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人教版高中语文必修五第四单元教案合集
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第四单元
11、中国建筑的特征·教案

【教学目标】

一、知识教育目标

1.引导学生理清作者的说明线索,列出课文的结构提纲。

2.帮助学生弄清文章的重点和难点。

二、能力培养目标

1.学习本文科普文章的语言特色,并指导学生在说明文或议论文写作中有意识地学习和借鉴。

2.通过对课文的一些主要内容和观点展开讨论,提高学生探究问题的能力。

三、德育渗透目标

激发学生对我国古代悠久的建筑艺术的热爱之情。

四、美育渗透目标

通过学习,提高对我国建筑艺术的审美能力。

【重点、难点、疑点及解决办法】

重点:

1.引导学生理清作者的说明线索,列出课文的结构提纲。

2.学习本文科普文章的语言特色,并指导学生在说明文或议论文写作中有意识地学习和借鉴。

难点:

1.帮助学生弄清文章的重点和难点。

2.通过对课文的一些主要内容和观点展开讨论,提高学生探究问题的能力。

【课时安排】1课时

【教学步骤】

一、明确目标

1.引导学生理清作者的说明线索,列出课文的结构提纲。

2.帮助学生弄清文章的重点和难点。

3.学习本文科普文章的语言特色,并指导学生在说明文或议论文写作中有意识地学习和借鉴。中学语文在线()

二、整体感知

1.导入新课

北京清华园中有一座雕像,被人称为这所著名大学中的第十二座雕像:儒雅的梁思成先生,戴一副眼镜,正微微地笑着,平静,坦然,好像刚刚走出家门,到他创建50周年的清华建筑系去上班。今天我们就来学习梁先生的一篇科普文章《中国建筑的特征》(板书课题)。

2.作者简介

梁思成(1901-1972),我国著名建筑学家,清华大学教授,中国共产党党员,广东省新会县人。梁思成教授1901年4月20日生于日本,1915年至1923年就学于北京清华学校,1924年赴美留学入康乃尔大学,不久转学人宾夕法尼亚大学建筑系,1927年获宾夕法尼亚大学建筑系硕士,1927年、1928年在哈佛大学美术研究院学习。1928年回国,到沈阳东北大学创办了建筑系,并教授兼系主任直到1931年。1931年至1946年担任中国营造学社研究员、法式部主任。1941年还担任前中央研究院研究员。1946年为清华大学创办了建筑系,担教授兼系主任到1972年。在这期间,还曾于1946年11月、1947年6月,应美国耶鲁大学之聘为访问教授。1947年1月至1947年6月,作为中国代表担任联合国大厦设计委员会顾问。1948年获得美国普林斯顿大学荣誉博士学位。解放后,于1952年加入中国民主同盟,1959年加人中国共产党,曾当选为第一、二、三届全国人民代表大会代表,三届人大常务委员会委员,政协常务委员会委员,民盟中央常委等职。历任北京市都市计划委员会副主任、北京市城市建设委员会副主任、中国建筑学会副理事长、北京土建学会理事长、中国科学院技术科学学部委员、中国建筑科学院建筑历史理论研究室主任、首都人民英雄纪念碑建设委员会副主任、全国科学普及协会北京分会副会长等职,1972年1月9日病逝于北京。

梁思成教授长期从事建筑教育事业,对建筑教育事业做出了重要贡献。在学术研究方面,梁思成教授自20世纪30年代起,对我国古代建筑进行了系统的调查研究,他生前写的许多有关中国古代建筑的专著和论文,具有很高的学术价值。梁思成教授还以巨大的政治热情,对北京市的城市规划和建筑设计提出很多重要的建议,并参加了北京市城市规划工作,参加了国徽的设计和人民英雄纪念碑、扬州鉴真和尚纪念堂等建筑的设计工作,对建筑设计的民族形式进行了探索。梁思成教授,是我国最早用科学方法调查研究古代建筑和整理建筑文献的学者之一。他的学术著述,引起了中外学者的重视,他的著述是我国建筑界的一份宝贵遗产。

