第一篇:2《宇宙的未来》说课稿
2《宇宙的未来》说课稿.txt看一个人的的心术,要看他的眼神;看一个人的身价,要看他的对手;看一个人的底牌,要看他的朋友。明天是世上增值最快的一块土地,因它充满了希望。《宇宙的未来》说课稿
一、知识教育目标
1.了解有关宇宙学的一些知识; 2.了解演讲稿的一些特点。
二、能力培养目标
1.学习举办科普讲座,以提高讲座的科学性、规范性;
2.通过和本单元前面的课文进行比较,提高比较阅读的能力。
三、德育渗透目标
通过本文的学习,激发学生对宇宙奥秘的探索热情。
四、美育渗透目标
引导学生体会这篇讲演幽默的语言风格,提高自己的思维和语言表达能力。重点、难点、疑点及解决办法 重点:
1.了解有关宇宙学的一些知识;
2.了解演讲稿的一些特点。难点:
1.学习举办科普讲座,以提高讲座的科学性、规范性; 2.通过和本单元前面的课文进行比较,提高比较阅读的能力。课时安排
1课时 教学步骤
一、明确目标
1.了解有关宇宙学的一些知识;
2.了解演讲稿的一些特点。
3.通过和本单元前面的课文进行比较,提高比较阅读的能力。
二、整体感知 1.导入新课
在当今世界的自然科学领域,能够和爱因斯坦比肩的人物恐怕应当首推史蒂芬·霍金了,他不但做出了辉煌的科学成就,其坚强的意志品质也深深地感染着我们,我们今天就来学习他的一篇演说辞《宇宙的未来》(板书课题)。仰望灿烂的星空,我们会肃然起敬,产生无穷无尽的联想和想像。从古到今,人们对于宇宙的猜测和探索从来也没有停止过。如屈原在《天问》里就发出了一系列的探问:“遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?„„九天之际,安放安属?隅隈多有,谁知其数?天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?出自汤谷,次于蒙汜,自明及晦,所行几里?”中国古代的宇宙学有浑天说、盖天说、宣夜说等,西方有日心说、地心说等。然而直到20世纪诞生现代宇宙学,人们对宇宙的认识才有了根本性的突破。本文作者是当代著名的理论物理学家,他以“宇宙的未来”这样玄而又玄的话题在剑桥大学作讲演,对我们认识宇宙有哪些启示呢?
2.作者简介
史蒂芬·霍金是继阿尔伯特·爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金1942年出生于英国牛津,先后就读于牛津大学和剑桥大学,学习数学、物理学和宇宙学。1963年,霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬化症。这种病会引起肌肉萎缩,导致瘫痪;说话会越来越困难,直至完全丧失语言能力;患者通常因并发肺炎或窒息而死亡。不过,患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍金他最多只能活两年。在经历了一段短暂的失望和沮丧后,霍金又开始了他的宇宙学研究。霍金后来在相对论、“大爆炸”和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙学著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已三十多年,但他仍孜孜于宇宙起源的理论研究,仍在为大统一理论而耕耘不已。霍金现任剑桥大学卢卡斯数学教授,这也是牛顿爵士曾担任过的职位。
三、重点、难点的学习与目标达成过程
1.感知课文,明确本文的整体写作思路。
在讲演的开头,作者就指出,预言将来是非常困难的,预言宇宙的将来尤其困难。虽然如此,科学家对此仍然满怀信心。
课文第2段,作者却话题一转,考察起预言的历史。提及预言,人们会不由自主地想到古代的巫术。女巫用“毒药或火山溢出的气体”把自己“弄得精神恍惚”,不过是为了增加一点儿神秘色彩,“而真正的技巧在于解释”。近代宗教预言也是这样,不断用新的解释来掩饰预言的失败,如“首先要数出获救者名单”等。那么,科学家的预言是不是也像古代的预言家一样是一时的“骗术”呢?作者指出,“科学预言也许并不比那些巫师或预言家的更可靠些”,比如对天气预报、对“极端条件下物体的精确的定律”,以及对大脑的工作机制等,都还缺乏准确的判断。但是,“宇宙在非常大的尺度下的未来”,还是可以预言的。
宇宙中的局部运动也许会出现混沌状态,但宇宙在大尺度上是可以预测的。宇宙正在高速膨胀,其他星系正在飞速离我们远去。宇宙微波背景辐射证明了宇宙的膨胀大体上“是平滑的而非混沌的”,因为如果宇宙的膨胀率和平均密度不均匀,来自宇宙各个方向的宇宙微波背景辐射温度就不会如此一致。“这表明,宇宙的行为在非常大尺度下是简单的,而不是混沌的。因此我们可以预言宇宙遥远的未来。”
从目前的情况看,宇宙中星系之间的距离在增大,但是星系之间的引力吸引有可能降低膨胀率。“如果宇宙的密度大于某个临界值,引力吸引将最终使膨胀停止并使宇宙开始重新收缩。宇宙就会坍缩到一个大挤压。”“大挤压”和“大爆炸”前的状态相似,“具有无限密度”,“物理定律在这种状态下失效”。
这样,预言宇宙的未来,“关键问题在于:平均密度是多少?如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩”。
但是,计算宇宙的平均密度并不容易。把我们现在能看到的恒星质量加起来,还不到临界值的百分之一;即使加上“气体云的质量”,最多达到临界值的百分之一。但是,我们能不能据此得出宇宙将永远膨胀下去的结论呢?还不能。因为宇宙中还存在许多暗物质,这些暗物质我们肉眼看不见,不能直接观测到。黑洞就是这类暗物质,它是超大恒星死亡的产物。霍金对黑洞的解释是:“空间一时间的一个区域,因为那儿的引力是如此之强,以至于任何东西甚至光都不能从该处逃逸出来。”(见《时间简史》一书所附《小辞典》)我们虽然看不见黑洞的存在,但可以通过观察螺旋星系和星系团来判断它们的存在:能使大质量的星系或星系团绕之旋转的东西,其质量一定比这些星系和星系团大得多。
作者指出,根据现在的观测研究,将这些暗物质估算在内,“仍然只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右”。于是有人择原理和暴涨理论为之说,前者假设有多个宇宙共存,而我们所能理解的只是身处其中的一个;后者认为宇宙可能采取一种非常规的方式突变,从一个微小的尺度很快达到临界状态。
归根到底,宇宙的未来只有两种命运:继续膨胀,或可能收缩。这取决于宇宙现有的密度,所以,科学家在没有称算出宇宙的重量之前,不得不承认“宇宙实际上是处在刀锋上”,所以要继承巫师或预言家的传统:“两方下赌注,以保万无一失。”
2.研读课文,讨论问题。
(1)作者是怎样探讨“宇宙的未来”的?
