小學(xué)健康的教案
發(fā)表時(shí)間:2021-02-22宇宙的未來(lái)學(xué)案。
一位優(yōu)秀的教師不打無(wú)準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),有效的提高課堂的教學(xué)效率。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?為此,小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《宇宙的未來(lái)學(xué)案》,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
13宇宙的未來(lái)
學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)本文生動(dòng)、幽默的演講風(fēng)格,感受語(yǔ)言的幽默生動(dòng)帶來(lái)的親和力和輕松感。
2、感受科學(xué)精神,增進(jìn)科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)科學(xué)思辨能力和愛科學(xué)、用科學(xué)的熱情。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)本文生動(dòng)、幽默的演講風(fēng)格,感受語(yǔ)言的幽默生動(dòng)帶來(lái)的親和力和輕松感。
學(xué)習(xí)難點(diǎn)準(zhǔn)確地感知和理解文中重要語(yǔ)句。
學(xué)習(xí)課時(shí)一課時(shí)
學(xué)習(xí)方法自主、合作、探究
知識(shí)鏈接:
這篇演講稿的特色:
1、生動(dòng)的導(dǎo)引
這篇科技論文是演講辭,具有演講的特點(diǎn)。預(yù)言宇宙的未來(lái),雖然是一個(gè)嚴(yán)肅的科學(xué)話題。但如果就事論事,很容易枯燥乏味。演講需要激起聽眾的興趣。演講者從古代的巫術(shù)和近代的宗教預(yù)言談起,既增加了趣味性,又深化了講演的主題──在與巫術(shù)的對(duì)比中,更顯出了科學(xué)的求實(shí)精神。
2、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?br>
作為一篇科學(xué)演講,其最終目的是讓人信服。本文嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?,增?qiáng)了說(shuō)服力。宇宙雖然復(fù)雜,但它在大尺度上又是可以描述的。宇宙的密度是決定其命運(yùn)的關(guān)鍵,然而,確定這一點(diǎn)非常不易。演講者從可見物質(zhì)談到暗物質(zhì),從成熟的理論談到科學(xué)假說(shuō),把問題講得透徹明白。沒有作出一個(gè)明確的預(yù)言,也說(shuō)明了演講者嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
3、幽默的語(yǔ)言
演講是面對(duì)面的交流,這種交流是單向的,如果不注意演講的語(yǔ)言藝術(shù),就達(dá)不到最佳的表達(dá)效果。這篇演講語(yǔ)言幽默,創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛,使所論述的問題更易于為聽眾接受。如,文中有一段話說(shuō):“我比其他的末日預(yù)言者更占便宜。即使宇宙將要坍縮,我可以滿懷信心地預(yù)言,它至少在一百億年內(nèi)不會(huì)停止膨脹。我預(yù)料那時(shí)自己不會(huì)留在世上被證明是錯(cuò)的。”以揭示自己“自私”的心理表示幽默,同時(shí)傳達(dá)出重要的信息:宇宙“至少在一百億年內(nèi)不會(huì)停止膨脹”。
預(yù)習(xí)檢測(cè):
1、下列詞語(yǔ)的注音、解釋全正確的一項(xiàng)是()
A混沌(húndùn):我國(guó)傳說(shuō)中指宇宙形成以前模糊一團(tuán)的景象。
尷尬(gāngà):神色、態(tài)度)不自然。
B詰問(jiéwèn):反問
倚重(yǐzhòng):倚靠,器重。
C三昧(sānwěi):指心神專注而不散亂。
比薩(bísh?。阂环N意大利式餡餅。
D告罄(gàoxìng):指能源枯竭。
黑洞(hēidòng):一種特殊的天體。
2、下列詞語(yǔ)中沒有錯(cuò)別字的一組是()
A別出心裁映入眼簾贊嘆不已如煙似霧
B明察秋毫幅圓廣闊輕而易舉瞬息萬(wàn)變
C瞻養(yǎng)父母歸根到底晶瑩透明模棱兩可
D推陳出新疏疏朗朗因地治宜臭名昭著
3、作者及其相關(guān)內(nèi)容:
霍金,英國(guó)學(xué)家。其作品《》在全世界行銷千萬(wàn)冊(cè),本文是霍金在1991年1月在的一次演講。
學(xué)習(xí)內(nèi)容:
整體感知
1、課文談的內(nèi)容要點(diǎn)是什么?
2、這篇演講稿的結(jié)構(gòu)思路怎樣?
合作探究
1、作者在第一段中為什么說(shuō)“即便我們知道了制約宇宙的有關(guān)定律,我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)フZ(yǔ)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”?原因分析錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()
A.物理方程的解會(huì)呈現(xiàn)出一種稱作混沌的性質(zhì)。
B.方程可能是不穩(wěn)定的。
C.制約大腦的方程幾乎肯定具有混沌行為,初始態(tài)的非常小的改變會(huì)導(dǎo)致非常不同的結(jié)果。
D.我們只是對(duì)宇宙的有關(guān)定律有所了解,缺乏深入的研究。
2、為什么科學(xué)“不能預(yù)言人類社會(huì)的未來(lái)”,卻“可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”()
A.因?yàn)榍罢呤腔煦绲?,不確定的;而“宇宙的行為在非常大尺度下是簡(jiǎn)單的,而不是混沌的。因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
B.人類社會(huì)的未來(lái)是復(fù)雜的,而宇宙的行為在非常大尺度下是混沌的。
C.因?yàn)榍罢呤谴_定的,所以預(yù)言困難;而“宇宙的行為在非常大尺度下是混沌的,因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
D.人來(lái)社會(huì)的未來(lái)根本就無(wú)法語(yǔ)言的,因?yàn)榉匠淌俏ㄒ坏?,宇宙的行為在非常大尺度下是有?guī)律的,因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)。
3、下列對(duì)作者對(duì)宇宙的未來(lái)的預(yù)言與巫師、宗教預(yù)言家對(duì)人類社會(huì)未來(lái)的預(yù)言的說(shuō)法錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()
A.作者的預(yù)言是有科學(xué)根據(jù)的,是運(yùn)用天體物理學(xué)理論進(jìn)行的科學(xué)推測(cè)、科學(xué)預(yù)言。
B.巫師、宗教預(yù)言家的預(yù)言是沒有科學(xué)根據(jù)可言的。
C.因?yàn)橹萍s大腦的方程式混沌的,所以.巫師、宗教預(yù)言家對(duì)人類社會(huì)的預(yù)言注定就是荒唐的。
D.作者對(duì)宇宙的未來(lái)的預(yù)言與巫師、宗教預(yù)言家對(duì)人類社會(huì)未來(lái)的預(yù)言,就本質(zhì)來(lái)說(shuō),沒有區(qū)別,因?yàn)槿祟惿鐣?huì)的未來(lái)根本就是無(wú)法預(yù)言的。
4、本文在論述過程中,常常用一些生動(dòng)的修辭方法來(lái)說(shuō)明事理。對(duì)此,下列說(shuō)法不正確的一項(xiàng)是()
A.“例如,如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)輪賭盤的方式,就會(huì)改變出來(lái)的數(shù)字。你在實(shí)際上不可能預(yù)言出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)。”這個(gè)比喻生動(dòng)地說(shuō)明了“即便我們知道了制約宇宙的有關(guān)定律,我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
B.“這有一點(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)新生的嬰兒是和某一死者等同,如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶,這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講,它是完全不同的個(gè)體。”用這個(gè)比喻形象地說(shuō)明宇宙在大擠壓處終結(jié)后,并不是任何發(fā)生在“之后”的事件都是另一個(gè)相分離的宇宙的部分。
C.“宇宙的其他地方對(duì)于地球上發(fā)生的任何事物根本不在乎。”用擬人的手法說(shuō)明在一段時(shí)間之后,就不可能預(yù)言運(yùn)動(dòng)的細(xì)節(jié)。
D.“在地球大氣的情形下,這個(gè)時(shí)間尺度是五天的數(shù)量級(jí),大約為空氣繞地球吹一圈的時(shí)間。”用擬人的手法形象地說(shuō)明人們沒有辦法對(duì)具體的天氣情況作出準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)。
5、這篇文章語(yǔ)言幽默風(fēng)趣,在說(shuō)明科學(xué)道理的同時(shí),創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛,體現(xiàn)了演講詞的特點(diǎn)。試舉出例子,分析其表達(dá)效果。
拓展延伸
6、霍金的中國(guó)學(xué)生吳忠超教授這樣介紹史蒂芬霍金:在相對(duì)論和引力論領(lǐng)域,霍金是繼愛因斯坦之后最偉大的代表人物。他的第一項(xiàng)工作是和彭羅斯一起證明了廣義相對(duì)論的奇性定理;第二項(xiàng)工作是創(chuàng)立了黑洞物理理論,其中有黑洞的無(wú)毛定理和黑洞視界面積增加定理;第三項(xiàng)工作是研究極早期宇宙和宇宙的創(chuàng)生,其量子宇宙學(xué)使人們單獨(dú)地從科學(xué)定律即能預(yù)言出宇宙中的一切。而他所有這些成就都是在他患盧伽雷病(肌肉萎縮性側(cè)面硬化病)后的40年間所做的。在科學(xué)史上有許多殘疾科學(xué)家,但是像霍金這樣殘疾到這種程度的則絕無(wú)僅有——21歲就患病,幾十年被禁錮在特制的輪椅上,全身只有三個(gè)手指能活動(dòng),不能講話,與人交談要靠計(jì)算機(jī)合成語(yǔ)言,有了新的想法也只能通過三個(gè)手指“敲擊”進(jìn)語(yǔ)言合成器里保存……可就是這樣一個(gè)重度殘疾的人,卻把研究的目標(biāo)直指浩瀚的宇宙。
在《果殼中的宇宙》一書中,霍金引用了莎士比亞戲劇《哈姆雷特》里一句充滿詩(shī)意的臺(tái)詞:“我即使被關(guān)在果殼里,仍自以為是無(wú)限空間之王!”這句臺(tái)詞形象地道出了霍金的崇高精神追求,使人們親眼看到了“果殼”中的那個(gè)挑戰(zhàn)命運(yùn)的不屈的靈魂。他曾說(shuō):“只要有智慧和精神在,沒有什么能打倒自己。身體的健康固然重要,心靈的健康也會(huì)給你無(wú)窮的力量。”在少年霍金的心中,崇拜的不是歌星或球星,而是貝特朗羅素,一位不知疲倦的思想家、哲學(xué)家和科學(xué)家。
那么你呢?你怎么看待霍金?十年前,一家青少年調(diào)查機(jī)構(gòu)調(diào)查出我國(guó)中學(xué)生最崇拜的人物是歌星劉德華、影星劉曉慶、球星貝利,“三星高照”。你又怎樣看待這一現(xiàn)象?
答:
7、讀下列與作者有關(guān)的短文,然后思考問題。
霍金是一位偉大的科學(xué)家。人們對(duì)他的敬重,不僅在于他在理論物理方面的巨大貢獻(xiàn),還在于他對(duì)人類的這些貢獻(xiàn),是在身患絕癥、全身癱瘓的情況下作出來(lái)的。一見到霍金的名字,不禁使人想到了高士其。
對(duì)于現(xiàn)在的青少年來(lái)說(shuō),高士其的名字很可能是陌生的,但對(duì)于上世紀(jì)五六十年代的青少年來(lái)說(shuō),高士其可是一個(gè)響當(dāng)當(dāng)?shù)拿??!案呤科洹比齻€(gè)字頻頻出現(xiàn)在報(bào)刊電臺(tái)和中小學(xué)的課本上,如果要說(shuō)偶像,高士其可是那個(gè)時(shí)代許多青少年心目中的偶像。
霍金與高士其,兩人何其相似乃爾!
