玻璃之王

    ①“玻璃之王”是这样诞生的：1959年，美国加利福尼亚理工学院杜威兹教授等人用制造玻璃的方法，将高温金﹣硅合金熔体喷射到高速旋转的铜轴上，以每秒100万摄氏度的冷却速度快速冷却熔体，第一次制造出了不透亮的玻璃。当时的一位物理学家看到这种刚诞生的合金材料时，曾嘲讽的说这是一种“愚蠢的合金”。这种不透亮、看起来“愚蠢的”的东西，就是在材料科学领域开辟出一条新道路的“玻璃之王”金属玻璃。

    ②金属玻璃形成的原理是什么呢？通常情况下，金属及合金在从液体凝固成固体时，原子总是从液体的混乱排列转变成整齐的排列，即成为晶体。但是，如果金属或合金的液体凝固速度非常快，原子来不及排列整齐便被冻结住了，最终的原子排列方式仍类似于液体，是混乱的，这就是非晶态合金。因为非晶态合金原子的混乱排列情况类似于玻璃，所以又被称为金属玻璃。

    ③那么在实际生产中金属玻璃又该如何获得？研究人员发现，单一的金属液体凝固形成非晶态所需的冷却速度要远远高于其它物质液体。 例如，普通的玻璃液体只要慢慢冷却下来，得到的玻璃就是非晶态的；而单一的金属液体则需要每秒高达1亿摄氏度以上的冷却速度才能形成非晶态，这个速度是普通玻璃的无数倍。由于目前工艺水平的限制，实际生产中难以达到如此高的冷却速度，也就是说，单一的金属难以在生产上被制成非晶态的金属玻璃。但是，合金弥补了单一金属的缺憾。合金具有这样两个重要性质：第一，它的熔点远低于纯金属，例如，纯铁的熔点为1538℃，而铁硅硼合金的熔点一般在1200℃以下；第二，液体状态的合金原子更加难以移动，在冷却时更加难以整齐排列，也就是说，更容易被“冻结”成非晶体。这样，人们在实际生产中就将金属与其它物质混合形成合金后再来获得非晶态的金属玻璃。

    ④目前，金属玻璃已经得到了广泛地应用。因为它具有较强的韧性、刚性、优良的磁性、良好的化学稳定性等，人们赞扬它是“敲不碎、砸不烂”的“玻璃之王”。金属玻璃已被用于制造高档录音机、录像机的高耐磨音频视频磁头。因为具有良好的磁学性质，金属玻璃还被用于制造高压容器、火箭等重要部位的零部件。科学家们还预言，凭借其耐腐蚀、抗撞击、耐冷热的特性及优异的力学性能，金属玻璃在将来可能会成为航天、军事及民用领域的理想候选材料。

（原文有改动）

【材料一】为适应“高铁+互联网”模式，杭黄高铁沿途火车站售检票系统进行了升级，旅客可以持电子客票直接乘车。电子客票将原纸质车票承载的旅客运输合同、乘车、报销三个凭证功能分离，实现运输合同凭证电子化、乘车凭证无纸化，报销凭证按需提供，进一步提高旅客出行体验。市民们可以通过网上购票、自动售取票机或人工窗口购票。检票口闸机上分别有身份证识读区和人脸识别机，检票时持有效二代居民身份证的旅客，扫描一下身份证，脸对准摄像头拍个照，仅需几秒钟就可通过人脸识别自助进站，通行速度明显提升。

【材料二】作业精灵、小猿搜题、作业通、快对作业、作业帮只要从手机应用商店搜索“作业”两个字，就能找到十几个解题的软件。只要拿起手机对着题目拍个照，上传上去，快的话几分钟内就可寻求到最佳的解题方案。

【材料三】躺在被窝里看书、玩手机，这种事很多人都做过。几年如一日这么玩，会导致什么结果？十一岁的小辛（化名）上小学四年级，就因为两年里常常躲在被窝里玩手机，眼睛里的腺体曲成了网状，眼龄进入“中老年”。

宇宙生命之谜

①哪些天体上可能有生命存在呢？这个天体又必须具备什么样的条件呢？人们了解了生命起源的过程之后，认为至少应有这样几个条件：……。

②根据这些条件，科学家首先对太阳系除地球以外的其他行星进行了分析。水星离太阳最近，朝向太阳的一面表面温度达到300∼400℃，不可能存在生命。金星是一颗缺氧、缺水，有着浓厚云层的行星，太阳辐射和云层造成的“温室效应”，使得金星表面温度极高，不可能有生命存在。木星、土星、天王星和海王星离太阳很远，它们的表面温度，一般都低于—140℃，因此，也不可能有生命存在。