【明确】作者先从古代的巫术和近代的宗教预言谈起,引出话题,说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事,科学有别于宗教的地方是它的求实精神。探讨宇宙是继续膨胀还是有可能收缩是这篇讲演的主体部分,计算宇宙的密度又是这一主体部分的关键,有关宇宙中物质密度临界值的探讨,则把问题引向深入。最后,介绍两种新的理论——人择原理和暴涨理论,则体现了科学界最新的探索。作者从可见物质谈到暗物质,从成熟的理论谈到科学的假说,把问题讲得透彻明白。最后没有做出一个明确的预言,恰恰说明了他严谨的科学态度。
(2)怎样理解本文的一些相关论述?
【明确】这是一篇科学讲演,涉及较为复杂的背景知识。这些知识和讲演的主题是密切相关的,如果不作必要的交待,讲演的内容就会显得抽象和单薄。如,谈到天气预报、大脑工作原理都具有混沌性质,来反衬宇宙在大尺度上是“平滑而非混沌”的;如,谈到恒星的死亡(归宿)引出黑洞,为宇宙中暗物质的存在寻找理论支持;如,谈到现存宇宙对初始密度的极度敏感,引出了“人择原理”等等。这些相关的论述,或从对立面凸显观点,或从纵深面强化观点,使论证丰富多彩。
(3)这篇讲演在语言上具有怎样的特点?
【明确】讲演是面对面的交流,这种交流又是单向度的,如果不注意讲演的语言艺术,就达不到最佳的表达效果。这篇讲演,除了推理严谨外,语言幽默也是其突出的特点。幽默的语言创造出一种轻松愉快的气氛,更具有亲和力,使所阐发的事理更容易为听众接受。如,谈到轮赌盘的旋转具有混沌性质,作者说即使是物理学家也不能计算出它“出来的数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财”,这就生动地说明了什么是混沌现象;如,文章最后一句话:“所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统,两方下赌注,以保万无一失。”兼有讽刺与幽默,对宇宙未来命运的判断采取了审慎态度。布置作业
完成“研讨与练习一、二”。设计A
一、导语设计
1.可以从普通人对我们赖以生存的地球的关注导入,引出科学家对无限广阔的宇宙的关注,从而引出霍金的《宇宙的未来》。(这样导入意在强调科学家的责任感)
2可以从阅读科技论文和科技说明文的目的(了解观点,获取知识)导入,直截了当地切入本文的基本观点。(这样导入意在突出科技论文的阅读方法)
以上两种导入都要直接切入文章的主体部分,不必分析全文结构。
二、过程设计
1过程:学生阅读、讨论、交流,教师指导、点拨、归纳。
2方法:学生——自由讨论式,教师——点拨引导式。
3归纳:霍金对宇宙未来的预言主要有以下一些观点:
(1)宇宙的膨胀和坍缩与宇宙的平均密度有关,如果平均密度小于某个临界值,它就会永远膨胀。如果平均密度大于临界值,宇宙就会坍缩,时间本身就会终结。
(2)在螺旋星系和星系团中应该存在有某种看不见的暗物质,它的引力吸引足以把高速旋转的星系牢牢抓住,不至于使这些星系或星系团飞散开去。
(3)如果宇宙继续膨胀下去,五十亿年后,太阳将耗尽它的核燃料,变成一颗白矮星。在大约一百亿年后,具有太阳质量的恒星将变成白矮星或中子星,具有更大质量的恒星会变成黑洞。
(4)黑洞中粒子的速度有可能超过光速逃出黑洞,只要有足够长的时间,巨大的黑洞也可以“蒸发”掉。
(5)在星系或星系团之外,应该存在有足够的暗物质,这些暗物质能使密度达到临界值,从而可能会使宇宙最终坍缩。但这个时间肯定在一百五十亿年之后。
4体会这篇演讲词幽默风趣的语言特点。
作为一篇关于宇宙未来的演讲词,本文的大量篇幅是较为严肃的科学话题,运用了好多专业术语,容易使人感到沉闷。但是霍金的聪明之处在于他运用了许多幽默风趣的语言,使得这样一篇旨在说明科学道理的学术演讲,让人能够在一种轻松愉快的气氛中认真听下去。这样的语言是很多的,例如:“幸运的是,数人名看来要花很长的时间。”“你在实际上不可能预测出来数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财。”“即便宇宙将要坍缩,我可以满怀信心地预言,它至少在一百亿年内不会停止膨胀。我预料那时自己不会留在世上被证明是错的。”“如果暴涨理论是正确的,则宇宙实际上是处在刀锋上。所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统,两方下赌注,以保万无一失。”
第二篇:宇宙的未来
宇 宙 的 未 来
教学目标
1、了解有关宇宙学的一些知识,激发学生对宇宙奥秘的探索热情。
2、提炼本文的要点,增强概括能力;探究本文的内涵,增强分析能力。
3、了解演讲稿的一些特点。并体会其幽默的语言风格,提高思维和语言表达能力。
课时安排
1课时
教学步骤
一、导入新课
在当今世界的自然科学领域,能够和爱因斯坦比肩的人物恐怕应当首推史蒂芬·霍金了,他不但做出了辉煌的科学成就,其坚强的意志品质也深深地感染着我们,我们今天就来学习他1991年1月在剑桥大学的一次演讲的演说辞——《宇宙的未来》(板书课题)。
二、作者简介
史蒂芬·霍金是继阿尔伯特·爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金1942年出生于英国牛津,先后就读于牛津大学和剑桥大学,学习数学、物理学和宇宙学。1963年,霍金经诊断得了“卢伽雷氏症”,即肌萎缩性侧索硬化症。这种病会引起肌肉萎缩,导致瘫痪;说话会越来越困难,直至完全丧失语言能力;患者通常因并发肺炎或窒息而死亡。不过,患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍金他最多只能活两年。在经历了一段短暂的失望和沮丧后,霍金又开始了他的宇宙学研究。在科学史上有许多残疾科学家,但是像霍金这样残疾到这种程度的则绝无仅有——21岁就患病,几十年被禁锢在特制的轮椅上,全身只有三个手指能活动,不能讲话,与人交谈要靠计算机合成语言,有了新的想法也只能通过三个手指“敲击”进语言合成器里保存„„可就是这样一个重度残疾的人,却把研究的目标直指浩瀚的宇宙。霍金后来在相对论、“大爆炸”和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙学著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已三十多年,但他仍孜孜于宇宙起源的理论研究,仍在为大统一理论而耕耘不已。霍金现任剑桥大学卢卡斯数学教授,这也是牛顿爵士曾担任过的职位。