其一,他們都是科學(xué)家。
其二,他們都是身患絕癥,全身癱瘓的科學(xué)家。
1927年,高士其入芝加哥大學(xué)醫(yī)學(xué)研究院攻讀細(xì)菌學(xué),次年,在實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎,受甲型腦炎病毒感染,留下嚴(yán)重后遺癥,后來(lái)病情不斷加重,造成全身癱瘓。那一年,高士其23歲。
1962年,霍金從英國(guó)牛津大學(xué)畢業(yè)到劍橋大學(xué)讀研究生,也是在“次年”,體檢時(shí),被確診患上了“肌萎縮性脊髓索硬化”這一無(wú)法治愈的疾病,后來(lái),身體每況愈下,以致全身癱瘓。那一年,霍金才21歲。
其三,他們的科學(xué)研究,都是在身體致殘以后,在常人難以想象的極為艱難的情況進(jìn)行的。
高士其致殘后,他仍以超人的毅力,堅(jiān)持學(xué)完了細(xì)菌學(xué)博士研究生的全部課程。回國(guó)后,他的工作的重心轉(zhuǎn)到了科普創(chuàng)作上。他的手癱瘓后,筆握不住了,甚至連說(shuō)話也困難,即使在這種情況下,他仍然堅(jiān)持創(chuàng)作。他先打好腹稿,然后艱難地發(fā)出模糊的喉音‘嗯嗯、喔喔’,一個(gè)字一個(gè)字地口述,由秘書、妻子和護(hù)士記錄整理。有時(shí)為了弄清一個(gè)字,往往要反復(fù)哼二十幾遍,記下一段話,要用半天時(shí)間……
霍金致殘并癱瘓后,再也無(wú)法用自己的聲音表述他的思想,只能借助3個(gè)手指操縱按鈕輸入要說(shuō)的話,再經(jīng)由語(yǔ)言合成器發(fā)出聲音,他的演講,就是采用這樣一種常人無(wú)法想象的困難方式進(jìn)行的。平常,霍金看書必須依賴翻書頁(yè)的機(jī)器,讀文獻(xiàn)時(shí)需要請(qǐng)人將每一頁(yè)都攤在大桌子上,然后驅(qū)動(dòng)輪椅如蠶吃桑葉般地逐頁(yè)閱讀;寫作則是以平均一分鐘輸入10個(gè)單詞的“慢”速度進(jìn)行……
最終,他們都取得了令人矚目的成就。
(1)從這兩人身上,你看到了什么精神品質(zhì)?
答:
(2)從這兩人的故事中,你受到什么啟發(fā)?
答:
學(xué)習(xí)小結(jié)
達(dá)標(biāo)檢測(cè)
閱讀下面的文字,完成后面題目。
觀測(cè)宇宙的新窗口
人類最早用眼睛觀察宇宙,后來(lái)出現(xiàn)了光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,增加了觀測(cè)的距離,射電、紅外、紫外、X—射線、γ射線等望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn),擴(kuò)展了觀測(cè)宇宙的視野、然而,所有這些觀測(cè)手段的基礎(chǔ),都是接受來(lái)自天體的電磁輻射,對(duì)于某些缺乏電磁輻射的“暗”天體,我們就會(huì)視而不見,引力波探測(cè)可以彌補(bǔ)這一缺陷。由于天體都具有質(zhì)量,因而只要探測(cè)器足夠靈敏。它們的運(yùn)動(dòng)都可由于輻射引力波而被檢測(cè)。預(yù)期中的黑洞就是一個(gè)例子。黑洞不輻射電磁波,而它們的產(chǎn)生和碰撞都將輻射出強(qiáng)烈的引力波。歷史上每一新的探測(cè)工具的使用,都伴隨著重大的天文學(xué)發(fā)現(xiàn),如射電望遠(yuǎn)鏡“看”到了中子星,宇宙微波背景觀測(cè)發(fā)現(xiàn)3K宇宙背景輻射??梢灶A(yù)測(cè),由于引力波攜帶著天體運(yùn)動(dòng)的大量原始信息,引力波探測(cè)也將在宇宙觀測(cè)上有新的發(fā)觀,引力波探測(cè)器將成為研究天然物理學(xué)的有力工具。這一前景激發(fā)了天體引力波源的研究熱潮,極大地推動(dòng)了天文學(xué)和天體物理學(xué)的進(jìn)展。1992年物理學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)得主是美國(guó)的J.Taylor和R.Hulse,得獎(jiǎng)原因是他們對(duì)脈沖雙星PSRl913+16的發(fā)現(xiàn)和研究。這是一個(gè)罕見的雙脈沖系統(tǒng),距離地球1.5萬(wàn)光年,軌道偏心率大(~0.6),由于不對(duì)稱性和高速的軌道運(yùn)動(dòng)而有強(qiáng)烈的引力輻射,輻射的能量損失使軌道周期變短.從1974年開始,經(jīng)過十多年觀測(cè),得出軌道周期率為(-2.452±10)-1288-1。相當(dāng)于每年變化0.7秒。這與根據(jù)廣義相對(duì)論引力輻射理論的預(yù)期十分準(zhǔn)確地符合。這一觀測(cè),成為存在引力輻射的第一間接觀測(cè)證據(jù)。
人們對(duì)引力波探測(cè)的興趣,還在于這一探測(cè)對(duì)人類認(rèn)識(shí)自然的重要作用。從物理學(xué)角度看,既然各種引力理論都預(yù)言了引力波的存在,并賦予它們以不同的特征(如傳播速度,偏震,能量輻射方式等)。引力波探測(cè)的結(jié)果將有助于區(qū)分理論的正確與否,從而推動(dòng)理論研究的進(jìn)展,對(duì)引力波性質(zhì)的深入了解,有助于引力場(chǎng)量子化學(xué)的理論研究,從而為大統(tǒng)一理論做出貢獻(xiàn)。
由于引力波探測(cè)需要大量高精儀器和技術(shù),探測(cè)的要求將促進(jìn)這些技術(shù)的發(fā)展,超導(dǎo)量子干涉器(SQUID)和大功率釔鋁石榴激光器(Nd:YAG)就是例子。
……
經(jīng)過20世紀(jì)前40年的努力,以愛因斯坦為代表的學(xué)術(shù)先驅(qū)建立了引力波的理論體系;以韋伯為代表的科技界從60年代開始了引力波的實(shí)驗(yàn)探測(cè),達(dá)到理論上檢驗(yàn)靈敏度要求的引力波探測(cè)器可望在20世紀(jì)末建成。將近百年的不懈努力,反映了人們追求真知的熱忱。人們期望20世紀(jì)末建成的激光引力波探測(cè)器,在21世紀(jì)的頭十年取得突破,在地球上首次測(cè)到引力波訊號(hào)。
更多的引力波訊號(hào)的獲得將極大地開闊人類的宇宙視野,對(duì)獲得的引力波訊號(hào)特性的分析將促進(jìn)人類對(duì)引力本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。有人認(rèn)為,人類一旦掌握了引力波,所導(dǎo)致的社會(huì)效應(yīng)將可與人類掌握電磁波相類比。由于引力波具有極強(qiáng)的穿透力,作為宇宙間的通訊工具將具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。
也許最新的探測(cè)器仍未能發(fā)現(xiàn)引力波的“芳蹤”。那么,這將是對(duì)現(xiàn)有引力理論,特別是廣義相對(duì)論的極大挑戰(zhàn),新的理論必將出現(xiàn)。作為近代科技前沿研究的引力波探測(cè)熱潮,在世紀(jì)之交的時(shí)刻,由于面臨突破而更加“熱”了。近百年的努力使人們充分認(rèn)識(shí)到這一任務(wù)的艱巨性,需要各國(guó)科學(xué)家的共同努力。科學(xué)家們?cè)谶@方面已建立起良好的合作關(guān)系,新的突破,將是共同努力的結(jié)晶,這也是引力波探測(cè)的一個(gè)特點(diǎn)。
(節(jié)選自胡斯科《引力波探測(cè)》)
1、根據(jù)文意,下列對(duì)引力波探測(cè)器的說(shuō)明,錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()
A.歷史上每一新的探測(cè)工具的使用,都伴隨著重大的天文學(xué)發(fā)現(xiàn)。可以預(yù)測(cè),由于引力波攜帶著天體運(yùn)動(dòng)的大量原始信息,引力波探測(cè)也將在宇宙觀測(cè)上有新的發(fā)現(xiàn),引力波探測(cè)器將成為研究天體物理學(xué)的有力工具。
B.達(dá)到理論上檢驗(yàn)靈敏度要求的引力波探測(cè)器已經(jīng)在20世紀(jì)末建成。
C.人們期望20世紀(jì)末建成的激光引力波探測(cè)器在21世紀(jì)的頭十年取得突破,使在地球上首次測(cè)到引力波的訊號(hào)成為可能。
D.有可能最新的探測(cè)器即引力波探測(cè)器仍未能發(fā)現(xiàn)引力波的“芳蹤”。
2、根據(jù)文意,關(guān)于引力波探測(cè)的說(shuō)明,正確的一項(xiàng)是()
A.人們對(duì)引力波探測(cè)的興趣,關(guān)鍵在于這一探測(cè)對(duì)人類認(rèn)識(shí)自然的重要作用。
B.引力波探測(cè)的實(shí)施將有助于區(qū)分理論的正確與否,從而推動(dòng)理論研究的進(jìn)展。
C.對(duì)引力波性質(zhì)的深入了解,有助于引力場(chǎng)量子化學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究,從而為大統(tǒng)一理論做出貢獻(xiàn)。
D.引力波探測(cè)可以彌補(bǔ)我們對(duì)于某些缺乏電磁輻射的“暗”天體視而不見這一缺陷。
3、下列理解符合原文意思的一項(xiàng)是()
A.引力波的理論體系的建立,是在經(jīng)過20世紀(jì)前40年的努力,由以愛因斯坦為代表的學(xué)術(shù)先驅(qū)完成的。
B.在地球上首次測(cè)到引力波的訊號(hào)的時(shí)間在21世紀(jì)的頭十年。
C.宇宙間的通訊工具中具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)的就是具有極強(qiáng)的穿透力的引力波探測(cè)器。
D.作為近代科技前沿研究的引力波探測(cè)熱潮,在世紀(jì)之交的時(shí)刻,由于更加“熱”了而面臨突破。
4、根據(jù)本文提供的信息,以下推斷錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()
A.與增加了觀測(cè)距離的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,擴(kuò)展了觀測(cè)宇宙的視野的射電、紅外、紫外、X—射線、γ射線等望遠(yuǎn)鏡相比,引力波探測(cè)器將成為觀測(cè)宇宙的新工具,并將為人們提供觀測(cè)宇宙的新窗口。
B.美國(guó)的J.Taylor和R.Hulse發(fā)現(xiàn)并研究了脈沖雙星PSRl913+16這個(gè)罕見的雙脈沖系統(tǒng),經(jīng)過十多年觀測(cè),得出軌道周期率為(-2.452±10)-1288-1,相當(dāng)于每年變化0.7秒,這一觀測(cè),成為存在引力輻射的第一間接觀測(cè)證據(jù)。這也表明,目前還沒有證明引力輻射的直接觀測(cè)證據(jù)。
C.從物理學(xué)角度看,既然各種引力理論都預(yù)言了引力波的存在,并賦予它們以不同的特征(如傳播速度,偏震,能量輻射方式等),引力波探測(cè)的結(jié)果將有助于區(qū)分理論的正確與否,從而推動(dòng)理論研究的進(jìn)展,對(duì)引力波性質(zhì)的深入了解,有助于引力場(chǎng)量子化學(xué)的理論研究,從而為各種假想理論的統(tǒng)一做出貢獻(xiàn)。
D.如果最新的探測(cè)器仍未能發(fā)現(xiàn)引力波的“芳蹤”,那么,這將是對(duì)現(xiàn)有引力理論,特別中廣義相對(duì)論的極大挑戰(zhàn);如果這個(gè)挑戰(zhàn)成功,新的理論必將出現(xiàn)。
選做題
1、下列加點(diǎn)成語(yǔ)使用不當(dāng)?shù)囊豁?xiàng)是()
A當(dāng)前,發(fā)達(dá)國(guó)家的不合理生產(chǎn)方式和過量的消費(fèi)方式是人類環(huán)境持續(xù)惡化的罪魁禍?zhǔn)住?br>
B熱力學(xué)概念乍聽起來(lái)有些深不可測(cè),其實(shí)它們是我們所知道的最簡(jiǎn)單而又給人印象最深的科學(xué)概念。
C在任何方向上背景都一樣的事實(shí),對(duì)于它們而言毫不足怪。
D迄今為止,所有為世界末日設(shè)定的日期都杳無(wú)音訊地過去了。
2、下列句子中,沒有語(yǔ)病的一句是()
A.“伊斯蘭祈禱團(tuán)”也是一個(gè)恐怖組織,如果任其發(fā)展蔓延,勢(shì)必對(duì)東南亞不夠穩(wěn)定的社會(huì)局面構(gòu)成威脅。
B.十六大報(bào)告進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略在現(xiàn)代化建設(shè)中的重要作用,提出了新時(shí)期教育工作的目標(biāo)、任務(wù)、方針和要求,為開創(chuàng)教育事業(yè)的新局面指明了方向。
C.為了做好促進(jìn)青年就業(yè)和再就業(yè),各級(jí)共青團(tuán)組織面臨的任務(wù)還很艱巨還有大量的工作要做。
D.“國(guó)家基礎(chǔ)教育資源庫(kù)”具有強(qiáng)大的開放性和兼容性,實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)外教育資源共享和國(guó)內(nèi)教育資源庫(kù)建設(shè)新思路。
3、依次填入下列兩句中橫線處的語(yǔ)句,與上下文語(yǔ)意連貫的一組是()
⑴泉上有橋泉邊有樓,橋是竹橋,樓是木樓,__________,竹與竹撞擊,發(fā)出蕭蕭瑟瑟的聲音。
⑵我認(rèn)為,一切已經(jīng)成功的企業(yè)和成功的人士,都是創(chuàng)業(yè)者努力“顛覆”的目標(biāo),因此,要鼓勵(lì)大家去___________,而不是去敬仰和朝圣。
①海風(fēng)從山隙處吹過來(lái),樓前植竹②樓前植竹,海風(fēng)從山隙處吹過來(lái)
③挑戰(zhàn)微軟、挑戰(zhàn)聯(lián)想、挑戰(zhàn)海爾④挑戰(zhàn)海爾、挑戰(zhàn)聯(lián)想、挑戰(zhàn)微軟
A.①?、跙.②?、蹸.①?、蹹.②?、?br>
4、本文在論述過程中,常常用一些生動(dòng)的比喻來(lái)說(shuō)明事理。下列兩個(gè)比喻句各自說(shuō)明了什么道理?
