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《宇宙的未來》 教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一名教師，就難以避免地要準(zhǔn)備教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)化規(guī)劃教學(xué)系統(tǒng)的過程。那要怎么寫好教學(xué)設(shè)計(jì)呢？下面是小編收集整理的《宇宙的未來》 教學(xué)設(shè)計(jì)，僅供參考，大家一起來看看吧。
《宇宙的未來》 教學(xué)設(shè)計(jì)1
教材分析：
本文是英國理論物理學(xué)家霍金1991年1月在劍橋大學(xué)的一次講演錄。霍金運(yùn)用天體物理理論，對(duì)宇宙的未來作了科學(xué)的預(yù)測(cè)，得出宇宙或膨脹或坍縮取決于宇宙的平均密度的結(jié)論。文章涉及很多關(guān)于宇宙學(xué)的知識(shí)，但演講者卻從巫師和宗教預(yù)言談起，通過嚴(yán)密的語言和生動(dòng)的比喻等，將深?yuàn)W的科學(xué)問題講得深入淺出，這是教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的。
學(xué)情分析：
學(xué)生高一時(shí)學(xué)過《宇宙的邊疆》一文，對(duì)順利學(xué)習(xí)本文已有了一定的知識(shí)積累和閱讀經(jīng)驗(yàn)；尤其是孩子們對(duì)未知世界有著強(qiáng)烈的好奇心和探索欲，這是教學(xué)時(shí)可資開發(fā)的寶貴資源。
教學(xué)目標(biāo)：
1、理清文章思路，概括內(nèi)容要點(diǎn)，理解文中重要信息的內(nèi)涵。
2、學(xué)習(xí)、欣賞本文嚴(yán)密的語言和生動(dòng)的比喻，能夠加以靈活運(yùn)用。
3、了解關(guān)于宇宙學(xué)的基本知識(shí)，激發(fā)探索未知世界的興趣，培養(yǎng)科學(xué)精神，提高思辨能力。
教學(xué)方法：
自主學(xué)習(xí)、合作探究為主，點(diǎn)撥引導(dǎo)為輔，配合適當(dāng)練習(xí)。
教學(xué)用具：
多媒體教學(xué)課件。
課時(shí)安排：
1課時(shí)。
教學(xué)程序：
一、導(dǎo)入新課。
投影幻燈1：
尸佼《尸子》：上下四方曰宇，往古來今曰宙。
屈原《天問》：遂古之初，誰傳道之？上下未行，何由考之？……九天之際，安放安屬？隅隈多有，誰知其數(shù)？
帕斯卡爾：人是一根能思想的葦草。
板書課題：宇宙的未來
學(xué)生簡介霍金，老師適當(dāng)補(bǔ)充、強(qiáng)調(diào)：人類自古而今對(duì)宇宙的不斷追問與求索。
問題1：如果選擇注釋①霍金簡介中的兩個(gè)詞或短語來描述你所知道的霍金你會(huì)選擇哪兩個(gè)？
投影幻燈2：
當(dāng)代的愛因斯坦
身殘志堅(jiān)
要點(diǎn)：霍金輝煌的科學(xué)成就與堅(jiān)強(qiáng)的意志品質(zhì)。
設(shè)計(jì)意圖：激趣，培養(yǎng)準(zhǔn)確整合信息能力。
二、自主學(xué)習(xí)。學(xué)生速讀課文，解決下列問題。
1、 投影幻燈3：
根據(jù)課文有關(guān)內(nèi)容將下列空缺處補(bǔ)充完整。
本文是霍金1991年1月在劍橋大學(xué)的一次講演錄。這篇演講從 和
的預(yù)言說起，然后過渡到自己對(duì) 的科學(xué)預(yù)言，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，重點(diǎn)突出。作者預(yù)測(cè)宇宙或?qū)?，或?qū)?，這取決于
，而現(xiàn)在 ，所以兩種結(jié)果都可能發(fā)生。
2、投影幻燈4：
思考：
�。�1）作者認(rèn)為“科學(xué)預(yù)言也許并不比那些巫師或預(yù)言家更可靠些”，又說“我們
