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《宇宙的未来》优秀教案设计(2)

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  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:此题旨在引导学生领会、学习作者善于用比喻来说理的技巧。)

  3.这篇文章语言幽默风趣,在说明科学道理的同时,创造出一种轻松愉快的气氛,体现了演讲词的特点。试举出三个例子,分析其表达效果。

  明确:

  例如: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。

  (解说:此题旨在引导学生领会并学习作者幽默风趣的演讲风格。)

  4.下面这段话引自霍金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?

  “按照我的意见,膜世界启始的更远为吸引人的解释是,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。”

  明确:这是迁移运用题。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。

  5.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。

  (解说: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。学生可以畅所欲言,比如认为霍金的观点只是一家之言,只是一种推测,无法得到证实,他和爱因斯坦的相对论一样,虽然都很伟大,但都只是一种理论,一种思想,缺少科学的实证,因此也都没能获得需要实证的诺贝尔奖。其他科学家站在另外的角度来思考来假设,或许会有不同的结论,不同的发现。所以青少年对霍金的观点可以学习,可以接受,但不能迷信,不能束缚自己的思维。)

  6.霍金的中国学生吴忠超教授这样介绍史蒂芬·霍金:在相对论和引力论领域,霍金是继爱因斯坦之后最伟大的代表人物。他的第一项工作是和彭罗斯一起证明了广义相对论的奇性定理;第二项工作是创立了黑洞物理理论,其中有黑洞的无毛定理和黑洞视界面积增加定理;第三项工作是研究极早期宇宙和宇宙的创生,其量子宇宙学使人们单独地从科学定律即能预言出宇宙中的一切。而他所有这些成就都是在他患卢伽雷病(肌肉萎缩性侧面硬化病)后的40年间所做的。在科学史上有许多残疾科学家,但是像霍金这样残疾到这种程度的则绝无仅有——21岁就患病,几十年被禁锢在特制的轮椅上,全身只有三个手指能活动,不能讲话,与人交谈要靠计算机合成语言,有了新的想法也只能通过三个手指“敲击”进语言合成器里保存……可就是这样一个重度残疾的人,却把研究的目标直指浩瀚的宇宙。

  在《果壳中的宇宙》一书中,霍金引用了莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里一句充满诗意的台词:“我即使被关在果壳里,仍自以为是无限空间之王!”这句台词形象地道出了霍金的崇高精神追求,使人们亲眼看到了“果壳”中的那个挑战命运的不屈的灵魂。他曾说:“只要有智慧和精神在,没有什么能打倒自己。身体的健康固然重要,心灵的健康也会给你无穷的力量。”在少年霍金的心中,崇拜的不是歌星或球星,而是贝特朗·罗素,一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。

  那么你呢?你怎么看待霍金?十年前,一家青少年调查机构调查出我国中学生最崇拜的人物是歌星刘德华、影星刘晓庆、球星贝利,“三星高照”。你又怎样看待这一现象?

  (解说:科学和人文是教育的两大内容,学习本文可以增进学生的科学素养,因此设计了上题;而从作者霍金的身上,还能感受到高尚的人格魅力,因而设计了本题。霍金的朋友曾这样感慨:“可以相信,当他所热爱的东西都失去时,他不仅坚强地活着,而且伟大地活着,那么他所带给我们的不仅仅是科学的智慧,还有人类最可贵的精神。”教师可介绍霍金的生平,介绍霍金2002年8月来华刮起的“霍金旋风”,让学生产生积极的情感体验,学习霍金战胜自我、挑战极限、追求科学的顽强品质。对于“三星高照”的现象,能够引发学生的深入思考,并作出较为正确的评价,比如这样评价:这一现象的出现,既有中学生自身价值取向的问题,也有新闻媒体的误导问题。要让学生意识到,只有在正确的价值取向引导下,个人才能体现出最大的人生价值,社会才能快速向前发展。)

  【课外作业】

  1.仿照本文幽默风趣的语言风格,写一个演讲片段,题目是《霍金·明星·我》。

  2.阅读霍金的名著《时间简史》、《果壳中的宇宙》(2002年8月霍金在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》就选自其中)。

  (解说:两个题目,一读一写,由课文深化、拓展开去。教师给定一个完成的时间,然后在全班交流,将学习气氛推向高潮。)

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