第一篇:新课标必修五《宇宙的未来》教案
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新课标必修五《宇宙的未来》教案
【教学目标】
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;
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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
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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
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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
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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
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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”。
第二篇:必修5《宇宙的未来》教案
[必修5《宇宙的未来》教案]
《宇宙的未来》教案 [导学新概念]
宇宙是怎样诞生的?它从何而来?又向哪里去?斯蒂芬·霍金教授写的《时间简史》给了我们这样的回答:
我们现在生活的宇宙有自己的历史起点,它大约诞生于150亿年前,那时,宇宙只是一个点,不占有空间,也没有时间的概念,必修5《宇宙的未来》教案。在这一点发生了大爆炸,时间和空间从此开始,物质开始形成。
最初,宇宙的温度极高,随着时间的推移,空间越来越大,温度越来越低,宇宙中的能量与物质不断发生复杂的反应,逐渐形成星系。
空间继续扩大、膨胀,直到今天,宇宙仍然在膨胀之中。
大约在距今50亿年前,太阳形成。
大约在距今46亿年前,地球形成。
宇宙继续膨胀,将来也会膨胀,也许在膨胀到一定程度后,宇宙开始收缩,可能会收缩成一个点,一个不占有空间的点。到那时,时间结束。到底会不会这样,现在还说不定。
大爆炸之前是怎么回事,不知道。永远也无法知道。这就是大爆炸宇宙的基本理论。
《时间简史》出版于1988年,《宇宙的未来》是斯蒂芬·霍金1991年在剑桥大学的一次讲演录。本文重点是谈作者对宇宙的未来作出的科学预言,阅读时要准确地筛选出这些预言的观点和支撑这些观点的材料。同时,还应该体会这篇讲演在语言上的幽默特点。
[资料显示屏]
《时间简史》出版(1988年)后,剑桥的应用数学和理论物理系的气氛有了微妙的变化,不断有世界各地的报刊的记者要求访问霍金,在以后的两年时间里,电视台工作人员不时地占用大楼,他们要为这位世界上最著名的科学家拍一部有关他生活的记录片。在不同的国家用不同的语言反复讲述同一故事:霍金如何凭着自己的勇敢克服了身体的残疾成为科学的巨人和新闻媒介的英雄。一批又一批的新闻记者访问了霍金在西尔弗大街那凌乱的办公室,并和这位公众新近的英雄度过激动人心的时刻。
——《斯蒂芬·霍金的科学生涯》(英)
在中文里,“宇”是“上下四方”的意思,表示空间;“宙”是“古往今来”的意思,表示时间。宇宙的历史,就是空间在时间上发展的过程,斯蒂芬·霍金以时间为序,研究我们所处的这个宇宙诞生、发展,以及它将来可能的状况,因此,他把自己的书称作《时间简史》,实际上就是《宇宙简史》。
——《少年版世界名人传记·霍金传》
斯蒂芬·霍金的工作是令人惊叹的,可是有着如此伟大发现的人,却是一个身患肌萎缩症的病人,除了思想,他几乎全身不能动弹,不能说话,头向前垂落。正因为这点,他更加引起全世界人们的关注和尊敬。在他开始患病时,他意识到自己的生命行将结束,于是抓紧时间,全心投入,谁也没想到他不仅活了下来,而且成果累累。他的成功,当然离不开他的天才,但那种不向厄运低头的精神,是没有人不敬佩的。由此可见,人的精神力量是难以想象的,一个人要有精神,一个民族也要依靠精神,精神的力量往往可以超越世上难以逾越的障碍。
——洪伟
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,教案《必修5《宇宙的未来》教案》。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。本文作者是当代着名的理论物理学家,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年出版的宇宙学着作《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。
四、布置作业
完成研讨与练习一、二
第三篇:【语文】4.13《宇宙的未来》教案新人教必修五
知识改变命运,学习成就未来
《宇宙的未来》教案
教学目标
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?隅欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com
知识改变命运,学习成就未来
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
知识改变命运,学习成就未来
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”欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com
知识改变命运,学习成就未来 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”。
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第四篇:2017-2018学年人教版必修五 宇宙的未来 学案
宇宙的未来
本课话题 ——细节决定成败
朗读——课文中的名段
即便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。这是因为物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质。这表明方程可能是不稳定的:在某一时刻对系统作非常微小的改变,系统的未来行为很快会变得完全不同。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。
霍金用形象的语言表达了科学不能预言人类社会的未来,因为“在某一时刻对系统作非常微小的改变,系统的未来行为很快会变得完全不同”。
链接——生活中的素材
船主与漆工的故事,给了我们这样的启示:试想,如果不是漆工平时很有责任心,重视每个细节上的问题,船主们的孩子驾船出海,还能如此轻易地平安归来吗?又或者是,倘若船主重视细节的问题,及时交代漆工把船上的漏洞给补了,还用得着担心孩子们的出海安全吗?
