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1、一名物理学家的教育历程 名物理学家的教育历程 教学目标 1.引导学生从生活出发，了解科学、认识科学。 2.引导学生以教育历程为重点，探讨其中表现的思想内涵。 3.引导学生体会科学精神。 重点、难点及解决办法。文章中涉及到一些科学术语，对于普通人来说很难想像到，学生在理解上有些困难，所以，教学重点是文章内容，而不是相关的科学知识。 教学步骤 一、故事导入 同学们，在我们小的时候，常常会谈及未来的理想，那时候我们常常无畏地说：“我要做一名科学家”，可是随着年龄的增长，我们很少有人再说了，这是为什么呢。因为我们逐渐明白成为一名科学家是极其艰难的。那么怎样才能成为一名科学家呢。 二、作者介绍 加来道雄
2、，美籍日裔物理学家，毕业于美国哈佛大学，获加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位，后任纽约市立大学城市学院理论物理学教授。主要著作有超越爱因斯坦（与特雷纳合著）量子场论超弦导论。 三、整体感知 1、观察标题，探知文章内容（从标题入手，引导学生初步明了课文内容）（1）本文写作的对象是谁。写了什么内容。一名物理学家；教育历程；（2）为什么不说是“我的教育历程”。 强调了他物理学家的身份，他的教育历程就是他成功的历程，而用“我的教育历程”，不足以表现这一点。 （3）为什么他会成为一名物理学家。让我们从课文中找到答案吧。（过渡语，使学生明确学习步骤） 2、请快速浏览全文，抓住关键语句，找出本文重点写了哪
3、几件事。（引导学生抓住课文标志性语句，从结构上去把握文章内容） 两件事。童年在日本茶园对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往。除了这童年的两件趣事，作者还写了成长中的哪个事例。高中时建立自己的实验室来建造电子感应加速器。 板书：鲤鱼世界的遐想、爱因斯坦的故事、建立实验室 现在我们大体了解了文章的内容，下面我们来深入探究一下。（过渡语） 四、合作探究 这三件事具体内容是什么。这些与他成为物理学家有什么关系。分小组讨论交流5分钟后回答。（通过探讨研究，让学生学会发现问题，解决问题，深入把握文章的主旨） （一）鲤鱼世界的遐想 1.对鲤鱼世界的遐想，写了鲤鱼对外界事物的认识【明确】 主要有以下几点
4、： （1）水池之外看不见的世界没有科学意义。（2）它们为睡莲自己能够运动而困惑不解-它们以神秘的力来掩盖自己的无知。 （3）鲤鱼科学家的消失和重现-它们认为是奇迹，是可怖的事情，而不肯去探究原因。 （4）鲤鱼科学的传奇故事，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为胡说八道，荒谬绝伦，违背它们的自然规律。 2.作者想通过鲤鱼科学家对世界的认识说明什么。【明确】 说明自以为是的人类和鲤鱼科学家有相似之处。 （1）人类一生就在我们自己的池子里度过，只要超出我们的理解力的自然存在，他们就拒绝承认。 （2）科学家发明像力这样一些概念，是因为他们只愿意承认那些看得见摸得着的事物，不肯改变思考问题的方式。
5、（3）不能在实验室里便利地验证的理论，他们就加以鄙视，表现出思想上 2的保守和固执。 3.这种想象和认识对他成为物理学家有什么帮助。（适时点拨引导，帮助学生把握文章内在联系） 人的想象是非凡的，充满着遥远的不寻常的景物，无拘束的闯入时空中最漫无边际的地方，以便避开被习惯弄得太熟悉的那些物体景象，想象可以使我们开阔和升华。而科学当然是需要想像力的，想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中，认识到人类观察空间的局限性，间接感悟到高维空间存在的可能，激发了他探究未知世界的兴趣，大量阅读高维世界的历险故事，丰富了他的想象力，也奠定了他由感性的想象上升到对多维空间理论研究的基础。 人没有想象是不
6、行的，人类如果没有想象过像鸟儿一样飞翔，就不可能登上月球；人类如果没有想象过乌托邦就不会有追求社会进步的动力。想象往往是创新的前提，是成功的起点，刘慈欣如果没有想象就不会有被誉为迄今为止中国当代最杰出的科幻小说三体。三体系列以众多的人物和繁复的情结，描绘出宇宙间的战争与和平，以及人类自身对于道德的选择困境。刘慈欣对所有这些如那种不同维度的世界看似无法言传的景观，毫无保留地以全景细密的“写实”方式加以刻画，他的文字精准而结实，使幻想变得栩栩如生。面对这些壮丽的宇宙景观和精妙的物理设想，那种感觉就像离开池塘见到了大海。 往近了说，我们语文教材出现在大家眼前的仅仅是一行行文字，如果不展开想像，不懂得
