14 * 一名物理学家的教育历程教学设计及说课稿

14.一个物理学家的教育历程

一、教学目标

1.引导学生从生活出发，了解科学、认识科学。

2.引导学生以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵。

二、教学重难点

引导学生以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵。

三、教学过程

1.作者简介。

加来道雄（MichioKaku），1947年1月24日出生，博士，美籍日裔人，纽约城市大学研究生中心理论物理学教授，世界著名物理学家、著名科学畅销书作者，超弦理论的奠基人。

他提出的“超弦理论”虽然只是短短一个一英寸长的方程式，也许就是解开宇宙之谜的第一把钥匙。其为物理学做出了巨大的贡献，被誉为是“第二个”爱因斯坦。

2.释题。

“一名物理学家”指——加来道雄

“教育历程”

——暗示本文的说明顺序是时间顺序

3.归纳文章内容。

（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。

（2~11 段）由对鲤鱼世界的遐想，推知人类认识的局限性。

幻想鲤鱼“科学家”研究的局限性。

推知人类对多维空间研究的局限性。

（12~18 段）对爱因斯坦未竟事业的向往与学习研究。

探究爱因斯坦未完成的理论。

建立自己的原子对撞机。

4.“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？

（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”。

5.作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么？

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。 6.课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容，对“教育历程”的叙述有什么作用？

课文的重点是童年趣事和建立实验室，这三个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来。而夹杂在其中的两个小事例，主要起补充和衔接的作用。历险故事加深作者对高维空间的想像，激发兴趣；而阅读统一场理论书籍，既表现高中阶段作者求知的热情，也衔接起由理论到实验的探究过程。

7.作者说“我决定要对这一秘密刨根问究底,纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞”。在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人？ 理论物理学家的工作是抽象、枯燥的，受实验条件限制，自己的学说很难得到实验的验证，甚至可能到死也得不到成功。这样的人必须耐住寂寞，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。

8.本文体现了怎样的科学精神？

（1）想像力：科学是需要想像力的，想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中，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。

（2）乐趣：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：有了想像力，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。

9.本文在材料处理上有什么特点？

本文布局谋篇重点突出，详略得当。

在整体上，作者并没有从童年到小学到初中到高中，按时间顺序叙事，而是通过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例，突出他成长为一名“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的经验。

在局部上，如高中阶段，作者看了许多统一场理论方面的书，并常常去斯坦福大学的物理图书馆，相关的理论书籍是怎样启发、引导他研究的，这里肯定有许多精彩的故事，但是作者只是一笔带过，重点放在制造“自己的原子对撞机”上，其中具体的数据叙述得很详尽，让人体会到作者严谨、踏实的性格，以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。

四、板书设计

童年————青年————（成年）

一

名

物

理

学

家

的

教

育

历

对鲤鱼世界的幻想（想象）

对爱因斯坦未竟事业的向往（理论）

实验

（理论物理学家）