高中语文人教版第四单元13宇宙的未来 市一等奖

宇宙的未来金诚中学傅目尔教学重点1.提炼本文的要点，增强概括能力；2.理解宇宙的膨胀与收缩同平均密度的关系。教学难点1.探究本文的内涵，增强分析能力；2.本演讲稿怎样将科学说明同幽默语言结合起来，阐述了形象而生动的科学话题。教具准备幻灯片。课时安排2课时。三维目标知识与能力1.了解本文中作者对宇宙未来预测的观点和依据；2.学习本文生动、幽默的演讲风格；3.掌握从文章语段中寻找重要信息的方法。过程与方法1.通过自读和互动探究来了解文章内容；2.先浏览文章，后细品文意，再深入探讨。情感态度与价值观1.感受科学精神，培养科学素养；2.学习霍金面对难题迎难而上的决心和信念，树立良好的科学观。教学过程第一课时课前准备1.熟读文章自行梳理文章中的字词。2.借助课外书籍查找一些有关宇宙的科学知识。导入新课导入1：从普通人对我们赖以生存的地球的关注导入，引出科学家对无限广阔的宇宙的关注，从而引出霍金的《宇宙的未来》。（这样导入意在强调科学家的责任感）导入2：从阅读科技论文的目的（了解观点，获取知识）导入，直截了当地切入本文的基本观点。（这样导入意在突出科技论文的阅读方法）推进新课一、解题（一）作者和作品霍金是当今最负盛名的英国理论物理学家，他战胜严重的残疾，执著地从事科学研究，他的名著《时间简史》被翻译成30多种文字，销售500多万册，成为科学著作中罕见的畅销书。霍金的研究领域主要集中在宇宙学与黑洞，他提出的一系列观点，或多或少改变了我们对宇宙、对时空的认识，有着重要的启发性。他目前担任剑桥大学卢卡逊数学教授。这篇文章是他1991年1月在剑桥大学的讲演。多媒体显示：《时间简史》出版（1988年）后，剑桥的应用数学和理论物理系的气氛有了微妙的变化，不断有世界各地的报刊的记者要求访问霍金，在以后的两年时间里，电视台工作人员不时地占用大楼，他们要为这位世界上最著名的科学家拍一部有关他生活的纪录片。在不同的国家用不同的语言反复讲述同一故事：霍金如何凭着自己的勇敢克服了身体的残疾成为科学的巨人和新闻媒介的英雄。一批又一批的新闻记者访问了霍金在西尔弗大街那凌乱的办公室，并和这位公众新近的英雄度过激动人心的时刻。（《斯蒂芬·霍金的科学生涯》）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，斯蒂芬·霍金以时间为序，研究我们所处的这个宇宙诞生、发展，以及它将来可能的状况，因此，他把自己的书称作《时间简史》，实际上就是《宇宙简史》。（《少年版世界名人传记·霍金传》）（二）讲演稿讲演稿也叫演说词，是在较隆重的集会和会议上发表的讲话文稿。可以用来交流思想、感情，表达主张、见解，具有宣传、鼓动和教育作用。一般正文的写作有如下步骤：1.开头语。开头语的任务是吸引听众、引出下文。有六种形式：A．由背景和问候、感谢语开始；B．概括讲演内容或揭示中心论点；C．从讲演题目谈起；D．从讲演缘由引起；E．从另件事引入正题；F．用发人深思的问题开头。2.主体。主体即中心内容。一般有三种类型：A．记叙性讲演稿。以对人物事件的叙述和生活画面描述行文；B．议论性讲演稿。以典型事例和理论为论据，用逻辑方式行文，用观点说服听众；C．抒情性讲演稿。用热烈抒情性语言表明观点，以情感人，说服听众，寓情于事、寓情于理、寓情于物。3.结语。是讲演能否走向成功的关键，常用总结全文，加深印象；提出希望，给人鼓舞；表示决心，誓言结束；照应题目，完整文意等方法在激动人心的结语中结束全文。二、整体感知，初步理解1.快速浏览全文，然后能用一句话简要地说出本文的主要内容是什么。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.边读边给课文分段，明确作者讲了几层意思，并提炼出要点。（提炼要点的方法是：或者摘录文中的语句，或者用自己的语言组织。）明确：全文可分成六个层次，分别是：①（1）科学家有信心预言未来。②（2～5）巫师的预言模棱两可，宗教的预言屡测屡败。③（6～13）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（14～16）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（16～25）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。