在《果壳中的宇宙》一书中,霍金引用了莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里一句充满诗意的台词:“我即使被关在果壳里,仍自以为是无限空间之王!”这句台词形象地道出了霍金的崇高精神追求,使人们亲眼看到了“果壳”中的那个挑战命运的不屈的灵魂。他曾说:“只要有智慧和精神在,没有什么能打倒自己。身体的健康固然重要,心灵的健康也会给你无穷的力量。”在少年霍金的心中,崇拜的不是歌星或球星,而是贝特朗•罗素,一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。
三、整体感知
1、通读全文,思考:用一句话简要地说出本文讲了什么。
【明确】本文讲的是宇宙的未来问题,预测了两种结局:或膨胀,或收缩。
2、给课文分段,明确作者讲了几层意思,并提炼出要点。
(提炼要点的方法:或者摘录文中的语句,或者用自己的语言组织。)
(1)分析思路:
在讲演的开头,作者就指出,预言将来是非常困难的,预言宇宙的将来尤其困难。虽然如此,科学家对此仍然满怀信心。
课文第2段,作者却话题一转,考察起预言的历史。提及预言,人们会不由自主地想到古代的巫术。女巫用“毒药或火山溢出的气体”把自己“弄得精神恍惚”,不过是为了增加一点儿神秘色彩,“而真正的技巧在于解释”。近代宗教预言也是这样,不断用新的解释来掩饰预言的失败,如“首先要数出获救者名单”等。那么,科学家的预言是不是也像古代的预言家一样是一时的“骗术”呢?作者指出,“科学预言也许并不比那些巫师或预言家的更可靠些”,比如对天气预报、对“极端条件下物体的精确的定律”,以及对大脑的工作机制等,都还缺乏准确的判断。但是,“宇宙在非常大的尺度下的未来”,还是可以预言的。
宇宙中的局部运动也许会出现混沌状态,但宇宙在大尺度上是可以预测的。宇宙正在高速膨胀,其他星系正在飞速离我们远去。宇宙微波背景辐射证明了宇宙的膨胀大体上“是平滑的而非混沌的”,因为如果宇宙的膨胀率和平均密度不均匀,来自宇宙各个方向的宇宙微波背景辐射温度就不会如此一致。“这表明,宇宙的行为在非常大尺度下是简单的,而不是混沌的。因此我们可以预言宇宙遥远的未来。”
从目前的情况看,宇宙中星系之间的距离在增大,但是星系之间的引力吸引有可能降低膨胀率。“如果宇宙的密度大于某个临界值,引力吸引将最终使膨胀停止并使 宇宙开始重新收缩。宇宙就会坍缩到一个大挤压。”“大挤压”和“大爆炸”前的状态相似,“具有无限密度”,“物理定律在这种状态下失效”。
这样,预言宇宙的未来,“关键问题在于:平均密度是多少?如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩”。
但是,计算宇宙的平均密度并不容易。把我们现在能看到的恒星质量加起来,还不到临界值的百分之一;即使加上“气体云的质量”,最多达到临界值的百分之一。但是,我们能不能据此得出宇宙将永远膨胀下去的结论呢?还不能。因为宇宙中还存在许多暗物质,这些暗物质我们肉眼看不见,不能直接观测到。黑洞就是这类暗 物质,它是超大恒星死亡的产物。霍金对黑洞的解释是:“空间一时间的一个区域,因为那儿的引力是如此之强,以至于任何东西甚至光都不能从该处逃逸出来。”(见《时间简史》一书所附《小辞典》)我们虽然看不见黑洞的存在,但可以通过观察螺旋星系和星系团来判断它们的存在:能使大质量的星系或星系团绕之旋转的东西,其质量一定比这些星系和星系团大得多。
作者指出,根据现在的观测研究,将这些暗物质估算在内,“仍然只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右”。于是有人择原理和暴涨理论为之说,前者假设有多个宇宙共存,而我们所能理解的只是身处其中的一个;后者认为宇宙可能采取一种非常规的方式突变,从一个微小的尺度很快达到临界状态。
归根到底,宇宙的未来只有两种命运:继续膨胀,或可能收缩。这取决于宇宙现有的密度,所以,科学家在没有称算出宇宙的重量之前,不得不承认“宇宙实际上是处在刀锋上”,所以要继承巫师或预言家的传统:“两方下赌注,以保万无一失。”
(2)【概括要点】
①科学家有信心预言未来。
②巫师的预言模棱两可,宗教的预言屡测屡败。
③物理方程、制约大脑的方程具有混沌性,因此我们不能预言人类;而宇宙的行为在非常大尺度下却是简单的,而不是混沌的,因此我们可以预言宇宙遥远的未来。
④宇宙的未来有两种可能,一是继续膨胀下去,二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是坍缩,取决于宇宙的平均密度。
⑤宇宙现在的密度非常接近于把坍缩和膨胀区分开来的临界点上,所以两种可能都会发生。
小结
作者先从古代的巫术和近代的宗教预言谈起,引出话题,说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事,科学有别于宗教的地方是它的求实精神。
探讨宇宙是继续膨胀还是有可能收缩是这篇讲演的主体部分,计算宇宙的密度又是这一主体部分的关键,有关宇宙中物质密度临界值的探讨,则把问题引向深入。
最后,介绍两种新的理论——人择原理和暴涨理论,则体现了科学界最新的探索。作者从可见物质谈到暗物质,从成熟的理论谈到科学的假说,把问题讲得透彻明白。最后没有做出一个明确的预言,恰恰说明了他严谨的科学态度。
四、细部揣摩
1、再读课文,思考:
(1)作者在第8段中为什么说“即使知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”?为什么第10段又说“尽管我们知道制约人类行为的方程,但在实际上我们不能预言它”?
(2)为什么科学“不能预言人类社会的未来”,却“可以预言宇宙遥远的未来”?
(3)作者对宇宙的未来的预言与巫师、宗教预言家对人类社会未来的预言有何不同?
(4)对宇宙未来的预言,关键是要弄清宇宙的什么问题?
(5)作者认为宇宙的未来会是怎样的?