7、进行再创造，那么，出现在我们头脑中的可能只是词语所代表的抽象概念，而无表象组成的生动画面。这样，就不可能进入作者所创设的意境之中，不仅无欣赏乐趣可言，而且难以理解作品的意蕴。所以，在阅读中，我们要驰骋想像，透过文字看到图画，透过语言看到生活，置身于作品之中，获得人生感悟和美的享受。 如果你的日常生活似乎是乏味的话，那么就不要责怪它;责备你自己吧，责备自己没有诗人那样的想象力，以唤起日常生活的丰富性。说到这里，我们可能会想到：小时候的自己充满想象力，随着岁月的流逝，我们的想象力逐渐悄然丢失，那么，是什么夺走甚至是扼杀了我们的想象力呢。这是一个值得我们在座的各位思考的问题。不管如何，请努力唤回我们
8、的想象力，因为它对个人，对社会实在是太重要了。 板书：想象力 （二）爱因斯坦的故事 1.作者被中学老师讲的伟大科学家的故事所迷住，激发了他的好奇心，并决心对爱因斯坦未竟事业一探究竟，从而阅读了大量的关于爱因斯坦和爱因斯坦的理论的每一本书。 可见，没有好奇心就没有求知欲，好奇心是一个人有所发现、有所成就的前提。比如没有瓦特对蒸汽为什么能把壶盖顶起来的好奇心，就没有蒸汽机的出现，英国的工业革命就会推迟；没有哥白尼对天文学的好奇心，就不会有“太阳中心说”的提出，黑暗的中世纪也许还要延长若干年。好奇心能让人心永远年轻，能享受到说不完的乐趣。因此，我们每个人应该保持自己的好奇心。 有了好奇心，还需要保持
9、兴趣和注意力的集中。兴趣是最好的老师，一个人一旦对某事物有了浓厚的兴趣，就会主动去求知、去探索、去实践，并在求知、探索、实践中产生愉快的情绪和体验。他之所以对爱因斯坦故事感到“激动人心”，是他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究，由最初的好奇转变为兴趣，成为当时最重要的事情。 我们又由作者所说。“我决定要对这一问题刨根问底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”“在所不辞”是指完全接受，绝不推辞。这说明作者最初并没有想到自己会成为理论物理学家，而是在探索研究的过程中，发现必须对深奥而枯燥的理论物理进行研究，才能弄懂爱因斯坦的理论，继续其未竟的事业。可见，他是非常有毅力有恒
10、心，不畏艰难、勇于探索。 2.这种好奇心对他成为物理学家有什么帮助。（适时点拨引导，帮助学生把握文章内在联系） 物理学家的工作是抽象、枯燥、深奥的，而一旦引发好奇，并且把它当作是一种兴趣，它就会造就科学家，科学的每一项巨大成就，都是以大胆的幻想为出发点的。 板书：好奇心和兴趣 （三）建立实验室 高中阶段，“本应在棒球场或篮球场玩耍”，享受青春年华，但作者却看完了许多地方图书馆在这方面的书，并且常常造访斯坦福大学的物理学图书馆。说明他一直在兴趣的引导下，不断地进行理论探索。表明了他坚持不懈的精神。但是光有 4丰富的想象力，强烈的好奇心和极大的兴趣就能成为物理学家吗。 有了想像力，有了乐趣，那只是
11、成为科学家的最基础的因素，不去踏踏实实地做实验，就不能得到基本数据，假说就不能确立。一味地空想，不去做基础工作，不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论，虽然还停留在纸面上，但是科学家们已经在做许多基础的实验工作，努力使理论得到证明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论，也要有数学和天体物理学的实验基础，也不是空想出来的。科学发展的历史告诉我们，新的知识只能通过实地实验而得到，不是由自我检讨或哲理的清谈就可求到的。 而他确实自己动手建立了实验室，验证爱因斯坦理论，探究反物质。可见，作者并不是一个读书的人，而是通过实验来验证理论的正确与否，具有实验精神。 这样，两件趣事极大地丰富了他对世
12、界的理解力，引导他从理论研究转入到实验探究，从而能更好地验证他的理论，也最终让他成为了一名物理学家。 板书：实验精神 【提问】 作者建立实验室的事例，对我们现实生活有怎样的意义。 【明确】 科学是建立在基础实验之上的，科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作，要有理论指导，要有实验的设计，要有策划组织能力，要有耐力和恒心等等，实验考验的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是，重视理论，轻视基础实验，表现为动手能力和实践能力差，对教育而言，重知识，轻能力的现象很普遍，值的人们深思。好在我们学校针对这种情况，走在了前面，我们配备了设施齐全的理化生实验室，有别具一格、激发创新思维
