16 一名物理学家的教育历程
教学目标
知识与能力
1.了解作(zuo)者及其作(zuo)品
2.了解科学、认(ren)识科学。
3. 以“教育(yu)历程”为重点，探讨其中表(biao)现的思(si)想内涵。
过程与方法
课(ke)前(qian)教师提出导读提示(shi)，学(xue)生自学(xue)为主，课(ke)上师生共同(tong)梳理课(ke)文(wen)内容，探究作(zuo)者在文(wen)中表现的思想内涵。
情感态度与价值观
1. 引导学生养成(cheng)正确的科学观，明确兴(xing)趣在学习(xi)中(zhong)的重要作用
2. 体会科学精(jing)神，培(pei)养探索精(jing)神。
教学重点
了解科学、认识科学；并以(yi)“教育历程(cheng)”为重(zhong)点，探(tan)讨(tao)其中表现的思想内(nei)涵。
课时安排1课时
教学步骤
一、导入新课
成为一位(wei)科(ke)学家是(shi)无数有志(zhi)青年的梦(meng)想，对物(wu)理的探(tan)究更是(shi)许(xu)多年轻的学子孜孜以(yi)求的，我(wo)们来看一下加来道(dao)雄的成长道(dao)路，或许(xu)能得到一些(xie)启发。
（板(ban)书）一名物理学家的教(jiao)育历程
二、明确目标
1.了解作者及其作品，了解科学、认识科学。
2. 以“教育(yu)历程”为(wei)重点，探讨(tao)其中表现(xian)的思(si)想内涵。
3. 引(yin)导(dao)学(xue)生养成(cheng)正确(que)的科(ke)学(xue)观(guan)，明确(que)兴趣在(zai)学(xue)习中的重要作用
4. 体会科学精神(shen)，培养探索(suo)精神(shen)。
三、整体感知
1．作者简介
加(jia)来道雄，美籍(ji)日裔物理学家(jia)，毕业(ye)于美国(guo)哈佛大学，获加(jia)利福尼亚大学伯克利分校哲学博士(shi)学位，后任纽约(yue)市立大学城市学院理论物理学教授。主要著作(zuo)有《超(chao)越爱因(yin)斯坦》（与特雷纳(na)合著）《量(liang)子(zi)场(chang)论》《超(chao)弦导论》。
2. 字词(ci)积累(lei)（见幻(huan)灯(deng)片）
刨根究底（ páo ） 撒手人寰（ huán）
湮(yin) 没（ yán ） 惊 诧（ chà）
栅 栏 （ zhà ） 畏葸不前(qian)（ xǐ ）
五彩斑斓(lan)（ lán ） 目 眩 （xuàn）
鄙 视（ bǐ ） 冷嘲(chao)热讽（ fěng）
杜(du) 撰(zhuan)（zhuàn） 怪 诞 （ dàn）
3. 了解(jie)说明(ming)文(wen)的说明(ming)顺序
说明文的写作顺(shun)序有时间(jian)顺(shun)序、空间(jian)顺(shun)序、逻辑顺(shun)序
4. 题(ti)记的种类及(ji)本文(wen)题(ti)记的作用
题(ti)记的种(zhong)类包括(kuo)：阐发式(shi)、诠(quan)释题(ti)目式(shi)、点明题(ti)旨式(shi)、总领全文(wen)式(shi)、设(she)喻(yu)寓理式(shi)
本文题记的作用：提(ti)示下(xia)文是在介(jie)绍有关科学的观点
5．本文(wen)的基本结(jie)构
文章(zhang)的(de)(de)题目是(shi)“一(yi)名(ming)物(wu)理(li)学家的(de)(de)教育历程”，因此，叙述的(de)(de)顺序主要是(shi)历时性(xing)的(de)(de)。但(dan)是(shi)，作者(zhe)开头就说(shuo)“童(tong)年的(de)(de)两(liang)件(jian)趣(qu)事(shi)极(ji)大(da)地丰富了我(wo)对世(shi)界的(de)(de)理(li)解(jie)力，并且引导(dao)我(wo)走上成为一(yi)个理(li)论物(wu)理(li)学家的(de)(de)历程。”而“童(tong)年的(de)(de)两(liang)件(jian)趣(qu)事(shi)”作为文章(zhang)的(de)(de)主要内(nei)容，又是(shi)共时性(xing)的(de)(de)叙述。这样的(de)(de)结(jie)构(gou)安排，使文章(zhang)既脉络清楚(chu)，又重点突出。结(jie)构(gou)如图：
童年 青(qing)年 （成年）
鲤(li)鱼世界(jie)的(de)幻想（想像(xiang)）
