14 * 一名物理学家的教育历程设计意图

一名物理学家的教育历程

加来道雄

教学目标

1.

了解加来道雄和他的作品；

2.

引导学生从生活出发，了解科学、认识科学；体会科学精神；

3.

引导学生“教育历程'”为重点，探讨其中表现的思想内涵；

4.

培养学生筛选信息的能力、理解思考的能力；

教学重点：

理解文字的深刻含义、把握文章整体构思与筛选信息能力的培养；

课时安排

1课时

教学步骤

（一）

导入：

1. 平凡的我们，常常对名人、伟人的人生及世界很好奇：歆羡他们的成功与威风，赞叹他们的非凡精神，同时又想“窥伺”他们的生活，甚或偷偷地将自己幻想为他们。当然因为时空、知识山的阻隔，我们常常望而却步、望洋兴叹。这时候读读他们的文字，或读读关于他们的文字，我们也可聊以自慰，甚或心有所得，进而发出“原来伟人是这样炼成的”的感叹。

今天这篇文章就可以让我们看看加来道雄这位物理学家的“修炼”，最令人兴奋的是，能看到与你们“同龄”时候的名人的生活世界。

2.蹲在池边观看水中游鱼，有谁经历过？那在你观鱼的时刻你都想了一些什么？今人观鱼，古人也观鱼，早在战国时期，庄子和和朋友惠子在濠水的一座桥梁上散步游玩时，庄周看见鯈鱼在河水中游得那么悠闲自得，体验到鱼的乐趣，庄子从容、洒脱、自由快乐，便觉得鱼也是快乐的，于是便成就了濠梁之辩的美谈。而我们今天要讲的一位物理学家，他也观鱼，他不但像庄子一样懂得鱼的乐趣，而且展开了丰富的想象，超越了鱼和人的界限，仿佛自己就是鱼，鱼就是自己，达到“物我合一”的境界，进入到鱼的世界里去遨游，用自己强大的大脑和非凡的想象力去解读鱼的世界。他就是加来道雄。

（二）作者介绍：

加来道雄，美籍日裔物理学家，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》。

（板书）一名物理学家的教育历程

（二）整体感知

1、观察标题，“想象、探测”文章内容（从标题入手，引导学生推测标题内涵与课文内容）

问题预设1：

审视标题，“一名物理学家的教育历程”，你认为关键词是什么？其内涵可能有哪些？

明确：

“教育历程”

“教育”指向成长变化的内容；

“历程”指向时间、重要的事件以及事件的结果与影响

问：为什么不说是“我的教育历程”？

明确：强调了他物理学家的身份，他的教育历程就是他成功的历程，而用“我的教育历程”，不足以表现这一点。

2、请用3分钟梳理文章，

思考：

“教育历程”在文章中有哪些方面的体现？

注意：“哪些方面”指向什么？应该速读还是细读文章？

请快速阅读全文，抓住关键语句，找出本文重点写了哪几件事？（引导学生抓住课文标志性语句，从结构上去把握文章内容）

明确：两件事。童年在日本茶园对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往。

问：除了这童年的两件趣事，作者还写了成长中的哪个事例？

明确：高中时建立自己的实验室来建造电子感应加速器。

板书：鲤鱼世界的遐想、爱氏未竟的事业、建立实验室

三个方面：时间——-——童年到高中

事件————鲤鱼世界的遐想、爱氏未竟的事业、建立实验室

收获————理想与精神

（三）合作探究（四人一组，讨论）

A 问题3：

作者为什么详叙“鲤鱼科学家”的“恐怖”经历及它对世界的认识？

分小组讨论交流5分钟后回答。（通过探讨研究，让学生学会审题与筛选信息）

1.引导：要回答“为什么详叙”，就要先知道（了解）叙述了哪些内容。（审题）

鲤鱼科学家对外界事物的认识：

（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．【提问】“为什么详叙”，指向作者想通过'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。

明确：想象力的重要性；

在认识世界与科学研究中，要有怀疑、反思精神，要有正确的研究方法；

3. 这种想象和认识对他成为物理学家有什么帮助？（适时点拨引导，帮助学生把握文章内在联系）

明确：人的想象是非凡的，充满着遥远的不寻常的景物，无拘束的闯入时空中最漫无边际的地方，以便避开被习惯弄得太熟悉的那些物体景象，想象可以使我们开阔和升华。而科学当然是需要想像力的，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，激发了他探究未知世界的兴趣，大量阅读高维世界的历险故事，丰富了他的想象力，也奠定了他由感性的想象上升到对多维空间理论研究的基础。

人没有想象是不行的，人类如果没有想象过像鸟儿一样飞翔，就不可能登上月球；人类如果没有想象过乌托邦就不会有追求社会进步的动力。想象往往是创新的前提，是成功的起点，刘慈欣如果没有想象就不会有被誉为迄今为止中国当代最杰出的科幻小说《三体》。《三体》系列以众多的人物和繁复的情结，描绘出宇宙间的战争与和平，以及人类自身对于道德

的选择困境。刘慈欣对所有这些如那种不同维度的世界看似无法言传的景观，毫无保留地以全景细密的“写实”方式加以刻画，他的文字精准而结实，使幻想变得栩栩如生。面对这些壮丽的宇宙景观和精妙的物理设想，那种感觉就像离开池塘见到了大海。

B．理解文字、构思与筛选信息

问题4：

你认为作者能够成长成才的因素有哪些？

其中你认为最重要的是什么？联系现实生活，谈谈你的理解。

明确：

精神层面：想象力、怀疑精神——————“鲤鱼”事件

好奇心、坚忍

————-——爱因斯坦未竟的事业

实验精神

——————建立实验室

物质层面：丰厚的知识积累；

家人的支持；

C 问题5：

从文字中，你“窥伺”“触摸”到作者是怎样的一个人？

D 问题6：学完文章，你想说两句

使我惊奇的是………

我意识到………

我感触最深的是

………

•

令我思考（醒悟）的是………

示例：

使我惊奇的是物理理论学家居然会有这样生动清新的文笔，能将抽象枯燥的世界化为兴趣盎然的世界。

我意识到：一个人的教育历程不仅靠学校、家庭、社会，更多地来在于自身的主动，生活的触动让他们不断追索，“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”。

令我思考的是，虽说每个成功的人背后都有家人、师友的支持，但是自己的“支持”是最不可或缺的，用自己的热情、勤奋、思考确立自我的理想，并坚忍而有效地追寻，这就是自己对自己的支持！

令我醒悟的是：人生是一种过程，是一种亲历的过程。一切美妙尽在过程之中。

板书设计：

一名物理学家的教育历程

加来道雄

鲤鱼世界的遐想

想象力

爱因斯坦的故事

好奇心和兴趣

建立实验室

实验精神