13、的科技创新实验室，有培养兴趣、注重探索实践精神的天文台等，即将投入使用，可以说，这些都是一名理论物理学家重视实验给我们的启迪。 我们通过讨论，共同把握了文章的内容及其思想内涵。（过渡语）而作者为什么写这篇文章。我们也非常清楚了：通过作者写的教育历程，告诉我们怎样才能成为一名物理学家。也就是，要有丰富的想象力，对事物有强烈的好奇心，坚持不懈地探究能力，还要有不怕挫折，坚持实事求是的实验能力品质等。 我们明白了作者的写作意图。那么，作者如何让自己的写作意图得以实现呢。（过渡语） 五、本文在材料处理上有什么特点。 本文布局谋篇重点突出，详略得当。在整体上，作者并没有从童年到小学到初中到高中，按时间顺
14、序叙事，而是通过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例，突出他成长为一名物理学家的教育历程，并不旁及其他成长的经验；课文的重点是童年趣事和建立实验室，这三个事例已经把教育历程完整地勾画出来。而夹杂在其中的阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容，主要起补充和衔接的作用。历险故事加深作者对高维空间的想像，激发兴趣；而阅读统一场理论书籍，既表现高中阶段作者求知的热情，也衔接起由理论到实验的探究过程。在局部上，如高中阶段，作者看了许多统一场理论方面的书，并常常去斯坦福大学的物理图书馆，相关的理论书籍是怎样启发、引导他研究的，这里肯定有许多精彩的故事，但是作者只是一笔带过，重点放在制造自己的原子
15、对撞机上，其中具体的数据叙述得很详尽，让人体会到作者严谨、踏实的性格，以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。总而言之，本文组材特点是重点突出，详略得当。 六、总结 七、作业布置 作者关于鲤鱼“科学家”的幻想十分有趣，如果我们以动物的眼光来观察人类，是不是也很有意思呢。假如有一位动物（狗、猫、鸡、燕子等）“科学家”，专门研究人类的某些行为，它写了一篇“科普文”：人类行为之谜。你替这位动物“科学家”做一回代笔人怎么样。 板书设计： 鲤鱼世界的遐想 想象力爱因斯坦的故事 好奇心和兴趣建立实验室 实验精神 6 写作研究所 一、素材化用加来道雄的兴趣加来道雄童年时就对爱因斯坦的事业产生了浓厚的兴趣，他
16、把自己的终生志向和兴趣紧紧地联系在了一起，此后一直为自己热爱的事业不懈奋斗，并创造了辉煌的成就。 周浩弃北大读技校青海学子周浩有足够让人惊讶的经历。3年前，他从北京大学退学，转学到北京工业技师学院，从北大生命科学研究院人才储备军到技术工人。这样的身份转变，让人不敢相信。但为了学到自己有兴趣的专业，周浩这样做了，并且谈起当年的决定，“毫不后悔，很庆幸”。找到兴趣所在后的周浩重新拾回了对学习的热情，这让他得以大显身手。请你也写一个关于“兴趣”的典例：_ 关于“兴趣”的名言（1）知之者不如好之者，好之者不如乐之者。孔子（2）成功的真正秘诀在于兴趣。杨振宁（3）天才，就是强烈的兴趣和顽强的入迷。木村久
17、一（4）兴趣是最好的老师。爱因斯坦即学即练请任选上面的素材，以“兴趣”为话题，写一个片段。（200字左右）_ 答案。人们常说三百六十行，行行出状元。爱因斯坦也曾说过“兴趣是最好的老师”，在我们选择自己的未来方向的时候，在我们为自己的人生定位的时候，兴趣无疑是我们最好的选择。兴趣是一种内在的动力，它会产生一种强烈的求知欲望，有了兴趣才能更好地寻求学习的方法和技巧。青海学子周浩为了兴趣，力排众议，坚持自己的选择，从北大转学到北京工业技师学院。找到兴趣所在的他，重拾学习的热情，并开始大显身手，凭借北大的理论基础和北京工业技师学院的技术学习，他慢慢朝着自己努力的知识技能复合型人才的道路发展，他的努力成