实验 ; ; （理论(lun)物理学家）
爱因斯坦故事（理(li)论）
6．本文(wen)的基本内容
①人(ren)人(ren)都(dou)对(dui)自(zi)然感到好奇，都(dou)以(yi)自(zi)己喜爱(ai)(ai)的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式寻求自(zi)然的(de)(de)(de)(de)(de)“谜(mi)底(di)”，但是(shi)大多(duo)数人(ren)一(yi)般(ban)直接探(tan)(tan)(tan)寻自(zi)然本(ben)(ben)身，而作(zuo)(zuo)者却由人(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)观察角度，反思人(ren)类(lei)对(dui)宇宙的(de)(de)(de)(de)(de)认知。看(kan)似作(zuo)(zuo)者少年(nian)时(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)思维(wei)超(chao)出同龄人(ren)，其实(shi)只是(shi)他(ta)(ta)充分发挥了(le)(le)(le)自(zi)己的(de)(de)(de)(de)(de)想像力(li)，并且(qie)保持了(le)(le)(le)这(zhei)(zhei)样(yang)奇特的(de)(de)(de)(de)(de)想像力(li)，由此奠定了(le)(le)(le)他(ta)(ta)对(dui)高维(wei)空间理论探(tan)(tan)(tan)究的(de)(de)(de)(de)(de)基础。②作(zuo)(zuo)者少年(nian)时(shi)接触到爱(ai)(ai)因斯坦(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)“未竟事业”，激(ji)发了(le)(le)(le)他(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)探(tan)(tan)(tan)究兴趣。他(ta)(ta)之所(suo)以(yi)感到“激(ji)动人(ren)心”，是(shi)因为他(ta)(ta)把爱(ai)(ai)因斯坦(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)理论当成一(yi)个“侦探(tan)(tan)(tan)故事”来阅读、探(tan)(tan)(tan)究，这(zhei)(zhei)非常符合(he)少年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)心理。另外，“我决定要对(dui)这(zhei)(zhei)一(yi)秘密刨根问底(di)”，也(ye)表现了(le)(le)(le)他(ta)(ta)有毅力(li)有恒心的(de)(de)(de)(de)(de)性格(ge)，这(zhei)(zhei)是(shi)成为科(ke)学家的(de)(de)(de)(de)(de)基本(ben)(ben)素质。③高中时(shi)代，本(ben)(ben)应“在(zai)棒球场或篮(lan)球场玩耍”，享受青春年(nian)华，但作(zuo)(zuo)者却“找遍周边地(di)区大量的(de)(de)(de)(de)(de)电子仓库，装(zhuang)配必需的(de)(de)(de)(de)(de)硬件设(she)(she)备(bei)”，在(zai)“学校的(de)(de)(de)(de)(de)足(zu)球场中缠(chan)绕22英里长的(de)(de)(de)(de)(de)铜(tong)线”，自(zi)己动手建设(she)(she)实(shi)验(yan)室(shi)，验(yan)证(zheng)爱(ai)(ai)因斯坦(tan)理论，探(tan)(tan)(tan)究反物质。作(zuo)(zuo)者进行这(zhei)(zhei)样(yang)艰(jian)苦(ku)枯燥的(de)(de)(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)，体现了(le)(le)(le)他(ta)(ta)对(dui)科(ke)学的(de)(de)(de)(de)(de)热爱(ai)(ai)，以(yi)及踏实(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)性格(ge)，显露出一(yi)个科(ke)学工作(zuo)(zuo)者的(de)(de)(de)(de)(de)潜能。由①②到③，我们(men)可以(yi)清楚地(di)看(kan)到作(zuo)(zuo)者的(de)(de)(de)(de)(de)“教育历程(cheng)”和“教育内容”。
