宇宙的未来人教版语文高三上册教案

《宇宙的未来》教案

【自读导言】

自读要求

1.能读懂本演讲录的内容。2.学习本文生动、幽默的演讲风格。

3.感受科学精神，增进科学素养。

(解说：本文虽说是演讲录，但其实就是一篇科技论文，加上语言的欧化风格，要读懂全文并不容易，所以设置了第一个要求;生动、幽默是霍金的演讲风格，是其演讲独具魅力的原因之一，因此设置了第二个要求;本文是传播科学知识的演讲录，需要让学生从中感受到科学精神，增进科学素养，因此设置了第三个要求。)

自读重难点

1.提炼本文的要点，增强概括能力。

2.探究本文的内涵，增强分析能力。

(解说：这两点按本单元的学习重点设计，顺应编辑的教材编排意图。)

【自读程序】

总的原则是：多次自读，逐层领悟，逐个落实学习重点。具体如下：

1.初读，总体感知。

结合注释，通读全文，总体感知。

读后能用一句话简要地说出本文讲了什么。

明确：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。

2.再读，提炼要点。

要求比上一次读得细一些，边读边给课文分段，明确作者讲了几层意思，并提炼出要点。提炼要点的方法是：或者摘录文中的语句，或者用自己的语言组织。

明确：

要点依次为：①科学家有信心预言未来。②巫师的预言模棱两可，宗教的预言屡测屡败。③物理方程、制约大脑的方程具有混沌性，因此我们不能预言人类;而宇宙的行为在非常下却是简单的，而不是混沌的，因此我们可以预言宇宙遥远的未来。④宇宙的未来有两种可能，一是继续膨胀下去，二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是坍缩，取决于宇宙的平均密度。⑤宇宙现在的密度非常接近于把坍缩和膨胀区分开来的临界点上，所以两种可能都会发生。

3.三读，探究内涵。

要求比上一次读得更深入，能对某些语句的内涵进行分析，也能对作者的某个观点进行评析，或者对作者的整个科学思想进行阐述分析。

4.交流讨论。

交流讨论可以在前三步之后综合进行，也可以在每一步(初读、再读、三读)之后分别进行。对总体感知的情况、提炼要点的情况、探究内涵的情况依次进行交流讨论。可以先在小组(前后桌为一组)内进行，然后每个小组选一人参与全班交流。

(解说：本自读程序力图体现学生的自读、自得、互动。让学生自主发展，自我提高。)

【自读点拨】

本文是史蒂芬·霍金1991年1月在剑桥大学的一次演讲录。

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，结构严谨，重点突出。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。“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，而时间就会在大挤压处终结。”可“现在密度似乎非常接近于把坍缩和无限膨胀区分开来的临界密度”，所以两种结果都有可能。

本文专业性强，欧化语言明显，阅读起来非常吃力，难读、难懂。高考试卷上的科技说明文、科技论文只有三四段，考生读起来已经非常吃力，而这里却有整整26段，是前者的六七倍。所以教学本文时一方面要让学生充分阅读，自主探究，但同时也要积极发挥教师的引导作用，将学生由浅入深地引导下去。

在引导过程中，可以将以下问题灵活地插入上面的“自读程序”中。(特别是发现学生在“探究内涵”不够深入时。)

1.作者在第8段中为什么说“即使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”?为什么第10段又说“尽管我们知道制约人类行为的方程，但在实际上我们不能预言它”?

明确：“因为物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质”，“方程可能是不稳定的”;同样，“制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为，初始态的非常小的改变会导致非常不同的结果”。

2.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”?

明确：因为前者是混沌的，不确定的;而“宇宙的行为在非常下是简单的，而不是混沌的，因此我们可以预言宇宙遥远的未来”。

3.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?

明确：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可言的。——其实，从上面的题目就可知道，人类社会的未来根本就是无法预言的，因为方程是混沌的，所以巫师、宗教预言家对人类社会的预言注定就是荒唐的。

4.对宇宙未来的预言，关键是要弄清宇宙的什么问题?

明确：“对宇宙未来的预言，其关键问题在于：平均密度是多少。”

5.作者认为宇宙的未来会是怎样的?

明确：会有两种可能：“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。”

(解说：设计这些题目旨在让教师引导学生探究文章的内涵，由表及里，将自读引向深入、准确。)

【自读思考】

1.根据作者的论述，我们目前所能看到的宇宙物质最多是“临界值”的百分之一，似乎不足以使宇宙坍缩。然而作者又指出，“也许存在足够的暗物质，使宇宙最终坍缩”。宇宙中存在暗物质的证据是什么?作者又举了哪两种假说，说明现在的宇宙密度可能就在临界状态?

明确：宇宙中存在暗物质“一个证据来自于螺旋星系”，“必须存在某种看不见的物质形式，其引力吸引足以把这些旋转的星系牢牢抓住”;“另一个证据来自于星系团”，“要不是引力吸引把星系抓到一起，这些星系团就会飞散开去……所以，在星系团中我们观测到的星系以外必须存在额外的暗物质”。

作者为了说明现在的宇宙密度可能就在临界状态，列举了两种假说，“一种是所谓的人择原理”，另一种是“极早期宇宙的暴涨理论”。

(解说：此题旨在引导学生探究文章的内涵。同样是探究文章的内涵，上面五个问题是宏观的，环环相扣，步步深入，这一个则是微观、细碎的，所以单独列在“自读思考”中。)

2.本文在论述过程中，常常用一些生动的比喻来说明事理。下列两个比喻句各自说明了什么道理?

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，它是完全不同的生命。”

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。

(解说：此题旨在引导学生领会、学习作者善于用比喻来说理的技巧。)

3.这篇文章语言幽默风趣，在说明科学道理的同时，创造出一种轻松愉快的气氛，体现了演讲词的特点。试举出三个例子，分析其表达效果。

明确：

例如：①“……这些日期使股票市场下泻。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。”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。②“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。”这句话幽默中含着揶揄和讽刺，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。③“如果暴涨理论是正确的，则宇宙实际上是处在刀锋上。所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统，两方下赌注，以保万无一失。”听众明知作者做的是科学的预言，和巫师他们完全不同，可作者却有意将自己降为他们的同类，一是说明自己恰好也有两种预测，二是顺势又对他们进行嘲讽。这种智慧的表达既带来了轻松愉悦的气氛，又大大增加了自己与听众的亲和力。

(解说：此题旨在引导学生领会并学习作者幽默风趣的演讲风格。)

4.下面这段话引自霍金2002年8月15日在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》，读后请用其中的原句提炼本段的要点，并同课文做比较阅读，说说霍金在介绍深奥理论时喜欢采用什么方式来让听众听明白?