18、果也得到了众多企业的青睐。 【相关知识】 （1）统一场论 根据现代物理学知识，将我们的宇宙结合起来的力有四种。引力、电磁力、强核力和弱核力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来（美籍华裔物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨一米尔斯场理论，解决了这一问题，被称为“标准模型”。但是这一理论因为计算繁复无比而让人头疼），但是引力仍然游离在外。爱因斯坦毕终生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。 （2）高维空间 现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维空间（如十维或更高）理论的确立。 8比如对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，什么时候袭来，什么时候
19、结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。现在有了气象卫星，从太空这样三维角度观察地球，在地面上看来神秘莫测的风暴被看得一清二楚，可以精准地预报风暴的动向。同样，理论物理学家认为，传统的四维（空间三维加上时间）理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力。当他们超越四维而在更高维（如十维或更高）中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型（科学家认为宇宙应该是简单、合谐的）。 高维空间理论认为，宇宙大爆炸后10-43秒，十维宇宙分解成四维宇宙和六维宇宙，四维宇宙暴胀，经过近一百五十亿年，演变成今天我们生
20、活的宇宙。大爆炸后10-35秒，大统一力分开。但是高维空间理论很难在实验室中得到证实，因为要模拟当时的环境，需要的能量太大，根本无法做到，所以现在高维空间理论只能是“理论”。 学习精要】 1.本文布局谋篇重点突出， 1.本文布局谋篇重点突出，详本文布局谋篇重点突出略得当。在整体上，略得当。在整体上，作者并没有从童年到小学到初中到高中，童年到小学到初中到高中，按时间顺序叙事，而是通过和的事例，突出他成长为一名“的事例，突出他成长为一名“物理学家”教育历程”学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的经验；在局部上，其他成长的经验；在局部上，如高中阶段，中阶段，相关的理论书籍是怎样启引导他研究的，发、
21、引导他研究的，这里肯定有许多精彩的故事，但是作者只是，重点放在上，其中具体的数据叙述得很详尽，中具体的数据叙述得很详尽，让人体会到作者严谨、踏实的性格，体会到作者严谨、踏实的性格，以及成为物理学家所需要的基本素质。 2.本文具有深刻的科学精神2.本文具有深刻的科学精神，本文具有深刻的科学精从中看到（1）（2）（3）等方面的“教育”等方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要。家最为重要。【积累感悟】 积累感悟】 3.下列词语中加点的字，注音下列词语中加点的字，有误的一项是（有误的一项是a.斑斓（ln）（zhn）zhn）震惊撒手人寰（hun）撒手人寰（hun）（s）畏葸s）b.目眩xun）（b.目眩
22、xun）孜孜不倦（z）孜孜不倦（z）c.怪诞（dn）（yn）yn）湮没自鸣得意（自鸣得意（mng）杜撰d.遐想（xi）（zhun）zhun）惊诧不已（ch）惊诧不已（ch） 4、下列各项中有错别字的一项是a、在那静静的时刻，我充满了在那静静的时刻，无限遐想。无限遐想。b、池水表面变得浑乱，水中的池水表面变得浑乱，睡莲在汹涌不息的水波冲刷下摇摆不定。不定。c、这个到宇宙之外一游的故事对于鲤鱼是怪诞的，于鲤鱼是怪诞的，大多数鲤鱼都认为这完全是胡说八道。都认为这完全是胡说八道。d、我长大后想知道，是否在百我长大后想知道，慕大三角神秘消失的船只进入了一个空间漏洞。个空间漏洞。 5.作者想通过“鲤鱼科学
23、家”作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么。对世界的认识说明什么。阅读课文选段，完成文后各题。阅读课文选段，完成文后各题。待神志镇定之后，待神志镇定之后，这位鲤鱼科“学家”学家”就会讲述一个真正令它们惊诧不已的传奇故事。它说：“诧不已的传奇故事。它说：突然之间，不知怎的我就被拉出了咱们的（池水）投进了一个冥冥世界，宇宙池水）投进了一个冥冥世界，那里有令人目眩的强光和我从未见过的奇形怪状的物体。过的奇形怪状的物体。最奇怪的是那个抓住我的生物竟然一点也不像更使我震惊的是，鱼。更使我震惊的是，无论如何也看不到它的鳍，看不到它的鳍，但是没有鳍它还是能够运动。我感觉到熟悉的自然规能够运动。律不再适
