《宇宙的未來》公開課一等獎

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1、宇 宙 的 未 來 史 蒂 芬 威 廉 霍 金 輪椅上的傳奇科學(xué)家 . . . . . . . 1942年 出 生 英 國 牛 津 ， 先 后 就 讀 于 牛 津大 學(xué) 和 劍 橋 大 學(xué) ， 學(xué) 習(xí) 數(shù) 學(xué) 、 物 理 學(xué) 和 宇 宙學(xué) 。 1963年 ， 霍 金 經(jīng) 診 斷 得 了 肌 萎 縮 性 側(cè) 索硬 化 癥 ， 完 全 癱 瘓 ， 全 身 只 有 兩 根 手 指 頭 能夠 動 ， 喪 失 語 言 能 力 。 醫(yī) 生 告 訴 霍 金 他 最 多只 能 活 兩 年 ， 在 經(jīng) 歷 了 一 段 短 暫 的 失 望 和 沮喪 后 ， 霍 金 又 開 始 了 他 的 宇 宙 學(xué) 研 究 。

2、后 來他 在 相 對 論 、 “ 大 爆 炸 ” 和 黑 洞 等 領(lǐng) 域 取 得了 突 出 的 研 究 成 果 。史 蒂 芬 威 廉 霍 金 1985年 ， 霍 金 又 因 肺 炎 進(jìn)行 了 穿 氣 管 手 術(shù) ， 此 后 ， 他 完全 不 能 說 話 ， 依 靠 安 裝 在 輪 椅上 的 一 個 小 對 話 機(jī) 和 語 言 合 成器 與 人 進(jìn) 行 交 談 ； 看 書 必 須 依賴 一 種 翻 書 頁 的 機(jī) 器 ， 讀 文 獻(xiàn)時 需 要 請 人 將 每 一 頁 都 攤 在 大桌 子 上 ， 然 后 他 驅(qū) 動 輪 椅 如 蠶吃 桑 葉 般 地 逐 頁 閱 讀 霍 金 正 是 在 這 種 一

3、 般 人 難 以 置 信 的 艱難 中 ， 成 為 世 界 公 認(rèn) 的 引 力 物 理 科 學(xué)巨 人 。 他 在 相 對 論 、 “ 大 爆 炸 ” 和 黑洞 等 領(lǐng) 域 取 得 了 突 出 的 研 究 成 果 。1988年 出 版 了 宇 宙 學(xué) 著 作 時 間 簡 史 ：從 大 爆 炸 到 黑 洞 。 霍 金 被 稱 為 在 世的 最 偉 大 的 科 學(xué) 家 ， 還 被 稱 為 “ 宇 宙之 王 ” ， 且 被 譽(yù) 為 繼 愛 因 斯 坦 之 后 世界 上 最 著 名 的 科 學(xué) 思 想 家 和 最 杰 出 的理 論 物 理 學(xué) 家 。 他 的 成 功 ， 當(dāng) 然離 不 開 他 的 天 才

4、 ， 但那 種 不 向 厄 運(yùn) 低 頭 的精 神 ， 是 沒 有 人 不 敬佩 的 。 由 此 可 見 ， 人的 精 神 力 量 是 難 以 想象 的 。 1、 如 果 一 個 人 沒 有 夢 想 ， 無 異 于 死 掉 。2、 無 論 命 運(yùn) 有 多 壞 ， 人 總 應(yīng) 有 所 作 為 ， 有 生 命 就 有 希 望 。3、 身 體 和 精 神 是 不 能 同 時 殘 障 的 。4、 上 帝 既 造 就 天 才 ， 也 造 就 傻 瓜 ， 這 不 取決 于 天 賦 ， 完 全 是 個 人 努 力 程 度 不 同 的結(jié) 果 。素 材 積 累 :霍 金 名 言 1、 閱 讀 時 ， 采 用 兩

5、步 走 ： 第 一 步 泛 讀 ， 即 知 其 大意 ， 不 求 甚 解 。 第 二 步 精 讀 。2、 邊 讀 邊 畫 出 結(jié) 構(gòu) 上 起 過 渡 、 連 接 作 用 的 詞 、 句子 、 段 落 。3、 畫 出 段 落 的 中 心 句 ， 尤 其 要 注 意 段 首 、 段 尾 句 。4、 畫 出 文 中 的 關(guān) 鍵 詞 句 ， 如 ： 也 許 、 左 右 、 可 能 、似 乎 、 大 概 等 模 棱 兩 可 的 詞 語 。5、 提 取 作 者 觀 點(diǎn) 時 ,或 摘 錄 文 中 語 句 ， 或 用 自 己的 語 言 組 織 ?？?技 論 文 閱 讀 方 法 ： . . . . . . .