③太阳系中唯一还可能存在生命的行星是火星。火星与地球有不少相似之处：地球自转一圈是23小时56分4秒，火星自转一圈是24小时37分；_地球自转轴与公转轨道平面有66度34分的倾角，而火星的倾角约66度1分 ， 所以火星和地球昼夜长短相近，而且也有四季更替。更有趣的是，1877年，意大利的一位天文学家观察到火星表面有很多纵横的黑色线条，人们猜测这是火星人开挖的运河。人们还观察到火星表面的颜色随着季节而变化，有人认为这是火星表面植物随着季节的变化而改变了颜色。

④为了揭开火星神秘的面纱，科学家们决定利用探测器对火星作近距离的观测。1971年，美国发射的“水手9号”探测器进入了环绕火星飞行的轨道，给火星拍摄了大量的照片。这些照片表明，意大利天文学家观察到的所谓“运河”，原来是一连串的暗环形山和暗的斑点。

⑤科学家们还发现，火星是一个非常干燥的星球，在它的大气中虽然找到了水汽，但含量极少，只有地球上沙漠地区的1%；火星的大气层非常稀薄，96%是二氧化碳，氧气含量极少；火星表面温度很低；火星的磁场非常弱，太阳风和宇宙射线可以直接轰击火星表面。所有这些因素都说明，在火星上生命难以存在。

材料一：

 2023年9月8日，《人民日报》刊发著名科幻作家刘慈欣署名文章，题为《把握机遇，科幻创作天地宽》，科幻创作和科幻阅读再次受到关注。平时与家长沟通时，笔者能感觉到，家长普遍对科幻创作和科幻阅读存在一些误区。在他们的认知中，科幻不如科普，科幻作品也只是闲书。

    科普作品中满满都是“干货”，还有很多有趣的设计，能够激发孩子们的求知欲和想象力。而科幻作品的科学含量只有百分之十，甚至更少的比例，剩下都是“编故事”。

    那么，科幻与科普到底有什么区别呢？

其实，科普的核心是回答问题。“是什么、为什么、怎么办”等问题，我们可以从科普读物中寻找标准答案。而科幻的核心是提出问题。未来世界留给我们的提问，很难有标准答案，甚至没有答案。因此，科幻与科普应该是科学精神的两条腿，我们既要读科普读物，学习知识，也要读科幻作品，思考问题，才能更好地培养孩子的科学素养和科学精神。

    科幻是科学与人文的交汇点，是孩子认识世界的重要渠道之一。科幻和科普同样重要，它能够填补教育缺失的环节，科幻和科普必须在教育中齐头并进，才能为中国培养出新时代所需要的优秀人才。笔者呼吁，家长们要让孩子们阅读更多的科幻作品。

(整理自何明瀚《面向未来提出问题，科幻文学并非“闲书”》)

材料二：

 2023年5月，教育部等十八部门联合印发了《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，强调要激发中小学生好奇心、想象力和探求欲，培养学生科学兴趣，引导学生广泛参与探究实践，做到学思结合、寓教于乐，自觉获取科学知识、培养科学精神、提升科学素质、增强科技自信自立、厚植家国情怀，努力在孩子心中种下科学的种子，引导孩子编织当科学家的梦想。毫无疑问，科幻是承载这一使命的绝佳载体。

    科幻具有培养好奇心和想象力的天然优势，科幻教育能够呵护青少年的好奇心，培养创新能力和批判性思维，最终服务于学生核心素养的发展。在科幻教育中，激发好奇心是最先发生的一种教育作用。科幻小说通过充满想象力的故事情节，让青少年对科学内容产生强烈的探求欲，从而更自觉地融入科学教育课程。想象力在科学教育中也非常重要，爱因斯坦曾经说过，“想象力比知识更重要”。在所有想象中，科学虚构或者说科幻想象在科技发展和社会进步中，发挥着日益突出且不可替代的启示性作用。

    科幻还拥有科学与人文的双重基因，可在科技创新的各个层面发挥重要作用。首先，科幻可以孕育科技创新的概念萌芽。科幻是科学与幻想碰撞的火花，是科学创新呈现的载体。英国国家科学、技术与艺术基金会在2013年的《科幻与创新的互相影响》报告中总结了280个科幻文本中的概念与真实世界创新互动的案例，充分展示了科幻孕育创新概念的潜力。其次，科幻可以促进创新成果在大众的传播。创新成果的广泛传播需要一个过程，特别是早期阶段，大众接受创新产品和服务需要较长时间。面向大众的科幻作品可以提高大众对创新产品和服务的接受程度，有效地缩短对创新产品和服务的认知时间。

(整理自付昌义《科幻是做好科学教育加法的重要载体》)

材料三：

    近年来，随着网络文学的快速发展，科幻题材网络小说的崛起也引起了业界广泛关注。作为一个曾经看起来与网文“无关”、似乎较难适应网文创作方式的小说类型，科幻小说在网络文学整体题材转向的冲击之下却实现了逆势增长。