⑥（26）全文总结，说明宇宙未来有两种可能的结局。三、阅读全文，思考问题1.作者在第8段中为什么说“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的尺度下是简单的，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。”5.作者认为宇宙的未来会是怎样的?明确：会有两种可能：“如果它比临界值小，宇宙就将永远膨胀，但是如果它比临界值大，宇宙就会坍缩。”合作探究一、结合说明方法，落实观点的依据（一）就上面所书六个层次的大意，具体分析涉及到的说明方法，找到其依据。明确：1.第一层（1）段科学家有信心预言未来。2.第二层（2～5）段巫师的预言模棱两可，宗教的预言屡测屡败。方法：举例子依据：古希腊女巫的预言和近代末日预言者对未来的预测。3.第三层（6～13）段物理方程、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。方法：举例子、作比较、列数字。依据：第八段中“例如，如果你稍微改变一下旋转轮赌盘的方式，就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字，否则的话，物理学家就会在赌场发财。”第十二段中的“微波辐射”事例的运用；第十三段中的“宇宙中心说”等。（举例子）依据：文中第十段到第十二段的分析，将在制约化学和生物的基本定律下的人脑的初始活动同宇宙大环境下的宇宙现象的变化作了比较。（作比较）依据：文中第九段有“这个时间尺度是五天的数量级，大约为空气绕地球吹一圈的时间。”还有在第十二段中，“在不同方向上这些温度不同，但是差别非常微小，只是十万分之一。”（列数字）4.第四层（14～16）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。方法：打比方依据：这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同，如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆，这种声称有什么意义呢？人们可以同样地讲，它是完全不同的个体。（打比方）5.第五层（16～25）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。方法：分类别打比方列数字作比较依据：暗物质的来源证据：一是来自于螺旋星系；二是来自于星系团。（分类别）依据：第二十五段中，“正如在遭受极端通货膨胀的国家每隔几个月价格就加倍一样。（打比方）依据：在二十一段中，星系中心的巨大黑洞逃离的时间时，作者采用了此法。依据：在二十一段中，将巨大黑洞逃离的时间同宇宙现在的年龄作了比较，发现仍旧有时间让黑洞蒸发。（作比较）6.第六层（26）全文总结方法：打比方依据：如果暴涨理论是正确的，则宇宙实际上是处在刀锋上。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。（打比方）（二）如此众多说明方法的使用对文章有何作用呢？（结合文章中具体的事例加以说明）明确：1.举例子：为了说明事物的情况或事理，有时光从道理上讲，人们不太理解，这就需要举些既通俗易懂又有代表性的例子来加以说明。文章中第二层次的说理中，就举了古希腊女巫的预言和近代末日预言者对未来的预测，从而很形象地说明了观点。2.打比方：打比方就是修辞方法中的比喻。在说明文中运用打比方的方法，可以使人们不了解的事物或抽象的事理变得具体、生动、形象。在阐明科学道理的时候，作者用了一些人们熟知的事例，有助于我们理解文章的观点。如：“例如，如果你稍微改变一下你旋转赌盘的方式，就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字，否则的话，物理学家就会在赌场发财。”“如果暴涨理论是正确的，则宇宙实际上是处在刀锋上。”