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《宇宙的未來(lái)》 設(shè)計(jì)
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??【自讀導(dǎo)言】
??自讀要求
??1.能讀懂本演講錄的內(nèi)容。2.學(xué)習(xí)本文生動(dòng)、幽默的演講風(fēng)格。
??3.感受科學(xué)精神，增進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)。
??(解說(shuō)：本文雖說(shuō)是演講錄，但其實(shí)就是一篇科技http://www.baimashangsha.com/論文，加上語(yǔ)言的歐化風(fēng)格，要讀懂全文并不容易，所以設(shè)置了第一個(gè)要求；生動(dòng)、幽默是霍金的演講風(fēng)格，是其演講獨(dú)具魅力的原因之一，因此設(shè)置了第二個(gè)要求；本文是傳播科學(xué)知識(shí)的演講錄，需要讓學(xué)生從中感受到科學(xué)精神，增進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)，因此設(shè)置了第三個(gè)要求。)
??自讀重難點(diǎn)
??1.提煉本文的要點(diǎn)，增強(qiáng)概括能力。
??2.探究本文的內(nèi)涵，增強(qiáng)分析能力。
??(解說(shuō)：這兩點(diǎn)按本單元的學(xué)習(xí)重點(diǎn)設(shè)計(jì)，順應(yīng)編輯的教材編排意圖。)
??【自讀程序】
??總的原則是：多次自讀，逐層領(lǐng)悟，逐個(gè)落實(shí)學(xué)習(xí)重點(diǎn)。具體如下：
??1.初讀，總體感知。
??結(jié)合注釋?zhuān)ㄗx全文，總體感知。
??讀后能用一句話簡(jiǎn)要地說(shuō)出本文講了什么。
??明確：本文講的是宇宙的未來(lái)問(wèn)題，預(yù)測(cè)了兩種結(jié)局：或膨脹，或收縮。
??2.再讀，提煉要點(diǎn)。
??要求比上一次讀得細(xì)一些，邊讀邊給課文分段，明確作者講了幾層意思，并提煉出要點(diǎn)。提煉要點(diǎn)的方法是：或者摘錄文中的語(yǔ)句，或者用自己的語(yǔ)言組織。
??明確：
??要點(diǎn)依次為：①科學(xué)家有信心預(yù)言未來(lái)。②巫師的預(yù)言模棱兩可，宗教的預(yù)言屢測(cè)屢敗。③物理方程、制約大腦的方程具有混沌性，因此我們不能預(yù)言人類(lèi)；而宇宙的行為在非常大尺度下卻是簡(jiǎn)單的，而不是混沌的，因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)。④宇宙的未來(lái)有兩種可能，一是繼續(xù)膨脹下去，二是收縮以至坍縮成一個(gè)點(diǎn)。是膨脹還是坍縮，取決于宇宙的平均密度。⑤宇宙現(xiàn)在的密度非常接近于把坍縮和膨脹區(qū)分開(kāi)來(lái)的臨界點(diǎn)上，所以兩種可能都會(huì)發(fā)生。
??3.三讀，探究?jī)?nèi)涵。
??要求比上一次讀得更深入，能對(duì)某些語(yǔ)句的內(nèi)涵進(jìn)行分析，也能對(duì)作者的某個(gè)觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)析，或者對(duì)作者的整個(gè)科學(xué)思想進(jìn)行闡述分析。
??4.交流討論。
??交流討論可以在前三步之后綜合進(jìn)行，也可以在每一步(初讀、再讀、三讀)之后分別進(jìn)行。對(duì)總體感知的情況、提煉要點(diǎn)的情況、探究?jī)?nèi)涵的情況依次進(jìn)行交流討論。可以先在小組(前后桌為一組)內(nèi)進(jìn)行，然后每個(gè)小組選一人參與全班交流。
??(解說(shuō)：本自讀程序力圖體現(xiàn)學(xué)生的自讀、自得、互動(dòng)。讓學(xué)生自主發(fā)展，自我提高。)
??【自讀點(diǎn)撥】
??本文是史蒂芬·霍金1991年1月在劍橋大學(xué)的一次演講錄。
??這篇演講，從古代巫師的預(yù)言，談到近代宗教的預(yù)言，然后過(guò)渡到自己對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，重點(diǎn)突出。作者運(yùn)用天體物理學(xué)理論，對(duì)宇宙未來(lái)作出了兩種預(yù)測(cè)，一是繼續(xù)膨脹下去；二是收縮以至坍縮成一個(gè)點(diǎn)。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(yuǎn)膨脹。但是如果它比臨界值大，宇宙就會(huì)坍縮，而時(shí)間就會(huì)在大擠壓處終結(jié)。”可“現(xiàn)在密度似乎非常接近于把坍縮和無(wú)限膨脹區(qū)分開(kāi)來(lái)的臨界密度”，所以兩種結(jié)果都有可能。
??本文專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，歐化語(yǔ)言明顯，閱讀起來(lái)非常吃力，難讀、難懂。高考試卷上的科技說(shuō)明文、科技http://www.baimashangsha.com/論文只有三四段，考生讀起來(lái)已經(jīng)非常吃力，而這里卻有整整26段，是前者的六七倍。所以教學(xué)本文時(shí)一方面要讓學(xué)生充分閱讀，自主探究，但同時(shí)也要積極發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，將學(xué)生由淺入深地引導(dǎo)下去。
??在引導(dǎo)過(guò)程中，可以將以下問(wèn)題靈活地插入上面的“自讀程序”中。(特別是發(fā)現(xiàn)學(xué)生在“探究?jī)?nèi)涵”不夠深入時(shí)。)
??1.作者在第8段中為什么說(shuō)“即使知道了制約宇宙的有關(guān)定律，我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”?為什么第10段又說(shuō)“盡管我們知道制約人類(lèi)行為的方程，但在實(shí)際上我們不能預(yù)言它”?