    科幻题材网文作品不断涌现，通过对国家重大科技工程、科技创新的书写，记录了我国新时代科技发展的脚步。统计数据显示，截至2022年5月，起点中文网科幻平台的新作家和新作品数量较2021年同比增长112.5%，甚至一些其他题材领域的知名网络作家也开始“转战”科幻题材创作。

    科幻小说在网络文学界的逆袭，一方面是受到近年来热门科幻小说《三体》和现象级电影《流浪地球》的影响；另一方面，也是因为近年来网络文学创作向现实主义题材转向的浪潮的推动。尽管在大众看来，科幻小说是明显的幻想题材，似乎与现实主义相抵触，但事实上，科幻小说和现实题材作品都与科学理性有着极为深刻的关联。

除了创作成绩十分瞩目，科幻题材网络文学的创作者队伍和读者群体也不断壮大和年轻化。数据显示，截至2022年5月，起点中文网科幻品类的读者数量较2021年同期增长了18.89%。其中，“Z世代”年轻人成为科幻网文的阅读主力军。而在创作者方面，同样呈现出年轻化的趋势，截至2022年上半年，科幻网络文学新作者画像大数据显示，“90后”占比为25.3%，“95后”占比35.06%，“00后”占比7.93%。(整理自《中国文化报》)

资料一：

杨澜、池长庚与“小叶子”叶诗文访谈时的精彩对话（部分）

杨：在冲刺东京奥运会时，你以0.01秒之差输给对手没能拿到奥运名额。如今，你是如何

看待那段经历的？

叶：0.01秒可能包含了很多方面，一部分是天赋，一部分是努力，一部分是自律，可能还有一些细节的把控，包括一些运气。所以说一个成功运动员他有时战胜别人0.01秒，可能因为他在这些方面都比别人做的更好，每一个细节都好了一点点。

杨：亚运会夺冠后，你有拍水庆祝的动作，这其中包含了什么？

叶：我挺激动的，第一次用砸水的方式庆祝。有很多隐忍，有很多发泄，我终于在多年后又登上了世界的赛场。

杨：

叶：我想要努力冲击2024年巴黎奥运会。比夺冠更难的事情是战胜自己的心魔，如果遇到困难，我都没有去拼一拼，没有去跟它较一较劲就放弃了，那我好像也不配成为一名很顶尖的运动员。

 （根据《杨澜访谈录——亚运特辑》整理）

资料二：               

励志！27岁叶诗文时隔9年再夺亚运金牌!

①值得一提的是，在备战本届杭州亚运会之前，叶诗文给自己定下一个承诺，她希望自己能够在家门口拿下女子200米蛙泳金牌，这是她的一个目标。

②9月28日晚，在杭州奥体中心游泳馆，第19届亚运会游泳比赛的女子200米蛙泳决赛中，中国选手叶诗文以出色的表现，勇夺金牌。加上此前女子200米混合泳的银牌，叶诗文本届亚运会入账1金1银。

③当晚比赛中，叶诗文展现出了强大的竞争力。她在蛙泳的过程中展现出流畅的划水动作，以出色的技术和耐力一路领先。尽管在比赛初期，队友朱蕾桔紧随其后，但她始终保持稳定的节奏，没有给对手任何机会。

④叶诗文兑现了自己的承诺，她成功拿下女子200米蛙泳的冠军，在家乡父老面前完成冠军成就。 

资料三：【叶诗文档案】

资料四：

越过山丘，她还是那个“小叶子”！

不是金牌，却在这个夜晚收获了最多的掌声与欢呼，她就是叶诗文。9月25日晚，杭州亚运会女子200米个人混合泳决赛，叶诗文以2分10秒34的成绩收获一枚银牌。这次，她曾经无比看重的金牌，此时已轻如鸿毛，不会再压得她喘不过气，“享受”二字，是她此次亚运会之旅的主旋律。“虽然成绩和心理预期有些差距，最后时候把奖牌换了一个颜色，还是很开心的，感谢父老乡亲的热情支持。”赛后，叶诗文轻描淡写地述说着获得银牌的感受，坦然自若、举重若轻。

作为一名运动员，在职业生涯刚开始的阶段，叶诗文就获得了其他人穷极一生也无法企及的奥运会金牌，她仿佛一下子失去了激情。打一个不恰当的比方，此时的她像一个中了大奖的穷光蛋，如果身边没有一个合格的理财师，那么结局就很可能像很多暴发户那样，最终走向破产。“我就像一个无头苍蝇，永远在黑暗的地方窜来窜去，就是找不到出口。”陷入黑暗中的叶诗文经常半夜惊醒，父亲叶青松心疼女儿，劝她放弃，但倔强的叶诗文不愿。此时，那位合格的“理财师”出现了，他就是一直陪在小叶子身边的恩师徐国义。在恩师的建议下，叶诗文暂时放下了一切，前往清华念书。

