資源簡介

《 一名物理學家的教育歷程》導學稿學生版
課 題：一名物理學家的教育歷程
課 時：1課時
學習目標
1. 了解科學、認識科學，體會科學研究的艱辛。
2. 以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵。
3. 感受科學家在探求真理中所表現的人格魅力，探索科學發現的樂趣激。
預習案
1、走近作者
加來道雄，科學家，1947年生于美國加利福尼亞州圣何塞。
科學暢銷書作者，美國著名高等學府加州大學伯克利分校物理學博士 、紐約城市大學研究生中心的理論物理學教授 ，超弦理論的專家 。
著作《構想未來》、 《超越愛因斯坦和超空間》、《平行宇宙》，均被《紐約時報》和《華盛頓郵報》提名為當年的最佳科學讀物之一。他主持著一檔全美國聯網的科學廣播節目，還在《曉聞熱線》、《60分鐘》、《早安美國》以及《拉里·金直播在線》之類的全美國性電視節目中亮相 。
加來道雄在《不可思議的物理》書中的前言自曝如何成為一名理論物理學家:
上高中的時候，我在媽媽的車庫里裝配了一臺核粒子加速器，作為科學展覽的參展作業。我去西屋公司收集了400磅廢變壓器鋼。在圣誕節期間，我在高中的足球場上繞了22英里長的銅絲。最終，我制造出了一臺功率230萬電子伏的電子感應加速器，它需要消耗6千瓦電力(相當于我家房子輸出的總功率)，能產生相當于地球磁場2萬倍的磁場，目標是能制造出威力足以產生反物質的γ射線。
我的科學展覽項目使我進入了全國科學展，最后還使我夢想成真，獲得了哈佛大學的獎學金。在那里，我最終得以追求成為一名理論物理學家的目標，并且追隨我的偶像——愛因斯坦的腳步。
2、朗讀課文，讀準下列漢字的讀音。
驚詫（ ）不已 貪婪（ ） 畏葸（ ） 撒手人寰（ ） 杜撰（　 ）　　 可怖（　　 ）　　目眩 （　） 怪誕（　　 ） 鄙視（ 　　 ） 浩瀚 （　　　）
探究案
一、朗讀課文，梳理內容，思考問題。
1、一名物理學家是如何談論他的教育歷程的？和一般的介紹科學研究的原理和探索過程的文章有什么不同？
2、“鯉魚科學家”對“世界”的認識是怎樣的
3、作者想通過鯉魚“科學家”對世界的認識說明什么？
4．課文中作者閱讀多維空間歷險故事和統一場理論書籍兩小段內容，對其“教育歷程”的敘述有什么作用？
二、合作探究
加來道雄說：“我決定要對這一秘密刨根究底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭。”從加來道雄成為一名物理學家的過程來看，你認為哪些方面的“教育”對成為優秀的科學家來說最為重要？
觀點一：
觀點二：
觀點三：
附加：本文的基本結構
文章的題目是“一名物理學家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時性的。
但是，作者開頭就說“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解力，并且引導我走上成為一個理論物理學家的歷程。”而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內容，又是共時性的敘述。
這樣的結構安排，使文章既脈絡清楚，又重點突出。
（1 段） 全文總括：記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來激發自己的科學興趣的。
（2~11 段）由對鯉魚世界的遐想，推知人類認識的局限性。
1.幻想鯉魚“科學家”研究的局限性。
2.推知人類對多維空間研究的局限性。
（12~18 段）對愛因斯坦未竟事業的向往與學習研究。
1. 探究愛因斯坦未完成的理論。
2. 建立自己的原子對撞機。
訓練案
1、在下面一段文字橫線處補寫恰當的語句，使整段文字語意完整連貫，內容貼切，邏輯嚴密，每處不超過15個字。（6分）
現代文明______ ，也給人類帶來了嚴峻的生態危機。隨著全球人口的劇增、城市的蔓延與消費的膨脹，人類過度地利用自然資源和破壞環境來滿足自身的發展。因此，人與自然的平衡關系被打破，______ 。而中國儒家文化關于“以天地為本”的生態道德意識、關于“時禁”的生態倫理規范、關于“休養生息”的生態修復觀念，都有助于______ 。
2、把下面一段話的主要意思壓縮成一段話，不超過50個字。（5分）