曾经发生的“7·23”甬温线特别重大铁路交通事故揪紧了国人的心,几十个生命的代价换来的教训中,同样有个细节的问题。相关部门公布的动车事故报告中指出,铁道部在LKD2—T1型列控中心设备招投标、技术审查、上道使用等方面违规操作、把关不严,致使其上道使用,是导致事故发生的一大重要诱因。假如铁道部不是像那个船主那么“粗心”,假如具体施工建设者能够像那位漆工一样,发现某些细节上的问题,能够主动、及时、“顺便”把漏洞补上,难道不就完全可以避免悲剧的发生吗?
背诵——相关名言警句
1.天下难事,必做于易;天下大事,必做于细。
——老子
2.千里之堤,溃于蚁穴。
——韩非子
3.少了一枚铁钉,掉了一只马掌;掉了一只马掌,丢了一匹战马;丢了一匹战马,败了一场战役;败了一场战役,丢了一个国家。
——古英格兰民谣
4.小事成就大事,细节成就完美。
——帕卡德
[知识·梳理] 第1步读字音——千言万语总关音
一、单音字 恍惚().混沌()()..沮丧()
.
尴尬()()..
臭名昭著().坍缩().诘问().【答案】 huǎnɡ ɡān ɡà hùn dùn zhāo jǔ tān jié
二、多音字 1.组词辨析法 名昭著()臭.(1)臭
乳臭未干().()测量.(3)量
化()量.
转()旋.
(2)旋
旋风().()暴涨.(4)涨
红()涨.【答案】(1)chòu xiù(2)xuán xuàn(3)liánɡ liànɡ(4)zhǎnɡ zhànɡ
2.语境辨析法
(5)他躲在屏()风后面屏()住呼吸偷听。..(6)小虎围着猪圈()跑了一圈()。..【答案】(5)pínɡ bǐnɡ(6)juàn quān 第2步写字形——奥妙无穷方块字
yì()出ān()熟i()
(1)关à自yì()()崩kuì()赠(3)kuì
功亏一kuì()
n()(2)阴à 万马齐yīn()yú()越
()(4)治yù 矢志不yú()【答案】(1)溢 隘 缢(2)谙 暗 喑(3)溃 馈 篑(4)逾 愈 渝 第3步用词语——送你一双慧眼 过渡·过度
“过渡”是指事物由一个阶段或一种状态逐渐发展变化而转入另一个阶段或另一种状态。“过度”指超过适当的限度。
请将正确的词语填在横线上。
当前中国正处于从刺激式复苏到真实复苏之间的________(过渡/过度)期。由此证券市场处于一种矛盾和模糊的状态之中:既担心政策刺激________(过渡/过度)产生通胀,又担心政策刺激退出过早、信贷政策收缩过紧。
【答案】 过渡 过度
第4步辨熟语——于细微处细斟酌 请判断下列加点的成语使用是否正确。
(1)一年前,这位知名歌星带头签署了《演艺人社会责任自律宣言》,但墨迹未干,他却因“涉恶”嫌疑被警方带走,前后判若云泥,真是不可思议。(√)....理由:不可思议:现多指无法想象,难以理解。使用正确。
(2)一个城市,如果对这样严重的拥堵只能听之任之,甚至无可奈何,模棱两可,那....么这样的管理态度和能力无论如何也不能令市民满意。(×)理由:模棱两可:指不表示明确的态度,或没有明确的主张。此处应用“束手无策”。
[常识·速览] [识作者]
不屈的斗士——史蒂芬·霍金
简介 史蒂芬·霍金,继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家,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,霍金患上了一种运动神经细胞病。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成就。
[探背景]
