14 * 一名物理学家的教育历程板书设计

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一名物理学家的教育历程

[教学目标] 知识和能力：培养筛选整合文章关键信息的能力，学会用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章的主旨。

过程和方法：体会加来道雄所说的怀疑精神、兴趣、毅力等基本精神品质对人成长的作用。

情感态度价值观：感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力，激发学生探求未知世界的兴趣，培养学生养成良好的性格品质。

[学习重难点] 重点：引导学生以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵，引导学生体会科学精神。

难点：培养筛选整合文章关键信息的能力，用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章的脉络，把握文章的主旨

[教学过程] 一、导入新课

追梦的年龄,谁没有理想?在这个科技日新月异、突飞猛进的时代里,成为一名科学家也许是年轻人心中最远大的目标。那么,怎样才能把自己培养成一位卓越的科学家?美籍日裔物理学家加来道雄的成长经历,或许能给我们一些启发。

二、作者简介

加来道雄(Michio Kaku)，日裔美国物理学家，毕业于美国哈佛大学，获加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位，后任纽约市立大学

城市学院理论物理学教授。主要著作有《超越爱因斯坦》（与特雷纳合著）《量子场论》《超弦导论》。

三、掌握字词

刨（

páo ）根究底

撒手人寰（

huán）

湮（

yān）没

惊

诧（

chà）

栅（

zhà

）栏

畏葸（

xǐ

）不前

五彩斑斓（

lán ）

目

眩（xuàn）

鄙（

bǐ

）视

冷嘲热讽（

fěng）

杜

撰（zhuàn）

怪

诞（

dàn）

四、整体感知，理清结构

思考：快速浏览课文，本文可以分为几个部分？主要内容是什么？

明确：第一部分（1 段）

全文总括：记叙了作者在童年的两件趣事，以及作者是如何由这两件趣事来激发自己的科学兴趣的。

第二部分（2~11 段）由对鲤鱼世界的遐想，推知人类认识的局限性。

1.幻想鲤鱼“科学家”研究的局限性。

2.推知人类对多维空间研究的局限性。

第三部分（12~18 段）对爱因斯坦未竟事业的向往与学习研究。

1. 探究爱因斯坦未完成的理论。

2. 建立自己的原子对撞机。

五、合作探究

1、“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？

明确：（1）“水池之外看不见的世界没有科学意义。”

（2）“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以神秘的“力”来掩盖自己的无知。

（3）“鲤鱼科学家”的“消失”和“重现”——它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。

（4）“鲤鱼科学”的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为“胡说八道”，荒谬绝伦，违背它们的“自然规律”。 2、作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么？

明确：说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。

（1）人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要“超出我们的理解力”的自然存在，他们就“拒绝承认”。

（2）“科学家发明像力这样一些概念……”，是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”，不肯改变思考问题的方式.

（3）“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。

3、对爱因斯坦未竟事业的向往，是怎样启迪作者走上科学探索的道路的呢？

明确：对爱因斯坦未竟事业的向往，使作者产生对同一场理论的兴趣，好像侦探一样急于找到故事的线索和结局。

理论物理学家的工作是抽象、枯燥的，受实验条件的限制，自己的学说很难得到实验的证明，甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞，必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。

4、读完此文，你感觉哪些方面的“教育”对成为一名优秀科学家是重要的？

明确：

（1）想象力

科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想象中，认识到人类观察空间的局限性，间接感悟到高维空间存在的可能。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。

（2）乐趣

科学不应该是枯燥的，而是应该充满乐趣的。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戏”，也是人生的“境界”。“游戏”使他们乐此不疲，充满激情，不受外界的诱惑和干扰；而“境界”使他们不顾功利，不畏强权，只求真理。

（3）实验精神

有了想象力，有了乐趣，那只是成为科学家的最基础的因素，不去踏踏实实地做实验，就不能得到基本数据，假说就不能确立。一味地空想，不去做基础工作，不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论，虽然还停留在纸面上，但是科学家们已经在做许多基础的实验工作，努力使理论得到证明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论，也要有数学和天体物理学的实验基础，也不是空想出来的。

六、拓展延伸：作者的成长历程给你什么启示？成为一名科学家需要哪些素质？请你举出几个和作者成长历程相似的科学家。

作者进行艰苦枯燥的工作，体现了他对科学的热爱以及踏实的性格，显露出一个科学工作者的潜能：人要想有所成就，仅凭空想是不行的，要有严谨、踏实、务实的工作作风，从基础做起，重在实践。

应具备下列品质：奇特的想象力；探究的精神；实验的精神；自主创新精神；奉献精神；要耐得住寂寞；不要固步自封；坚定的信念；坚持不懈的努力。例如华罗庚、爱因斯坦、钱学森、牛顿、瓦特、居里夫人等。

七、作业

作者关于“鲤鱼科学家”的幻想十分有趣，如果我们以动物的眼光来观察人类，是不是也很有意思呢？假如有一位动物（狗、猫、鸡、燕子等）科学家，专门研究人类的某些行为，他写了一篇“科普文”：人类行为之谜。你替这位“动物科学家”做一回代笔人怎样？

八、板书设计