14 * 一名物理学家的教育历程课堂实录

《一名物理学家的教育历程》教学设计

【教学目标】

1、理清文章的思路。

2、以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵。

3、体会文中体现的科学精神，培养学生勇于探索实践的创新精神。

【教学重、难点】

教学重点：理清文章的思路，探讨其中表现的思想内涵。

教学难点：体会文中体现的科学精神，培养学生勇于探索实践的创新精神。

【教学准备】导学案、多媒体课件

【课时安排】1课时

【教学内容与步骤】

一、导入新课（故事导入）

有一次，爱因斯坦要把墙上的一幅旧画取下来，就搬来了一架梯子，一步一步爬上去。突然他又想起了一个问题，沉思起来，忘记了自己正在做什么，猛地从梯子上摔了下来。摔到地上之后他顾不上疼痛，马上想到：人为什么会笔直的掉下来？看来物体总是沿着阻力最小的线路运动的。他想到这里，马上站立起来，一瘸一拐地走到桌子前，提笔把自己的这个想法记了下来。

遇事爱思考探究，常常从小事中受到启发，这就是伟大的物理学家——爱因斯坦的探索品质。那么他对物理学家加来道雄又产生了怎样的影响呢？今天就让我们一起来学习著名理论物理学家加来道雄的《一名物理学家的教育历程》。（板书课题和作者）

二、作者简介

加来道雄，日裔美籍理论物理学家，纽约市立大学城市学院理论物理学教授。他毕业于哈佛大学，获得加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位。主要著作有《超越时空》《平行宇宙》和《超越爱因斯坦》等。

三、整体把握

快速阅读全文并思考：作者在文中指出“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力，并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程”。这两件趣事指

的是什么？

明确：第一件趣事是指作者小时候在父母的带领下，去旧金山游览著名的日本茶园。作者在那里发现了丰富多彩的非常有趣的鲤鱼世界。

第二件趣事是指作者在八岁时曾听过的一个有关整个人类历史上最伟大的科学家的故事。

四、问题探究（对两件事的深入探讨）

（一）苏轼说过“不识庐山真面目，只缘身在此山中“，物理学家的理论也许过于艰深，但其中的道理和日常生活中的体验是相通的。

提问：1．作者对“鲤鱼世界”是怎样遐想的？

明确：作者猜测鲤鱼是怎样观察它们周围的世界的，由此，作者想象出有“鲤鱼科学家”，想象它们的思想以及它们的一些奇妙经历等等。（这种遐想给予作者的意义是充分挖掘了他的好奇心和想象力，由此奠定了他对高维空间理论探究的基础）

提问：2.“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？

明确：主要有以下几点：（1）“水池之外看不见的世界没有科意义。”（2）“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以“神秘的力”来掩饰自己的无知。（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）“鲤鱼科学家”的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为是胡说八道，荒谬绝伦，违背了它们的“自然规律”。

提问：3．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）人类一生就在自己的池子里度过，只要超出人类的理解力的自然存在，人类就拒绝承认。（2）“科学家发明像力这样一些概念……”，是因为人类只愿意承认那些看得见摸着的事物，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，人类就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。

（二）你是否对自然界有过好奇之心呢？是否也因此产生了对科学的兴趣？对爱因斯坦未竟事业的向往，是怎样启迪作者走上了科学探索道路的呢？试思考以下问题。

提问：1．作者对爱因斯坦的未竟事业是怎样看待和怎样做的？

明确：首先，在作者听了有关爱因斯坦的故事后，对他未完成的伟大事业产生了极大的兴趣。其次，由于好奇，作者决定学习他能学到的有关爱因斯坦的一切以及他未完成的理论，把爱因斯坦的理论当作“侦探故事”来阅读和探究。高中阶段，还亲自动手建立实验室来验证爱因斯坦的理论，探究反物质。

讨论：作者建立实验室的事例，对我们现实生活有怎样的意义？

明确：科学是建立在基础实验之上的，科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作，要有理论的指导，要有实验的设计，要有策划组织能力，要有耐力和恒心等等，实验考验的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是重视理论，轻视基础实验，表现为动手能力和实践能力差，思想上浮躁，急功近利。对教育而言，重知识，轻能力的现象很普通。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们实现生活的启迪。

五、课堂小结

播种一种行为，收获一种习惯；播种一种习惯，收获一种性格；播种一种性格，收获一种命运。

六、板书设计

童年

青年

成年

对鲤鱼世界的遐想（探索未知领域）

好奇心、兴趣 ——>建立实验室——>理论物理学家

爱因斯坦的故事 (力求完成未竟事业)