1、一名物理學(xué)家的教育歷程教學(xué)建議一、教學(xué)這篇課文，要以“教育歷程”為重點(diǎn)，；探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。 二、高維空間對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。三、“研討與練習(xí)”的二、三兩題都是開(kāi)放題，要引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。教學(xué)過(guò)程 一、整體把握 1文章特點(diǎn) (1)結(jié)構(gòu) 文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，田此，敘述的順序主要是歷時(shí)牲的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程。”而“童年的兩件趣事”

2、作為文章的主要內(nèi)容，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖： 童年 青年 (成年) 鯉魚(yú)世界的幻想(想像) 實(shí)驗(yàn) (理論物理學(xué)家) 愛(ài)因斯坦故事(理論) (2)內(nèi)容 人人都對(duì)自然感到好奇，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對(duì)宇宙的認(rèn)知。看似作者少年時(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對(duì)高維空間理論探究的基礎(chǔ)。作者少年時(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因?yàn)樗褠?ài)因斯坦的理論當(dāng)成一個(gè)“偵探故事

3、”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對(duì)這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現(xiàn)了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。高中時(shí)代，本應(yīng)“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩耍”，享受青春年華，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉(cāng)庫(kù)，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(zhǎng)的銅線”，自己動(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。·作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由到，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內(nèi)容”。 (3)詳略 本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間

4、順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室的事例，突出他成長(zhǎng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場(chǎng)理論方面的書(shū)，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書(shū)館，相關(guān)的理論書(shū)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(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對(duì)撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會(huì)到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。 3科學(xué)精神 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。 (1)想像力：科學(xué)

5、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(yú)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(lè)趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂(lè)趣的。探尋自然的奧秘，對(duì)真正的科學(xué)千作者來(lái)說(shuō)，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。 (3)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

6、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(lè)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。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(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(lái)的。 二、問(wèn)題探究 1“鯉魚(yú)科學(xué)家”對(duì)“世界”的認(rèn)識(shí)是怎樣的? 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徸约耗軌蜻\(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。

7、(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)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另r個(gè)世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說(shuō)八道u，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。 2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? · 說(shuō)明“自以為是”的人類和“鯉魚(yú)科學(xué)家”有相似之處。(1)人類“一生就在我們自己的池子里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“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

8、“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。 3課文中閱讀多維空間歷險(xiǎn)故事和統(tǒng)一場(chǎng)理論書(shū)籍兩小段內(nèi)容，對(duì)“教育歷程”的敘述有什么作用? 課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實(shí)驗(yàn)室，這三個(gè)事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫(huà)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。歷險(xiǎn)故事加深作者對(duì)高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場(chǎng)理論書(shū)籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程。 4作者說(shuō)“我決定要對(duì)這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭。”在作者心中“理論物理學(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人? 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

9、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。 5作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義?科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)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，要有耐力和恒心等等，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，輕視基礎(chǔ)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。 關(guān)于練習(xí)一、你是否對(duì)自然界有過(guò)好奇之心?是否也因此產(chǎn)生了對(duì)

10、科學(xué)的興趣?閱讀課文，看看對(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，是怎樣啟迪作者走上科學(xué)探索道路的?設(shè)題意圖：讓學(xué)生了解文章主要內(nèi)容。參考答案： 對(duì)鯉魚(yú)世界的避想，使作者感悟到人類觀察角度的局限，激發(fā)探究未知世界的熱情；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。由此，作者開(kāi)始閱讀相關(guān)書(shū)籍，建立自己的實(shí)驗(yàn)室，走上了科學(xué)探索的道路。二、蘇軾說(shuō)過(guò)：“不識(shí)廬山真面目，只緣身在此山中”。物理學(xué)家的理論也許過(guò)于艱深，但是其中的道理，和日常生活的體驗(yàn)是相通的。文章所講述的鯉魚(yú)的故事，給了你怎樣的啟發(fā)?你是否也有過(guò)類似的奇思妙想呢? 設(shè)題意圖：引導(dǎo)學(xué)生把科學(xué)和生活聯(lián)系起來(lái)，激發(fā)他們探究科學(xué)的熱情。參考答案：站在地球上觀察，我們覺(jué)得地球是平面的，但是在高空，我們就可以看到地球的曲面。這與鯉魚(yú)們觀察它們的宇宙，看到的是幽暗的水體是類似的。 三、作者關(guān)于鯉魚(yú)“科學(xué)家”的幻想十分有趣，如果我們以動(dòng)物的眼光來(lái)觀察人類，是不是也很有意思呢?假如有一位動(dòng)物(狗、貓、雞、燕子等)“科學(xué)家”，