一名物理學(xué)家的教育歷程教案(匯編8篇)

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（1）

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)教育目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。

二、能力培養(yǎng)目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

三、德育滲透目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。

重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法

高維空間對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。

教學(xué)步驟

一、導(dǎo)入新課

成為一位科學(xué)家是無(wú)數(shù)有志青年的夢(mèng)想，對(duì)物理的探究更是許多年輕的學(xué)子孜孜以求的，我們來(lái)看一下加來(lái)道雄的成長(zhǎng)道路，或許能得到一些啟發(fā)。

（板書）一名物理學(xué)家的教育歷程

二、明確目標(biāo)

1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。

2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

三、整體感知

1．作者簡(jiǎn)介

加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。

2．本文的基本結(jié)構(gòu)

文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程?！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌?nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖：

童年 青年 （成年）

鯉魚世界的幻想（想像）

實(shí)驗(yàn)------------（理論物理學(xué)家）

愛(ài)因斯坦故事（理論）

3.段落劃分

段落劃分

一、（1 段）全文總括：記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來(lái)激發(fā)自己的科學(xué)興趣的。

二、（2~11 段）由對(duì)鯉魚世界的遐想，推知人類認(rèn)識(shí)的局限性。

（1）幻想鯉魚“科學(xué)家”研究的局限性。

（2）推知人類對(duì)多維空間研究的局限性。

三、（12~18 段）對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往與學(xué)習(xí)研究。

（1）探究愛(ài)因斯坦未完成的理論。

（2）建立自己的原子對(duì)撞機(jī)。

4．本文的基本內(nèi)容

①人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知。看似作者少年時(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。

②作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。

③高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩?！保硎芮啻耗耆A，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。

四、深入探究

1．【提問(wèn)】本文在材料處理上有什么特點(diǎn)？

【明確】本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室的事例，突出他成長(zhǎng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場(chǎng)理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對(duì)撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會(huì)到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。

2．【提問(wèn)】本文體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)精神？

【明確】本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要。

（1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

（2）樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”?！坝螒颉笔顾麄儤?lè)此不疲，充滿激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強(qiáng)權(quán)，只求真理。

（3）實(shí)驗(yàn)精神：丁肇中說(shuō)過(guò)：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實(shí)地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實(shí)驗(yàn)。”“科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識(shí)只能通過(guò)實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！保ā稇?yīng)有格物致知精神》）有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學(xué)家們已經(jīng)在做許多基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)工作，努力使理論得到證明。即使如科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建黑洞理論，也要有數(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，也不是空想出來(lái)的。

3．【提問(wèn)】“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？

【明確】主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義?！保?）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。

4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？

【明確】說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的`‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。

5．【提問(wèn)】課文中閱讀多維空間歷險(xiǎn)故事和統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍兩小段內(nèi)容，對(duì)“教育歷程”的敘述有什么作用？

【明確】課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實(shí)驗(yàn)室，這三個(gè)事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫出來(lái)。而夾雜在其中的兩個(gè)小事例，主要起補(bǔ)充和銜接的作用。歷險(xiǎn)故事加深作者對(duì)高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程。

6．【提問(wèn)】作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭。”在作者心中“理論物理學(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人？

【明確】理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗(yàn)的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神?！霸谒晦o”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。

7．【提問(wèn)】作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義？

【明確】科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論指導(dǎo)，要有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)者的綜合能力。而我們當(dāng)前存在的問(wèn)題是，重視理論，輕視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，表現(xiàn)為動(dòng)手能力和實(shí)踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對(duì)教育而言，重知識(shí)，輕能力的現(xiàn)象很普遍。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實(shí)驗(yàn)給我們現(xiàn)實(shí)生活的啟迪。

五、課外補(bǔ)充

多維空間介紹

0維：沒(méi)有長(zhǎng)寬高，單純的一個(gè)點(diǎn)，如奇點(diǎn)。

一維：只有長(zhǎng)度

二維：平面世界只有長(zhǎng)寬

三維：長(zhǎng)寬高立體世界我們?nèi)庋塾H身感覺(jué)到看到的世界三維空間是點(diǎn)的位置由三個(gè)坐標(biāo)決定的空間?？陀^存在的現(xiàn)實(shí)空間就是三維空間，具有長(zhǎng)、寬、高三種度量。數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科中引進(jìn)的多維空間概念，是在三維空間基礎(chǔ)上所作的科學(xué)抽象。

四維：一個(gè)時(shí)空的概念日常生活所提及的“四維空間”，大多數(shù)都是指阿爾伯特·愛(ài)因斯坦在他的《廣義相對(duì)論》和《狹義相對(duì)論》中提及的“四維時(shí)空”概念。我們的宇宙是由時(shí)間和空間構(gòu)成。時(shí)空的關(guān)系，是在空間的架構(gòu)上比普通三維空間的長(zhǎng)、寬、高三條軸外又加了一條時(shí)間軸，而這條時(shí)間的軸是一條虛數(shù)值的軸。根據(jù)阿爾伯特·愛(ài)因斯坦相對(duì)論所說(shuō)：我們生活中所面對(duì)的三維空間加上時(shí)間構(gòu)成所謂四維空間。

一維是線，二維是面，三維是靜態(tài)空間，四維是動(dòng)態(tài)空間（因?yàn)橛辛藭r(shí)間）。

１９０５年，年僅２６歲的愛(ài)因斯坦發(fā)表了三篇論文，在物理學(xué)三個(gè)不同領(lǐng)域取得了歷史性成就，特別是狹義相對(duì)論的提出，使人類對(duì)于空間、時(shí)間和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)發(fā)生了革命性變化，標(biāo)志著物理學(xué)新紀(jì)元的到來(lái)。

１９１５年，愛(ài)因斯坦發(fā)表廣義相對(duì)論。這是繼狹義相對(duì)論之后，近代科學(xué)的又一個(gè)重大成就。１９１９年，英國(guó)天文學(xué)家愛(ài)丁頓的日全食觀測(cè)結(jié)果證實(shí)了愛(ài)因斯坦所作的光線經(jīng)過(guò)太陽(yáng)引力場(chǎng)會(huì)彎曲的預(yù)言。愛(ài)因斯坦由此聲名鵲起，相對(duì)論成為人們家喻戶曉的名詞。

