2.5 奇妙的超低温世界 教案（粤教版必修三）

我们经常赞叹：世界真奇妙！是啊，世界本身千奇百怪，无奇不有，我们一次又一次为之惊叹。而世界的奇妙往往深藏不露，要掀开它的面纱，要靠科学研究。科学研究成果又往往离我们较远，要靠科普作品的宣传。

我们自降生到人世间之日起，我们已经对寒暖有了真切感受。隆冬时节，冻得发抖，我们会说：真冷！但我们不知道这“冷”会冷到什么程度，冷下去会产生什么样的奇妙现象。

今天我们学习的这篇课文，是科普作品，它为我们掀开超低温世界的面纱。当我们了解到，用“冰冷”来形容“冷”，这形容还远远未到位时，我们会猜想，南极、月宫，会是最冷的地方了吧，殊不知还不是，就连远离太阳的海王星也不算最冷。我们还会猜想，这“冷”究竟会冷到什么程度，它有没有极限。

当我们从课文中接受了“绝对零度”的概念之后，我们就要开始惊叹世界在这方面的奇妙了，殊不知那更加奇妙的东西还在后头。课文为我们掀开一层又一层面纱，为我们展现超低温世界的种种奇妙。你看，在超低温世界，空气变成了浅蓝色的液体，铅变得非常“倔强”，氦变成会“爬”的液体，很多金属与合金出现了“超导现象”，等等。人们不断利用超低温研究成果造福人类，于是有了“生命冷藏”的诱人的幻想。

    让我们走近这奇妙的超低温世界！

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叶永烈，1940年生于浙江温州，1963年毕业于北京大学化学系。现为上海作家协会专业作家，中国科普作家协会常务理事，世界科幻小说协会理事，香港海外文联名誉主席。1989年被收入美国《世界名人录》，并被美国传记研究所聘为顾问。　

他11岁发表诗作，18岁开始发表科学小品，20岁出版第一部科学小品集《碳的一家》，21岁成为《十万个为什么》主要作者。此后，多年从事科普创作，1979年3月，获得文化部和中国科协授予的“全国先进科普工作者”称号。先后创作科幻小说、科学童话、科学小品、科普读物700多万字。

他后来转向纪实文学创作。主要新著为作家出版社出版的6卷本《叶永烈自选集》；此外，还有《毛泽东的秘书们》、《陈云全传》、《叶永烈采访手记》、《星条旗下的中国人》、《我的家一半在美国》、《一九九七逼近香港》、《商品房大战》、《何智丽风波》等。

即将出版《叶水烈文集》，共50卷，其中科普作品24卷。

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超低温物理研究取得新进展

研究人员正在创造世界上最低的温度和量子模型系统，这将使人们可以制造出更精确的时钟、陀螺仪、量子计算机和通讯仪器，并对量子物理现象有更加深入地理解。80年前，爱因斯坦和玻色曾预言，当原子气体被降温到接近绝对零度时，所有原子会突然以可能的最低能态凝聚，其过程就像在气体中形成液滴。到了1995年，三位实验人员通过实验证实了玻色—爱因斯坦理论，在比绝对零度（零下273.16摄氏度）高出千万分之二度的超低温度下，使大约2000个铷原子形成了“玻色—爱因斯坦凝聚”，并打开了在低温条件下探索原子物理性质的研究之门。

　　宾夕法尼亚州立大学助理教授大卫·S·维斯日前在美国科学促进会大会上展示了其单维量子系统的研究成果。这些超低温度的原子可以按照模型系统运动，并帮助人们理解其他的量子系统，其互动过程可以被精确地计算和控制。维斯通过使用激光等装置对低温状态下的原子进行观测，将激光进行折射形成不易动的驻波，将其制成三维的格子就可以捕获原子。这些格子按照“爱因斯坦－玻色聚集”进行有层次地排列，如果原子聚集到某个位置上，就会形成一个由包含有低温原子单元组成的矩阵，转动格子还可以形成一个超流体和莫特绝缘体二者之间转换的开关。维斯目前正在进行数学验证工作。

——“宾夕法尼亚州立大学网站”（2005年2月28日）

诵读文本·整体感知

         补充词语解释

[广寒宫]传说唐玄宗于八月十五日游于月中，看到一座宫府，题名为“广寒清虚之府”。后人因称月宫为“广寒宫”。[面目全非]形容相貌改变得很厉害，完全不是原来的样子。[闷葫芦]课文中指密封而摇起来声响不清脆的葫芦。可用来比喻难以猜测，令人纳闷的话或事情。[小巧玲珑]小巧：小而灵巧；玲珑：精巧细致。形容东西小而精致。[骚动]动荡，不安静。 [悠然自得] 悠然：闲散舒适的样子。自得：内心得意欢畅。生活闲散舒畅，自觉得意。

         感知文本内容

课文分节写作，用小标题标示各节内容重点。

第一节“冰雪不足以言冷”旨在引出话题，从人们常用“冰冷”两字来形容冷谈起，谈到南极、北极，谈到“广寒宫”，谈到远离太阳的海王星，谈到人们对冷的种种猜测，最后介绍“绝对零度”概念。

第二节“奇妙的现象”介绍超低温世界中的奇特现象：“液态空气”及鲜花、鸡蛋、石蜡等在液态空气中的变异；水银、铅、锡、铜等金属物质在超低温世界中的性状变化；在超低温世界中的液态氦所呈现的“超流现象”，等等。

第三节“没有电阻的导线”介绍超低温世界中的超导现象：由科学家最初从水银发现“超导现象”谈起，谈到用铅做超导实验，谈到人们发现更多具有超导现象的金属与合金，还谈到超导现象在当代的一些应用。

第四节“广泛的应用”介绍超低温技术在目前的一些具体应用：在钢铁工业上用超低温处理钢铁制品，在农业上用超低温来锻炼种子，在液态空气工业上把空气中不同气体分开，在医学上用超低温技术保存药品和制成冷刀，在宇宙航行中用超低温技术检验设备，在科学研究中为人们提供帮助，等等。

第五节“诱人的幻想”提出了利用超低温技术在星际旅行中延续人的寿命的设想：从生物学家拿金鱼做“生命冷藏”实验谈起，谈到人们对延长动物和人寿命的办法的种种探索，进而设想未来人类在星际旅行中延续寿命的前景。

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