《宇宙的未来》课件

“是先有鸡，还是先有蛋？宇宙有开端吗？如果有的话，在此之前发生过什么？

宇宙从何处来，又往何处去？”──史蒂芬·霍金1走进神秘的宇宙2023/2/122012/6/16酒泉“神舟九号”2023/2/132023/2/142023/2/15“火星全球”可以看到“水手谷”约4000公里，深度约8公里2023/2/16火星表面2023/2/17火星表面的景色，远处可见名为“双子峰”火星的山峰2023/2/18沙漏星云”

距地球约8000光年。它是一个年轻的行星状星云2023/2/19“指环星云”2023/2/110“蛋形星云”。其中央的恒星与太阳类似，它成为一颗“红巨星”还不到一百年2023/2/111神秘魔幻璀灿的宇宙2023/2/1122023/2/1132023/2/114我们家园2023/2/115导入

我们肉眼能看见的恒星约3000颗左右。所有星都和太阳一样由稀薄的星际物质凝聚而成，是天空的核电站。恒星的质量主宰着恒星一生的命远，恒星的诞生、演化直到消亡的全过程，就是质量持续转化为能量的过程。所以，星系是非常神秘的，至今为止，还有许许多多的秘密还不为人知。它们，正等待着人们去探索。16传奇作者2023/2/117

⊙称誉：“轮椅上的传奇科学家”和“继爱因斯坦之后最杰出的物理学家”“引力物理科学巨人”⊙生平：1942年，牛津，“牛津大学”和“剑桥大学”⊙病症：“肌萎缩性侧索硬化症”和“肺炎（穿气管手术）”⊙理论：“黑洞蒸发理论”和“量子宇宙论”⊙目标:“第一推力”⊙著作：《时间简史》⊙职位：卢卡逊数学讲座最高教授之职⊙精神：不向厄运低头的精神霍金2023/2/118

斯蒂芬·霍金是继爱因斯坦之后最杰出的物理学家,1942年出生于英国牛津，先后就读于牛津大学和剑桥大学。1963年，霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬化症，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》，是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已30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，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。

作者简介

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素材:霍金名言

1、如果一个人没有梦想，无异于死掉。

2、无论命运有多坏，人总应有所作为，有生命就有希望。

3、身体和精神是不能同时残障的。

4、上帝既造就天才，也造就傻瓜，这不取决于天赋，完全是个人努力程度不同的结果。20总结霍金科学家、物理学家，不仅敬重理论物理方面的贡献，更在于他在身患绝症、全身瘫痪的情况下所作出的贡献。从“身残志不残”的霍金身上,能感受到他高尚的人格魅力，战胜自我、挑战极限、追求科学的顽强品质。2023/2/121解题：在中文里，“宇”是“上下四方”的意思，表示空间；“宙”是“古往今来”的意思，表示时间。宇宙的历史，就是空间在时间上发展的过程。斯蒂芬·霍金以时间为序，研究我们所处的这个宇宙诞生、发展，以及它将来可能的状况。22

快速阅读课文，用一句话简要地说出本文讲了什么。

本文讲的是宇宙的未来问题，预测了两种结局：或膨胀，或收缩。通读全文，整体感知23内容探究第一部分（1）：说明本文主题，强调科学家对预言宇宙未来充满信心。2023/2/124第二部分（2-5）：述说古代巫师的预言模棱两可，技巧在于解释，为后文作铺垫。第2段：巫师们的模棱两可而真正技巧在于解释。第3段：预言家对自己预言的失败。第4、5段：近代末日预言者不设定日期，为失败找借口。2023/2/125

这篇讲演的主题是预言宇宙的未来,为什么开篇（1-5）先罗列了一些巫师们预言屡屡失败的尴尬的事件？

通过对比说明巫师们的预言缺乏科学根据，只是一些模棱两可的判断，而真正的技巧在于解释。这与科学家的预言有很大的区别。2023/2/126科学并非都可预言，但是在大尺度下，可以预言宇宙的未来。第三部分（6）2023/2/127第四部分（7-10）：地球上的科学会呈现混沌性质，有很多方面无法预言。第7段：科学定律不影响宇宙的未来演化。第8段：宇宙会呈现出混沌的性质。第9段：在不稳定或混沌系统中，一般存在一个时间尺度。第10段：对大脑的预言、对社会生活的预言是很难的，因其具有混沌行为。2023/2/128第五部分（11-13）：论证宇宙的行为在大尺度下是简单的，因此我们可以预言宇宙的未来。第11段：宇宙正在膨胀，星系间的距离随时间在增加，所们预言的误差越来越大。第12段：宇宙的膨胀是平滑而非混沌的。

