13 * 宇宙的未来课堂实录【3】

【知识与技能】1、了解史蒂芬霍金的生平及成就。

2、掌握读懂此类自然科学小论文的基本方法。

3、学习本文生动幽默的演讲风格。

4、扩展知识面，对天文学的相关概念、现象有初步认知。

【过程与方法】1、教师教给学生必要的科学小论文的阅读方法，学生在课堂上加以实践，以便熟练掌握。

2、搜集相关天文学知识及图片资料，帮助学生理解陌生概念。

3、请班级中热爱天文学的同学给大家补充相关知识。

【情感态度与价值观】1、通过了解霍金的一生，要让学生感受到生命不息，奋斗不止的精神，从而培养坚忍不拔的意志和乐观向上的精神。

2、通过学习这篇文章，感受的思考和想象的魅力。

学情分析

高二理科班的学生，学习这篇文章是很有优势的。第一，经过了必修一到必修五，五本书的系统学习，学生的阅读能力应该有了显著的进步，为读此类较难读懂的小论文打下了一定的基础。第二，理科班的学生对天文学和物理学比较偏爱，很多学生有一定的知识储备，也有很高的学习热情。

不足的地方是本文确实很长，术语很多，阅读能力差或知识贮备不足的同学，阅读的难度较大。所以要做好预习工作。

重点难点

【重点】1、掌握阅读科技小论文的方法，提高阅读理解能力。

2、学习霍金自强不息的精神。

【难点】理解文章的观点及相关理论、概念等。

一、

导入

莎士比亚的著名剧作《哈姆雷特》里有这样一个句子“我即使被关在果壳里，仍自以为是无限空间之王!”古往今来，能有这种不幸遭遇的人不多，而能保持这样的王者心态的人更是凤毛麟角。霍金，就是其中之一。一个被命运所戏弄的人，却显示了人类的坚强与伟大！下面就请我们一起去看一看霍金的一生，感受一下伟大的灵魂。

二、

了解伟人，感受伟大

1、简介霍金经历及成就

斯蒂芬·霍金是继爱因斯坦之后最杰出的物理学家,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30多年，全身僵硬萎缩，最后只有两个指头和眼睛可以略微活动，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。霍金曾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。2018年3月去世。

2、请同学们谈谈自己的感受

教师总结：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。

三、

检查预习工作

这篇文章里有许多天文学知识可能不太好理解，所以安排了同学们的预习工作。现在提出以下几个概念，看同学们能不能解答明白。

1、

宇宙大挤压

2、

宇宙大爆炸

3、

暗物质

4、

白矮星

四、

提示方法，阅读文章

（1）教师指导科技小论文的阅读方法

明确：

1、阅读时，采用两步走：第一步泛读，即知其大意，不求甚解。第二步精读。

2、边读边画出结构上起过渡、连接作用的词、句子、段落。

3、画出段落的中心句，尤其要注意段首、段尾句。

4、画出文中的关键词句，如：也许、左右、可能、似乎、大概等模棱两可的词语。

5、提取作者观点时,或摘录文中语句，或用自己的语言组织。

（2）通读全文，问题引导，整体感知

1、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、提炼出每一节的要点，提示方法：寻找中心句，摘录主要信息，组成答案。

明确要点：

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。

五、

问题探究

1、文段8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。”

六、

艺术手法分析

1、

本文的理论性很强，但作为一篇演讲，针对的是普通民众，作者是怎样使文章变得通俗易懂的呢？

明确：用比喻的方式将深奥的理论说得通俗易懂；开头讲得几个预言故事也使得文章生动有趣。

2、本文的语言也十分生动有趣，请大家找出几个例子赏析一下。

明确：如“这些日前使股票市场下跌。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。”语言犀利，幽默，对大家愚蠢的行为给予善意地提醒。

七、

教师总结

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。