三、重点、难点的学习与目标达成过程

1.感知课文,明确本文的整体写作思路。

(1)学生读课文,整理文章的结构脉络。

(2)小组交流讨论。

【明确】中华民族世代生息于亚洲大陆东部,东观沧海,北依大漠,西阻高原,南接丛林,在一个相对独立的地理环境中,经过数千年文明的演进,创造了光辉灿烂[注: 多比喻前程的远大或事业的伟大。]、独具一格的中华文化。中国建筑就是其中最令世人瞩目的一种。

本文作者是中国现当代著名建筑学家,早年就读清华大学,后到美国宾夕法尼亚大学学习建筑,1947年曾参与纽约联合国大厦的设计工作,一生遨游建筑天地间,特别是为发现、研究、保护中国古建筑倾注了毕生的精力。由这样一位专家来介绍中国建筑的特征,是再合适不过了。

作者首先指出了中国建筑体系是独特的,并从地域和历史,即空间和时间两方面作了简要的说明。地域分布是广阔的,不独局限于中国境内,几乎涵盖了整个东亚大陆:东到日本,南至越南,北至蒙古。历史则源远流长[注: 源头很远,水流很长。比喻历史悠久。],从考古发掘的情况来看,公元前1500年时,这个体系就"已经基本形成了",并"一直保留到了近代",在3500年的历史中不断完善。

作者将中国建筑的基本特征概括为九点。这九点可以概括为以下三个方面:

(一)(二)说明中国建筑的总体特征。(一)讲立体构成,单个的建筑自下而上一般是由台基、主体(房屋)和屋顶三个主要部分构成的;(二)讲平面布局,一所房子由一个建筑群落组成,左右呈轴对称,主要房屋朝南,整个建筑群有主有从,有"户外的空间"。

(三)至(五)说明中国建筑的结构特点。(三)从整体上介绍了中国建筑的结构方法,即以"木材做立柱和横梁"的框架结构,并解释了中国建筑的力学原理,指出这与"现代的钢筋混凝土构架或钢骨架"从结构原则上是一样的。(四)说明斗拱的作用,先给予一个描述性的定义:拱是"弓形短木",斗是"斗形方木块",它们组合起来称"斗拱"。它不但可"用以减少立柱和横梁交接处的剪力",还具有装饰作用。(五)说明"举折,举架"的作用,即为了形成屋顶

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的斜坡或曲面。

(六)至(九)介绍中国建筑外观、颜色、装饰等方面的特点。(六)介绍屋顶,指出它是"中国建筑中最主要的特征之一",并在与其他建筑体系的比较中,盛称翘起如翼的屋顶是我们民族文化的骄傲。(七)从着色方面介绍中国建筑的特征,指出"在使用颜色上,中国建筑是世界各建筑体系中最大胆的",不但在大建筑物中使用朱红色,而且还大量用彩绘来装饰木架部件。(八)介绍中国建筑的装饰部件,大到结构部件、脊吻、瓦当,小到门窗、门环、角叶,都具有很强的装饰形状或图案。(九)说明中国建筑在用材方面的装饰特点,有色的琉璃砖瓦、油漆、木刻、石雕、砖雕等,无不尽显中国建筑的装饰特征。

九大特征精要地概括了中国建筑的特点,既有形象生动的描述,也有理论层面上的解释,给读者一个明晰的印象。

然后,作者提出了中国建筑的"文法"问题,从更深层次上探讨了中国建筑的组织风格。这种风格,既有一定之规[注: 比喻已经决定了的办法。],"有一定的约束性",表现出"千篇一律[注: 一千篇文章都一个样。指文章公式化。也比喻办事按一个格式,非常机械。]"的一面;又可以灵活创新,"表达极不相同的情感,解决极不相同的问题,创造极不相同的类型",表现出"千变万化[注: 形容变化极多。]"的一面。作者以"词汇"和"文法"为喻,说明了"建筑的'文章"'的构成原理,并进而与世界各民族的建筑相比较,说明中国建筑一直坚持木架结构法,并把它发展得尽善尽美[注: 极其完善,极其美好。指完美到没有一点缺点。],不但具有实用价值,还具有很高的艺术价值。

最后,作者提出了"各民族的建筑之间的'可译性'的问题",指出同一性质的建筑,各民族"建筑语言"的风格是不一样的,体现了不同的文化心理,体现出不同的文化特点。我们首先要了解自己民族的建筑风格,才能用它的"文法"和"词汇"为新中国的建筑事业服务。

2.研读课文,讨论问题。

(1)如何把握全文的整体结构?