“按照我的意见，膜世界启始的更远为吸引人的解释是，它作为真空中的起伏而自发产生。膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。水液体中包含亿万个H2O分子，它们在最靠近的邻居之间耦合，并且挤在一起。当水被加热上去，分子运动得更加快，并且相互弹开。这些碰撞偶然赋予分子如此高的速度，使得它们中的一群能摆脱它们的键，形成热水围绕着的蒸气小泡泡。泡泡将以随机的方式长大或缩小，这时液体中来的更多的分子参与到蒸气中去，或者相反的过程。大多数小蒸气泡将会重新塌缩成液体，但是有一些会长大到一定的临界尺度，超过该尺度泡泡几乎肯定会继续成长。我们在沸腾时观察到的正是这些巨大的膨胀的泡泡。”

明确：这是迁移运用题。体现本段要点的句子是“膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。”作者喜欢用比喻的方式将深奥的理论说得通俗易懂。

5.课文中霍金对宇宙未来的预言，你怎么看?老师鼓励学生发表有创见的观点，只要态度科学，能自圆其说即可。

(解说：设计该题旨在引导学生独立思考，培养独立的人格，同时也培养独立的科学精神。学生可以畅所欲言，比如认为霍金的观点只是一家之言，只是一种推测，无法得到证实，他和爱因斯坦的相对论一样，虽然都很伟大，但都只是一种理论，一种思想，缺少科学的实证，因此也都没能获得需要实证的诺贝尔奖。其他科学家站在另外的角度来思考来假设，或许会有不同的结论，不同的发现。所以青少年对霍金的观点可以学习，可以接受，但不能迷信，不能束缚自己的思维。)

6.霍金的中国学生吴忠超教授这样介绍史蒂芬·霍金：在相对论和引力论领域，霍金是继爱因斯坦之后最伟大的代表人物。他的第一项工作是和彭罗斯一起证明了广义相对论的奇性定理;第二项工作是创立了黑洞物理理论，其中有黑洞的无毛定理和黑洞视界面积增加定理;第三项工作是研究极早期宇宙和宇宙的创生，其量子宇宙学使人们单独地从科学定律即能预言出宇宙中的一切。而他所有这些成就都是在他患卢伽雷病(肌肉萎缩性侧面硬化病)后的40年间所做的。在科学史上有许多残疾科学家，但是像霍金这样残疾到这种程度的则绝无仅有——21岁就患病，几十年被禁锢在特制的轮椅上，全身只有三个手指能活动，不能讲话，与人交谈要靠计算机合成语言，有了新的想法也只能通过三个手指“敲击”进语言合成器里保存……可就是这样一个重度残疾的人，却把研究的目标直指浩瀚的宇宙。

在《果壳中的宇宙》一书中，霍金引用了莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里一句充满诗意的台词：“我即使被关在果壳里，仍自以为是无限空间之王!”这句台词形象地道出了霍金的崇高精神追求，使人们亲眼看到了“果壳”中的那个挑战命运的不屈的灵魂。他曾说：“只要有智慧和精神在，没有什么能打倒自己。身体的健康固然重要，心灵的健康也会给你无穷的力量。”在少年霍金的心中，崇拜的不是歌星或球星，而是贝特朗·罗素，一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。

那么你呢?你怎么看待霍金?十年前，一家青少年调查机构调查出我国中学生最崇拜的人物是歌星刘德华、影星刘晓庆、球星贝利，“三星高照”。你又怎样看待这一现象?

(解说：科学和人文是教育的两大内容，学习本文可以增进学生的科学素养，因此设计了上题;而从作者霍金的身上，还能感受到高尚的人格魅力，因而设计了本题。霍金的朋友曾这样感慨：“可以相信，当他所热爱的东西都失去时，他不仅坚强地活着，而且伟大地活着，那么他所带给我们的不仅仅是科学的智慧，还有人类最可贵的精神。”教师可介绍霍金的生平，介绍霍金2002年8月来华刮起的“霍金旋风”，让学生产生积极的情感体验，学习霍金战胜自我、挑战极限、追求科学的顽强品质。对于“三星高照”的现象，能够引发学生的深入思考，并作出较为正确的评价，比如这样评价：这一现象的出现，既有中学生自身价值取向的问题，也有新闻媒体的误导问题。要让学生意识到，只有在正确的价值取向引导下，个人才能体现出最大的人生价值，社会才能快速向前发展。)

【课外作业 】

1.仿照本文幽默风趣的语言风格，写一个演讲片段，题目是《霍金·明星·我》。

2.阅读霍金的名著《时间简史》、《果壳中的宇宙》(2002年8月霍金在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》就选自其中)。

(解说：两个题目，一读一写，由课文深化、拓展开去。教师给定一个完成的时间，然后在全班交流，将学习气氛推向高潮。)

《宇宙的未来》课后练习答案

1.给下列加点的字注音。

尴尬( ) 混沌( ) 模棱两可( )

坍缩( ) 崩溃( ) 臭名昭著( )

拯救( ) 诘问( ) 关隘( )

2.辨析下列字形并组词。

坠? ?堕? ? 泻? ?泄? ? 祛? ?驱? ?

荫? ?茵? ? 谦? ?歉? ? 胀? ?涨? ?

3.解释下列句中加点的词语。

(1)古希腊的德勒菲的著名巫师以模棱两可而臭名昭著。

(2)斯巴达就会对阿波罗太阳神如此之感恩戴德。

(3)这些定律对现在宇宙的影响是微不足道的一个标志。

4.辨析下列近义词，选择最恰当的填空。

(1)泄漏 泄露

①2009年11月，英国一名配枪警官因在网上发布个人裸照、配枪照片以及______个人信息和警方行动，被清理出警察部队。

②在晋城市城区，一名司机酒后驾驶本田轿车与一辆公交车相撞，导致公交车的燃气瓶发生______。

(2)不可思议 不堪设想

①这些看似______的事情，确确实实发生在动物身上。

②虽然有部分财物被烧毁，但义乌小商品城主楼没受到波及，否则后果______。

5.文学常识填空。

本文作者__________是当今最负盛名的__________国物理学家，他战胜严重的残疾，执著地从事科学研究，他的名著__________被译成30多种文字，销售数千万册，成为科学著作中罕见的畅销书。他身残志坚，在__________、__________等宇宙学理论上取得了举世瞩目的成就，被誉为____________。

(一)阅读下面的文字，完成1～5题。

①即便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。这是因为物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质。这表明方程可能是不稳定的：在某一时刻对系统作非常微小的改变，系统的未来行为很快会变得完全不同。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。

②在不稳定或混沌的系统中，一般地存在一个时间尺度，初始状态下的小改变在这个时间尺度将增长到两倍。在地球大气的情形下，这个时间尺度是五天的数量级，大约为空气绕地球吹一圈的时间。人们可以在五天之内作相当准确的天气预报，但是要做更长远得多的天气预报，就既需要大气现状的准确知识，又需要一种不可逾越的复杂计算。我们除了给出季度平均值以外，没有办法对六个月以后做具体的天气预报。

③我们还知道制约化学和生物的基本定律，这样在原则上，我们应能确定大脑如何工作。但是制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为，初始态的非常小的改变会导致非常不同的结果。这样，尽管我们知道制约人类行为的方程，但在实际上我们不能预言它。科学不能预言人类社会的未来或者甚至它有没有未来。其危险在于，我们毁坏或消灭环境的能力的增长比利用这种能力的智慧的增长快得太多了。

④宇宙的其他地方对于地球上发生的任何事物根本不在乎。绕着太阳公转的行星的运动似乎最终会变成混沌，尽管其时间尺度很长。这表明随着时间流逝，任何预言的误差将越来越大。在一段时间之后，就不可能预言运动的细节。我们能相当地肯定，地球在相当长的时间内不会和金星相撞。但是我们不能肯定，在轨道上的微小扰动会不会积累起来，引起在十几亿年后发生这种碰撞。太阳和其他恒星绕着银河系的运动，以及银河系绕着其局部星系团的运动也是混沌的。我们观测到，其他星系正离开我们运动而去，而且它们离开我们越远，就离开得越快。这意味着我们周围的宇宙正在膨胀：不同星系间的距离随时间而增加。

1.第①段中画横线的句子是为了说明一个什么问题?

2.“在一段时间之后，就不可能预言运动的细节”在第②段中具体指什么?

3.第③段中为什么说“但是制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为”?