6、.文 體 特 征本 文 是 霍 金 1991年 1月 在 劍 橋 大 學(xué) 的 講 演 。 演 講 稿 也 叫 演 說 辭 ， 它 是 在 較為 隆 重 的 儀 式 上 和 某 些 公 眾 場 所 發(fā)表 的 講 話 文 稿 。 演 講 稿 是 人 們 在工 作 和 社 會 生 活 中 經(jīng) 常 使 用 的 一 種文 體 。 字 詞 檢 測 隘 道模 棱 兩 可 坍 縮混 沌詰 問 告 罄倚 重 lng ihn dn tnji qngy 1.為 什 么 科 學(xué) “ 不 能 預(yù) 言 人 類 社 會 的 未來 ” ， 卻 “ 可 以 預(yù) 言 宇 宙 遙 遠(yuǎn) 的 未 來 ” ? 因 為 前 者 是 混 沌

7、 的 ， 不確 定 的 ； 而 “ 宇 宙 的 行 為 在非 常 大 尺 度 下 是 簡 單 的 ， 而不 是 混 沌 的 ， 因 此 我 們 可 以預(yù) 言 宇 宙 遙 遠(yuǎn) 的 未 來 ” 。通 讀 課 文 ， 回 答 以 下 問 題 ： 2.作 者 對 宇 宙 的 未 來 的 預(yù) 言 與 巫 師 、 宗教 預(yù) 言 家 對 人 類 社 會 未 來 的 預(yù) 言 有 何 不 同 ? 前 者 是 運(yùn) 用 天 體 物 理 學(xué) 理 論 進(jìn)行 的 科 學(xué) 推 測 ， 科 學(xué) 預(yù) 言 ； 而 后 者沒 有 科 學(xué) 根 據(jù) 可 言 。 其 實(shí) ， 人 類 社會 的 未 來 根 本 就 是 無 法 預(yù) 言 的

8、， 因?yàn)?方 程 是 混 沌 的 ， 所 以 巫 師 、 宗 教預(yù) 言 家 對 人 類 社 會 的 預(yù) 言 注 定 就 是荒 唐 的 。. . . . . . . . . 3.對 宇 宙 未 來 的 預(yù) 言 ， 關(guān) 鍵 是要 弄 清 宇 宙 的 什 么 問 題 ? 對 宇 宙 未 來 的 預(yù) 言 ， 其 關(guān) 鍵問 題 在 于 ： 平 均 密 度 是 多 少 。 . . . . . . . . . 觀 點(diǎn) 總 結(jié) 霍 金 對 宇 宙 未 來 的 預(yù) 言 主 要 有 哪 些 觀 點(diǎn) ？ 1.宇 宙 的 膨 脹 和 坍 縮 與 宇 宙 的 平 均 密 度有 關(guān) ， 如 果 平 均 密 度 小 于 某

9、 個 臨 界 值 ， 它 就會 永 遠(yuǎn) 膨 脹 。 如 果 平 均 密 度 大 于 臨 界 值 ， 宇宙 就 會 坍 縮 ， 時 間 本 身 就 會 終 結(jié) 。 2.在 螺 旋 星 系 和 星 系 團(tuán) 中 應(yīng) 該 存 在 有 某 種看 不 見 的 暗 物 質(zhì) ， 它 的 引 力 吸 引 足 以 把 高 速旋 轉(zhuǎn) 的 星 系 牢 牢 抓 住 ， 不 至 于 使 這 些 星 系 或星 系 團(tuán) 飛 散 開 去 。 . . . . . . . . . 3.如 果 宇 宙 繼 續(xù) 膨 脹 下 去 ， 五 十 億 年 后 ， 太陽 將 耗 盡 它 的 核 燃 料 ， 變 成 一 顆 白 矮 星 。 在 大

10、 約一 百 億 年 后 ， 具 有 太 陽 質(zhì) 量 的 恒 星 將 變 成 白 矮 星或 中 子 星 ， 具 有 更 大 質(zhì) 量 的 恒 星 會 變 成 黑 洞 。 4.黑 洞 中 粒 子 的 速 度 有 可 能 超 過 光 速 逃 出 黑洞 ， 只 要 有 足 夠 長 的 時 間 ， 巨 大 的 黑 洞 也 可 “ 蒸 發(fā) ” 掉 。 5.在 星 系 或 星 系 團(tuán) 之 外 ， 應(yīng) 該 存 在 有 足 夠 的暗 物 質(zhì) ， 這 些 暗 物 質(zhì) 能 使 密 度 達(dá) 到 臨 界 值 ， 從 而可 能 會 使 宇 宙 最 終 坍 縮 。 但 這 個 時 間 肯 定 在 一 百五 十 億 年 之 后