24、合于这个冥冥世界。随后，律不再适合于这个冥冥世界。随后，我发现自己突然又被扔回了咱们的世界。”世界。 6.文段中提及的“冥冥世界”6.文段中提及的“冥冥世界”文段中提及的指什么。指什么。 7.文段中“熟悉的自然规律”7.文段中“熟悉的自然规律”文段中是指什么。是指什么。 8.假如你是这位鲤鱼“科学家”，你会对其他鲤鱼讲一个怎样的传奇故事。的传奇故事。答案1.童年的两件趣事1.童年的两件趣事高中时建立实验室一笔带过制造“制造“自己的原子对撞机”（2）乐趣x）（葸，）x2、（1）想像力3.b 5、（3）实验精神b4.（浑混）说明“自以为是”的人类和“说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处
25、。（1）人类“科学家”有相似之处。（1）人类“一人类生就在我们自己的池子里度只要“超出我们的理解力”过”，只要“超出我们的理解力”的自然存在，他们就“拒绝承认”的自然存在，他们就“拒绝承认”。（2）“科学家发明像力这样一些概（2）“科学家发明像力这样一些概”，念”，是因为他们只愿意承认那些看得见摸得着的事物”“那些看得见摸得着的事物”，不肯改变思考问题的方式。（3）“不能改变思考问题的方式。（3）“不能在实验室里便利地验证”的理论，在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，他们就加以“鄙视”表现出思想上的保守和固执。的保守和固执。 6.指有令人目眩的强光和鲤鱼6.指有令人目眩的强光和鲤
26、鱼从未见过的奇形怪状的生物的世界（即人类世界）即人类世界）7.有鳍才能运动。有鳍才能运动。 备课人：李老师 设计方案 （一） 总体设计 教材概述 课文布局谋篇重点突出，详略得当。在整体上，作者并没有从童年到小学到初中到高中，按时间顺序叙事，而是通过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例，突出“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的经验；在局部上，如高中阶段，作者看到了许多统一场理论方面的书，并常常去斯坦福大学的物理图书馆，相关的理论书籍是怎样启发、引导他研究的，这里肯定有许多精彩的故事，但是作者只是一笔带过，重点放在制造自己的原子对撞机上，其中具体的数据陈述得很详尽，让我们体会到作者严谨
27、、踏实的性格，以及成为物理学家所需要的基础工作能力。教学重点：从文章结构上去把握文章。 教学难点。让学生从中能够学到的是科学的学习方法和思维习惯。思路方法 这篇课文涉及一些宏观宇宙学的理论，为了更好地理解课文，需要让学生了解一些相关的理论物理学知识，如统一场论、高维空间等的概念。 就像文中介绍的一样，兴趣对人的学习提升很重要，所以先利用课后时间将有关加来道雄的作品及其为人介绍给学生，让学生对作者和作品产生一定的兴趣（因为作品中有许多科幻内容，这是大多数学生感兴趣的地方），然后引导学生来探讨科学家的成长之路，进而对文章进行阅读分析。本文结构清晰，就让学生抓住其中的两件事展开讨论，让学生体会作者的
28、成功之路。最后师生共同探讨文章的题记，并学习题记的用法和写法。 学生通过本文应该学会用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章主旨。文章一开始就说明了要讲述两件小事，那么，我们就可以利用文章这样的结构特点，来抓住文章主要内容，然后再有的放矢地分析每一部分作者所要表达的主旨。 课时安排：1课时 三维目标 1.了解加来道雄和他的作品。 2.体会加来道雄所说的怀疑精神、兴趣、毅力等基本精神品质对人成长的作用。 3.结合现实生活讨论，培养学生的探索精神。 4.引导学生养成正确的科学观，明确兴趣在学习过程中的重要作用。 5.让学生明确做事情除了要有兴趣还得脚踏实地坚持去做。 6.指导学生理解作者所说的童年趣事
29、背后所蕴含的科学观、学习观。 教学设计必修3第四单元 备课人：李老师 导语设计情景导入 成为一位科学家是无数有志青年的梦想，对物理的探究更是许多年轻的学子孜孜以求的，我们来看一下加来道雄的成长道路，或许能得到一些启发。 加来道雄，美籍日裔物理学家，纽约市立大学城市学院理论物理学教授。他毕业于哈佛大学，获得加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位。他是超越爱因斯坦（与特雷纳合著）量子场论和超弦导论诸书的作者。 2.基础积累 刨根究底（po）撒手人寰（hun）湮没（yn）惊诧（ch）栅栏（zh）.畏葸不前（x）五彩斑斓（ln）目眩（xun）鄙视（b）冷嘲热讽（fn）.杜撰（zhun）没有根据地编造虚构