【明确】
(1)“因为物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质”,“方程可能是不稳定的”;同样,“制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为,初始态的非常小的改变会导致非常不同的结果”。
(2)因为前者是混沌的,不确定的;而“宇宙的行为在非常大尺度下是简单的,而不是混沌的,因此我们可以预言宇宙遥远的未来”。
(3)前者是有科学根据的,是运用天体物理学理论进行的科学推测,科学预言;而后者是没有科学根据可言的。——其实,从上面的题目就可知道,人类社会的未来根本就是无法预言的,因为方程是混沌的,所以巫师、宗教预言家对人类社会的预言注定就是荒唐的。
(4)“对宇宙未来的预言,其关键问题在于:平均密度是多少。”
(5)会有两种可能:“如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀,但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩。”
2、本文在论述过程中,常常用一些生动的比喻来说明事理。下列两个比喻句各自说明了什么道理?
①“例如,如果你稍微改变一下你旋转轮赌盘的方式,就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财。”
【明确】用这个比喻生动地说明了“即使我们知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”。
②“这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同,如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆,这种声称有什么意义呢?人们可以同样地讲,它是完全不同的生命。”
【明确】用这个比喻形象地说明宇宙在大挤压处终结后,并不是任何发生在“之后”的事件都是另一个相分离的宇宙的部分。
总结比喻的作用:用比喻的方式将深奥的理论说得通俗易懂。
五、语言特色
这篇讲演在语言上具有怎样的特点?
【明确】讲演是面对面的交流,这种交流又是单向度的,如果不注意讲演的语言艺术,就达不到最佳的表达效果。这篇讲演,除了推理严谨外,语言幽默也是其突出的特点。
幽默的语言创造出一种轻松愉快的气氛,更具有亲和力,使所阐发的事理更容易为听众接受。如:
①“„„这些日期使股票市场下泻。虽然它使我百思不解,为何世界的终结会使人愿意用股票来换钱,假定你在世界末日什么也带不走的话。”这句话让人在笑声中悟到人类自身的某些缺陷和某些思维误区。
②“据说,1844年是第二次回归的开始,但是首先要数出获救者名单。只有数完了名单,审判日才降临到那些不列在名单上的人。幸运的是,数人名看来要花很长的时间。”这句话幽默中含着揶揄和讽刺,揭露了宗教预言师的荒谬,表现了对方屡测屡败却又想方设法自圆其说的尴尬与可笑。
③“如果暴涨理论是正确的,则宇宙实际上是处在刀锋上。所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统,两方下赌注,以保万无一失。”听众明知作者做的是科学的预言,和巫师他们完全不同,可作者却有意将自己降为他们的同类,一是说明自己恰好也有两种预测,二是顺势又对他们进行嘲讽。这种智慧的表达既带来了轻松愉悦的气氛,又大大增加了自己与听众的亲和力。
④谈到轮赌盘的旋转具有混沌性质,作者说即使是物理学家也不能计算出它“出来的数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财”,这就生动地说明了什么是混沌现象;
⑤文章最后一句话:“所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统,两方下赌注,以保万无一失。”兼有讽刺与幽默,对宇宙未来命运的判断采取了审慎态度。
六、推荐阅读
《时间简史》
《果壳中的宇宙》(2002年8月霍金在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》就选自其中)。
七、布置作业
十年前,一家青少年调查机构调查出我国中学生最崇拜的人物是歌星刘德华、影星刘晓庆、球星贝利,“三星高照”。
去年一项英国青少年民意调查显示,青少年心目中的偶像人物中,英国橄榄球世界杯英雄人物约翰尼·威金森、英国数学家斯蒂芬·霍金、足球明星贝克汉姆名列前三。
在少年霍金的心中,崇拜的不是歌星或球星,而是贝特朗•罗素——一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。
那么你呢?你怎么看待霍金?仿照本文幽默风趣的语言风格,写一个演讲片段,题目是《霍金·明星·我》。
第三篇:宇宙航行说课稿
《宇宙航行》说课稿
说课人:张婷婷
尊敬的各位领导,各位专家,教育界的各位同仁们,大家好。今天我说课的题目选自人教版高中物理必修二第六章第五节《宇宙航行》。下面我将从教材分析、学情分析,教学目标、教学重难点、教学方法、教学程序、作业设计与板书设计几个的方面进行阐述。
一、教材分析
《宇宙航行》是新课程人教版必修二第六章第五节的内容,重点推导了第一宇宙速度,介绍了第二、第三宇宙速度。通过对人造卫星、宇宙速度的介绍,使学生对航天科学产生兴趣,增强民族自信心和自豪感。
二、学情分析
从学生年龄特征来看,大多是90后出生,他们已经对本节知识有一定的接受能力,但是对知识体系条理性掌握,对易混淆知识的辨别能力还欠缺。从学生的知识基础来看,本节与第五章息息相关,不同水平的学生学起来认知程度不一样。从认知特点及思维规律来看,学生容易接收表象、浅显的知识,不易接收推理性强、易混淆的知识。
三、教学目标 1.知识与技能
(1)知道三个宇宙速度的含义和数值,会推导第一宇宙速度。(2)会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题 2.过程与方法
在学习牛顿对卫星发射猜想的同时,培养学生科学探索能力;培养学生在处理实际问题时,如何构建物理模型的能力。3.情感态度与价值观
(1)通过展示人类在宇宙航行领域中的伟大成就,激发学生学习物理知识的热情。(2)通过介绍我国在航天方面的成就,激发学生的爱国热情,增强民族自信心和自豪感(3)感知人类探索宇宙的梦想,促使学生树立献身科学的人生观和价值观。
四、教学重点
掌握第一宇宙速度的推导过程和方法,了解第一宇宙速度的应用领域。
突破重点的方法:从牛顿的设想出发,利用平抛运动的相关知识,提出了卫星不落回地面的最小发射速度,当卫星以这样的速度发射出去,卫星在地表附近绕地球运动,引出了第一宇宙速度。主要用到的方法是从假设出发,结合所学知识进行逻辑推理,从而得到结果,学生参与了探索过程,对本部分知识记忆更深刻。
五、教学难点
卫星的发射速度与环绕速度的区别。
突破难点的方法:对人造卫星的环绕速度与发射速度两概念做重点强调,让学生从概念上做一个本质上区别。
六、教学方法
讲述法、提问法、设问法、多媒体演示法、引导讨论法、小组讨论法等。
七、教学程序
1.创设情境、引入新课:
进入课程之前,展示参加“越野赛”同学的照片,祝贺他们取得了好成绩!
