14 * 一名物理学家的教育历程公开课教案（教学设计）

《一名物理学家的教育历程》教学设计

课

型：新授课

课时：一课时

教材简析：这是一篇自传性质的科普文，课文是以“教育历程”为重点来谈的。因此，叙述的顺序主要是历时性的。但是，作者开头就说“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”。而“童年的两件趣事”作为文章的主要内容，又是共时性的叙述。这样的结构安排，使文章既脉络清楚，又重点突出，充分体现了一名理论物理学者的风格。语文课学习科普文章的主要目的并非在于学习科学知识。课文中的有些知识如高维空间对普通人来说，是很难想像的。所以，教学重点是文章内容，而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解，能帮助教学课文即可，不必教授给学生。学习文章中体现的科学精神，学习探究、创新、批判的思维方式才是最重要的，学习本文要学生结合实际体会文章的科学精神和人文内涵。由于是自读课文所以采用教师引导的方式，让学生自学。本文结构清晰，就让学生抓住其中的两件事展开讨论，让学生体会作者的成功之路。

教学目标：

知识与能力:1、了解加来道雄及其科学理论。

2、学会用结构分析法来快速梳理文章内容，培养筛选整合文章关键信息的能力。

3、提高阅读科普文章的能力。

过程与方法:引导学生以“教育历程”为重点，探究其中表现的思想内涵。

情感态度和价值观: 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

学情简析

本节课是科普文单元的最后一课，学生对科普文有一定的了解，基本上掌握了这类文章的阅读方法，在此基础上引导学生自学本文比较容易，所以在教学中可以大胆放手，让学生自己阅读，提出问题，解决问题。

教学重点：引导学生以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵。

教学难点：用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章的主要内容，培养筛选整合文章关键信息的能力。

教学方法和手段启发、引导、探究，采用多媒体进行文字图片课前准备

学生充分预习，了解相关概念和科学术语。

教学流程：

一、激趣导入：播放电影《星际穿越》

提起科学家，我们都会肃然起敬，因为他们可以拯救人类，改变历史，让我们的生活更便捷、更幸福。今天我们学习《一名物理学家的教育历程》，来了解一下著名理论物理学家加来道雄的成长经历。

二、了解作者

加来道雄(Michio Kaku),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，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。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、研究探讨课文内容，完成重难点的学习：

（一）、理清文脉，整体感知。

1、梳理文章脉络。

一（1）：童年的两件趣事。

二（

2 -11 ）：童年的第一件趣事。

——对鲤鱼世界的遐想。

三（12-18 ）：童年的第二件趣事。

——对爱因斯坦未竟事业的向往。

2、筛选关键信息：文中“童年的两件趣事”是什么？

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。

（二）、深入探究，理解内涵

探究（一）、“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”。

探究（二）、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。

探究（三）、“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。

探究（四）建立实验室的事例，对现实生活的意义

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。

探究（五）多维空间历险故事和统一场理论书籍的作用？

1、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。

2、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。

四、课堂小结

成为科学家的重要条件：兴趣、想象力、实践

五、拓展延伸

学习借鉴：本文如何处理材料？

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。

学写题记

：1.阐发话题式2.诠释题目式3.点明题旨式4.总领全文式

5.设喻寓理式：

六、布置作业

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？

板书：

一名物理学家的教育历程

加来道雄

童年

青年

鲤鱼世界的遐想

爱因斯坦的故事

建立实验室

想象

兴趣

实践

（五）总结

一名理论物理学家的成长历程，给了我们很多的启示：大胆的想象、怀疑和猜测，不要固步自封；兴趣在人的成长过程中是不可或缺的，但要达到成功的彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的努力，这或许是作者要告诉我们后辈的，希望大家能踏着他的脚步，一步一步取得进步。

引导学生初步明了课文内容。

引导学生抓住课文标志性语句，梳理课文结构，引导学生从结构上去把握文章内容。

通过探讨研讨，让学生学会发现问题，解决问题，深入把握文章的主旨。

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。

联系实际生活谈收获。

板书设计

童年

青年

成年

鲤鱼世界的幻想（想像）

建立实验室

（实践）

理论物理学家

爱因斯坦故事（兴趣）

科学精神：

想像力

乐趣

实验精神

作业设计

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？（目的是为了引导学生换相思维）

教学思路

这是一篇自传性质的科普文，课文是以“教育历程”为重点来谈的。教学过程是从分析文章结构入手的，把握文章主要内容及谋篇布局的特点，探讨“教育历程”的思想内涵，引导学生体会科学精神

，最后引导学生结合自己学习生活，了解科学，认识要成为一位科学家，实现自己的理想，必须具备哪些品质。

教学反思

本文不象其它的科普文章向我们介绍大量的科学知识，而是通过对童年的两件对自己启发很大的事情的追溯，告诉了我们走上科学的道路的一些必备的因素（敢于质疑、对事物充满兴趣、做事有毅力），思路很清晰，主要围绕两件事展开

，所以教学中我引导学生从结构

上去把握文章内容，期盼在课堂中能够让学生学到科学的学习方法和思维习惯。学生通过本文应该学会用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章的主旨。

我认为充分发挥学生的能动性是教师的主要任务，所以能让学生发现的，能让学生说的，都尽量把机会留给学生，给学生充分展示自己的机会，对学士的发言给予鼓励，对他们说的不准确的地方，及时予以引导纠正。兴趣是最好的老师，调动学生学习探究发言的积极性，使学生自己投入到课文中，发现问题，解决问题，是自读课文教学时应注意的。