11、 。 . . . . . . . . . 4、 對 宇 宙 的 未 來 ， 作 者 以 為 是 可 以 預(yù) 測 呢 ，還 是 不 可 以 預(yù) 測 ? 歸 根 到 底 ， 宇 宙 的 未 來 只 有 兩 種 命 運(yùn) ：繼 續(xù) 膨 脹 ， 或 可 能 收 縮 。 這 取 決 于 宇 宙 現(xiàn)有 的 密 度 ， 所 以 ， 科 學(xué) 家 在 沒 有 稱 算 出 宇宙 的 重 量 之 前 ， 不 得 不 承 認(rèn) “ 宇 宙 實(shí) 際 上是 處 在 刀 鋒 上 ” ， 所 以 要 繼 承 巫 師 或 預(yù) 言家 的 傳 統(tǒng) ： “ 兩 方 下 賭 注 ， 以 保 萬 無 一 失 。 這 篇 演 講 ， 從 古

12、代 巫 師 的 預(yù) 言 ，談 到 近 代 宗 教 的 預(yù) 言 ， 然 后 過 渡 到 自己 對 宇 宙 未 來 的 預(yù) 言 ， 運(yùn) 用 天 體 物 理學(xué) 理 論 ， 對 宇 宙 的 未 來 作 出 了 兩 種 預(yù)測 ， 一 是 繼 續(xù) 膨 脹 下 去 ； 二 是 收 縮 以至 坍 縮 成 一 個 點(diǎn) 。梳 理 結(jié) 構(gòu) : 語 言 特 征1.生 動 的 導(dǎo) 引 預(yù) 言 宇 宙 的 未 來 ， 雖 然 是 一 個 嚴(yán) 肅 的 科 學(xué) 話 題 ， 但如 果 就 事 論 事 ， 很 容 易 枯 燥 乏 味 。 演 講 者 從 古 代 的 巫 術(shù)和 近 代 的 宗 教 預(yù) 言 談 起 ， 既 增 加 了

13、 趣 味 性 ， 又 深 化 了 講演 的 主 題 在 與 巫 術(shù) 的 對 比 中 ， 更 顯 出 了 科 學(xué) 的 求 實(shí)精 神 。2.嚴(yán) 謹(jǐn) 的 推 理 作 為 一 篇 科 學(xué) 演 講 ， 其 最 終 目 的 是 讓 人 信 服 。 本 文嚴(yán) 謹(jǐn) 的 推 理 ， 增 強(qiáng) 了 說 服 力 。 演 講 者 從 可 見 物 質(zhì) 談 到 暗物 質(zhì) ， 從 成 熟 的 理 論 談 到 科 學(xué) 假 說 ， 把 問 題 講 得 透 徹 明白 。 沒 有 作 出 一 個 明 確 的 預(yù) 言 ， 也 說 明 了 演 講 者 嚴(yán) 謹(jǐn) 的科 學(xué) 態(tài) 度 。 . . . . . . . . . 3、 幽 默 風(fēng) 趣

14、 本 文 在 論 述 過 程 中 ， 常 常 用 一 些 生 動 的 比 喻來 說 明 事 理 。 下 列 兩 個 比 喻 句 各 自 說 明 了 什 么 道理 ? 1.“ 例 如 ， 如 果 你 稍 微 改 變 一 下 你 旋 轉(zhuǎn) 輪 賭盤 的 方 式 ， 就 會 改 變 出 來 的 數(shù) 字 。 你 在 實(shí) 際 上 不可 能 預(yù) 言 出 來 的 數(shù) 字 ， 否 則 的 話 ， 物 理 學(xué) 家 就 會在 賭 場 發(fā) 財(cái) 。 ” 用 這 個 比 喻 生 動 地 說 明 了 “ 即 使 我 們 知 道 了制 約 宇 宙 的 有 關(guān) 定 律 ， 我 們 仍 然 不 能 利 用 它 們 去預(yù) 言 遙

15、遠(yuǎn) 的 未 來 ” 。. . . . . . 2.“ 這 有 一 點(diǎn) 像 是 再 投 胎 。 如 果 有 人 聲稱 一 個 新 生 的 嬰 兒 是 和 某 一 死 者 等 同 ， 如 果該 嬰 兒 沒 從 他 的 以 前 的 生 命 遺 傳 到 任 何 特 征或 記 憶 ， 這 種 聲 稱 有 什 么 意 義 呢 ?人 們 可 以同 樣 地 講 ， 它 是 完 全 不 同 的 生 命 。 ” 用 這 個 比 喻 形 象 地 說 明 宇 宙 在 大 擠 壓 處終 結(jié) 后 ， 并 不 是 任 何 發(fā) 生 在 “ 之 后 ” 的 事 件都 是 另 一 個 相 分 離 的 宇 宙 的 部 分 。. .