30、怪诞（dn）荒诞离奇古怪信息筛选 快速阅读全文并思考。作者在文中指出在童年有两件事情大大地丰富了他对世界的理解力，并且引导他成为一个理论物理学家的历程，请找出是哪两件事。 明确： 1.童年观看鲤鱼世界而换位想到鲤鱼是如何思考理解未知世界的。 2.童年听过有关爱因斯坦的故事。归纳整理 解决问题过程： 第一部分（第1段）。交代童年的两件趣事，极大地丰富了作者对世界的理解力，并且引导作者走上成为一名理论物理学家的历程。 第二部分（第211段）。主要叙述作者对鲤鱼世界的遐想。 第三部分（第1218段）。主要介绍了作者对爱因斯坦未竟事业的向往。 合作探究 对两件事的深入探讨 （一）苏轼说过“不识庐山真面
31、目，只缘身在此山中”，物理学家的理论也许过于艰深，但其中的道理和日常生活中的体验是相通的。 提问： 1.“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的。 明确：主要有以下几点：（1）“水池之外看不见的世界没有科学意义。”（2）“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”它们以“神秘的力”来掩饰自己的无知。（3）“鲤鱼科学家”的“消失”和“重现”它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鲤鱼科学家”的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为是胡说八道，荒谬绝伦，违背了它们的“自然规律”。提问： 2.作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么。明确：说明“自以为是”的人类和“
32、鲤鱼科学家”有相似之处。（1）人类一生就在自己的池子里度过，只要超出人类的理解力的自然存在，人类就拒绝承认。（2）“科学家发明像力这样一些概念”，是因为人类只愿意承认那些看得见摸得着的事物，不肯改变思考问题的方式。（3）“不能在实验室里便利地验证”的理论，人类就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。必修3第四单元 备课人：李老师 （二）你是否对自然界有过好奇心呢。是否也产生了对科学的兴趣。对爱因斯坦未竟的事业的向往，是怎样启迪作者走上了科学探索道路的呢。试思考以下问题。 提问： 1.作者说“我决定要对这一秘密刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞”。在作者心中“理论物理学家”
33、应该是怎样的人。 明确。理论物理学家的工作是抽象、枯燥的，受实验条件限制，自己的学说很难得到实验的验证，甚至可能到死也得不到成功。这样的人必须耐得住寂寞，必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。 2.作者建立实验室的事例，对我们现实生活有怎样的意义。 明确。科学是建立在基础实验之上的，科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作，要有理论的指导，要有实验的设计，要有策划组织能力，要有耐力和恒心等等，实验考验的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是重视理论，轻视基础实验，表现为动手能力和实践能力差，思想上浮躁，急功近利。对教育而言，重知识，轻能力的现象很普遍
34、。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪。 （三）总结提问。课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容，对“教育历程”的叙述有什么作用。 明确。课文的重点是童年趣事和建立实验室，这几个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来了。而夹杂其中的两个小事例，主要起补充和衔接作用。历险故事加深作者对高维空间的想象，激发兴趣；而阅读统一场理论书籍，既表现高中阶段作者的求知热情，也衔接起由理论到实验的探究过程。 总结：作者在文中指出在童年有两件事大大丰富了他对世界的理解力，并且引导他成为一个理论物理学家的历程，这两件事给他的启示是：大胆的想象、怀疑和猜测，不要故步自封，兴趣在人的成长过
