《宇宙的未來》PPT優(yōu)秀課件(上課用).ppt

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1、宇宙的未來,作者介紹（期中考試素材發(fā)布會）,輪椅上的傳奇科學(xué)家 當(dāng)代愛因斯坦,史蒂芬.霍金 (Stephen Hawking) 1942年1月8日生于牛津，那一天剛好是伽利略逝世三百年。可能因為他出生在第二次世界大戰(zhàn)的時代，所以小時候?qū)δＰ吞貏e著迷。他十幾歲時不但喜歡做模型飛機(jī)和輪船，還和學(xué)友制作了很多不同種類的戰(zhàn)爭游戲，反映出他研究和操控事物的渴望。這種渴望驅(qū)使他攻讀博士學(xué)位，并在黑洞和宇宙論的研究上獲得重大成就。,親密接觸 感受魅力,霍金十三、四歲時已下定決心要從事物理學(xué)和天文學(xué)的研究。十七歲那年，他考到了自然科學(xué)的獎學(xué)金，順利入讀牛津大學(xué)。學(xué)士畢業(yè)后他轉(zhuǎn)到劍橋大學(xué)攻讀博士，研究宇宙學(xué)。他

2、在21歲時不幸患上了會使肌肉萎縮的盧伽雷氏癥（ALS），因此被禁錮在輪椅上，只有三根手指可以活動，疾病已經(jīng)使他的身體嚴(yán)重變形，頭只能朝右邊傾斜，肩膀左低右高，雙手緊緊并在當(dāng)中，握著手掌大小的擬聲器鍵盤，兩腳則朝內(nèi)扭曲著，嘴已經(jīng)幾乎歪成S型，只要略帶微笑，馬上就會現(xiàn)出“呲牙咧嘴”的樣子。這已經(jīng)成為他的標(biāo)志性形象。1985年，因患肺炎做了穿氣管手術(shù)，被徹底剝奪了說話的能力，演講和問答只能通過語音合成器來完成。當(dāng)時醫(yī)生預(yù)測他最多活兩年，但他至今依然頑強(qiáng)的活著。,1 1989年 獲得英國爵士榮譽(yù)稱號 2、 是英國皇家學(xué)會學(xué)員和美國科學(xué)院外籍院士 3 倫敦皇家天文學(xué)會的埃丁頓勛章 4 梵蒂岡教皇科學(xué)學(xué)會

3、十一世勛章 5 霍普金斯獎 6 美國丹尼歐海涅曼獎 7 麥克斯韋獎 8 英國皇家學(xué)會的休斯勛章 9 1978年 獲物理界最有威望的大獎阿爾伯特愛因斯坦獎 10與羅杰彭羅斯共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎 111988年 斯蒂芬威廉霍金的書時間簡史：從大爆炸到黑洞 獲沃爾夫基金獎 122009年8月12日,獲得自由勛章由奧巴馬親自頒獎,學(xué)術(shù)成就,他在“星艦奇航記”中的電視系列劇“銀河飛龍”飾演過自己，與愛因斯坦及牛頓一起打橋牌；在美國卡通片辛普森一家中“演出”，拯救劇中的女孩。其形象也在卡通片飛出個未來中的一集里出現(xiàn)?？ㄍㄆ蛹夷腥酥袆t有與其類似的角色（Steve）對其進(jìn)行了滑稽的模仿。 2

4、012年4月6日播出的熱播美劇生活大爆炸第五季第21集中，史蒂芬霍金本色出演參與了客串。,“生活成就”,,,代表作,時間簡史自1988年首版以來，已成為全球科學(xué)著作的里程碑。它被翻譯成40種文字，銷售了超1000萬冊，出版后在全世界引起巨大反響 ，全球每500人中就有一人閱讀此書，成為國際出版史上的奇觀。該書內(nèi)容是關(guān)于宇宙本性的最前沿知識，從那以后無論在微觀還是宏觀宇宙世界的觀測技術(shù)方面都有了非凡的進(jìn)展。這些觀測證實了霍金在該書第一版中的許多理論預(yù)言，其中包括宇宙背景探險者(COBE)的最新發(fā)現(xiàn)，它在時間回溯上探測到離宇宙創(chuàng)生的30萬年之內(nèi)的某些情況，顯露了霍金超人的時空感知能力?；艚鹪鴳蚍Q，

5、寫此書的目的是為了給女兒掙學(xué)費，結(jié)果是，他女兒得到了豐足的學(xué)費，而讀者獲得了豐富的知識。,他的成功當(dāng)然離不開他的天才和對事業(yè)的無比熱愛，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，一個人要有精神，一個民族也要依靠精神，精神的力量往往可以超越世上難以逾越的障礙。,是什么力量讓霍金取得如此令人驚嘆的成就？,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,見創(chuàng)新課堂,“宇宙有開