六、總結(jié)

認(rèn)識(shí)自己也好，不認(rèn)識(shí)自己也好，只要我們心中有希望，腳下有路，那就走下去吧。為認(rèn)識(shí)自己畢竟需要一個(gè)過(guò)程，也要付出代價(jià)，不勞而獲的事畢竟更多的是出于幻想。

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（2）

《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案(2) 教學(xué)目標(biāo) 1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué),體會(huì)科學(xué)的精神。2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。能力目標(biāo)：在課堂中能夠讓學(xué)生學(xué)到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和思維習(xí)慣，培養(yǎng)篩選整合文章關(guān)鍵信息的能力，學(xué)會(huì)用結(jié)構(gòu)分析法來(lái)快速閱讀文章和梳理文章的主旨。情感、態(tài)度價(jià)值觀：感受科學(xué)家在探求真理中所表現(xiàn)的人格魅力，激發(fā)學(xué)生探求未知世界的興趣，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的性格品質(zhì)。學(xué)情簡(jiǎn)析? 本節(jié)課是科普文單元的最后一課，學(xué)生對(duì)科普文有一定的了解，基本上掌握了這類文章的閱讀方法，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)本文比較容易，所以在教學(xué)中可以大膽放手，讓學(xué)生自己閱讀，提出問(wèn)題，解決問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn)? 引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。教學(xué)難點(diǎn)? 培養(yǎng)篩選整合文章關(guān)鍵信息的能力，用結(jié)構(gòu)分析法來(lái)快速閱讀文章和梳理文章的主旨。課前準(zhǔn)備? 學(xué)生提前了解有關(guān)作者加來(lái)道雄的作品及其為人，了解課文涉及到的一些宏觀宇宙學(xué)的理論，了解一點(diǎn)相關(guān)的理論物理學(xué)知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)活動(dòng)過(guò)程 教師活動(dòng)? 學(xué)生活動(dòng)? 設(shè)計(jì)意圖 故事導(dǎo)入 又一次，愛(ài)因斯坦要把墻上的一幅舊畫取下來(lái)，就搬來(lái)了一架梯子，一步一步爬上去。突然他又想起了一個(gè)問(wèn)題，沉思起來(lái)，忘記了自己正在做什么，猛地從梯子上摔了下來(lái)。摔到地上之后他顧不上疼痛，馬上想到：人為什么會(huì)筆直的掉下來(lái)？看來(lái)物體總是沿著阻力最小的線路運(yùn)動(dòng)的。他想到這里，馬上站立起來(lái)，一瘸一拐地走到桌子前，提筆把自己的這個(gè)想法記了下來(lái)。遇事愛(ài)思考探究，常常從小事中受到啟發(fā)，這就是當(dāng)代偉大的物理學(xué)家——愛(ài)因斯坦的探索品質(zhì)。那他對(duì)物理學(xué)家加來(lái)道雄的影響又是怎樣的呢？ 了解作者 加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。研究探討課文內(nèi)容，完成重難點(diǎn)的學(xué)習(xí)： 1．審讀本文標(biāo)題，你能否推斷一下文章會(huì)寫什么內(nèi)容，會(huì)怎么寫？你的推斷和作者的構(gòu)思是否有出入？出入在哪兒？ 2、速讀全文回答下面問(wèn)題，感受結(jié)構(gòu)內(nèi)容 作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程。”而“童年的兩件趣事”是什么？除了這兩個(gè)趣事，作者還寫了成長(zhǎng)中的那個(gè)事例？ 3．【提問(wèn)】“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？ 4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？ 5、【提問(wèn)】你是否對(duì)自然界有過(guò)好奇心呢？是否也產(chǎn)生了對(duì)科學(xué)的興趣？對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往，是怎樣啟迪作者走上科學(xué)探索的道路的呢？思考：作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭?！痹谧髡咝闹小袄碚撐锢韺W(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人？ 6、本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要？ （四）研究探討：（開(kāi)放型題目） 作者的成長(zhǎng)歷程給你什么啟示？成為一名科學(xué)家需要那些素質(zhì)？請(qǐng)你舉出幾個(gè)和作者成長(zhǎng)歷程相似的科學(xué)家？ （五）總結(jié) 一名理論物理學(xué)家的成長(zhǎng)歷程，給了我們很多的啟示：大膽的想象、懷疑和猜測(cè)，不要固步自封；興趣在人的成長(zhǎng)過(guò)程中是不可或缺的，但要達(dá)到成功的彼岸離不了堅(jiān)定的信念、堅(jiān)持不懈的努力，這或許是作者要告訴我們后輩的，希望大家能踏著他的腳步，一步一步取得進(jìn)步。學(xué)生作好筆記，識(shí)記基本的'文學(xué)常識(shí)。學(xué)生討論回答：這里的教育不是受教育或者教育別人，而是自主教育，自主發(fā)展。學(xué)生回答：鯉魚世界的幻想 愛(ài)因斯坦故事 建立實(shí)驗(yàn)室 ? 主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義?！保?）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。學(xué)生回答： 說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。學(xué)生回答 對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往，使作者產(chǎn)生對(duì)同一場(chǎng)理論的興趣，好像偵探一樣給予找到故事的線索和結(jié)局 理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗(yàn)的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神。“在所不辭”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。學(xué)生回答：（1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。（2）樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。（3）實(shí)驗(yàn)精神：有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸 學(xué)生回答 作者進(jìn)行艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能：人要想有所成就僅僅空想是不行的，要有嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)、務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)，從基礎(chǔ)做起，重在實(shí)踐。應(yīng)具備下列品質(zhì)：奇特的想象力；探究的精神；實(shí)驗(yàn)的精神；自主創(chuàng)新精神；奉獻(xiàn)精神；要耐得住寂寞；不要固步自封；堅(jiān)定的信念，堅(jiān)持不懈的努力。例如華羅庚、愛(ài)因斯坦、錢學(xué)森、牛頓、瓦特、居里夫人等。調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 引導(dǎo)學(xué)生初步明了課文內(nèi)容。引導(dǎo)學(xué)生抓住課文標(biāo)志性語(yǔ)句，梳理課文結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)上去把握文章內(nèi)容。通過(guò)探討研討，讓學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，深入把握文章的主旨。感受科學(xué)家在探求真理中所表現(xiàn)的人格魅力，激發(fā)學(xué)生探求未知世界的興趣，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的性格品質(zhì)。聯(lián)系實(shí)際生活談收獲。? 板書設(shè)計(jì)? 童年? 青年? 成年 鯉魚世界的幻想（想像） 建立實(shí)驗(yàn)室 （實(shí)踐）? 理論物理學(xué)家 愛(ài)因斯坦故事（興趣） 科學(xué)精神：? 想像力? 樂(lè)趣? 實(shí)驗(yàn)精神 作業(yè)設(shè)計(jì) 作者關(guān)于“鯉魚科學(xué)家”的幻想十分有趣，如果我們以動(dòng)物的眼光來(lái)觀察人類，是不是也很有意思呢？假如有一位動(dòng)物（狗、貓、雞、燕子等）科學(xué)家，專門研究人類的某些行為，他寫了一篇“科普文”：人類行為之謎。你替這位“動(dòng)物科學(xué)家”做一回代筆人怎樣？（目的是為了引導(dǎo)學(xué)生換相思維） 教學(xué)思路? 這是一篇自傳性質(zhì)的科普文，課文是以“教育歷程”為重點(diǎn)來(lái)談的。教學(xué)過(guò)程是從分析文章結(jié)構(gòu)入手的，把握文章主要內(nèi)容及謀篇布局的特點(diǎn)，探討“教育歷程”的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神，最后引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己學(xué)習(xí)生活，了解科學(xué)，認(rèn)識(shí)要成為一位科學(xué)家，實(shí)現(xiàn)自己的理想，必須具備哪些品質(zhì)。教學(xué)反思 ? 本文不象其它的科普文章向我們介紹大量的科學(xué)知識(shí)，而是通過(guò)對(duì)童年的兩件對(duì)自己?jiǎn)l(fā)很大的事情的追溯，告訴了我們走上科學(xué)的道路的一些必備的因素（敢于質(zhì)疑、對(duì)事物充滿興趣、做事有毅力），思路很清晰，主要圍繞兩件事展開(kāi)，所以教學(xué)中我引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)上去把握文章內(nèi)容，期盼在課堂中能夠讓學(xué)生學(xué)到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和思維習(xí)慣。學(xué)生通過(guò)本文應(yīng)該學(xué)會(huì)用結(jié)構(gòu)分析法來(lái)快速閱讀文章和梳理文章的主旨。? 我認(rèn)為充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性是教師的主要任務(wù)，所以能讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)的，能讓學(xué)生說(shuō)的，都盡量把機(jī)會(huì)留給學(xué)生，給學(xué)生充分展示自己的機(jī)會(huì)，對(duì)學(xué)士的發(fā)言給予鼓勵(lì)，對(duì)他們說(shuō)的不準(zhǔn)確的地方，及時(shí)予以引導(dǎo)糾正。興趣是最好的老師，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)探究發(fā)言的積極性，使學(xué)生自己投入到課文中，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，是自讀課文教學(xué)時(shí)應(yīng)注意的。

