高中語文必修下 【教學(xué)課件】一名物理學(xué)家的教育歷程參考課件

1、一名物理學(xué)家的教育歷程學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解作者及其作品，了解科學(xué)、認(rèn)識科學(xué)。2.以“教育歷程”為重點，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。3.引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的科學(xué)觀，明確興趣在學(xué)習(xí)中的重要作用。4.體會科學(xué)精神，培養(yǎng)探索精神。 有一次，愛因斯坦要把墻上的一幅舊畫取下來，就搬來了一架梯子，一步一步爬上去。突然他又想起了一個問題，沉思起來，忘記了自己正在做什么，猛地從梯子上摔了下來。摔到地上之后他顧不上疼痛，馬上想到：人為什么會筆直的掉下來？看來物體總是沿著阻力最小的線路運動的。他想到這里，馬上站立起來，一瘸一拐地走到桌子前，提筆把自己的這個想法記了下來。 遇事愛思考探究，常常從小事中受到啟發(fā)，這就是當(dāng)代偉大的

2、物理學(xué)家愛因斯坦的探索品質(zhì)。那他對物理學(xué)家加來道雄的影響又是怎樣的呢？情境導(dǎo)入作者簡介 加來道雄(Michio Kaku)，美籍日裔物理學(xué)家，超弦理論的奠基人，科學(xué)暢銷書作者，畢業(yè)于美國哈佛大學(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。加來道雄的著作都廣受贊譽，主要著作有構(gòu)想未來平行宇宙超越愛因斯坦（與特雷納合著）量子場論超弦導(dǎo)論等。其作品屢被紐約時報和華盛頓郵報評為年度最佳科學(xué)讀物。 “平行宇宙”是指在已知宇宙之外還可能存在的相似的其他宇宙。有學(xué)者描述平行宇宙時用了這樣的比喻:它們可能處于同一空間體系,但時間體系不同,就好像同在一條鐵路線上疾馳的先后兩

3、列火車;它們有可能處于同一時間體系,但空間體系不同,就好像同時行駛在立交橋上下兩層通道中的小汽車。作品背景“平行宇宙”與“多維空間”理論“多維空間”理論認(rèn)為,我們所認(rèn)識的世界簡單與復(fù)雜,與我們所選擇的空間維數(shù)有關(guān)。在一個一維空間中,只能容納點和線的運動;在一個二維空間中,已經(jīng)可以有面的存在;只有三維空間,才允許有運動的立體物。這立體的存在物可以是生命體,也可以是物體。但三維空間并不是可以容納一切的,有些更高的存在很可能不是三維空間的框架所能容納的。即使加上時間,構(gòu)成四維時空,也還是有一些現(xiàn)象不能說明。作品背景“平行宇宙”與“多維空間”理論刨根究底（ po ） 撒手人寰（ hun） 湮沒 （ y

4、n ） 驚詫 （ ch） 柵欄 （ zh ） 畏葸不前（ x ）五彩斑斕（ ln ） 目眩 （xun）鄙視（ b ） 冷嘲熱諷（ fng） 杜撰（zhun） 怪誕 （dn）字詞正音杜撰:沒有根據(jù)地編造;虛構(gòu)。撒手人寰:人寰指人間，撒手人寰指離開人間，即死亡。高深莫測:究竟高深到什么程度無法揣測,形容估摸不透。湮沒：清除，化為烏有。畏葸:畏懼。刨根究底:比喻追究底細(xì)。詞語理解詞語辨析五彩斑斕五彩繽紛五光十色求 同 相同點：都表示色彩豐富。辨 異“五彩斑斕”形容色彩豐富鮮艷,側(cè)重于“多而雜”；“五彩繽紛”形容色彩繁多艷麗,側(cè)重于“多而美”；“五光十色”形容色彩鮮艷,式樣繁多,多用于形容發(fā)光的東西。

5、 1.文章開篇就說：“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解，并且引導(dǎo)我走上成為一個理論物理學(xué)家的歷程。”通過閱讀課文，你能找出童年的兩件趣事是什么嗎？除了這兩件趣事，作者還寫了成長中的哪些事例？表現(xiàn)了作者什么樣的性格?研習(xí)課文【任務(wù)一】 篩選信息,概括內(nèi)容要點 【提示】童年的兩件趣事是:觀看水池中的鯉魚,想象鯉魚世界。作者由人的觀察角度,反思人類對宇宙的認(rèn)知,充分發(fā)揮了自己的想象力,并且保持了這種奇特的想象力,由此奠定了他對高維空間理論探究的基礎(chǔ)。作者少年時接觸到愛因斯坦的“未竟事業(yè)”,激發(fā)了他的探究興趣。他把愛因斯坦的理論當(dāng)成一個“偵探故事”來閱讀、探究,并且“對這一秘密刨根究底”,表現(xiàn)