6、端嗎？如果有的話，在此之前發(fā)生過什么？宇宙從何處來，又往何處去？” 史蒂芬霍金,“即便把我關(guān)在果殼里， 仍然自以為無限空間之王！” 哈姆雷特莎士比亞 （霍金的果殼中的宇宙由此得名）,引導(dǎo),字音丶字形和詞語解釋 見 創(chuàng)新課堂,本文為什么這么難懂 ？,1.這篇文章涉及許多深奧的科學(xué)知識,2.本文是翻譯文字，句子在結(jié)構(gòu)和語言風(fēng)格上與一般的文章有所不同，容易誤解句意從而導(dǎo)致閱讀理解困難,閱讀技巧： 1.抓住本文的結(jié)尾小結(jié)部分 2.認(rèn)真地推敲詞句,在中文里，“宇”是“上下四方”的意思，表示空間；“宙”是“古往今來”的意思，表示時間。宇宙的歷

7、史，就是空間在時間上發(fā)展的過程，斯蒂芬霍金以時間為序，研究我們所處的這個宇宙誕生、發(fā)展，以及它將來可能的狀況，因此，他把自己的書稱作時間簡史，實際上就是宇宙簡史。,,1.何謂“宇宙”,文題理解,,2.何謂“未來”,,作者這里講的未來，是指極其遙遠(yuǎn)的未來,3.（那么問題來了）：結(jié)合文題，能否用一句話概括文章的主要內(nèi)容？,作者通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C，預(yù)言了宇宙的兩種可能的未來：膨脹，或者坍縮。,閱讀文章 賞析歸納（1-6）,先表明預(yù)言宇宙的信心,1. 這部分先說明什么？,2. 這篇講演的主題是預(yù)言宇宙的未來,為什么開篇（1-5）先羅列了一些巫師們預(yù)言屢屢失敗的尷尬的事件？,,1.通過對比說明巫師們的預(yù)言缺

8、乏科學(xué)根據(jù)，只是一些模棱兩可的判斷，而真正的技巧在于解釋。這與科學(xué)家的預(yù)言有很大的區(qū)別。,2.說明預(yù)言未來是人類自古以來的一種追求，為下文張本。,2. 作者認(rèn)為，科學(xué)家預(yù)言宇宙的未 來，有哪些困難？,分析阻礙預(yù)言的因素（預(yù)言的困難性）,1. 這部分說明什么情況？,閱讀文章 賞析歸納（7-11）,困難有三個方面,1,我們只了解正常情況下物體的科學(xué)定律，不知道制約在極端條件下的精確定律，故很難預(yù)言宇宙的未來。（7-8）,2,我們受到時間尺度的制約，故很難預(yù)言宇宙的未來。（9）,3,物理方程的解具有混沌性，我們對一個混沌的系統(tǒng)難以作出預(yù)言。（10）,作者舉了哪些實例來闡釋混沌性？,賭盤丶天氣預(yù)報和

9、制約人類行為的方程,2.作者認(rèn)為科學(xué)家可以預(yù)言宇宙的未來的根據(jù)是什么？,指出可預(yù)言的科學(xué)依據(jù),閱讀文章 賞析歸納（12-13）,1. 這部分是寫什么的？,1. 我們觀察到的從外空間各個方向來的微波幅射背景的溫度極其接近，這表明宇宙的膨脹是平滑而非混沌的。（12）,2. 我們根據(jù)地球在太陽系中的地位以及其所屬的星系中的地位，推斷出任何其他星系的任何背景亦相同，故可確定在大尺度下宇宙的行為是簡單的，可以預(yù)言 。 （13）,2. 作者是如何描繪宇宙未來的樣子的呢？,閱讀文章 賞析歸納（14-21）,描繪宇宙未來具體景象,1. 這一部分如何概括？,關(guān)鍵問題： 1.大爆炸形成宇宙的膨脹。如果宇宙的密度大

10、于某個臨界值，吸引力將最終使膨脹停止并使宇宙開始重新收縮，最終宇宙就會坍縮到一個具有無限密度的奇性的大擠壓，時間本身就會在大擠壓處終結(jié)。大擠壓之后的存在是不能預(yù)言的。,在大約100億年以后，宇宙中大多數(shù)恒星都已把燃料耗盡，似太陽質(zhì)量的恒星，不是變成白矮星就是變成中子星，具有更大質(zhì)量的恒星會變成黑洞。這些宇宙殘留物繼續(xù)繞著銀河系中心每100億年轉(zhuǎn)一圈，它們互相碰撞，使一些被拋到星系外面去，余下的會漸漸在中心附近穩(wěn)定下來，最終匯聚在一起，形成一個巨大的黑洞。最后這個黑洞可能在10的90次方年的時間蒸發(fā)掉（ 2021）,這又說明了什么？,作者從星系演化的過程證明了，宇宙將會永遠(yuǎn)膨脹下去。,2.在對宇