①“例如,如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)輪賭盤的方式,就會(huì)改變出來(lái)的數(shù)字。你在實(shí)際上不可能預(yù)言出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)。”
答:
②“這有一點(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)新生的嬰兒是和某一死者等同,如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶,這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講,它是完全不同的生命?!?br>
答:
學(xué)習(xí)反思
精選閱讀
宇宙的未來(lái)
宇宙的未來(lái)
一、內(nèi)容及其解析
本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容《宇宙的未來(lái)》指的是著名量子物理學(xué)家霍金的自然科學(xué)小論文,是一篇科學(xué)論文,其核心是對(duì)宇宙的未來(lái)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)的主要觀點(diǎn)和推論。學(xué)生已經(jīng)在本單元學(xué)過這類文章,本節(jié)課的內(nèi)容只是前兩課的鞏固。因?yàn)樗P(guān)系到學(xué)生的科學(xué)探索精神的培養(yǎng)和高考作文素材的積累,所以它在本學(xué)科中處于一般地位,有培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索精神和積累寫作素材的作用。教學(xué)的重點(diǎn)是理解文章主要的觀點(diǎn)和推論,理解霍金對(duì)科學(xué)的執(zhí)著態(tài)度,感受作者的科學(xué)精神,增進(jìn)自己的科學(xué)素養(yǎng)。其中解決重點(diǎn)的關(guān)鍵是要讓學(xué)生找出體現(xiàn)觀點(diǎn)和推論的句子,并由此理清思路,把握作品的主旨。
二、目標(biāo)及其解析
1、目標(biāo)定位:A.理解文章主要的觀點(diǎn)和推論。
B.把握文章幽默、風(fēng)趣的語(yǔ)言特點(diǎn)。
C.理解霍金對(duì)科學(xué)的執(zhí)著態(tài)度。
D.感受作者的科學(xué)精神,增進(jìn)自己的科學(xué)素養(yǎng)。
2、目標(biāo)解析:A.理解就是要用理性的心態(tài)、辯證的思維去思考、推斷作者的觀點(diǎn),認(rèn)識(shí)作者追求科學(xué)的態(tài)度。
B.把握就是要在品味作品語(yǔ)言的基礎(chǔ)上掌握其風(fēng)格特點(diǎn),學(xué)會(huì)比喻論證等論證方法,并能運(yùn)用于寫作之中。
C.感受就是要感覺到作者從事科學(xué)研究的極端困難,并受到鼓舞。
三、問題診斷及其分析
在本節(jié)課的教學(xué)中,學(xué)生可能遇到的困難是本文專業(yè)性強(qiáng),歐化語(yǔ)言明顯,閱讀起來(lái)非常吃力,難讀、難懂。產(chǎn)生這一困難的原因是高考試卷上的科技說(shuō)明文、科技論文只有三四段,考生讀起來(lái)已經(jīng)非常吃力,而這里卻有整整26段,是前者的六七倍。要解決這一困難,一方面要讓學(xué)生充分閱讀,自主探究,但同時(shí)也要積極發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用,將學(xué)生由淺入深地引導(dǎo)下去。其中關(guān)鍵是要告訴學(xué)生運(yùn)用不求甚解的讀書方法,化繁為簡(jiǎn)。
四、教學(xué)支持條件分析
為了加深學(xué)生對(duì)宇宙的感性認(rèn)識(shí)和對(duì)宇宙大爆炸的了解,本節(jié)課準(zhǔn)備使用多媒體,播放太陽(yáng)系模型、有關(guān)宇宙整體情況的視頻資料、霍金演講視頻資料。
五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
(一)導(dǎo)入
在當(dāng)今世界的自然科學(xué)領(lǐng)域,能夠和愛因斯坦比肩的人物恐怕應(yīng)當(dāng)首推史蒂芬霍金了,他不但做出了輝煌的科學(xué)成就,其堅(jiān)強(qiáng)的意志品質(zhì)也深深地感染著我們,我們今天就來(lái)學(xué)習(xí)他的一篇演說(shuō)辭《宇宙的未來(lái)》(板書課題)。
仰望燦爛的星空,我們會(huì)肅然起敬,產(chǎn)生無(wú)窮無(wú)盡的聯(lián)想和想像。從古到今,人們對(duì)于宇宙的猜測(cè)和探索從來(lái)也沒有停止過。如屈原在《天問》里就發(fā)出了一系列的探問:“遂古之初,誰(shuí)傳道之?上下未形,何由考之?……九天之際,安放安屬?隅隈多有,誰(shuí)知其數(shù)?天何所沓?十二焉分?日月安屬?列星安陳?出自湯谷,次于蒙汜,自明及晦,所行幾里?”中國(guó)古代的宇宙學(xué)有渾天說(shuō)、蓋天說(shuō)、宣夜說(shuō)等,西方有日心說(shuō)、地心說(shuō)等。然而直到20世紀(jì)誕生現(xiàn)代宇宙學(xué),人們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)才有了根本性的突破。本文作者是當(dāng)代著名的理論物理學(xué)家,他以“宇宙的未來(lái)”這樣玄而又玄的話題在劍橋大學(xué)作講演,對(duì)我們認(rèn)識(shí)宇宙有哪些啟示呢?
(二)作者介紹
斯蒂芬.霍金,是本世紀(jì)享有國(guó)際盛譽(yù)的偉人之一,現(xiàn)年60多歲,出生于伽利略逝世周年紀(jì)念日,劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)及理論物理學(xué)系教授,當(dāng)代最重要的廣義相對(duì)論和宇宙論家。70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理,為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎(jiǎng)。他因此被譽(yù)為繼愛因斯坦之后世界上最著名的科學(xué)思想家和最杰出的理論物理學(xué)家”。他還證明了黑洞的面積定理。他擔(dān)任的職務(wù)是劍橋大學(xué)有史以來(lái)最為崇高的教授職務(wù),那是牛頓和狄拉克擔(dān)任過的盧卡遜數(shù)學(xué)教授。他擁有幾個(gè)榮譽(yù)學(xué)位,是皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。他因患盧伽雷氏癥(肌萎縮性側(cè)索硬化癥),禁錮在一張輪椅上達(dá)20年之久,他卻身殘志不殘,使之化為優(yōu)勢(shì),克服了殘廢之患而成為國(guó)際物理界的超新星。他不能寫,甚至口齒不清,但他超越了相對(duì)論、量子力學(xué)、大爆炸等理論而邁入創(chuàng)造宇宙的“幾何之舞”。盡管他那么無(wú)助地坐在輪椅上,他的思想?yún)s出色地遨游到廣袤的時(shí)空,解開了宇宙之謎。
霍金教授也是現(xiàn)代科普小說(shuō)家,他的代表作是1988年撰寫的《時(shí)間簡(jiǎn)史》,這是一篇優(yōu)秀的天文科普小說(shuō)。作者想象豐富,構(gòu)思奇妙,語(yǔ)言優(yōu)美,字字珠璣,更讓人咋驚世界之外,未來(lái)之變,是這樣的神奇和美妙。這本書至今累計(jì)發(fā)行量已達(dá)2500萬(wàn)冊(cè),被譯成近40種語(yǔ)言。1992年耗資350萬(wàn)英鎊的同名電影問世?;艚饒?jiān)信關(guān)于宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數(shù)學(xué)來(lái)表達(dá),世人應(yīng)當(dāng)可以通過電影——這一視聽媒介來(lái)了解他那深?yuàn)W莫測(cè)的學(xué)說(shuō)。本書是關(guān)于探索時(shí)間本質(zhì)和宇宙最前沿的通俗讀物,是一本當(dāng)代有關(guān)宇宙科學(xué)思想最重要的經(jīng)典著作,它改變了人類對(duì)宇宙的觀念。本書一出版即在全世界引起巨大反響。《時(shí)間簡(jiǎn)史》對(duì)我們這些喜用言語(yǔ)表達(dá)甚于方程表達(dá)的讀者而言是一本里程碑式的佳書。它長(zhǎng)于一個(gè)對(duì)人類思想有接觸貢獻(xiàn)者之手,這是一本對(duì)知識(shí)無(wú)限追求之作,是對(duì)時(shí)空本質(zhì)之謎不懈探討之作。
(三)正音識(shí)字辨義
1、識(shí)讀字音
恍huǎng惚尷尬gāngà混飩hùndùn坍tān縮迄qì今沮jǔ喪
告罄qìng不可逾yú越臭名昭zhāo著模棱léng兩可
2、字形辨析
沮:沮喪棱:模棱兩可沌:混沌輻:輻射
咀:咀嚼凌:凌云壯志燉:清燉幅:幅員
3、分辨詞義
限制制約
限制:①規(guī)定范圍,不許超過;②規(guī)定的范圍。
制約:甲事物本身的存在和變化以乙事物的存在和變化為條件,則甲事物為乙事物所制約。
效果結(jié)果
效果:①由某種力量、做法或因素產(chǎn)生的結(jié)果(多指好的);②指演出時(shí)人工制造的風(fēng)雨聲、槍炮聲(音響交果)和日出、下雪(光影效果)等。
結(jié)果:在一定階段,事物發(fā)展所達(dá)到的最后狀態(tài)。
尋求尋覓
尋求:尋找追求。尋覓:尋找。
探究探索
探究:探索研究,探詢追究。探索:多方尋求答案,解決疑問。
(4)理解詞義
咒語(yǔ):信仰某些宗教的人以為念著可以除災(zāi)或降災(zāi)的語(yǔ)句,或者是希望人不順利的話。
崩潰:完全破壞;垮臺(tái)。
輻射:①?gòu)闹行南蚋鱾€(gè)方向沿著直線伸展出去;②熱的傳播方式的一種,從熱源沿直線向四周發(fā)散出去。
坍縮:指山坡、河岸、建筑物或堆積的東西倒下來(lái)。
混沌:我國(guó)傳說(shuō)中指宇宙形成以前模糊一團(tuán)的景象。
尷尬:(神色、態(tài)度)不自然。
倚重:倚靠,器重。
告罄:指能源枯竭。
黑洞:一種特殊的天體,是時(shí)間—空間的一個(gè)區(qū)域。它的基本特征是有一個(gè)封閉的視界。由于引力過于強(qiáng)大,就連光也不能從中逃逸出來(lái),所以黑洞是看不見的。
模棱兩可:指不表示明確的態(tài)度或沒有明確的主張。模棱,含糊,不明確;兩可,可以這樣,也可以那樣。
感恩戴德:感激別人的恩惠和好處。戴,尊奉,推崇。
(四)宇宙學(xué)說(shuō)簡(jiǎn)介
1、中國(guó)古代對(duì)宇宙的關(guān)注與研究
中國(guó)古代的宇宙學(xué)說(shuō),有渾天說(shuō)、蓋天說(shuō)、宣夜說(shuō)等。渾天說(shuō)認(rèn)為,“渾天如雞子,天體圓如彈丸,地如雞子中黃,孤居于天內(nèi),天大而地小。天表里有水,天之包地,猶殼之裹黃。天地各乘氣而立,載水而浮?!?《張衡渾儀注》)蓋天說(shuō)認(rèn)為,“天似蓋笠,地法覆盤”(《晉書天文志》),天地都是穹形的,如同一個(gè)同心的球穹,相距八萬(wàn)里。宣夜說(shuō)認(rèn)為,“天了無(wú)質(zhì),仰而瞻之,高遠(yuǎn)無(wú)極,眼瞀精絕,故蒼蒼然也?!?《晉書天文志》)就是說(shuō)“天”不是一個(gè)固體的“天穹”,不過充滿了無(wú)邊無(wú)際的氣體,日月星辰都在這氣體中浮動(dòng)。
