13 * 宇宙的未来教学目标设计

人教版《宇宙的未来》教学设计

赣州市南康区第三中学 黄仁树

知识与技能

1.了解史蒂芬•霍金；

2.了解有关宇宙学的一些知识；

3.扣住文中的重要语句，把握作者的主要观点

过程与方法

1.粗读文本，筛选信息，提炼观点

2.抓住作者的主要观点，带动全文的理解

情感与价值

1.品读课文，激发学生对宇宙探索的兴趣。

2.感受科学精神，增进科学素养。

3.感受演讲语言的幽默生动带来的亲和力和轻松感。

教学重点

探究本文的内涵，增强分析理解能力。

教学难点

提炼文段的信息，培养概括能力。

课时安排：

1课时

教学过程：

一、导入新课（课件展示）

1.2012/6/16 酒泉“神舟九号”

2.

“火星全球”可以看到“水手谷”约4000公里，深度约8

公里

3.俗称“猫眼星云”距地球约3000光年

4.沙漏星云”

距地球约8000光年。它是一个年轻的行星状星云

5.“蛋形星云”

。其中央的恒星与太阳类似，它成为一颗“红巨星”还不到一百年

二、作者霍金

称誉：“轮椅上的传奇科学家”和“继爱因斯坦之后最杰出的物理学家”“引力物理科学巨人”

生平：1942年，牛津，“牛津大学”

和“剑桥大学”

病症：“肌萎缩性侧索硬化症”和“肺炎（穿气管手术）”

理论：“黑洞蒸发理论”和“量子宇宙论”

目标:“第一推力”

著作：《时间简史》

职位：卢卡逊数学讲座最高教授之职

精神：不向厄运低头的精神

三、字词过关

模棱两可（léng）尴尬（gān

gà）告罄 (qìng)混沌（hùn

dùn）

衍射（yǎn）隘道（ài）坍缩（tān）暴涨（bào

zhǎng）迄今（qì）恍惚（huǎng

hū）

四、内容探究

第一部分（1）：说明本文主题，强调科学家对预言宇宙未来充满信心。

第二部分（2-5）：述说古代巫师的预言模棱两可，技巧在于解释，为后文作铺垫。

第2段：巫师们的模棱两可而真正技巧在于

解释。

第3段：预言家对自己预言的失败。

第4、5段：近代末日预言者不设定日期，为失败找借口。

思考交流：

这篇讲演的主题是预言宇宙的未来,为什么开篇（1-5）先罗列了一些巫师们预言屡屡失败的尴尬的事件？

通过对比说明巫师们的预言缺乏科学根据，只是一些模棱两可的判断，而真正的技巧在于解释。这与科学家的预言有很大的区别。

第三部分（6）：科学并非都可预言，但是在大尺度下，可以预言宇宙的未来。

第四部分（7-10）：地球上的科学会呈现混沌性质，有很多方面无法预言。

第7段：科学定律不影响宇宙的未来演化。

第8段：宇宙会呈现出混沌的性质

。

第9段：在不稳定或混沌系统中，一般存在一个时间尺度

。

第10段：对大脑的预言、对社会生活的预言是很难的，因其具有混沌行为

。

第五部分（11-13）：论证宇宙的行为在大尺度下是简单的，因此我们可以预言宇宙的未来。

第11段：宇宙正在膨胀，星系间的距离随时间在增加，所们预言的误差越来越大。

第12段：宇宙的膨胀是平滑而非混沌的。

第13段：宇宙的行为在非常大尺度下是简单的，表明我们可以预言宇宙遥远的未来。 第六部分（14-16）：对于宇宙的未来关键在于：平均密度是多少? 这是本文探讨的核心 第14段：宇宙平均密度

〉临界值

第15段：宇宙平均密度〈临界值

第16段：宇宙的未来，关键在于：平均密度是多少? 第七部分（17-18）：宇宙中存在许多暗物质，因此不能根据可见天体的质量判断宇宙的平均密度。

第17段：什么是暗物质？暗物质的一个证据来自螺旋星系

。

第18段：暗物质另一个证据来自星系团 第八部分（19-21）

第19段：太阳的未来：太阳——红巨星——白矮星 第20段：黑洞的形成（恒星—黑洞）

第21段：粒子逃离黑洞，宇宙如果膨胀，黑洞最终会蒸发。

第九部分（22-23）：

第22段：还有未被我们探测到的暗物质 第23段：也许存在足够的暗物质，使宇宙坍缩。

第十部分（24-25）：

介绍宇宙必须刚好具有临界密度的两种解释： 第24段：人择原理

第25段：暴涨理论

第十一部分（26段） 总结全文，再次阐明对宇宙未来的观点——宇宙的未来可能继续膨胀也可能开始收缩。 五、整体感知

请用一句话

简要地概括出本文的主要内容是什么？

本文要讲的是宇宙的未来问题，作者预测了宇宙的两种结局：或者永远膨胀，或者停止膨胀开始收缩，并最终坍缩成一点。

六、预言宇宙

霍金预言宇宙未来的主要观点？

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。（16段）

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。（17段）

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。（19—20段） 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。（21段） 七、拓展讨论

本文是霍金对宇宙未来的预言，那你们又是怎么看待宇宙的未来? 你们相信有世界未日吗？