《宇宙的边疆》是一篇当代科普作品，以通俗易懂的语言，为我们勾画了宇宙的全景。学习时，要关注其中介绍的宇宙知识，还要梳理讲述的顺序，理解作者为何这样安排内容，以及从哪些方面引导我们认识宇宙和人类的关系的。注意，要注意鉴赏文章的表达方式和语言风格。

      【素养目标】

      1.了解卡尔萨根及其学术作品，积累文学常识。

      2.把握文中介绍的宇宙知识，梳理逻辑顺序。

      3.鉴赏文章的表达方式和语言风格，体会严密的论辩逻辑。

      4.辩证地认识宇宙和人类的关系。

      【教学重难点】

      梳理知识和逻辑框架，辩证地认识宇宙和人类的关系。

      【教学方法】

      合作探究法。

      【教学过程】

      导入

      电影《流浪地球》的火爆，带来了一场势头猛进的科幻热潮。立在地球之上，仰望星空，我们无不充满着对那浩瀚宇宙的憧憬和向往。今天，让我们一起走近《宇宙的边疆》。

      一、知人论世

      1.了解作者

      卡尔萨根(1934—1996)，美国天文学家、科普作家。曾任美国康奈尔大学行星研究中心主任，被称为“大众天文学家”和“公众科学家”。他主持过电视科学节目，著有大量的科普书籍，其中《伊甸园的飞龙》曾获得普利策奖，电视系列节目《宇宙》在全世界引起强烈反响。美国《每日新闻》曾这样评论他：“他有三只眼。一只眼睛探索太空；一只眼睛探索历史；第三只眼睛，也就是他的思维，探索现实社会。”

      2.相关背景

      1976年，卡尔萨根作为“海盗”号着陆舱的解说员，第一次随人类的宇宙飞船着陆在另外一个行星上，全球为之喝彩。为此，他和“海盗”号资料分析及探索计划处处长一起制作了科教片《宇宙》，用生动活泼、通俗易懂的方式传播科学知识。这部电视片创造了美国公众电视网最高收视率，60多个国家的2亿观众观看了这部片子。同时，他还出版了与电视片同名的科普力作——《宇宙》。在这本书中，萨根把世上万物融入宇宙宏大的背景下，用上知天文下知地理的渊博知识畅叙宇宙的形成，列举宇宙的进化，讴歌生命的诞生，并从宇宙观的高度审视人类社会，讨论人类在宇宙中的地位。

      二、初读感悟

      （一）预习检查

      1.明确字音。

      晕眩（xuàn）   踝节（huái）    脚趾（zhǐ）  

      夙望（sù）     广袤（mào）     甲烷（wán）    

      氦气（hài）    奄奄一息（yǎn） 璀璨夺目（cuǐ càn）

      2.解释词语

      ①微不足道：非常渺小，不值得一提。

      ②川流不息：(行人、车马等)像水流一样连续不断。

      ③人才济济：形容有才能的人非常多。

      ④好大喜功：指不管条件是否许可，一心想做大事，立大功(多含贬义)。

      ⑤奄奄一息：形容气息微弱，只存一口气。

      三、文本研究

      【思考1】把握观点

      1.联系全文看，作者对宇宙及人类分别有着怎样的认识？

      明确  (1)对宇宙：①宇宙辽阔无垠，神秘莫测。“宇宙神秘非常，它有典雅的事实，错综的关系，微妙的机制”，是一个无限永恒的时空。任何行星、恒星或星系只是它的一个地方，而绝不可能是“典型”的。②宇宙真空之中，广袤、寒冷、荒芜而又一片黑暗。③整个宇宙的自然法则都是一样的。④宇宙中很可能到处都充满着生命，必定有许多像地球一样的星球散布在整个宇宙空间中。⑤宇宙有无穷的奥秘，等待人类去探索。

      (2)对人类：①人类在宇宙中是渺小的，“只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃”。②人类所关心的大多数问题，对宇宙来说是无关紧要的，甚至是微不足道的。③人类是勇敢、光荣的，他们以渺小的身躯来探索广阔的宇宙，人类在渺小之中迸发出伟大的力量。④宇宙对我们来说似乎是个很遥远的概念，但我们和宇宙是密不可分的。⑤人类是幸运的，因为我们拥有地球，我们栖居在目前所发现的唯一有生命的星球上，并在这里生存繁衍，生生不息，创造出了辉煌灿烂的文明。