傳統觀點認為，中國和歐洲的陶瓷貿易始于明代。近日，英國杜倫大學證實，該校考古系與中國故宮博物館考古所，聯合整理研究了在西班牙薩拉戈薩等地出土的十余種中國唐代至宋代早期的陶瓷器殘片，表明這些陶瓷是當時隨阿拉伯商人經印度洋與紅海貿易到達地中海地區的。這就將中歐陶瓷貿易的起始時間大大向前推進了，證明了“海上絲綢之路”早在唐代就已延伸至西歐。《 一名物理學家的教育歷程》導學稿教師版
課 題：一名物理學家的教育歷程
課 時：1課時
一、情境導入
從夢想到發現，科學的道路是艱苦而漫長的。但是，科學又有著獨特的魅力，充滿著無窮的樂趣。
二、教學目標
教學目標
1. 了解科學、認識科學，體會科學研究的艱辛。
2. 以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵。
3. 感受科學家在探求真理中所表現的人格魅力，探索科學發現的樂趣激。
預習案
三、預習檢測
1、朗讀課文，讀準下列漢字的讀音。
驚詫（ chà ）不已 貪婪（ lán ） 畏葸（ xǐ ）
撒手人寰（huán ） 杜撰（zhuàn　）　　 可怖（ｂù　　　 ）　　
目眩 （xuàn　　） 怪誕（dàn　　 ） 鄙視（ ｂǐ　　 ）
浩瀚 （hàn　　　）
四、作者介紹
加來道雄，科學家，1947年生于美國加利福尼亞州圣何塞。
科學暢銷書作者，美國著名高等學府加州大學伯克利分校物理學博士 、紐約城市大學研究生中心的理論物理學教授 ，超弦理論的專家 。
著作《構想未來》、 《超越愛因斯坦和超空間》、《平行宇宙》，均被《紐約時報》和《華盛頓郵報》提名為當年的最佳科學讀物之一。他主持著一檔全美國聯網的科學廣播節目，還在《曉聞熱線》、《60分鐘》、《早安美國》以及《拉里·金直播在線》之類的全美國性電視節目中亮相 。
加來道雄在《不可思議的物理》書中的前言自曝如何成為一名理論物理學家:
上高中的時候，我在媽媽的車庫里裝配了一臺核粒子加速器，作為科學展覽的參展作業。我去西屋公司收集了400磅廢變壓器鋼。在圣誕節期間，我在高中的足球場上繞了22英里長的銅絲。最終，我制造出了一臺功率230萬電子伏的電子感應加速器，它需要消耗6千瓦電力(相當于我家房子輸出的總功率)，能產生相當于地球磁場2萬倍的磁場，目標是能制造出威力足以產生反物質的γ射線。
我的科學展覽項目使我進入了全國科學展，最后還使我夢想成真，獲得了哈佛大學的獎學金。在那里，我最終得以追求成為一名理論物理學家的目標，并且追隨我的偶像——愛因斯坦的腳步。
探究案
五、朗讀課文，梳理內容，思考問題。
1、一名物理學家是如何談論他的教育歷程的？和一般的介紹科學研究的原理和探索過程的文章有什么不同？
明確：①在整體上，作者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“物理學家”的“教育歷程”。
②在局部上，作者略寫他高中階段看了許多統一場理論方面的書，并常常去斯坦福大學的物理學圖書館的經歷，詳寫他制造“自己的原子對撞機”的過程，其中具體的數據敘述得很詳盡，讓人體會到作者嚴謹、踏實的性格，以及成為一名物理學家所需要的基本素質。
2、“鯉魚科學家”對“世界”的認識是怎樣的
明確：①水池之外看不見的世界沒有科學意義。
② “它們為睡蓮自己能夠運動而困惑不解”———它們以神秘的“力”來掩蓋自己的無知。
③鯉魚“科學家”的“消失”和“重現”———它們認為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。
④鯉魚“科學家”的“傳奇故事”，真實地證明了另一個世界的存在，而大多數鯉魚卻認為是“胡說八道”，荒謬絕倫，違背了它們的“自然規律”。
3、作者想通過鯉魚“科學家”對世界的認識說明什么？
明確：說明“自以為是”的人類和鯉魚“科學家”有相似之處。
①人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過”，對只要“超出了我們的理解力”的自然存在，就“拒絕承認”。
②“科學家發明像力這樣一些概念”，是因為他們只愿意承認“那些看得見摸得著的事物”，不肯改變思考問題的方式。
③對“不能在實驗室里便利地驗證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現出思想上的保守和固執。
4．課文中作者閱讀多維空間歷險故事和統一場理論書籍兩小段內容，對其“教育歷程”的敘述有什么作用？