認(rèn)為可以做可靠的預(yù)言”，兩者是否矛盾？為什么？
�。�2）作者最后說“兩方下注，以確保萬無一失”，這和巫師、宗教預(yù)言有何
不同？
學(xué)生獨(dú)立思考，然后與同學(xué)交流，不同理解可以討論。老師點(diǎn)撥思路、方法，對(duì)“微波背景”“平均密度”“暗物質(zhì)”“黑洞”“人擇原理”等重要信息可以發(fā)動(dòng)學(xué)生明確或給以提示，幫助理解，對(duì)于學(xué)生提出的疑難問題要妥善處理。
投影幻燈5：
微波背景(相同）→平均密度（相同） →（可以預(yù)言）
暗物質(zhì)（引力） → （小）→膨脹（大）坍縮
設(shè)計(jì)意圖：理清思路，突出重點(diǎn)，培養(yǎng)獨(dú)立思考精神。
三、合作探究。
投影幻燈6：
說說加點(diǎn)詞語的作用，體會(huì)作者嚴(yán)密的語言，探究怎樣使語言表達(dá)更加嚴(yán)密。
1、 它會(huì)是一部對(duì)未來預(yù)言的歷史，幾乎所有這些預(yù)言都是大錯(cuò)特錯(cuò)的。
2、 那些定律在理解宇宙如何起始方面很重要，但是它不影響宇宙的未來演化，除非直到宇宙坍縮成一種高密度的狀態(tài)。
學(xué)生先獨(dú)立思考，然后小組內(nèi)交流，探究怎樣可以使語言表達(dá)更加嚴(yán)密。老師指導(dǎo)，明確方法：加個(gè)限制或加個(gè)條件等。
板書：嚴(yán)密
投影幻燈7：
試給下列詞語加上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容，使表達(dá)更加嚴(yán)密。
1、 一個(gè)好教練就是一支好球隊(duì)。
2、 沒有打不好的比賽，只有不合格的教練。
3、 進(jìn)攻是最好的防守。
設(shè)計(jì)意圖：體會(huì)科學(xué)語言的嚴(yán)密性，提高語言表達(dá)能力。
投影幻燈8：
賞析下列語句，說說在表現(xiàn)手法上有何的相同點(diǎn)，探究其在表達(dá)上的作用。
1、 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(chǎng)發(fā)財(cái)。
2、 對(duì)我們而言，時(shí)空是顯得四維的，而在M理論是十維或者十一維的，這是怎么回事呢？為什么我們不能觀察到另外的六或七維呢？這個(gè)問題的傳統(tǒng)的，也是迄今仍被普遍接受的答案是，額外維全部被卷曲到一個(gè)小尺度的空間中，余下四維幾乎是平坦的。它就像人的一根頭發(fā)，如果你從遠(yuǎn)處看它，它就顯得像是一維的線。但是如果你在放大鏡下看它，你就看到了它的粗細(xì)，頭發(fā)的的確確是三維的。在時(shí)空的情形下，足夠高倍數(shù)的放大鏡應(yīng)能揭示出彎卷的額外維數(shù)，如果它存在的話。
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學(xué)生思考討論上述語句的含義，探究比喻的重要作用。老師點(diǎn)撥，明確，適當(dāng)參與討論，指導(dǎo)學(xué)生了解并體會(huì)霍金科學(xué)語言的形象性特點(diǎn)。鼓勵(lì)學(xué)生在文中找出其他的例子加以賞析。板書：生動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖：體會(huì)生動(dòng)形象的'語言在科普作品中的重要作用，激發(fā)閱讀霍金、走近霍金的興趣。
四、課堂小結(jié)。
投影幻燈9：
1、 已知的事物是有限的，未知的事物是無窮的；我站立在茫茫無邊神秘莫測(cè)的汪洋中的一個(gè)小島上，繼續(xù)開拓是我們每一個(gè)人的職責(zé)。（英·赫胥黎）
2、 20xx年，76年公轉(zhuǎn)一圈的哈雷彗星再次如約回歸，它看到的人類社會(huì)將是一個(gè)更加崇尚科學(xué)的世界。（美·《為全體美國人的科學(xué)：達(dá)到科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)脫盲的20xx計(jì)劃報(bào)告書》）
