《一个物理学家的教育历程》（教学课件）- 统编版高中语文必修下册

人类发展的历史，便是在漆黑的夜空中，将真与美融化交织，点点光亮，已知的事物是有限的，未知的事物是无穷的；我站在茫茫无边神秘莫测的汪洋的一个小岛上，继续开拓是我们每一代人的职责。——赫胥黎加来道雄一名物理学家的教育历程情境导入我们小的时候，常常会谈到我们未来的理想，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？我们真的要好好研究一下成为一名科学家需要怎样的教育历程了。今天我们就通过著名的理论物理学教授加来道雄的文章《一名物理学家的教育历程》得到点启发吧！学习任务了解加来道雄和他的作品。01梳理文章内容，提高阅读能力。02体会怀疑精神、兴趣、毅力等基本精神品质对人成长的作用。03感悟科学精神，从中获取未来自己成长的启示。04作家作品加来道雄，日裔美国理论物理学家，纽约城市大学理论物理学教授，毕业于哈佛大学，获得加利福尼亚大学伯克利分校物理学博士学位。作品有《超越爱因斯坦和超空间》(与特雷纳合著)、《量子场论》和《超弦导论》等。《超越时空》日裔美国理论物理学家加来道雄的《超越时空》一书记述了超空间的早期历史，从理论上探讨通过超空间穿越时空的可能性以及何时方能实际利用超空间理论所具有的潜在威力。本文就选自这部书，通过介绍对自己成长起了重大作用的两件童年趣事，回顾了自己成为“一名物理学家的教育历程”。知识链接——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：万有引力、电磁力、强力和弱力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来(物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨—米尔斯理论，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，建立一个大统一的理论，最终也没有实现。加来道雄自读任务诵读全文，读准字音，疏通文意。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的历程。请找出是哪两件事？根据文章内容，画出本文的结构导图。诵读正音惊诧(chà)杜撰(zhuàn)怪诞(dàn)五彩斑斓(lán)冷嘲热讽(fěnɡ)撒手人寰(huán)畏葸不前(xǐ)刨根究底(páo)chàzhuàndànhuánfěnɡlánpáoxǐ分析一下标题一名物理学家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。1.本文写作的对象是谁？2.写了什么内容？一名物理学家教育历程（宾语中心语）3.为什么不说“我的教育历程”？分析一下标题历程，经历的过程。那么作者经历了怎样的教育历程呢？一次对鲤鱼的遐想一次对爱因斯坦未完成理论的探索一次建造电子感应加速器的实验给文章划分一下段落这个“三个一次”分别对应哪些自然段呢？一次对鲤鱼的遐想一次对爱因斯坦未完成理论的探索一次建造电子感应加速器的实验2-11段12-14段15-18段两个阶段、三件事情思路结构作者通过对童年两件趣事的回忆，用生动、简洁的语言介绍了自己成为一名物理学家的心路历程。请找出是哪两件趣事？①童年观看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。根据文章内容，全文可以分为几个部分？请分别概括各部分内容。全文可以分为三个部分：第一部分（1段）记叙了作者在童年的两件趣事，以及作者是如何由这两件趣事来激发自己的科学兴趣的。第二部分（2-11段）由对鲤鱼世界的遐想，推知人类认识的局限性。第三部分（12-18段）对爱因斯坦未竟事业的向往与学习研究。画出本文的思维导图。

合作探究

精读文本思

考01“鲤鱼科学家“对世界的认识是怎样的？0203童年对鲤鱼世界的遐想培养了作者怎样的科学素质与精神？质与精神？“鲤鱼科学家“对世界的认识是怎样的？“鲤鱼科学家“对世界的认识是怎样的？童年对鲤鱼世界的遐想培养了作者怎样的科学素质与精神？作者通过“鲤鱼科学家“对世界的认识想要说明什么问题？“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？“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”来掩饰自己的无知。“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”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”。作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么？说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。人们应该改变思考问题的方式，积极探索钻研未知事物。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”。“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”，表现出思想上的保守和固执。童年对鲤鱼世界的遐想培养了作者怎样的科学素质与精神？喜欢遐想经常质疑喜欢猜想“我曾想：在水底的鱼群中可能有一些鲤鱼“科学家”。我想这些鲤鱼“科学家”会对那些提出在水池之外还存在有另外一个平行世界的鱼冷嘲热讽。”“我常常给自己提出一些只有小孩儿才问的傻乎乎的问题。”“在那静静的时刻，我充满了无限的遐想。”热爱观察“我蹲在那里的一个小池边，为慢慢畅游于睡莲之间的五彩斑斓的鲤鱼所陶醉。这是我最快乐的童年记忆之一。”小结“鲤鱼科学家”的故事鱼的世界人的世界科学精神水池外的世界没有意义人类拒绝认知理解以外的世界。对未知领域的探索精神对睡莲运动不解，以神秘力量掩盖无知只承认看得见摸得着的发明概念，不肯改变思考问题的方式。对已有认知的超越精神对鲤鱼科学家消失重现，不解不信。鄙视不能在实验室验证的理论。对世界充满敬畏的求知精神。思