在西方,古希臘人也有多種宇宙學(xué)說(shuō)。公元前600年左右,住在米利都的古希臘哲學(xué)家泰利斯認(rèn)為地球是一個(gè)圓盤,漂浮在一片汪洋中。他的弟子阿那克西曼德認(rèn)為天空是包圍地球的一個(gè)球?qū)?,恒星在?nèi)層,太陽(yáng)和月亮在外層。畢達(dá)哥拉斯認(rèn)為,地球、月亮、太陽(yáng)、行星和恒星都在一個(gè)同心球上圍繞中央作為旋轉(zhuǎn)。托勒密總結(jié)了古希臘的天文學(xué)成就,著《天文學(xué)大成》,認(rèn)為地為球形,靜止不動(dòng),處于宇宙的中心,其他天體圍繞地球運(yùn)行,創(chuàng)立了“地心說(shuō)”,統(tǒng)治西方天文學(xué)界一千四百多年,直到波蘭天文學(xué)家哥白尼在16世紀(jì)發(fā)表《天體運(yùn)行論》,創(chuàng)立日心說(shuō)。17世紀(jì),意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家伽利略親手制造天文望遠(yuǎn)鏡,開拓了人們的天文視野。德國(guó)天文學(xué)家開普勒提出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律,英國(guó)物理學(xué)家牛頓用力學(xué)的引力原理解釋開普勒的行星運(yùn)動(dòng)定律,創(chuàng)立了天體力學(xué)。
2、宇宙大爆炸理論簡(jiǎn)介
現(xiàn)代宇宙學(xué)最有影響的學(xué)說(shuō)是大爆炸宇宙學(xué)。大爆炸宇宙學(xué)認(rèn)為,宇宙早期溫度極高(在100億度以上),物質(zhì)密度極大。在那里,物質(zhì)被壓縮成一個(gè)奇點(diǎn),時(shí)間和空間都毫無(wú)意義。大約200億年前,發(fā)生“爆炸”,溫度逐漸冷卻,形成各種各樣的恒星體系,也就是我們今天所能觀測(cè)到的宇宙。
宇宙大爆炸學(xué)說(shuō)是逐漸形成的。20世紀(jì)初,愛因斯坦的相對(duì)論改變了科學(xué)家研究宇宙的方法。1927年,比利時(shí)天文學(xué)家勒梅特第一個(gè)提出了動(dòng)態(tài)宇宙模型,認(rèn)為宇宙是從一種“原始原子”不斷分裂、膨脹形成的。他推測(cè):如果宇宙中物質(zhì)的質(zhì)量小于某個(gè)臨界值,宇宙就會(huì)繼續(xù)膨脹下去,成為“開放的宇宙”;反之,就會(huì)坍縮,成為“閉合的宇宙”。1948年,出生在俄國(guó)的美籍物理學(xué)家伽莫夫發(fā)展了這一理論,提出了“大爆炸”學(xué)說(shuō)。
大爆炸學(xué)說(shuō)得到了以下天文觀測(cè)的支持。(1)河外星系有系統(tǒng)地譜線紅移(課文中涉及到)。1917年,美國(guó)天文學(xué)家斯里弗發(fā)現(xiàn)河外星系譜線有系統(tǒng)地向紅端移動(dòng),表明這些遙遠(yuǎn)的天體正在離我們遠(yuǎn)去。1929年,美國(guó)天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn),幾乎所有的星系都有紅移現(xiàn)象。星系距離越遠(yuǎn),紅移越大。這種紅移與距離之間的線性關(guān)系,稱為哈勃定律。(2)在各種不同的天體上,氦的密度相近,大都是30%。根據(jù)大爆炸理論,早期宇宙溫度很高,所以產(chǎn)生氦的效率也很高。(3)測(cè)定各種天體的年齡,均小于200億年。(4)宇宙微波背景輻射的發(fā)現(xiàn)。
3、黑洞解答
究竟什么是黑洞?黑洞是由具有極大質(zhì)量的超巨星在塌陷時(shí)所形成的,恒星的核心在本身重量的影響下非常快速的收縮,并釋放出強(qiáng)勁的暴發(fā)能量,如果核心物質(zhì)大得使塌陷無(wú)限地繼續(xù)下去,便產(chǎn)生了黑洞,在重力巨大的擠壓下,所留下的物質(zhì)有難以想像的高密度。由于黑洞的質(zhì)量非常大,使得它們具有強(qiáng)大的重力場(chǎng),這些力量大的連光線也無(wú)法逃出它的手掌心,這也就是為什么它要叫做黑洞的原因了,在它的邊界內(nèi)你看不到任何東西。
“黑洞”,顧名思義就是一個(gè)漆黑的洞。因其引力過強(qiáng),以至于連自己發(fā)出的光線都無(wú)法由其中逃脫而出。就連光線由外射入,也像射入無(wú)底洞。然而大質(zhì)量塌縮的恒星是如何到達(dá)此情境的呢?試想一物體于一塌縮星的表面,隨著恒星塌落而凝縮,不停的靠向中心,重力愈來(lái)愈強(qiáng)。(天體的重力離中心愈近愈大)而恒星愈收縮,要離開它的表面速度要求愈大。當(dāng)恒星塌縮到到光速時(shí),已幾乎無(wú)任何物體可逃脫而出。而塌縮到光速都無(wú)法逃出時(shí),任何物體都不可能再?gòu)暮诙粗谐鰜?lái)。當(dāng)恒星塌縮到此一境界時(shí),這時(shí)黑洞所呈現(xiàn)的半徑就稱為「史瓦西半徑」。假設(shè)地球也做如此的塌縮,那此時(shí)地球的史瓦西半徑就為一厘米寬。但恒星并非一定凝縮到此程度才形成不可逃脫的表面。質(zhì)量愈大,其史瓦西半徑內(nèi)的物質(zhì)密度愈小。如質(zhì)量是太陽(yáng)一億倍的,縮到水的密度便達(dá)到史瓦西半徑了。
黑洞是一去不復(fù)返的深淵,但在靠近黑洞時(shí),由于時(shí)間的延滯,會(huì)發(fā)生許多奇妙的事。黑洞旅行者穿越事界,按他的計(jì)時(shí)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),只是很短的時(shí)間,但對(duì)遠(yuǎn)方的觀測(cè)者來(lái)說(shuō),其結(jié)果卻是恰恰相反。他看見愈近事界,宇航員的身影愈薄,接近事界愈緩慢?;鸺裏o(wú)限靠近事界,但總不能到達(dá)。外界的人看事界亦為如此,也是越塌縮越緩慢,形狀也越朦朧,塌縮星就像是漸漸凝住了,所以以前把這現(xiàn)象叫做「塌縮星凝止」。凝止的界面就稱為「凝止界面」(Staticlimit)。而當(dāng)塌縮接近事界時(shí),星光迅速黯淡。對(duì)于是太陽(yáng)質(zhì)量十倍的星,就在凝止那一剎那,在百萬(wàn)分之四秒內(nèi)全部化為烏有。所以我們無(wú)從得知黑洞是如何形成的。然而黑洞周圍的時(shí)空彎曲的性質(zhì),對(duì)人的壽命有特殊影響。它周圍的時(shí)間進(jìn)度緩慢,也許這可以做為一種變時(shí)機(jī)制,勇敢涉足于事界邊緣也許可以不老不死。但在黑洞的邊緣要求很大的加速度。愈靠近黑洞,要求的加速度越大,時(shí)間延滯也越厲害。
理論上,黑洞的質(zhì)量并沒有多大或多小的限制。任何大小的質(zhì)量如果被壓縮到足夠高的密度,在理論上都有可能形成黑洞。我們認(rèn)為大多數(shù)實(shí)際存在的黑洞是有大質(zhì)量的恒星死亡后產(chǎn)生的,所以我們認(rèn)為那些黑洞和那些大質(zhì)量的恒星一樣重。一個(gè)恒星級(jí)黑洞的典型質(zhì)量差不多是太陽(yáng)的十倍,或者說(shuō)是10^(30)千克。天文學(xué)家們也認(rèn)為許多星系的中心都有質(zhì)量巨大的黑洞。它們的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的一百萬(wàn)倍,或者說(shuō)是10^(36)千克。
(五)整體感知
請(qǐng)同學(xué)們?yōu)椤队钪娴奈磥?lái)》的自然段標(biāo)上序號(hào)。共是多少段?(26段)
問題1:《宇宙的未來(lái)》這篇文章很長(zhǎng)而且其中牽涉到許多陌生的內(nèi)容。然而,它回答的卻是一個(gè)古老而又引人的問題,即“宇宙從哪里來(lái),又將到哪里去”。那么,作者的思路是怎樣的?(宇宙的未來(lái)是可以預(yù)言的—怎樣預(yù)言宇宙的未來(lái)—宇宙的未來(lái)結(jié)果如何)
霍金在《宇宙的琴弦》的序言中提供了一種對(duì)付這種文章的閱讀方法——某些內(nèi)容讀不懂不要理它,放過它繼續(xù)往前讀,你會(huì)發(fā)現(xiàn)你是可以大致將全篇文章讀懂的——而對(duì)大多數(shù)的人來(lái)說(shuō),大致讀懂就足夠了?,F(xiàn)在,就讓我們運(yùn)用一次五柳先生的閱讀方法——“好讀書,不求甚解”來(lái)解決《宇宙的未來(lái)》。
A.1至6自然段說(shuō)了什么?請(qǐng)用一句話概括。(預(yù)言宇宙的未來(lái)非常困難,然而,在非常大的尺度下,宇宙的未來(lái)又是可以預(yù)言的)
B.1至6自然段有什么樣的內(nèi)容和語(yǔ)氣?(霍金先說(shuō)明預(yù)言未來(lái)在古代是先知或者女巫的事情。這些人的預(yù)言基本上是胡說(shuō),利用模棱兩可的語(yǔ)言糊弄他人。然后,他語(yǔ)氣一轉(zhuǎn)說(shuō),宇宙的未來(lái)是一定的條件是可以預(yù)言的。他的語(yǔ)氣給人幽默和輕松的感覺)
C.第七自然段的內(nèi)容是什么?(在過去的三百年中,我們基本上發(fā)現(xiàn)了制約在所有正常條件下物體的科學(xué)定律)
D.那么,第八自然段呢?(雖然如此,我們還是不能預(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái),因?yàn)橛钪嬷写嬖谝环N混沌:在某一時(shí)刻對(duì)系統(tǒng)作非常微小的改變,系統(tǒng)的未來(lái)很快就會(huì)變得完全不同)
E.第九自然段呢?(在不穩(wěn)定和混沌狀態(tài)中,一般在存在一個(gè)時(shí)間尺度。天氣預(yù)報(bào)的時(shí)間尺度是五天)這一自然段的關(guān)鍵詞是什么?(時(shí)間尺度)為什么?(因?yàn)檫@個(gè)時(shí)間尺度在后來(lái)預(yù)言宇宙未來(lái)中是一個(gè)重要的指標(biāo))
F.第十自然段講了什么?(講對(duì)大腦的預(yù)言、對(duì)社會(huì)生活的預(yù)言是難的,因其是混沌的
G.第十一自然段呢?(回到宇宙的預(yù)言上來(lái),講了一種宇宙現(xiàn)象——所有星球都在離我們遠(yuǎn)去)這一段的關(guān)鍵詞是什么?(關(guān)鍵詞沒有直接出現(xiàn),就是天文物理上所謂之“紅移”)有哪位同學(xué)知道什么叫“紅移”?(“紅移”是美國(guó)天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn)的一種宇宙的規(guī)律。當(dāng)一個(gè)物體在遠(yuǎn)離我們而去時(shí),它的光譜會(huì)向紅端移動(dòng)。哈勃發(fā)現(xiàn),所有星球的光譜都有紅移的現(xiàn)象,這就證明宇宙是處于一種膨脹的狀態(tài)中,這是宇宙爆炸說(shuō)的主要觀測(cè)證據(jù))
H.十二自然段的關(guān)鍵詞是什么?(宇宙微波背景輻射)
問題1:宇宙微波背景輻射的意義是什么?(宇宙微波背景輻射是宇宙爆炸說(shuō)的另一重要觀測(cè)證據(jù)。是熱的早期宇宙的殘余)它的特點(diǎn)呢?(從任何方向上來(lái)的輻射量幾乎都是相等的,差別不到十萬(wàn)分之一)
問題2:霍金為什么要在這里講紅移和宇宙微波背景輻射以及它們的這些特點(diǎn)?這些特點(diǎn)有什么共同的指向?霍金從中得出了什么結(jié)論?這些結(jié)論和預(yù)言宇宙的未來(lái)又有什么關(guān)系?
