統(tǒng)編版高中語(yǔ)文必修二 一名物理學(xué)家的教育歷程 教學(xué)課件

一名物理學(xué)家的教育歷程

1.把握文章按時(shí)間順序安排內(nèi)容的行文結(jié)構(gòu)。2.從作者的成長(zhǎng)故事中思考總結(jié)成為科學(xué)家應(yīng)具備的科學(xué)精神。3.從文章的整體布局和局部寫作方面，分析文章的謀篇技巧。素養(yǎng)目標(biāo)加來(lái)道雄，日裔美國(guó)理論物理學(xué)家，畢業(yè)于美國(guó)哈佛大學(xué)，獲得加利福尼亞大學(xué)伯克利分校物理學(xué)博士學(xué)位，紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授?？破兆骷?，超弦理論的專家。他秉持著愛(ài)因斯坦的精神：探尋“所有事物的原理”。主要作品有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著）、《量子場(chǎng)論》和《超弦和M理論導(dǎo)論》。作者簡(jiǎn)介本文屬于人物簡(jiǎn)介類說(shuō)明文?！耙幻锢韺W(xué)家”指作者加來(lái)道雄；“歷程”指經(jīng)歷的過(guò)程，“教育歷程”不僅指“教育的過(guò)程”，也包括“教育內(nèi)容”。題目解說(shuō)寫作背景宇宙科學(xué)在當(dāng)今越來(lái)越引起世人的關(guān)注。從古希臘到20世紀(jì)出現(xiàn)了許多關(guān)于世界構(gòu)成的理論。20世紀(jì)偉大的物理學(xué)家愛(ài)因斯坦提出的相對(duì)論，把人類探索世界奧秘的步伐向前推進(jìn)了一大步，他把現(xiàn)實(shí)世界的三維擴(kuò)展到宇宙空間的四維是一個(gè)了不起的偉大成就。但是它卻不能解釋所有的現(xiàn)象。當(dāng)今世界探索宇宙本源的活動(dòng)逐漸分成兩個(gè)方向：一是向宏觀世界探求宇宙的秘密，一是向微觀世界追尋世界的本源。目前，多維空間的研究有了突破性進(jìn)展，其中超弦理論為人類理解宇宙提供了一條很好的途徑，也吸引著許多世界一流的學(xué)者。本文的作者就是這樣一位理論物理學(xué)家。