“这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同，如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆，这种声称有什么意义呢？人们可以同样地讲，它是完全不同的个体。”当然，这也使得科学说明文的语言更富有幽默感。另外，还有许多，如同列数字在文章中运用很广泛，在这里就不赘述了。（此环节学生可作综合性的探究，不必局限在文章之中）二、在文章中，作者怎样做到使深奥的科学道理通俗易懂的，试作具体分析明确：在于语言运用上的幽默轻松。如，说古代的女巫“通常是被毒药或火山隙溢出的气体弄得精神恍惚的女人”，说明她们作预言需要借助于神秘的力量，语言夸张而带有讽刺意味；同样，在讽刺近代宗教预言家时说：“幸运的是，数人名看来要花很长的时间”，将“末日预言者”的尴尬处境含蓄幽默地揭露出来；一句“否则的话，物理学家就会在赌场发财”，将“轮赌盘”的不确定性和“制约宇宙的有关定律”的物理方程的解具有混沌性质一语说透，妙趣横生。另外尚有：“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”“无论如何，假定在太阳爆炸的时刻，我们还没有把自己毁灭的话，我们应该已经掌握了恒星际旅行的技术。”，“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”等等。这样一来，作为一篇关于宇宙未来的演讲词，本文的大量篇幅是较为严肃的科学话题，运用了好多专业术语，容易使人感到沉闷。但是霍金的聪明之处是运用了许多幽默风趣的语言，使得这样一篇旨在说明科学道理的学术演讲，让人能够在一种轻松愉快的气氛中认真听下去。当然，文中许多比喻的出现也冲淡了本文的科学意味，使得文章多了些活泼的色调。方法引导（一）仔细阅读，归纳说明方法：阅读说明文时，边读边标出文章所使用的说明方法，然后总结主要使用了哪些方法，并进而分析这些说明方法对准确说明事物特征所起的作用。（二）逐段概括要点，理清说明顺序：概括要点时，要重视首括句、尾结句或提问式语句的作用，重视给概念下定义或解说的语句的作用。阅读时可以把这些语句勾画出来。概括要点时最好用完整的句子，意思要简明扼要。在逐段概括要点的基础上，用“同类合并”的方法，把全文划分为相对独立的几部分，概括出每部分的大意，把每部分的大意依次连缀起来，就能比较清楚地显示出全文的说明顺序了。使用什么说明顺序，还要看说明的对象。一般来说，说明事物的演变发展的，用时间顺序；说明建筑物的，用空间顺序；介绍高科技产品或说明事物间的联系的，用逻辑顺序。（三）整体感知，把握中心：在理清说明顺序的基础上，分析段与段、部分与部分之间的关系，就容易看出文章的基本结构了。如是总—分式的结构还要着重分析“分”的部分是按什么原则组合的，是并列，是递进，还是包含有总分关系。递进式结构要着重分析各层意思是怎样逐步深入展开的，是由现象到本质，还是由个别到一般，或是从结果到原因等等。把握结构后，最好能画出结构示意图。说明中心就是归纳出一篇说明文说明了被说明事物的怎样的特征，或阐释了怎样的事理。在理清说明顺序、把握文章结构的基础上，再归纳说明中心也就不难了。（四）体会说明语言的准确性：准确是说明语言的特点。分析说明文语言，就是看遣词造句是怎样准确说明被说明事物的特征的。拓展训练阅读下面一篇文章，完成1～8题。①水是人类及其他生物繁衍生存的基本条件，是人们生活不可替代的重要资源，是生态环境中最活跃、影响最广泛的因素，具有许多其他资源所没有的、独特的性能和多重的使用功能，是工农业生产重要资源。工业生产中，水具有冷却、加工、沸腾、蒸发、传送等一系列功能。农业用水占了全球使用量的73％，这里主要指灌溉用水。②全球有水139万亿立方米，其中％是咸水。％的淡水中又有69％以冰雪形式存在或作为冰帽集中在南北极的高山上难以开发利用。只有很少的水可供人们使用，有直接经济效益。水的数量虽在一定时期内是保持平衡的，但在一定的时间、一定的空间范围内又是非常有限的。目前，世界上早已有出现了水危机的国家，如埃塞俄比亚。联合国已发出警告：“水将成为一种严重的社会危机。”水资源已成了一个国家、一个地区持续发展的非常稀缺的资源。现在世界上约2／3的国家都不同程度地反映出水的危机。③我国是一个水资源十分短缺的国家，人均水资源量仅占世界平均水平的1／4。