明確:紅移和宇宙背景微波輻射說(shuō)明,宇宙在極大尺度下是簡(jiǎn)單的而不是混沌的。所以是可以預(yù)言的。這就是霍金在第一層所講的預(yù)言宇宙未來(lái)的一定的條件。
問題3:到現(xiàn)在為止,霍金預(yù)言了宇宙的未來(lái)嗎?(沒有)那么,他講了什么呢?
明確:他講了兩層意思。一是預(yù)言宇宙的未來(lái)要有一定的條件。二是這個(gè)條件就是在非常大的尺度下;因?yàn)樵诜浅4蟮某叨认?,宇宙是?jiǎn)單的而不是混沌的。
問題4:那么霍金給我們預(yù)言了什么呢?
A.閱讀十四自然段,并且找出其中的關(guān)鍵詞。(宇宙平均密度的臨界值)
B.臨界值就是事物或者事件將要發(fā)生變化而還沒有發(fā)生的變化的數(shù)值?;艚鹬v的這個(gè)宇宙平均密度的臨界值是什么事情的臨界值?(宇宙繼續(xù)膨脹還是停止膨脹并轉(zhuǎn)向收縮的臨界值)
C.十五自然段中,霍金講,宇宙平均密度決定宇宙的膨脹和收縮,其理論依據(jù)是什么?(是牛頓的萬(wàn)有引力:物質(zhì)越大,引力越強(qiáng)。宇宙的平均密度越高,引力也就越強(qiáng),宇宙就會(huì)收縮;反之,平均密度小于臨界值,宇宙的引力較小,不足以改變膨脹,宇宙就將膨脹下去)
D.為什么霍金在演講中不提牛頓的萬(wàn)有引力?(這次演講是在牛津大學(xué)進(jìn)行的,這些內(nèi)容對(duì)于聽眾都是常識(shí),根本不用講)
E.那么這個(gè)事關(guān)宇宙未來(lái)命運(yùn)的平均密度到底是多少,霍金說(shuō)了沒有?(沒有)霍金為什么不說(shuō)?(這個(gè)數(shù)字對(duì)聽眾而言沒有太大的價(jià)值)不過關(guān)于宇宙的平均密度,霍金還是講了一些內(nèi)容??纯词鞘裁磧?nèi)容?(講了科學(xué)家如何估算宇宙的平均密度)
F.如何估算的?估算了哪些物質(zhì)?
明確:首先是恒星的質(zhì)量,這個(gè)不到宇宙平均密度的百分之一;然后是暗物質(zhì)的質(zhì)量,加上還是不到宇宙平均密度的百分之十。他認(rèn)為在星系以外,還有我們沒有觀測(cè)到的物質(zhì)。
G.什么是暗物質(zhì)?(看不到的物質(zhì))那么科學(xué)家怎么知道它們的存在,又是憑什么估算他們的質(zhì)量的呢?(萬(wàn)有引力。根據(jù)螺旋星系里物質(zhì)的旋轉(zhuǎn)速度及所需要的引力測(cè)算的)
H.第19自然段、20自然段和21自然段講太陽(yáng)的未來(lái),講黑洞的演變,這些和宇宙的未來(lái)有什么關(guān)系?(這些是宇宙未來(lái)演變的局部變化,而且可能對(duì)我們?nèi)祟惍a(chǎn)生重大的影響)
I.22自然段霍金在講什么?(講一種猜測(cè))23自然段呢?(在推理)24自然段呢?(提出了人擇原理)
J.什么是人擇原理?從原文中找出主要內(nèi)容并復(fù)述。(宇宙之所以是這種樣子,是因?yàn)榉駝t的話,我們就不會(huì)在這里觀測(cè)它)
K.霍金說(shuō)“其思想是,可能存在許多具有不同密度的宇宙”,什么意思?
明確:意思是:可能存在有許多不同密度的宇宙,然而,只有在我們所在的這個(gè)臨界密度被界定得很好的宇宙中,才產(chǎn)生了智慧生命來(lái)詰問“為什么宇宙恰恰是這么接近臨界密度”。
L.這些內(nèi)容屬于對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言嗎?(不屬于。而是在講述科學(xué)家的迷茫)
M.那么,哪些段落是霍金為我們做的宇宙未來(lái)的預(yù)言?霍金的預(yù)言是在哪一自然段結(jié)束的?他為我們預(yù)言了什么樣的未來(lái)?回頭看看。
明確:從14自然段開始。結(jié)束于第22自然段。他預(yù)言宇宙可能繼續(xù)膨脹也可能停止膨脹并開始收縮。不過決定宇宙繼續(xù)膨脹還是開始收縮的宇宙平均密度的臨界值他不知道。
N關(guān)于宇宙平均密度的臨界值以及它對(duì)宇宙未來(lái)的影響,霍金還是告訴了一個(gè)非常關(guān)鍵的信息,這個(gè)信息是什么?(是我們現(xiàn)在這個(gè)宇宙的平均密度非常接近于臨界密度)
O.哪位同學(xué)能總結(jié)全文。作者什么思路?全文分為幾層?預(yù)言了什么內(nèi)容?
明確:全文分為五層。第一層說(shuō)預(yù)言未來(lái)是非常困難的,然而在一定的條件下對(duì)宇宙的未來(lái)進(jìn)行預(yù)言是可能的。第二層講預(yù)言宇宙的未來(lái)需要在非常大的尺度下;因?yàn)樵诜浅4蟮某叨认拢钪媸呛?jiǎn)單的。第三層講宇宙現(xiàn)在正在膨脹并且可能繼續(xù)膨脹也可能停止膨脹并開始收縮,關(guān)鍵是宇宙的平均密度。第四層講我們現(xiàn)在對(duì)宇宙的平均密度還沒有清楚的認(rèn)識(shí),只知道我們現(xiàn)在的宇宙的平均密度非常接近于膨脹和收縮和臨界密度。第五層是總結(jié),說(shuō)宇宙的未來(lái)可能繼續(xù)膨脹也可能停止膨脹并開始收縮。
小結(jié):《宇宙的未來(lái)》是一篇非常前沿,同時(shí)也非常難懂的文章。所以,我的教學(xué)設(shè)計(jì)就是引導(dǎo)大家將這篇課文的思路貫通,內(nèi)容讀懂,我們將這篇長(zhǎng)長(zhǎng)的26段幾萬(wàn)文字的文章化成幾行來(lái)復(fù)述。在作文修改中老師用過這一方法。深刻就是簡(jiǎn)單,簡(jiǎn)單就是深刻。我們?cè)谶@里實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單,也就表明了理解。
(六)語(yǔ)言品味
問題5:這篇講演在語(yǔ)言上具有怎樣的特點(diǎn)?
【明確】講演是面對(duì)面的交流,這種交流又是單向度的,如果不注意講演的語(yǔ)言藝術(shù),就達(dá)不到最佳的表達(dá)效果。這篇講演,除了推理嚴(yán)謹(jǐn)外,語(yǔ)言幽默也是其突出的特點(diǎn)。幽默的語(yǔ)言創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛,更具有親和力,使所闡發(fā)的事理更容易為聽眾接受。如,談到輪賭盤的旋轉(zhuǎn)具有混沌性質(zhì),作者說(shuō)即使是物理學(xué)家也不能計(jì)算出它“出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)”,這就生動(dòng)地說(shuō)明了什么是混沌現(xiàn)象;如,文章最后一句話:“所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng),兩方下賭注,以保萬(wàn)無(wú)一失?!奔嬗兄S刺與幽默,對(duì)宇宙未來(lái)命運(yùn)的判斷采取了審慎態(tài)度。
A.本文在論述過程中,常常用一些生動(dòng)的比喻來(lái)說(shuō)明事理。下列兩個(gè)比喻句各自說(shuō)明了什么道理?
??①“例如,如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)輪賭盤的方式,就會(huì)改變出來(lái)的數(shù)字。你在實(shí)際上不可能預(yù)言出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)。”
??明確:用這個(gè)比喻生動(dòng)地說(shuō)明了“即使我們知道了制約宇宙的有關(guān)定律,我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
??②“這有一點(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)新生的嬰兒是和某一死者等同,如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶,這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講,它是完全不同的生命?!?br>
??明確:用這個(gè)比喻形象地說(shuō)明宇宙在大擠壓處終結(jié)后,并不是任何發(fā)生在“之后”的事件都是另一個(gè)相分離的宇宙的部分。
??(解說(shuō):此題旨在引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)、學(xué)習(xí)作者善于用比喻來(lái)說(shuō)理的技巧。)
B.這篇文章語(yǔ)言幽默風(fēng)趣,在說(shuō)明科學(xué)道理的同時(shí),創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛,體現(xiàn)了演講詞的特點(diǎn)。試舉出三個(gè)例子,分析其表達(dá)效果。
??明確:
??例如:①“……這些日期使股票市場(chǎng)下瀉。雖然它使我百思不解,為何世界的終結(jié)會(huì)使人愿意用股票來(lái)?yè)Q錢,假定你在世界末日什么也帶不走的話?!边@句話讓人在笑聲中悟到人類自身的某些缺陷和某些思維誤區(qū)。
②“據(jù)說(shuō),1844年是第二次回歸的開始,但是首先要數(shù)出獲救者名單。只有數(shù)完了名單,審判日才降臨到那些不列在名單上的人。幸運(yùn)的是,數(shù)人名看來(lái)要花很長(zhǎng)的時(shí)間。”這句話幽默中含著揶揄和諷刺,揭露了宗教預(yù)言師的荒謬,表現(xiàn)了對(duì)方屢測(cè)屢敗卻又想方設(shè)法自圓其說(shuō)的尷尬與可笑。
③“如果暴漲理論是正確的,則宇宙實(shí)際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng),兩方下賭注,以保萬(wàn)無(wú)一失?!甭牨娒髦髡咦龅氖强茖W(xué)的預(yù)言,和巫師他們完全不同,可作者卻有意將自己降為他們的同類,一是說(shuō)明自己恰好也有兩種預(yù)測(cè),二是順勢(shì)又對(duì)他們進(jìn)行嘲諷。這種智慧的表達(dá)既帶來(lái)了輕松愉悅的氣氛,又大大增加了自己與聽眾的親和力。
??(解說(shuō):此題旨在引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)并學(xué)習(xí)作者幽默風(fēng)趣的演講風(fēng)格。)
(七)感受精神
問題6:霍金的中國(guó)學(xué)生吳忠超教授這樣介紹史蒂芬霍金:在相對(duì)論和引力論領(lǐng)域,霍金是繼愛因斯坦之后最偉大的代表人物。他的第一項(xiàng)工作是和彭羅斯一起證明了廣義相對(duì)論的奇性定理;第二項(xiàng)工作是創(chuàng)立了黑洞物理理論,其中有黑洞的無(wú)毛定理和黑洞視界面積增加定理;第三項(xiàng)工作是研究極早期宇宙和宇宙的創(chuàng)生,其量子宇宙學(xué)使人們單獨(dú)地從科學(xué)定律即能預(yù)言出宇宙中的一切。而他所有這些成就都是在他患盧伽雷病(肌肉萎縮性側(cè)面硬化病)后的40年間所做的。在科學(xué)史上有許多殘疾科學(xué)家,但是像霍金這樣殘疾到這種程度的則絕無(wú)僅有——21歲就患病,幾十年被禁錮在特制的輪椅上,全身只有三個(gè)手指能活動(dòng),不能講話,與人交談要靠計(jì)算機(jī)合成語(yǔ)言,有了新的想法也只能通過三個(gè)手指“敲擊”進(jìn)語(yǔ)言合成器里保存……可就是這樣一個(gè)重度殘疾的人,卻把研究的目標(biāo)直指浩瀚的宇宙。
??在《果殼中的宇宙》一書中,霍金引用了莎士比亞戲劇《哈姆雷特》里一句充滿詩(shī)意的臺(tái)詞:“我即使被關(guān)在果殼里,仍自以為是無(wú)限空間之王!”這句臺(tái)詞形象地道出了霍金的崇高精神追求,使人們親眼看到了“果殼”中的那個(gè)挑戰(zhàn)命運(yùn)的不屈的靈魂。他曾說(shuō):“只要有智慧和精神在,沒有什么能打倒自己。身體的健康固然重要,心靈的健康也會(huì)給你無(wú)窮的力量?!痹谏倌昊艚鸬男闹?,崇拜的不是歌星或球星,而是貝特朗羅素,一位不知疲倦的思想家、哲學(xué)家和科學(xué)家。
??那么你呢?你怎么看待霍金?十年前,一家青少年調(diào)查機(jī)構(gòu)調(diào)查出我國(guó)中學(xué)生最崇拜的人物是歌星劉德華、影星劉曉慶、球星貝利,“三星高照”。你又怎樣看待這一現(xiàn)象?
