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1、第第三三单单元元7 一名物理学家的教育历程1.从生活出发，了解科学、认识科学，体会科学的精神。2.以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵。3.感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力，激发探求未知世界的兴趣，培养养成良好的性格品质。学习目标 小时候，当我们被问到“长大以后想要做什么”的问题时，总有人回答：我要做科学家。但是随着年龄的增长，我们渐渐明白了成为一名科学家不是一件容易的事情，值得我们好好研究一下怎样才能成为一名科学家，坚持儿时的梦想。今天我们就从著名物理学家加来道雄的一名物理学家的教育历程中找找灵感吧！课程导入加来道雄，日裔美国理论物理学家，毕业于美国哈佛大学，获得加利福尼亚大学
2、伯克利分校物理学家博士学位，纽约市立大学理论物理学教授。科普作家，超弦理论的专家。他秉持着爱因斯坦的精神：探寻“所有事物的原理”。加来道雄的著作广受赞誉，构想未来超越爱因斯坦和超空间平行宇宙均被纽约时报和华盛顿邮报提名为当年的最佳科学读物之一。其著作超越时空把超空间理论讲述得普通人也能理解，把“高维空间”这一极其难懂的前沿课题写得有声有色，妙趣横生。知人论世科普文是解说、介绍科学技术的说明性文章。科普文一般用轻松、活泼的笔调，解说某一方面的科学技术知识。从音乐、美术到考古、文字，从工业、农业到天文、地质，从粒子、原子到地球、宇宙，这些方面都可成为科普文章的题材。文体常识 宇宙科学在当今越来越引
3、起世人的关注。20世纪伟大的物理学家爱因斯坦提出的相对论，把人类探索世界奥秘的步伐向前推进了一大步，他把现实世界的三维扩展到宇宙空间的四维，是一个了不起的伟大成就，但是它却不能解释所有的现象。当今世界探索宇宙本源的活动逐渐分成两个方向：一是向宏观世界探求宇宙的秘密，一是向微观世界追寻世界的本源。目前，多维空间的研究有了突破性进展，其中超弦理论为人类理解宇宙提供了一条很好的途径，也吸引着许多世界一流的学者进行探索。本文的作者就是这样一位理论物理学家。背景资料一名物理学家的教育历程解读标题写作内容写作对象思考：为什么不说“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“
4、我的教育历程”，不足以表现这一点。任务一：初读课文，整体感知思考：理清文章的思路，文章可以分为几部分？每一部分都写了什么？第一部分（第1段），总写童年的两件趣事对“我”成为理论物理学家有重要作用。第二部分（2-11段），写“我”童年时对鲤鱼世界观察和幻想。第三部分（12-18段），介绍了“我”对爱因斯坦未完成的理论的强烈兴趣与青少年时期的探究尝试。任务一：初读课文，整体感知思考：本文是一篇带有自传性质的文章，在作者的成长历程中有许多有趣的经历。那么，在本文中作者是如何选取典型材料布局谋篇的？文章选取了两个阶段、三件事情，即对鲤鱼世界的遐想、对爱因斯坦世界的向往、建立实验室来记叙自己的经历。文章
5、的主要内容就是对这三件趣事的记叙和思考。任务一：初读课文，整体感知 第一件趣事是指作者小时候在父母的带领下，去旧金山游览著名的日本茶园。作者在那里发现了丰富多彩且非常有趣的鲤鱼世界。鲤鱼“科学家”观察和解释世界的局限性，使作者反思人类在观察和理解世界上的不足，引发了他对更为广阔的平行宇宙或多维空间的向往。任务一：初读课文，整体感知 第二件趣事是指作者在八岁时曾听说过的一个有关整个人类历史上最伟大的科学家的故事。爱因斯坦的未竟事业激发了作者的探究兴趣。“我决定要对这一秘密刨根问底”，体现了他强烈的决心，以及挑战困难的勇气。第三件趣事是在高中时代，作者自己动手建设实验室，验证爱因斯坦的理论，探究反
6、物质。任务一：初读课文，整体感知 作者通过这三件趣事，让我们清楚地看到作为一位著名理论物理学家的“教育历程”和“教育内容”，并从中得到启示：探索未知奥秘，是对自然、对社会、对科学真相的某种虔诚的信仰；自主地观察思考，自主地学习求真，自主地实践，实际上将大部分的时间和精力放在自我的教育上，这是一种成长的自觉。任务一：初读课文，整体感知（1）鲤鱼“科学家”对“世界”的认识主要有以下几点：“水池之外看不见的世界没有科学意义”。“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。鲤鱼“科学家”的“消失”和“重视”它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。鲤鱼“科学家”
7、的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而大多数鲤鱼却认为这是“胡说八道”。思考：鲤鱼“科学家”对“世界”的认识是怎样的？作者想通过鲤鱼“科学家”对“世界”的认识说明什么？任务一：初读课文，整体感知（2）这些认识说明了“自以为是”的人类和鲤鱼“科学家”有相似之处：人类的“一生就在我们自己的”池子”里度过，只要有“超出了我们理解力”的自然存在，我们就“拒绝承认”。“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。“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出他们思想上的保守和固执。思考：鲤鱼“科学家”对“世界”的认识是怎样
8、的？作者想通过鲤鱼“科学家”对“世界”的认识说明什么？任务一：初读课文，整体感知（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，间接感悟到多维空间存在的可能性。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。思考：本文三个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，你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？任务一：初读课文，整体感知(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
9、此不疲，充满激情，不受外界的诱惑和干扰；而“境界”使他们不慕名利，不畏强权，只求真理。(3)实验精神：想象力和兴趣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，就不可能到达真理的彼岸。作者研究的多维空间理论，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。即便是科学家霍金靠睿智的头脑创建的黑洞理论，也要有数学和天体物理学的实验作为基础，而不是空想出来的。总结 作者通过对自己童年两件趣事的回忆，用生动、简明的语言介绍了自己成为一名理论物理学家的历程：对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往，启迪
10、作者走上科学探索的道路。这启迪读者：要想在科学事业上获得成功，必须具备想象力和实验精神等基本素质。素材快递加来道雄的好奇心和探索精神 一名物理学家的教育历程中记述了加来道雄幼年的一件趣事，他曾经对畅游在水底睡莲间的鲤鱼出神，并从鲤鱼的角度思考水池外的世界，得出了很有意义的哲学发现，从而启发他最终走向科学的王国。“用鲤鱼的脑袋思考”，换个角度看问题，是许多人成才的法宝。许多仿生学的成就和科技发明，无不是科学家们“用鲤鱼的脑袋思考”的结果。等到他上了高中，在车库里装配了一台电子感应加速器，作为科学展览的参展作业。在一个圣诞节期间，在高中的足球场上绕了22英里长的铜丝。素材快递 最终，制造出了一台功率230万电子伏特的电子感应加速器。最终他凭借自已的努力和热情，梦想成真，获得了哈佛大学的奖学金。在那里，他最终得以追求成为一名理论物理学家的目标，并且终生追随偶像一爱因斯坦的脚步。适用话题：兴趣、好奇心、探索精神等。