2023-2024学年部编版必修下册 7-2《一名物理学家的教育历程》课件（31张）

科学是什么？或许是伽利略从高塔上扔下的两个不同铁球，或许是牛顿注意到的那一颗落下来的苹果，又或者是瓦特捕捉到的那一缕顶起壶盖的水蒸气；它可以是此刻我们能够全民免费注射的新冠肺炎疫苗，可以是让我们笑着说“吃饱了撑着了”的杂交水稻；它是最辽阔的宇宙，也可以是最微小的粒子，是抽象的理论，也是真实的生活，更是此刻被许多同学视为“畏途”却又要埋首苦读的“数理化”……今天，让我们一起学习著名物理学家加来道雄的《一名物理学家的教育历程》这一刻，看一看，是怎样的科学魅力，让一个孩子坚定地选择走上研究科学的征途。课堂导入一名物理学家的教育历程加来道雄教学目标1.把握文章按时间顺序安排内容的行文结构。2.从文章的整体布局和局部写作方面，分析文章的谋篇技巧。3.从作者的成长故事中思考总结成为科学家应具备的科学精神。加来道雄，科学家，1947年生于美国加利福尼亚州圣何塞。科学畅销书作者，美国著名高等学府加州大学伯克利分校物理学博士、纽约城市大学研究生中心的理论物理学教授，超弦理论的专家。作家作品作家作品著作《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。他主持着一档全美国联网的科学广播节目，还在《晓闻热线》、《60分钟》、《早安美国》以及《拉里·金直播在线》之类的全美国性电视节目中亮相。人物传记人物传记是通过对典型人物的生平、生活、精神等领域进行系统描述、介绍的一种文学作品形式。作品要求“真、信、活”，以达到对人物特征和深层精神的表达和反映。人物传记是人物或人物资料的有效记录形式，对历史和时代的变迁等方面的研究具有重要意义。作家作品写作背景宇宙科学在当今越来越引起世人的关注。从古希腊到20世纪出现了许多关于世界构成的理论。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。本文的作者就是这样一位理论物理学家。写作背景高维空间是一种物理学理论。据90年代提出的M理论(超弦理论的一种)，宇宙是十一维的，由震动的平面构成的。在爱因斯坦那里，宇宙只是四维的(三维空间和一维时间)，现代物理学则认为还有七维空间我们看不见。写作背景平行宇宙是指从某个宇宙中分离出来，与原宇宙平行存在着的既相似又不同的其他宇宙。平行宇宙概念的提出，得益于现代量子力学的科学发现。在20世纪50年代，有的物理学家在观察量子的时候，发现每次观察的量子状态都不相同。而由于宇宙空间的所有物质都是由量子组成，所以这些科学家推测既然每个量子都有不同的状态，那么宇宙也有可能并不只是一个，而是由多个类似的宇宙组成。1、重点字音基础积累刨根问底（páo）撒（sā)手人寰（huán）湮没（yān）畏葸不前（xǐ）鄙视（bǐ）冷嘲热讽（fěng）杜撰（zhuàn）栅栏（zhà）2、词语释义基础积累自鸣得意：自以为了不起，表示很得意。鸣：表示，以为。撒手人寰（huán）:指离开人间，即死亡。人寰：人间。刨根究底：比喻追究底细,问事问根本，看事看内在。在所不辞：决不推辞（多用在冒险犯难）。畏葸不前：畏惧退缩，不敢前进。葸：害怕，畏惧。整体感知行文思路文本中心词：教育历程历程：经历过的事情“童年的两件趣事”对鲤鱼世界的遐想对爱因斯坦的好奇以其由此给我带来的影响2—11段12—18段开头（第1段）“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力，并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程”总分结构开门见山课文研读第一件趣事对“鲤鱼世界”的遐想

