14 * 一名物理学家的教育历程教学教案设计

《一名物理学家的教育历程》教学设计

一、

知识教育目标 引导学生从生活出发，了解科学、认识科学。 二、能力培养目标 引导学生以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵。 三、德育渗透目标 引导学生体会科学精神。 【重点、难点及解决办法】 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。 教学过程

一、实验激趣、导入新课

1、观看视频，请学生回答问题

在讲台上放一个鱼缸，然后让学生观察鱼缸里鱼的生存状态，鱼的世界里都有什么？

学生回答：有鱼，水，石头等

教师用工具把鱼捞出在放回到鱼缸中，让同学猜想鱼在想什么？它的世界发生了什么变化？如果鱼能交流，在水里没有被捞起的鱼会相信被捞起的鱼的话吗？把学生分成俩组，讨论这个问题。

学生回答：会或者不会，并说明理由

教师提问：同学们，今天我们观看的实验在我们的童年里都玩过，这些童年的经历对一个人的世界观都会产生一定的影响。今天我们就来看一看伟大的物理学家加来道雄他是由于童年的那些趣事让他走上理论物理的研究之路的。

二、

文题提示、结构分析

1、教师活动：本文的题目是“一名物理学家的教育历程”，这里面的关键词是“历程”，请一位同学说一说“历程”这个词的意思

学生回答：历程指的是经历的过程

2、教师活动：通过对题目的分析我们能明确这篇文章的顺序是时间顺序

下面请同学通读课文，在阅读的过程中完成下面的游戏。

时间

事件

童年

对“鲤鱼世界的遐想”

爱因斯坦的故事

青年

实验建造电子感应加速器

三、研读课文、分组学习

1、教师活动：把同学们分成3组，分别为“鲤鱼组”“爱因斯坦组”和“实验组”。

2、请同学们讨论这三个事件分别对加来道雄走上理论物理之路产生了怎样的影响？

学生活动：小组讨论

“鲤鱼”组”：

（1）

“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？

学生讨论结果: （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）

作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明什么？

学生回答：

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。

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。

“爱因斯坦”组：

高维世界的谜团尚未解开，加来道雄又是怎样对爱因斯坦未竟的事业产生浓厚的兴趣的？

学生回答：

首先作者接触到爱因斯坦的“未竟事业”，激发了他的探究兴趣。其次他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究，并且

“我决定要对这一秘密刨根问底”；

再次高中时代，本应“在棒球场或篮球场玩耍”，享受青春年华，但作者却“找遍周边地区大量的电子仓库，装配必需的硬件设备”，在“学校的足球场中缠绕22英里长的铜线”，自己动手建设实验室，验证爱因斯坦理论，探究反物质。

完成爱因斯坦未完成的理论——统一场理论。

“实验”组：做许多基础的实验工作

（1）作者做了哪些具体的实验工作？

学生回答：建造了一台电子感应加速器。高中时代，

“找遍周边地区大量的电子仓库，装配必需的硬件设备”，在“学校的足球场中缠绕22英里长的铜线”，自己动手建设实验室，验证爱因斯坦理论，探究反物质。

3、教师活动：把同学们分组对调：分别为“鲤鱼组”“爱因斯坦组”和“实验组”。请同学们讨论这三个事件培养了加来道雄那些科学精神？

请同学们讨论这三个事件

“鲤鱼”组”：（1）想像力：科学是需要想像力的，想像力能带来创造力。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，努力使理论得到证明。即使如科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。

四、巩固提高、拓展训练

1、你最看重哪一点科学精神？它对你的生活有怎样的指导意义？

2、课堂练习

阅读下面文段，回答问题。

从“在那静静的时刻，我充满了无限的遐想。”到“对于别的鲤鱼而言，这真是一个奇迹”原文见课本。

选择最恰当的成语填空。

(1)我常想，我们就像________(自鸣得意

自命不凡)地在池中游动的鲤鱼。

(2)我决定要对这一秘密刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也________(义不容辞

在所不辞)。

(3)年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而________(畏葸不前

畏首畏尾)，而这种约束对于大多数成年人而言通常似乎又很难超越。

(4)我想这些鲤鱼“科学家”会对那些提出在睡莲之外还存在有另外一个平行世界的鱼________(冷嘲热讽

冷眼旁观)。

【答案】

(1)自鸣得意(“自鸣得意”指自己表示很得意；“自命不凡”是自己认为不平凡。两个词侧重点不同。) (2)在所不辞(“义不容辞”指道义上不允许推辞；“在所不辞”指决不推辞，多用于冒险犯难。) (3)畏葸不前(“畏葸不前”指畏惧退缩，不敢前进；“畏首畏尾”指怕这怕那，形容疑虑过多。) (4)冷嘲热讽(“冷嘲热讽”指用尖刻辛辣的语言进行讥笑和讽刺；“冷眼旁观”指用冷静或冷淡的态度从旁观看，多指可以参加而不愿意参加。)

六、课后作业，写作成文

请以“我的教育历程”为题，写一篇小作文。