《一名物理學(xué)家的教育歷程》 統(tǒng)編版高中語(yǔ)文必修下冊(cè)

一名物理學(xué)家的教育歷程加來(lái)道雄

科學(xué)是什么？或許是伽利略從高塔上扔下的兩個(gè)不同鐵球，或許是牛頓注意到的那一顆落下來(lái)的蘋果，又或者是瓦特捕捉到的那一縷頂起壺蓋的水蒸氣；它可以是此刻我們能夠全民免費(fèi)注射的新冠肺炎疫苗，可以是讓我們笑著說(shuō)“吃飽了撐著了”的雜交水稻；它是最遼闊的宇宙，也可以是最微小的粒子，是抽象的理論，也是真實(shí)的生活，更是此刻被許多同學(xué)視為“畏途”卻又要埋首苦讀的“數(shù)理化”……今天，讓我們一起學(xué)習(xí)著名物理學(xué)家加來(lái)道雄的《一名物理學(xué)家的教育歷程》這一刻，看一看，是怎樣的科學(xué)魅力，讓一個(gè)孩子堅(jiān)定地選擇走上研究科學(xué)的征途。課堂導(dǎo)入1．了解加來(lái)道雄和他的作品；2．體會(huì)加來(lái)道雄所說(shuō)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(guò)程中的重要作用。教學(xué)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。科普作家，超弦理論的專家。他秉持著愛因斯坦的精神：探尋“所有事物的原理”。主要作品有《超越愛因斯坦》（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。“一名物理學(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)文體知識(shí)

科普文是介紹、普及科學(xué)知識(shí)的說(shuō)明文體?？破瘴恼麓笾驴梢苑譃閮煞N：（1）科學(xué)說(shuō)明文，以傳授一般科學(xué)知識(shí)為目的，要求有很強(qiáng)的科學(xué)性，嚴(yán)格遵循科學(xué)的原理。（2）科學(xué)小品文，多用文學(xué)筆法介紹科學(xué)知識(shí)和闡述科學(xué)道理，在表達(dá)上經(jīng)常借生動(dòng)的比喻、有趣的聯(lián)想，寓科學(xué)性、知識(shí)性、趣味性、娛樂性為一體，使讀者在文學(xué)欣賞中獲得科學(xué)知識(shí)。內(nèi)容科學(xué)，文筆生動(dòng)。

科普文

科普文的語(yǔ)言特點(diǎn)：

（1）準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔、平實(shí)是科普文語(yǔ)言的主要特點(diǎn)。

（2）科學(xué)小品，講究趣味性、文藝藝性，需要作必要的生動(dòng)、形象的說(shuō)明：①使用比喻和擬人的修辭方法；②敘述生活感受，使文章在準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上更添真實(shí)性和生活情趣；③適當(dāng)描寫，使被說(shuō)明事物栩栩如生。文體知識(shí)

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。寫作背景高維空間是一種物理學(xué)理論。據(jù)90年代提出的M理論(超弦理論的一種)，宇宙是十一維的，由震動(dòng)的平面構(gòu)成的。在愛因斯坦那里，宇宙只是四維的(三維空間和一維時(shí)間)，現(xiàn)代物理學(xué)則認(rèn)為還有七維空間我們看不見。寫作背景平行宇宙是指從某個(gè)宇宙中分離出來(lái)，與原宇宙平行存在著的既相似又不同的其他宇宙。平行宇宙概念的提出，得益于現(xiàn)代量子力學(xué)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。在20世紀(jì)50年代，有的物理學(xué)家在觀察量子的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)每次觀察的量子狀態(tài)都不相同。而由于宇宙空間的所有物質(zhì)都是由量子組成，所以這些科學(xué)家推測(cè)既然每個(gè)量子都有不同的狀態(tài)，那么宇宙也有可能并不只是一個(gè)，而是由多個(gè)類似的宇宙組成。寫作背景刨根究底（