【明确】这篇说明文具有结构严谨、层次分明的特点,把握好本文的篇章结构,便于读懂课文。全文可分为四个部分:前两段从地域分布和历史跨度方面说明中国建筑的影响,可以看作是引论;中间谈中国建筑的九大特征,是文章的主体部分,对中国建筑方方面面的特点予以总括说明;然后,作者用很大的篇幅探讨中国建筑的风格和手法,揭示"为什么"的问题,进一步深化了谈论的主题;最后一段,从古为今用[注: 批判地继承文化遗产,使之为今天的无产阶级政治服务。]的立场出发,提倡熟悉中国建筑的"文法"和"词汇",在现代社会把我们民族优良的建筑传统发扬光大[注: 发扬:发展,提倡;光大:辉煌而盛大。使好的作风、传统等得到发展和提高。],可以看作是结语。中间两部分,介绍特征,探讨风格,是学习的重点。

(2)作者着重说明了中国建筑的九大特征中的哪几项?

【明确】作者总结出中国建筑的九大特征,并不是平均用笔的,而是根据重要程度或说明的难易程度有所侧重,重点说明的特征有:(二)平面布置,表现出中国院落文化的特色;(三)结构方法,体现了中国建筑结构体系的特殊性;(四)斗拱,是"中国建筑中最显著的特征之一";(六)屋顶,斜坡飞檐是中国建筑的典型形象;(七)色彩,大胆使用朱红和彩绘成为中国建筑鲜明的特色。

(3)怎样理解作者提出的"中国建筑的'文法'"?

【明确】这是一种比喻的说法,借语言文字中"文法"的术语来说明中国建筑的风格和手法。所谓"中国建筑的'文法'",是中国建筑几千年来形成并沿用的惯例法式,从建筑框架,到整体构成,从台基到屋顶,都有一定之规,有它的"拘束性",但也有它的"灵活性",体现在具体的建筑上,既表现出中国建筑的一贯风格,也具有独特的个性。

(4)怎样理解作者提出的各民族建筑之间的"可译性"?

【明确】这也是用"语言和文学"为喻。各民族建筑的功用或主要性能是一致的,有相通性,但表现出来的形式却有很大不同,恰似不同民族的语言,表达同一个意思,语言形式却不相同一样。所谓的"可译性",是指各民族建筑在实质上有"同一性质",可以透过其纷繁多样的表现形式解读出来。

四、布置作业

完成"研讨与练习一、二、三"。

 

教后记:

 

 

 

12、作为生物的社会·教案

【教学目标】

一、知识教育目标

1.引导学生了解作者的主要观点;

2.了解本文所涉及的生物学知识。

二、能力培养目标

1.引导学生通过对本文一些重点问题的讨论提高探究能力;

2.通过观看生物资料片、观察一些昆虫的社会行为等活动增强学生的感性认识。

三、德育渗透目标()

通过本文的学习,激发学生对大自然、对生物学的热爱之情。

四、美育渗透目标

引导学生体会本文幽默风趣的语言风格,品味优秀科普作家的文字魅力。

【重点、难点、疑点及解决办法】

重点:

1.引导学生了解作者的主要观点;

2.了解本文所涉及的生物学知识。

难点:

1.引导学生通过对本文一些重点问题的讨论提高探究能力;

2.通过观看生物资料片、观察一些昆虫的社会行为等活动增强学生的感性认识。

【课时安排】1课时

【教学步骤】

一、明确目标

1.引导学生了解作者的主要观点;

2.了解本文所涉及的生物学知识。

3.引导学生通过对本文一些重点问题的讨论提高探究能力;