課文探究1.為什么說(shuō)“我們之間卻如距深淵”“我”不能了解鯉魚(yú)的世界，不知它們的世界是不是存在同我們一樣的規(guī)則。鯉魚(yú)們也不能了解“我”的世界。它們大部分時(shí)間在水中漫游，它們相信它們的“宇宙”就由陰暗的池水和睡蓮構(gòu)成，雖然它們模糊地意識(shí)到在水面上存在有另一個(gè)外部世界，但這個(gè)外部世界的本質(zhì)超過(guò)了它們的理解能力。所以“我”說(shuō)“我們之間卻如距深淵”。2.第六、七段對(duì)鯉魚(yú)的遐想有什么作用？作者運(yùn)用擬人化的手法，以“鯉魚(yú)”的眼光來(lái)審視鯉魚(yú)世界，寫出鯉魚(yú)們對(duì)看不見(jiàn)的世界持否定態(tài)度。作者展開(kāi)豐富的想象，向我們展現(xiàn)了鯉魚(yú)世界的“奇妙無(wú)比”。池中之魚(yú)如同古代寓言中的井底之蛙。這種寫法使我們由魚(yú)想到人類，可以悟出科學(xué)探索對(duì)人類認(rèn)識(shí)世界的重大意義?！奥斆鳌币辉~褒詞貶用，人類有時(shí)也會(huì)如此“無(wú)知”。3.根據(jù)鯉魚(yú)“科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)，可知“自以為是”的人類和鯉魚(yú)“科學(xué)家”有相似之處。試概括出二者有哪些相似之處。①人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要有“超出了我們的理解力”的自然存在，我們就“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對(duì)于“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)。4.“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?！边@句話的深刻內(nèi)涵是什么？這句話表面上看起來(lái)是一種幽默：為了弄清自己想要弄清楚的愛(ài)因斯坦所關(guān)心的問(wèn)題，作者“不得已”要做一名理論物理學(xué)家。實(shí)際上，作者強(qiáng)調(diào)的是要探索宇宙的本質(zhì)，必須付出艱辛的勞動(dòng)，而自己為了追求真理，再艱辛也要奮斗下去。所以，這句話表現(xiàn)了一位追求真理的科學(xué)家的執(zhí)著精神和堅(jiān)強(qiáng)意志。內(nèi)容小結(jié)主題歸納作者通過(guò)對(duì)自己童年兩件趣事的回憶，用生動(dòng)、簡(jiǎn)明的語(yǔ)言介紹了自己成為一名理論物理學(xué)家的歷程：對(duì)鯉魚(yú)世界的遐想和對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往，啟迪作者走上科學(xué)探索的道路。這啟迪讀者：要想在科學(xué)事業(yè)上獲得成功，必須具備富有想象力和實(shí)驗(yàn)精神等基本素質(zhì)。深入探究鯉魚(yú)“科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)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從軌蜃约哼\(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(yú)“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(yú)“科學(xué)家”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而大多數(shù)鯉魚(yú)卻認(rèn)為這是“胡說(shuō)八道”。1.鯉魚(yú)“科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的？作者想通過(guò)鯉魚(yú)“科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？這些認(rèn)識(shí)說(shuō)明了“自以為是”的人類和鯉魚(yú)“科學(xué)家”有相似之處：①人類的“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要有“超出了我們的理解力”的自然存在，我們就“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)出他們思想上的保守和固執(zhí)。本文記敘的重點(diǎn)是童年的兩件趣事和建立原子對(duì)撞機(jī)，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。多維空間歷險(xiǎn)故事加深了作者對(duì)多維空間的想象，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場(chǎng)論書籍，既表現(xiàn)了高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)踐的探究過(guò)程。2.文中作者閱讀多維空間歷險(xiǎn)故事和統(tǒng)一場(chǎng)論書籍兩小段內(nèi)容，對(duì)其“教育歷程”的敘述有什么作用？科學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論的指導(dǎo)，要有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要有策劃組織能力，要有耐心和恒心等，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。3.作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的啟迪？想象力：科學(xué)是需要想象力的，想象力能帶來(lái)創(chuàng)造力。作者正是從對(duì)鯉魚(yú)世界的想象中，認(rèn)識(shí)到人類觀察空間的局限性，間接感悟到多維空間存在的可能性。由感性的想象上升到理性的創(chuàng)造，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。樂(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而應(yīng)該是充滿樂(lè)趣的。對(duì)真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，探尋自然的奧秘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。4.本文三個(gè)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，你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？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》）想象力和興趣是成為科學(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，就不可能到達(dá)真理的彼岸。作者研究的多維空間理論，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。即便是科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建的黑洞理論，也要有數(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)，而不是空想出來(lái)的。加來(lái)道雄一名物理學(xué)家的教育歷程

加來(lái)道雄，日裔美國(guó)理論物理學(xué)家，紐約城市大學(xué)理論物理學(xué)教授，他畢業(yè)于哈佛大學(xué)，獲得加利福尼亞大學(xué)伯克利分校物理學(xué)博士學(xué)位。作品有《超越愛(ài)因斯坦》(與特雷納合著)、《量子場(chǎng)論》和《超弦導(dǎo)論》等。作者簡(jiǎn)介（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：萬(wàn)有引力、電磁力、強(qiáng)力和弱力。愛(ài)因斯坦畢終生之力尋求四種力的統(tǒng)一，建立大統(tǒng)一的理論，最終沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。物理學(xué)家運(yùn)用量子力學(xué)，把后三種力統(tǒng)一起來(lái)(楊振寧和學(xué)生米爾斯提出楊—米爾斯理論，被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”，只是計(jì)算無(wú)比繁復(fù))，但是引力仍然游離在外。相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)（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。比如古人生活在平坦的大地上，只能靠肉眼從近似于二維平面的角度來(lái)觀察風(fēng)暴的產(chǎn)生、結(jié)束，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，從太空這樣的三維角度觀察地球，就可以精準(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、和諧的)。相關(guān)知識(shí)

