14 * 一名物理学家的教育历程优质公开课教案

《一名物理学家的教育历程》教案

【教学目标】

1．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。

3．引导学生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。。 【教学方法】

自主学习 合作探究

【教学课时】

一课时

【教学步骤】

一、导入新课

牛顿在花园的苹果树下思索,一个苹果落到他的脚边,他终于获得了顿悟，于是就有了万有引力定律的问世;爱因斯坦从梯子上摔了下来，他同样没有忘记思索，于是得出了物体总是沿着阻力最小的线路运动的结论。看来，遇到事情爱思考探究，常常从小事中受到启发，这就是当代物理学家的探索品质。那么，这些生活中平常的小事对物理学家加来道雄的影响又是怎样的呢?我们一起走进他的《一名物理学家的教育历程》

二、作者简介

加来道雄（MichioKaku）博士，美籍日裔物理学家，纽约城市大学研究生中心的理论物理学教授，世界著名的物理学家，超弦理论奠基人。他毕业于哈佛大学，获得加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位。

他是《超越爱因斯坦和超空间》、《构想未来》、《平行宇宙》和《超弦导论》诸书的作者。

三、温故知新

1．给下列词语中的加点字注音

五彩斑斓（bānlán） 遐（xiá）想 杜撰（zhuàn） 惊诧（chà） 怪诞．．．．．．（dàn） 撒手人寰（huán） ．刨（páo）根问底

浩瀚（hàn） 湮（yān）没 畏葸（xǐ）不前

[ ．．．．来源:学科网]

二.本文的基本结构

文章的题目是“一名物理学家的教育历程”，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。结构如图：

童年 青年 （成年）

鲤鱼世界的幻想（想像）

实验 （理论物理学家）

爱因斯坦故事（理论）

四、合作探究

对两件事的深入探讨

提问：1．“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？

明确：主要有以下几点：（1）“水池之外看不见的世界没有科意义。”（2）“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以“神秘的力”来掩饰自己的无知。（3）“鲤鱼科学家”的“消失”和“重视”——它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鲤鱼科学家”的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为是胡说八道，荒谬绝伦，违背了它们的“自然规律”。

提问：2．作者相通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么？

明确：说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。（1）人类一生就在自己的池子里度过，只要超出人类的理解力的自然存在，人类就拒绝承认。（2）“科学家发明像力这样一些概念……”，是因为人类只愿意承认那些看得见摸着的事物，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，人类就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。

提问：3．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？

明确：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。

五、拓展延伸

文章中体现的精神

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，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）想象力：科学是需要想象力的，构图能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界

的想象中，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。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。

（2）乐趣：科学不应该是枯燥的，而应该是充满乐趣的。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：“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。”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。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。

六、课堂小结

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。