學(xué)生交流學(xué)習(xí)本課的感受。老師適當(dāng)補(bǔ)充：科學(xué)的傳承與創(chuàng)新。若時(shí)間緊可以略。
投影幻燈10：
1、 道生一，一生二，二生三，三生萬物。
（老子《道德經(jīng)》第42章）
2、有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨(dú)立不改，周行而不殆，可以為天下母。吾不知其名，字之曰道，強(qiáng)為之名曰大。大曰逝，逝曰遠(yuǎn)，遠(yuǎn)曰反。
（老子《道德經(jīng)》第25章）
要點(diǎn)：人類若要真正了解宇宙，除了靠自然科學(xué)的發(fā)展，還應(yīng)從2500年前中國的老子那里尋找智慧。
設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)科學(xué)精神，使本課教學(xué)主旨得以升華。
2、 作業(yè)安排。
見課后“研討與練習(xí)”三。
附：板書設(shè)計(jì)
宇宙的未來
霍金
嚴(yán)密的語言 生動(dòng)的比喻
科學(xué)精神
教學(xué)反思：
本課教學(xué)以尸子屈子始，至老子終，中間不斷穿插著人類對(duì)自身和宇宙的追問與求索以及霍金的堅(jiān)強(qiáng)意志與樂觀心態(tài)，人文精神與科學(xué)精神一以貫之，是個(gè)不錯(cuò)的思路，這一點(diǎn)對(duì)于上課的一個(gè)文科班而言尤其重要，效果很好。另外，教學(xué)本文不是去進(jìn)行科學(xué)研究，而是作為一節(jié)語文課來上，重視了信息獲取與整合以及語言表達(dá)，這一點(diǎn)自己也較為滿意。但內(nèi)容還是有些“滿”，若能再精簡一些效果會(huì)更好，如提高篩選和整合信息能力或語言表達(dá)能力，宜重點(diǎn)突出其中一個(gè)，而另一個(gè)可以抓住幾個(gè)重點(diǎn)語段，以練習(xí)（選擇題）形式以練代講。
《宇宙的未來》 教學(xué)設(shè)計(jì)2
【教學(xué)目標(biāo)】
1、了解作者及相關(guān)背景；
2、學(xué)習(xí)本文生動(dòng)、幽默的演講風(fēng)格；
3、感受科學(xué)精神?激發(fā)學(xué)生對(duì)宇宙奧秘的探索熱情。
【教學(xué)重點(diǎn)】
提煉本文的要點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生分析概括能力。
【教學(xué)難點(diǎn)】
探究本文的內(nèi)涵，提高學(xué)生探究問題的能力。
【學(xué)習(xí)過程】
一、預(yù)習(xí)
1、作者簡介：
史蒂芬霍金是繼阿爾伯特愛因斯坦之后最杰出的物理學(xué)家�；艚�1942年出生于英國牛津，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)。1988年出版的宇宙學(xué)著作《時(shí)間簡史：從大爆炸到黑洞》，是一部里程碑式的暢銷書�；艚瓞F(xiàn)任劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)教授，這也是牛頓爵士曾擔(dān)任過的職位。
霍金的作品
�。�1）《時(shí)間簡史：從大爆炸到黑洞》
�。�2）《時(shí)間簡史續(xù)篇》
（3）《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》
（4）《時(shí)空本性》
�。�5）《果殼中的宇宙》
2、寫作背景
《黑洞、嬰兒宇宙及其他》由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結(jié)集而成。討論了虛時(shí)間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學(xué)家尋求完全統(tǒng)一理論的努力，并對(duì)自由意志、生活價(jià)值和死亡作出了獨(dú)到的見解。
