河北文安第一中學(xué) 董云飛
【教學(xué)目的】
1.提高學(xué)生對科技論文提要鉤玄的能力。
2.理解本文對“熵”的說明。
3.體會本文節(jié)選部分對人類生存的新的哲學(xué)思考。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1.研討文章論述的觀點(diǎn),訓(xùn)練提要鉤玄能力。
2.學(xué)習(xí)用日常事例說明科學(xué)道理的寫法。
3.把文章中所舉的事例與有關(guān)“熵”的概述結(jié)合起來理解“熵”的含義。
【教學(xué)設(shè)想】
教學(xué)方法
1.點(diǎn)撥引導(dǎo)法。教師在學(xué)生自讀的基礎(chǔ)上,提出具有普遍性的問題作點(diǎn)撥引導(dǎo)。
2.分組討論法。讓學(xué)生結(jié)合已有知識分組展開討論,各抒己見,質(zhì)疑解難。
3.聯(lián)想類比法。讓學(xué)生把文中所講的道理與生活結(jié)合起來深入理解課文。
(解說:以上三種方法分別適用于學(xué)生自學(xué)能力和整體水平下、中、上的三類學(xué)生。由于此文難度較大,一般宜以第一種教法為主,交叉運(yùn)用第二、三種方法。)
教學(xué)時數(shù)兩課時
【教學(xué)步驟】
第一課時
1972年——就是董老師我出生的那一年——西方著名的未來學(xué)研究團(tuán)體羅馬俱樂部發(fā)表了關(guān)于人類困境的研究報(bào)告,名為“增長的極限”,第一次系統(tǒng)地論述了科技發(fā)展、生產(chǎn)力提高以及經(jīng)濟(jì)增長和自然資源、生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,提出了“增長的極限”的理論,指出人口和經(jīng)濟(jì)的增長,必然耗盡世界上不可再生的自然資源,同時污染環(huán)境,威脅人類生存。羅馬俱樂部的報(bào)告,向世人敲響了警鐘,對近代西方文化中經(jīng)濟(jì)無限增長的癖好作了批判!鹅兀阂环N新的世界觀》就是在這樣的背景下誕生的一部學(xué)術(shù)著作。它所討論的社會問題,比《增長的極限》要廣泛、深入得多。今天,我們來學(xué)習(xí)美國當(dāng)代著名社會學(xué)家里夫金和霍華德的文章——《熵:一種新的世界觀》。
二、研習(xí)課文
1.整體把握,理清思路。
(1)讓學(xué)生在預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上速讀課文,初步提取要點(diǎn),理清全文的論述思路。
(解說:此步驟著意于培養(yǎng)學(xué)生“提要”的能力,引導(dǎo)學(xué)生從文中勾畫概括性語句,將概述內(nèi)容與段落形式結(jié)合起來理清思路,為分析文中的疑難點(diǎn)做好鋪墊。)
(2)學(xué)生討論發(fā)言,教師引導(dǎo)學(xué)生理順全文的論述脈絡(luò)。
明確:全文共15段。第1段通過民諺引出了熱力學(xué)定律,
第2段用一句話表述了熱力學(xué)的兩個定律,引出了“熵”的概念。
第3、4段是對熱力學(xué)第一定律的論述,為下文論述熱力學(xué)第二定律即熵的定律做鋪墊。第5段為過渡段,轉(zhuǎn)入對熵的論述。
第6、7段是對熵下定義并做解說。
第8、9段進(jìn)一步從能量耗散的角度論述熵的涵義:能量平均狀態(tài)是熵值達(dá)到最大的狀態(tài)。
第10至15段從地球上能量來源、工業(yè)回收、物質(zhì)衰變等角度探討了能源危機(jī),說明地球上的有效能量在不斷減少,熵在不斷增加。
三、依據(jù)課后練習(xí)二加深對文章主體的認(rèn)識
(設(shè)計(jì)此題,是為了讓學(xué)生抓住作者論述的重點(diǎn),理解作者所闡發(fā)的道理。)本文在論述中,列舉的燃燒的例子有:1.“比如我們燒掉一塊煤”,說明煤的能量雖然沒有消失,但它卻不能再用來做功了。2.“一把燒紅了的火鉗從火中取出……開始冷卻”,說明“熱量總是從溫度較高的物體流向溫度較低的物體”,當(dāng)溫度平均后,就達(dá)到了“沒有任何能量級別差異的狀態(tài)”,即“能量平均狀態(tài)”,不能再做功了,這時“熵值達(dá)到最大的狀態(tài)”。3.“每當(dāng)你點(diǎn)燃一支香煙的時候,世界上的有效能量就減少了一點(diǎn)兒”,這里形象地說明了能量耗散的不可逆性。點(diǎn)燃一支香煙雖然微不足道,但世界上的有效能量就會因此減少一點(diǎn)兒,真是“天網(wǎng)恢恢,疏而不漏”。
