完整版宇宙的未來課件

作者介紹史蒂芬.霍金(StephenHawking)1942年1月8日生于牛津，那一天剛好是伽利略逝世三百年?？赡芤?yàn)樗錾诘诙问澜绱髴?zhàn)的時(shí)代，所以小時(shí)候?qū)δＰ吞貏e著迷。他十幾歲時(shí)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。霍金十三、四歲時(shí)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(jiǎng)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)。他在21歲時(shí)不幸患上了會(huì)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(dòng)，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(huì)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(shí)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(hào)2、是英國皇家學(xué)會(huì)學(xué)員和美國科學(xué)院外籍院士3．倫敦皇家天文學(xué)會(huì)的埃丁頓勛章4．梵蒂岡教皇科學(xué)學(xué)會(huì)十一世勛章5．霍普金斯獎(jiǎng)6．美國丹尼歐海涅曼獎(jiǎng)7．麥克斯韋獎(jiǎng)8．英國皇家學(xué)會(huì)的休斯勛章9．1978年獲物理界最有威望的大獎(jiǎng)—阿爾伯特·愛因斯坦獎(jiǎng)10．與羅杰·彭羅斯共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎(jiǎng)11．1988年斯蒂芬·威廉·霍金的書《時(shí)間簡史：從大爆炸到黑洞》獲沃爾夫基金獎(jiǎng)12．2009年8月12日,獲得自由勛章——由奧巴馬親自頒獎(jiǎng)?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(gè)未來》中的一集里出現(xiàn)。卡通片《居家男人》中則有與其類似的角色（Steve）對其進(jìn)行了滑稽的模仿。?2012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。代表作《時(shí)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(shí)，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(shí)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(xiǎn)者(COBE)的最新發(fā)現(xiàn)，它在時(shí)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(shí)空感知能力?；艚鹪鴳蚍Q，寫此書的目的是為了給女兒掙學(xué)費(fèi)，結(jié)果是，他女兒得到了豐足的學(xué)費(fèi)，而讀者獲得了豐富的知識(shí)。?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(gè)人要有精神，一個(gè)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(gè)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(shí)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(gè)人努力程度不同的結(jié)果。“宇宙有開端嗎？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）1.這篇文章涉及許多深?yuàn)W的科學(xué)知識(shí)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(shí)間。宇宙的歷史，就是空間在時(shí)間上發(fā)展的過程，斯蒂芬·霍金以時(shí)間為序，研究我們所處的這個(gè)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(shí)間簡史》，實(shí)際上就是《宇宙簡史》。1.何謂“宇宙”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（2-5）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(gè)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(shí)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(gè)混沌的系統(tǒng)難以作出預(yù)言。（10）作者舉了哪些實(shí)例來闡釋混沌性？賭盤丶天氣預(yù)報(bào)和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(gè)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。如果宇宙的密度大于某個(gè)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(huì)坍縮到一個(gè)具有無限密度的奇性的大擠壓，時(shí)間本身就會(huì)在大擠壓處終結(jié)。大擠壓之后的存在是不能預(yù)言的。2.如宇宙密度小于該臨界值，宇宙就不會(huì)坍縮，它會(huì)繼續(xù)永遠(yuǎn)膨脹下去，星系們會(huì)繼續(xù)以恒常速度相互離開?，F(xiàn)在的宇宙正在膨脹,至少在100億年內(nèi)不會(huì)停止。（14－19）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(huì)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(huì)漸漸在中心附近穩(wěn)定下來，最終匯聚在一起，形成一個(gè)巨大的黑洞。最后這個(gè)黑洞可能在10的90次方年的時(shí)間蒸發(fā)掉（20－21）·這又說明了什么？作者從星系演化的過程證明了，宇宙將會(huì)永遠(yuǎn)膨脹下去。2.在對宇宙的未來的預(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(gè)一是可能存在當(dāng)前我們未知的暗物質(zhì)，它們會(huì)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(shí)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(shí)：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(diǎn)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?yàn)橛钪娆F(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。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)行小結(jié)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(shí)際上我們不能預(yù)言它”?明確：“因?yàn)槲锢矸匠痰慕鈺?huì)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(huì)導(dǎo)致非常不同的結(jié)果”。(2)為什么科學(xué)“不能預(yù)言人類社會(huì)的未來”，卻“可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來”?明確：因?yàn)榍罢呤腔煦绲?，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(huì)是怎樣的?明確：會(huì)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(huì)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(diǎn)怎樣？很長的時(shí)間。”“你在實(shí)際上不可能預(yù)測出來數(shù)字，否則的話，物理學(xué)家就會(huì)在賭場發(fā)財(cái)?！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(huì)停止膨脹。我預(yù)料那時(shí)自己不會(huì)留在世上被證明是錯(cuò)的。”“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?！?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)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(huì)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(huì)在賭場發(fā)財(cái)?！泵鞔_：用這個(gè)比喻生動(dòng)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(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)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(gè)體。”明確：用這個(gè)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(gè)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(huì)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，184