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（3）

一名物理學(xué)家的教育歷程?教案 ? 教學(xué)目標(biāo)? 一、知識(shí)教育目標(biāo)? 引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。? 二、能力培養(yǎng)目標(biāo)? ? 引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。? 三、德育滲透目標(biāo)? ? 引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。? ? 重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法?? 高維空間對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。? ? 課時(shí)安排??1課時(shí)? ? 教學(xué)步驟?一、導(dǎo)入新課? 成為一位科學(xué)家是無(wú)數(shù)有志青年的夢(mèng)想，對(duì)物理的探究更是許多年輕的學(xué)子孜孜以求的，我們來(lái)看一下加來(lái)道雄的成長(zhǎng)道路，或許能得到一些啟發(fā)。? （板書）一名物理學(xué)家的教育歷程? 二、明確目標(biāo)? 1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)? 2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。? 三、整體感知? ? 1．作者簡(jiǎn)介?加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。? 2．本文的基本結(jié)構(gòu)? 文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程。”而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內(nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖：? 童年?青年（成年）? ?鯉魚世界的幻想（想像）? 實(shí)驗(yàn)（理論物理學(xué)家）? ?愛(ài)因斯坦故事（理論）? 3．本文的基本內(nèi)容? ? ①人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知?？此谱髡呱倌陼r(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。②作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。③高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩?！保硎芮啻耗耆A，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。? ?四、重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程?1．【提問(wèn)】本文在材料處理上有什么特點(diǎn)？? 【明確】本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室的事例，突出他成長(zhǎng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場(chǎng)理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對(duì)撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會(huì)到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。? 2．【提問(wèn)】本文體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)精神？? 【明確】本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要。? （1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。? （2）樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”。“游戲”使他們樂(lè)此不疲，充滿激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強(qiáng)權(quán)，只求真理。? （3）實(shí)驗(yàn)精神：丁肇中說(shuō)過(guò)：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實(shí)地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實(shí)驗(yàn)?！薄翱茖W(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識(shí)只能通過(guò)實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的.?！保ā稇?yīng)有格物致知精神》）有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學(xué)家們已經(jīng)在做許多基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)工作，努力使理論得到證明。即使如科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建黑洞理論，也要有數(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，也不是空想出來(lái)的。? 3．【提問(wèn)】“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？? 【明確】主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義。”（2）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。? 4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？? 【明確】說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。? 5．【提問(wèn)】課文中閱讀多維空間歷險(xiǎn)故事和統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍兩小段內(nèi)容，對(duì)“教育歷程”的敘述有什么作用？? 【明確】課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實(shí)驗(yàn)室，這三個(gè)事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫出來(lái)。而夾雜在其中的兩個(gè)小事例，主要起補(bǔ)充和銜接的作用。歷險(xiǎn)故事加深作者對(duì)高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程。? 6．【提問(wèn)】作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭。”在作者心中“理論物理學(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人？? 【明確】理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗(yàn)的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神?！霸谒晦o”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。? ? 7．【提問(wèn)】作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義？? 【明確】科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論指導(dǎo)，要有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)者的綜合能力。而我們當(dāng)前存在的問(wèn)題是，重視理論，輕視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，表現(xiàn)為動(dòng)手能力和實(shí)踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對(duì)教育而言，重知識(shí)，輕能力的現(xiàn)象很普遍。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實(shí)驗(yàn)給我們現(xiàn)實(shí)生活的啟迪.

