1、一名物理學家的教育歷程導學案教師版 饒純剛【學習目標】1了解加來道雄和他的作品；2體會加來道雄所說的懷疑精神、興趣、毅力等基本精神品質對人成長的作用；3以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵；4養成正確的科學觀，明確興趣在學習過程中的重要作用【學習重點】理解作者所說的童年趣事背后所蘊含的科學觀、學習觀【學習難點】以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵【使用說明與學法指導】1、 通讀課文，標注段落序號，圈出文中生字詞，借助課下注釋和工具書自學，基本掌握全文內容結構2、 課前完成導學案中自主學習部分，用紅筆勾畫出疑點以備課堂討論。自主學習建立自信，克服畏懼，嘗試新知一、走近作者 加來道

2、雄，是當今高能物理和理論物理學中超弦理論的發明者之一。美籍日裔理論物理學家，獲加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位，后任紐約市立大學城市學院理論物理學教授。主要著作有超越愛因斯坦(與特雷納合著)、量子場論、超弦導論。 二、相關知識為了更好地理解課文，我們需要了解一些相關的理論物理學知識：（1）統一場論根據現代物理學知識，將我們的宇宙結合起來的力有四種：引力、電磁力、強核力和弱核力。物理學家運用量子力學，已經把后三種力統一起來（美籍華裔物理學家楊振寧和他的學生米爾斯提出楊一米爾斯場理論，解決了這一問題，被稱為“標準模型”。但是這一理論因為計算繁復無比而讓人頭疼），但是引力仍然游離在外。愛因斯坦畢

3、終生之力想尋求四種力的統一，建立一個大一統的理論，最終也沒有實現。（2）高維空間現代理論物理學認為，統一四種力的前景，在于高維空間（如十維或更高）理論的確立。比如對于古人來講，風暴是怎樣產生的，風暴會襲擊什么地方，什么時候襲來，什么時候結束，他們是一無所知的，因為他們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觀察，即使有簡單的預報，也都是靠經驗來推測的。現在有了氣象衛星，從太空這樣三維角度觀察地球，在地面上看來神秘莫測的風暴被看得一清二楚，可以精準地預報風暴的動向。同樣，理論物理學家認為，傳統的四維（空間三維加上時間）理論太“小”，不能解釋宇宙中的四種力。當他們超越四維而在更高維（

4、如十維或更高）中尋求統一這四種力時，就能得到一種簡單、漂亮的解決模型（科學家認為宇宙應該是簡單、合諧的）。高維空間理論認為，宇宙大爆炸后10-43秒，十維宇宙分解成四維宇宙和六維宇宙，四維宇宙暴脹，經過近一百五十億年，演變成今天我們生活的宇宙。大爆炸后10-35秒，大統一力分開。但是高維空間理論很難在實驗室中得到證實，因為要模擬當時的環境，需要的能量太大，根本無法做到，所以現在高維空間理論只能是“理論”。三、基礎知識梳理：1、字音辨識杜撰(zhuàn)驚詫(chà)令人目眩(xuàn)魚鰭(qí) 貪婪(lán) 撒手人寰(huán)

5、湮沒(yn) 畏葸不前(x)2給下列各組字注音、組詞（目標：辨析形近字的能力） 遐      （  遐想    ）    斕      （ 斑斕      ）     誕       （ 荒誕  &#

6、160;    ）暇      （ 閑暇  ）    瀾      （波瀾      ）瑕      （  瑕不掩瑜 ）    讕      （ 讕言   &#

7、160; ）     涎       （垂涎三尺  ）3.查詞典，解釋下列詞語的意思（目標：理解詞語意思的能力）（1）細枝末節：比喻事情或問題的細小而無關緊要的部分 （2）自鳴得意：自以為了不起，表示很得意（3）在所不辭：決不推辭  （4）遐想：悠遠的思索或想象   （5）杜撰：沒有根據地編造，虛構（6）怪誕：荒誕離奇古怪（7）畏葸不前：畏懼，害怕4本文題為“一名物理學家的教育歷程”，文章通過記述作者在自己

8、成長過程中起了重大作用的兩件童年趣事，說明了他成為理論物理學家的成長歷程。閱讀全文，完成下表（整體感知）課    題段    落段 落 大 意結    構一名物理學家的教育歷程第1段總提兩件趣事對“我”的教育作用總第 2   11  段 由對鯉魚世界的遐想推知人類認識的局限 分第 12  18  段 對愛因斯坦未竟事業的向往與研究5本文三個主要部分，并不是簡單地敘述成長的故事，而是具有深刻的科學精