(设计意图:引起学生注意,调动学生积极性,提高其兴奋点,顺势引入新课。)PPT展示:
嫦娥奔月、敦煌飞天、万户及杨利伟的图片。
导入语:从万户到杨利伟,人类在探索宇宙的过程中经历了艰辛与挫折,但是他们无畏的精神值得我们学习,请学生用掌声表达对他们的敬意。通过这节课来学习人类是如何实现“飞天梦想”的。
2.讲授新课:(1)宇宙速度
教师展示平抛运动,引导学生观察现象,将学生的回答与牛顿的设想作对比,作出肯定。教师鼓励学生对得到的结论进行发散思维,学生可能很难由一个平面跳跃到地球这个大曲面,教师给予适当的引导,并适时设疑:若将从地球这个大曲面上抛出一物体当速度逐渐增大时会有什么现象发生呢?让学生思考猜测,分组讨论,教师巡回指导,并派代表发表见解。教师评价总结。
提出问题:请学生考虑,人造卫星发射成功,绕地球做圆周运动的向心力由谁提供?学生讨论,教师给予解释引导,共同建立物理模型、总结出解题思想。请同学写出相关公式,课件出示正确公式,同桌之间互相纠正。
让学生思考以多大速度发射物体,能使之不再落回地面?让学生分组探究如何求解物体绕地球附近做匀速圆周运动的线速度。要求学生掌握两种求解线速度的方法,并独立计算线速度的数值。教师的任务是说明其意义:最小的发射速度,最大的环绕速度,并加以解释。介绍第二、第三宇宙速度,使学生明确它们的数值。最后教师运用课件动态展示人造卫星处于第一、第二、第三宇宙速度下的运行情况及运行轨道,变抽象概念为实际模型,加深学生的理解。(2)梦想成真
播放视频:历史回顾(人类载人航天50年),介绍我国航天事业的发展历程。通过播放视频及展示图片,使学生了解卫星发射方面的情况,体会科学定律对人类探索未知世界的作用,感受人类对客观世界不断探究的精神和情感,激发爱国热情,树立献身科学的人生价值观。
八、作业设计:1.P44问题与练习2、3 2.课外探究活动: 收集资料编写相关文章。
《我国的航天事业发展的历程及取得的重大成果》
(设计意图:课外探究作业不仅可以巩固课堂学习的知识,而且能扩展学生的视野。)
教师课堂结束语,对学生进行情感激励,有始有终,较好的结束课堂教学活动。
九、板书设计
6.5宇宙航行
v2法二:mgm
RvgR7.9km/s
一、宇宙速度 1.第一宇宙速度:(1)定义:(2)求法:
Mmv2Gm法一:r2 rGMv7.9km/sr(3)数值:v17.9km/s
2.第二宇宙速度:v211.2km/s 3.第三宇宙速度:v316.7km/s
二、梦想成真
我的说课到此结束,欢迎各位领导,各位专家,教育界的各位同仁们给予指导!谢谢。
第四篇:宇宙的未来3
《宇宙的未来》教案设计
【自读导言】 自读要求
1.能读懂本演讲录的内容。2.学习本文生动、幽默的演讲风格。3.感受科学精神,增进科学素养。
(解说:本文虽说是演讲录,但其实就是一篇科技论文,加上语言的欧化风格,要读懂全文并不容易,所以设置了第一个要求;生动、幽默是霍金的演讲风格,是其演讲独具魅力的原因之一,因此设置了第二个要求;本文是传播科学知识的演讲录,需要让学生从中感受到科学精神,增进科学素养,因此设置了第三个要求。)自读重难点
1.提炼本文的要点,增强概括能力。2.探究本文的内涵,增强分析能力。
(解说:这两点按本单元的学习重点设计,顺应编辑的教材编排意图。)【自读程序】
总的原则是:多次自读,逐层领悟,逐个落实学习重点。具体如下: 1.初读,总体感知。
结合注释,通读全文,总体感知。
读后能用一句话简要地说出本文讲了什么。
明确:本文讲的是宇宙的未来问题,预测了两种结局:或膨胀,或收缩。2.再读,提炼要点。
要求比上一次读得细一些,边读边给课文分段,明确作者讲了几层意思,并提炼出要点。提炼要点的方法是:或者摘录文中的语句,或者用自己的语言组织。明确:
要点依次为:①科学家有信心预言未来。②巫师的预言模棱两可,宗教的预言屡测屡败。③物理方程、制约大脑的方程具有混沌性,因此我们不能预言人类;而宇宙的行为在非常大尺度下却是简单的,而不是混沌的,因此我们可以预言宇宙遥远的未来。④宇宙的未来有两种可能,一是继续膨胀下去,二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是坍缩,取决于宇宙的平均密度。⑤宇宙现在的密度非常接近于把坍缩和膨胀区分开来的临界点上,所以两种可能都会发生。3.三读,探究内涵。
要求比上一次读得更深入,能对某些语句的内涵进行分析,也能对作者的某个观点进行评析,或者对作者的整个科学思想进行阐述分析。4.交流讨论。
交流讨论可以在前三步之后综合进行,也可以在每一步(初读、再读、三读)之后分别进行。对总体感知的情况、提炼要点的情况、探究内涵的情况依次进行交流讨论。可以先在小组(前后桌为一组)内进行,然后每个小组选一人参与全班交流。
(解说:本自读程序力图体现学生的自读、自得、互动。让学生自主发展,自我提高。)【自读点拨】
本文是史蒂芬·霍金1991年1月在剑桥大学的一次演讲录。
这篇演讲,从古代巫师的预言,谈到近代宗教的预言,然后过渡到自己对宇宙未来的预言,结构严谨,重点突出。作者运用天体物理学理论,对宇宙未来作出了两种预测,一是继续膨胀下去;二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是收缩,取决于宇宙的平均密度。“如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩,而时间就会在大挤压处终结。”可“现在密度似乎非常接近于把坍缩和无限膨胀区分开来的临界密度”,所以两种结果都有可能。
本文专业性强,欧化语言明显,阅读起来非常吃力,难读、难懂。高考试卷上的科技说明文、科技论文只有三四段,考生读起来已经非常吃力,而这里却有整整26段,是前者的六七倍。所以教学本文时一方面要让学生充分阅读,自主探究,但同时也要积极发挥教师的引导作用,将学生由浅入深地引导下去。
在引导过程中,可以将以下问题灵活地插入上面的“自读程序”中。(特别是发现学生在“探究内涵”不够深入时。)1.作者在第8段中为什么说“即使知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”?为什么第10段又说“尽管我们知道制约人类行为的方程,但在实际上我们不能预言它”? 明确:“因为物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质”,“方程可能是不稳定的”;同样,“制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为,初始态的非常小的改变会导致非常不同的结果”。2.为什么科学“不能预言人类社会的未来”,却“可以预言宇宙遥远的未来”?