四、布置作業(yè)
完成課后練習(xí)二三題
第二課時
一、導(dǎo)入新課。
通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)和作業(yè)練習(xí),我們對“熵”這個概念有了更多的了解。按照英國作家斯諾所言,可以說我們是學(xué)習(xí)了科學(xué)領(lǐng)域里的莎士比亞的作品。但是《熵:一種新的世界觀》畢竟不是一篇文學(xué)作品,而是一篇飽含了深刻哲理的科學(xué)論文,其中一定還有不少令我們感到困惑的問題。這節(jié)課,我們就來做進(jìn)一步的研討。
二、從論證方法入手分析文章
1.引用論證
課文節(jié)選部分的引用論證有兩種,一是引用權(quán)威人士的話以增強(qiáng)說服力。如引用格拉克曼的話,闡述熱力學(xué)第二定律由科學(xué)的尖端問題成為基礎(chǔ)教育的內(nèi)容;引用經(jīng)濟(jì)學(xué)家赫爾曼·戴利的話,論述地球上的能源危機(jī)。二是引用一些民間諺語,來增強(qiáng)讀者對科學(xué)原理的理解(見課文第一段)。
課后練習(xí)一(設(shè)計(jì)此題,是為了讓學(xué)生從“民諺”中體會熱力學(xué)第二定律的涵義,增強(qiáng)一些感性認(rèn)識。)
1.“你不可能不勞而獲”意為:任何收獲總是要消耗一定能量的,沒有賦出就不會有收獲。而被消耗的能量,就不能再用來做功了。高樓夷為平地后,不可能自己再拔地而起;水從水壩上流到壩底,不可能自己再返回壩上。要想重新做功,就要消耗新的能量,所以“熵”總是持續(xù)增加的。
2.“覆水難收”意為:事物處于凝聚狀態(tài),就有了勢能;一旦分散開來,就再也不能自動回到凝聚狀態(tài)。餐具在使用中,由于磨損,金屬分子不斷離開餐具,最終“零零星星地散失在土地里”。雖然它們依然存在,但已不能作為成塊的金屬被有效地使用了。
3.“天網(wǎng)恢恢,疏而不漏”是《老子》第七十三章中的話,原意為天道像一張大網(wǎng),廣闊無邊,稀疏卻不會有一點(diǎn)漏失。后來常用來比喻國家的法網(wǎng)雖寬,卻不會漏掉一個壞人。在本文中,這句話意為:自然界雖然廣大無邊,但也從不疏漏。用課文中的原話來說,就是“每當(dāng)能量從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)化到另一種狀態(tài)時,我們會‘得到一定的懲罰’。這個懲罰就是我們損失了能在將來用于做某種功的一定能量。這就是所謂的熵
2.概括論證
概括可以抓住事物的本質(zhì),具有簡明扼要的特點(diǎn)。如將熱力學(xué)的兩個定律概括為一句話,將熵定義為“不能再被轉(zhuǎn)化做功的能量的總和的測定單位”,就抓住了事物的本質(zhì),言簡意賅。
3.分析論證
本文用得最多的是分析論證方法。在概述一個科學(xué)道理或提出一個觀點(diǎn)后,作者往往將問題分解開,逐一進(jìn)行論證。在論證過程中,還舉一些生活中常見的事例說明事理,使文章通俗易懂。
課后練習(xí)三(設(shè)計(jì)此題,是為了讓學(xué)生注意本文概括與分析相結(jié)合的論證方法。)
例如,第六段開頭一句“熵是不能再被轉(zhuǎn)化做功的能量的總和的測定單位”就是概述,是論述的要點(diǎn);然后介紹克勞修斯的發(fā)現(xiàn),說明能量的轉(zhuǎn)化和消耗必然使熵增加。第七段開頭“熵的增加就意味著有效能量的減少”也是概述,是論述的要點(diǎn);然后舉“污染”為例,指出“污染就是熵的同義詞”。
四、課堂小結(jié)
通過進(jìn)一步研習(xí)課文,我們對熵的深刻內(nèi)涵又有了新的理解。同時,我們對人類目前的生存方式及未來的生存環(huán)境都有了一種深沉的憂慮。當(dāng)我們在認(rèn)真學(xué)習(xí)本文的時候,當(dāng)我們在深入思考著這些問題的時候,按照里夫金和霍華德的觀點(diǎn),我們也在消耗著能量,我們也在導(dǎo)致著熵的增加。這就是這篇課文特別要告訴我們的道理。
五、布置作業(yè)
《熵:一種新的世界觀》向我們揭示了一種人類無力拯救世界的悲觀結(jié)局,你對此有什么看法?課后搜集、閱讀有關(guān)資料,寫一篇短文,談一談自己的看法