《宇宙的未来》教案（一课时）

池州一中 曹三九
一、学习目标
（一）知识与技能
1、了解史蒂芬·霍金；
2、了解有关宇宙学的一些知识；
3、扣住文中的重要语句，把握作者的主要观点
（二）过程与方法
1、粗读文本，筛选信息，提炼观点
2、抓住作者的主要观点，带动全文的理解
（三）情感与价值
1、品读课文，激发学生对宇宙探索的兴趣。
2、感受科学精神，增进科学素养。
3、感受演讲语言的幽默生动带来的亲和力和轻松感。

二、教学重难点
1、提炼文段的信息，培养概括能力。 
2、探究本文的内涵，增强分析理解能力。

三、教学设想
1、这是一篇长而难课文，且是略读课文，找切入点引导阅读
2、引导学生提炼主要信息，把握作者观点，掌握课文内容。
3、安排1课时

四、教学过程
（一）、导入新课（课件展示）
同学们，15日，“神八”与“天宫一号”第二次顺利对接，揭开了中华民族探索宇宙的新纪元！探索宇宙，对我们中国人来说已不是遥不可攀的事了。今天，我们跟随当代最著名的物理学家史蒂芬·霍金一起走进茫茫宇宙来一次思想上的遨游与探索吧！
《宇宙的未来》 史蒂芬·霍金 （板书课题）

（二）、走近作者
请同学们朗读课文注释①，抓信息点。教师补充。
在当今世界自然科学领域，能够和爱因斯坦比肩的人物恐怕应当首推史蒂芬•霍金了。这不仅是因为他在科学上的辉煌成就，更是因为他在人生、事业上的坚强的意志与品质。
他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、物理和宇宙学1977年，他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，共同获得1988年的沃尔夫物理奖；他还证明了黑洞的面积定理。他担任着剑桥大学最尊高的教授职务——卢卡逊数学教授。他因患肌萎缩性侧索硬化症，禁锢在一张轮椅长达30年之久，但他身残志不残，使之化为优势，克服了残废之患而成为国际物理界的超级巨人。他不能写，甚至口齿不清，虽然无助地坐在轮椅上，用仅能活动的三个手指敲击语言合成器与人交流，但他的思想却出色地遨游在广袤的时空，探索着宇宙之谜。他最著名的著作是《时间简史》。（课件展示）

（三）、简介课文
请同学们翻阅课文。
文章有6页的文字，篇幅长。而且文章涉及到许多陌生的内容。尤其是其中一些宇宙学的术语，像“混沌”、“非常大的尺度”、“微波背景辐射”、“黑洞”、“奇性”、“奇点”等，让人费解、难解。但学习没有退路，我们只能知难而上。因此，我们今天学习这篇课文，也只能从语文的角度来读，抓关键句关键词，提炼信息，初步了解一些宇宙方面的知识，掌握作者的一些基本观点，，体会演讲的艺术，感受作者在科学上的探索精神。

请同学们为《宇宙的未来》的自然段标上序号。找出作者对演讲内容进行总结的段落。
讨论明确：
共有26段。
第26段是作者对前面演讲内容的总结。我们就把这段作为读这篇课文的切入点。

（四）、研读第26段
1、第26段有几句话？说了几层意思？
讨论明确：
有10句话，说了五层意思：
第一层是①②③④句：由于定律的混沌性，很难预言遥远的未来；
第二层是⑤⑥句： 由于宇宙大尺度的行为简单，可以预言它是膨胀还是坍缩；
第三层是⑦句： 宇宙是膨胀还是坍缩，取决于它的现有密度；
第四层是⑧⑨： 宇宙实际上处在刀锋上；
第五层是⑩句： 我继承传统，两方下赌注。

由此看来，全文大致可分为六个部分：（要求同学们在课文上标出来）
第一部分（1-6）：
第二部分（7-13）：
第三部分（14-16）：
第四部分（17-21）：
第五部分（22-25）：
第六部分（26）：

2、看了第26段，作者认为“宇宙的未来”到底是怎样的呢？请同学们用一句话概括。
讨论明确：
扣关键词概括归纳。
宇宙的未来有两种可能：或膨胀或坍缩。 （ 板书“膨胀”、“坍缩” ）

3、“宇宙的未来”是膨胀还是坍缩由什么决定的呢？用语段中的话回答。
讨论明确：
第7句话：“这要按照宇宙的现有密度而定。”

4、全文讨论宇宙密度的内容在演讲的哪些段落呢？
教师明确：
在文章的14-25段，即第三部分、第四部分、第五部分。下面我们就来研读这三个部分。

（五）、研读第三至第五部分
下面我们把班上同学分为三组来研读这三个部分的内容。
每组在研读时要思考两个问题： （课件展示）
①、每一部分中有哪些关键句或关键词，在文中找出来、划出来。
②、根据关键句或关键词概括出每一部分的主要观点。

（1）、第一组汇报研读第三部分（14-16）的成果
讨论明确：
这一部分是全文的核心。
①、关键句：
第14段：“如果宇宙的密度大于某个临界值，引力吸引将最终使膨胀停止病逝于周开始重新收缩。宇宙就会坍缩到一个大挤压”。
第15段：“如果宇宙的密度小于该临界值，它将不会坍缩，而会继续永远膨胀下去”。
第16段：“这样，对于宇宙的未来其关键问题在于：平均密度是多少？”