4.第④段中画横线的句子“我们能相当地肯定……引起在十几亿年后发生这种碰撞”，说明了什么道理?

5.上文用哪些事例说明了某些系统或方程具有混沌行为?

(二)阅读下面的文字，完成6～9题。

我们可以从观测来估计宇宙的平均密度。如果我们计算能看得见的恒星并把它们的质量相加，我们得到的，不到临界值的百分之一左右。即使我们加上在宇宙中观测到的气体云的质量，它仍然只把总数加到临界值的百分之一。然而，我们知道，宇宙还应该包含所谓的暗物质，即是我们不能直接观测到的东西。暗物质的一个证据来自于螺旋星系。存在恒星和气体的巨大的饼状聚合体。我们观测到它们围绕着自己的中心旋转。但是如果它们只包含我们观测到的恒星和气体，则旋转速率就高到足以把它们甩开。必须存在某种看不见的物质形式，其引力吸引足以把这些旋转的星系牢牢抓住。

暗物质的另一个证据来自于星系团。我们观测到星系在整个空间中分布得不均匀，它们成团地集中在一起，其范围从几个星系直至几百个星系。假定这些星系互相吸引成一组从而形成这些星系团。然而，我们可以测量这些星系团中的个别星系的运动速度。我们发现其速度是如此之高，要不是引力吸引把星系抓到一起，这些星系团就会飞散开去。所需要的质量比所有星系总质量都要大很多。这是在这种情形下估算的，即我们认为星系已具有在它们旋转时把自己抓在一起的所需的质量。所以，在星系团中我们观测到的星系以外必须存在额外的暗物质。

人们可以对我们具有确定证据的那些星系和星系团中的暗物质的量作一个相当可靠的估算。但是这个估算值仍然只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右。这样，如果我们仅仅依据观测证据，则可预言宇宙会继续无限地膨胀下去。再过五十亿年左右，太阳将耗尽它的核燃料。它会肿胀成一颗所谓的红巨星，直到它把地球和其他更邻近的行星都吞没。它最后会稳定成一颗只有几千英里尺度的白矮星。我正在预言世界的结局，但这还不是。这个预言还不至于使股票市场过于沮丧。前面还有一两个更紧迫的问题。无论如何，假定在太阳爆炸的时刻，我们还没有把自己毁灭的话，我们应该已经掌握了恒星际旅行的技术。

在大约一百亿年以后，宇宙中大多数恒星都已把燃料耗尽。大约具有太阳质量的恒星不是变成白矮星就是变成中子星，中子星比白矮星更小更紧致。具有更大质量的恒星会变成黑洞。黑洞还更小，并且具有强到使光线都不能逃逸的引力场。然而，这些残留物仍然继续绕着银河系中心每一亿年转一圈。这些残余物的相撞会使一些被抛到星系外面去。余下的会渐渐地在中心附近更近的轨道上稳定下来，并且最终会集中在一起，在星系的中心形成一颗巨大的黑洞。不管星系或星系团中的暗物质是什么，可以预料它们也会落进这些非常巨大的黑洞中去。

因此可以假定，星系或星系团中的大部分物体最后在黑洞里终结。然而，我在若干年以前发现，黑洞并不像被描绘的那样黑。量子力学的不确定性原理讲，粒子不可能同时具有定义很好的位置和定义很好的速度。粒子位置定义得越精确，则其速度就只能定义得越不精确，反之亦然。如果在一颗黑洞中有一颗粒子，它的位置在黑洞中被很好地定义，这意味着它的速度不能被精确地定义。所以粒子的速度就有可能超过光速，这就使得它能从黑洞逃逸出来，粒子和辐射就这么缓慢地从黑洞中泄漏出来。在一颗星系中心的巨大黑洞可有几百万英里的尺度。这样，在它之内的粒子的位置就具有很大的不确定性。因此，粒子速度的不确定性就很小，这表明一颗粒子要花非常长的时间才能逃离黑洞。但是它最终是要逃离的。在一个星系中心的巨大黑洞可能花1090年的时间蒸发掉并完全消失，也就是“1”后面跟90个“0”。这比宇宙现在的年龄要长得多，它是1010年，也就是“1”后面跟10个“0”。如果宇宙要永远膨胀下去的话，仍然有大量的时间可供黑洞蒸发。

6.我们是否可以通过直接观测得出宇宙的平均密度?为什么?

7.说说作者判断宇宙含有“暗物质”的依据。

8.作者对宇宙的未来作出了怎样的预言?

9.作者认为，“黑洞并不像被描绘的那样黑”。依据文章内容，如何理解“黑洞”?

基础运用

1.下列各项中加点字的读音正确的一项是( )

A.耶稣(sū) 隘道(ài) 濒临(pín)

B.咒语(zhòu) 崩溃(kuì) 沮丧(jǔ)

C.棱角(línɡ ) 坍缩(tān) 混沌(hùn)

D.捍卫(hàn) 逾越(yù) 赌注(dǔ)

2.下列句中没有错别字的一句是( )

A.这些通常是被毒药或火山隙溢出的气体弄得精神晃忽的女人。

B.宇宙背景探索者卫星已经非常精确地测量了这种幅射。

C.这样，如果我们仅仅依据观测证据，则可预言宇宙会继续无限地膨胀下去。

D.这就使得它能从黑洞逃逸出来，粒子就这么缓慢地从黑洞中泻漏出来。

3.(2010延边二中高三阶段检测)下列各句中，加点的成语使用不正确的一项是( )

A.重庆市市委书记在周三看望打黑干警及政法工作人员时说，这场专项斗争事关社会稳定。重庆群体性事件比较突出，除了人民内部矛盾，也有幕后“黑手”在推波助澜，向党和政府施压。

B.陈琳今年才39岁，按说正是事业如日中天的时候，奈何生命瞬间凋零，让人唏嘘哀叹。是感情屡受挫折，还是事业进入滑坡一蹶不振?

C.一代国学大师季羡林匆匆走了，中国航天之父钱学森也悄然辞世了。一颗巨星陨落，划过天际时留下的是璀璨的光芒。光辉一生的钱学森在他驾鹤西归后，带给国人是无尽的哀恸，而他生前的丰功伟绩和爱国情怀让世人更加钦佩敬仰。

D.为了做好太湖蓝藻治理工作，省委主要领导赶赴无锡，下车伊始便亲临现场查看情况。

4.下列各句没有语病的一句是( )

A.在黄河三角洲国家级自然保护区视察时，对保护区负责人说，通过加强自然保护区建设，明显改变了黄河入海口的生态环境。

B.2009年度耕地面积减少29万亩，比2008年净减少61万亩，下降近50%左右，这表明中国耕地保护取得成效，耕地减少势头得到初步遏制。

C.是否调动了农民的积极性，是否提高了农民的主体意识，是否使农民对新农村的感觉比以前好了，是新农村建设的关键。

D.宠物家政市场的潜力越来越大，但银川的宠物保姆却没有“火”起来，主要原因是大多数人存在“伺候动物丢人”的观念在作怪。

5.下列文字，依文意排列，顺序最恰当的选项是( )

看哪，这样的云彩和天色!