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（4）

16、一名物理學(xué)家的教育歷程·教案 ? 【背景資料】 ? 一、作者介紹 ? 加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。? ? 二、相關(guān)知識(shí) ? 為了更好地理解課文，我們需要了解一些相關(guān)的理論物理學(xué)知識(shí)： ? （1）統(tǒng)一場(chǎng)論 ? 根據(jù)現(xiàn)代物理學(xué)知識(shí)，將我們的宇宙結(jié)合起來(lái)的力有四種：引力、電磁力、強(qiáng)核力和弱核力。物理學(xué)家運(yùn)用量子力學(xué)，已經(jīng)把后三種力統(tǒng)一起來(lái)（美籍華裔物理學(xué)家楊振寧和他的學(xué)生米爾斯提出楊一米爾斯場(chǎng)理論，解決了這一問(wèn)題，被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”。但是這一理論因?yàn)橛?jì)算繁復(fù)無(wú)比而讓人頭疼），但是引力仍然游離在外。愛(ài)因斯坦畢終生之力想尋求四種力的統(tǒng)一，建立一個(gè)大一統(tǒng)的理論，最終也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。? ? （2）高維空間 ? 現(xiàn)代理論物理學(xué)認(rèn)為，統(tǒng)一四種力的前景，在于高維空間（如十維或更高）理論的確立。比如對(duì)于古人來(lái)講，風(fēng)暴是怎樣產(chǎn)生的，風(fēng)暴會(huì)襲擊什么地方，什么時(shí)候襲來(lái)，什么時(shí)候結(jié)束，他們是一無(wú)所知的，因?yàn)樗麄兩钤谄教沟拇蟮厣?，只能靠肉眼從近似于二維平面的角度來(lái)觀察，即使有簡(jiǎn)單的預(yù)報(bào)，也都是靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)推測(cè)的?，F(xiàn)在有了氣象衛(wèi)星，從太空這樣三維角度觀察地球，在地面上看來(lái)神秘莫測(cè)的風(fēng)暴被看得一清二楚，可以精準(zhǔn)地預(yù)報(bào)風(fēng)暴的動(dòng)向。同樣，理論物理學(xué)家認(rèn)為，傳統(tǒng)的四維（空間三維加上時(shí)間）理論太“小”，不能解釋宇宙中的四種力。當(dāng)他們超越四維而在更高維（如十維或更高）中尋求統(tǒng)一這四種力時(shí)，就能得到一種簡(jiǎn)單、漂亮的解決模型（科學(xué)家認(rèn)為宇宙應(yīng)該是簡(jiǎn)單、合諧的）。? ? 高維空間理論認(rèn)為，宇宙大爆炸后10-43秒，十維宇宙分解成四維宇宙和六維宇宙，四維宇宙暴脹，經(jīng)過(guò)近一百五十億年，演變成今天我們生活的宇宙。大爆炸后10-35秒，大統(tǒng)一力分開(kāi)。但是高維空間理論很難在實(shí)驗(yàn)室中得到證實(shí)，因?yàn)橐M當(dāng)時(shí)的環(huán)境，需要的能量太大，根本無(wú)法做到，所以現(xiàn)在高維空間理論只能是“理論”。? ? 【示范教案】 ? 一名物理學(xué)家的教育歷程 ? 【教學(xué)目標(biāo)】 ? 一、知識(shí)教育目標(biāo) ? 引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。? 二、能力培養(yǎng)目標(biāo) ? 引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。? 三、德育滲透目標(biāo) ? 引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。? 【重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法】 ? 高維空間對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。? 【課時(shí)安排】1課時(shí) ? 【教學(xué)步驟】 ? 一、導(dǎo)入新課 ? 成為一位科學(xué)家是無(wú)數(shù)有志青年的夢(mèng)想，對(duì)物理的探究更是許多年輕的學(xué)子孜孜以求的，我們來(lái)看一下加來(lái)道雄的成長(zhǎng)道路，或許能得到一些啟發(fā)。? （板書）一名物理學(xué)家的教育歷程 ? 二、明確目標(biāo) ? 1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué) ? 2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。? 三、整體感知 ? 1．作者簡(jiǎn)介 ? 加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。? ? 2．本文的基本結(jié)構(gòu) ? 文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程。”而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內(nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖： ? ? 童年 青年 （成年） ? 鯉魚世界的幻想（想像） ? 實(shí)驗(yàn) （理論物理學(xué)家） ? 愛(ài)因斯坦故事（理論） ? 3．本文的基本內(nèi)容 ? ①人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知?？此谱髡呱倌陼r(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。②作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。③高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩?！?，享受青春年華，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。? ? 四、重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程 ? 1．【提問(wèn)】本文在材料處理上有什么特點(diǎn)？ ? 【明確】本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室的事例，突出他成長(zhǎng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場(chǎng)理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對(duì)撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會(huì)到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。? ? 2．【提問(wèn)】本文體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)精神？ ? 【明確】本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要。? （1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。? ? （2）樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”?！坝螒颉笔顾麄儤?lè)此不疲，充滿激情，不受外界的'誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強(qiáng)權(quán)，只求真理。? ? （3）實(shí)驗(yàn)精神：丁肇中說(shuō)過(guò)：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實(shí)地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實(shí)驗(yàn)。”“科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識(shí)只能通過(guò)實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！保ā稇?yīng)有格物致知精神》）有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學(xué)家們已經(jīng)在做許多基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)工作，努力使理論得到證明。即使如科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建黑洞理論，也要有數(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，也不是空想出來(lái)的。? ? 3．【提問(wèn)】“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？ ? 【明確】主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義?！保?）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。? ? 4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？ ? 【明確】說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。? ? 5．【提問(wèn)】課文中閱讀多維空間歷險(xiǎn)故事和統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍兩小段內(nèi)容，對(duì)“教育歷程”的敘述有什么作用？ ? 【明確】課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實(shí)驗(yàn)室，這三個(gè)事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫出來(lái)。而夾雜在其中的兩個(gè)小事例，主要起補(bǔ)充和銜接的作用。歷險(xiǎn)故事加深作者對(duì)高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程。? ? 6．【提問(wèn)】作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭。”在作者心中“理論物理學(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人？ ? 【明確】理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗(yàn)的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神?！霸谒晦o”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。? ? 7．【提問(wèn)】作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義？ ? 【明確】科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論指