6、了他的毅力和恒心,這也是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。除了這兩件趣事,作者還寫了在高中時代,“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉庫,裝配必需的硬件設(shè)備”,在“學(xué)校的足球場中纏繞22英里長的銅線”,自己動手建設(shè)實驗室,驗證愛因斯坦理論,探究反物質(zhì)的事例。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作,體現(xiàn)了他對科學(xué)的熱愛及探索精神,顯露出一個科學(xué)研究者的潛能。重點研習(xí)一名物理學(xué)家的教育歷程內(nèi)容概括童年的兩件事高中時的做法鯉魚科學(xué)家的故事愛因斯坦未完成的工作廣泛閱讀相關(guān)書籍建造原子對撞機實踐能力想象力興趣理論基礎(chǔ) 2.作者關(guān)于“鯉魚科學(xué)家”的想象十分有趣,他從鯉魚的角度來反觀世界,那么“鯉魚科學(xué)家”對“世界”的認(rèn)識是怎樣的呢?重點研習(xí)

7、【提示】(1)“鯉魚科學(xué)家”對“世界”的認(rèn)識主要有以下幾點:“水池之外看不見的世界沒有科學(xué)意義?！薄八鼈?yōu)樗徸约耗軌蜻\動而困惑不解”它們以神秘的“力”來掩蓋自己的無知?！磅庺~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?！磅庺~科學(xué)家”的“傳奇故事”,真實地證明了另一個世界的存在,而它們卻認(rèn)為“胡說八道”,荒謬絕倫,違背它們的“自然規(guī)律”。 【提示】說明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。人類“一生就在我們自己的池子里度過”,只要“超出了我們的理解力”的自然存在,他們就“拒絕承認(rèn)”?！翱茖W(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念”,是因為他們只愿意承認(rèn)“那些看得見

8、摸得著的事物”,不肯改變思考問題的方式。“不能在實驗室里便利地驗證”的理論,他們就加以“鄙視”,表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。重點研習(xí) 3.作者想通過“鯉魚科學(xué)家”對世界的認(rèn)識來說明什么呢?統(tǒng)一場論 根據(jù)現(xiàn)代物理學(xué)知識，將我們的宇宙結(jié)合起來的力有四種：引力、電磁力、強核力和弱核力。物理學(xué)家運用量子力學(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理論，解決了這一問題，被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”），但是引力仍然游離在外。愛因斯坦畢終生之力想尋求四種力的統(tǒng)一，建立一個大一統(tǒng)的理論，最終也沒有實現(xiàn)。但在他的深刻思想的影響下，統(tǒng)一場論已成為20世紀(jì)物理學(xué)的重要研究方向。知識鏈接

9、4.本文在材料處理上有什么特點? 【提示】本文布局謀篇重點突出,詳略得當(dāng)。作者并沒有按從童年到小學(xué)到初中到高中的時間順序敘事,而是通過童年的兩件趣事和高中時建立實驗室的事例，突出他成長為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”,并不旁及其他成長的經(jīng)驗；高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場理論方面的書，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，重點放在制造“自己的原子對撞機”上,其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡,讓人體會到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實的作風(fēng)以及成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。重點研習(xí)【任務(wù)二】 分析文體特征和表現(xiàn)手法 【提示】理論物理學(xué)家的工

10、作是抽象、枯燥的,受實驗條件限制,自己的學(xué)說很難得到實驗的驗證,甚至可能到死也得不到成功。這樣的人必須耐得住寂寞,必須有奉獻(xiàn)精神。重點研習(xí)【任務(wù)三】 體會科學(xué)精神和品質(zhì)5.在作者心中,“理論物理學(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人? 【提示】科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實驗之上的,科學(xué)理論要經(jīng)過實驗的檢驗才能得到論證。啟示我們要注重實驗,理論和實踐相結(jié)合。重點研習(xí)【任務(wù)三】 體會科學(xué)精神和品質(zhì)6.作者建立實驗室的事例,對我們有怎樣的啟示?多維探究 7.從加來道雄的成長經(jīng)歷中,我們可以看出哪些方面的“教育”對成為優(yōu)秀科學(xué)家至關(guān)重要?科學(xué)精神（一） 想象力：科學(xué)是需要想象力的，想象力能帶來創(chuàng)造力。作者正是從對鯉魚世界的想象中

11、，認(rèn)識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。由感性的想象上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識和探索精神。多維探究科學(xué)精神（二） 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，對真正的科學(xué)工作者來說，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”?！坝螒颉笔顾麄儤反瞬黄＃錆M激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強權(quán)，只求真理。多維探究科學(xué)精神（三） 實驗精神：丁肇中說過：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實驗。”“科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識只能通過實地實驗而得到，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

