人教版高中語文必修3第四單元14一名物理學(xué)家的教育歷程加來道雄導(dǎo)學(xué)案

1、一名物理學(xué)家的教育歷程導(dǎo)學(xué)案教師版饒純剛【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1了解加來道雄和他的作品；2 體會(huì)加來道雄所說的懷疑精神、興趣、 毅力等基本精神品質(zhì)對(duì)人成長(zhǎng)的作用；3以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵；4養(yǎng)成正確的科學(xué)觀，明確興趣在學(xué)習(xí)過程中的重要作用【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】理解作者所說的童年趣事背后所蘊(yùn)含的科學(xué)觀、學(xué)習(xí)觀【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵【使用說明與學(xué)法指導(dǎo)】1、 通讀課文，標(biāo)注段落序號(hào)，圈出文中生字詞，借助課下注釋和工具書自學(xué)，基本掌握全文內(nèi)容結(jié)構(gòu)2、 課前完成導(dǎo)學(xué)案中自主學(xué)習(xí)部分，用紅筆勾畫出疑點(diǎn)以備課堂討論。自主學(xué)習(xí) 建立自信，克服畏懼，嘗試新知一、走近作者加來

2、道雄，是當(dāng)今高能物理和理論物理學(xué)中超弦理論的發(fā)明者之一。美籍日裔理論物理學(xué)家，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（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)無比而讓人頭疼），但是引力仍然游離在外

3、。 愛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，什么時(shí)候結(jié)束，他們是一無所知的，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觀察，即使有簡(jiǎn)單的預(yù)報(bào)，也都是靠經(jīng)驗(yàn)來推測(cè)的。 現(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

4、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。但是高維空間理論很難在實(shí)驗(yàn)室中得到證實(shí)，因?yàn)?要模擬當(dāng)時(shí)的環(huán)境，需要的能量太大，根本無法做到，所以現(xiàn)在高維空間理論只 能是“理論”。三、基礎(chǔ)知識(shí)梳理：1、字音辨識(shí)杜撰(zhu on)驚詫(ch ) 令人目眩(xu m)魚解(q ) 貪竺(l n) 撒手人阿(hu on)注沒(ya»畏座不前

5、(x)遐(遐想)斕(斑斕)誕(荒誕暇(閑暇)瀾(波瀾)瑕(瑕不掩瑜)斕(斕言)涎(垂涎三尺給下列各組字注音、組詞(目標(biāo)：辨析形近字的能力)2.3.查詞典，解釋下列詞語的意思(目標(biāo)：理解詞語意思的能力)(1)細(xì)枝末節(jié)：比喻事情或問題的細(xì)小而無關(guān)緊要的部分(2)自鳴得意：自以為了不起，表示很得意(3)在所不辭：決不推辭(4)遐想：悠遠(yuǎn)的思索或想象(5)杜撰：沒有根據(jù)地編造，虛構(gòu)(6)怪誕：荒誕離奇古怪(7)畏蕙不前：畏懼，害怕4.本文題為“一名物理學(xué)家的教育歷程”，文章通過記述作者在自己成長(zhǎng)過程 中起了重大作用的兩件童年趣事， 說明了他成為理論物理學(xué)家的成長(zhǎng)歷程。 閱讀 全文，完成下表(整體感知)

6、課題段落段落大意結(jié)構(gòu)一名物理學(xué)家 的教育歷程第1段總提兩件趣事對(duì)“我”的教育作 用總第 2 11_段由對(duì)鯉魚世界的遐想推知人類認(rèn)識(shí)的 局限分第1218段對(duì)愛因斯坦未竟事業(yè)的向往與研究5.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)涵閱讀全文，說說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)樂趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂趣的探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)工作

7、者來說，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：丁肇中說過： 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

8、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)，也不是空想出來的6、了解文章結(jié)構(gòu):童年青年（成年）典強(qiáng)世界的幻想（想象上少實(shí)臉（理論物理學(xué)家）合作探究一一升華學(xué)科能力，透析重難點(diǎn) 重點(diǎn)閱讀文章第二段至第九段，回答以下問題1 .在第二段中說“在那靜靜的時(shí)刻，我充滿了無限的遐想”。其中“我”遐想的 主要內(nèi)容是什么？第二段在節(jié)選的這部分中起什么作用？答案：“我”遐想的主要內(nèi)容是：水池中的鯉魚怎樣觀察它們周圍的世界。第二 段在節(jié)選的這部分中起總領(lǐng)作用。2 .作者設(shè)想的那個(gè)被抓出水池的鯉魚“科學(xué)家”看到了怎樣的“我們”？ 答案：鯉魚“科學(xué)家