明确:因为前者是混沌的,不确定的;而“宇宙的行为在非常大尺度下是简单的,而不是混沌的,因此我们可以预言宇宙遥远的未来”。
3.作者对宇宙的未来的预言与巫师、宗教预言家对人类社会未来的预言有何不同? 明确:前者是有科学根据的,是运用天体物理学理论进行的科学推测,科学预言;而后者是没有科学根据可言的。——其实,从上面的题目就可知道,人类社会的未来根本就是无法预言的,因为方程是混沌的,所以巫师、宗教预言家对人类社会的预言注定就是荒唐的。4.对宇宙未来的预言,关键是要弄清宇宙的什么问题? 明确:“对宇宙未来的预言,其关键问题在于:平均密度是多少。” 5.作者认为宇宙的未来会是怎样的? 明确:会有两种可能:“如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀,但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩。”
(解说:设计这些题目旨在让教师引导学生探究文章的内涵,由表及里,将自读引向深入、准确。)【自读思考】
1.根据作者的论述,我们目前所能看到的宇宙物质最多是“临界值”的百分之一,似乎不足以使宇宙坍缩。然而作者又指出,“也许存在足够的暗物质,使宇宙最终坍缩”。宇宙中存在暗物质的证据是什么?作者又举了哪两种假说,说明现在的宇宙密度可能就在临界状态? 明确:宇宙中存在暗物质“一个证据来自于螺旋星系”,“必须存在某种看不见的物质形式,其引力吸引足以把这些旋转的星系牢牢抓住”;“另一个证据来自于星系团”,“要不是引力吸引把星系抓到一起,这些星系团就会飞散开去„„所以,在星系团中我们观测到的星系以外必须存在额外的暗物质”。
作者为了说明现在的宇宙密度可能就在临界状态,列举了两种假说,“一种是所谓的人择原理”,另一种是“极早期宇宙的暴涨理论”。
(解说:此题旨在引导学生探究文章的内涵。同样是探究文章的内涵,上面五个问题是宏观的,环环相扣,步步深入,这一个则是微观、细碎的,所以单独列在“自读思考”中。)2.本文在论述过程中,常常用一些生动的比喻来说明事理。下列两个比喻句各自说明了什么道理? ①“例如,如果你稍微改变一下你旋转轮赌盘的方式,就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财。”
明确:用这个比喻生动地说明了“即使我们知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”。
②“这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同,如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆,这种声称有什么意义呢?人们可以同样地讲,它是完全不同的生命。” 明确:用这个比喻形象地说明宇宙在大挤压处终结后,并不是任何发生在“之后”的事件都是另一个相分离的宇宙的部分。
(解说:此题旨在引导学生领会、学习作者善于用比喻来说理的技巧。)3.这篇文章语言幽默风趣,在说明科学道理的同时,创造出一种轻松愉快的气氛,体现了演讲词的特点。试举出三个例子,分析其表达效果。明确:
例如:①“„„这些日期使股票市场下泻。虽然它使我百思不解,为何世界的终结会使人愿意用股票来换钱,假定你在世界末日什么也带不走的话。”这句话让人在笑声中悟到人类自身的某些缺陷和某些思维误区。②“据说,1844年是第二次回归的开始,但是首先要数出获救者名单。只有数完了名单,审判日才降临到那些不列在名单上的人。幸运的是,数人名看来要花很长的时间。”这句话幽默中含着揶揄和讽刺,揭露了宗教预言师的荒谬,表现了对方屡测屡败却又想方设法自圆其说的尴尬与可笑。③“如果暴涨理论是正确的,则宇宙实际上是处在刀锋上。所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统,两方下赌注,以保万无一失。”听众明知作者做的是科学的预言,和巫师他们完全不同,可作者却有意将自己降为他们的同类,一是说明自己恰好也有两种预测,二是顺势又对他们进行嘲讽。这种智慧的表达既带来了轻松愉悦的气氛,又大大增加了自己与听众的亲和力。(解说:此题旨在引导学生领会并学习作者幽默风趣的演讲风格。)4.下面这段话引自霍金2002年8月15日在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》,读后请用其中的原句提炼本段的要点,并同课文做比较阅读,说说霍金在介绍深奥理论时喜欢采用什么方式来让听众听明白? “按照我的意见,膜世界启始的更远为吸引人的解释是,它作为真空中的起伏而自发产生。膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。水液体中包含亿万个H2O分子,它们在最靠近的邻居之间耦合,并且挤在一起。当水被加热上去,分子运动得更加快,并且相互弹开。这些碰撞偶然赋予分子如此高的速度,使得它们中的一群能摆脱它们的键,形成热水围绕着的蒸气小泡泡。泡泡将以随机的方式长大或缩小,这时液体中来的更多的分子参与到蒸气中去,或者相反的过程。大多数小蒸气泡将会重新塌缩成液体,但是有一些会长大到一定的临界尺度,超过该尺度泡泡几乎肯定会继续成长。我们在沸腾时观察到的正是这些巨大的膨胀的泡泡。”
明确:这是迁移运用题。体现本段要点的句子是“膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。”作者喜欢用比喻的方式将深奥的理论说得通俗易懂。
5.课文中霍金对宇宙未来的预言,你怎么看?老师鼓励学生发表有创见的观点,只要态度科学,能自圆其说即可。
(解说:设计该题旨在引导学生独立思考,培养独立的人格,同时也培养独立的科学精神。学生可以畅所欲言,比如认为霍金的观点只是一家之言,只是一种推测,无法得到证实,他和爱因斯坦的相对论一样,虽然都很伟大,但都只是一种理论,一种思想,缺少科学的实证,因此也都没能获得需要实证的诺贝尔奖。其他科学家站在另外的角度来思考来假设,或许会有不同的结论,不同的发现。所以青少年对霍金的观点可以学习,可以接受,但不能迷信,不能束缚自己的思维。)6.霍金的中国学生吴忠超教授这样介绍史蒂芬·霍金:在相对论和引力论领域,霍金是继爱因斯坦之后最伟大的代表人物。他的第一项工作是和彭罗斯一起证明了广义相对论的奇性定理;第二项工作是创立了黑洞物理理论,其中有黑洞的无毛定理和黑洞视界面积增加定理;第三项工作是研究极早期宇宙和宇宙的创生,其量子宇宙学使人们单独地从科学定律即能预言出宇宙中的一切。而他所有这些成就都是在他患卢伽雷病(肌肉萎缩性侧面硬化病)后的40年间所做的。在科学史上有许多残疾科学家,但是像霍金这样残疾到这种程度的则绝无仅有——21岁就患病,几十年被禁锢在特制的轮椅上,全身只有三个手指能活动,不能讲话,与人交谈要靠计算机合成语言,有了新的想法也只能通过三个手指“敲击”进语言合成器里保存„„可就是这样一个重度残疾的人,却把研究的目标直指浩瀚的宇宙。