páo）

撒手人寰（

huán）湮沒（

y?n

）

驚詫（chà）柵欄（zhà

）

畏葸不前（xǐ）五彩斑斕（

lán

）

目眩（xuàn）鄙視（

bǐ）

冷嘲熱諷（fěng）杜撰（zhuàn）

怪誕（dàn）重點(diǎn)字音整體感知文本中心詞：教育歷程“我”對(duì)愛因斯坦統(tǒng)一論的研究和探索——建立自己的原子對(duì)撞機(jī)童年的兩件趣事對(duì)“我”成為理論物理學(xué)家有至關(guān)重要的作用“我”童年時(shí)對(duì)鯉魚世界的觀察和遐想第一部分（第1段）：第二部分（第2-11段）：第三部分（第12-18段）：總分結(jié)構(gòu)開門見山1.本文題為“一名物理學(xué)家的教育歷程”，文章通過(guò)記述作者在自己成長(zhǎng)進(jìn)程中經(jīng)歷的兩件童年趣事，說(shuō)明了他成為理論物理學(xué)家的成長(zhǎng)歷程。清閱讀全文，理清思路，完成下表。時(shí)間事件文本探究1.本文題為“一名物理學(xué)家的教育歷程”，文章通過(guò)記述作者在自己成長(zhǎng)進(jìn)程中經(jīng)歷的兩件童年趣事，說(shuō)明了他成為理論物理學(xué)家的成長(zhǎng)歷程。清閱讀全文，理清思路，完成下表。文本探究時(shí)間事件童年對(duì)鯉魚世界的遐想對(duì)愛因斯坦未竟事業(yè)的向往高中建造電子感應(yīng)加速器2、閱讀2—11段，研讀下列問(wèn)題并填寫表格魚的世界人的世界科學(xué)精神作者想通過(guò)鯉魚“科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)知說(shuō)明什么？體現(xiàn)了科學(xué)家的哪些科學(xué)精神？文本探究水池外的世界沒有意義人類拒絕認(rèn)知理解以外的世界對(duì)未知領(lǐng)域的探索精神對(duì)睡蓮運(yùn)動(dòng)不解，以神秘力量掩蓋無(wú)知只承認(rèn)看得見摸得著的發(fā)明概念，卻不改變思考科學(xué)興趣（內(nèi)驅(qū)力）對(duì)鯉魚科學(xué)家消失重現(xiàn)，不解不信鄙視不能在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證的理論對(duì)世界充滿好奇的想象

力（外驅(qū)力）魚的世界人的世界科學(xué)精神文本探究鯉魚世界和人類世界有何相似之處？請(qǐng)簡(jiǎn)要概括。童年趣事在舊金山日本茶園觀察鯉魚，產(chǎn)生遐想鯉魚世界池塘鯉魚、鯉魚“科學(xué)家”暴雨下睡蓮的運(yùn)動(dòng)（杜撰“力”）一個(gè)鯉魚“科學(xué)家”被抓出水面又放回人類世界“我們”生活的宇宙(四維空間)“我們”(人類及人類中的科學(xué)研究者)“我們”無(wú)法合理解釋多維空間的運(yùn)動(dòng)而創(chuàng)造各種概念拒絕承認(rèn)在我們的宇宙跟前存在有別的平行宇宙或多維空間

就如同“鯉魚的世界”和“人類”世界的關(guān)系一樣，或許也存在著以我們現(xiàn)有的能力無(wú)法驗(yàn)證和呈現(xiàn)的“平行宇宙或多維空間”，我們的宇宙和維度與它們近在咫尺，又如距深淵。第一件趣事對(duì)“鯉魚世界”的遐想作者為什么說(shuō)“我們之間卻如距深淵”？“我”不能了解鯉魚的世界，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”。文本探究“第二件趣事”對(duì)愛因斯坦的好奇以其由此給我?guī)?lái)的影響文本探究思考：簡(jiǎn)要而又條理地概述第二件趣事的重點(diǎn)情節(jié)因講述而產(chǎn)生興趣知道“原子對(duì)撞機(jī)”這一儀器因好奇不斷學(xué)習(xí)建成了一臺(tái)“電子感應(yīng)加速器”“我被這個(gè)故事迷住了”“我讀完當(dāng)?shù)貓D書館的書之后，就開始在全市搜尋圖書館和書店”“在高中階段，我看完了許多地方圖書館中這方面的書，并且常常造訪斯坦福大學(xué)的物理學(xué)圖書館”“首先，我購(gòu)買了少量的鈉22”，然后我建造了一個(gè)云室，緊接著裝配必須的硬件設(shè)備，建造一個(gè)2.3百萬(wàn)電子伏特的電子感應(yīng)加速器，在我讀高中的那個(gè)學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里（1英里=1.61千米）長(zhǎng)的銅線““儀器成功產(chǎn)生了比地磁場(chǎng)強(qiáng)兩萬(wàn)多倍的磁場(chǎng)，而這正是加速一束電子所必需的”思考：第二個(gè)故事中，加來(lái)道雄能夠成功建立屬于自己的“原子對(duì)撞機(jī)”的因素有哪些？試分析總結(jié)。主觀方面：對(duì)愛因斯坦統(tǒng)一場(chǎng)論的探究，讓其具備了專業(yè)的理論知識(shí)儲(chǔ)備，為實(shí)踐打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。加來(lái)道雄對(duì)于科學(xué)的熱愛和孜孜不倦、不怕困難、事無(wú)巨細(xì)的科學(xué)精神和探索精神。加來(lái)道雄所具有的不懼世俗的約束，特立獨(dú)行，追求卓越的性格特征。客觀方面：當(dāng)時(shí)的一些科學(xué)家已經(jīng)建造了一些可以產(chǎn)生反物質(zhì)的大型儀器，即“原子對(duì)撞機(jī)”，為加來(lái)道雄的實(shí)驗(yàn)提供了理論和技術(shù)支撐。家庭的開放包容的學(xué)術(shù)氛圍，加來(lái)道雄父母的支持。想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)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。樂趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂趣的。實(shí)驗(yàn)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(shuō)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。合作探究本文三個(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，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？010203加來(lái)道雄說(shuō)：“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