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宇宙的未来的教学设计
【教学目标】
1、了解作者及相关背景;
2、学习本文生动、幽默的演讲风格;
3、感受科学精神?激发学生对宇宙奥秘的探索热情。
【教学重点】
提炼本文的要点，增强学生分析概括能力。
【教学难点】
探究本文的内涵，提高学生探究问题的能力。
【学习过程】
一.预习
1、作者简介：
史蒂芬霍金是继阿尔伯特爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金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。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。霍金现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。
霍金的作品(1)《时间简史：从大爆炸到黑洞》(2)《时间简史续篇》 (3)《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》(4)《时空本性》(5)《果壳中的宇宙》
2、写作背景
《黑洞、婴儿宇宙及其他》由霍金1976-1992年间所写文章和演讲稿共13篇结集而成。讨论了虚时间、有黑洞引起的婴儿宇宙的诞生以及科学家寻求完全统一理论的努力，并对自由意志、生活价值和死亡作出了独到的见解。
本文是史蒂芬霍金1991年1月在剑桥大学的一次演讲录。
二.互动
(一)整体感知 理清思路
1、用一句话简要概括本文内容。
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、文章较长，内容丰富，试根据提示理清文章思路结构。
科学家有信心预言未来 一→ 科学预言，更可靠些
巫师的预言模棱两可
一→ 其预言不可靠、荒谬
宗教的预言屡测屡败
物理方程的方程具有混沌性
一→ 不能预言人类的未来
制约大脑的方程具有混沌性
宇宙的行为大尺度下简单不混沌 一→ 可以预言宇宙的未来
继续膨胀下去
宇宙的未来有两种可能 一→取决于宇宙的平均密度
收缩以至坍缩成一点
(二)合作探究 具体研讨
1、归纳霍金对宇宙未来的预言的主要观点
明确：(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。
2、文章内容是谈对宇宙未来的预测，为什么开篇却谈巫师预言的尴尬、宗教预言的失败?
明确：作者先从古代的巫术和近代的宗教预言谈起，是为了引出话题，说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事，科学有别于宗教的地方是它的求实精神，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。
3、作者认为宇宙的未来会是怎样的?
明确：归根到底，宇宙的未来只有两种命运：继续膨胀，或可能收缩。这取决于宇宙现有的密度，所以，科学家在没有称算出宇宙的重量之前，不得不承认“宇宙实际上是处在刀锋上”，所以要继承巫师或预言家的传统：“两方下赌注，以保万无一失。
4、这篇演讲词的语言有何特点?
明确：这篇讲演，除了推理严谨外，语言幽默也是其突出的特点。幽默的语言创造出一种轻松愉快的气氛，更具有亲和力，使所阐发的事理更容易为听众接受。如，谈到轮赌盘的旋转具有混沌性质，作者说即使是物理学家也不能计算出它“出来的数字，否则的话，物理学家就会在赌场发财”，这就生动地说明了什么是混沌现象;如，文章最后一句话：“所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统，两方下赌注，以保万无一失。”兼有讽刺与幽默，对宇宙未来命运的判断采取了审慎态度。另外，这也是使用了生动形象的比喻来说明事理的，它使深邃的物理学、宇宙学知识变得通俗易懂，增添了演讲的趣味性和吸引力。
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