《宇宙的邊疆》拓展一、源頭活水，積累妙用(一)素材這樣積累1．在教材中提煉(1)宇宙與人生：念天地之悠悠，獨(dú)愴然而涕下。宇宙遼闊無(wú)垠，神秘莫測(cè)。而人類生活的地球，只是宇宙間的滄海一粟，宇宙不因?yàn)榈厍蚣吧钤诘厍蛏系娜祟惗嬖?，而人類的未來，卻取決于對(duì)宇宙的了解程度。面對(duì)廣袤的宇宙，總是讓人徒生悲涼之感，感嘆自身的渺小與孤獨(dú)，這是人與生俱來的宇宙意識(shí)。(2)想象是人類邁向宇宙的前提，知識(shí)是邁向宇宙的堅(jiān)實(shí)臺(tái)階。我們探索宇宙，既要勇于懷疑，又要富于想象。想象經(jīng)常能夠把我們帶領(lǐng)到嶄新的境界，沒有古人的“嫦娥奔月”，就沒有今天的“嫦娥一號(hào)”升天。知識(shí)是探索宇宙的根本保證，人類因知識(shí)而懷疑，懷疑可以使我們擺脫幻想，還可以檢驗(yàn)我們的推測(cè)。我們這個(gè)世界人才濟(jì)濟(jì)，我們的時(shí)代以知識(shí)為榮，掌握更多的知識(shí)，給自己，給后人建筑飛向宇宙的堅(jiān)實(shí)臺(tái)階。相關(guān)鏈接①想象力能帶領(lǐng)我們超越以往范圍的把握和視野。——安東尼·羅賓斯(美)②真正忙碌的人沒有時(shí)間去胡思亂想?！?古羅馬)③人具有動(dòng)物所沒有的東西——?jiǎng)?chuàng)造性、想象力?！R克斯韋爾·莫爾茲2．在名句中選擇①整個(gè)宇宙是一個(gè)聯(lián)邦，上帝和人類都是它的成員。——西塞羅②整個(gè)宇宙就是一切存在物的一個(gè)巨大的聯(lián)合，它到處都向我們提供物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)?！獝蹱柧S修③整個(gè)大地對(duì)賢智的人都是敞開著的，因?yàn)橐粋€(gè)高尚的靈魂的祖國(guó)，就是這個(gè)宇宙。——〔古希臘〕德謨克利特《著作殘篇》④這個(gè)世界是孤獨(dú)的，在它以外什么都沒有，它只靠作為整體而靜止不動(dòng)的它自己；它自己就是一切?！滩防闸菰谡麄€(gè)宇宙里只存在著一個(gè)實(shí)體，只是它的形式有各種變化?！卜ā忱捞乩度耸菣C(jī)器》⑥宇宙中的萬(wàn)事萬(wàn)物，越是優(yōu)秀、越是高等，他們達(dá)致成熟的時(shí)間就來得越遲。——〔德〕叔本華《論女人》⑦宇宙永遠(yuǎn)不會(huì)變老。——普羅提諾⑧宇宙是在運(yùn)行的。它有它的生命?！卜ā沉_曼·羅蘭《母與子》⑨宇宙是用不著抽象的；宇宙只能是非常具體的?！灿《取场短└?duì)栐u(píng)傳》⑩宇宙是一個(gè)每分鐘旋轉(zhuǎn)一萬(wàn)次的巨大飛輪。人只是叮在它上面的一只頭暈?zāi)垦５男∠x?！裁馈抽T肯《偏見集》?宇宙是無(wú)限的?！帘邙F魯(二)素材這樣運(yùn)用漫步云端漫步云端是一種夢(mèng)想。小的時(shí)候，我就無(wú)數(shù)次遐想過，要是人能飛翔多好，我就可以隨心所欲地到全世界最美的地方去玩。長(zhǎng)大了，飛翔的向往讓我更加關(guān)注天空，那白云之上，蒼穹之下，究竟是什么樣的神秘所在？哲學(xué)家維特根斯坦說“我貼在地面步行，不在云端跳舞?！边@句名言寓意深刻。而我，卻多么想做一個(gè)云端的舞者！哪怕是驚險(xiǎn)萬(wàn)分，哪怕只有須臾的輝煌，隨時(shí)可能跌下去付出生命的代價(jià)，我也愿做那云端翩翩起舞的精靈，用曼妙的舞姿追求生命的華彩！