9、神內涵閱讀全文，說說從中看到哪些方面的“教育”對成為優秀科學家最為重要？（1）想像力：科學是需要想像力的，想像力能帶來創造力作者正是從對鯉魚世界的想像中，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像上升到理性的創造，體現了創新意識和探索精神     （2）樂趣：科學不應該是枯燥的，而是應該充滿樂趣的探尋自然的奧秘，對真正的科學工作者來說，是和自然做的近似于捉迷藏的“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     （3）實驗精

10、神：丁肇中說過：“現代學術的基礎就是實地的探察，就是我們現在所謂的實驗”“科學發展的歷史告訴我們，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”（應有格物致知精神）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作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學家們已經在做許多基礎的實驗工作，努力使理論得到證明即使如科學家霍金靠睿智的頭腦創建黑洞理論，也要有數學和天體物理學的實驗基礎，也不是空想出來的6、了解文章結構：合作探究升華學科能力，透析重難點重點閱讀文

11、章第二段至第九段，回答以下問題1在第二段中說“在那靜靜的時刻，我充滿了無限的遐想”。其中“我”遐想的主要內容是什么？第二段在節選的這部分中起什么作用？答案：“我”遐想的主要內容是：水池中的鯉魚怎樣觀察它們周圍的世界。第二段在節選的這部分中起總領作用。2作者設想的那個被抓出水池的鯉魚“科學家”看到了怎樣的“我們”？答案：鯉魚“科學家”看到我們這種生物一點兒也不像魚，沒有鰭，但還是能夠運動。3請你總結一下，作者設想的鯉魚“科學家”是怎樣認識魚池以外的世界的？答案：(1)鯉魚“科學家”對那些提出在睡蓮之外還存在有另外一個平行世界的魚冷嘲熱諷。(2)它們認為雨對睡蓮的沖刷是一種看不見的神秘力在起作用。

12、(3)被抓出水池后認識到熟悉的自然規律不再適合自己的世界。4由鯉魚對人類世界認識的無知，你受到什么啟示？答案：由魚認識外部世界的局限性，可以推知我們人類對宇宙認識的局限性，我們人類對平行宇宙或多維空間的學習與研究，還有很長的路要走。重點閱讀文章第十二段至第十四段，回答以下問題：5選文第二段中說“這種記憶到現在仍然溫暖如春”，“這種記憶”是指什么？為什么會“溫暖如春”？答案：“這種記憶”是指“我花了好多時間靜靜閱讀我能夠找到的關于這個偉人和他的理論的每一本書”。說它“溫暖如春”，是因為作者一開始便被愛因斯坦的故事迷住了，閱讀他的書，是為了尋找答案，童年時的作者對科學充滿了強烈的好奇心和濃厚的興趣

13、，并享受到了求知帶來的無窮樂趣。6選文第二段中說“不久我就知道這個故事比任何的神秘謀殺故事更加激動人心”，愛因斯坦是作者迷戀崇拜的對象，這里作者將愛因斯坦的故事和謀殺故事相比，你認為是否合適？請說明理由。答案：我認為合適。因為這是從孩子的角度來看問題，在孩子眼中，謀殺故事無疑是最具有激動人心的力量的，在此將愛因斯坦的故事和謀殺故事相比，更能突出強調愛因斯坦的故事對作者的強大吸引力，所以說用得很合適。7如何理解“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”的含意？ 【提示】這句話說明了兩層含意。一是理論物理學家工作的艱苦。作者認為，理論物理學家的工作是抽象、枯燥的，

14、受實驗條件的限制，自己的學說很難得到實驗的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻精神。“在所不辭”意味著“理論物理學家”道路的艱辛。二是作者對愛因斯坦的研究課題產生了濃厚的強烈的執著的興趣，并為此樹立了自己的終生志向。 8、結合文章，聯系自己的實際，說說興趣對志向有怎樣的影響。答案：(示例)從文中來看，愛因斯坦的故事引起了作者的強烈持久的興趣，并促使他樹立了研究相關課題的遠大堅定的志向。結合我個人實際來看，我對歷史非常感興趣，它讓我樹立了一個志向：做一個歷史學家或者考古學家。因此我認為，興趣對一個人的志向有著直接的正面的并且是巨大的促進作用。文章整體思考： 1本文題目為“一名物理學家的教育歷程”，既為歷程，一般當以時間為序，從小學到初中到高中再到大學來寫。那為什么本文只選取童年兩件趣事和高中建立實驗室的事件來寫呢？ 在作者這位物理學家教育歷程中一定有很多值得寫的事件，但本文不僅僅是簡單地向大家講述其成長故事的，它有著