《宇宙的未來》的教學(xué)教案

　　《宇宙的未來》的教學(xué)教案

　　【知識目標(biāo)】

　　學(xué)習(xí)科學(xué)預(yù)言的方法，認(rèn)識宇宙運(yùn)動變化的基本特征和未來發(fā)展變化的趨向。

　　【能力目標(biāo)】

　　培養(yǎng)快速閱讀，準(zhǔn)確捕捉并篩選、處理信息的能力，準(zhǔn)確概括并表述作者的基本觀點(diǎn)，并且能做有個性*的閱讀評價。

　　【情感目標(biāo)】

　　通過了解宇宙運(yùn)動變化的基本特征和未來發(fā)展變化的趨向，學(xué)習(xí)作者站在世界科技前沿，執(zhí)著探索追求真理，勇于面對困難，不怕挫折的精神。

　　【重點(diǎn)、難點(diǎn)】

　　一、學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)科學(xué)預(yù)言的方法，認(rèn)識宇宙運(yùn)動變化的基本特征和未來發(fā)展變化的趨向是本文學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。

　　二、培養(yǎng)快速閱讀，準(zhǔn)確概括并表述作者的基本觀點(diǎn)，并且做有個性*的閱讀評價是本文難點(diǎn)。

　　【教學(xué)方法】討論法 點(diǎn)撥法

　　【教學(xué)時數(shù)】一課時

　　【教學(xué)過程】

　　一、整體把握，概括表述

　　仰望燦爛的星空，我們會肅然起敬，產(chǎn)生無窮無盡的聯(lián)想和想象。從古到今，人們對于宇宙的猜測和探索從來也沒有停止過。中國古代的宇宙學(xué)有渾天說、蓋天說、晝夜說等，西方有日心說、地心說等。然而直到20世紀(jì)誕生現(xiàn)代宇宙學(xué)，人們對宇宙的認(rèn)識才有了根本性*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”這樣玄而又玄的話題在劍橋大學(xué)作講演，對我們認(rèn)識宇宙有哪些啟示呢?

　　1、【概括第一的自然段的內(nèi)容】

　　作者開篇提出問題，引起讀者的關(guān)注：要想預(yù)言將來是非常困難的，預(yù)言宇宙的將來尤其困難。

　　【表現(xiàn)了作者作為一個站在世界科技前沿的科學(xué)家執(zhí)著探索追求真理，勇于面對困難，不怕挫折的精神】

　　2、【研讀第二段開始的文字，根據(jù)各段相關(guān)銜接點(diǎn)劃分第二部分，并概括作者的觀點(diǎn)】

　　回顧人類預(yù)言的歷史。

　　古代的巫術(shù)。精神恍惚——為了增加神秘色*彩——技巧在于解釋（唯心、主觀、臆斷）

　　近代宗教預(yù)言。不斷用新的解釋來掩飾預(yù)言的失敗——第三次預(yù)言要實(shí)現(xiàn)——“首先要數(shù)出獲救者名單”（幽默諷刺掩蓋預(yù)言的謊言）

　　科學(xué)家的預(yù)言——也許并不比那些巫師或預(yù)言家的更可靠些——天氣預(yù)報——對“極端條件下物體的精確的定律”——對大腦的工作機(jī)制等——還缺乏準(zhǔn)確的判斷

　　但是，“宇宙在非常大的尺度下的未來”，還是可以預(yù)言的。

　　3、【研讀第三部分，概括內(nèi)容】

　　宇宙中的局部運(yùn)動也許會出現(xiàn)混沌狀態(tài)，但宇宙的行為在非常大的尺度下是簡單的，而不是混沌的，是可以預(yù)測的。

　　【概括說明理由】關(guān)鍵詞——因?yàn)?/strong>

　　宇宙正在高速膨一脹，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一脹一大體上“是平一滑的而非混沌的”，因?yàn)槿绻�宇宙的膨一脹率和平均密度不均勻，來自宇宙各個方向的宇宙微波背景輻射溫度就不會如此一致。

　　【結(jié)論】宇宙的行為在非常大尺度下是簡單的，而不是混沌的。因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來。”

　　【過渡到】如果宇宙的密度大于某個臨界值，引力吸引將最終使膨一脹停止并使宇宙開始重新收縮。宇宙就會坍縮到一個大擠一壓�！按髷D一壓”‘和“大爆炸”前的狀態(tài)相似，“具有無限密度”，“物理定律在這種狀態(tài)下失效”。