在晴朗的夏夜，一顆流星劃過。黛青的夜空被它點(diǎn)亮，靜謐的夏夜因它的出現(xiàn)而響起興奮的歡呼?？v使生命短暫，只能化作一顆隕石，這顆流星也一定會(huì)滿足！流星正如云端的舞者，用生命起舞、舒展、旋轉(zhuǎn)、跳躍，也許它等了千萬(wàn)年，準(zhǔn)備了千萬(wàn)次，都只為這一刻，用生命畫出最后輝煌的軌跡。甚至，連那只傻傻的蝸牛也在追尋著生命的精彩。他癡癡唱著“我要一步一步往上爬，在最高點(diǎn)乘著葉片往前飛，小小的心有大大的夢(mèng)想，總有一天我有屬于我的天?！笔前?，蝸牛也知道，踏實(shí)前進(jìn)是一種美好的品德，但這樣的前行就是為了有朝一日飛上云端，做跳舞的天使。我向往天空，向往流星的舞蹈。哪怕就是這只傻傻的蝸牛，我也會(huì)一點(diǎn)一點(diǎn)積攢自己全部的力量，在最高點(diǎn)乘著葉片飛上云端。我相信，每個(gè)人追求生命的意義，就是不懈地聚積能量，等待飛翔的過程。誠(chéng)然，不是每個(gè)人都可以飛上云端，點(diǎn)亮生命的全部精彩，但我們心中，都應(yīng)該存有一個(gè)在云端起舞的夢(mèng)想。若所有人都懼怕狂風(fēng)暴雨，懼怕電閃雷鳴，低著頭匍匐前行，只怕會(huì)像那懦弱的鴕鳥，每當(dāng)危險(xiǎn)來臨，便將頭埋進(jìn)沙子，久而久之，它已忘記了飛翔，只能望著天空遺憾地發(fā)呆。而即使我們終其一生也實(shí)現(xiàn)不了飛翔的夢(mèng)想，只要我們嘗試過，盡了自己最大的努力，那也無(wú)怨無(wú)悔，此生沒有虛度。寫到這里，我不由想起敬愛的溫家寶總理不久前發(fā)表的著名詩(shī)作《仰望星空》，鼓勵(lì)我們年輕學(xué)生仰望天空，立志高遠(yuǎn)，做一個(gè)關(guān)心世界和國(guó)家命運(yùn)的人。他在詩(shī)中激情澎湃地寫道：“我仰望星空，它是那樣壯麗而光輝；那永恒的熾熱，讓我心中燃起希望的烈焰、響起春雷?！彼€引用著名哲學(xué)家黑格爾的一句名言說：“一個(gè)民族有一些關(guān)注天空的人，他們才有希望；一個(gè)民族只是關(guān)心腳下的事情，那是沒有未來的?！毖鐾强?，“嫦娥一號(hào)”奔月，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人幾千年的飛天夢(mèng)想。那繞月飛行的精靈，是無(wú)數(shù)關(guān)注天空的人用心血澆灌而成，更是全世界都在注目的，一個(gè)民族在云端的漫步，一個(gè)民族的驕傲！(《漫步云端》)二、書聲瑯瑯——由此及彼，拓展視野拓展閱讀宇宙誕生之爭(zhēng)蒂姆·雷德福當(dāng)今世界上兩位研究宇宙的大師在時(shí)間的開始與延續(xù)問題上相持不下。數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家們正在閱讀兩篇論文，這兩篇論文在為什么宇宙可能永遠(yuǎn)沒有終點(diǎn)的問題上各執(zhí)一詞。一方是坐在輪椅上的宇宙學(xué)家斯蒂芬·霍金及其劍橋大學(xué)的同事尼爾·圖羅克，他們?cè)趯⒂伞段锢砜靾?bào)》發(fā)表的論文中提出的論點(diǎn)是最初萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)億分之一秒時(shí)間里發(fā)生的一切可能決定了宇宙永恒不滅的本質(zhì)。