??(解說(shuō):科學(xué)和人文是教育的兩大內(nèi)容,學(xué)習(xí)本文可以增進(jìn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),因此設(shè)計(jì)了上題;而從作者霍金的身上,還能感受到高尚的人格魅力,因而設(shè)計(jì)了本題。霍金的朋友曾這樣感慨:“可以相信,當(dāng)他所熱愛的東西都失去時(shí),他不僅堅(jiān)強(qiáng)地活著,而且偉大地活著,那么他所帶給我們的不僅僅是科學(xué)的智慧,還有人類最可貴的精神?!苯處熆山榻B霍金的生平,介紹霍金2002年8月來(lái)華刮起的“霍金旋風(fēng)”,讓學(xué)生產(chǎn)生積極的情感體驗(yàn),學(xué)習(xí)霍金戰(zhàn)勝自我、挑戰(zhàn)極限、追求科學(xué)的頑強(qiáng)品質(zhì)。對(duì)于“三星高照”的現(xiàn)象,能夠引發(fā)學(xué)生的深入思考,并作出較為正確的評(píng)價(jià),比如這樣評(píng)價(jià):這一現(xiàn)象的出現(xiàn),既有中學(xué)生自身價(jià)值取向的問題,也有新聞媒體的誤導(dǎo)問題。要讓學(xué)生意識(shí)到,只有在正確的價(jià)值取向引導(dǎo)下,個(gè)人才能體現(xiàn)出最大的人生價(jià)值,社會(huì)才能快速向前發(fā)展。)
總結(jié):霍金精神將永遠(yuǎn)照耀人類的探索之路!
《宇宙的未來(lái)》教案
《宇宙的未來(lái)》教案
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)教育目標(biāo)
1.了解有關(guān)宇宙學(xué)的一些知識(shí);
2.了解演講稿的一些特點(diǎn)。
二、能力培養(yǎng)目標(biāo)
1.學(xué)習(xí)舉辦科普講座,以提高講座的科學(xué)性、規(guī)范性;
2.通過和本單元前面的課文進(jìn)行比較,提高比較閱讀的能力。
三、德育滲透目標(biāo)
通過本文的學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生對(duì)宇宙奧秘的探索熱情。
四、美育滲透目標(biāo)
引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)這篇講演幽默的語(yǔ)言風(fēng)格,提高自己的思維和語(yǔ)言表達(dá)能力。
重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
重點(diǎn):
1.了解有關(guān)宇宙學(xué)的一些知識(shí);
2.了解演講稿的一些特點(diǎn)。
難點(diǎn):
1.學(xué)習(xí)舉辦科普講座,以提高講座的科學(xué)性、規(guī)范性;
2.通過和本單元前面的課文進(jìn)行比較,提高比較閱讀的能力。
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)步驟
一、明確目標(biāo)
1.了解有關(guān)宇宙學(xué)的一些知識(shí);
2.了解演講稿的一些特點(diǎn)。
3.通過和本單元前面的課文進(jìn)行比較,提高比較閱讀的能力。
二、整體感知
1.導(dǎo)入新課
在當(dāng)今世界的自然科學(xué)領(lǐng)域,能夠和愛因斯坦比肩的人物恐怕應(yīng)當(dāng)首推史蒂芬霍金了,他不但做出了輝煌的科學(xué)成就,其堅(jiān)強(qiáng)的意志品質(zhì)也深深地感染著我們,我們今天就來(lái)學(xué)習(xí)他的一篇演說(shuō)辭《宇宙的未來(lái)》(板書課題)。
仰望燦爛的星空,我們會(huì)肅然起敬,產(chǎn)生無(wú)窮無(wú)盡的聯(lián)想和想像。從古到今,人們對(duì)于宇宙的猜測(cè)和探索從來(lái)也沒有停止過。如屈原在《天問》里就發(fā)出了一系列的探問:“遂古之初,誰(shuí)傳道之?上下未形,何由考之?……九天之際,安放安屬?隅隈多有,誰(shuí)知其數(shù)?天何所沓?十二焉分?日月安屬?列星安陳?出自湯谷,次于蒙汜,自明及晦,所行幾里?”中國(guó)古代的宇宙學(xué)有渾天說(shuō)、蓋天說(shuō)、宣夜說(shuō)等,西方有日心說(shuō)、地心說(shuō)等。然而直到20世紀(jì)誕生現(xiàn)代宇宙學(xué),人們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)才有了根本性的突破。本文作者是當(dāng)代著名的理論物理學(xué)家,他以“宇宙的未來(lái)”這樣玄而又玄的話題在劍橋大學(xué)作講演,對(duì)我們認(rèn)識(shí)宇宙有哪些啟示呢?
2.作者簡(jiǎn)介
史蒂芬霍金是繼阿爾伯特愛因斯坦之后最杰出的物理學(xué)家。霍金1942年出生于英國(guó)牛津,先后就讀于牛津大學(xué)和劍橋大學(xué),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理學(xué)和宇宙學(xué)。1963年,霍金經(jīng)診斷得了肌萎縮性側(cè)索硬化癥。這種病會(huì)引起肌肉萎縮,導(dǎo)致癱瘓;說(shuō)話會(huì)越來(lái)越困難,直至完全喪失語(yǔ)言能力;患者通常因并發(fā)肺炎或窒息而死亡。不過,患者的思維能力包括記憶能力不受影響。醫(yī)生告訴霍金他最多只能活兩年。在經(jīng)歷了一段短暫的失望和沮喪后,霍金又開始了他的宇宙學(xué)研究。霍金后來(lái)在相對(duì)論、“大爆炸”和黑洞等領(lǐng)域取得了突出的研究成果?;艚?988年出版的宇宙學(xué)著作《時(shí)間簡(jiǎn)史:從大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的暢銷書?;艚鸨淮_診患病已三十多年,但他仍孜孜于宇宙起源的理論研究,仍在為大統(tǒng)一理論而耕耘不已?;艚瓞F(xiàn)任劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)教授,這也是牛頓爵士曾擔(dān)任過的職位。
三、重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)達(dá)成過程
1.感知課文,明確本文的整體寫作思路。
在講演的開頭,作者就指出,預(yù)言將來(lái)是非常困難的,預(yù)言宇宙的將來(lái)尤其困難。雖然如此,科學(xué)家對(duì)此仍然滿懷信心。
課文第2段,作者卻話題一轉(zhuǎn),考察起預(yù)言的歷史。提及預(yù)言,人們會(huì)不由自主地想到古代的巫術(shù)。女巫用“毒藥或火山溢出的氣體”把自己“弄得精神恍惚”,不過是為了增加一點(diǎn)兒神秘色彩,“而真正的技巧在于解釋”。近代宗教預(yù)言也是這樣,不斷用新的解釋來(lái)掩飾預(yù)言的失敗,如“首先要數(shù)出獲救者名單”等。那么,科學(xué)家的預(yù)言是不是也像古代的預(yù)言家一樣是一時(shí)的“騙術(shù)”呢?作者指出,“科學(xué)預(yù)言也許并不比那些巫師或預(yù)言家的更可靠些”,比如對(duì)天氣預(yù)報(bào)、對(duì)“極端條件下物體的精確的定律”,以及對(duì)大腦的工作機(jī)制等,都還缺乏準(zhǔn)確的判斷。但是,“宇宙在非常大的尺度下的未來(lái)”,還是可以預(yù)言的。
宇宙中的局部運(yùn)動(dòng)也許會(huì)出現(xiàn)混沌狀態(tài),但宇宙在大尺度上是可以預(yù)測(cè)的。宇宙正在高速膨脹,其他星系正在飛速離我們遠(yuǎn)去。宇宙微波背景輻射證明了宇宙的膨脹大體上“是平滑的而非混沌的”,因?yàn)槿绻钪娴呐蛎浡屎推骄芏炔痪鶆?,?lái)自宇宙各個(gè)方向的宇宙微波背景輻射溫度就不會(huì)如此一致?!斑@表明,宇宙的行為在非常大尺度下是簡(jiǎn)單的,而不是混沌的。因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)?!?br> 從目前的情況看,宇宙中星系之間的距離在增大,但是星系之間的引力吸引有可能降低膨脹率。“如果宇宙的密度大于某個(gè)臨界值,引力吸引將最終使膨脹停止并使宇宙開始重新收縮。宇宙就會(huì)坍縮到一個(gè)大擠壓?!薄按髷D壓”和“大爆炸”前的狀態(tài)相似,“具有無(wú)限密度”,“物理定律在這種狀態(tài)下失效”。
這樣,預(yù)言宇宙的未來(lái),“關(guān)鍵問題在于:平均密度是多少?如果它比臨界值小,宇宙就將永遠(yuǎn)膨脹。但是如果它比臨界值大,宇宙就會(huì)坍縮”。
但是,計(jì)算宇宙的平均密度并不容易。把我們現(xiàn)在能看到的恒星質(zhì)量加起來(lái),還不到臨界值的百分之一;即使加上“氣體云的質(zhì)量”,最多達(dá)到臨界值的百分之一。但是,我們能不能據(jù)此得出宇宙將永遠(yuǎn)膨脹下去的結(jié)論呢?還不能。因?yàn)橛钪嬷羞€存在許多暗物質(zhì),這些暗物質(zhì)我們?nèi)庋劭床灰姡荒苤苯佑^測(cè)到。黑洞就是這類暗物質(zhì),它是超大恒星死亡的產(chǎn)物?;艚饘?duì)黑洞的解釋是:“空間一時(shí)間的一個(gè)區(qū)域,因?yàn)槟莾旱囊κ侨绱酥畯?qiáng),以至于任何東西甚至光都不能從該處逃逸出來(lái)?!保ㄒ姟稌r(shí)間簡(jiǎn)史》一書所附《小辭典》)我們雖然看不見黑洞的存在,但可以通過觀察螺旋星系和星系團(tuán)來(lái)判斷它們的存在:能使大質(zhì)量的星系或星系團(tuán)繞之旋轉(zhuǎn)的東西,其質(zhì)量一定比這些星系和星系團(tuán)大得多。
作者指出,根據(jù)現(xiàn)在的觀測(cè)研究,將這些暗物質(zhì)估算在內(nèi),“仍然只達(dá)到要使宇宙重新坍縮的臨界質(zhì)量的百分之十左右”。于是有人擇原理和暴漲理論為之說(shuō),前者假設(shè)有多個(gè)宇宙共存,而我們所能理解的只是身處其中的一個(gè);后者認(rèn)為宇宙可能采取一種非常規(guī)的方式突變,從一個(gè)微小的尺度很快達(dá)到臨界狀態(tài)。
歸根到底,宇宙的未來(lái)只有兩種命運(yùn):繼續(xù)膨脹,或可能收縮。這取決于宇宙現(xiàn)有的密度,所以,科學(xué)家在沒有稱算出宇宙的重量之前,不得不承認(rèn)“宇宙實(shí)際上是處在刀鋒上”,所以要繼承巫師或預(yù)言家的傳統(tǒng):“兩方下賭注,以保萬(wàn)無(wú)一失?!?br> 2.研讀課文,討論問題。
(1)作者是怎樣探討“宇宙的未來(lái)”的?
【明確】作者先從古代的巫術(shù)和近代的宗教預(yù)言談起,引出話題,說(shuō)明從科學(xué)的角度談?wù)撚钪娴奈磥?lái)是非常嚴(yán)肅的事,科學(xué)有別于宗教的地方是它的求實(shí)精神。探討宇宙是繼續(xù)膨脹還是有可能收縮是這篇講演的主體部分,計(jì)算宇宙的密度又是這一主體部分的關(guān)鍵,有關(guān)宇宙中物質(zhì)密度臨界值的探討,則把問題引向深入。最后,介紹兩種新的理論——人擇原理和暴漲理論,則體現(xiàn)了科學(xué)界最新的探索。作者從可見物質(zhì)談到暗物質(zhì),從成熟的理論談到科學(xué)的假說(shuō),把問題講得透徹明白。最后沒有做出一個(gè)明確的預(yù)言,恰恰說(shuō)明了他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(2)怎樣理解本文的一些相關(guān)論述?