12、精神）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)的實驗工作，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)的實驗基礎(chǔ)，也不是空想出來的。多維探究 作者通過回憶童年的兩件事對鯉魚世界的觀察遐想和對愛因斯坦未竟事業(yè)的向往,展示了自己訓(xùn)練思維和磨煉心志的教育歷程。這兩件事引導(dǎo)作者走上了科學(xué)探索的道路。作者旨在通過這一過程的介紹讓讀者學(xué)會觀察、學(xué)會思考,立志為科學(xué)獻(xiàn)身,培養(yǎng)良好的科學(xué)素養(yǎng)。文章主旨 增加科普文寫作趣味性的三種手法: 運用形象化的比喻，使文章生動形象，引人入勝。 運用擬人

13、化的手法，也能使科學(xué)小品富有情趣。 如本文中作者用鯉魚科學(xué)家來比擬人類社會中那些雖從事科學(xué)研究然而固執(zhí)己見、思想狹隘的人。 把科學(xué)知識和故事結(jié)合，讓讀者通過閱讀故事來認(rèn)識和掌握科學(xué)知識，增加趣味性。結(jié)合本文，你認(rèn)為怎樣的科普文章會更有趣味？技法遷移 科普文除要求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)知識外,還要求語言描述生動,如課文中描述“鯉魚科學(xué)家”被放回水池后的情景,給人以“設(shè)身處地”之感。描述生動,就是在描寫和敘述時,用生動形象的語言,將人物、事件、景物存在與變化的具體狀態(tài)做精細(xì)的描繪,力求造成一種如見其人、如聞其聲、如臨其境的感覺,使讀者受到藝術(shù)感染,留下難以忘懷的印象。技法遷移如何讓描述生動 1.添加修飾成分

14、給敘述性的句子增加恰當(dāng)?shù)男揎椥猿煞?使其更加生動、形象,表意明確。如文中鯉魚科學(xué)家說：“突然之間，不知怎的我就被拉出了咱們的宇宙(池水)，投進(jìn)了一個冥冥世界，那里有令人目眩的強光和我從未見過的奇形怪狀的物體。”技法遷移如何讓描述生動 2.運用修辭手法 運用恰當(dāng)?shù)男揶o手法,使描寫形象、生動起來。比喻、擬人等常見的修辭手法,都能使語言生動、形象。 3.寫感覺用想象 運用想象寫感覺,通常借助通感的修辭,使語句生動,具體可感。 4.描繪心理活動 細(xì)致刻畫人物的心理活動,也能使描寫更加生動形象。技法遷移 李政道，Tsung-Dao Lee（1926年11月25日），美籍華裔物理學(xué)家，出生于中國上海。19

15、57年，他31歲時與楊振寧一起，因發(fā)現(xiàn)弱作用中宇稱不守恒而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。他們的這項發(fā)現(xiàn)，由吳健雄的實驗證實。李政道和楊振寧是最早獲諾貝爾獎的華人。知識遷移李政道 楊振寧(Chen Ning Yang 1922)華人，理論物理學(xué)家。 1949年，與恩利克費米合作，提出基本粒子第一個復(fù)合模型。1956年與李政道合作，提出“弱相互作用中宇稱不守恒理論”，共同獲1957年諾貝爾物理學(xué)獎。1997年紫金山天文臺將其發(fā)現(xiàn)的一顆國際編號為3421號的小行星命名為“楊振寧星”。 2017年，已放棄外國國籍成為中國公民的原中國科學(xué)院外籍院士楊振寧正式轉(zhuǎn)為中國科學(xué)院院士。2019年，楊振寧被授予求是終身成就

16、獎。知識遷移楊振寧 丁肇中：美籍華人，祖籍山東日照，1936年出生于美國密西根州，在臺北讀中學(xué)，在密西根大學(xué)讀大學(xué)本科與研究院，于1962年獲博士學(xué)位；主要從事高能實驗物理、基本粒子物理、量子電動力學(xué)、輻射與物質(zhì)的相互作用等方面的研究。 他最杰出的貢獻(xiàn)是在1974年，與美國加州斯坦福大學(xué)教授里希特各自獨立地發(fā)現(xiàn)了J/粒子(這種粒子的壽命等于其他任何粒子的一千倍)，即第4種夸克的束縛態(tài)，為此，他們共同獲得了1976年諾貝爾物理學(xué)獎。知識遷移丁肇中 我沒有特殊天賦，我只是極為好奇。 整個科學(xué)只不過是每日思考的精練。 想象力比只是更重要。 我沒有什么特別的才能，不過喜歡刨根問底地追究題罷了。 在我審視我自己和我的思維方式時，我的結(jié)論是：在吸收有益的知識方面，奇思玄想的天賦對我而言，比我的才能更重要。 愛因斯坦知識遷移 作者關(guān)于“鯉魚科學(xué)家”的幻想十分有趣,如果我們以動物的眼光來觀察人類,是不是也很有意思呢?假如有一位“動物(狗、貓、雞、燕子等)科學(xué)家”，專門研究人類的某些行為，它寫了一篇“科普文”人類行為之謎。你替這位動物“科學(xué)家”做一回代筆人怎么樣?2