另一方是俄羅斯物理學(xué)家安德烈·林德(他是膨脹理論的泰斗之一，試圖解釋在最初的一剎那時(shí)間里發(fā)生的事情)，他在已發(fā)表的論文中說，霍金和圖羅克理解錯(cuò)了，因?yàn)轭愃朴谖覀兯幍倪@個(gè)砰然一聲就誕生的宇宙時(shí)時(shí)刻刻都在出現(xiàn)，因此試圖找到時(shí)間的開始或終止是毫無(wú)意義的。這一爭(zhēng)論的實(shí)質(zhì)是個(gè)重大問題。所有證據(jù)都表明我們的宇宙有一個(gè)開始，而且這種開始包括空間和時(shí)間這兩方面。我們的宇宙150億年來一直在膨脹。那么，存在著早于我們的宇宙誕生時(shí)刻“之前”的宇宙嗎？宇宙膨脹會(huì)終止嗎？天文學(xué)家們一再提出的假設(shè)認(rèn)為，我們的宇宙密度還不足以使其自身的擴(kuò)張停下來。再過數(shù)十億年之后，所有星系都將會(huì)衰頹，但是尚有余燼的星系殘骸還將永恒飄蕩，彼此間的距離越來越遠(yuǎn)?；艚鹪谄渥钚聦懢偷恼撐闹袡z驗(yàn)了愛因斯坦的某些思想，并利用純理論得出同樣的結(jié)論：我們宇宙的未來是由其誕生時(shí)的條件決定的。天文學(xué)家馬丁·里斯教授最近說：“他們聲稱以某種比其他關(guān)于這些問題的設(shè)想更自然的方式建立了低密度宇宙理論的模型。這是一個(gè)變異理論，利用了霍金早些時(shí)候提出的某些思想?！彼€說，林德認(rèn)為霍金和圖羅克的理論模型沒有給出正確的宇宙密度?！八麄兊睦碚撘咽艿教煳膶W(xué)泰斗林德的抨擊?！边@兩種論點(diǎn)都以名為宇宙膨脹的瞬間為論據(jù)。在宇宙膨脹的瞬間，宇宙砰地一聲從無(wú)到有誕生了，并以比光速快得多的速度自我膨脹。這種膨脹是一種反引力。但是這種論點(diǎn)認(rèn)為，由于引力是負(fù)能量，所以這種反引力肯定代表正能量。愛因斯坦的理論認(rèn)為，物質(zhì)只不過是凍結(jié)的能量，因此，所有恒星及星系在這種膨脹瞬間都因?yàn)槠涔逃械哪芰慷霈F(xiàn)塌縮。宇宙膨脹問題已經(jīng)讓天文學(xué)家們著迷了17年之久。它會(huì)形成一個(gè)在擴(kuò)張和崩潰之間實(shí)現(xiàn)臨界平衡的宇宙嗎？或者會(huì)形成一個(gè)具有“負(fù)曲線”和無(wú)限未來的宇宙嗎？馬丁·里斯教授說：“這正是林德以及霍金和圖羅克試圖要弄明白的問題。他們都在想方設(shè)法得出不同的膨脹結(jié)果，使我們能夠推導(dǎo)出最終統(tǒng)一的但是擁有負(fù)曲線的宇宙。霍金—圖羅克論文中的新東西將證明，你也能夠更自然地做到這一點(diǎn)?！被艚鹛岢龅男抡擖c(diǎn)，意味著哲學(xué)家現(xiàn)在不得不考慮時(shí)間有始無(wú)終的問題。這可能是更令人頭痛的問題。馬丁·里斯教授說：“林德對(duì)他所稱的永恒膨脹篤信不疑。一旦某個(gè)宇宙運(yùn)轉(zhuǎn)起來，它就會(huì)持續(xù)膨脹，并不斷滋生新的大爆炸。林德提出的反對(duì)意見之一是，他認(rèn)為霍金所說的起源大爆炸根本就不存在。如果發(fā)生一次大爆炸，那么就會(huì)引發(fā)無(wú)數(shù)次大爆炸。如果是這種情況的話，霍金所關(guān)心的初始條件就會(huì)消失在比我們所能料想到的更深的宇宙史迷霧中?！?