甲：过一会你才明白

乙：宇宙的深处乃在这山状云彩的边缘及狭湾处——纯洁与秩序的至高无上之象征

丙：黑暗的柔软的只是云彩

丁：其实，宇宙的神秘与深度不是云彩与黑暗可以表现出来的

戊：第一眼你可能会认为黑暗处就是深的地方，深度只有在光明、宁静的地方才能找到

(赫塞《玻璃珠游戏》)

A.乙戊甲丁丙 B.乙丙戊甲丁

C.戊甲丙乙丁 D.丙戊丁甲乙

《宇宙的未来》阅读鉴赏

(一)阅读下面的文字，完成6～8题。

宇宙的起源

詹姆?哈特尔和我发现宇宙自发创生的图景有一点像泡泡在沸腾的水中形成。其思想是，宇宙最可能的历史像是泡泡的表面。许多小泡泡出现，然后再消失。这些对应于微小的宇宙，它们膨胀，但在仍然处于微观尺度时再次坍缩。它们是另外可能的宇宙，由于不能维持足够长的时间，来不及发展星系和恒星，更不用说智慧生命了，所以我们对它们没有多大兴趣。然而，这些小泡泡中的一些会膨胀到一定的尺度，到那时就可以安全地逃避坍缩。它们会继续以不断增大的速率膨胀，形成我们看到的泡泡。它们对应于开始以不断增加的速率膨胀的宇宙。这就是所谓的暴胀，正如每年的价格上涨一样。

通货膨胀的世界纪录应归一战以后的德国。在18个月期间价格膨胀了一千万倍。但是，它和早期宇宙中的暴胀相比实在微不足道。宇宙在比一秒还微小得多的时间内膨胀了10的30次方倍。和通货膨胀不同，早期宇宙的暴胀是非常好的事情。它产生了一个非常巨大的均匀的宇宙，正如我们观察到的。然而，它不是完全均匀的。在对历史求和中，稍微具有无规性的历史和完全均匀和规则历史的概率几乎相同。因此，理论预言早期宇宙很可能是稍微不均匀的。这些无规性在从不同方向来的微波背景强度上引起小的变化。利用MAP(微波各向异性)卫星已经观察到微波背景，发现了和预言完全一致的变化。这样，我们知道自己正在正确的道路上前进。

早期宇宙中的无规性，意味着在有些区域的密度，比其他地方的稍高。这些额外密度的引力吸引使这个区域的膨胀减缓，而且最终能够使这些区域坍缩形成星系和恒星。请仔细看这张微波天图(略)。它是宇宙中一切结构的蓝图。我们是极早期宇宙的量子起伏的产物。上帝的确在掷骰子。

在过去的百年间，我们在宇宙学方面取得了惊人的进步。广义相对论和宇宙膨胀的发现，粉碎了永远存在并将永远继续存在的宇宙的古老图像。取而代之，广义相对论预言，宇宙和时间本身都在大爆炸处起始。它还预言时间在黑洞里终结。宇宙微波背景的发现，以及黑洞的观测，支持这些结论。这是我们的宇宙图像和实在本身的一个深刻的改变。

虽然广义相对论预言了宇宙来自于过去一个高曲率的时期，但它不能预言宇宙如何从大爆炸形成。这样，广义相对论自身不能回答宇宙学的核心问题，为何宇宙如此这般;然而，如果广义相对论和量子论相合并，就可能预言宇宙是如何起始的。它开始以不断增大的速率膨胀。这两个理论的结合预言，在这个称作暴胀的时期，微小的起伏会发展，导致星系、恒星以及宇宙中所有其他结构的形成。对宇宙微波背景中的小的非均匀性的观测，完全证实了预言的性质。这样，我们似乎正朝着理解宇宙起源的正确方向前进，尽管还有许多工作要做。当我们通过精密测量空间航空器之间的距离，进而能够检测到引力波的时候，就会打开极早期宇宙的新窗口。引力波从最早的时刻自由地向我们传播，所有介入的物质都无法阻碍它。与此相比较，自由电子多次地散射光。这种散射一直进行到30万年后电子被凝结之前。

尽管我们已经取得了一些伟大成功，但并非一切都已解决。我们观察到，宇宙的膨胀在长期的变缓之后，再次加速。对此理论还不能理解清楚。缺乏这种理解，对宇宙的未来还无法确定。它会继续地无限地膨胀下去吗?暴胀是一个自然定律吗?或者宇宙最终会再次坍缩吗?新的观测结果、进步的理论正迅速涌来。宇宙学是一个非常激动人心和活跃的学科。我们正接近回答这些古老的问题：我们为何在此?我们从何而来?

(选自2006年《霍金在人民大会堂的演讲》)

6.从原文看，下列对“宇宙自发创生的图景”相关内容的说明正确的一项是( )

A.广义相对论和宇宙膨胀的发现，粉碎了永远存在并将永远继续存在的宇宙的古老图像，因为宇宙和时间本身都在大爆炸处起始。

B.宇宙自发创生的图景是由“我”(霍金)与詹姆?哈特尔发现的，这一理论完全可以回答从何处来、因何在此的问题。

C.微小的宇宙的膨胀，在由于仍然处于微观尺度时再次坍缩。只有当膨胀到一定的尺度，才可以安全地逃避坍缩，并且以不断增大的速率膨胀，形成早期宇宙中的暴胀，进而形成星系和恒星。

D.宇宙学是一个非常激动人心和活跃的学科。我们正接近回答这些古老的问题：我们为何在此?我们从何而来?

7.下列表述，不符合原文意思的一项是( )

A.宇宙在比一秒还微小得多的时间里膨胀了10的30次方倍，产生了一个非常巨大的均匀的宇宙，因此，早期宇宙的暴胀是非常好的事情。

B.利用MAP(微波各向异性)卫星观察到微波背景，发现了与早期宇宙可能是稍微不均匀的预言完全一致的变化。

C.科学家观察到，宇宙的膨胀在长期的变缓之后，再次加速。但对此运用广义相对论理论已经可以解释其内在的成因。

D.早期宇宙的无规性，使得某些区域的密度增高，同时又使得这个区域的膨胀减缓，而且最终能够使这些区域坍缩形成星系和恒星。

8.依据原文的信息，下列推断正确的一项是( )

A.早期宇宙的膨胀与第一次世界大战的德国的通货膨胀一样，在18个月里居然膨胀了一千万倍，令人惊异。

B.广义相对论预言宇宙来自于过去一个高曲率的时期，但它不能预言宇宙如何从大爆炸形成，其自身也不能回答宇宙学的核心问题。

C.广义相对论预言宇宙和时间本身都在大爆炸处起始，时间也将在黑洞里终结，而宇宙微波背景的发现，以及黑洞的观测，却没有支持这些结论。

D.新的宇宙理论对宇宙的未来、宇宙的无限膨胀、暴胀的自然性、宇宙的再次坍缩都有了一个明确的答复。

(二)阅读下面的文字，完成6～8题。

人类目前已经给地面交通、海洋航运和空中飞行制定了合理的交通规则，以避免事故和混乱。面对太空混乱的交通现状，人类却缺乏有力措施。各种高速运转的太空垃圾几乎不受任何管制，对人类的航天安全构成巨大的威胁。

人类将卫星等航天器送入太空已经有五十年的历史了。大多数卫星的探测器进入地球轨道后只能发挥几年的作用，有的甚至一进入轨道就宣布失效了。科学家将人类航天活动留下的火箭、卫星等飞行器残骸在空间形成的垃圾统称为太空碎片，即太空垃圾。20世纪80年代是世界各国卫星发射的高峰期，每年向太空发射的不同用途的卫星不下几百颗，而每一次发射都是一次制造太空垃圾的过程。欧洲宇航局的太空专家称，人类从地面利用雷达和望远镜观测的太空碎片数量大概是13 000多个。其中，地球轨道上至少飘浮着400余个火箭以及卫星的残骸，它们目前大多正高速绕地球运行。

