14 * 一名物理学家的教育历程第二课时 公开课

14课《一名物理学家的教育历程》导学案

【学习目标】

知识与技能：引导学生从生活出发，了解科学、认识科学

过程与方法：引导学生以“教育历程”为重点，小组合作探讨其中表现的思想内涵。

情感态度与价值观：引导学生体会科学精神。

【重难点预测】

以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵

【课时安排】一课时

【预习案】

一、作者介绍、背景介绍、相关理论物理学知识：见金版P81 【探究案】

1．作者童年的哪两件趣事极大地丰富了他对世界的理解力，并且引导他走上成为一个理论物理学家的历程？

参考答案：一是对鲤鱼的遐想，二是对爱因斯坦未竟事业的向往。

2．“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的? 作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么?

(1)主要有以下几点：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)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．对于爱因斯坦未竟事业，作者是如何对待的？

作为一个孩子，作者就决心学习能学到的关于爱因斯坦的一切以及他的未完成的理论，并且花了好多时间静静阅读能够找到的关于这个伟人和他的理论的每一本书，决定要对这一秘密

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刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。后来，作者开始着手建立自己的原子对撞机。

4．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。

5．作者建立实验室的事例，对我们现实生活有怎样的意义? 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，轻能力的现象很普遍。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪。

6．本文三个主要部分，并不是简单地叙述成长的故事，而是具有深刻的科学精神内涵，你可以从中看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要？

(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。由感性的想像上升到理性的创造，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，对真正的科学千作者来说，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：丁肇中说过：，“现代学术的基础就是实地的探察，就是我们现在所谓的实验。”“科学发展的历史告诉我们，新的知识只能通过实地实验而得到，不是由自我检讨或哲理的清谈就可求到的。”(《应有格物致知精神》)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。即使如科

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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。

【训练案】一、《金版》P83课后巩固、知能强化

二、1．指有令人目眩的强光和鲤鱼从未见过的奇形怪状的生物的世界（即人类世界）

2．有鳍才能运动。

PPT练习：

六、堂上检测（14年高一江门质检题）

1、下列对文章的理解与分析，不符合原文意的一项是

（3分）

A、作者童年的两件趣事极大地丰富了他对世界的理解力，并且引导他走上成为一个物理学家的历程。

B、“睡莲之所以能够不被触摸而运动，是因为有一种看不见的神秘力在对它起作用”，作者想象鲤鱼“科学家”杜撰“力”来掩盖它们的无知。

C、我八岁时曾听过爱因斯坦的故事，爱因斯坦的“未竟事业”，使我学习关于爱因斯坦一切以及他未完成的理论。

D、作者借助于想象，采用了拟人化的笔法，让鲤鱼“科学家们”会看会想，会提出问题，会说话，这样就使深奥的科学道理变得浅显易懂。

2、作者接“鲤鱼科学家”对世界的认识说明深刻的道理，下面理解不正确的两项是

（5分）

A、人类“人生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要“超出我们的理解力”的自然存在，它们就“拒绝承认”。

B、“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。

C、

“鲤鱼科学家”的“消失”和“重视”—它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，说明生命体不能随便离开自己的宇宙。

D、

“不能再实验室里随便地验证”理论，他们就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。

E、“鲤鱼科学家”“为睡莲自己能够运动而困惑不解”，经过探究得出结论：因为有一种看不家的神秘力在对它起作用。

3、作者说“我决定要对这一问题刨根问底，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？（4分）

4、根据文意，哪些方面的

“教育”对成为一名优秀的科学家很重要？请作简要分析。（6分）

答案：

1、C

我只是决定学习我能学到的关于爱因斯坦的一切以及他未完成的理论。

2、

CE

C项，不是为了说明“生命体不能随便离开自己的宇宙”。E项，不是“经过探究得出结论”，而是作者的想象。

3、答案：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，必须有恒心和奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。

4、答案：①想像力：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。由感性的想像上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神

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②好奇心：由于好奇，作者决定学习我能学到的关于爱因斯坦的一切以及他未完成的理论，花了好多时间阅读能找到的关于爱恩斯坦和他的理论的每一本书，对爱恩斯坦“未完成的工作是什么”、“他桌上论文的内容是什么”刨根究底。

③乐趣：从作者对“鲤鱼科学家”的想象，充满趣味，使作者满怀激情的探究下去，说明科学不应该是枯燥的，而应该是充满乐趣的。

④广泛的阅读，执著的探究：为了完成爱因斯坦未完成的理论，作者看完了许多地方图书馆中这方面的书，并且常常造访斯坦福大学的物理学图书馆。终于发现爱因斯坦的工作使一种称为反物质的新型物质称为可能。

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