16、 . . . . . . . （ 3） “ 這 些 日 期 使 股 票 市 場 下 跌 .雖然 它 使 我 百 思 不 解 ， 為 何 世 界 的 終 結(jié) 會 使人 愿 意 用 股 票 來 換 錢 ， 假 定 你 在 世 界 末 日什 么 也 帶 不 走 的 話 。 ” 這 句 話 讓 人 在 笑 聲 中 悟 到 人 類 自 身的 某 些 缺 陷 和 某 些 思 維 誤 區(qū) 。 這 句 話 幽 默 中 含 著 諷 刺 ， 揭 露 了 宗教 預(yù) 言 師 的 荒 謬 ， 表 現(xiàn) 了 對 方 屢 測 屢敗 卻 又 想 方 設(shè) 法 自 圓 其 說 的 尷 尬 與 可笑 。（ 4） “ 據(jù) 說 ， 18

17、44年 是 第 二 次 回 歸 的 開始 ， 但 是 首 先 要 數(shù) 出 獲 救 者 名 單 。 只 有 數(shù)完 了 名 單 ， 審 判 日 才 降 臨 到 那 些 不 列 在 名單 上 的 人 .幸 運(yùn) 的 是 ， 數(shù) 人 名 看 來 要 花 很長 的 時 間 。 ” （ 5） “ 如 果 暴 漲 理 論 是 正 確 的 ， 則 宇宙 實(shí) 際 上 是 處 在 刀 鋒 上 。 所 以 我 正 是繼 承 那 些 巫 師 或 預(yù) 言 者 的 良 好 傳 統(tǒng) ，兩 方 下 賭 注 ， 以 保 萬 無 一 失 。 ” 聽 眾 明 知 作 者 做 的 是 科 學(xué) 的 預(yù) 言 ， 和巫 師 他 們 完 全

18、不 同 ， 可 作 者 卻 有 意 將 自 己降 為 他 們 的 同 類 ， 一 是 說 明 自 己 恰 好 也 有兩 種 預(yù) 測 ， 二 是 順 勢 又 對 他 們 進(jìn) 行 嘲 諷 。這 種 智 慧 的 表 達(dá) 既 帶 來 了 輕 松 愉 悅 的 氣 氛 ，又 大 大 增 加 了 自 己 與 聽 眾 的 親 和 力 。 課 后 作 業(yè) 下 面 這 段 話 引 自 霍 金 2002年 8月 15日 在 浙江 大 學(xué) 的 公 眾 演 講 膜 的 新 奇 世 界 ， 讀 后請 用 其 中 的 原 句 提 煉 本 段 的 要 點(diǎn) ， 并 同 課 文做 比 較 閱 讀 ， 說 說 霍 金 在 介 紹

19、深 奧 理 論 時 喜歡 采 用 什 么 方 式 來 讓 聽 眾 聽 明 白 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . “ 按 照 我 的 意 見 ， 膜 世 界 啟 始 的 更 遠(yuǎn) 為 吸 引 人的 解 釋 是 ， 它 作 為 真 空 中 的 起 伏 而 自 發(fā) 產(chǎn) 生 。 膜 的產(chǎn) 生 有 點(diǎn) 像 沸 騰 水 中 蒸 氣 泡 的 形 成 。 水 液 體 中 包 含億 萬 個 H2O分 子 ， 它 們 在 最 靠 近 的 鄰 居 之 間 耦 合 ， 并且 擠 在 一 起 。 當(dāng) 水 被 加 熱 上 去 ， 分 子 運(yùn) 動 得 更 加 快 ，并 且 相 互 彈

20、開 。 這 些 碰 撞 偶 然 賦 予 分 子 如 此 高 的 速度 ， 使 得 它 們 中 的 一 群 能 擺 脫 它 們 的 鍵 ， 形 成 熱 水圍 繞 著 的 蒸 氣 小 泡 泡 。 泡 泡 將 以 隨 機(jī) 的 方 式 長 大 或縮 小 ， 這 時 液 體 中 來 的 更 多 的 分 子 參 與 到 蒸 氣 中 去 ，或 者 相 反 的 過 程 。 大 多 數(shù) 小 蒸 氣 泡 將 會 重 新 塌 縮 成液 體 ， 但 是 有 一 些 會 長 大 到 一 定 的 臨 界 尺 度 ， 超 過該 尺 度 泡 泡 幾 乎 肯 定 會 繼 續(xù) 成 長 。 我 們 在 沸 騰 時 觀察 到 的 正 是 這 些 巨 大 的 膨 脹 的 泡 泡 。 ”