二、整体感知

1.导入新课

同学们《细胞生命的礼赞》是一个医学家、生物学家关于生命、人生、社会乃至宇宙的思考。思想博大而深邃,信息庞杂而新奇,批评文明,嘲弄愚见,开阔眼界、激发思索。而其文笔又少见的优美、清新、幽默、含蓄,无愧当今科学散文中的大家手笔。无怪乎自1974年出版后,立即引起美国读书界和评论界的巨大反响和热烈欢呼,获得当年美国国家图书奖,此后18年来由好几家出版社印了二十多版,至今畅行不衰!年过花甲的刘易斯·托马斯的名字因这一本小书而家喻户晓[注: 喻:明白;晓:知道。家家户户都知道。形容人所共知。]有口皆碑[注: 碑:指记功碑。所有人的嘴都是活的记功碑。比喻人人称赞。],以至于在他接连抛出后两本书时,书商都不用再作广告,只喊声"《细胞生命的礼赞》一书作者刘易斯·托马斯的新著"就够了。今天我们就来学习选自这部书的精彩章节《作为生物的社会》(板书课题)。

2.作者简介()

刘易斯·托马斯博士(lewis thomas)1913年生于美国纽约,就读于普林斯顿大学和哈佛医学院,历任明尼苏达大学儿科研究所教授、纽约大学--贝尔维尤医疗中心病理学系和内科学系主任、耶鲁医学院病理学系主任、纽约市斯隆-凯特林癌症纪念中心(研究院)院长,并荣任美国科学院院士。

三、重点、难点的学习与目标达成过程

1.感知课文,明确本文的整体写作思路。

本文是一篇论述生物社会行为的文章。作者选

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取了独特的视角,将一些群居性生物的行为与人类进行比较,描述了它们在集体行动中所表现出的高度组织性,提出了"多个单独的动物合并成一个生物的现象",对传统生物学过分强调个体行为和动物本能的观点进行了反思,也对人类盲目自大、不能充分认识自身生存危机作出了警示。

文章开头就令人耳目一新[注: 耳目:指见闻。听到的、看到的跟以前完全不同,使人感到新鲜。],仿佛以天外来客的眼光来看待人类的行为,说那些为了开会"从四面八方[注: 指各个方面或各个地方。]聚集而来的医学家们,就像是群居性昆虫的大聚会",他们"急匆匆来回乱窜","碰碰触角,交换一点点信息",看起来和蚂蚁没有什么两样。这不无讽刺与幽默的叙述,看似闲笔,却给全篇定下了一个基调。作者身为人类的一分子,卑以自处,他想说明什么呢?

作者提出了一个不争的事实:说人类像蚂蚁可以,反过来说蚂蚁像人类,就会遭到非议,因为这是对人类至高无上[注: 至:最。高到顶点,再也没有更高的了。]的地位的挑战。所以描述昆虫行为的人,惟恐被指斥为"违反科学",都不遗余力[注: 遗:留;余力:剩下的力量。把全部力量都使出来,一点不保留。]地从"有异于人的"方面来理解生物的社会行为,说它们"完全是非人性、非世俗、几乎还是非生物的"。而作者却不从众从俗,敢于向传统观念发起冲击,指出"蚂蚁的确太像人了,这真够让人为难"。然后以幽默的语言,列举了一系列蚂蚁的社会行为,从"培植真菌,喂养蚜虫",到"迷惑敌人,捕捉奴隶",到"使用童工""交换信息",简直和人类的行为毫无二致[注: 二致:两样。丝毫没有什么两样。指完全一样。]。"它们什么都干,就差看电视了"。在这里,作者有意用描述人类行为的语言来描绘蚂蚁,和文章开头的一段用描述昆虫的语言来描绘人类恰成对比,表达了一个鲜明的观点,那就是:人类的社会行为与生物的社会行为有极大的共性,并非水火不相容[注: 容:容纳。比喻二者对立,绝不相容。],而是可以互为比照的。

接着,作者又进一步指出,很多生物"似乎都过着两种生活"。作为一个个独立的个体,我们看不出它们"有什么思想";但是随着群体的增大,智慧逐渐增强,具有高度的组织性和协调性,俨然成了一个庞大的活物,而个体则更像是这个"庞大动物体中细胞样的成分"。蚂蚁搬运食物、建造蚁丘是这样,蜜蜂寻找花蜜、营造蜂房也是这样。不惟昆虫如此,小到黏菌,大到鱼群、飞鸟,都表现出这种集体的智慧。它们作为个体是微不足道[注: 微:细,小;足:值得;道:谈起。微小得很,不值得一提。指意义、价值等小得不值得一提。]的,但凝结成为一个整体,"组成巨大的生物",就显示出非凡的力量。