②、作者的主要观点：
关键词是“宇宙的平均密度”、“临界值”（板书），平均密度是“大于”（板书）还是“小于”（板书）临界值，直接关系着宇宙的命运，也关系着人类自身的命运。

宇宙平均密度大，引力就大，当密度超过一个临界值，引力增大，宇宙就会停止膨胀而坍缩；反之，宇宙平均密度小，引力就小，当密度小于一个临界值，引力减小，宇宙就会永远膨胀下去。

（2）、第二组汇报研读第四部分（17-21）的成果
讨论明确：
①、关键句：
第17段： “我们可以从观测来估计宇宙的平均密度”、“暗物质的一个证据来自于螺旋星系”。
第18段： “暗物质的另一个证据来自于星系团”
第19段： “但是这个（暗物质）估算值仍然只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右”。
第20段： “在大约一百亿年以后，宇宙中大多数恒星都已把燃料耗尽”，“具有更大质量的恒星会变成黑洞”。 （课件展示）
第21段： “可以假定，星系或星云团中的大部分物体最后在黑洞里终结”。“如果宇宙要永远的膨胀下去的话，仍然有大量的时间可供黑洞蒸发”。

②、作者的主要观点：
这一部分的关键词是“暗物质”。

我们可以通过观测来估计宇宙的平均密度，但“暗物质”的估算值仍然只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右。尽管宇宙中患有“黑洞“等暗物质的存在，但它平均密度总是小于临界值，宇宙正在继续膨胀下去。

（3）、第三组汇报研读第四部分（22-25）的成果
讨论明确：
①、关键句：
第22段：“然而，可能还有其它种类的暗物质，还未被我们探测到，它会使宇宙的平均密度达到或超过临界值”。
第23段：“哪怕宇宙现在只具有十分之一的临界密度，都需要不可思议地仔细选取初始的密度和膨胀率”。（宇宙的初始状态应是一个点）
第24段：“也许存在某种原因，使得宇宙必须刚好具有临界密度”：“一种是所谓的人择原理——可能存在许多具有不同密度的不同宇宙”（膨胀）
第25段： “如果保障理论是正确的，宇宙就应包含足够的暗物质，使得密度达到临界值，宇宙最终可能会坍缩”

②、作者的主要观点：
这一部分的关键词是“初始密度与膨胀率”、“人择原理”、“暴涨理论”。

我们未探测的“暗物质”会使现在宇宙的平均密度达到或超过临界值，尽管有人认为“人择原理”能让宇宙刚好具有临界密度，使现在的宇宙不致于坍缩，但“暴涨理论”认为宇宙中有足够的“暗物质”使密度达到临界值，宇宙最终可能会坍缩。不过，这个时间肯定在一百五十亿左右。

（4）、在这三个部分，作者是如何提出自己观点的呢？
讨论明确：
在这三部分作者用的最多的一组关联词是什么？
是“如果……就……”，这表明，作者在每一部分得出的结论都是通过运用成熟理论的推导与科学的假定进行推理得出来的。这恰恰体现了作者“大胆探索，小心求证”的敢于探索的科学精神与严谨的科学态度。科学研究需要的正是这种精神与态度，唯有如此，科学才能进步，才能发展，人类也才有未来。

（六）、研读第一、二部分（灵活处理）
文章的核心在第三、四、五部分，那么第一、二部分起什么作用呢？

①、第一部分的说明对象是谁？表达了什么内容？
讨论明确：
这六段说明的对象十分明确：“科学家”（或“科学”）。作者将他们与“巫师”与“宗教预言者”对比，从而表达出自己的观点：

预言宇宙的未来非常困难，然而，在非常大的尺度下，宇宙的未来又是可以预言的。

请同学们自己找出有关语句，品味这篇演讲的语言特色与风格。

②、第二部分，作者表达的基本观点是什么呢？
讨论明确：
人类社会是混沌的、不确定的，我们不能预言它的未来；而宇宙的行为在非常大尺度下是简单的，而不是混沌的，我们可以预言宇宙遥远的未来。

总结：这两个部分是作者在后文展开对宇宙地未来进行预言的前提与条件。

③、在这一部分，作者对人类赖以生存的地球环境表现出极大的关切。请找出这句话，予以品味。
讨论明确：
在第10自然段。请一位同学读出这句话。
这句话，作者用诙谐的语言指出了人类对自己赖以生存的地球破坏程度的严重性。表达了对人类、对生命的关注。

（七）、总结全文
《宇宙的未来》是一篇非常前沿，同时也非常难懂的文章。深刻就是简单，简单就是深刻。请同学们用一句话概括演讲的内容
讨论明确：

宇宙的未来有两种可能：或膨胀，或坍缩。（课件展示）

（八）、布置作业
请同学们结合“研讨与练习二”，品味这篇演讲的语言风格。
附板书：
宇宙的未来 霍金

膨 胀 临界值 坍 缩
↖ ↙ ↘ ↗
小于 大于
↘ ↙
平均密度