太空碎片的平均运行速度是10公里/秒，其破坏力与速度的平方成正比。这样的破坏力是航天器所无法抵御的。太空碎片的增多会对航天器构成巨大威胁，一旦受到碎片的撞击，航天器就会解体;而解体之后的航天器就变成了更多的碎片，会危害其他的航天器。据统计，到目前为止，地球轨道上已经发生过大约200次这样的爆炸了，而每一次爆炸的后果就是制造更多的太空垃圾，更多的太空“杀手”。

近日，国际航天安全促进协会在意大利罗马召开航天安全专题研讨会，专门研讨太空交通管制问题。建立航天安全促进系统则是目前实现太空交通管制的重要途径。美国安全世界基金会技术顾问布莱恩?维登：“到目前为止航天安全还仅仅是军事领域的话题。促进航天安全对于太空的军事应用极端重要，但实际上民用太空领域也特别需要航天安全。航天安全促进系统需要一个国际环境，与航空领域的国际协作是同样的道理，但现在还是很少有公司或国家在这一领域投入相应的资源。”

为了促进这一系统的形成，从科研机构到跨国公司，再到卫星观测站等各方参与者，已经收集了大量的必要数据。目前最大的困难就是如何融合这些类型各异的资源使之形成一致的可用资源，同时还要兼顾到各种不同资源的版权和商业机密。一些具体负责地球通信卫星运行的商业公司也已经意识到了航天安全的重要性，并开始有所行动。美国防务信息研究中心主任、空间安全专家特丽莎?赫金斯认为，民用航天安全体系可以向各方(国)提供安全数据，而且完全与政治利益无关，从而保证太空利用的透明度、缓解太空中的紧张关系。赫金斯说：“首先就是要求全球各卫星通信公司以及公司与政府之间能够建立航天安全数据共享机制，这是最关键的第一步。

现在制定合理的太空交通规则还只是处于初步的专家呼吁阶段，究竟太空交通管制会在什么时候能够成为国际上的公约法律，成为世界各航天大国共同遵守的法规呢?专家认为这将是一个漫长的过程。

(选自《北京科技报》2010年1月6日，有删改)

6.下列各项中，对“太空交通现状”的理解，准确的一项是( )

A.太空交通秩序混乱，太空垃圾威胁巨大。各种高速运转的卫星和航天器的残骸几乎不受任何管制。

B.人类发射一次卫星就制造一次太空垃圾。世界各国每年向太空发射的不同用途的卫星不下几百颗。

C.太空碎片直接威胁到太空航天器的安全。航天器的速度与太空碎片成正比时会解体成更多的碎片。

D.航天器爆炸就制造太空垃圾和太空“杀手”。到目前为止，太空已发生大约200次这样危险的爆炸。

7.下列有关“建立航天安全促进系统”的表述，不正确的一项是( )

A.为避免航天事故和混乱，制定合理的太空交通规则迫在眉睫。建立航天安全促进系统则是现在实现太空交通管制的重要途径。

B.建立航天安全促进系统首先最关键的就是要求全球各卫星通信公司以及公司与政府之间能够建立航天安全数据共享机制。

C.为了促进这一系统的形成，除各科研机构、跨国公司、卫星观测站等参与者外，一些相关的商业公司也因航天安全而有所行动。

D.建立这一促进系统需要一个国际环境，世界各国都可以向民用航天安全体系提供安全数据，从而缓解太空中紧张的政治关系。

8.根据原文提供的信息，下列推断正确的是 …( )

A.航天大国一旦达成共识来建立航天安全促进系统，这不仅可使世界各航天大国之间的信息交流和资源共享，还可以维护各国利益。

B.解决了如何融合各类型资源并形成一致的可用资源的难题，同时兼顾到各类资源的版权和商业机密，航天安全促进系统有望形成。

C.从进入太空领域到今天的50年来，人类遗留在太空的垃圾至少有13 000个，它们大多正高速绕地球运行，从而对人类构成巨大威胁。

D.鉴于太空垃圾对航天安全的巨大威胁，专家们已经在重视。这意味着实施太空交通管制和加强太空研究就能避免太空灾难。

9.把下面长句改换成两个短句，要求层次清楚，语意连贯得体，不改变原意，可以适当更换词语。

在遥远的东方，成为耀眼的明星，有点残疾的那个不苟言笑的英国老头史蒂芬?霍金，凭着他的英姿、他的智者风度，让黄皮肤的学人智者、青年老年们一饱眼福，犹如进行了一次圣洁的学术洗礼。

10.根据下列内容传达出的信息要点，拟一条一句话新闻。(不超过30个字)

隶属于中国科学协会的中国空间科学学会在广西北海召开研讨会，一批空间科学家就中国进行登陆月球、火星等工程展开研讨，会上收到数十份方案。科学学会秘书长叶自立表示，中国科学家们正在探讨登上月球的具体内容。他还说，中国空间科学学会的工作是专门研究空间物理、空间化学等，进行外层空间气象预测预报。叶自立称，中国目前已联合国内多所科研机构，进行“太空气象”的观测，并在综合分析的基础上提供预报，为地球至月球、地球至火星的飞行器提出可供选择的路径和轨道。据悉，中国现已具备技术实力，科学家们希望在21世纪首先达到两个目标，就是登陆月球和登陆火星。叶自立表示，他们正在为此展开全方位的努力，包括到月球上开发资源，改造环境。

11.《宇宙的未来》作为一篇演讲词，有大量篇幅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。霍金运用了许多幽默风趣的语言，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。请你也写一段演讲词，要有积极向上的主题，有鼓动性，不少于300字。

《宇宙的未来》课后练习答案：

基础积累

1.ɡān ɡà hùn dùn lénɡ tān kuì zhāo zhěnɡ jié ài

2.坠毁/堕落 倾泻/发泄 祛除/驱赶 荫蔽/绿茵 谦虚/道歉 膨胀/暴涨

3.(1)(态度、意见等)含糊、不明确。(2)对别人所给的恩德表示感激。(3)微小得不值一提。

4.答案：(1)①泄露 ②泄漏

解析：二者都有外泄之意，但所泄的内容有所不同。“泄漏”指液体、气体因有漏洞而排泄出去。“泄露”指不应该让人知道的事情让人知道了。

(2)①不可思议 ②不堪设想

解析：不可思议：指不可想象，难以理解。不堪设想：指预料到事情的结果会是很坏或很危险的。

5.史蒂芬?霍金 英 《时间简史》

大爆炸 黑洞 当代的爱因斯坦

文本研读

1.在某一时刻对系统作非常微小的改变，系统的未来行为很快会变得完全不同。

2.人们很难准确作出比五天更长远的天气预报。

3.因为尽管我们知道制约人类行为的方程，但在实际上我们不能预言它。

4.随着时间的流逝，任何预言误差将越来越大。

5.①轮赌盘的旋转方式(物理方程的解);②五天后的天气预报;③制约大脑的方程(制约人类行为的方程);④绕太阳公转的行星的运动。

6.不可以。因为宇宙还包含所谓的暗物质，即我们不能直接观测到的东西。

7.暗物质的一个证据来自于螺旋星系，另一个证据来自于星系团。

8.“再过五十亿年左右，太阳将耗尽它的核燃料。它会肿胀成一颗所谓的红巨星，直到它把地球和其他更邻近的行星都吞没。它最后会稳定成一颗只有几千英里尺度的白矮星。”“在大约一百亿年以后，宇宙中大多数恒星都已把燃料耗尽。大约具有太阳质量的恒星不是变成白矮星就是变成中子星，中子星比白矮星更小更紧致。具有更大质量的恒星会变成黑洞。黑洞还更小，并且具有强到使光线都不能逃逸的引力场。”“星系或星系团中的大部分物体最后在黑洞里终结。”