现代宇宙学最有影响力的学说是大爆炸宇宙学。宇宙大爆炸学说是逐渐形成的。20世纪初,爱因斯坦的相对论改变了科学家研究宇宙的方法。1927年,比利时天文学家勒梅特第一个提出了动态宇宙模型理论,认为宇宙是从一种“原始原子”不断分裂、膨胀形成的。他推测:如果宇宙中物质的质量小于某个临界值,宇宙就会继续膨胀下去,成为“开放的宇宙”,反之,就会坍缩,成为“闭合的宇宙”。1948年,出生在俄国的美籍物理学家伽莫夫发展了这一理论,提出了“大爆炸”学说。然而“大爆炸”学说在以后的时间里一直寂寂无闻。直到50年代,人们才开始广泛注意这个理论。
作为物理学家,霍金对宇宙也有一系列的研究。本文是史蒂芬·霍金1991年1月在剑桥大学的一次讲演录。
[知文体]
演讲稿
演讲稿,是指在群众集会上或会议上发表讲话的文稿。演讲稿是进行宣传时经常使用的一种文体。演讲的目的在于表达个人的主张或见解,介绍一些学习、工作中的情况、经验,以便交流思想和感情。演讲稿要求主题鲜明,例证动人,感情深厚,结构清晰完整,语言生动形象。演讲稿的表达方式主要有:叙述式、议论式、说明式。
[整体·感知] 作者先从古代的巫术和近代的宗教预言说起,说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事,接着详细地探讨宇宙存在着继续膨胀或收缩的可能,而计算宇宙的密度又是其关键,并介绍了人择原理和暴涨理论。
[文脉·梳理]
预言未来是非常困难的古代巫师——
①
(1~6自然段)宗教预言——
② 不知物理定律——不影响 预测未来宇宙的未来科学家认为能预言未来 坍缩(7~25自然段)弄清宇宙的密度暗物质
膨胀
膨胀?坍缩?(26)①模棱两可 ②另立新说
[文本·层析]
一、阅读课文第1~13自然段,回答下面的问题。
1.作者讲演的题目是“宇宙的未来”,开头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,还是与话题有关联?
【答案】 如同中国古代说书人先讲一段别的故事以引起正题一样,本文先从古代的先知、女巫和近代的宗教预言谈起,以引起听众的兴趣,起到了引出话题的作用。作者敢于讽刺那些古代预言家,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”,而是与话题相关联的。
2.如何理解“这些日期使股票市场下跌。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”的意思?
【答案】 因为有预言说世界面临末日,于是股票下跌。既然世界的终结会使人灭亡,股票值钱与否还有什么意义?这句话有力地缓解了有关世界末日的预言给人们精神上造成的恐慌。以幽默的语言让人在笑声中悟到人类自身的某些缺陷和某些思维误区的自相矛盾。
3.“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。”这个句子运用了什么修辞手法?有什么表达效果?
【答案】 运用了比喻的修辞手法。生动地说明了“即便我们知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”。
二、阅读课文第14~26自然段,回答下面的问题。
4.第14自然段,作者运用了什么论证手法?试做具体说明。
【答案】 举例与比喻论证。“再投胎”是例子,作者列举这个例子说明不管发生什么,星系之间都是完全不同的个体,同时,这个例子,本体是宇宙“大挤压”之前和之后的事件,喻体是“某一死者”和“新生的婴儿”,形象地说明“大挤压”前后宇宙是完全不同的。
5.第19自然段“这样,如果我们仅仅依据观测证据,则可预言宇宙会继续无限地......膨胀下去”中加点词语有何特点和表达效果?
【答案】 “如果”“仅仅”“则可”等词语,表现了作者说理时措辞非常严密,体现了科普文准确严谨的特点。
[话题·互动] 话题:打开理性的思维空间,说说你对科学与自然的关系是怎样理解的?