“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(shí)用了這樣的比喻:它們可能處于同一空間體系,但時(shí)間體系不同,就好像同在一條鐵路線上疾馳的先后兩列火車;它們有可能處于同時(shí)間體系,但空間體系不同,就好像同時(shí)行駛在立交橋上下兩層通道中的小汽車?！岸嗑S空間”理論認(rèn)為,我們所認(rèn)識(shí)的世界簡(jiǎn)單與復(fù)雜,與我們所選擇的空間維數(shù)有關(guān)。在一維空間中,只能容納點(diǎn)和線的運(yùn)動(dòng);在一個(gè)二維空間中,有面的存在;只有三維空間,才允許有運(yùn)動(dòng)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(shí)間,構(gòu)成四維時(shí)空,也還是有一些現(xiàn)象不能說(shuō)明。231快速閱讀全文，了解文章內(nèi)容整體感知，梳理結(jié)構(gòu)方法：重點(diǎn)勾劃關(guān)鍵句關(guān)鍵詞，即能體現(xiàn)該段主要內(nèi)容及感情傾向的詞句。勾畫出能夠體現(xiàn)時(shí)間順序和文章思路的詞句梳理文章結(jié)構(gòu)，概括主要內(nèi)容010203整體感知，梳理結(jié)構(gòu)童年對(duì)鯉魚(yú)世界的遐想高中對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往建造電子感應(yīng)加速器自主探究1、作者想通過(guò)“鯉魚(yú)科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？體現(xiàn)出作者怎樣的科學(xué)素質(zhì)與精神？2、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)探索的道路呢？體現(xiàn)出作者怎樣的科學(xué)素質(zhì)與精神。3、作者建造電子感應(yīng)加速器的經(jīng)歷，具有怎樣具有怎樣的科學(xué)精神內(nèi)涵？自主探究1、作者想通過(guò)“鯉魚(yú)科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)說(shuō)明什么？體現(xiàn)出作者怎樣的科學(xué)素質(zhì)與精神？明確：①說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚(yú)科學(xué)家”有相似之處。

②留心細(xì)節(jié)，大膽想象；批判精神。自主探究2、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)探索的道路呢？體現(xiàn)出作者怎樣的科學(xué)素質(zhì)與精神。明確：①對(duì)愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往,使作者產(chǎn)生對(duì)統(tǒng)一場(chǎng)理論的興趣,好像偵探一樣急于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。

②興趣、好奇心；執(zhí)著。自主探究“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。”這句話的深刻內(nèi)涵是什么？明確：這句話表面上看起來(lái)是一種幽默：為了弄清自己想要弄清楚的愛(ài)因斯坦所關(guān)心的問(wèn)題，作者“不得已”要做一名理論物理學(xué)家。實(shí)際上，作者強(qiáng)調(diào)的是要探索宇宙的本質(zhì)，必須付出艱辛的勞動(dòng)，而自己為了追求真理，再艱辛也要奮斗下去。所以，這句話表現(xiàn)了一位追求真理的科學(xué)家的執(zhí)著精神和堅(jiān)強(qiáng)意志。自主探究3、作者建造電子感應(yīng)加速器的經(jīng)歷，具有怎樣具有怎樣的科學(xué)精神內(nèi)涵？明確：實(shí)驗(yàn)精神、探究精神、沖破束縛、執(zhí)著創(chuàng)新。拓展延伸屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素,加來(lái)道雄在物理學(xué)上的重大成就,這都是人類在科學(xué)上的重大成果,他們也因此得到社會(huì)的廣泛認(rèn)可,因而,屠呦呦獲得諾貝爾獎(jiǎng),加來(lái)道雄業(yè)已被冠以世界著名物理學(xué)家的稱號(hào);但這