在《果壳中的宇宙》一书中,霍金引用了莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里一句充满诗意的台词:“我即使被关在果壳里,仍自以为是无限空间之王!”这句台词形象地道出了霍金的崇高精神追求,使人们亲眼看到了“果壳”中的那个挑战命运的不屈的灵魂。他曾说:“只要有智慧和精神在,没有什么能打倒自己。身体的健康固然重要,心灵的健康也会给你无穷的力量。”在少年霍金的心中,崇拜的不是歌星或球星,而是贝特朗·罗素,一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。
那么你呢?你怎么看待霍金?十年前,一家青少年调查机构调查出我国中学生最崇拜的人物是歌星刘德华、影星刘晓庆、球星贝利,“三星高照”。你又怎样看待这一现象? (解说:科学和人文是教育的两大内容,学习本文可以增进学生的科学素养,因此设计了上题;而从作者霍金的身上,还能感受到高尚的人格魅力,因而设计了本题。霍金的朋友曾这样感慨:“可以相信,当他所热爱的东西都失去时,他不仅坚强地活着,而且伟大地活着,那么他所带给我们的不仅仅是科学的智慧,还有人类最可贵的精神。”教师可介绍霍金的生平,介绍霍金2002年8月来华刮起的“霍金旋风”,让学生产生积极的情感体验,学习霍金战胜自我、挑战极限、追求科学的顽强品质。对于“三星高照”的现象,能够引发学生的深入思考,并作出较为正确的评价,比如这样评价:这一现象的出现,既有中学生自身价值取向的问题,也有新闻媒体的误导问题。要让学生意识到,只有在正确的价值取向引导下,个人才能体现出最大的人生价值,社会才能快速向前发展。)【课外作业】
1.仿照本文幽默风趣的语言风格,写一个演讲片段,题目是《霍金·明星·我》。
2.阅读霍金的名著《时间简史》、《果壳中的宇宙》(2002年8月霍金在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》就选自其中)。
(解说:两个题目,一读一写,由课文深化、拓展开去。教师给定一个完成的时间,然后在全班交流,将学习气氛推向高潮。)
第五篇:13 宇宙的未来
宇宙的未来
史蒂芬 霍金
一、引出本文内容。
二、介绍本文的创作时间及相关背景。
三、介绍史蒂文·霍金。
四、介绍史蒂文·霍金的出版作品。
五、学习重点。
六、对课文进行分段。
七、写板书。
八、介绍结构内容。
九、提问题。
十、抽学生回答问题。
十一、讲课完毕。
一:整体把握(引出本文内容)
仰望灿烂的星空,我们会肃然起敬,产生无穷无尽的联想和想象。从古到今,人们对于宇宙的猜想和探索从来也没有停止过,如屈原在《天问》里就发出了一系列的探问:“遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?······九天之际,安放安属?隅隈多有,谁知其数?天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?自出汤谷,次于蒙汜,自明及晦,所行几里?”中国古代的宇宙学有混天说、盖天说、宣夜说等,西方有日心说、地心说等。然而知道20世纪诞生现代宇宙学,人们对宇宙的认识才有了根本性的突破。本文作者是当代著名的理论物理家,他以:“宇宙的未来”这样玄而又玄的话题在剑桥大学作演讲,对我们认知宇宙有哪些启示呢?
二:介绍本文的创作时间及相关背景
本文是史蒂芬·霍金1991年1月在剑桥大学的一次演讲录,从古代巫师的预言,谈到近代宗教的预言,然后过渡到自己对宇宙未来的预言,结构严谨,重点突出。作者运用天体物理学理论,对宇宙未来做出了两种预测,一是继续膨胀下去;二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是收缩,取决于宇宙的平均密度。“如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩,而时间本身就会在大挤压处终结。”可“现在密度似乎非常接近于把坍缩和无限膨胀区分开来的临界密度”,所以两种结果都有可能。本片课文是演讲录,也是一篇科技论文,预言生动、幽默,传播了科学知识。阅读可以帮助我们感受科学精神,感受一位伟大的科学家的意志与毅力、胸怀与思想,增进科学素养;进而敬畏自然、探索自然,与自然和谐相处。
三:介绍史蒂文·霍金
史蒂芬·霍金是继阿尔伯特·爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金1942年出生于英国牛津,先后就读于牛津大学和剑桥大学,学习数学、物理学和宇宙学。1963年,霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬化症。这种病会引起肌肉萎缩。导致瘫痪:说话会越来越困难,直至完全丧失预言能力:患者通常因发肺炎或窒息而死亡。不过,患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍金他最多只能活两年。在经历了一段短暂的失望和沮丧后,霍金又开始了他的宇宙学研究。霍金后来在相对论、“大爆炸”和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙学著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已三十多年,但他仍孜孜语宇宙起源的理论研究,仍在为大统一理论而耕耘不已。霍金现任剑桥大学卢卡斯数学教授,这也是牛顿爵士曾担任过的职位。
四:霍金出版作品介绍
(1)《时间简史:从大爆炸到黑洞》(2)《时间简史续篇》
(3)《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》(4)《时空本性》(5)《果壳中的宇宙》
五:学习重点
1、把握作者的论述思路。
2、理解本文的一些相关论述的作用。
3、了解本文严谨、幽默的语言特点。六:对课文进行分段
第一部分(1— 6),讲预言未来是非常困难的,然而在一定的条件下对宇宙的未来进行预言是可能的。
第二部分(7—13),讲预言宇宙的未来需要在非常大的尺度下,因为在非常大的尺度下,宇宙是简单的。
第三部分(14—22),讲宇宙现在正在膨胀并且可能继续膨胀也可能停止膨胀并开始坍缩,关键是宇宙的平均密度。
第四部分(23—25),讲我们现在对宇宙的平均密度还没有清醒的认识,只知道我们现在的宇宙的平均密度非常接近于膨胀和坍缩的临界密度。
第五部分(),是总结,说宇宙的未来可能继续膨胀,也可能停止膨胀并开始坍缩
七:板书设计
古代巫师——模棱两可 预言未来是非常困难的宗教预言——另立新说
物理方程、制约大脑方程——混沌状态
(比较中看可预言未来)
不知物理定律——不影响预测未来 科学家认为能预测未来
坍缩
弄清宇宙的密度——
暗物质
膨胀
(坍缩?膨胀?——难定)
八:结构内容介绍
1、在演讲的开头,作者就提出,预言将来是非常困难的,预言宇宙的将来尤其困难。虽然如此,科学家对此仍然满怀信心。
2、作者先从古代的巫术和近代的宗教预言谈起,引出话题,说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事,科学有别于宗教的地方是它的求实精神。探讨宇宙是继续膨胀还是有可能收缩是这篇演讲的主体部分,计算宇宙的密度又是这一主体部分的关键,有关宇宙中物质临界值的探讨,则把问题引向深处。
3、最后,介绍两种新的理论——人择原理和暴涨理论,则体现了科学界最新的探索。作者从可见物质谈到暗物质,从成熟的理论谈到科学的假说,把问题讲的透彻明白。最后没有做出一个明确的预言,恰恰说明他严谨的科学态度。
九:文章的行文结构怎样?