学生甲:科学家们认为,真正的艺术型科学家,固然要有深厚的理论基础,但其本质上是直觉的和美学的,他们的创造活动表现了这美感特征。的确,科学研究的大自然是美丽的,无论是生物学家发现的“双螺旋”还是物理学家揭示的原子“雪花状”,无论是化学中的分子结构还是天文学家面对的浩渺的宇宙,几乎都是精美的艺术品。正如著名科学家彭加勒所说的:“我正在思考更加深奥的美,它存在于各部分和谐之中,并且仅仅被智慧所理解。科学思想的美学化,就是科学以美学思想观察研究自然,从而做出重要发现。”
学生乙:宇宙是无穷的,这种无穷使得人类在眼下的科技水平下还不能彻底对自己生存的环境进行预测,这是大胆的假设和小心求证的过程,是人类科技不断进步的体现。
学生丙:在科学与艺术关系的进一步发展中,出现了科学的艺术化趋向。科学家已经开始用艺术眼光和美学头脑来观察和认识科学。但是,科学真正进入艺术化境界,是从19世纪后期特别是20世纪之初开始的。这一时期,是现代自然科学产生和发展的重要阶段,揭示自然的本质越来越深入,越来越发现自然界的和谐及美的结构,科学知识使知识进入“爆炸”的时代,面临着大普及的任务。
我的观点:
【答案】 科学是一门“真”的学问,它的使命是要揭示自然界中的奥妙、真相和追求真理。科学家季米里亚捷夫说:“科学就等于真理,它离开真理无法存在,而且简直无法思议,因为它是统一的。”另一位科学家贝京说:“认识真理或者哪怕是接近真理,是科学家的一种主要的欲望和生活的崇高意义。”
[写法·借鉴] 1.写作特点
悬念开篇激趣
本文开门见山,提出了主旨,即宇宙的未来是什么样子的,但接着却话锋一转,“几乎所有这些预言都是大错特错的”,其中的“几乎”强调范围之广,“大错特错”强调错误程度之深。这样的开头,一下子就抓住了读者的好奇心:为何所有的预测都是错误的?为什么科学家坚信他们能预测未来?他们预测的未来是什么样子的?
2.写作指导
如何开篇设置悬念
开头设置悬念,能一下子抓住读者的心,激发人们去思考,起到引人入胜的效果。那么如何开篇设置悬念呢?方法如下:
(1)设置问题,引出下文
用问题开头,能一下子抓住读者的心,激发人们的兴趣和思考,起到引人入胜的效果。
(2)进行倒叙(巧设悬念法)倒叙开头,目的是设置悬念,引起读者的关注,激发读者的兴趣,并同时增加文章的曲折,显示文章的布局之美。这种开头技法在高考作文中出现的频率很高。
倒叙开头的角度是很丰富的,可采用以下几种方式: ①先摆出一个悬而未决的问题。②先截取一个精彩的事件片断。③先交代一个起线索作用的物件。④先安排一个引发故事的场景。
⑤先介绍与故事情节紧密相关的人物。⑥先显示故事或人物的结局。3.迁移应用
请你采用设置悬念的方法为“感动”这一作文话题写一个开头。不少于100字。
【答案】 一天,正走在路上,手机响了,话筒里是个稚嫩的小女孩的声音:“爸爸,你快回来吧,我好想你啊!”凭直觉,我知道又是个打错的电话,因为我没有女儿,也没有儿子。这年头发生此类事情也实在是不足为奇。我没好气地说了声:“打错了!”便挂断了电话。
接下来几天里,这个电话竟时不时地打过来,搅得我心烦,有时态度粗暴地回绝,有时干脆不接。
[素材·应用] 1.课内素材
让思想在宇宙的最深处飞扬
一个瘦得出奇、全身瘫痪的天才,他的身体无力地蜷缩在轮椅里,思想却在宇宙的最深处飞扬,穿越时间与空间,追寻宇宙的尽头,探索黑洞的隐秘——这就是史蒂芬·霍金,被称为“当代爱因斯坦”的思想家、物理学家。
爱因斯坦说:“想象力比知识更为重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界的一切。”霍金的想象力告诉我们,科学不仅是严谨论证,更重要的是先于论证的大胆设想和之后的严谨论证,如同牛顿被苹果砸到一样,无数人被砸过,却只有他大胆设想,才有了万有引力。让思想在宇宙的最深处尽情飞扬!