9.黑洞是一个具有强到使光线都不能逃逸的引力场，但是当粒子的速度超过光速时，粒子就能从黑洞逃逸出来。如果宇宙要永远膨胀下去的话，就有大量的时间可供黑洞蒸发。

能力提升

1.B 解析：A项“濒”应读“bīn”;C项“棱”应读“lénɡ”;D项“逾”应读“yú”。

2.C 解析：A项“晃忽”应为“恍惚”;B项，“幅”应为“辐”;D项，“泻”应为“泄”。

3.D 解析：A项“推波助澜”比喻从旁鼓动、助长事物(多指坏的事物)的声势和发展，扩大影响。B项“如日中天”好像太阳正在天顶。比喻事物正发展到十分兴盛的阶段。C项“驾鹤西归”是人去世的委婉的说法。D项“下车伊始”旧指新官刚到任。现比喻带着工作任务刚到一个地方。句中理解为“刚下车”，所以错误。

4.C 解析：A项，“通过”前应加“你们”;“改变”同“生态环境”不搭配。B项，“比2008年净减少61万亩”前应加主语，“下降近50%左右”中“近”和“左右”矛盾。D项，句式杂糅，可把“在作怪”删掉。

5.C 解析：文句的重组，常会留下固定的首尾二句，因此可尝试从头顺接或从尾逆接。那些待重组的句子之间，往往也可从词语的呼应或表示逻辑关系的词语来判断它们可能的先后关系。例如首行有“看哪”，正可与戊句的“第一眼”相呼应，而戊句的“深度”也可与丁句中的“深度”相应;至于甲句的“过一会”显然可接戊句中的“第一眼”，不再是第一眼的印象，那么明白什么呢?丙句应可作为新的发现，而丙句的“黑暗”又可接戊句的“黑暗处”，再以乙句作进一步的探讨，而乙、丁句又分别有“宇宙”联结，最后，丁句的“其实……不是……”也与戊句的“只有……才”构成逻辑关系，紧密连接句末语，收结全段，丁句的“其实”有结论作用。

6.A 解析：B项以偏赅全，“世界各航天大国每年向太空发射的不同用途的卫星不下几百颗”，原文特指“20世纪80年代，世界各国每年”。C项理解偏离，原文是“太空碎片的增多会对航天器构成巨大威胁，一旦受到碎片的撞击，航天器就会解体;而解体之后的航天器就变成了更多的碎片，会危害其他的航天器”。D项偷换概念，“地球轨道”与“太空”是两个概念，原文的信息是“地球轨道上已经发生过大约200次这样的爆炸了”。

7.D 解析：D项理解混淆，错将“民用航天安全体系可以向各方(国)提供安全数据，而且完全与政治利益无关，从而保证太空利用的透明度、缓解太空中的紧张关系”，表述为“世界各国都可以向民用航天安全体系提供安全数据，从而缓解太空中紧张的政治关系”;其他各项都可以在原文中找到其正确的依据。

8.B 解析：A项，据“制定合理的太空交通规则还只是处于初步的专家呼吁阶段，究竟太空交通管制会在什么时候能够成为国际上的公约法律，成为世界各航天大国共同遵守的法规呢?专家认为这将是一个漫长的过程”，可知“一旦达成共识来建立航天安全促进系统”就“可使航天大国之间信息交流和资源共享”等缺乏依据。B项，根据原文“目前最大的困难就是如何融合这些类型各异的资源使之形成一致的可用资源，同时还要兼顾到各种不同的资源的版权和商业机密”，可知此推断正确。C项，原文不支持“对人类构成巨大威胁”的推断，应是“对人类的航天安全构成巨大的威胁”。且“人类遗留在太空的垃圾至少有13 000个”的说法错误，原文只说到“人类从地面利用雷达和望远镜观测的太空碎片数量大概是13 000多个”。D项“实施太空交通管制和加强太空研究”与“避免太空灾难”之间是强加因果和夸大事实。

9.参考答案：史蒂芬?霍金是那个有点残疾且不苟言笑的英国老头，在遥远的东方，成为耀眼的明星。他的英姿，他的智者风度，让黄皮肤的学人智者、青年老年们一饱眼福，犹如进行了一次圣洁的学术洗礼。

解析：长句包含两层意思，一是“什么样的史蒂芬?霍金”，二是“他的英姿、智者风度，让……”，据此，改为“史蒂芬?霍金，是……英国老头，……明星”和“他的英姿，他的智者风度，让……”即可。

10.中国空间科学家希望21世纪实现登陆月球登陆火星的目标。

11.写作提示：演讲稿是一种实用性比较强的文体。演讲是在公众面前就某一问题发表自己的见解和口头语言活动。它有时间的限制，有鼓动性和说服性，还有现实性，就是为了解决身边的问题而提出和讨论的，还要注意口语化，是面对面的口头交流。

《宇宙的未来》课时训练

基础题：

1、下列词语的注音、解释全正确的一项是( )

A 混沌(húndùn):我国传说中指宇宙形成以前模糊一团的景象。

尴尬(gāngà)：(神色、态度)不自然。

B 诘问(jiéwèn):反问

倚重(yǐzhòng):倚靠，器重。

C 三昧(sānwěi):指心神专注而不散乱。

皮萨(píshā):一种意大利式馅饼。

D 告罄(gàoxìng):指能源枯竭。

黑洞(hēidòng):一种特殊的天体。

2、下列词语中没有错别字的一组是( )

A 别出心裁 映入眼帘 赞叹不已 如烟似雾

B 明察秋毫 幅圆广阔 轻而易举 瞬息万变

C 瞻养父母 归根到底 晶莹透明 模棱两可

D 推陈出新 疏疏朗朗 因地治宜 臭名昭著

3、下列成语使用不当的一项是( )

A 当前，发达国家的不合理生产方式和过量的消费方式是人类环境持续恶化的罪魁祸首。

B 热力学概念乍听起来有些深不可测，其实它们是我们所知道的最简单而又给人印象最深的科学概念。

C 在任何方向上背景都一样的事实，对于它们而言毫不足怪。

D 迄今为止，所有为世界末日设定的日期都杳无音讯地过去了。

4.依次填入下面语段横线处的词语，最恰当的一组是( )

①半个世纪以来，党的三代领导集体对南水北调工程十分关心、高度重视，南水北调工程的建设，__________了新中国几代工程技术人员的心血和智慧。

②“神舟”四号在辽阔的宇宙空间遨游了六天零十八小时，__________了大量珍贵的科学数据。于2003年1月15日晚7时多内蒙古中部成功着陆。

③据有关人士____________，在双方签定的合约中，阿里?哈恩必须率领中国人杀进2006年世界杯决赛圈。

A.凝结搜集透露B.凝聚收集透露

C.凝聚搜集披露D.凝结收集披露

5.下列句子中，没有语病的一句是( )

A.“伊斯兰祈祷团”也是一个恐怖组织，如果任其发展蔓延，势必对东南亚不够稳定的社会局面构成威胁。

B.十六大报告进一步强调了实施科教兴国战略在现代化建设中的重要作用，提出了新时期教育工作的目标、任务、方针和要求，为开创教育事业的新局面指明了方向。

C.为了做好促进青年就业和再就业，各级共青团组织面临的任务还很艰巨还有大量的工作要做。

D.“国家基础教育资源库”具有强大的开放性和兼容性，实现了国内外教育资源共享和国内教育资源库建设新思路。

6.依次填入下列两句中横线处的语句，与上下文语意连贯的一组是( )

⑴泉上有桥泉边有楼，桥是竹桥，楼是木楼，__________，竹与竹撞击，发出萧萧瑟瑟的声音。

⑵我认为，一切已经成功的企业和成功的人士，都是创业者努力“颠覆”的目标，因此，要鼓励大家去___________，而不是去敬仰和朝圣。

①海风从山隙处吹过来，楼前植竹②楼前植竹，海风从山隙处吹过来

③挑战微软、挑战联想、挑战海尔④挑战海尔、挑战联想、挑战微软

A.① ③ B.② ④ C.① ④ D.② ③

7、本文在论述过程中，常常用一些生动的比喻来说明事理。下列两个比喻句各自说明了什么道理?