考01“对爱因斯坦未竟事业的向往与学习”培养了作者怎样的科学素质与精神？02建立实验室这个故事对作者起了怎样的教育作用？培养了作者怎样的科学素质与精神？对爱因斯坦未竟事业的向往，是怎样启迪作者走上科学探索的道路的呢？建立实验室这个故事对作者起了怎样的教育作用？培养了作者怎样的科学素质与精神？对爱因斯坦未竟事业的向往，是怎样启迪作者走上科学探索的道路的呢？对爱因斯坦未竟事业的向往，使作者产生对同一场理论的兴趣，好像侦探一样给予找到故事的线索和结局。理论物理学家的工作是抽象、枯燥的，受实验条件的限制，自己的学说很难得到实验的证明，甚至可能到死也得不到成就。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。建立实验室这个故事对作者起了怎样的教育作用？培养了作者怎样的科学素质与精神？“年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而畏葸不前，而这种约束对于大多数成年人而言通常似乎又很难超越。没有考虑所要遭遇的困难，我就开始着手建立我自己的原子对撞机。我一直研究科学文献，最后我确信能够建造一台所谓的电子感应加速器.”勇于尝试，不怕困难。建立实验室这个故事对作者起了怎样的教育作用？培养了作者怎样的科学素质与精神？“然后我建造了一个云室，在云室中可以看到亚原子粒子留下的踪迹......紧接着，我找遍周边地区大量的电子仓库，装配必需的硬件设备，包括好几百磅重的废品处理钢，在我的车间建造一个230万电子伏特的电子感应加速器.......我努力说服父母亲让他们帮助我在我读高中的那个学校的足球场中缠绕22英里长的铜线。我们把整整一个圣诞假日花费在这条50码长的线路上，缠绕和安装笨重的线圈，这种线圈将使高能电子的运动路径发生弯曲勇于尝试，不怕困难。建立实验室这个故事对作者起了怎样的教育作用？培养了作者怎样的科学素质与精神？“当我接通它后，通常会烧断每一根保险丝，让屋子变得漆黑一团。在屋子周期性陷入黑暗的同时，妈妈常常在摇头。”不怕失败，具有恒心。作者的探索体现的素质科学精神对爱因斯坦未竟事业的向往与学习强烈的好奇心、求知欲、探索欲对科学的浓厚兴趣。建立实验室勇于尝试、敢于实践、不畏艰辛、不怕失败、具有恒心持之以恒的实证精神小结“对爱因斯坦未竟事业的向往与学习”问题探究本文三个主要部分，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？

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。

乐趣：科学不应该是枯燥的，而是应该充满乐趣的。

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，不可能达到真理的彼岸。

作者用了大量的笔墨写自己儿时观察水池中的鲤鱼，进而想象水池中鲤鱼“科学家”的一系列思维活动的事情，这是典型的想象手法，作者是怎样想象的？使用想象有何好处？作者摇身一变，以鲤鱼的眼光来审视鲤鱼世界，对鲤鱼世界以外的看不见的世界持否定态度；运用了拟人手法，形象地写出了鲤鱼“科学家”的愚昧、无知，对自己生存的世界在认识上有根深蒂固的偏见。作者用这一生动的想象说明人对自然环境的理解和鲤鱼“科学家”对水池的理解是一样的，这样就将不太好说明的道理深入浅出地阐释出来，通俗易懂，便于读者接受。含英咀华在本文中，作者借助于想象，采用了拟人化的笔法，让鲤鱼“科学家们”会看会想，会提出问题会说话，这样就使深奥的科学道理变得浅显易懂。同时作者讲究选词，讲究用恰如其分的词句来表达周密严谨的意思。请结合画线词语赏析下列句子的表达效果。我常常给自己提出一些只有小孩儿才问的傻乎乎的问题，比如水池中的鲤鱼怎样观察它们周围的世界。我想，它们的世界一定奇妙无比！“傻乎乎”一词似贬实褒，表明了对科学的探索往往就是从一些看似幼稚的问题开始的。作者从小就对大千世界充满兴趣，爱动脑筋思考，这正是一个人从事科学研究工作必备的素质。我想，鲤鱼“科学家”们将会聪明地杜撰某种虚构的东西——它被称为“力”——来掩盖自己的无知。“聪明”是反语，实际是愚蠢；“杜撰”“虚构”体现了鲤鱼“科学家”们的虚妄理论，这几个词语写出了鲤鱼“科学家”们在“宇宙”认识上的无知。在人类看来，这一切都是无比简单明了的事情，但池中的鲤鱼却觉得是神秘莫测的。这就启示人们，在认识宇宙问题上要勇于克服思维定式，对认识“高维世界”要有足够的信心。“当我接通它后，通常会烧断每一根保险丝，让屋子变得漆黑一团。在屋子周期性陷入黑暗的同时，妈妈常常在摇头。(我想，妈妈对于她有一个不在棒球场或篮球场玩耍，反而在汽车间建造一架巨大的电子仪器的儿子困惑不解。)”妈妈的“摇头”“困惑不解”起了反衬的作用，暗示作者比同龄人付出了更多的艰辛，忍受了更多的寂寞；也暗示了这项科学成果的深远意义不容易被常人理解。文章题目是《一名物理学家的教育历程》，综合全文说说：谁“教育”“我”最终成为一位物理学家？父母——带我走进自然。老师——用科学家的故事激励我