11、宙的未來的預(yù)言中，存在哪些不確定的因素？,閱讀文章 賞析歸納（22-25）,影響預(yù)言的不確定因素,1. 這部分說明什么情況？,有兩個,一是可能存在當(dāng)前我們未知的暗物質(zhì)，它們會影響大爆炸后一秒鐘內(nèi)宇宙的初始密度，從而影響對宇宙最終坍縮時間的確定（22、23）,二是對宇宙的初始密度的確定有著不同的認(rèn)識：一是按照人擇原理去確定，一是按照暴漲理論去確定。二者有較大差距（24-25）,閱讀文章 賞析歸納（26）,1. 最后一部分做什么？,對全文進(jìn)行小結(jié),2. 總結(jié)的要點是什么？,人們可以預(yù)言未來，但宇宙的未來是坍縮還是無限膨脹，尚難定論。因為宇宙現(xiàn)有密度似乎非常接近于把坍縮和無限膨脹區(qū)分開來的臨界密度。

12、,1-6：,先表明預(yù)言宇宙的信心,7-11：,再分析阻礙預(yù)言的東西,12-13：,指出可預(yù)言的科學(xué)依據(jù),14-21：,預(yù)言宇宙未來具體景象,22-25：,影響預(yù)言的不確定因素,26：,最后對全文進(jìn)行下小結(jié),小結(jié)全文結(jié)構(gòu),探究內(nèi)涵,(1)作者在第8段中為什么說“即使知道了制約宇宙的有關(guān)定律，我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來”?為什么第10段又說“盡管我們知道制約人類行為的方程，但在實際上我們不能預(yù)言它”? 明確：“因為物理方程的解會呈現(xiàn)出一種稱作混沌的性質(zhì)”，“方程可能是不穩(wěn)定的”；同樣，“制約大腦的方程幾乎肯定具有混沌行為，初始態(tài)的非常小的改變會導(dǎo)致非常不同的結(jié)果”。,(2)為什么科學(xué)“不

13、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”?,明確：因為前者是混沌的，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”。,(4)對宇宙未來的預(yù)言，關(guān)鍵是要弄清宇宙的什么問題?,明確：“對宇宙未來的預(yù)言，其關(guān)鍵問題在于：平均密度是多少?！?(5)作者認(rèn)為宇宙的未來會是怎樣的?,明確：會有兩種可能：“如果它比臨界值小，宇宙就將永遠(yuǎn)膨脹，但是如果它比臨界值大，宇宙就會坍縮?！?作為一篇關(guān)于宇宙未來的演講詞，本文的大量篇幅是較為嚴(yán)肅的科學(xué)話題，運(yùn)用了好多專業(yè)術(shù)語，容易使人感到沉悶。但是霍金的聰明之處在于他運(yùn)用了許多幽默風(fēng)趣的語言，使得這樣一篇旨在

14、說明科學(xué)道理的學(xué)術(shù)演講，讓人能夠在一種輕松愉快的氣氛中認(rèn)真聽下去。這樣的語言是很多的，例如：“幸運(yùn)的是，數(shù)人名看來要花,語言藝術(shù)風(fēng)格小結(jié),這篇演講詞的語言特點怎樣？,幽默風(fēng)趣,很長的時間。”“你在實際上不可能預(yù)測出來數(shù)字，否則的話，物理學(xué)家就會在賭場發(fā)財?！薄凹幢阌钪鎸⒁s，我可以滿懷信心地預(yù)言，它至少在一百億年內(nèi)不會停止膨脹。我預(yù)料那時自己不會留在世上被證明是錯的。”“如果暴漲理論是正確的，則宇宙實際上是處在刀鋒上。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?！?精讀課文 品析賞鑒 作為一篇關(guān)于宇宙未來的演講詞，本文的大量篇幅都是較為嚴(yán)肅的科學(xué)話題，運(yùn)用了好多專業(yè)

15、術(shù)語，容易使人感到沉悶，但是霍金的聰明之處在于它運(yùn)用了許多風(fēng)趣幽默的語言，使得這樣一篇旨在說明科學(xué)道理的學(xué)術(shù)演講，讓人能夠在一種輕松愉快的氣氛中認(rèn)真聽下去。 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?！?明確：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?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來”。,2、“這有一點像是再投胎。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，它是完全不同的個體。”,

16、明確：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。,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?！?明確：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)。,,明確：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，1844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。”,明確：聽眾明知作者做的是科學(xué)的預(yù)言，和巫師他們完全不同，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。,我說完了。,謝謝,