【教案】宇宙的未來教學設計
交流討論可以在前三步之后綜合進行, 對總體感知的情況、提煉要點的情況、探究內涵的情況依次進行交流討論。可以先在小組(前后桌為一組)內進行,然后每個小組選一人參與全班交流。
五、總結
本文是史蒂芬?霍金1991年1月在劍橋大學的一次演講錄。
這篇演講,從古代巫師的預言,談到近代宗教的預言,然后過渡到自己對宇宙未來的預言,結構嚴謹,重點突出。作者運用天體物理學理論,對宇宙未來作出了兩種預測,一是繼續膨脹下去;二是收縮以至坍縮成一個點。是膨脹還是收縮,取決于宇宙的平均密度。“如果它比臨界值小,宇宙就將永遠膨脹。但是如果它比臨界值大,宇宙就會坍縮,而時間就會在大擠壓處終結。”可“現在密度似乎非常接近于把坍縮和無限膨脹區分開來的臨界密度”,所以兩種結果都有可能。
六、布置作業
第二課時
【自讀思考】
1.根據作者的論述,我們目前所能看到的宇宙物質最多是“臨界值”的百分之一,似乎不足以使宇宙坍縮。然而作者又指出,“也許存在足夠的暗物質,使宇宙最終坍縮”。宇宙中存在暗物質的證據是什么?作者又舉了哪兩種假說,說明現在的宇宙密度可能就在臨界狀態?
明確:宇宙中存在暗物質“一個證據來自于螺旋星系”,“必須存在某種看不見的物質形式,其引力吸引足以把這些旋轉的星系牢牢抓住”;“另一個證據來自于星系團”,“要不是引力吸引把星系抓到一起,這些星系團就會飛散開去……所以,在星系團中我們觀測到的星系以外必須存在額外的暗物質”。
作者為了說明現在的宇宙密度可能就在臨界狀態,列舉了兩種假說,“一種是所謂的人擇原理”,另一種是“極早期宇宙的暴漲理論”。
2.本文在論述過程中,常常用一些生動的比喻來說明事理。下列兩個比喻句各自說明了什么道理?
①“例如,如果你稍微改變一下你旋轉輪賭盤的方式,就會改變出來的數字。你在實際上不可能預言出來的數字,否則的話,物理學家就會在賭場發財。”
明確:用這個比喻生動地說明了“即使我們知道了制約宇宙的有關定律,我們仍然不能利用它們去預言遙遠的未來”。
②“這有一點像是再投胎。如果有人聲稱一個新生的嬰兒是和某一死者等同,如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶,這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講,它是完全不同的生命。”
明確:用這個比喻形象地說明宇宙在大擠壓處終結后,并不是任何發生在“之后”的事件都是另一個相分離的宇宙的部分。
(解說:此題旨在引導學生領會、學習作者善于用比喻來說理的技巧。)
3.這篇文章語言幽默風趣,在說明科學道理的同時,創造出一種輕松愉快的氣氛,體現了演講詞的特點。試舉出三個例子,分析其表達效果。
明確:
例如:①“……這些日期使股票市場下瀉。雖然它使我百思不解,為何世界的終結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。”這句話讓人在笑聲中悟到人類自身的某些缺陷和某些思維誤區。②“據說,1844年是第二次回歸的開始,但是首先要數出獲救者名單。只有數完了名單,審判日才降臨到那些不列在名單上的人。幸運的是,數人名看來要花很長的時間。”這句話幽默中含著揶揄和諷刺,揭露了宗教預言師的荒謬,表現了對方屢測屢敗卻又想方設法自圓其說的尷尬與可笑。③“如果暴漲理論是正確的,則宇宙實際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預言者的良好傳統,兩方下賭注,以保萬無一失。”聽眾明知作者做的是科學的預言,和巫師他們完全不同,可作者卻有意將自己降為他們的同類,一是說明自己恰好也有兩種預測,二是順勢又對他們進行嘲諷。這種智慧的表達既帶來了輕松愉悅的氣氛,又大大增加了自己與聽眾的親和力。