明確：課文的重點是“童年的兩件趣事”和“建立實驗室”，這三個事例已經把作者的“教育歷程”完整地勾畫出來了，而夾雜其中的閱讀多維空間歷險故事和統一場理論書籍的兩個小事例，主要起補充和銜接的作用。 多維空間歷險故事加深了作者對高維空間的想象，激發了他的探索興趣；而閱讀統一場理論書籍，既表現了高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實驗的探究過程。
六、合作探究
加來道雄說：“我決定要對這一秘密刨根究底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭。”從加來道雄成為一名物理學家的過程來看，你認為哪些方面的“教育”對成為優秀的科學家來說最為重要？
觀點一：想象力。
科學是需要想象力的，想象力能帶來創造力。 作者正是從對鯉魚世界的想象中認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造，體現了創新意識和探索精神。
觀點二：樂趣。
科學不應該是枯燥的，而應該是充滿樂趣的。 探尋自然的奧秘，對真正的科學工作者來說，是和自然玩的近似于捉迷藏的“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，不畏強權，只求真理。
觀點三：實驗精神。
有了想像力，有了樂趣，那只是成為科學家的最基礎的因素，不去踏踏實實地做實驗，就不能得到基本數據，假說就不能確立。一味地空想，不去做基礎工作，不可能達到真理的彼岸。
訓練案
七、課堂練習
在下面一段文字橫線處補寫恰當的語句，使整段文字語意完整連貫，內容貼切，邏輯嚴密，每處不超過15個字。（6分）
現代文明______，也給人類帶來了嚴峻的生態危機。隨著全球人口的劇增、城市的蔓延與消費的膨脹，人類過度地利用自然資源和破壞環境來滿足自身的發展。因此，人與自然的平衡關系被打破，______。而中國儒家文化關于“以天地為本”的生態道德意識、關于“時禁”的生態倫理規范、關于“休養生息”的生態修復觀念，都有助于______。
答案：①在給人類帶來極大便利的同時；②各種生態危機也接踵而至；③緩解和消除嚴峻的生態危機（答“人與自然和諧共生”亦可）
八、拓展提高
把下面一段話的主要意思壓縮成一段話，不超過50個字。（5分）
傳統觀點認為，中國和歐洲的陶瓷貿易始于明代。近日，英國杜倫大學證實，該校考古系與中國故宮博物館考古所，聯合整理研究了在西班牙薩拉戈薩等地出土的十余種中國唐代至宋代早期的陶瓷器殘片，表明這些陶瓷是當時隨阿拉伯商人經印度洋與紅海貿易到達地中海地區的。這就將中歐陶瓷貿易的起始時間大大向前推進了，證明了“海上絲綢之路”早在唐代就已延伸至西歐。
【答案】關鍵信息：中英聯合考古研究；中歐陶瓷貿易起始時間不晚于唐代；“海上絲綢之路”在唐代已廷伸至西歐。
九、課堂總結
對科學的探索之路是永無止境的，在這個過程中或許會艱苦枯燥，但不斷地探索與發現定會充滿無限的樂趣。發展科學思維，培養科學精神，熱愛科學。人要想有所成就僅僅空想是不行的，要有嚴謹、踏實、務實的工作作風，從基礎做起，重在實踐。
本文的基本結構
文章的題目是“一名物理學家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時性的。
但是，作者開頭就說“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解力，并且引導我走上成為一個理論物理學家的歷程。”而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內容，又是共時性的敘述。
這樣的結構安排，使文章既脈絡清楚，又重點突出。
（1 段） 全文總括：記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來激發自己的科學興趣的。
（2~11 段）由對鯉魚世界的遐想，推知人類認識的局限性。
1.幻想鯉魚“科學家”研究的局限性。
2.推知人類對多維空間研究的局限性。
（12~18 段）對愛因斯坦未竟事業的向往與學習研究。
1. 探究愛因斯坦未完成的理論。
2. 建立自己的原子對撞機。
板書設計
一名物理學家的教育歷程
加來道雄
鯉魚“科學家” 人類
改變思考問題的方式 思想上的保守固執

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