　　4、【研讀第四部分，概括觀點(diǎn)】

　　預(yù)言宇宙的'未來關(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，宇宙就會坍縮。

　　但是，計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，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)膨一脹下去的結(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)庖谎劭床灰�，不能直接觀測到。

　�。ê魬�(yīng)上文我們只能對“非常大的尺度下的宇宙未來做可靠的預(yù)言，而不能對微小的局部做預(yù)言”）

　　作者指出，根據(jù)現(xiàn)在的觀測研究，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（十分之一）”。

　　5、【研讀第五部分，概括觀點(diǎn)】

　　作者分析了“人擇原理”和“暴一漲理論”的合理性*與不確定性*，認(rèn)為人類對未來預(yù)言的準(zhǔn)確性*取決于對宇宙微觀變化及規(guī)律的觀察與認(rèn)識

　　二、探究品味

　　1、作者講演的題目是“宇宙的未來”，卻先講了許多歷史故事，這起到了什么作用?你認(rèn)為這是 “跑題”了還是與話題有關(guān)聯(lián)?

　　引起聽眾的興趣——引出話題的作用。

　　作者敢于諷刺那些古代預(yù)言家，正是代表科學(xué)界表明了一種自信，因?yàn)榭茖W(xué)的預(yù)言是建立在科學(xué)研究基礎(chǔ)之上的，是可以用科學(xué)原理加以說明的。 “講史”是為了“襯今”，不是“跑題”，而是與話題相關(guān)的。

　　2、請分別概括說明“宇宙密度大于臨界值與小于臨界值”的最終運(yùn)動狀態(tài)。

　　大于臨界值：引力吸引將最終使膨一脹停止并使宇宙開始重新收縮。宇宙就會坍縮到一個大擠一壓。大擠一壓與起始宇宙的大爆炸相當(dāng)相似。

　　小于臨界值：引力吸引對于減緩膨一脹沒有任何顯著的效應(yīng)，宇宙將不會坍縮，而會永遠(yuǎn)膨一脹下去。

　　人類目前能夠觀測與估算的密度值是臨界值的十分之一（百分之十），作者預(yù)言宇宙即使會坍縮，也要至少在一百億年以后才會發(fā)生。

　　3、舉出文中幾個語言幽默風(fēng)趣的例子加以分析，體會霍金這位科學(xué)大師的演說風(fēng)格。

　　【品味】“其危險在于，我們毀壞或消滅環(huán)境的能力的增長比利用這種能力的智慧的增長快得太多了”

　　用調(diào)侃的預(yù)期諷刺人類只只是眼前利益，不惜以犧牲生存環(huán)境為代價，卻缺乏對未來的科學(xué)預(yù)見，說明對宇宙的預(yù)言的重要性*和艱巨性*。

　　【品味】古代女巫“通常是被毒一藥或火山隙溢出的氣體弄得精神恍惚的女人

　　語言夸張帶有諷刺意味，把女巫需要借助神秘力量來作“預(yù)言”的特點(diǎn)揭露無遺。

　　【品味】諷刺近代宗教預(yù)言家時說“幸運(yùn)的是，數(shù)人名看來要花很長的時間”，委婉地幽默諷刺這些“末日預(yù)言者”掩蓋預(yù)言的謊言的尷尬。

　　【品味】在反思世界末日會使股票下跌時說：“雖然它使我百思不解，為何世界的終結(jié)會使人愿意用股票來換錢，假定你在世界末日什么也帶不走的話�！�

　　有力地諷刺了有關(guān)世界末日的預(yù)言給人們精神上造成的恐慌。

　　【品味】我比其他的末日預(yù)言者更占便宜。即便宇宙將要坍縮，我可以滿懷信心地預(yù)言，它至少在一百億年內(nèi)不會停止膨一脹。我預(yù)料那時自己不會留在世上被證明是錯的”。

　　以預(yù)言慶幸自己會逃脫干系的自嘲式的幽默，傳達(dá)出宇宙“至少在一百億年內(nèi)不會停止膨一脹”的重要信息。

　　三、思維拓展

　　學(xué)了本文，你對霍金的科學(xué)探究精神有什么深刻的認(rèn)識，寫一段文字表述。

　　你從霍金的觀點(diǎn)中對宇宙與人生未來有什么新的認(rèn)識，寫一段文字表述。