      2.作者在文章开头引用了两段名言，有什么作用？

      明确  　①为了突出说明宇宙的特点——任何人在宇宙面前都是渺小的、微不足道的。这样可以引起读者的阅读兴趣，引出下文要说明的内容。②不仅介绍宇宙的知识，而且启示读者，使读者明白一定的事理，即要有开动脑筋探索未知的精神。

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      【思考2】理清逻辑顺序

      1．从整体看，本文是按什么顺序来说明宇宙的？为什么这样安排？这样安排有什么好处？

      明确   ①本文采取的是空间顺序：由星系(星系群、子星系)到太阳系再到行星缓缓推进，从宇宙的整体到星系的组成，再到太阳系，最后回到地球。②这样安排的原因：其一，就宇宙的演化来看，因为先有宇宙，次有星系，再有恒星，再有行星，所以作者也按这样的顺序介绍宇宙的构成；其二，这是电视片的解说词，从摄影的角度来看，先整体后局部便于把握。③好处：这样做可以使我们跳出宇宙之外，将它作为纯客观的说明对象来解说，能够更清晰、直观地介绍宇宙的空间概况。空间尺度由大到小，也让读者从整体上有所了解之后，再深入局部了解细微，这样顺序清楚，层次分明，符合读者的思维习惯。同时，由宇宙反观地球，就是人类的未来之路，这样的顺序和作者由广阔的宇宙，穿过无尽的空间，最终回到人类家园的探索和发现的过程，与“人类的未来取决于我们对这个宇宙的了解程度”的认识相契合。

      【思考3】鉴赏艺术手法

      1.文中主要运用了哪些说明方法？请结合具体内容分析其作用。完成下面的表格。

      说明方法 例子 作用

      列数字 宇宙间有若干千亿(1011)个星系。每个星系平均由1 000亿个恒星组成 ①

      作比较 ②

       把光在每秒内通过的距离和地球周长做比较，使我们对光的速度有了具体可感的认识

      打比方 我们心情激动，感叹不已，如同回忆起许久以前的一次悬崖失足那样令人晕眩战栗 ③

      举例子 ④

       说明在气体行星及其冰冻卫星的内侧就是充满岩石的温暖的内太阳系，让人信服

      明确   ①使人们对事物的大小、数量有一个清晰的了解　②一束光每秒钟传播18.6万英里，约30万千米，也就是7倍于地球的周长　③化抽象为形象，让人如同亲身感受到了探索宇宙奥秘时的心情　④例如，在那里有红色行星——火星

      2.文中有大段的议论和抒情，是否干扰了对宇宙的说明？

      明确   作为电视片的解说词，不仅要让观众了解宇宙的客观构成和相关知识，还要表达人类对宇宙的主观认识和人类探索宇宙的意义，这样才能感染观众，激发人们对宇宙的兴趣。所以，议论和抒情不仅没有干扰介绍，反而使介绍更具有科学意蕴和人文内涵。

      【思考4】鉴赏语言

      1.科普文的语言特点是准确、鲜明、生动，请赏析下面的句子。

      (1)海水才刚刚没及我们的脚趾，充其量也只不过溅湿我们的踝节。海水是迷人的， 大海在向我们召唤。……我们还乡心切。

      明确   运用比拟、象征的手法，生动形象地说明这样的道理：人类对大海的探索初具规模，但也仅仅是开始。海洋作为可利用资源还有许多仍待人类开发、利用。同时也阐述了人与海洋的密切关系：海洋是生命的诞生之地。

      (2)有些恒星稳重端庄地转动着；有些恒星狂热地旋转着，弄得自己面貌全非，成了扁圆形。

      明确   运用拟人手法，通过生动形象的描述，向我们展示了不同恒星的“性情”：有的稳重沉静，有的急切躁动。读来生动有趣，妙趣横生。 

      【思考5】深度探究

      1.联系全文看，作者认为通过探索宇宙，人能获得哪些认识和思想上的收获？

      明确  ①人类在宇宙中是渺小的，“只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃”。②人类关心的大多数问题，对宇宙来说更是微不足道、无关紧要的。③人类是勇敢、光荣的，他们以渺小的身躯，来探索广阔的宇宙，人类在渺小之中迸发出伟大。④宇宙对我们来说似乎是个很遥远的概念，但我们和宇宙是密不可分的。⑤人类是幸运的，因为我们拥有地球，我们栖居在目前所发现的唯一有生命的星球上，并在这里生存繁衍，生生不息，创造出了辉煌灿烂的文明。