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（5）

教學(xué)目標(biāo)

1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué),體會(huì)科學(xué)的精神。

2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

能力目標(biāo)：在課堂中能夠讓學(xué)生學(xué)到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和思維習(xí)慣，培養(yǎng)篩選整合文章關(guān)鍵信息的能力，學(xué)會(huì)用結(jié)構(gòu)分析法來(lái)快速閱讀文章和梳理文章的主旨。

情感、態(tài)度價(jià)值觀：感受科學(xué)家在探求真理中所表現(xiàn)的人格魅力，激發(fā)學(xué)生探求未知世界的興趣，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的性格品質(zhì)。

學(xué)情簡(jiǎn)析本節(jié)課是科普文單元的最后一課，學(xué)生對(duì)科普文有一定的了解，基本上掌握了這類文章的閱讀方法，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)本文比較容易，所以在教學(xué)中可以大膽放手，讓學(xué)生自己閱讀，提出問(wèn)題，解決問(wèn)題。

教學(xué)重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。

教學(xué)難點(diǎn)培養(yǎng)篩選整合文章關(guān)鍵信息的能力，用結(jié)構(gòu)分析法來(lái)快速閱讀文章和梳理文章的主旨。

課前準(zhǔn)備學(xué)生提前了解有關(guān)作者加來(lái)道雄的作品及其為人，了解課文涉及到的一些宏觀宇宙學(xué)的理論，了解一點(diǎn)相關(guān)的理論物理學(xué)知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

教學(xué)活動(dòng)過(guò)程

教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

故事導(dǎo)入

又一次，愛(ài)因斯坦要把墻上的一幅舊畫取下來(lái)，就搬來(lái)了一架梯子，一步一步爬上去。突然他又想起了一個(gè)問(wèn)題，沉思起來(lái)，忘記了自己正在做什么，猛地從梯子上摔了下來(lái)。摔到地上之后他顧不上疼痛，馬上想到：人為什么會(huì)筆直的掉下來(lái)？看來(lái)物體總是沿著阻力最小的線路運(yùn)動(dòng)的。他想到這里，馬上站立起來(lái)，一瘸一拐地走到桌子前，提筆把自己的這個(gè)想法記了下來(lái)。

遇事愛(ài)思考探究，常常從小事中受到啟發(fā)，這就是當(dāng)代偉大的物理學(xué)家——愛(ài)因斯坦的探索品質(zhì)。那他對(duì)物理學(xué)家加來(lái)道雄的影響又是怎樣的呢？

了解作者

加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。

研究探討課文內(nèi)容，完成重難點(diǎn)的學(xué)習(xí)：

1．審讀本文標(biāo)題，你能否推斷一下文章會(huì)寫什么內(nèi)容，會(huì)怎么寫？你的推斷和作者的構(gòu)思是否有出入？出入在哪兒？

2、速讀全文回答下面問(wèn)題，感受結(jié)構(gòu)內(nèi)容

作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程。”而“童年的兩件趣事”是什么？除了這兩個(gè)趣事，作者還寫了成長(zhǎng)中的那個(gè)事例？

3．【提問(wèn)】“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？

4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？

5、【提問(wèn)】你是否對(duì)自然界有過(guò)好奇心呢？是否也產(chǎn)生了對(duì)科學(xué)的興趣？對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往，是怎樣啟迪作者走上科學(xué)探索的道路的呢？思考：作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭?！痹谧髡咝闹小袄碚撐锢韺W(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人？

6、本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要？

（四）研究探討：（開(kāi)放型題目）

作者的成長(zhǎng)歷程給你什么啟示？成為一名科學(xué)家需要那些素質(zhì)？請(qǐng)你舉出幾個(gè)和作者成長(zhǎng)歷程相似的科學(xué)家？

（五）總結(jié)

一名理論物理學(xué)家的成長(zhǎng)歷程，給了我們很多的'啟示：大膽的想象、懷疑和猜測(cè)，不要固步自封；興趣在人的成長(zhǎng)過(guò)程中是不可或缺的，但要達(dá)到成功的彼岸離不了堅(jiān)定的信念、堅(jiān)持不懈的努力，這或許是作者要告訴我們后輩的，希望大家能踏著他的腳步，一步一步取得進(jìn)步。

學(xué)生作好筆記，識(shí)記基本的文學(xué)常識(shí)。

學(xué)生討論回答：這里的教育不是受教育或者教育別人，而是自主教育，自主發(fā)展。

學(xué)生回答：鯉魚世界的幻想

愛(ài)因斯坦故事

建立實(shí)驗(yàn)室

主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義?！保?）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。

學(xué)生回答：

說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。

學(xué)生回答

對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往，使作者產(chǎn)生對(duì)同一場(chǎng)理論的興趣，好像偵探一樣給予找到故事的線索和結(jié)局

理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗(yàn)的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神?！霸谒晦o”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。

學(xué)生回答：（1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。（2）樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。

（3）實(shí)驗(yàn)精神：有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸

學(xué)生回答

作者進(jìn)行艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能：人要想有所成就僅僅空想是不行的，要有嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)、務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)，從基礎(chǔ)做起，重在實(shí)踐。