9、”看到我們這種生物一點(diǎn)兒也不像魚，沒有鰭，但還是能 夠運(yùn)動(dòng)。3 .請(qǐng)你總結(jié)一下，作者設(shè)想的鯉魚“科學(xué)家”是怎樣認(rèn)識(shí)魚池以外的世界的？ 答案：（1）鯉魚“科學(xué)家”對(duì)那些提出在睡蓮之外還存在有另外一個(gè)平行世界的 魚冷嘲熱諷。（2）它們認(rèn)為雨對(duì)睡蓮的沖刷是一種看不見的神秘力在起作用。（3）被抓出水池后認(rèn)識(shí)到熟悉的自然規(guī)律不再適合自己的世界。4 .由鯉魚對(duì)人類世界認(rèn)識(shí)的無知，你受到什么啟示？答案：由魚認(rèn)識(shí)外部世界的局限性，可以推知我們?nèi)祟悓?duì)宇宙認(rèn)識(shí)的局限性， 我們?nèi)祟悓?duì)平行宇宙或多維空間的學(xué)習(xí)與研究，還有很長(zhǎng)的路要走。重點(diǎn)閱讀文章第十二段至第十四段，回答以下問題：5 .選文第二段中說“這種記憶到現(xiàn)在仍

10、然溫暖如春”，“這種記憶”是指什么？ 為什么會(huì)“溫暖如春”？答案：“這種記憶”是指“我花了好多時(shí)間靜靜閱讀我能夠找到的關(guān)于這個(gè)偉人 和他的理論的每一本書”。說它“溫暖如春”，是因?yàn)樽髡咭婚_始便被愛因斯坦 的故事迷住了，閱讀他的書，是為了尋找答案，童年時(shí)的作者對(duì)科學(xué)充滿了強(qiáng) 烈的好奇心和濃厚的興趣，并享受到了求知帶來的無窮樂趣。6 .選文第二段中說“不久我就知道這個(gè)故事比任何的神秘謀殺故事更加激動(dòng)人心” ，愛因斯坦是作者迷戀崇拜的對(duì)象，這里作者將愛因斯坦的故事和謀殺故事相比，你認(rèn)為是否合適？請(qǐng)說明理由。答案：我認(rèn)為合適。因?yàn)檫@是從孩子的角度來看問題，在孩子眼中，謀殺故事無疑是最具有激動(dòng)人心的力量

11、的，在此將愛因斯坦的故事和謀殺故事相比，更能突出強(qiáng)調(diào)愛因斯坦的故事對(duì)作者的強(qiáng)大吸引力，所以說用得很合適。7如何理解“我決定要對(duì)這一秘密刨根究底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭”的含意？【提示】這句話說明了兩層含意。一是理論物理學(xué)家工作的艱苦。作者認(rèn)為，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。二是作者對(duì)愛因斯坦的研究課題產(chǎn)生了濃厚的強(qiáng)烈的執(zhí)著的興趣，并為此樹立了自己的終生志向。8、結(jié)合文章，聯(lián)系自己的實(shí)際，說說興趣對(duì)志向有怎樣的

12、影響。答案：（示例）從文中來看，愛因斯坦的故事引起了作者的強(qiáng)烈持久的興趣，并促使他樹立了研究相關(guān)課題的遠(yuǎn)大堅(jiān)定的志向。結(jié)合我個(gè)人實(shí)際來看，我對(duì)歷史非常感興趣，它讓我樹立了一個(gè)志向：做一個(gè)歷史學(xué)家或者考古學(xué)家。因此我認(rèn)為，興趣對(duì)一個(gè)人的志向有著直接的正面的并且是巨大的促進(jìn)作用。文章整體思考：1本文題目為“一名物理學(xué)家的教育歷程”，既為歷程，一般當(dāng)以時(shí)間為序，從小學(xué)到初中到高中再到大學(xué)來寫。那為什么本文只選取童年兩件趣事和高中建立實(shí)驗(yàn)室的事件來寫呢？在作者這位物理學(xué)家教育歷程中一定有很多值得寫的事件，但本文不僅僅是簡(jiǎn)單地向大家講述其成長(zhǎng)故事的，它有著深刻的科學(xué)內(nèi)涵。在作者看來，想象力、興趣和實(shí)驗(yàn)精神對(duì)科學(xué)家的成長(zhǎng)成功而言，是至