本文是史蒂芬霍金1991年1月在劍橋大學(xué)的一次演講錄。
二、互動(dòng)
（一）整體感知理清思路
1、用一句話簡要概括本文內(nèi)容。
明確：本文講的是宇宙的未來問題，預(yù)測(cè)了兩種結(jié)局：或膨脹，或收縮。
2、文章較長，內(nèi)容豐富，試根據(jù)提示理清文章思路結(jié)構(gòu)。
科學(xué)家有信心預(yù)言未來一→科學(xué)預(yù)言，更可靠些
巫師的預(yù)言模棱兩可
一→其預(yù)言不可靠、荒謬
宗教的預(yù)言屢測(cè)屢敗
物理方程的方程具有混沌性
一→不能預(yù)言人類的未來
制約大腦的方程具有混沌性
宇宙的行為大尺度下簡單不混沌一→可以預(yù)言宇宙的未來
繼續(xù)膨脹下去
宇宙的未來有兩種可能一→取決于宇宙的平均密度
收縮以至坍縮成一點(diǎn)
（二）合作探究具體研討
1、歸納霍金對(duì)宇宙未來的預(yù)言的主要觀點(diǎn)
明確：
（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個(gè)臨界值，它就會(huì)永遠(yuǎn)膨脹。如果平均密度大于臨界值，宇宙就會(huì)坍縮，時(shí)間本身就會(huì)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(huì)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(shí)間，巨大的黑洞也可以“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(huì)使宇宙最終坍縮。但這個(gè)時(shí)間肯定在一百五十億年之后。
2、文章內(nèi)容是談對(duì)宇宙未來的預(yù)測(cè)，為什么開篇卻談巫師預(yù)言的尷尬、宗教預(yù)言的失敗?
明確：作者先從古代的巫術(shù)和近代的宗教預(yù)言談起，是為了引出話題，說明從科學(xué)的角度談?wù)撚钪娴奈磥硎欠浅?yán)肅的事，科學(xué)有別于宗教的地方是它的求實(shí)精神，前者是有科學(xué)根據(jù)的.，是運(yùn)用天體物理學(xué)理論進(jìn)行的科學(xué)推測(cè)，科學(xué)預(yù)言；而后者是沒有科學(xué)根據(jù)可言的�！鋵�(shí)，從上面的題目就可知道，人類社會(huì)的未來根本就是無法預(yù)言的，因?yàn)榉匠淌腔煦绲模晕讕�、宗教預(yù)言家對(duì)人類社會(huì)的預(yù)言注定就是荒唐的。
3、作者認(rèn)為宇宙的未來會(huì)是怎樣的?
明確：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。
4、這篇演講詞的語言有何特點(diǎn)？
明確：這篇講演，除了推理嚴(yán)謹(jǐn)外，語言幽默也是其突出的特點(diǎn)。幽默的語言創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛，更具有親和力，使所闡發(fā)的事理更容易為聽眾接受。如，談到輪賭盤的旋轉(zhuǎn)具有混沌性質(zhì)，作者說即使是物理學(xué)家也不能計(jì)算出它“出來的數(shù)字，否則的話，物理學(xué)家就會(huì)在賭場(chǎng)發(fā)財(cái)”，這就生動(dòng)地說明了什么是混沌現(xiàn)象；如，文章最后一句話：“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�！奔嬗兄S刺與幽默，對(duì)宇宙未來命運(yùn)的判斷采取了審慎態(tài)度。另外，這也是使用了生動(dòng)形象的比喻來說明事理的，它使深邃的物理學(xué)、宇宙學(xué)知識(shí)變得通俗易懂，增添了演講的趣味性和吸引力。
三、反饋
1、小結(jié)：
2、隨堂檢測(cè)：
付勇
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