第13段：宇宙的行为在非常大尺度下是简单的，表明我们可以预言宇宙遥远的未来。

2023/2/129第六部分（14-16）：对于宇宙的未来关键在于：平均密度是多少?这是本文探讨的核心

第14段：宇宙平均密度〉临界值第15段：宇宙平均密度〈临界值第16段：宇宙的未来，关键在于：平均密度是多少?2023/2/130第七部分（17-18）：宇宙中存在许多暗物质，因此不能根据可见天体的质量判断宇宙的平均密度。第17段：什么是暗物质？暗物质的一个证据来自螺旋星系。第18段：暗物质另一个证据来自星系团

2023/2/1312023/2/132红巨星2023/2/133第19段：太阳的未来：太阳——红巨星——白矮星2023/2/134中子星2023/2/135黑洞2023/2/136银河系2023/2/137第20段：黑洞的形成（恒星—黑洞）2023/2/138暗物质2023/2/139恒星被黑洞吞噬2023/2/140黑洞吞噬恒星2023/2/141宇宙膨胀第21段：粒子逃离黑洞，宇宙如果膨胀，黑洞最终会蒸发。2023/2/142第八部分（19-21）依观测可预言宇宙会无限膨胀2023/2/143第九部分（22-23）：论述也许存在足够的暗物质，那么宇宙就会坍缩。第22段：还有未被我们探测到的暗物质

第23段：也许存在足够的暗物质，使宇宙坍缩。2023/2/144宇宙收缩2023/2/145第十部分（24-25）：

介绍宇宙必须刚好具有临界密度的两种解释

第24段：人择原理第25段：暴涨理论2023/2/146第十一部分（26段）总结全文，再次阐明对宇宙未来的观点——宇宙的未来可能继续膨胀也可能开始收缩。

2023/2/147整体感知然后请用一句话简要地概括出本文的主要内容是什么？

本文要讲的是宇宙的未来问题，作者预测了宇宙的两种结局：或者永远膨胀，或者停止膨胀开始收缩，并最终坍缩成一点。2023/2/1481-6：先表明预言宇宙的信心7-11：再分析阻碍预言的东西12-13：指出可预言的科学依据14-21：预言宇宙未来具体景象22-25：影响预言的不确定因素26：最后对全文进行下小结小结全文结构

1、为什么科学“不能预言人类社会的未来”，却“可以预言宇宙遥远的未来”?

因为前者是混沌的，不确定的；宇宙的行为在非常大尺度下是简单的，而不是混沌的。问题探索

2、作者对宇宙的未来的预言与巫师、宗教预言家对人类社会未来的预言有何不同?前者是有科学根据的，是运用天体物理学理论进行的科学推测，科学预言；而后者是没有科学根据的。50

3、对宇宙未来的预言，关键是要弄清宇宙的什么问题?对宇宙未来的预言，其关键问题在于：平均密度是多少。

4、作者认为宇宙的未来会是怎样的?有两种可能：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。51总结：这篇演讲，从古代巫师的预言，谈到近代宗教的预言，然后过渡到自己对宇宙未来的预言，作者运用天体物理学理论，对宇宙未来作出了两种预测，一是继续膨胀下去；二是收缩以至坍缩成一个点，是膨胀还是收缩，取决于宇宙的平均密度。52精读课文品析赏鉴

作为一篇关于宇宙未来的演讲词，本文的大量篇幅都是较为严肃的科学话题，运用了好多专业术语，容易使人感到沉闷，但是霍金的聪明之处在于它运用了许多风趣幽默的语言，使得这样一篇旨在说明科学道理的学术演讲，让人能够在一种轻松愉快的气氛中认真听下去。

1“例如，如果你稍微改变一下你旋转轮赌盘的方式，就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字，否则的话，物理学家就会在赌场发财。”

明确：用这个比喻生动地说明了“即使我们知道了制约宇宙的有关定律，我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”。

2、“这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同，如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆，这种声称有什么意义呢?人们可以同样地讲，它是完全不同的个体。”

明确：用这个比喻形象地说明宇宙在大挤压处终结后，并不是任何发生在之后的事件都是另一个相分离的宇宙的部分。

3、“……这些日期使股票市场下跌.虽然它使我百思不解，为何世界的终结会使人愿意用股票来换钱，假定你在世界末日什么也带不走的话。”

明确：这句话让人在笑声中悟到人类自身的某些缺陷和某些思维误区。

明确：这句话幽默中含着讽刺，揭露了宗教预言师的荒谬，表现了对方屡测屡败却又想方设法自圆其说的尴尬与可笑。

4、“据说，1844年是第二次回归的开始，但是首先要数出获救者名单。只有数完了名单，审判日才降临到那些不列在名单上的人.幸运的是，数人名看来要花很长的时间。”

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