13 * 宇宙的未来课时教学实录

宇宙的未来教学目标：

史蒂芬.霍金

1、

了解史蒂芬。霍金的生平及其在理论物理学方面的突出贡献。

2、

理解文义，能用思维导图来说明文章结构思路。

3、

学习从文中筛选概括重要信息。

4、

学习史蒂芬霍金身残志坚，刻苦钻研的精神。

一、

导入：宇宙是什么？

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，所以，宇宙的未来就是我们所生存的这个广袤的空间在未来的发展及可能出现的状况。（这个概念的代换可以让学生来完成）

有人可能要说，好高深的学问哦，似乎和我没有关系。没有关系吗？肯定有关系。正如我们常常思考的，我是谁，我从哪里来又要到哪里去一样，只是作者所站的高度要比我们常人所站的高度要高得多，所以有人说，他的离世，只是外星人结束探索返航了。

这个人是谁？是霍金。请谈谈你所知道的霍金。（此环节学生自己已经预***致能说出生平）

二、关于作者

斯蒂芬.霍金，是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，出生于伽利略逝世周年纪念日，于2018年3月14日逝世，享年76岁。剑桥大学应用数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论

家。70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家”。他还证明了黑洞的面积定理。他担任的职务是剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务，那是牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。他拥有几个荣誉学位，是皇家学会会员。他因患卢伽雷氏症（肌萎缩性侧索硬化症），禁锢在一张轮椅上达20年之久，他却身残志不残，使之化为优势，克服了残废之患而成为国际物理界的超新星。他不能写，甚至口齿不清，但他超越了相对论、量子力学、大爆炸等理论而迈入创造宇宙的“几何之舞”。尽管他那么无助地坐在轮椅上，他的思想却出色地遨游到广袤的时空，解开了宇宙之谜。

三、今天，我们就来了解这样一位伟大的科学家对于宇宙的科学性预言。

1．首先，请大家阅读课文，为这篇文章设计一个思维导图。（小组讨论共同生成）

宇宙的未来

可预言

立：宇宙行为在非常大的尺度下是可预言的。

驳：远古与近代关于人类社会的预言。

1. 2.

预言内容

3. 4. 5.

2.请用简练的语言归纳霍金对未来的宇宙作了哪些预言。（同桌之间讨论得出结论）

（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。

（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。

（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。

（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。

（5）在星系或星系团之外，应该存在有足够的暗物质，这些暗物质能使密度达到临界值，从而可能会使宇宙最终坍缩。但这个时间肯定在一百五十亿年之后。

四、结语：这么高端，这么前沿的学科，谁能想到它的探索发现者竟是一个长期被禁锢在轮椅上的重度残疾者呢！

真的是应了霍金在《果壳中的宇宙》中所引用的莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里台词：“我即使被关在果壳里，仍自以为是无限空间之王!”所以，对于我们而言，让我们深深震撼的，是史蒂芬.霍金那不屈的灵魂，那坚韧的毅力，那不倦的追求，还有对生命的热爱。然而，他

走了，让历史的天空留下了一片空白，我不知道，当一个又一个精神领袖离我们而去之后，我们的下一代的精神皈依在何处，在歌星？在影星？在球星？那么，由谁来引导我们思考，引导我们发现，引导我们奉献？除了金钱，除了鲜花，除了奖杯，我们是否还应该有其他追求？

这个问题或许无解，但值得我们每一个人深思。