??明確：“因?yàn)槲锢矸匠痰慕鈺?huì)呈現(xiàn)出一種稱作混沌的性質(zhì)”，“方程可能是不穩(wěn)定的”；同樣，“制約大腦的方程幾乎肯定具有混沌行為，初始態(tài)的非常小的改變會(huì)導(dǎo)致非常不同的結(jié)果”。
??2.為什么科學(xué)“不能預(yù)言人類(lèi)社會(huì)的未來(lái)”，卻“可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”?
??明確：因?yàn)榍罢呤腔煦绲模淮_定的；而“宇宙的行為在非常大尺度下是簡(jiǎn)單的，而不是混沌的，因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
??3.作者對(duì)宇宙的未來(lái)的預(yù)言與巫師、宗教預(yù)言家對(duì)人類(lèi)社會(huì)未來(lái)的預(yù)言有何不同?
??明確：前者是有科學(xué)根據(jù)的，是運(yùn)用天體物理學(xué)理論進(jìn)行的科學(xué)推測(cè)，科學(xué)預(yù)言；而后者是沒(méi)有科學(xué)根據(jù)可言的。——其實(shí)，從上面的題目就可知道，人類(lèi)社會(huì)的未來(lái)根本就是無(wú)法預(yù)言的，因?yàn)榉匠淌腔煦绲模晕讕煛⒆诮填A(yù)言家對(duì)人類(lèi)社會(huì)的預(yù)言注定就是荒唐的。
??4.對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言，關(guān)鍵是要弄清宇宙的什么問(wèn)題?
??明確：“對(duì)宇宙未來(lái)的預(yù)言，其關(guān)鍵問(wèn)題在于：平均密度是多少。”
??5.作者認(rèn)為宇宙的未來(lái)會(huì)是怎樣的?
??明確：會(huì)有兩種可能：“如果它比臨界值小，宇宙就將永遠(yuǎn)膨脹，但是如果它比臨界值大，宇宙就會(huì)坍縮。”
??(解說(shuō)：設(shè)計(jì)這些題目旨在讓教師引導(dǎo)學(xué)生探究文章的內(nèi)涵，由表及里，將自讀引向深入、準(zhǔn)確。)
??【自讀思考】
??1.根據(jù)作者的論述，我們目前所能看到的宇宙物質(zhì)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(zhì)，使宇宙最終坍縮”。宇宙中存在暗物質(zhì)的證據(jù)是什么?作者又舉了哪兩種假說(shuō)，說(shuō)明現(xiàn)在的宇宙密度可能就在臨界狀態(tài)?
??明確：宇宙中存在暗物質(zhì)“一個(gè)證據(jù)來(lái)自于螺旋星系”，“必須存在某種看不見(jiàn)的物質(zhì)形式，其引力吸引足以把這些旋轉(zhuǎn)的星系牢牢抓住”；“另一個(gè)證據(jù)來(lái)自于星系團(tuán)”，“要不是引力吸引把星系抓到一起，這些星系團(tuán)就會(huì)飛散開(kāi)去……所以，在星系團(tuán)中我們觀測(cè)到的星系以外必須存在額外的暗物質(zhì)”。
??作者為了說(shuō)明現(xiàn)在的宇宙密度可能就在臨界狀態(tài)，列舉了兩種假說(shuō)，“一種是所謂的人擇原理”，另一種是“極早期宇宙的暴漲理論”。
??(解說(shuō)：此題旨在引導(dǎo)學(xué)生探究文章的內(nèi)涵。同樣是探究文章的內(nèi)涵，上面五個(gè)問(wèn)題是宏觀的，環(huán)環(huán)相扣，步步深入，這一個(gè)則是微觀、細(xì)碎的，所以單獨(dú)列在“自讀思考”中。)
??2.本文在論述過(guò)程中，常常用一些生動(dòng)的比喻來(lái)說(shuō)明事理。下列兩個(gè)比喻句各自說(shuō)明了什么道理?