渐渐地，小叶子学会了如何正确接受失败，也学会了独立思考问题。那段大学时光，好像替她打开了一个新世界的大门，她放下了“我是奥运冠军，我应该拿冠军”的思想包袱，也重新认识到自己依然热爱游泳，学会了“只要尽力就好”。尔后，为了备战东京奥运会等国际大赛，小叶子两度休学。第一次为冲击东京奥运会刚恢复系统训练时，连队友1/3的训练量都完不成，但过了心理关后，当她重回泳迷视野的时候，笑容更甜了，也更洒脱了。她依然渴望赢，只是再也不害怕输。在缺席了2018年雅加达亚运会后，家门口的杭州亚运会是她在2014年的仁川后，时隔9年再次出现在亚运会的赛场，虽然没能再次收获金牌，但小叶子直言，看到国旗升起的时候，眼睛都已经红了。

我们熟悉的叶诗文，在泳坛奋斗了20年，曾经抵达巅峰，也曾跌入谷底，甚至一度被遗忘。幸运的是，她在越过山丘后，重新找回了自己。 

（节选自“杭州新闻网”）

资料五：                      倒金字塔结构

选自八年级上册《语文》教材

“数字人”技术拓展文艺新业态

翁冬冬

①在大学实验室里，一位“京剧大师”正在进行一场特殊的表演。这不是真人，而是一个由3D影视级计算机动画技术、人工智能多模态交互技术以及3D引擎实时渲染技术打造出来的“数字梅兰芳”。近几年来，“数字人”技术在文化艺术领域陆续投入应用，正在打开一片艺术新天地

②“数字人”是指以人影外貌呈现并与人交互的，集计算机图形学、计算机视觉、智能语音、自然语言处理等技术于一体的计算机应用，能够帮助提高内容制作效率、丰富用户体验“数字人”技术不仅可以模拟真实人类的形象和行为，还可以创造出有个性的虚拟角色，为各种应用场景提供更加自然的互动和沉浸体验。

③近年来。“数字人”技术迎来新的飞跃。“数字人”能够自动生成和优化外观、表情、语音，动作等，大大降低了制作成本和创作难度。 例如，使用专用软件开发工具包，创作者能够在几分钟内创建出高质量的“数字人”。此外，利用人工智能、云计算、5G、虚拟现实等技术，“数字人”技术可以实现更高效的传输和交互。

④“数字人”技术提供了新的表现形式、创作手段和传播途径，正在文化艺术领城产生深刻影响。以“数字梅兰芳”为例，团队采用真实人物雕刻结合激光扫描的方式，得到了人物数字模型在此基础上，采用3D数据与4D数据结合的方式完成动态表情的构建与迁移，使“数字人”表情更加自然。为使“数字人”的肌肤更加逼真，团队采用了光度测量方法计算获取高精度的人脸皮肤纹理数据、此外，团队还使用支持物理解算的毛发系统，实现了高精度的细节重现，使得“数字人”在视觉上更加真实。“数字梅兰芳”的研制过程中遇到许多困难和挑战，团队成员不断尝试新的方法，边探索边总结，逐渐形成了独特的技术路线，最终克服了一个个技术难关，成功实现预定目标。

⑤除了数字技术的探索和研发，“数字梅兰芳”的制作过程本身也是一个深入了解京剧文化、感受古老艺术魅力的过程。创作团队学习京剧的动作、念白、服饰等方面知识，研究梅兰芳生平、轶事和典故，探究京剧艺术的艺术语言、美学特征和内涵精髓，并将这些理解融入“数字人”的制作，让人物更加符合京剧艺术的表现形式和审美要求。“数字梅兰芳”的成功制作为数字艺术提供了新的思路和技术基础，将来，“数字人”不仅可以在博物馆里为观众提供细致生动的讲解，还可以像真人演员一般演绎动人的戏剧影视作品，为舞台和银幕带来更多新的可能。

⑥未来，“数字梅兰芳”将不断进行模型实时化升级并在多个场景应用落地，实现真正意义上的可实时交互的“京剧数字人”。这一项目不仅为“数字人”技术提供了新的应用范例，也为京剧艺术的传承创新提供了新途径。艺术家们可以轻松地与其他领域专家展开合作，共同探讨和实践新的艺术形式和表现手法，丰富艺术内涵。同时，观众可以与虚拟角色充分互动，参与艺术作品创作过程，更好地沉浸于作品营造的情境中，提升审美体验，“数字人”正在走进我们的日常生活，成为连接数字世界和现实世界的载体，为我们的文化生活带来全新内容形式和广阔想象空间。