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。”

答：

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，它是完全不同的生命。”

答：

答案：1、B ( A混hùn;C 昧mèi,三昧，是佛教重要修行方法之一，借指事物的诀要。萨sà;D 罄qìng)2、A (B幅员C赡养D 制宜) 3、D(杳无音讯：指远得不见踪影。可改为“无声无息”) 4、B“凝聚”是“聚焦”、“积聚”之义，而“凝结”是“由气体变成液体或由液体变成固体”之义。“收集、搜集”都有“使聚焦在一起”的意思，但“搜集”还有到处“寻找”搜罗的过程，然后才聚焦到一起的意思。“披露”是“发表、公布、表露”之义，而“透露”是泄漏或显露(消息、意思等) 5、BA项不合逻辑，应为“对东南亚和平稳定构成威胁”;C成分残缺，在“再就业”后加“工作”;D项搭配不当，应为“开创了……新思路” 6、B 7、①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 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。

提升题：

8、下面这段话引自霍金2002年8月15日在浙江大学的公众演讲《膜的新奇世界》，读后请用其中的原句提炼本段的要点，并同课文做比较阅读，说说霍金在介绍深奥理论时喜欢采用什么方式来让听众听明白?

“按照我的意见，膜世界启始的更远为吸引人的解释是，它作为真空中的起伏而自发产生。膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。水液体中包含亿万个H2O分子，它们在最靠近的邻居之间耦合，并且挤在一起。当水被加热上去，分子运动得更加快，并且相互弹开。这些碰撞偶然赋予分子如此高的速度，使得它们中的一群能摆脱它们的键，形成热水围绕着的蒸气小泡泡。泡泡将以随机的方式长大或缩小，这时液体中来的更多的分子参与到蒸气中去，或者相反的过程。大多数小蒸气泡将会重新塌缩成液体，但是有一些会长大到一定的临界尺度，超过该尺度泡泡几乎肯定会继续成长。我们在沸腾时观察到的正是这些巨大的膨胀的泡泡。”

答：

9.课文中霍金对宇宙未来的预言，你怎么看?

答：

10 、霍金的中国学生吴忠超教授这样介绍史蒂芬?霍金：在相对论和引力论领域，霍金是继爱因斯坦之后最伟大的代表人物。他的第一项工作是和彭罗斯一起证明了广义相对论的奇性定理;第二项工作是创立了黑洞物理理论，其中有黑洞的无毛定理和黑洞视界面积增加定理;第三项工作是研究极早期宇宙和宇宙的创生，其量子宇宙学使人们单独地从科学定律即能预言出宇宙中的一切。而他所有这些成就都是在他患卢伽雷病(肌肉萎缩性侧面硬化病)后的40年间所做的。在科学史上有许多残疾科学家，但是像霍金这样残疾到这种程度的则绝无仅有——21岁就患病，几十年被禁锢在特制的轮椅上，全身只有三个手指能活动，不能讲话，与人交谈要靠计算机合成语言，有了新的想法也只能通过三个手指“敲击”进语言合成器里保存……可就是这样一个重度残疾的人，却把研究的目标直指浩瀚的宇宙。

在《果壳中的宇宙》一书中，霍金引用了莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里一句充满诗意的台词：“我即使被关在果壳里，仍自以为是无限空间之王!”这句台词形象地道出了霍金的崇高精神追求，使人们亲眼看到了“果壳”中的那个挑战命运的不屈的灵魂。他曾说：“只要有智慧和精神在，没有什么能打倒自己。身体的健康固然重要，心灵的健康也会给你无穷的力量。”在少年霍金的心中，崇拜的不是歌星或球星，而是贝特朗?罗素，一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。

那么你呢?你怎么看待霍金?十年前，一家青少年调查机构调查出我国中学生最崇拜的人物是歌星刘德华、影星刘晓庆、球星贝利，“三星高照”。你又怎样看待这一现象?

答：

11、读下列与作者有关的短文，然后思考问题。

霍金是一位伟大的科学家。人们对他的敬重，不仅在于他在理论物理方面的巨大贡献，还在于他对人类的这些贡献，是在身患绝症，全身瘫痪的情况下作出来的。一见到霍金的名字，不禁使人想到了高士其。

对于现在的青少年来说，高士其的名字很可能是陌生的，但对于上世纪五六十年代的青少年来说，高士其可是一个响当当的名字。“高士其”三个字频频出现在报刊电台和中小学的课本上，如果要说偶像，高士其可是那个时代许多青少年心目中的偶像。

霍金与高士其，两人何其相似乃尔!

其一，他们都是科学家。

其二，他们都是身患绝症，全身瘫痪的科学家。

1927年，高士其入芝加哥大学医学研究院攻读细菌学，次年，在实验时不慎，受甲型脑炎病毒感染，留下严重后遗症，后来病情不断加重，造成全身瘫痪。那一年，高士其23岁。

1962年，霍金从英国牛津大学毕业到剑桥大学读研究生，也是在“次年”，体检时，被确诊患上了 “肌萎缩性脊髓索硬化”这一无法治愈的疾病，后来，身体每况愈下，以致全身瘫痪。那一年，霍金才21岁。

其三，他们的科学研究，都是在身体致残以后，在常人难以想象的极为艰难的情况进行的。

高士其致残后，他仍以超人的毅力，坚持学完了细菌学博士研究生的全部课程。回国后，他的工作的重心转到了科普创作上。他的手瘫痪后，笔握不住了，甚至连说话也困难，即使在这种情况下，他仍然坚持创作。他先打好腹稿，然后艰难地发出模糊的喉音‘嗯嗯、喔喔’，一个字一个字地口述，由秘书、妻子和护士记录整理。有时为了弄清一个字，往往要反复哼二十几遍，记下一段话，要用半天时间……

霍金致残并瘫痪后，再也无法用自己的声音表述他的思想，只能借助3个手指操纵按钮输入要说的话，再经由语言合成器发出声音，他的演讲，就是采用这样一种常人无法想象的困难方式进行的。平常，霍金看书必须依赖翻书页的机器，读文献时需要请人将每一页都摊在大桌子上，然后驱动轮椅如蚕吃桑叶般地逐页阅读;写作则是以平均一分钟输入10个单词的“慢”速度进行……

最终，他们都取得了令人瞩目的成就。

(1)从这两人身上，你看到了什么精神品质?

答：

(2)从这两人的故事中，你受到什么启发?