選自《大家知識(shí)隨筆》，李紹明譯)賞析：科學(xué)問題上的爭(zhēng)論是令人著迷的，它吸引著眾多科學(xué)家為之獻(xiàn)出一生的追求；同樣，它也是沒有止境的，在爭(zhēng)論中不斷地肯定和否定，在肯定和否定中我們?nèi)祟愒诓粩嗲靶小Ｓ幸惶?，你也可能加入到這種爭(zhēng)論中。暗淡藍(lán)點(diǎn)卡爾·薩根1977年9月5日，NASA發(fā)射了一個(gè)815千克的鋼鐵生物旅行者1號(hào)，在30多年后的今天，它仍然孤獨(dú)地前行在黑暗的宇宙中。它用了數(shù)十年，取得了難以逾越的成就：第一個(gè)離開太陽(yáng)系的飛行器，離地球最遠(yuǎn)的人造飛行器，第一臺(tái)讓我們看清楚木星、土星及其衛(wèi)星的探測(cè)器?，F(xiàn)在它已經(jīng)進(jìn)入了冰冷的星際空間，一邊飛行一邊傳送微弱的信號(hào)回地球?？茖W(xué)家說，探測(cè)器上攜帶兩枚核電池，能夠保證它繼續(xù)飛行至2025年。一旦電池耗盡，旅行者1號(hào)將繼續(xù)向銀河系中心前進(jìn)，再也回不來了。1990年，旅行者1號(hào)剛完成首要任務(wù)，NASA發(fā)出指令，指示其向后轉(zhuǎn)身拍攝探索過的行星。NASA最終從這個(gè)動(dòng)作中編譯出一組60幀的照片，制作太陽(yáng)系全家福。當(dāng)中一張照片剛好把地球攝于鏡內(nèi)。地球在這張從40億英里(約合64億公里)外拍攝的照片中，只是在粒狀照片里的一個(gè)渺小暗淡藍(lán)點(diǎn)。這張照片使美國(guó)著名天文學(xué)家卡爾·薩根博士得到靈感，寫成了著名的科普著作《PaleBlueDot》(暗淡藍(lán)點(diǎn))。以下為書中經(jīng)典內(nèi)容選摘。一我們成功地(從外太空)拍到這張照片，細(xì)心再看，你會(huì)看見一個(gè)毫不出奇的小點(diǎn)。再看一下這個(gè)點(diǎn)吧。它在那里，那就是我們的家，我們的一切。在它上面，有你愛的每個(gè)人、你認(rèn)識(shí)的每個(gè)人、你聽說過的每個(gè)人。歷史上的每一個(gè)人，都在它上面度過了自己的一生。所有我們的歡樂和痛苦，所有言之鑿鑿的宗教、意識(shí)形態(tài)和經(jīng)濟(jì)思想，所有獵人和強(qiáng)盜，所有英雄和懦夫，所有文明的創(chuàng)造者和毀滅者，所有的皇帝和農(nóng)夫，所有熱戀中的青年情侶，所有的父母、滿懷希望的孩子、發(fā)明者和探索者，所有精神導(dǎo)師，所有腐敗的政治家，所有超級(jí)明星，所有最高領(lǐng)導(dǎo)人，所有圣徒和罪人，從人類這個(gè)種族存在的第一天起都發(fā)生在這顆懸浮在太陽(yáng)光中的塵埃上。地球是宇宙競(jìng)技場(chǎng)中的一個(gè)小舞臺(tái)。那些將軍和帝王，那些成敗和榮辱，那些血流成河，那些霸業(yè)和輝煌，不過只發(fā)生在這個(gè)點(diǎn)上的一部分地區(qū)，轉(zhuǎn)瞬即逝。想想這個(gè)小點(diǎn)上，一個(gè)角落的居民對(duì)另一個(gè)角落的居民，往往會(huì)表現(xiàn)出無(wú)限的殘忍，無(wú)所不在的誤解，互相殘殺的熱切，以及難以化解的仇恨。我們故作姿態(tài)，我們自以為很重要，我們自欺欺人地認(rèn)定人類在宇宙中的特權(quán)地位，這一切都被這個(gè)白光中的小點(diǎn)推翻了。我們的星球是宇宙無(wú)邊的黑暗中一顆孤獨(dú)的塵埃。茫茫黑暗中，無(wú)盡的未知，我們一點(diǎn)都不知