尽管我国水资源总量为28000亿立方米左右，但地区分布十分不均，有八成分布在南方，而南方耕地只占全国耕地面积的1／3左右。水土资源不相匹配，生态环境相对脆弱。我国地域广阔，南北跨度极大，远距离调水的难度可想而知。因此，总的水资源可利用量并不很大。我国人均水资源占有量为2300立方米，到2030年人口高峰将达到16亿，人均水资源占有量为1700立方米，将接近或达到世界公认的用水警戒线。缺水将越来越成为我国经济社会发展的严重制约因素。中国平均每年因旱受灾的耕地面积约4亿亩。正常年份全国灌溉区每年缺水300亿立方米，城市缺水60亿立方米。全国年排放废污水总量近600亿吨，其中80％未经处理直接排入水域。在全国调查评价的700多条重要河流中，有近50％的河段、90％以上的城市沿河水域遭到污染。④供需失衡的结果，一是国民经济用水挤占生态环境用水，二是城市与工业用水挤占农业用水。目前，北方水资源开发程度已超过50％，导致河道断流和湖泊萎缩；南方水网地区污水超标排放，造成水体污染；西北干旱区大量挤占生态用水，荒漠化趋势蔓延；西南山丘区坡陡田高水低，水资源开发利用工程艰巨。从全国看，水资源现状承载能力和生态环境容量已经明显不足。1.①段中“繁衍”的“衍”读音是_________，加点词“这里”指的是_________。2.根据语境，③段中加点词“脆弱”的意思是__________________。3.这篇说明文的说明对象是_________，说明顺序是_________。4.这篇说明文采用的说明方法有_________、_________等。5.从③段中看，我国水资源十分短缺的主要原因是：（1）__________________；（2）__________________；（3）__________________6.第③段中“人均水资源量仅占世界平均水平的1／4”一句中的“仅”能否删去?为什么?7.第④段中，作者举出北方地区、南方水网地区、西北干旱区、西南山丘区等几个地区的用水情况，是为了具体说明_____________________________________________。8.针对我国目前水资源现状，请你提两条合理化建议，并简要说明理由。解析：这是一篇事理说明文，文章讲述了人类面临的水资源现状，客观地分析了可利用水资源的供需矛盾，提醒人们珍惜水资源、合理利用水资源，对学生进行潜移默化的教育。从试题设置来看，第1题着眼于字词句的理解。“这里”是一个代词，代词所指代的内容往往在这个代词的前面，所以应该往前找。第2题考查结合具体的语言环境解释词语的能力。第3、4题考查说明文的有关知识，其中第3题着眼于说明对象和说明顺序。第4题着眼于说明方法。第5题考查对文章内容的理解。第6题考查说明语言的准确性。第7题考查对文章内容之间相互照应的理解。第8题为开放性试题，体现出“节约用水，人人有责”的思想，也强化学生的主人翁意识，是很有新意的一道题。参考答案1.ｙǎｎ。本文所说的农业用水（或“农业用水”）2.水土资源不相匹配，自我调节能力差3.人类水资源现状逻辑顺序4.列数据作比较（或举例子）5.（1）地区分布不均（或：水土资源不相匹配，生态资源相对脆弱）（2）南北跨度大，远距离调水困难（或：总的水资源可利用量不大）（3）人口越来越多（或：人均资源占有量越来越小）6.不能。因为用上“仅”可以突出地说明我国水资源严重短缺的程度，去掉则无此效果，这里体现了说明文语言的准确性、科学性。7.水资源供需失衡的结果，一是国民经济用水挤占生态环境用水，二是城市与工业用水挤占农业用水（或：水资源供需失衡的结果）8.提示：此题为开放性试题，只要提出两条合理化建议，并能说明理由即可。作业布置1.整理本文的说明方法（尤其是打比方）并说说其作用。2.思考文章作者在演讲中善于采用什么方式拉近同听者的距离的呢？第二课时导入新课结合说明方法的整理来回顾本文的主要观点及依据。明确：宇宙的未来问题，预测了两种结局：或膨胀，或收缩。合作探究细读文章，思考以下问题（教师可作必要的解说）1.根据作者的论述，我们目前所能看到的宇宙物质最多是“临界值”的百分之一，似乎不足以使宇宙坍缩。然而作者又指出，“也许存在足够的暗物质，使宇宙最终坍缩”。宇宙中存在暗物质的证据是什么?