      【思考6】比较鉴赏

      1.《自然选择的证明》和《宇宙的边疆》这两篇文章分别属于学术著作和科普作品，在表达方式和语言风格上有什么不同？请结合原文进行简要分析。

      明确   ①表达方式方面。《自然选择的证明》以举例论证(举例说明)为主。作为学术著作，内容学术性强，有理论高度，作者在论述时，运用举例子阐述观点。如“拿鸟类来说，……”“例如：为什么南美洲热带和温带的鸫类，……”。《宇宙的边疆》运用了大量的议论与抒情。本文作为科普文章，为了让观众了解宇宙的客观构成和相关知识，感染观众，运用了议论和抒情。如“假如我们被随意搁置在宇宙之中，我们附着或旁落在一个行星上的机会只有1033分之一(1033，在1之后接33个0)。在日常生活当中，这样的机会是‘令人羡慕的’。可见天体是多么宝贵”等。②语言风格方面。《自然选择的证明》作为学术著作，本文用词准确，表达严密，表述严谨。如“物种中存在着个体差异，这是大家所公认的”，这类确凿的观点，说得非常肯定；“仅此一点，自然选择学说已是极为可信的了”中的“极为可信”，强调了可信的程度，但仍不是定论，语言表述非常严谨。《宇宙的边疆》作为一篇科普文章，本文的语言毫无干涩、枯燥、板滞之感，而是很直观、形象。这与文中大量运用比喻、拟人等修辞手法不无关系。如“我们在这个宇宙中只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃”，这一句运用比喻，写出了人类在宇宙中的渺小；“有些恒星稳重端庄地转动着；有些恒星狂热地旋转着，弄得自己面貌全非，成了扁圆形”这一句运用拟人的修辞手法，极形象地揭示了恒星种类各异的旋转方式。

      四、明晰主旨

      全文通过对众多宇宙画面的说明，向我们展示了宇宙空间的奥秘及天体的物理特征和遨游太空的收获，引发世人对宇宙探索的兴趣，激发人们献身宇宙科学、造福人类的勇气和斗志。

      五、拓展阅读

      最后的救赎

      王小东

      今日要闻：“公元3018年3月18日，由于太阳能量持续衰减，地球将进一步变冷；科技界将年度科学突破奖授予国家天文台天体物理团队，该团队证实了平行宇宙的存在……”

      丁烈盯着新闻显示墙的眼睛猛然跳动了一下，当他听到“平行宇宙”时，脸色立即凝重起来。他用手捋了捋满脸的络腮胡须，陷入沉思。

      隔离室里依旧阴冷，和二十五年前一样。二十五年前的丁烈只有十岁。

      丁烈所处的这个时代正被某种“确定性”所掌控，凡事都遵循“数字分解定律”，即万物皆可用数字进行量化处理。举个例子：你喜欢吃糖吗？那便是一种编号为01010011……的信息体验。人们只需要在冰冷的触摸屏上输入一串同样冰冷的数字，再将感觉连接器与身体连接，便可享受一种甜度可调的甜蜜。在这个万物可量化为感官输入的世界里，你并不需要一颗真正的糖！更为可怕的是，随着科技的飞速进步，人似乎更像是一部运行精密的机器，情感都量化为一串串字符，人们已经基本丧失了自身的情感输出功能。

展开余文

      丁烈却同其他人不同。父亲从丁烈懂事开始，便不允许他使用情感连接器。父子俩一直保持着犹如一千年前，原始人般的情感体验，父亲将之称为“情感反刍”。

      丁烈很怀念那个时候，每次进行“情感反刍”的时候，父亲都会用充满慈爱的声音说：“小子，让我们开始吧！”

      人在如今的世界里被划分为两类：守卫者和背叛者。守卫者坚定执行不与外部宇宙联系的准则，目的是保卫地球居住者的权益。背叛者则反其道行之，千方百计与外部宇宙联络，据说也是为了保护地球居住者权益。当年只有十岁的丁烈被划分到了背叛者行列，从贴上背叛者标签的那一刻起，他便再没有机会离开隔离室了。这一切皆因他的父亲丁向东。可是，父亲深邃而又坚定的眼神一直深驻在他心底，他知道，父亲绝对不是所谓的背叛者，相反，父亲一定是一个担负着重大使命的“先行者”。因此，在他看来，隔离室并不那么冰冷，远离数字割裂的世界，他才感觉自己是活着的。

      国家天文台射电望远镜中心，外太空信号湮灭装置接收到的一串陌生数字，让天体物理组总工程师王建达陷入了前所未有的恐惧和愤怒。

      经过拥有超级计算能力的“银河号”计算机破译，陌生数字信息的内容为：“平行宇宙存在，太阳温度下降导致的地球能源危机，解决途径只能是在另一维度的A级宇宙中找到一个正在发育的类太阳系，然后通过特定的能量通道实现人类整体迁移。”