??①“例如，如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)輪賭盤(pán)的方式，就會(huì)改變出來(lái)的數(shù)字。你在實(shí)際上不可能預(yù)言出來(lái)的數(shù)字，否則的話，物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)。”
??明確：用這個(gè)比喻生動(dòng)地說(shuō)明了“即使我們知道了制約宇宙的有關(guān)定律，我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來(lái)”。
??②“這有一點(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)新生的嬰兒是和某一死者等同，如果該嬰兒沒(méi)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(gè)比喻形象地說(shuō)明宇宙在大擠壓處終結(jié)后，并不是任何發(fā)生在“之后”的事件都是另一個(gè)相分離的宇宙的部分。
??(解說(shuō)：此題旨在引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)、學(xué)習(xí)作者善于用比喻來(lái)說(shuō)理的技巧。)
??3.這篇文章語(yǔ)言幽默風(fēng)趣，在說(shuō)明科學(xué)道理的同時(shí)，創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛，體現(xiàn)了演講詞的特點(diǎn)。試舉出三個(gè)例子，分析其表達(dá)效果。
??明確：
??例如：①“……這些日期使股票市場(chǎng)下瀉。雖然它使我百思不解，為何世界的終結(jié)會(huì)使人愿意用股票來(lái)?yè)Q錢(qián)，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(lèi)自身的某些缺陷和某些思維誤區(qū)。②“據(jù)說(shuō)，1844年是第二次回歸的開(kāi)始，但是首先要數(shù)出獲救者名單。只有數(shù)完了名單，審判日才降臨到那些不列在名單上的人。幸運(yùn)的是，數(shù)人名看來(lái)要花很長(zhǎng)的時(shí)間。”這句話幽默中含著揶揄和諷刺，揭露了宗教預(yù)言師的荒謬，表現(xiàn)了對(duì)方屢測(cè)屢敗卻又想方設(shè)法自圓其說(shuō)的尷尬與可笑。③“如果暴漲理論是正確的，則宇宙實(shí)際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng)，兩方下賭注，以保萬(wàn)無(wú)一失。”聽(tīng)眾明知作者做的是科學(xué)的預(yù)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(lèi)，一是說(shuō)明自己恰好也有兩種預(yù)測(cè)，二是順勢(shì)又對(duì)他們進(jìn)行嘲諷。這種智慧的表達(dá)既帶來(lái)了輕松愉悅的氣氛，又大大增加了自己與聽(tīng)眾的親和力。
??(解說(shuō)：此題旨在引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)并學(xué)習(xí)作者幽默風(fēng)趣的演講風(fēng)格。)
??4.下面這段話引自霍金2002年8月15日在浙江大學(xué)的公眾演講《膜的新奇世界》，讀后請(qǐng)用其中的原句提煉本段的要點(diǎn)，并同課文做比較閱讀，說(shuō)說(shuō)霍金在介紹深?yuàn)W理論時(shí)喜歡采用什么方式來(lái)讓聽(tīng)眾聽(tīng)明白?
??“按照我的意見(jiàn)，膜世界啟始的更遠(yuǎn)為吸引人的解釋是，它作為真空中的起伏而自發(fā)產(chǎn)生。膜的產(chǎn)生有點(diǎn)像沸騰水中蒸氣泡的形成。水液體中包含億萬(wàn)個(gè)H2O分子，它們?cè)谧羁拷泥従又g耦合，并且擠在一起。當(dāng)水被加熱上去，分子運(yùn)動(dòng)得更加快，并且相互彈開(kāi)。這些碰撞偶然賦予分子如此高的速度，使得它們中的一群能擺脫它們的鍵，形成熱水圍繞著的蒸氣小泡泡。泡泡將以隨機(jī)的方式長(zhǎng)大或縮小，這時(shí)液體中來(lái)的更多的分子參與到蒸氣中去，或者相反的過(guò)程。大多數(shù)小蒸氣泡將會(huì)重新塌縮成液體，但是有一些會(huì)長(zhǎng)大到一定的臨界尺度，超過(guò)該尺度泡泡幾乎肯定會(huì)繼續(xù)成長(zhǎng)。我們?cè)诜序v時(shí)觀察到的正是這些巨大的膨脹的泡泡。”
??明確：這是遷移運(yùn)用題。體
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