从常人角度出发，多次蹲在小池旁边，长久看鲤鱼游动这件事情本身有趣吗？无趣（至少没有那么有趣）真正让“我”觉得有趣的是什么？我对“鲤鱼世界”的种种猜想“我想，它们的世界一定奇妙无比。”对鲤鱼的世界，“我”有怎样的想象？请简要概括。①鲤鱼一生都生活在自己相信的水池中，人类世界的本质超出了他们的理解能力；②假设存在“鲤鱼科学家”，它像人类科学家一样，对自己的世界进行思考和定义；③想象“科学家”被抓离自己的世界进入“另一个维度”（对鲤鱼来讲）的世界后的场景“鲤鱼”和人类生活在同一个地球，近在咫尺，却如距深渊。1、为什么说“我们之间却如距深渊”“我”不能了解鲤鱼的世界，不知它们的世界是不是存在同我们一样的规则。鲤鱼们也不能了解“我”的世界。它们大部分时间在水中漫游，它们相信它们的“宇宙”就由阴暗的池水和睡莲构成，虽然它们模糊地意识到在水面上存在有另一个外部世界，但这个外部世界的本质超过了它们的理解能力。所以“我”说“我们之间却如距深渊”。2、第六、七段对鲤鱼的遐想有什么作用？作者运用拟人化的手法，以“鲤鱼”的眼光来审视鲤鱼世界，写出鲤鱼们对看不见的世界持否定态度。作者展开丰富的想象，向我们展现了鲤鱼世界的“奇妙无比”。池中之鱼如同古代寓言中的井底之蛙。这种写法使我们由鱼想到人类，可以悟出科学探索对人类认识世界的重大意义。“聪明”一词褒词贬用，人类有时也会如此“无知”。3.根据鲤鱼“科学家”对“世界”的认识，可知“自以为是”的人类和鲤鱼“科学家”有相似之处。试概括出二者有哪些相似之处。①人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要有“超出了我们的理解力”的自然存在，我们就“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。③对于“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。“第二件趣事”对爱因斯坦的好奇以其由此给我带来的影响简要而又条理地概述第二件趣事的重点情节因讲述而产生兴趣知道“原子对撞机”这一仪器因好奇不断学习建成了一台“电子感应加速器”“我被这个故事迷住了”“我读完当地图书馆的书之后，就开始在全市搜寻图书馆和书店”“在高中阶段，我看完了许多地方图书馆中这方面的书，并且常常造访斯坦福大学的物理学图书馆”“首先，我购买了少量的钠22”，然后我建造了一个云室，紧接着装配必须的硬件设备，建造一个2.3百万电子伏特的电子感应加速器，在我读高中的那个学校的足球场中缠绕22英里（1英里=1.61千米）长的铜线”“仪器成功产生了比地磁场强两万多倍的磁场，而这正是加速一束电子所必需的”思考：作者为什么选择这两件事情？①让读者看到作者从小开始的成长历程，让读者明白了一个物理科学家成长过程中最重要的“成长要素”，呼应标题中的“教育”二字；想象与思考&热爱与实践②在作者最终构建的理论中，这两个故事有着内在的关联。

“作为一个孩子，我却不能理解，畅游在茶园池中的鲤鱼和爱因斯坦桌上未完成的论文可能存在着某种联系。对于用更高的维数可能是解决统一场论的关键这一点我不理解”观察现象进行实验思考文中从小时候写到了高中期间，这是一个人在学校受教育的主要阶段之一，为什么标题说的是“教育历程”而非“受教育历程”？明确：受教育——学校教育、家庭教育、社会教育。而文中主要呈现的是“我”在自我教育的历程中不断成长与进步。合作探究加来道雄说：“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。”从加来道雄成为一名物理学家的过程来看，你认为哪些方面的“教育”对成为优秀的科学家来说最为重要？观点一：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。观点二：乐趣。科学有枯燥的一面，同时又充满乐趣，而乐趣又来源于强烈的兴趣。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，是和自然“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”使他们不顾功利，不畏强权，只求真理。观点三：实验精神。有了想像力，有了兴趣，那只是成为科学家的最基础的因