ARTICLE · 1102307
高中地理教学误区:可观测宇宙的范围究竟多大?湘教版、中图版教材说错了!
教学误区
可观测宇宙的范围究竟多大？这两版教材说错了
提到可观测宇宙的范围
相信各位老师都知道一个数字：
137亿光年
而这137亿光年究竟是什么？
不同版本教材的表述不同
我们接下来看一看五个版本都是如何表述的：
人教版：未提及可观测宇宙的范围
湘教版：可观测宇宙的半径约137亿光年
鲁教版：天文望远镜的探测距离目前已扩大到137亿光年
中图版：可观测宇宙半径约为137亿光年
上海版：目前人类所能观测到的最远距离约为137亿光年
总结下来，五个版本对“137亿光年”的表述无非两种：
最远能观测到137亿光年/可观测宇宙的半径为137光年
那么最远能观测到137亿光年，
是否意味着可观测宇宙的半径为137亿光年？
❌ 很显然是错误的 ❌
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可观测宇宙的范围究竟多大？
我们首先来看上海版教参里的表述：
用更通俗的话来解释就是：
宇宙的年龄是137亿年，从宇宙诞生起，距离我们最远的一个能发出光的物质区域，它的光开始向地球传播，并用了137亿年传播到地球，所以我们现在能观测到的范围最远是137亿光年。
但由于宇宙在这137亿年间持续膨胀，原来最远的那个物质区域，现在已经膨胀到了465亿光年外（计算得出）。
所以可观测宇宙的半径应该是465亿光年❗️
直径是930亿光年❗️
📚由此可见，湘教版、中图版教材犯了科学错误！
而鲁教版、上海版的表述可以接受。
💡总结：可观测宇宙的半径实际为465亿光年🌌
137亿-465亿光年的范围是宇宙膨胀带来的，我们只能看到它过去的样子（且看到的它们位于137亿光年以内），而永远不可能看到它们今天的样子。
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疑问：465亿光年外是什么？
仍然是宇宙，但从宇宙诞生至今，来自465亿光年外的任何信息，还没有足够的时间到达我们，是我们暂时不可知的部分。也就是说，465亿光年是可观测宇宙的边界，而不是宇宙的边界！
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建议：在教学上应如何处理可观测宇宙的范围？
任何一版教材都未提及可观测宇宙的半径为465亿光年，所以不建议告诉学生这个数字，会增加学生的认知负荷。但一定不能把可观测宇宙的半径说成137亿光年，这是绝对不对的！
所以可以这样说：“目前人类所能观测到的可观测宇宙，最远距离为137亿光年，但由于宇宙持续膨胀，可观测宇宙的半径远远大于137亿光年”
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