【应用角度】 “想象与成功”“探索”“坚强”等。2.精彩应用
霍金是谁?他是一个大脑,一个神话,一个当代最杰出的理论物理学家,一个科学名义下的巨人„„或许,他只是一个坐着轮椅挑战命运的勇士。
上帝为他关上了一道门,又为他打开一扇窗。在轮椅上生活了许久,头脑没有放松,使他成了一名物理天才。事业上,他是一个充满传奇色彩的物理天才;生活上,他是一个令人折服的生活强者。面对命运的不公,他表现出的是超出常人的顽强毅力;面对成功,他怀着一颗感恩的心不断努力工作。他用自己的执着与坚韧奏出了生命的最强音。
(节选自《奏出生命的最强音》)
[佳作·领悟]
他不仅是现代科学界的泰山北斗,也是一位永远战斗不息的人生斗士,他是谁?他就是史蒂芬·霍金。
如果说他的命运曾是那破旧的花架,那么现在就可以说因为他的坚强意志,这花架已经变得繁花似锦,光艳夺人;如果说他的命运是那漆黑的夜空,那么现在就可以说因为他的坚强意志,这夜空已经变得繁星闪烁,熠熠发光;如果说他的命运是那贫瘠的土地,那么现在就可以说因为他的坚强意志,这土地已经变得葱葱郁郁、油油翠绿。是的,他之所以被人称道,不仅仅是因为他的非凡的科学成就,更重要的是他的坚韧不拔的意志和对人生的无比自信,造就了一个伟大的人生斗士。
先来看看他的成就,他凭借自己的智慧和艰辛,写出了著名的《时间简史》,推动了科学的飞速发展,为世界作出了巨大的贡献。同时,他也被尊称为与英国的牛顿和德国的爱因斯坦并列的世界三大科学家之一。他的成就足以使他凌驾于当今科学金字塔的顶峰,成为一颗最耀眼的北斗星。我们在惊叹他在事业上的非凡成就的同时,也不免会感叹他命运的不幸和他意志的无比坚韧。他身上,不仅闪耀着智者无比的光彩,更散发出一种斗士所特有的一种韧性,他是精神睿智的结晶,是人格力量的聚集。他,是人生的斗士。
记得他在一次新闻发布会上,有个女记者提出了一个令全场顿然无声的无比尖锐的问题,她问:“霍金先生,难道你不为被固定在轮椅上而感到悲哀吗?”众所周知,霍金是个全身瘫痪的人,只有几根手指可以活动,其命运是无比的悲惨。然而,霍金很镇定自若地用手指在键盘上敲出了这样一些字:“我没有悲哀,我却很庆幸,因为上帝虽然把我固定在这轮椅上,却给了我足以想象世界万物,足以激发人生斗志的能力,其实,上帝对人都是很公平的。”他的回答得到了全场最热烈的掌声。是的,他战胜了命运,战胜了自己。朋友们,你们是否已为霍金这种“日破云涛万里红”的自信力和“泰山崩于前而不动”的坚强而折服?是的,人生的斗志,在他身上得到了最充分的展现;人生的斗志,在他身上得到了最完美的镶嵌。
也许,在我们人生道路中,我们会遇到这样或那样的挫折,但我们要坚信,命运由自己掌握。让我们怀着刘禹锡“直手天上争春回”的豁达,拍拍我们身上的灰尘,继续我们的人生旅程,去追求我们的理想吧!
霍金,他就是火,点亮了我们前进的灯;霍金,他就是灯,照亮了我们前进的道路。1.学开头
文章以第三人称设疑,照应题目的同时,快速引出人物,简洁优美,可谓“凤头”。2.悟修辞
第二段连用三个比喻构成一组排比,形象生动地揭示了在残酷的命运面前霍金奋斗的价值与意义。
3.悟引用
在记者尖锐的问题面前,霍金给出了让人感动的回答,直接引用人物的原话,更增强了事件的真实性,也使人物形象更加鲜明生动。
4.学结尾
文章连用两个比喻句结尾,简短有力,形象生动地概括了霍金之于时代的重要意义,可谓“豹尾”。
第五篇:宇宙的未来 教案
《宇宙的未来》教案
【知识目标】
学习科学预言的方法,认识宇宙运动变化的基本特征和未来发展变化的趋向。【能力目标】 培养快速阅读,准确捕捉并筛选、处理信息的能力,准确概括并表述作者的基本观点,并且能做有个性的阅读评价。
【情感目标】
通过了解宇宙运动变化的基本特征和未来发展变化的趋向,学习作者站在世界科技前沿,执着探索追求真理,勇于面对困难,不怕挫折的精神。
【重点、难点】
一、学习学习科学预言的方法,认识宇宙运动变化的基本特征和未来发展变化的趋向是本文学习的重点。
二、培养快速阅读,准确概括并表述作者的基本观点,并且做有个性的阅读评价是本文难点。
【教学方法】讨论法
点拨法
【教学时数】一课时
【教学过程】
一、整体把握,概括表述
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,人们对于宇宙的猜测
和探索从来也没有停止过。中国古代的宇宙学有浑天说、盖天说、昼夜说等,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?