應(yīng)具備下列品質(zhì)：奇特的想象力；探究的精神；實(shí)驗(yàn)的精神；自主創(chuàng)新精神；奉獻(xiàn)精神；要耐得住寂寞；不要固步自封；堅(jiān)定的信念，堅(jiān)持不懈的努力。例如華羅庚、愛(ài)因斯坦、錢學(xué)森、牛頓、瓦特、居里夫人等。

調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

引導(dǎo)學(xué)生初步明了課文內(nèi)容。

引導(dǎo)學(xué)生抓住課文標(biāo)志性語(yǔ)句，梳理課文結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)上去把握文章內(nèi)容。

通過(guò)探討研討，讓學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，深入把握文章的主旨。

感受科學(xué)家在探求真理中所表現(xiàn)的人格魅力，激發(fā)學(xué)生探求未知世界的興趣，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的性格品質(zhì)。

聯(lián)系實(shí)際生活談收獲。

板書設(shè)計(jì)童年青年成年

鯉魚世界的幻想（想像）

建立實(shí)驗(yàn)室（實(shí)踐）理論物理學(xué)家

愛(ài)因斯坦故事（興趣）

科學(xué)精神：想像力樂(lè)趣實(shí)驗(yàn)精神

作業(yè)設(shè)計(jì)

作者關(guān)于“鯉魚科學(xué)家”的幻想十分有趣，如果我們以動(dòng)物的眼光來(lái)觀察人類，是不是也很有意思呢？假如有一位動(dòng)物（狗、貓、雞、燕子等）科學(xué)家，專門研究人類的某些行為，他寫了一篇“科普文”：人類行為之謎。你替這位“動(dòng)物科學(xué)家”做一回代筆人怎樣？（目的是為了引導(dǎo)學(xué)生換相思維）

教學(xué)思路這是一篇自傳性質(zhì)的科普文，課文是以“教育歷程”為重點(diǎn)來(lái)談的。教學(xué)過(guò)程是從分析文章結(jié)構(gòu)入手的，把握文章主要內(nèi)容及謀篇布局的特點(diǎn)，探討“教育歷程”的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神，最后引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己學(xué)習(xí)生活，了解科學(xué)，認(rèn)識(shí)要成為一位科學(xué)家，實(shí)現(xiàn)自己的理想，必須具備哪些品質(zhì)。

教學(xué)反思

本文不象其它的科普文章向我們介紹大量的科學(xué)知識(shí)，而是通過(guò)對(duì)童年的兩件對(duì)自己?jiǎn)l(fā)很大的事情的追溯，告訴了我們走上科學(xué)的道路的一些必備的因素（敢于質(zhì)疑、對(duì)事物充滿興趣、做事有毅力），思路很清晰，主要圍繞兩件事展開(kāi)，所以教學(xué)中我引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)上去把握文章內(nèi)容，期盼在課堂中能夠讓學(xué)生學(xué)到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和思維習(xí)慣。學(xué)生通過(guò)本文應(yīng)該學(xué)會(huì)用結(jié)構(gòu)分析法來(lái)快速閱讀文章和梳理文章的主旨。

我認(rèn)為充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性是教師的主要任務(wù)，所以能讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)的，能讓學(xué)生說(shuō)的，都盡量把機(jī)會(huì)留給學(xué)生，給學(xué)生充分展示自己的機(jī)會(huì)，對(duì)學(xué)士的發(fā)言給予鼓勵(lì)，對(duì)他們說(shuō)的不準(zhǔn)確的地方，及時(shí)予以引導(dǎo)糾正。興趣是最好的老師，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)探究發(fā)言的積極性，使學(xué)生自己投入到課文中，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，是自讀課文教學(xué)時(shí)應(yīng)注意的。

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（6）

《一名物理學(xué)家的教育歷程》是高二語(yǔ)文的一篇課文，那么應(yīng)該如何設(shè)計(jì)教學(xué)呢？以下是小編提供的高二語(yǔ)文《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案，一起來(lái)看看吧。

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)教育目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。

二、能力培養(yǎng)目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

三、德育滲透目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。

重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法

高維空間對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。

教學(xué)步驟

一、導(dǎo)入新課

成為一位科學(xué)家是無(wú)數(shù)有志青年的夢(mèng)想，對(duì)物理的探究更是許多年輕的學(xué)子孜孜以求的，我們來(lái)看一下加來(lái)道雄的成長(zhǎng)道路，或許能得到一些啟發(fā)。

（板書）一名物理學(xué)家的教育歷程

二、明確目標(biāo)

1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。

2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

三、整體感知

1．作者簡(jiǎn)介

加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。

2．本文的基本結(jié)構(gòu)

文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程?！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌?nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖：

童年 青年 （成年）

鯉魚世界的幻想（想像）

實(shí)驗(yàn)------------（理論物理學(xué)家）

愛(ài)因斯坦故事（理論）

3.段落劃分

段落劃分

一、（1 段）全文總括：記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來(lái)激發(fā)自己的科學(xué)興趣的。

二、（2~11 段）由對(duì)鯉魚世界的遐想，推知人類認(rèn)識(shí)的局限性。

（1）幻想鯉魚“科學(xué)家”研究的局限性。

（2）推知人類對(duì)多維空間研究的局限性。

三、（12~18 段）對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往與學(xué)習(xí)研究。

（1）探究愛(ài)因斯坦未完成的.理論。

（2）建立自己的原子對(duì)撞機(jī)。

4．本文的基本內(nèi)容

①人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知?？此谱髡呱倌陼r(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。

②作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。

③高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩?！保硎芮啻耗耆A，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。

四、深入探究

1．【提問(wèn)】本文在材料處理上有什么特點(diǎn)？

【明確】本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室的事例，突出他成長(zhǎng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場(chǎng)理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對(duì)撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會(huì)到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。

2．【提問(wèn)】本文體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)精神？

【明確】本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要。

（1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

（2）樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”?！坝螒颉笔顾麄儤?lè)此不疲，充滿激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強(qiáng)權(quán)，只求真理。