      很快，信号湮灭装置又收到第二份数字信息：特定能量通道开启的关键是，要在地球上找到一种与A级宇宙契合的纯粹连续能量波动，实现互通。请找到一个叫丁烈的人！

      王建达很困惑，与A级宇宙契合的连续能量波动？这个世界所有的能量状态都是数字化且不连续的，怎么会有连续的能量波动？一定是丁烈这个叛逆者在搞鬼！

      最后的数字信息只有短短几个字：“小子，让我们开始吧！”

      二十五年来，丁烈第一次走出隔离室，外面的天气尤其寒冷，丁烈不由得竖起衣领来御寒。

      王建达手里正拿着一份背叛者档案：丁向东，男，国家宇航中心资深飞行员，公元2993年，驾驶“探索号”宇宙飞船逃离地球，留下的最后信息是：我要为人类寻找一个新的家园！

      国家天文台主控大厅中心一片死寂，按目前情况预计，地球的温度将在三年后降至极值。那时，等待人类的结局只有毁灭！由于平行宇宙存在，信息发送者肯定来自平行宇宙的另一级。如果按信息中心的方式进行人类迁移，那今天参与决策的人将毫无疑问成为背叛者。

      经历挣扎，最终选择进行平行宇宙间的跃迁！

      一切都按照既定程序运行，主控大厅的电子屏幕上，出现了两个巨大的能量环，两级宇宙间真正意义上的连通终于开始了！

      一切很顺利。到了最为关键的能量通道开启环节！丁烈深邃的眼窝露出温和的光芒。搭接在丁烈头部的示波器有节律地抖动起来，丁烈站在能量发生器的电子显示屏前，脑海里出现了刚才王建达传送给他的信息内容：“小子，让我们开始吧！”他不由得会心一笑。

      他强烈地感受到了遥远的宇宙深处父亲的存在，随后，示波器同步信号发生器发出了一串美妙的连续波信号！脑电波！是脑电波！A级宇宙另一端竟然也有和丁烈发出的脑电波完全契合的纯粹连续能量波动！

      原来，人类自发的情感波动，才是开启平行宇宙间能量通道的钥匙！

      到达A级宇宙的人类，眼前出现的景象正如千年前地球上曾出现的情景：草是青绿色的，天是蔚蓝的，人们的笑脸是真切的。

      是的，人类最终抛弃了一个冷冰冰的数字世界，在最后关头完成了自我救赎。

      丁向东慈爱地望向丁烈，依然用他那充满磁性的嗓音说：“小子，让我们开始吧！”

      父子俩紧紧地拥抱在一起，久久不愿分开……

      (选自《天池》2019年第5期，有删改)

      问题：有人认为：“科幻小说不仅是幻想，也不仅是人类对于征服自然的想象，更需要对现实的反思。”请结合文本，从“反思”的角度探究小说的主题。

      明确   ①反思科技本身。人类过度依赖科技，丧失了基本的情感输出能力，终日生活在一个自己制造的冰冷的数字世界，而太阳能衰减带来地球急剧变冷，使人类将面临被冻死的结局。②反思人类情感。丁向东一直对儿子进行“情感反刍”；将人类从绝境中救出靠的也是古老的情感，人类的新家园是个有蓝天绿草的真实世界，人与人之间应具有真实的情感。③反思人类发展。守卫者坚决不与外部宇宙联系，并禁锢背叛者；背叛者冲破禁锢找寻人类新家园，完成救赎；人类要拥有美好未来必须要探索外部世界，不能保守，自我封闭。

      六、素材积累—卡尔萨根的名句

      1.我们DNA里的氮元素，我们牙齿里的钙元素，我们血液里的铁元素，还有我们吃掉的东西里的碳元素，都是曾经大爆炸时的万千星辰散落后组成的，所以我们每一个人都是星尘。

      2.你所爱的每一个人，你认识的每一个人，你听说过的每一个人，曾经存在过的每一个人，都在它上面度过他们的一生。

      3.在广袤的空间和无限的时间中，能与你共享同一颗行星和同一段时光是我的荣幸。

      4.太空浩瀚，岁月悠长，我始终乐于和她分享同一颗行星和同一个时代。

      5.我们默默无闻，沉浸在无尽的浩瀚里，没有一丝线索显示，除了我们自己，还有谁能拯救我们在宇宙戏剧中，我们不是主角。 

侯晓旭