作者又举了哪两种假说，说明现在的宇宙密度可能就在临界状态？明确：宇宙中存在暗物质“一个证据来自于螺旋星系”，“必须存在某种看不见的物质形式，其引力吸引足以把这些旋转的星系牢牢抓住”；“另一个证据来自于星系团”，“要不是引力吸引把星系抓到一起，这些星系团就会飞散开去。……所以，在星系团中我们观测到的星系以外必须存在额外的暗物质”。作者为了说明现在的宇宙密度可能就在临界状态，列举了两种假说，一种是所谓的“人择原理”，另一种是“极早期宇宙的暴涨理论”。2.本文在论述过程中，常常用一些生动的比喻来说明事理。下列两个比喻句各自说明了什么道理?①“例如，如果你稍微改变一下你旋转轮赌盘的方式，就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字，否则的话，物理学家就会在赌场发财。”明确：用这个比喻生动地说明了“即使我们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”。②“这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同，如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆，这种声称有什么意义呢?人们可以同样地讲，它是完全不同的生命。”明确：用这个比喻形象地说明宇宙在大挤压处终结后，并不是任何发生在“之后”的事件都是另一个相分离的宇宙的部分。（解说：此题旨在结合上文所说事例，继续引导学生领会、学习作者善于用比喻来说理的技巧）知识拓展除了语言富有幽默感之外，作者还善于用什么手段加强演讲的感染力的。1.看下面的材料回答：“按照我的意见，膜世界起始的更为吸引人的解释是，它作为真空中的起伏而自发产生。膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。水液体中包含亿万个H2O分子，它们在最靠近的邻居之间耦合，并且挤在一起。当水温被加热上去，分子运动得更加快，并且相互弹开。这些碰撞偶然赋予分子如此高的速度，使得它们中的一群能摆脱它们的键，形成热水围绕着的蒸气小泡泡。泡泡将以随机的方式长大或缩小，这时液体中来的更多的分子参与到蒸气中去，或者相反的过程。大多数小蒸气泡将会重新塌缩成液体，但是有一些会长大到一定的临界尺度，超过该尺度泡泡几乎肯定会继续成长。我们在沸腾时观察到的正是这些巨大的膨胀的泡泡。”这段话引自霍金2002年8月15日在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》，读后请用其中的原句提炼本段的要点，并同课文做比较阅读，说说霍金在介绍深奥理论时喜欢采用什么方式来让听众听明白?明确：这是知识迁移运用题。体现本段要点的句子是“膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。”作者喜欢用比喻的方式将深奥的理论说得通俗易懂。2.你能否从课文中再举出一些例子加以说明呢？明确：①“……这些日期使股票市场下泻。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。”这句话让人在笑声中悟到人类自身的某些缺陷和某些思维误区。②“据说，1844年是第二次回归的开始，但是首先要数出获救者名单。只有数完了名单，审判日才降临到那些不列在名单上的人。幸运的是，数人名看来要花很长的时间。”这句话幽默中含着揶揄和讽刺，揭露了宗教预言师的荒谬，表现了对方屡测屡败却又想方设法自圆其说的尴尬与可笑。③“如果暴涨理论是正确的，则宇宙实际上是处在刀锋上。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。”听众明知作者做的是科学的预言，和巫师他们完全不同，可作者却有意将自己降为他们的同类，一是说明自己恰好也有两种预测，二是顺势又对他们进行嘲讽。这种智慧的表达既带来了轻松愉悦的气氛，又大大增加了自己与听众的亲和力。3.课文中霍金对宇宙未来的预言，你怎么看?老师鼓励学生发表有创见的观点，只要态度科学，能自圆其说即可。提示：设计该题旨在引导学生独立思考，培养独立的人格，同时也培养独立的科学精神。学生可以