（3）實(shí)驗(yàn)精神：丁肇中說(shuō)過(guò)：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實(shí)地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實(shí)驗(yàn)?！薄翱茖W(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識(shí)只能通過(guò)實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！保ā稇?yīng)有格物致知精神》）有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學(xué)家們已經(jīng)在做許多基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)工作，努力使理論得到證明。即使如科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建黑洞理論，也要有數(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，也不是空想出來(lái)的。

3．【提問(wèn)】“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？

【明確】主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義?！保?）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。

4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？

【明確】說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。

5．【提問(wèn)】課文中閱讀多維空間歷險(xiǎn)故事和統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍兩小段內(nèi)容，對(duì)“教育歷程”的敘述有什么作用？

【明確】課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實(shí)驗(yàn)室，這三個(gè)事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫出來(lái)。而夾雜在其中的兩個(gè)小事例，主要起補(bǔ)充和銜接的作用。歷險(xiǎn)故事加深作者對(duì)高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場(chǎng)理論書籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程。

6．【提問(wèn)】作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭?！痹谧髡咝闹小袄碚撐锢韺W(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人？

【明確】理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗(yàn)的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神?！霸谒晦o”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。

7．【提問(wèn)】作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義？

【明確】科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論指導(dǎo)，要有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)者的綜合能力。而我們當(dāng)前存在的問(wèn)題是，重視理論，輕視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，表現(xiàn)為動(dòng)手能力和實(shí)踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對(duì)教育而言，重知識(shí)，輕能力的現(xiàn)象很普遍。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實(shí)驗(yàn)給我們現(xiàn)實(shí)生活的啟迪。

五、課外補(bǔ)充

多維空間介紹

0維：沒(méi)有長(zhǎng)寬高，單純的一個(gè)點(diǎn)，如奇點(diǎn)。

一維：只有長(zhǎng)度

二維：平面世界只有長(zhǎng)寬

三維：長(zhǎng)寬高立體世界我們?nèi)庋塾H身感覺(jué)到看到的世界三維空間是點(diǎn)的位置由三個(gè)坐標(biāo)決定的空間?？陀^存在的現(xiàn)實(shí)空間就是三維空間，具有長(zhǎng)、寬、高三種度量。數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科中引進(jìn)的多維空間概念，是在三維空間基礎(chǔ)上所作的科學(xué)抽象。

四維：一個(gè)時(shí)空的概念日常生活所提及的“四維空間”，大多數(shù)都是指阿爾伯特·愛(ài)因斯坦在他的《廣義相對(duì)論》和《狹義相對(duì)論》中提及的“四維時(shí)空”概念。我們的宇宙是由時(shí)間和空間構(gòu)成。時(shí)空的關(guān)系，是在空間的架構(gòu)上比普通三維空間的長(zhǎng)、寬、高三條軸外又加了一條時(shí)間軸，而這條時(shí)間的軸是一條虛數(shù)值的軸。根據(jù)阿爾伯特·愛(ài)因斯坦相對(duì)論所說(shuō)：我們生活中所面對(duì)的三維空間加上時(shí)間構(gòu)成所謂四維空間。

一維是線，二維是面，三維是靜態(tài)空間，四維是動(dòng)態(tài)空間（因?yàn)橛辛藭r(shí)間）。

１９０５年，年僅２６歲的愛(ài)因斯坦發(fā)表了三篇論文，在物理學(xué)三個(gè)不同領(lǐng)域取得了歷史性成就，特別是狹義相對(duì)論的提出，使人類對(duì)于空間、時(shí)間和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)發(fā)生了革命性變化，標(biāo)志著物理學(xué)新紀(jì)元的到來(lái)。

１９１５年，愛(ài)因斯坦發(fā)表廣義相對(duì)論。這是繼狹義相對(duì)論之后，近代科學(xué)的又一個(gè)重大成就。１９１９年，英國(guó)天文學(xué)家愛(ài)丁頓的日全食觀測(cè)結(jié)果證實(shí)了愛(ài)因斯坦所作的光線經(jīng)過(guò)太陽(yáng)引力場(chǎng)會(huì)彎曲的預(yù)言。愛(ài)因斯坦由此聲名鵲起，相對(duì)論成為人們家喻戶曉的名詞。

六、總結(jié)

認(rèn)識(shí)自己也好，不認(rèn)識(shí)自己也好，只要我們心中有希望，腳下有路，那就走下去吧。為認(rèn)識(shí)自己畢竟需要一個(gè)過(guò)程，也要付出代價(jià)，不勞而獲的事畢竟更多的是出于幻想。

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（7）

語(yǔ)文《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)教育目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。

二、能力培養(yǎng)目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

三、德育滲透目標(biāo)

引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。

重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法

高維空間對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。

教學(xué)步驟

一、導(dǎo)入新課

成為一位科學(xué)家是無(wú)數(shù)有志青年的夢(mèng)想，對(duì)物理的探究更是許多年輕的學(xué)子孜孜以求的，我們來(lái)看一下加來(lái)道雄的成長(zhǎng)道路，或許能得到一些啟發(fā)。

（板書）一名物理學(xué)家的教育歷程

二、明確目標(biāo)

1．引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。

2．引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。

三、整體感知

1．作者簡(jiǎn)介

加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。

2．本文的基本結(jié)構(gòu)

文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程?！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌?nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖：

童年 青年 （成年）

鯉魚世界的幻想（想像）

實(shí)驗(yàn)------------（理論物理學(xué)家）

愛(ài)因斯坦故事（理論）

3.段落劃分

段落劃分

一、（1 段）全文總括：記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來(lái)激發(fā)自己的科學(xué)興趣的。

二、（2~11 段）由對(duì)鯉魚世界的遐想，推知人類認(rèn)識(shí)的局限性。

（1）幻想鯉魚“科學(xué)家”研究的局限性。

（2）推知人類對(duì)多維空間研究的局限性。

三、（12~18 段）對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往與學(xué)習(xí)研究。

（1）探究愛(ài)因斯坦未完成的理論。

（2）建立自己的原子對(duì)撞機(jī)。

4．本文的基本內(nèi)容

①人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知?？此谱髡呱倌陼r(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的`基礎(chǔ)。

