中文 EN
预约入口 数字科协服务大厅

展教能力提升系列课程展示:《揭秘祝融号——火星车认识与制作》

2026/10/21

北京科学中心坚持“以竞赛为牵引、以名师为重点、以课程为依托”的工作思路,兼顾普惠与培优。科技教师团队依托常态化集体教研,历经选题构思、创意设计、课堂试讲、迭代优化,持续打磨优质课程。2026年暑期,百余场自研新课集中亮相,课程内容涵盖基础科学、前沿科技、自然生态、逻辑思维、安全实践五大方向。

本期课程

揭秘祝融号——火星车认识与制作

主讲教师

胡剑、葛一鸣、张潇文、孙庆丽 

《揭秘祝融号——火星车认识与制作》是北京科学中心展教能力提升系列成果之一。课程融合项目式学习、沉浸式情境体验、基于真实工程案例的科学探究及动手实践制作,为青少年带来深度学习体验,深受参与学生喜爱。 

该课程以我国祝融号火星车为真实工程案例,将课堂转化为可观察、可提问、可验证、可制作的航天工程实践现场。学生化身“小小航天工程师”,围绕“火星车如何在复杂地形中自主行驶并完成探测任务”这一核心问题,从火星自然环境认知出发,逐步深入祝融号火星车的构造与功能、太阳能供电原理、六轮摇臂转向结构、自动避障机制等知识模块,在理论讲解、视频科普、小组讨论与合作探究中,建立“环境适配结构、结构决定功能”的工程设计思维。 

课程从“外星人真的存在吗”的趣味讨论切入,带领学生回顾人类从幻想火星运河到真实探测火星的认知历程,了解火星稀薄大气、极端温差与全球性沙尘暴等环境特征。在认识火星车环节,学生对比旅居者号等历代火星探测车,分析火星车在动力、避障、探测三大核心功能方面的需求,思考相应的结构设计方案。针对“火星车靠什么提供动力”的问题,学生结合火星大气密度仅为地球1%、缺乏氧气等数据,推理排除风力、化石燃料等方案,深入理解太阳能供电的基本原理。在结构解析中,学生重点学习祝融号的六轮摇臂结构,认识转向架、摇杆、车轮如何协同工作,使火星车在凹凸不平的火星表面保持车身平稳、灵活转向,并通过万向轮装置实现碰到障碍物后的自动避障。 

在动手实践环节,各小组以祝融号为原型,协作完成火星车模型搭建。学生按照安装万向轮、沿折痕折叠车身、安装电池盒与马达、固定金属轴与车轮、连接电路等步骤,逐步组装出属于自己的迷你火星车。科技辅导员巡回指导,针对零件安装错位、车身歪斜、电路接触不良等问题进行现场点拨。拼装完成后,学生逐一测试小车的行驶状态,重点调试万向轮的安装位置与灵活度,确保模型在碰到障碍物时能够自动转向、顺利绕行,将课堂所学的避障原理转化为可运行的实物功能。

在模拟场地测试中,科技辅导员设置斜坡、碎石区、障碍物阵列等模拟火星复杂地形,各组火星车依次开展实景测试。学生观察小车在行驶过程中的避障表现,针对直行跑偏、碰到障碍后无法转向、越障卡顿等问题,现场调整万向轮角度、加固车轮连接、优化车身重心,在“测试—发现问题—优化改进”的循环中,深度体验航天工程的核心流程。部分小组在分享中提出“将万向轮略微前移提升避障灵敏度”“增加车轮纹路增强抓地力”“调整电池位置降低车身重心”等创新思路,将祝融号在火星真实地形中面临的行驶挑战与自身作品的避障优化紧密结合。 

课程以“致敬祝融号・展望未来”收官,引导学生回顾火星环境、火星车结构、太阳能供电原理、自动避障机制等核心知识,了解祝融号超期服役、坚守使命的感人事迹,以及我国天问三号后续火星探测任务规划。学生在完整经历问题探究、方案设计、模型制作、测试优化的工程实践全过程后,不仅掌握了航天科学知识,更在动手实践与问题解决中传承了勇于探索的航天精神,增强了民族自豪感与爱国情怀。这正是开展该课程活动的核心目的,也是提升青少年核心素养的有效路径。


返回
预订入口 英文网站