷村的12年，他成了村民眼中的“瘋老頭”。背著饅頭和礦泉水，踩著膠鞋翻山越嶺，用羅盤和卷尺丈量每一寸洼地。2003年夏天，暴雨沖毀了臨時搭建的觀測站，他蹲在泥水里搶救手繪的地形圖，膝蓋被碎石劃出血也渾然不覺：“這些洼地是FAST的‘搖籃’，丟什么都不能丟它們。”
2016年FAST即將竣工，他卻因肺癌瘦得脫形。同事勸他休息，他戴著呼吸機指著望遠鏡說：“你看那反射面像不像一口銀碗？等它接收到宇宙的第一縷電波，我們就給全人類的天眼打開了。”直到生命最后一刻，他抽屜里還整齊碼著37本勘測筆記，泛黃的紙頁上寫滿 “洼地海拔 1131米”“巖層承重系數達標”……
如果讓我來為他寫頒獎詞，我想我會這么寫：
您——
敢為天下先：在國際射電天文競爭白熱化時，提出“建造世界最大望遠鏡”的“瘋狂計劃”，打破“中國造不出高端天文設備”的偏見。
實干筑匠心：拒絕“紙上談兵”，用雙腳丈量500多個洼地，親手記錄20000多個數據點，將科研浪漫主義轉化為腳踏實地的 “愚公移山”。
無私鑄國器：隱姓埋名十余載，婉拒個人榮譽，臨終前唯一心愿是 “FAST能早一天產出成果”，詮釋“科技報國”的赤子之心。
您的故事讓我明白，科學精神從來不是空中樓閣，而是像他手中的卷尺 —— 丈量的是洼地的深度，托起的是星空的高度。當我們仰望 FAST反射面閃耀的銀輝，看到的不僅是人類探索宇宙的眼睛，更是一位科學家用生命書寫的“極致”答卷。
設計意圖：明確評價標準，引導學生關注寫作質量而非單純信息羅列。
任務四：展示交流
小組為單位展示作品，分享人物故事與精神。
引導互評（如“從哪些細節能更突出人物的科學精神？”），補充完善（如介紹后續貢獻）。
展示示例：
1.人物引入
播放 FAST全景視頻，對比 2005年選址時的荒山照片：“18 年前，這里還是一片荒坡；18 年后，它成了‘聆聽宇宙’的超級工程。讓我們走進總設計師南仁東的‘造眼’之路。”
2.展示人物年表
表格或思維導圖，配合圖片資料。
3.講解人物事跡或朗讀“核心事跡”片段，體現人物浪漫情懷與科學追求的結合。
4.傳承人物精神
提問現場，補充其他資料。
示例1：
《AI芯片拓荒者 —— 陳天石》精神特質分析：
技術突圍的勇氣：在AI芯片 “無人區” 中從零起步，用10年時間完成從論文到商用的跨越，打破 “造不如買”的慣性思維。
產業報國的情懷：將公司命名為 “寒武紀”，寓意人工智能的 “生命大爆發”，以 “讓智能更普惠” 為使命，推動國產芯片替代。
十年磨一劍的執著：從20人科研團隊到千億市值企業，頂住市場質疑壓力，持續投入研發，研發費用占比持續達 21%。
示例2：
《深海追夢人——徐芑南》的精神特質及感悟
“一輩子只做一件事”的專注，“沒有條件就創造條件”的擔當，“數據說話、細節至上”的嚴謹。
原來科學家不是“遙不可及的天才”，而是像您這樣“用一輩子把一件事做到極致”的追夢者。
設計意圖：增強表達能力，促進相互學習，深化對科學精神的理解。
三、拓展補充資源包
1.古代科技關聯：國家博物館“古代中國”展廳虛擬導覽。
2.現代科技延伸：
航天：“中國航天科技集團”微信公眾號“科普天地”欄目。
量子通信：中科院物理所《量子世界的100個故事》科普漫畫。
3.大模型聯網搜索功能。
4.其他資源地址分享。
四、活動小結
本次“為探索者‘畫像’”活動以“人物細節挖掘——精神特質提煉——文學化表達” 為主線，從“知道科學家名字”走向“理解科學精神本質”。活動要點為：
1.信息搜集“精準化”：我們學會用表格分類記錄生平、成就、細節，如在南仁東案例中提取“徒步500 公里”“37 本勘測筆記”等數據，避免信息堆砌，體現“用事實說話” 的嚴謹性。
2.精神解讀“具象化”：通過“暴雨中搶救圖紙”“病中調試設備” 等場景描寫，讓“奉獻”“堅持”等精神特質落地生根，讓我們感悟到 “科學精神藏在沾滿泥土的膠鞋里，寫在密密麻麻的筆記中”。
3.表達能力的“文學化”：通過比喻（“造眼”“銀碗”）、對比（選址前后的環境變化）、引用（人物原話）等手法，將人物報道轉化為有溫度的“畫像”，如楊利偉 “太空共振時的心理描寫” 讓航天員的“勇敢”更具感染力。
在處理古代科技人物（如張衡）時，同學們如果因資料碎片化導致細節不足，后續可查閱《后漢書 張衡傳》原文片段及考古研究成果，增強歷史人物的“立體感”。
展示環節可增加 “跨時代對話”設計，如讓“南仁東組”與“張衡組”對比古今科學家的探索方式，深化“科學精神一脈相承” 的認知。
五、課外作業
1.基礎任務：為任務二中未涉及的科技工作者（如量子通信領域潘建偉、人工智能領域李德毅）補充“信息搜集表”，重點挖掘 1-2個體現其科學精神的關鍵事件。
2.拓展任務：結合拓展資源包中的“古代科技關聯”，為張衡、沈括等古代科學家撰寫 “穿越時空的畫像”，要求融合歷史記載與現代科技視角（如“如果張衡看到 FAST，他會如何評價？”）。
3.實踐延伸
小組合作制作“科學精神明信片”：將撰寫的人物“畫像”提煉為100字以內的短詩或短句，配上插畫，贈送給學校科技社團。
觀看紀錄片《強國基石》（聚焦大國工匠），對比“科技工作者”與“工匠”的精神共性，撰寫200字微評論。

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