②作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。

③高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩耍”，享受青春年華，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。

一名物理學(xué)家的教育歷程教案（8）

一名物理學(xué)家的教育歷程教學(xué)教案

教學(xué)目標(biāo)

1、 引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)，認(rèn)識(shí)科學(xué)。

2、 引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想工作內(nèi)涵。3、 引導(dǎo)學(xué)生思考、探討文中體現(xiàn)的科學(xué)精神，培養(yǎng)科學(xué)興趣，堅(jiān)持探究的精神。

教學(xué)重點(diǎn)

1、 教育學(xué)生科學(xué)就在身邊，從生活出發(fā)，了解科學(xué)，認(rèn)識(shí)科學(xué)。2、 培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣和探究精神

教學(xué)方法：自主合作探究法 教學(xué)課時(shí)：1課時(shí) 教學(xué)過(guò)程 一、導(dǎo)入新課

同學(xué)們，在我們小的時(shí)候，常常會(huì)談及未來(lái)的理想，那時(shí)候我們常常無(wú)畏地說(shuō)：“我要做一名科學(xué)家”，可是隨著年齡的增長(zhǎng)，我們很少有人再說(shuō)了，這是為什么呢?因?yàn)槲覀冎饾u明白成為一名科學(xué)家是極其艱難的。那么怎樣才能成為一名科學(xué)家呢? 今天我們就通過(guò)著名的理論物理學(xué)教授加來(lái)道雄的文章《一名物理學(xué)家的教育歷程》得到點(diǎn)啟發(fā)吧!

二、作者簡(jiǎn)介

加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著作有《超越愛(ài)因斯坦》(與特雷納合著)《量子場(chǎng)論》《超弦導(dǎo)論》。

三、題解

中心詞為“教育歷程”，“歷程”暗示說(shuō)明順序?yàn)闀r(shí)間順序，那么“一名物理學(xué)家”指誰(shuí)呢?加來(lái)道雄。那么本文就是一片自傳性質(zhì)的文章。

他的“教育歷程”怎樣?作者是不是從他的童年(幼兒園)、小學(xué)、初中、高中、大學(xué)一路寫來(lái)的?(引導(dǎo)學(xué)生了解文章內(nèi)容結(jié)構(gòu))

四、整體把握

1、本文的基本結(jié)構(gòu)

文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程?！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌?nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。第一部分(第1段)：交代童年的兩件趣事，( 兩件趣事，一是對(duì)鯉魚世界的遐想， 一是對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往。) 極大地豐富了作者對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)作者走上成為一名理論物理學(xué)家的歷程。

第二部分(第2—11段)：主要敘述作者對(duì)鯉魚世界的遐想。第三部分(第12—18段)：主要介紹了作者對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往。2、本文的基本內(nèi)容

①人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的.觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知。看似作者少年時(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。

②作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。

③高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩耍”，享受青春年華，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。3、語(yǔ)言特點(diǎn)

作者借助于想象，采用了擬人化的筆法，讓“鯉魚科學(xué)家”們會(huì)看會(huì)想，會(huì)提出問(wèn)題會(huì)說(shuō)話，這樣就使深?yuàn)W的科學(xué)道理變的淺顯易懂。

作者講究選詞，講究用恰如其分的詞句來(lái)表達(dá)周蜜嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊馑肌?/p>

五、合作探究

1.本文在材料處理上有什么特點(diǎn)? 本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室的事例，突出他成長(zhǎng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn);在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場(chǎng)理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對(duì)撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會(huì)到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。2.本文體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)精神?

本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龀砷L(zhǎng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對(duì)成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要。

(1)想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚世界的想像中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

(2)樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”。“游戲”使他們樂(lè)此不疲，充滿激情，不受外界的誘惑和干擾;而“境界”使他們不顧功利，不畏強(qiáng)權(quán)，只求真理。

(3)實(shí)驗(yàn)精神：丁肇中說(shuō)過(guò)：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實(shí)地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實(shí)驗(yàn)。”“科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識(shí)只能通過(guò)實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！?《應(yīng)有格物致知精神》)有了想像力，有了樂(lè)趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說(shuō)就不能確立。一味地

空想，不去做基礎(chǔ)工作，不可能達(dá)到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學(xué)家們已經(jīng)在做許多基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)工作，努力使理論得到證明。即使如科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建黑洞理論，也要有數(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，也不是空想出來(lái)的。3.“鯉魚科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的? 主要有以下幾點(diǎn)：(1)“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義?！?2)“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。(3)“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。(4)“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。

4.作者對(duì)鯉魚世界的遐想意義：作者對(duì)鯉魚世界是怎樣遐想的?

作者猜測(cè)鯉魚是怎樣觀察它們周圍的世界的，由此作者想象出有“鯉魚科學(xué)家們”，它們的思想以及它們有過(guò)奇妙的經(jīng)歷等等。這種遐想給予作者的意義是充分挖掘了他的好奇心和發(fā)揮了想象力，并且他保持了這樣奇特的想像力，也由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。

5.作者想通過(guò)“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么? 說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。(1)人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力” 的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。(2)“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“那些看得見(jiàn)摸得著的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方 式。(3)“不能在實(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。

6.作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義? 科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論指導(dǎo)，要有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要有策 劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)者的綜合能力。而我們當(dāng)前存在的問(wèn)題是，重視理論，輕視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，表現(xiàn)為動(dòng)手能力和實(shí)踐能力差，思想上 浮躁，急功近利。對(duì)教育而言，重知識(shí)，輕能力的現(xiàn)象很普遍。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實(shí)驗(yàn)給我們現(xiàn)實(shí)生活的啟迪。

總結(jié)：童年的兩件趣事之所以引導(dǎo)作者走上成為一名理論物理學(xué)家的歷程，是因?yàn)樽髡咴?/p>

這其中的一些基本科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)能力得到了充分地挖掘、培養(yǎng)和鍛煉。它們是：

好奇心、想象力、探究能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、不怕挫折、質(zhì)疑求真的科學(xué)精神，尊重事實(shí)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度等。

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