1、【概括第一的自然段的内容】
作者开篇提出问题,引起读者的关注:要想预言将来是非常困难的,预言宇宙的将来尤其困难。
【表现了作者作为一个站在世界科技前沿的科学家执着探索追求真理,勇于面对困难,不怕挫折的精神】
2、【研读第二段开始的文字,根据各段相关衔接点划分第二部分,并概括作者的观点】
回顾人类预言的历史。古代的巫术。精神恍惚——为了增加神秘色彩——技巧在于解释(唯心、主观、臆断)近代宗教预言。不断用新的解释来掩饰预言的失败——第三次预言要实现——“首先要数出获救者名单”(幽默讽刺掩盖预言的谎言)
科学家的预言——也许并不比那些巫师或预言家的更可靠些——天气预报——对“极端条件下物体的精确的定律”——对大脑的工作机制等——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。
3、【研读第三部分,概括内容】
宇宙中的局部运动也许会出现混沌状态,但宇宙的行为在非常大的尺度下是简单的,而不是混沌的,是可以预测的。
【概括说明理由】关键词——因为
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。
【结论】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。”
【过渡到】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”。
4、【研读第四部分,概括观点】
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。
(呼应上文我们只能对“非常大的尺度下的宇宙未来做可靠的预言,而不能对微小的局部做预言”)
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(十分之一)”。
5、【研读第五部分,概括观点】
作者分析了“人择原理”和“暴涨理论”的合理性与不确定性,认为人类对未来预言的准确性取决于对宇宙微观变化及规律的观察与认识
二、探究品味
1、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”了还是与话题有关联?
引起听众的兴趣——引出话题的作用。
作者敢于讽刺那些古代预言家,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。“讲史”是为了“衬今”,不是“跑题”,而是与话题相关的。
2、请分别概括说明“宇宙密度大于临界值与小于临界值”的最终运动状态。
大于临界值: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。大挤压与起始宇宙的大爆炸相当相似。
小于临界值:引力吸引对于减缓膨胀没有任何显著的效应,宇宙将不会坍缩,而会永远膨胀下去。
人类目前能够观测与估算的密度值是临界值的十分之一(百分之十),作者预言宇宙即使会坍缩,也要至少在一百亿年以后才会发生。
3、举出文中几个语言幽默风趣的例子加以分析,体会霍金这位科学大师的演说风格。
【品味】“其危险在于,我们毁坏或消灭环境的能力的增长比利用这种能力的智慧的增长快得太多了”
用调侃的预期讽刺人类只只是眼前利益,不惜以牺牲生存环境为代价,却缺乏对未来的科学预见,说明对宇宙的预言的重要性和艰巨性。
【品味】古代女巫“通常是被毒药或火山隙溢出的气体弄得精神恍惚的女人
语言夸张带有讽刺意味,把女巫需要借助神秘力量来作“预言”的特点揭露无遗。【品味】讽刺近代宗教预言家时说“幸运的是,数人名看来要花很长的时间”,委婉地幽默讽刺这些“末日预言者”掩盖预言的谎言的尴尬。
【品味】在反思世界末日会使股票下跌时说:“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。”
有力地讽刺了有关世界末日的预言给人们精神上造成的恐慌。
【品味】我比其他的末日预言者更占便宜。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”。
以预言庆幸自己会逃脱干系的自嘲式的幽默,传达出宇宙“至少在一百亿年内不会停止膨胀”的重要信息。
三、思维拓展
学了本文,你对霍金的科学探究精神有什么深刻的认识,写一段文字表述。你从霍金的观点中对宇宙与人生未来有什么新的认识,写一段文字表述
【教学反思】