答：

答案：8这是迁移运用题。体现本段要点的句子是“膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。”作者喜欢用比喻的方式将深奥的理论说得通俗易懂。9、可以畅所欲言，比如认为霍金的观点只是一家之言，只是一种推测，无法得到证实，其他科学家站在另外的角度来思考来假设，或许会有不同的结论，不同的发现。所以青少年对霍金的观点可以学习，可以接受，但不能迷信，不能束缚自己的思维。10、答案参考：从作者霍金的身上，能感受到高尚的人格魅力。学习霍金战胜自我、挑战极限、追求科学的顽强品质。对于“三星高照”的现象，可以这样评价：这一现象的出现，既有中学生自身价值取向的问题，也有新闻媒体的误导问题。只有在正确的价值取向引导下，个人才能体现出最大的人生价值，社会才能快速向前发展。11、(1)身残志坚，永不倒下，顽强奋斗，决不屈服于悲惨的命运。(2)要想取得巨大的成就，必须具有巨大的毅力和超人的意志力。

创新题

阅读下面的文字，完成后面题目。

观测宇宙的新窗口

人类最早用眼睛观察宇宙，后来出现了光学望远镜，增加了观测的距离，射电、红外、紫外、X—射线、γ射线等望远镜的出现，扩展了观测宇宙的视野、然而，所有这些观测手段的基础，都是接受来自天体的电磁辐射，对于某些缺乏电磁辐射的“暗”天体，我们就会视而不见，引力波探测可以弥补这一缺陷。由于天体都具有质量，因而只要探测器足够灵敏。它们的运动都可由于辐射引力波而被检测。预期中的黑洞就是一个例子。黑洞不辐射电磁波，而它们的产生和碰撞都将辐射出强烈的引力波。历史上每一新的探测工具的使用，都伴随着重大的天文学发现，如射电望远镜“看”到了中子星，宇宙微波背景观测发现3K宇宙背景辐射。可以预测，由于引力波携带着天体运动的大量原始信息，引力波探测也将在宇宙观测上有新的发观，引力波探测器将成为研究天然物理学的有力工具。这一前景激发了天体引力波源的研究热潮，极大地推动了天文学和天体物理学的进展。1992年物理学诺贝尔奖得主是美国的J. Taylor和R. Hulse，得奖原因是他们对脉冲双星PSRl913+16的发现和研究。这是一个罕见的双脉冲系统，距离地球1. 5万光年，轨道偏心率大(～0. 6)，由于不对称性和高速的轨道运动而有强烈的引力辐射，辐射的能量损失使轨道周期变短. 从1974年开始，经过十多年观测，得出轨道周期率为(-2. 452±10)-1288-1。相当于每年变化0.7秒。这与根据广义相对论引力辐射理论的预期十分准确地符合。这一观测，成为存在引力辐射的第一间接观测证据。

人们对引力波探测的兴趣，还在于这一探测对人类认识自然的重要作用。从物理学角度看，既然各种引力理论都预言了引力波的存在，并赋予它们以不同的特征(如传播速度，偏震，能量辐射方式等)。引力波探测的结果将有助于区分理论的正确与否，从而推动理论研究的进展，对引力波性质的深入了解，有助于引力场量子化学的理论研究，从而为大统一理论做出贡献。

由于引力波探测需要大量高精仪器和技术，探测的要求将促进这些技术的发展，超导量子干涉器(SQUID)和大功率钇铝石榴激光器(Nd：YAG)就是例子。

……

经过20世纪前40年的努力，以爱因斯坦为代表的学术先驱建立了引力波的理论体系;以韦伯为代表的科技界从60年代开始了引力波的实验探测，达到理论上检验灵敏度要求的引力波探测器可望在20世纪末建成。将近百年的不懈努力，反映了人们追求真知的热忱。人们期望20世纪末建成的激光引力波探测器，在21世纪的头十年取得突破，在地球上首次测到引力波讯号。

更多的引力波讯号的获得将极大地开阔人类的宇宙视野，对获得的引力波讯号特性的分析将促进人类对引力本质的认识。有人认为，人类一旦掌握了引力波，所导致的社会效应将可与人类掌握电磁波相类比。由于引力波具有极强的穿透力，作为宇宙间的通讯工具将具有无与伦比的优势。

也许最新的探测器仍未能发现引力波的“芳踪”。那么，这将是对现有引力理论，特别是广义相对论的极大挑战，新的理论必将出现。作为近代科技前沿研究的引力波探测热潮，在世纪之交的时刻，由于面临突破而更加“热”了。近百年的努力使人们充分认识到这一任务的艰巨性，需要各国科学家的共同努力。科学家们在这方面已建立起良好的合作关系，新的突破，将是共同努力的结晶，这也是引力波探测的一个特点。

(节选自胡斯科《引力波探测》)

12. 根据文意，下列对引力波探测器的说明，错误的一项是( )

A. 历史上每一新的探测工具的使用，都伴随着重大的天文学发现。可以预测，由于引力波携带着天体运动的大量原始信息，引力波探测也将在宇宙观测上有新的发现，引力波探测器将成为研究天体物理学的有力工具。

B. 达到理论上检验灵敏度要求的引力波探测器已经在20世纪末建成。

C. 人们期望20世纪末建成的激光引力波探测器在21世纪的头十年取得突破，使在地球上首次测到引力波的讯号成为可能。

D. 有可能最新的探测器即引力波探测器仍未能发现引力波的“芳踪”。

13. 根据文意，关于引力波探测的说明，正确的一项是( )

A. 人们对引力波探测的兴趣，关键在于这一探测对人类认识自然的重要作用。

B. 引力波探测的实施将有助于区分理论的正确与否，从而推动理论研究的进展。

C. 对引力波性质的深入了解，有助于引力场量子化学的实验研究，从而为大统一理论做出贡献。

D. 引力波探测可以弥补我们对于某些缺乏电磁辐射的“暗”天体视而不见这一缺陷。

14. 下列理解符合原文意思的一项是( )

A. 引力波的理论体系的建立，是在经过20世纪前40年的努力，由以爱因斯坦为代表的学术先驱完成的。

B. 在地球上首次测到引力波的讯号的时间在21世纪的头十年。

C. 宇宙间的通讯工具中具有无与伦比的优势的就是具有极强的穿透力的引力波探测器。

D. 作为近代科技前沿研究的引力波探测热潮，在世纪之交的时刻，由于更加“热”了而面临突破。

15. 根据本文提供的信息，以下推断错误的一项是( )

A. 与增加了观测距离的光学望远镜，扩展了观测宇宙的视野的射电、红外、紫外、X—射线、γ射线等望远镜相比，引力波探测器将成为观测宇宙的新工具，并将为人们提供观测宇宙的新窗口。

B. 美国的J. Taylor和R. Hulse发现并研究了脉冲双星PSRl913+16这个罕见的双脉冲系统，经过十多年观测，得出轨道周期率为(-2. 452±10)-1288-1，相当于每年变化0. 7秒，这一观测，成为存在引力辐射的第一间接观测证据。这也表明，目前还没有证明引力辐射的直接观测证据。

C.从物理学角度看，既然各种引力理论都预言了引力波的存在，并赋予它们以不同的特征(如传播速度，偏震，能量辐射方式等)，引力波探测的结果将有助于区分理论的正确与否，从而推动理论研究的进展，对引力波性质的深入了解，有助于引力场量子化学的理论研究，从而为各种假想理论的统一做出贡献。

D. 如果最新的探测器仍未能发现引力波的“芳踪”，那么，这将是对现有引力理论，特别中广义相对论的极大挑战;如果这个挑战成功，新的理论必将出现。

答案：12.B(“引力波探测器已经在20世纪末建成”不合文意，原文是“可望建成”。)13.D(A.并非“关键”B.并非“实施”;C.并非“实验研究”。)14.A(B.并未测到引力波的讯号;C.原文是“将”，并非已经成为事实。D.并非由于“热”了而面临突破。)15.C(并非“统一”，而是“大统一”。