需要注意的是,作者对生物行为的反思,其目的不是为了证明其他生物比人类更高明,而是为了检讨人类盲目乐观自大的情结。在漫长的生物发展史上,人类是姗姗来迟[注: 姗姗:形容走得缓慢从容。慢腾腾地来晚了。]的一个物种。人类虽然最终脱颖而出[注: 颖:尖子。锥尖透过布囊显露出来。比喻本领全部显露出来。],主宰了这个世界,但人类的行为方式还具有和其他社会性生物相类似的特点,还需要联合,需要团结,才能源源不断[注: 形容接连不断。]地产生智慧,克服自身发展面临的种种困境,推动社会进步。

文章结尾,作者以科研为例,援引权威人士的观点,再次强调个体的智慧与群体的智慧,就像一个锯齿与整条大锯的关系,个人的孤独静默也许有助于一些发明创造,但这些发明创造必须融人到群体的智慧中才能发挥作用,才有意义。所以,我们要像昆虫那样,发扬光大"一有发现就大叫起来"的古老传统,经常接通我们与社会组织这个庞大网络的电路。

本文语言幽默风趣,表现出一个科普大家的睿智和哲思。《细胞生命的礼赞》一书的副标题为"一个生物学观察者的手记",作者以细致的观察,入微的思考,揭示了"作为生物的社会"中一些值得让我们探讨的生命现象,从而反思我们人类自身的行为方式和组织形式,表现出深厚的人文关怀精神。

2.研读课文,讨论问题。

(1)本文采用丁哪些论证方法?

【明确】这篇科普文章具有散文化的倾向,可以看做是一篇科学随笔。本文虽然不算严格意义上的论文,没有罗列森严的论点论据,但还是具有独特的论证方法的。首先,作者始终是在与人类行为的对比中谈论生物的社会行为,始终认为人类行为与生物的社会行为有着共同性;其次,作者在论述中,无论是对人还是对其他生物,多从个体与群体两个方面做比较分析,肯定群体的智慧,强调社会化的重要性;再次,对生物的社会行为的描述,有详有略,先详后略,以详带略(详昆虫类,略菌类、鱼类、鸟类),这样既抓住了典型事例细致剖析,又丰富了例证,也体现了由现象层面到理论探讨逐步深化的过程。

(2)怎样理解本文关于生物社会行为的论述)

【明确】作者论述昆虫、鱼类、鸟类等生物的社会行为,证明它们也有集体协作精神,而且随着群体数量的增加,智慧也随之增长,这些都来自他对自然界中社会性生物细心的观察和思考。把这些生物的群体看成是一个庞大的生物体,更是作者的创见。但是要看到,作者谈论生物的社会性,焦点还是在反思人类行为,意在批判传统生物学人类中心主义甚至人类沙文主义的观念,强调人类要有自我反省的意识,不然我们就会陷入因为盲目的自我崇拜而带来的种种困境之中。无可否认,作者的论述有其幽默调侃的成分,观点有其牵强偏激之处,但他的视角是独特的,见解是独到的,议论是深刻的,读之给人以理性的启迪和美感的享受。

(3)怎样理解本文幽默风趣的语言风格?

【明确】作者在论述中,往往把人类行为与其他生物的社会行为比照映衬来谈,即把人类的行为看做是"生物化"的,把生物的行为看成是拟人化的,这就形成了一种幽默风趣的语言风格,如说人类"碰碰触角",说蚂蚁"使用童工"等等。我们可以从以下几个方面来理解作者的这种幽默的语言风格:首先,作者作为人类的--员,却能"降格白贬",以较低的姿态来谈论生物的社会行为,体现出一种自嘲式的幽默;其次,作者作为一个生物学家,敢于向传统观念挑战,敢于闯别人不敢涉足的禁区,表现出一种智慧上优越的幽默;再次,作者作为通俗栏目的科普作家,要向大众普及科学知识,激发大众对科学的关注和热爱,也要用幽默的语言化雅为俗,拉近同读者的距离,吸引他们的阅读兴趣。