35、程中是不可缺少的，但要到达成功的彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的努力，这或许就是作者要告诉我们后辈的。 6、本文三个主要部分，并不是简单地叙述成长的故事，而是具有深刻的科学精神内涵，可以从中看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要。学生回答：（1）想像力：科学是需要想像力的，想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中，认识到人类观察空间的局限性，间接感悟到高维空间存在的可能。（2）乐趣：科学不应该是枯燥的，而是应该充满乐趣的。 （3）实验精神。有了想像力，有了乐趣，那只是成为科学家的最基础的因素，不去踏踏实实地做实验，就不能得到基本数据，假说就不能确立。一味地空想，不去做基础工作，
36、不可能达到真理的彼岸 作者对鲤鱼世界的遐想意义。作者对鲤鱼世界是怎样遐想的。 作者猜测鲤鱼是怎样观察它们周围的世界的，由此作者想象出有“鲤鱼科学家们”，它们的思想以及它们有过奇妙的经历等等。 这种遐想给予作者的意义是充分挖掘了他的好奇心和发挥了想象力，并且他保持了这样奇特的想像力，也由此奠定了他对高维空间理论探究的基础。 （2）作者对爱因斯坦未竟事业的向往意义。作者对爱因斯坦未竟事业是怎样看待和怎样做的。 首先作者接触到爱因斯坦的“未竟事业”，激发了他的探究兴趣。其次他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究，并且“我决定要对这一秘密刨根问底”； 再次高中时代，本应“在棒球场或篮球场玩
37、耍”，享受青春年华，但作者却“找遍周边地区大量的电子仓库，装配必需的硬件设备”，在“学校的足球场中缠绕22英里长的铜线”，自己动手建设实验室，验证爱因斯坦理论，探究反物质。 这一过程的意义在哪里呢。必修3第四单元 备课人：李老师 我们发现作者的基本科学素质都得到了培养和锻炼。 总结：童年的两件趣事之所以引导作者走上成为一名理论物理学家的历程，是因为作者在这其中的一些基本科学素养和科学能力得到了充分地挖掘、培养和锻炼。它们是： 好奇心、想象力、探究能力、实验能力、不怕挫折、质疑求真的科学精神，尊重事实和实事求是的科学态度等。 研究探讨：（开放型题目） 作者的成长历程给你什么启示。成为一名科学家需
38、要那些素质。请你举出几个和作者成长历程相似的科学家。学生回答 作者进行艰苦枯燥的工作，体现了他对科学的热爱以及踏实的性格，显露出一个科学工作者的潜能：人要想有所成就仅仅空想是不行的，要有严谨、踏实、务实的工作作风，从基础做起，重在实践。 应具备下列品质。奇特的想象力；探究的精神；实验的精神；自主创新精神；奉献精神；要耐得住寂寞；不要固步自封；坚定的信念，坚持不懈的努力。例如华罗庚、爱因斯坦、钱学森、牛顿、瓦特、居里夫人等。 总结：一名理论物理学家的成长历程，给了我们很多的启示：大胆的想象、怀疑和猜测，不要固步自封；兴趣在人的成长过程中是不可或缺的，但要达到成功的彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的
39、努力，这或许是作者要告诉我们后辈的，希望大家能踏着他的脚步，一步一步取得进步。方法点拨 有关题记的研讨学习 在正文开始之前，作者引用了爱因斯坦的一段话，原文的意思大家都能理解，我们也知道这叫做题记，现在同学们也喜欢用题记来点缀自己的作文，在这里我们结合课文来谈谈题记的写法和作用。 1.借鉴课文 先请学生谈谈课文中引用这个题记的作用。 明确。作者一开始引用爱因斯坦的科学观，旨在提示下文是在介绍有关科学的观点。 2.在写作过程中能够巧妙贴切地书写题记，不仅可以开宗明义，给阅卷人耳目一新的感觉，而且能先声夺人，具有韵味深远、包蕴题旨等特点，从而达到“浓缩言语动人心，未成曲调先有情”的最佳效果，成为应
40、试作文中得分的亮点。从近几年高考满分作文看，采用题记形式的占一定比例。那么作文中的题记有哪些种类、有何作用呢。 明确。写题记可以采用阐发话题式、诠释题目式、点明题旨式、总领全文式、设喻寓理式等几种形式。 阐发话题式。就是用简练的语言对所给话题材料加以概括和浓缩，并找到一个最佳切入点加以深层次阐述。 吉林一考生的满分作文漫谈“感情”“认知”的题记是：“同是对修墙防盗的预见，却产生聪明或被怀疑的结果。感情竟能如此地左右着认知，心的小舟啊，在文化的河流中求索。”这个题记通过对材料的简单解释，将“感情”与“认知”二者的关系诠释得非常明白，也点明了作者的态度和议论的中心。 诠释题目式。所拟题目一般都具有
