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1、Z m 导入我们肉眼能看见的恒星约3000颗左右 。所有星都和太阳一样由稀薄的星际物 质凝聚而成，是天空的核电站。恒星的 质量主宰着恒星一生的命远，恒星的诞 生、演化直到消亡的全过程，就是质量 持续转化为能量的过程。所以，星系是 非常神秘的，直今为止，还有许许多多 的秘密还不为人知。它们，正等待着人 们去探索。宇宙的形状广义相对论认为宇宙可以向三个方向中的任意一方向 弯曲，这取决于物质的密度。简言之，宇宙可能是扁平 的，也可能向内弯曲而两边相碰，或者向外弯曲成马鞍 状。无论是哪一种弯曲，其根源都在于力的作用。牛顿 向人们揭示了万有引力，这种力使星体之间以及星系之 间都相互吸引，所以，宇宙自15
2、0亿年前大爆炸以来，虽 然一直在膨胀，但引力会让膨胀的脚步慢慢下来。然 而，通过哈勃太空望远镜拍摄的一颗遥远的恒星正在爆 发的照片，却首次让科学家们获得了证明整个宇宙曾经 存在，并且依然存在神秘的“负引力”的直接证据.宇宙的未来之说一探索宇宙奥秘的道路有很多条。小宇宙之外还有多 宇宙。这方面有量子力学多宇宙体系、广义相对论多宇 宙体系和涡轮增压多宇宙体系等。根据量子力学对多宇 宙的诠释，宇宙的多产性已达到令人难以置信的程度。 因为宇宙中每一个粒子在每一瞬间都会产生许多新的宇 宙，每个新宇宙在下个瞬间又会再次分裂。许多物理学 家据此认为正在平行发展的宇宙远远超大型出我们的计 算能力。宇宙的未来之
3、说二还有一些学者认为早就存在一个原宇宙，在宇宙刚 诞生时，原宇宙的强大能量度声也许对宇宙的扩张产生 了涡轮增压作用。这种压力作用迫使宇宙急速爆裂中冒 出来的不断膨胀的泡泡。同我们的宇宙一样，其他类似 泡泡的宇宙也可以很容易地形成。这里讲多宇宙的存 在，目的是要指出在宇宙之外不是绝对真空，它是处 于广阔步无限的能量声中。 宇宙是怎样诞生的?它从何而来?又向哪里去?斯蒂芬霍金教 授写的时间简史给了我们这样的回答： 我们现在生活的宇宙有自己的历史起点，它大约诞生于150 亿年前，那时，宇宙只是一个点，不占有空间，也没有时间的概 念。在这一点发生了大爆炸，时间和空间从此开始，物质开始形 成。 最初，宇
4、宙的温度极高，随着时间的推移，空间越来越大， 温度越来越低，宇宙中的能量与物质不断发生复杂的反应，逐渐 形成星系。 空间继续扩大、膨胀，直到今天，宇宙仍然在膨胀之中。 大约在距今50亿年前，太阳形成。 大约在距今46亿年前，地球形成。 宇宙继续膨胀，将来也会膨胀，也许在膨胀到一定程度后， 宇宙开始收缩，可能会收缩成一个点，一个不占有空间的点。到 那时，时间结束。到底会不会这样，现在还说不定。 大爆炸之前是怎么回事，不知道。永远也无法知道。 这就 是大爆炸宇宙的基本理论。他的成功,当然离 不开他的天才,但 那种不向厄运低 头的精神,是没有 人不敬佩的.由此 可见,人的精神力 量是难以想象的 。斯
5、蒂芬霍金是继爱因斯坦之后最杰出的物理学家,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。1963年，霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬 化症。这种病会引起肌肉萎缩，导致瘫痪；说话会越来越困难 ，直至完全丧失语言能力；患者通常因并发肺炎或窒息而死亡 。不过，患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍 金他最多只能活两年。在经历了一段短暂的失望和沮丧后，霍 金又开始了他的宇宙学研究。霍金后来在相对论、“大爆炸” 和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金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。霍金被确诊患病已30多年，但他仍
6、孜孜于宇宙起源的理 论研究，仍在为大统一理论而耕耘不已。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。作者简介时间简史出版（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 关他生活的记录片。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
7、科学生涯（英）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斯蒂芬霍金的工作是令人惊叹的，可是有着如此伟 大发现的人，却是一个身患肌萎缩症的病人，除了 思想，他几乎全身不能动弹，不能说话，头向前垂 落。正因为这点，他更加引起全世界人们的关注和 尊敬。在他开始患病时，他意识到自己的生命行将 结束，于是抓紧时间，全心投入，谁也没想到他不 仅活了下来，而且成
8、果累累。他的成功，当然离不 开他的天才，但那种不向厄运低头的精神，是没有 人不敬佩的。由此可见，人的精神力量是难以想象 的，一个人要有精神，一个民族也要依靠精神，精 神的力量往往可以超越世上难以逾越的障碍。教学目标1.读懂本演讲录的内容。2.学习本文生动、幽默的演讲风格 。3.感受科学精神，增进科学素养。重难点1.提炼本文的要点，增强概括能力 。2.探究本文的内涵，增强分析能力 。目标、重难点本文是史蒂芬霍金1991年1月在剑桥大学的一次演 讲录。这篇演讲，从古代巫师的预言，谈到近代宗教 的预言，然后过渡到自己对宇宙未来的预言，结构严 谨，重点突出。作者运用天体物理学理论，对宇宙未 来作出了两
9、种预测，一是继续膨胀下去；二是收缩以 至坍缩成一个点。是膨胀还是收缩，取决于宇宙的平 均密度。“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，而时间就会在 大挤压处终结。”可“现在密度似乎非常接近于把坍缩 和无限膨胀区分开来的临界密度”，所以两种结果都有 可能。本文重点是谈作者对宇宙的 未来作出的科学预言，阅读时要 准确地筛选出这些预言的观点和 支撑这些观点的材料。同时，还 应该体会这篇讲演在语言上的幽 默特点。本文重点用一句话简要地说出本文讲了什么。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。通读全文，总体感知提炼出要点方法：或者摘录文中的语
10、句，或者用自己的语言组 织。 明确要点： 科学家有信心预言未来。 巫师的预言模棱两可，宗教的预言屡测屡败。 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。 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。 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。问题探索文段8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
11、，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”。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”。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
12、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。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。”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
13、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。用比喻的方式将深奥的理论说 得通俗易懂总结比喻的作用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
14、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
15、正是这些巨大的膨胀 的泡泡。”拓展明确：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。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? 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。 作业1.仿照本文幽默风趣的语言风格，写一个 演讲片段2.阅读霍金的名著时间简史、果壳 中的宇宙