四、布置作业

完成"研讨与练习一、二、三"。

 

教后记:

 

 

13、宇宙的未来·教案

【教学目标】

一、知识教育目标

1.了解有关宇宙学的一些知识;

2.了解演讲稿的一些特点。

二、能力培养目标

1.学习举办科普讲座,以提高讲座的科学性、规范性;

2.通过和本单元前面的课文进行比较,提高比较阅读的能力。

三、德育渗透目标

通过本文的学习,激发学生对宇宙奥秘的探索热情。

四、美育渗透目标

引导学生体会这篇讲演幽默的语言风格,提高自己的思维和语言表达能力。

【重点、难点、疑点及解决办法】

重点:()

1.了解有关宇宙学的一些知识;

2.了解演讲稿的一些特点。

难点:

1.学习举办科普讲座,以提高讲座的科学性、规范性;

2.通过和本单元前面的课文进行比较,提高比较阅读的能力。

【课时安排】1课时

【教学步骤】

一、明确目标

1.了解有关宇宙学的一些知识;

2.了解演讲稿的一些特点。

3.通过和本单元前面的课文进行比较,提高比较阅读的能力。

二、整体感知

1.导入新课

在当今世界的自然科学领域,能够和爱因斯坦比肩的人物恐怕应当首推史蒂芬·霍金了,他不但做出了辉煌的科学成就,其坚强的意志品质也深深地感染着我们,我们今天就来学习他的一篇演说辞《宇宙的未来》(板书课题)。

仰望灿烂的星空,我们会肃然起敬[注: 肃然:恭敬的样子;起敬:产生敬佩的心情。形容产生严肃敬仰的感情。],产生无穷无尽[注: 穷:完。没有止境,没有限度。]的联想和想像。从古到今,人们对于宇宙的猜测和探索从来也没有停止过。如屈原在《天问》里就发出了一系列的探问:"遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?……九天之际,安放安属?隅隈多有,谁知其数?天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?出自汤谷,次于蒙汜,自明及晦,所行几里?"中国古代的宇宙学有浑天说、盖天说、宣夜说等,西方有日心说、地心说等。然而直到20世纪诞生现代宇宙学,人们对宇宙的认识才有了根本性的突破。本文作者是当代著名的理论物理学家,他以"宇宙的未来"这样玄而又玄的话题在剑桥大学作讲演,对我们认识宇宙有哪些启示呢?

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2.作者简介

史蒂芬·霍金是继阿尔伯特·爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金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[注: 路旁标志里数的碑。比喻在历史进程中可作为标志的重大事件。]式的畅销书。霍金被确诊患病已三十多年,但他仍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。

三、重点、难点的学习与目标达成过程

1.感知课文,明确本文的整体写作思路。

在讲演的开头,作者就指出,预言将来是非常困难的,预言宇宙的将来尤其困难。虽然如此,科学家对此仍然满怀信心。

课文第2段,作者却话题一转,考察起预言的历史。提及预言,人们会不由自主[注: 由不得自己,控制不住自己。]地想到古代的巫术。女巫用"毒药或火山溢出的气体"把自己"弄得精神恍惚",不过是为了增加一点儿神秘色彩,"而真正的技巧在于解释"。近代宗教预言也是这样,不断用新的解释来掩饰预言的失败,如"首先要数出获救者名单"等。那么,科学家的预言是不是也像古代的预言家一样是一时的"骗术"呢?作者指出,"科学预言也许并不比那些巫师或预言家的更可靠些",比如对天气预报、对"极端条件下物体的精确的定律",以及对大脑的工作机制等,都还缺乏准确的判断。但是,"宇宙在非常大的尺度下的未来",还是可以预言的。

宇宙中的局部运动也许会出现混沌状态,但宇宙在大尺度上是可以预测的。宇宙正在高速膨胀,其他星系正在飞速离我们远去。宇宙微波背景辐射证明了宇宙的膨胀大体上"是平滑的而非混沌的",因为如果宇宙的膨胀率和平均密度不均匀,来自宇宙各个方向的宇宙微波背景辐射温度就不会如此一致。"这表明,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。"