41、深刻性特点，运用题记形式对题目进行巧妙而又全面的诠释。 云南一考生的满分作文与你同行的题记是。“他们一路同行，一个汲着水，一个负着火，形影相随。在他们携手共进时，就产生了智慧。”这个题记形象而深刻地对“与你同行”这个题目进行了解释，言简意赅，表明了考生对感情和理智关系的认识。必修3第四单元 备课人：李老师 点明题旨式。在题记里用最简约的文字，告知阅卷人写作本文的用意，展示出立意和主旨。 河南一考生的满分作文认识美丽的题记是。“请别以为哪个最漂亮，哪个就是您的孩子。”作者以童话的形式写作高考作文，以拟人的手法，讲述了“乌鸦送饭”“迟来的午饭”“政治课”三个小故事，而“请别以为哪个最漂亮，哪个就是
42、您的孩子”这个题记就十分直白地表达了对“感情亲疏与对事物的认知”二者关系的看法，十分切合题意。 总领全文式。所写题记从大处着眼，从总体上对全文加以总领和驾驭，使阅卷人对所写文章有一个完整而又清晰的认识。 山西一考生的满分作文眼睛的题记是。“距离没了，心更近了，认识深了。”这句话对全文来说具有提纲挈领的作用，正文就是围绕题记展开。 设喻寓理式。设喻具有化抽象为具体、变单调为生动的特点，而在具体和生动的设喻中蕴涵着深刻而又独到的见解。 浙江一考生的满分作文我心依旧的题记是，“鱼说：你看不见我流泪，因为我在水里；水说：我能感觉你流泪，因为你在我心里。”这两句话采用比喻的形式，富有哲理，寓意深刻，让人
43、过目不忘。分析鉴赏 文章中体现的科学精神 本文三个主要部分，并不是简单地叙述成长的故事，而是具有深刻的科学精神内涵，可以从中看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要。 （1）想象力。科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想象中，认识到人类观察空间的局限性，间接感悟到高维空间存在的可能。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。 （2）乐趣：科学不应该是枯燥的，而应该是充满乐趣的。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戏”，也是人生的“境界”。“游戏”使他们乐此不疲，充满激情，不受外界的诱惑和干扰；而“境界”使他们不顾功
44、利，不畏强权，只求真理。（3）实验精神：丁肇中说过：“现代学术的基础就是实地的探察，就是我们现在所谓的实验。”“科学发展的历史告诉我们，新的知识只能通过实地实验而得到，不是由自我检讨或哲理的清谈就可求到的。”（应有格物致知精神）有了想象力，有了乐趣，那只是成为科学家的最基础的因素，不去踏踏实实地做实验，就不能得到基本数据，假说就不能确立。一味地空想，不去做基础工作，不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论，虽然还停留在纸面上，但是科学家们已经在做许多基础的实验工作，努力使理论得到证明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论，也要有数学和天体物理学的实验基础，也不是空想出来的。课堂小结 一
45、名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪，希望大家能够踏着他的脚步，一步一步取得进步。 作业设计 作者关于“鲤鱼科学家”的幻想十分有趣，如果我们以动物的眼光来观察人类，是不是也很有意思呢。假如有一位“动物（狗、猫、鸡、燕子等）科学家”，专门研究人类的某些行为，他写了一篇“科普文”：人类行为之谜。你替这位“动物科学家”做一回代笔人怎样。 板书设计 作者所提到的两件事必修3第四单元 备课人：李老师 习题解答 一、设题意图。让学生了解文章主要内容。 参考答案。对鲤鱼世界的遐想，使作者感悟到人类观察角度的局限，激发探究未知世界的热情；对爱因斯坦未竟事业的向往，使作者产生对统一场理论的兴趣，好像“侦探”一样急于找到“故事”的线索和结局。由此，作者开始阅读相关书籍，建立自己的实验室，走上了科学探索的道路。 二、设题意图。引导学生把科学和生活联系起来，激发他们探究科学的热情。 参考答案。站在地球上观察，我们觉得地球是平面的，但是在高空，我们就可以看到地球的曲面。这与鲤鱼们观察它们的宇宙，看到的是幽暗的水体是类似的。 三、设