这篇科技论文是演讲词,文章的结构是:
(1)科学家有信心预言未来。
(1)巫师的预言模棱两可,宗教的预言屡测屡败。
(2)物理方程、制约大脑的方程具有混沌性,因此我们不能预言人类;而宇宙的行为在非常大的尺度下却是简单的,而不是混沌的,因此我们可以预言遥远的未来。
(3)宇宙的未来有两种可能,一是继续膨胀下去,二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是坍缩,取决于宇宙的平均密度。
(4)宇宙现在的密度非常接近与把坍缩和膨胀区分开来的临界点上,所以两种可能都会发生。
十:体会幽默风趣的语言特点(课文中关于幽默风趣的语言有哪些?)
作为一篇关于宇宙未来的演讲词,本文的大量篇幅是较为严肃的科学话题,运用了好多专业术语,容易使人感到沉闷。但是霍金的聪明之处在于它运用了许多幽默风趣的语言,使得这样一篇旨在说明科学道理的学术演讲,让人能够在一种轻松愉快的气氛中认真听下去。
1、课文第2段:说古代女巫“通常是被毒药······的女人”。叙述生动,语言夸张而带有讽刺意味,把女巫需要借助神秘力量来作“预言”的特点揭露无疑。
2、课文第8段:例如,如果你稍微改变一下······就会在赌场发财。用这个比喻生动形象地说明了“即便我们知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用他们去预言遥远的未来”将“轮赌盘”的不确定性和“制约宇宙的有关定律”的物理方程的皆具有混沌性质一语说透,妙趣横生。
3、课文第14段:这有一点······完全不同的个体。用这个比喻形象地说明宇宙在大挤压初终结后,并不是任何发生在“之后”的事件都是另一个相分离的宇宙的部分。
4、课文第4段:这些日期使股票······什么也带不走的话。这句话让人们从笑声中悟到人类自身的某些缺陷和某些思维误区。
5、课文第5段:据说,1844年是第二次······花很长的时间。等等
十一:提问题并抽学生回答问题
问题1:明确对宇宙未来的预言内容是什么?
答:1文章第15—16段:宇宙的膨胀和坍缩与宇宙的平均密度有关,如果平均密度小于某个临界值,它就会永远膨胀。如果平均密度大于临界值,宇宙就会坍缩,时间本身就会终结。
2文章第17段:在螺旋星系和星系团中应该存在有某种看不见的暗物质,它的吸力足以把高速旋转的星系牢牢抓住,不至于使这些星系或星系团飞散开去。
3文章第19—20段:如果宇宙继续膨胀下去,五十亿年后,太阳将耗尽它的核燃料,变成一颗白矮星。在大约一百亿年后,具有太阳质量的恒星将变成白矮星灬中子星,具有更大质量的恒星会变成黑洞。
4文章第21段:黑洞中粒子的速度有可能超过光速逃出黑洞,只要有足够长的时间,巨大的黑洞也可以“蒸发”掉。
5文章第25段:在星系或星系团之外,应该存在有足够的暗物质,这些暗物质能使密度达到临界值,从而可能会使宇宙最终坍缩。但这个时间肯定在一百五十亿年之后。
问题2:作者讲演的题目是宇宙的未来,却先讲了许多历史故事,这起到了什么作用?你认为这是“跑题”了还是语话题有关联?
答:如同中国古代说书人先将一段别的故事引起正题一样,这篇讲演先从古代的先知和巫女谈起,以引起听众的兴趣,起到了引出话题的作用。作者敢于讽刺哪些古代预言家,正是代表科学界表明了一种自信,因为科学的预言是建立在科学研究基础之上的,是可以用科学原理加以说明的。所以说“讲史”是为了“衬今”,不是“跑题”,而是与话题相关的。
问题3:作者对宇宙的未来的预言与巫师、宗教预言家对人类社会未来的预言有何不同?
答:前者是有科学根据的,是运用天体物理学理论进行的科学推测,是科学预言;而后者是没有科学根据可言的。——其实,从上面的题目就可知道,人类社会的未来根本就是无法预言的,因为方程是混乱的,所以巫师、宗教预言家对人类社会的预言注定就是荒唐的。
问题4:根据作者的论述,我们目前所能看到的宇宙物质最多是“临界值”的百分之一,似乎不足以使宇宙坍缩。然而作者又指出,“也许存在足够的暗物质,使宇宙最终坍缩”。宇宙中存在暗物质的证据是什么?作者又举了哪两种假说,说明现在的宇宙密度可能救灾临界状态?
答:宇宙中存在暗物质“一个证据来自于螺旋星系”,“必须存在某种看不见的物质形式,其引力吸引足以把这些旋转的星系牢牢抓住”;“另一个证据来自于星系团”,“要不是引力吸引把星系抓到一起,这些星系团就会飞散开去······所以,在星系团中我们观测到的星系以外必须存在额外的暗物质”。
问题5:这篇讲演在语言上具有怎样的特色?
答:讲演是面对面的交流,这种交流又是单向度的,如果不注意讲演的语言艺术,就达不到最佳的表达效果。这篇讲演,除了推理严谨外,欲言幽默也是其突出的特点。幽默的语言创造出一种轻松愉快的气氛,更具有亲和力,使所阐述的事理更容易为听众接受。(文章第八段:例如,如果你稍微······文章最后一句:兼有讽刺与幽默,对宇宙未来命运的判断采取了审慎态度。)