从目前的情况看,宇宙中星系之间的距离在增大,但是星系之间的引力吸引有可能降低膨胀率。"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并使宇宙开始重新收缩。宇宙就会坍缩到一个大挤压。""大挤压"和"大爆炸"前的状态相似,"具有无限密度","物理定律在这种状态下失效"。

这样,预言宇宙的未来,"关键问题在于:平均密度是多少?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"。

但是,计算宇宙的平均密度并不容易。把我们现在能看到的恒星质量加起来,还不到临界值的百分之一;即使加上"气体云的质量",最多达到临界值的百分之一。但是,我们能不能据此得出宇宙将永远膨胀下去的结论呢?还不能。因为宇宙中还存在许多暗物质,这些暗物质我们肉眼看不见,不能直接观测到。黑洞就是这类暗物质,它是超大恒星死亡的产物。霍金对黑洞的解释是:"空间一时间的一个区域,因为那儿的引力是如此之强,以至于任何东西甚至光都不能从该处逃逸出来。"(见《时间简史》一书所附《小辞典》)我们虽然看不见黑洞的存在,但可以通过观察螺旋星系和星系团来判断它们的存在:能使大质量的星系或星系团绕之旋转的东西,其质量一定比这些星系和星系团大得多。

作者指出,根据现在的观测研究,将这些暗物质估算在内,"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"。于是有人择原理和暴涨理论为之说,前者假设有多个宇宙共存,而我们所能理解的只是身处其中的一个;后者认为宇宙可能采取一种非常规的方式突变,从一个微小的尺度很快达到临界状态。

归根到底[注: 归结到根本上。],宇宙的未来只有两种命运:继续膨胀,或可能收缩。这取决于宇宙现有的密度,所以,科学家在没有称算出宇宙的重量之前,不得不承认"宇宙实际上是处在刀锋上",所以要继承巫师或预言家的传统:"两方下赌注,以保万无一失[注: 失:差错。指非常有把握,绝对不会出差错。]。"

2.研读课文,讨论问题。()

(1)作者是怎样探讨"宇宙的未来"的?

【明确】作者先从古代的巫术和近代的宗教预言谈起,引出话题,说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事,科学有别于宗教的地方是它的求实精神。探讨宇宙是继续膨胀还是有可能收缩是这篇讲演的主体部分,计算宇宙的密度又是这一主体部分的关键,有关宇宙中物质密度临界值的探讨,则把问题引向深入。最后,介绍两种新的理论--人择原理和暴涨理论,则体现了科学界最新的探索。作者从可见物质谈到暗物质,从成熟的理论谈到科学的假说,把问题讲得透彻明白。最后没有做出一个明确的预言,恰恰说明了他严谨的科学态度。

(2)怎样理解本文的一些相关论述?

【明确】这是一篇科学讲演,涉及较为复杂的背景知识。这些知识和讲演的主题是密切相关的,如果不作必要的交待,讲演的内容就会显得抽象和单薄。如,谈到天气预报、大脑工作原理都具有混沌性质,来反衬宇宙在大尺度上是"平滑而非混沌"的;如,谈到恒星的死亡(归宿)引出黑洞,为宇宙中暗物质的存在寻找理论支持;如,谈到现存宇宙对初始密度的极度敏感,引出了"人择原理"等等。这些相关的论述,或从对立面凸显观点,或从纵深面强化观点,使论证丰富多彩。

(3)这篇讲演在语言上具有怎样的特点?

【明确】讲演是面对面的交流,这种交流又是单向度的,如果不注意讲演的语言艺术,就达不到最佳的表达效果。这篇讲演,除了推理严谨外,语言幽默也是其突出的特点。幽默的语言创造出一种轻松愉快的气氛,更具有亲和力,使所阐发的事理更容易为听众接受。如,谈到轮赌盘的旋转具有混沌性质,作者说即使是物理学家也不能计算出它"出来的数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财",这就生动地说明了什么是混沌现象;如,文章最后一句话:"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。"兼有讽刺与幽默,对宇宙未来命运的判断采取了审慎态度。

四、布置作业

完成"研讨与练习一、二"。

 

教后记:

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