【明確】這是一篇科學(xué)講演,涉及較為復(fù)雜的背景知識(shí)。這些知識(shí)和講演的主題是密切相關(guān)的,如果不作必要的交待,講演的內(nèi)容就會(huì)顯得抽象和單薄。如,談到天氣預(yù)報(bào)、大腦工作原理都具有混沌性質(zhì),來(lái)反襯宇宙在大尺度上是“平滑而非混沌”的;如,談到恒星的死亡(歸宿)引出黑洞,為宇宙中暗物質(zhì)的存在尋找理論支持;如,談到現(xiàn)存宇宙對(duì)初始密度的極度敏感,引出了“人擇原理”等等。這些相關(guān)的論述,或從對(duì)立面凸顯觀點(diǎn),或從縱深面強(qiáng)化觀點(diǎn),使論證豐富多彩。
(3)這篇講演在語(yǔ)言上具有怎樣的特點(diǎn)?
【明確】講演是面對(duì)面的交流,這種交流又是單向度的,如果不注意講演的語(yǔ)言藝術(shù),就達(dá)不到最佳的表達(dá)效果。這篇講演,除了推理嚴(yán)謹(jǐn)外,語(yǔ)言幽默也是其突出的特點(diǎn)。幽默的語(yǔ)言創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛,更具有親和力,使所闡發(fā)的事理更容易為聽眾接受。如,談到輪賭盤的旋轉(zhuǎn)具有混沌性質(zhì),作者說(shuō)即使是物理學(xué)家也不能計(jì)算出它“出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)”,這就生動(dòng)地說(shuō)明了什么是混沌現(xiàn)象;如,文章最后一句話:“所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng),兩方下賭注,以保萬(wàn)無(wú)一失?!奔嬗兄S刺與幽默,對(duì)宇宙未來(lái)命運(yùn)的判斷采取了審慎態(tài)度。
布置作業(yè)
完成“研討與練習(xí)一、二”。
高三語(yǔ)文《宇宙的未來(lái)》學(xué)案分析
古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么如何寫好我們的高中教案呢?下面是小編幫大家編輯的《高三語(yǔ)文《宇宙的未來(lái)》學(xué)案分析》,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
高三語(yǔ)文《宇宙的未來(lái)》學(xué)案分析
自讀要求
1.能讀懂本演講錄的內(nèi)容
2.學(xué)習(xí)本文生動(dòng)、幽默的演講風(fēng)格。
3.感受科學(xué)精神,增進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)。
自讀重難點(diǎn)
1.提煉本文的要點(diǎn),增強(qiáng)概括能力。
2.探究本文的內(nèi)涵,增強(qiáng)分析能力。
自讀程序
總的原則是:多次自讀,逐層領(lǐng)悟,逐個(gè)落實(shí)學(xué)習(xí)重點(diǎn)。具體如下:
1.初讀,總體感知。
結(jié)合注釋,通讀全文,總體感知。
讀后能用一句話簡(jiǎn)要地說(shuō)出本文講了什么。
明確:本文講的是宇宙的未來(lái)問題,預(yù)測(cè)了兩種結(jié)局:或膨脹,或收縮。
2.再讀,提煉要點(diǎn)。
要求比上一次讀得細(xì)一些,邊讀邊給課文分段,明確作者講了幾層意思,并提煉出要點(diǎn)。提煉要點(diǎn)的方法是:或者摘錄文中的語(yǔ)句,或者用自己的語(yǔ)言組織。
明確:
要點(diǎn)依次為:①科學(xué)家有信心預(yù)言未來(lái)。②巫師的預(yù)言模棱兩可,宗教的預(yù)言屢測(cè)屢敗。③物理方程、制約大腦的方程具有混沌性,因此我們不能預(yù)言人類;而宇宙的行為在非常大尺度下卻是簡(jiǎn)單的,而不是混沌的,因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)。④宇宙的未來(lái)有兩種可能,一是繼續(xù)膨脹下去,二是收縮以至坍縮成一個(gè)點(diǎn)。是膨脹還是坍縮,取決于宇宙的平均密度。⑤宇宙現(xiàn)在的密度非常接近于把坍縮和膨脹區(qū)分開來(lái)的臨界點(diǎn)上,所以兩種可能都會(huì)發(fā)生。
3.三讀,探究?jī)?nèi)涵。
要求比上一次讀得更深入,能對(duì)某些語(yǔ)句的內(nèi)涵進(jìn)行分析,也能對(duì)作者的某個(gè)觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)析,或者對(duì)作者的整個(gè)科學(xué)思想進(jìn)行闡述分析。
4.交流討論。
交流討論可以在前三步之后綜合進(jìn)行,也可以在每一步(初讀、再讀、三讀)之后分別進(jìn)行。對(duì)總體感知的情況、提煉要點(diǎn)的情況、探究?jī)?nèi)涵的情況依次進(jìn)行交流討論??梢韵仍谛〗M(前后桌為一組)內(nèi)進(jìn)行,然后每個(gè)小組選一人參與全班交流。
自讀點(diǎn)撥
本文是史蒂芬?霍金1991年1月在劍橋大學(xué)的一次演講錄。
這篇演講,從古代巫師的預(yù)言,談到近代宗教的預(yù)言,然后過渡到自己對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),重點(diǎn)突出。作者運(yùn)用天體物理學(xué)理論,對(duì)宇宙未來(lái)作出了兩種預(yù)測(cè),一是繼續(xù)膨脹下去;二是收縮以至坍縮成一個(gè)點(diǎn)。是膨脹還是收縮,取決于宇宙的平均密度?!叭绻扰R界值小,宇宙就將永遠(yuǎn)膨脹。但是如果它比臨界值大,宇宙就會(huì)坍縮,而時(shí)間就會(huì)在大擠壓處終結(jié)?!笨伞艾F(xiàn)在密度似乎非常接近于把坍縮和無(wú)限膨脹區(qū)分開來(lái)的臨界密度”,所以兩種結(jié)果都有可能。
本文專業(yè)性強(qiáng),歐化語(yǔ)言明顯,閱讀起來(lái)非常吃力,難讀、難懂。高考試卷上的科技說(shuō)明文、科技論文只有三四段,考生讀起來(lái)已經(jīng)非常吃力,而這里卻有整整26段,是前者的六七倍。所以教學(xué)本文時(shí)一方面要讓學(xué)生充分閱讀,自主探究,但同時(shí)也要積極發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用,將學(xué)生由淺入深地引導(dǎo)下去。
在引導(dǎo)過程中,可以將以下問題靈活地插入上面的“自讀程序”中。(特別是發(fā)現(xiàn)學(xué)生在“探究?jī)?nèi)涵”不夠深入時(shí)。)
1.作者在第8段中為什么說(shuō)“即使知道了制約宇宙的有關(guān)定律,我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”?為什么第10段又說(shuō)“盡管我們知道制約人類行為的方程,但在實(shí)際上我們不能預(yù)言它”?
明確:“因?yàn)槲锢矸匠痰慕鈺?huì)呈現(xiàn)出一種稱作混沌的性質(zhì)”,“方程可能是不穩(wěn)定的”;同樣,“制約大腦的方程幾乎肯定具有混沌行為,初始態(tài)的非常小的改變會(huì)導(dǎo)致非常不同的結(jié)果”。
2.為什么科學(xué)“不能預(yù)言人類社會(huì)的未來(lái)”,卻“可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”?
明確:因?yàn)榍罢呤腔煦绲?,不確定的;而“宇宙的行為在非常大尺度下是簡(jiǎn)單的,而不是混沌的,因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
3.作者對(duì)宇宙的未來(lái)的預(yù)言與巫師、宗教預(yù)言家對(duì)人類社會(huì)未來(lái)的預(yù)言有何不同?
明確:前者是有科學(xué)根據(jù)的,是運(yùn)用天體物理學(xué)理論進(jìn)行的科學(xué)推測(cè),科學(xué)預(yù)言;而后者是沒有科學(xué)根據(jù)可言的?!鋵?shí),從上面的題目就可知道,人類社會(huì)的未來(lái)根本就是無(wú)法預(yù)言的,因?yàn)榉匠淌腔煦绲模晕讕?、宗教預(yù)言家對(duì)人類社會(huì)的預(yù)言注定就是荒唐的。
4.對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言,關(guān)鍵是要弄清宇宙的什么問題?
明確:“對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言,其關(guān)鍵問題在于:平均密度是多少。”
5.作者認(rèn)為宇宙的未來(lái)會(huì)是怎樣的?
明確:會(huì)有兩種可能:“如果它比臨界值小,宇宙就將永遠(yuǎn)膨脹,但是如果它比臨界值大,宇宙就會(huì)坍縮?!?br>
自讀思考
1.根據(jù)作者的論述,我們目前所能看到的宇宙物質(zhì)最多是“臨界值”的百分之一,似乎不足以使宇宙坍縮。然而作者又指出,“也許存在足夠的暗物質(zhì),使宇宙最終坍縮”。宇宙中存在暗物質(zhì)的證據(jù)是什么?作者又舉了哪兩種假說(shuō),說(shuō)明現(xiàn)在的宇宙密度可能就在臨界狀態(tài)?
明確:宇宙中存在暗物質(zhì)“一個(gè)證據(jù)來(lái)自于螺旋星系”,“必須存在某種看不見的物質(zhì)形式,其引力吸引足以把這些旋轉(zhuǎn)的星系牢牢抓住”;“另一個(gè)證據(jù)來(lái)自于星系團(tuán)”,“要不是引力吸引把星系抓到一起,這些星系團(tuán)就會(huì)飛散開去……所以,在星系團(tuán)中我們觀測(cè)到的星系以外必須存在額外的暗物質(zhì)”。
作者為了說(shuō)明現(xiàn)在的宇宙密度可能就在臨界狀態(tài),列舉了兩種假說(shuō),“一種是所謂的人擇原理”,另一種是“極早期宇宙的暴漲理論”。
2.本文在論述過程中,常常用一些生動(dòng)的比喻來(lái)說(shuō)明事理。下列兩個(gè)比喻句各自說(shuō)明了什么道理?
①“例如,如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)輪賭盤的方式,就會(huì)改變出來(lái)的數(shù)字。你在實(shí)際上不可能預(yù)言出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)?!?br>
明確:用這個(gè)比喻生動(dòng)地說(shuō)明了“即使我們知道了制約宇宙的有關(guān)定律,我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
②“這有一點(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)新生的嬰兒是和某一死者等同,如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶,這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講,它是完全不同的生命。”
明確:用這個(gè)比喻形象地說(shuō)明宇宙在大擠壓處終結(jié)后,并不是任何發(fā)生在“之后”的事件都是另一個(gè)相分離的宇宙的部分。
3.這篇文章語(yǔ)言幽默風(fēng)趣,在說(shuō)明科學(xué)道理的同時(shí),創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛,體現(xiàn)了演講詞的特點(diǎn)。試舉出三個(gè)例子,分析其表達(dá)效果。
明確:
例如:①“……這些日期使股票市場(chǎng)下瀉。雖然它使我百思不解,為何世界的終結(jié)會(huì)使人愿意用股票來(lái)?yè)Q錢,假定你在世界末日什么也帶不走的話?!边@句話讓人在笑聲中悟到人類自身的某些缺陷和某些思維誤區(qū)。②“據(jù)說(shuō),1844年是第二次回歸的開始,但是首先要數(shù)出獲救者名單。只有數(shù)完了名單,審判日才降臨到那些不列在名單上的人。幸運(yùn)的是,數(shù)人名看來(lái)要花很長(zhǎng)的時(shí)間?!边@句話幽默中含著揶揄和諷刺,揭露了宗教預(yù)言師的荒謬,表現(xiàn)了對(duì)方屢測(cè)屢敗卻又想方設(shè)法自圓其說(shuō)的尷尬與可笑。③“如果暴漲理論是正確的,則宇宙實(shí)際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng),兩方下賭注,以保萬(wàn)無(wú)一失?!甭牨娒髦髡咦龅氖强茖W(xué)的預(yù)言,和巫師他們完全不同,可作者卻有意將自己降為他們的同類,一是說(shuō)明自己恰好也有兩種預(yù)測(cè),二是順勢(shì)又對(duì)他們進(jìn)行嘲諷。這種智慧的表達(dá)既帶來(lái)了輕松愉悅的氣氛,又大大增加了自己與聽眾的親和力。
4.下面這段話引自霍金2002年8月15日在浙江大學(xué)的公眾演講《膜的新奇世界》,讀后請(qǐng)用其中的原句提煉本段的要點(diǎn),并同課文做比較閱讀,說(shuō)說(shuō)霍金在介紹深?yuàn)W理論時(shí)喜歡采用什么方式來(lái)讓聽眾聽明白?
“按照我的意見,膜世界啟始的更遠(yuǎn)為吸引人的解釋是,它作為真空中的起伏而自發(fā)產(chǎn)生。膜的產(chǎn)生有點(diǎn)像沸騰水中蒸氣泡的形成。水液體中包含億萬(wàn)個(gè)H2O分子,它們?cè)谧羁拷泥従又g耦合,并且擠在一起。當(dāng)水被加熱上去,分子運(yùn)動(dòng)得更加快,并且相互彈開。這些碰撞偶然賦予分子如此高的速度,使得它們中的一群能擺脫它們的鍵,形成熱水圍繞著的蒸氣小泡泡。泡泡將以隨機(jī)的方式長(zhǎng)大或縮小,這時(shí)液體中來(lái)的更多的分子參與到蒸氣中去,或者相反的過程。大多數(shù)小蒸氣泡將會(huì)重新塌縮成液體,但是有一些會(huì)長(zhǎng)大到一定的臨界尺度,超過該尺度泡泡幾乎肯定會(huì)繼續(xù)成長(zhǎng)。我們?cè)诜序v時(shí)觀察到的正是這些巨大的膨脹的泡泡?!?br>
明確:這是遷移運(yùn)用題。體現(xiàn)本段要點(diǎn)的句子是“膜的產(chǎn)生有點(diǎn)像沸騰水中蒸氣泡的形成。”作者喜歡用比喻的方式將深?yuàn)W的理論說(shuō)得通俗易懂。
《宇宙的未來(lái)》備課資料
一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé),高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽課,使高中教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎?小編為此仔細(xì)地整理了以下內(nèi)容《《宇宙的未來(lái)》備課資料》,相信您能找到對(duì)自己有用的內(nèi)容。
[導(dǎo)學(xué)新概念]??宇宙是怎樣誕生的?它從何而來(lái)?又向哪里去?斯蒂芬·霍金教授寫的《時(shí)間簡(jiǎn)史》給了我們這樣的回答:
我們現(xiàn)在生活的宇宙有自己的歷史起點(diǎn),它大約誕生于150億年前,那時(shí),宇宙只是一個(gè)點(diǎn),不占有空間,也沒有時(shí)間的概念。在這一點(diǎn)發(fā)生了大爆炸,時(shí)間和空間從此開始,物質(zhì)開始形成。
最初,宇宙的溫度極高,隨著時(shí)間的推移,空間越來(lái)越大,溫度越來(lái)越低,宇宙中的能量與物質(zhì)不斷發(fā)生復(fù)雜的反應(yīng),逐漸形成星系。
空間繼續(xù)擴(kuò)大、膨脹,直到今天,宇宙仍然在膨脹之中。
? 大約在距今50億年前,太陽(yáng)形成。
大約在距今46億年前,地球形成。
? 宇宙繼續(xù)膨脹,將來(lái)也會(huì)膨脹,也許在膨脹到一定程度后,宇宙開始收縮,可能會(huì)收縮成一個(gè)點(diǎn),一個(gè)不占有空間的點(diǎn)。到那時(shí),時(shí)間結(jié)束。到底會(huì)不會(huì)這樣,現(xiàn)在還說(shuō)不定。
大爆炸之前是怎么回事,不知道。永遠(yuǎn)也無(wú)法知道。?這就是大爆炸宇宙的基本理論。
《時(shí)間簡(jiǎn)史》出版于1988年,《宇宙的未來(lái)》是斯蒂芬·霍金1991年在劍橋大學(xué)的一次講演錄。本文重點(diǎn)是談作者對(duì)宇宙的未來(lái)作出的科學(xué)預(yù)言,閱讀時(shí)要準(zhǔn)確地篩選出這些預(yù)言的觀點(diǎn)和支撐這些觀點(diǎn)的材料。同時(shí),還應(yīng)該體會(huì)這篇講演在語(yǔ)言上的幽默特點(diǎn)。
[資料顯示屏]
《時(shí)間簡(jiǎn)史》出版(1988年)后,劍橋的應(yīng)用數(shù)學(xué)和理論物理系的氣氛有了微妙的變化,不斷有世界各地的報(bào)刊的記者要求訪問霍金,在以后的兩年時(shí)間里,電視臺(tái)工作人員不時(shí)地占用大樓,他們要為這位世界上最著名的科學(xué)家拍一部有關(guān)他生活的記錄片。在不同的國(guó)家用不同的語(yǔ)言反復(fù)講述同一故事:霍金如何憑著自己的勇敢克服了身體的殘疾成為科學(xué)的巨人和新聞媒介的英雄。一批又一批的新聞?dòng)浾咴L問了霍金在西爾弗大街那凌亂的辦公室,并和這位公眾新近的英雄度過激動(dòng)人心的時(shí)刻。
——《斯蒂芬·霍金的科學(xué)生涯》(英)
在中文里,“宇”是“上下四方”的意思,表示空間;“宙”是“古往今來(lái)”的意思,表示時(shí)間。宇宙的歷史,就是空間在時(shí)間上發(fā)展的過程,斯蒂芬·霍金以時(shí)間為序,研究我們所處的這個(gè)宇宙誕生、發(fā)展,以及它將來(lái)可能的狀況,因此,他把自己的書稱作《時(shí)間簡(jiǎn)史》,實(shí)際上就是《宇宙簡(jiǎn)史》。
——《少年版世界名人傳記·霍金傳》
斯蒂芬·霍金的工作是令人驚嘆的,可是有著如此偉大發(fā)現(xiàn)的人,卻是一個(gè)身患肌萎縮癥的病人,除了思想,他幾乎全身不能動(dòng)彈,不能說(shuō)話,頭向前垂落。正因?yàn)檫@點(diǎn),他更加引起全世界人們的關(guān)注和尊敬。在他開始患病時(shí),他意識(shí)到自己的生命行將結(jié)束,于是抓緊時(shí)間,全心投入,誰(shuí)也沒想到他不僅活了下來(lái),而且成果累累。他的成功,當(dāng)然離不開他的天才,但那種不向厄運(yùn)低頭的精神,是沒有人不敬佩的。由此可見,人的精神力量是難以想象的,一個(gè)人要有精神,一個(gè)民族也要依靠精神,精神的力量往往可以超越世上難以逾越的障礙。
——洪偉
[教學(xué)設(shè)計(jì)ABC]
?設(shè)計(jì)A
一、導(dǎo)語(yǔ)設(shè)計(jì)
?1.可以從普通人對(duì)我們賴以生存的地球的關(guān)注導(dǎo)入,引出科學(xué)家對(duì)無(wú)限廣闊的宇宙的關(guān)注,從而引出霍金的《宇宙的未來(lái)》。(這樣導(dǎo)入意在強(qiáng)調(diào)科學(xué)家的責(zé)任感)
2?可以從閱讀科技論文和科技說(shuō)明文的目的(了解觀點(diǎn),獲取知識(shí))導(dǎo)入,直截了當(dāng)?shù)厍腥氡疚牡幕居^點(diǎn)。(這樣導(dǎo)入意在突出科技論文的閱讀方法)
以上兩種導(dǎo)入都要直接切入文章的主體部分,不必分析全文結(jié)構(gòu)。
二、過程設(shè)計(jì)
?1?過程:學(xué)生閱讀、討論、交流,教師指導(dǎo)、點(diǎn)撥、歸納。
2?方法:學(xué)生——自由討論式,教師——點(diǎn)撥引導(dǎo)式。
?3?歸納:霍金對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言主要有以下一些觀點(diǎn):
(1)宇宙的膨脹和坍縮與宇宙的平均密度有關(guān),如果平均密度小于某個(gè)臨界值,它就會(huì)永遠(yuǎn)膨脹。如果平均密度大于臨界值,宇宙就會(huì)坍縮,時(shí)間本身就會(huì)終結(jié)。
(2)在螺旋星系和星系團(tuán)中應(yīng)該存在有某種看不見的暗物質(zhì),它的引力吸引足以把高速旋轉(zhuǎn)的星系牢牢抓住,不至于使這些星系或星系團(tuán)飛散開去。
(3)如果宇宙繼續(xù)膨脹下去,五十億年后,太陽(yáng)將耗盡它的核燃料,變成一顆白矮星。在大約一百億年后,具有太陽(yáng)質(zhì)量的恒星將變成白矮星或中子星,具有更大質(zhì)量的恒星會(huì)變成黑洞。
(4)黑洞中粒子的速度有可能超過光速逃出黑洞,只要有足夠長(zhǎng)的時(shí)間,巨大的黑洞也可以“蒸發(fā)”掉。
(5)在星系或星系團(tuán)之外,應(yīng)該存在有足夠的暗物質(zhì),這些暗物質(zhì)能使密度達(dá)到臨界值,從而可能會(huì)使宇宙最終坍縮。但這個(gè)時(shí)間肯定在一百五十億年之后。
4?體會(huì)這篇演講詞幽默風(fēng)趣的語(yǔ)言特點(diǎn)。
作為一篇關(guān)于宇宙未來(lái)的演講詞,本文的大量篇幅是較為嚴(yán)肅的科學(xué)話題,運(yùn)用了好多專業(yè)術(shù)語(yǔ),容易使人感到沉悶。但是霍金的聰明之處在于他運(yùn)用了許多幽默風(fēng)趣的語(yǔ)言,使得這樣一篇旨在說(shuō)明科學(xué)道理的學(xué)術(shù)演講,讓人能夠在一種輕松愉快的氣氛中認(rèn)真聽下去。這樣的語(yǔ)言是很多的,例如:“幸運(yùn)的是,數(shù)人名看來(lái)要花很長(zhǎng)的時(shí)間?!薄澳阍趯?shí)際上不可能預(yù)測(cè)出來(lái)數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)?!薄凹幢阌钪鎸⒁s,我可以滿懷信心地預(yù)言,它至少在一百億年內(nèi)不會(huì)停止膨脹。我預(yù)料那時(shí)自己不會(huì)留在世上被證明是錯(cuò)的。”“如果暴漲理論是正確的,則宇宙實(shí)際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng),兩方下賭注,以保萬(wàn)無(wú)一失?!?br> 設(shè)計(jì)B
一、導(dǎo)語(yǔ)設(shè)計(jì)
?同設(shè)計(jì)A
二、過程設(shè)計(jì)
?1?初讀課文,找出一些關(guān)鍵詞語(yǔ),把握文章大意。
從標(biāo)題和開頭都可以看出文章要談的是對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)測(cè),初讀文章就應(yīng)該找出與這一預(yù)測(cè)有剮的關(guān)鍵詞語(yǔ),最重要的應(yīng)該有兩個(gè):“膨脹”與“坍縮”,然后進(jìn)一步找到與這兩個(gè)詞相剮聯(lián)的其他關(guān)鍵詞:“平均密度”和“暗物質(zhì)”,即可基本把握文章大意。
2⒈細(xì)讀課文,弄清這些關(guān)鍵詞語(yǔ)之間的關(guān)系,把握作者的觀點(diǎn)。
作者的觀點(diǎn)是:宇宙的膨脹和坍縮與宇宙的平均密度有關(guān),如果平均密度小于某個(gè)臨界值,唆就會(huì)永遠(yuǎn)膨脹。如果平均密度大于臨界值,宇宙就會(huì)坍縮,時(shí)間本身就會(huì)終結(jié)。事實(shí)上,現(xiàn)在的密度似乎非常接近與把坍縮和無(wú)限膨脹區(qū)分開來(lái)的臨界密度。但宇宙的未來(lái)是膨脹還是坍縮,仍尚難定論。
3?抓住生動(dòng)的比喻,理解作者的觀點(diǎn)。
在闡明科學(xué)道理的時(shí)候,作者用了一些人們熟知的事例,有助于我們理解文章的觀點(diǎn)。如:“例如,如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)賭盤的方式,就會(huì)改變出來(lái)的數(shù)字。你在實(shí)際上不可能預(yù)言出來(lái)的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)?!?br> 設(shè)計(jì)C
在學(xué)生讀完文章大致清楚所寫內(nèi)容之后,可設(shè)計(jì)幾個(gè)問題,做較為深入的分析。
?1?文章內(nèi)容是談對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)測(cè),為什么開篇卻談巫師預(yù)言的尷尬、宗教預(yù)言的失敗?
2?作者說(shuō)將宇宙中的暗物質(zhì)考慮在內(nèi),也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到宇宙重新坍縮的臨界密度,據(jù)此則可預(yù)言宇宙會(huì)繼續(xù)無(wú)限地膨脹下去,為什么后文又說(shuō)宇宙最終可能會(huì)坍縮?
3?對(duì)宇宙的未來(lái),作者以為是可以預(yù)測(cè)呢,還是不可以預(yù)測(cè)?
討論分析清楚這些問題,就可較為準(zhǔn)確地把握觀點(diǎn)。