四(si)、重点学(xue)习(xi)目标完(wan)成过程
1. 【提问(wen)】“鲤鱼科(ke)学家”对(dui)“世界”的认识是怎(zen)样(yang)的？
【明确】主要有(you)以下几点：（1）“水池之外看(kan)不(bu)(bu)见的世界(jie)(jie)没有(you)科(ke)(ke)(ke)学意(yi)义。”（2）“它(ta)(ta)们(men)为(wei)睡莲自己能够运动而困惑不(bu)(bu)解”——它(ta)(ta)们(men)以神秘(mi)的“力”来(lai)掩盖自己的无知。（3）“鲤鱼(yu)科(ke)(ke)(ke)学家”的“消失(shi)”和“重(zhong)现(xian)”——它(ta)(ta)们(men)认为(wei)是“奇迹”，是“可怖的事情(qing)”，而不(bu)(bu)肯去探究(jiu)原因。（4）“鲤鱼(yu)科(ke)(ke)(ke)学”的“传奇故事”，真实地证明另一个(ge)世界(jie)(jie)的存在，而它(ta)(ta)们(men)却(que)认为(wei)“胡说八道(dao)”，荒谬绝伦，违背它(ta)(ta)们(men)的“自然规(gui)律”。
2．【提问】作者想通过“鲤鱼科学家”对(dui)世界的认识说明什么？
【明确】说(shuo)明“自(zi)(zi)以为是(shi)”的(de)人类(lei)和(he)(he)“鲤鱼(yu)科学家(jia)”有相似之处。（1）人类(lei)“一(yi)生就在(zai)我们自(zi)(zi)己的(de)‘池(chi)子’里度过”，只(zhi)要“超出(chu)(chu)我们的(de)理解力”的(de)自(zi)(zi)然(ran)存在(zai)，他(ta)们就“拒绝承(cheng)认”。（2）“科学家(jia)发明像力这样(yang)一(yi)些概念(nian)……”，是(shi)因为他(ta)们只(zhi)愿意承(cheng)认“那些看(kan)得(de)见摸得(de)着的(de)事物(wu)”，不肯改变思考问题的(de)方式。（3）“不能(neng)在(zai)实验室里便利地验证”的(de)理论，他(ta)们就加以“鄙视”，表现出(chu)(chu)思想上(shang)的(de)保(bao)守(shou)和(he)(he)固执。
3．【提问】本文体现了怎样的科学精神(shen)？
【明(ming)确】本文(wen)三个(ge)主(zhu)要部(bu)分，并不是(shi)简单地(di)叙述成长的故事，而是(shi)具有深刻的科学精神内涵，可以(yi)从中(zhong)看到(dao)哪些方(fang)面的“教(jiao)育”对成为优秀科学家最(zui)为重要。
（1）想(xiang)像(xiang)(xiang)力(li)：科学是需要想(xiang)像(xiang)(xiang)力(li)的(de)(de)，想(xiang)像(xiang)(xiang)力(li)能带来创(chuang)造力(li)。作者正是从对鲤鱼世(shi)界的(de)(de)想(xiang)像(xiang)(xiang)中，认识(shi)到(dao)(dao)人(ren)类观察空间(jian)的(de)(de)局限性，间(jian)接(jie)感悟到(dao)(dao)高维(wei)空间(jian)存在的(de)(de)可能。由感性的(de)(de)想(xiang)像(xiang)(xiang)上(shang)升到(dao)(dao)理(li)性的(de)(de)创(chuang)造，体现了(le)创(chuang)新意识(shi)和(he)探索精(jing)神(shen)。
（2）乐(le)趣(qu)：科学不应(ying)该(gai)是(shi)枯燥的，而是(shi)应(ying)该(gai)充满乐(le)趣(qu)的。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作(zuo)者来说，是(shi)和(he)自然做(zuo)的近似于(yu)捉迷藏(zang)的“游戏(xi)”，也是(shi)人生的“境(jing)界”。“游戏(xi)”使他(ta)们(men)(men)乐(le)此(ci)不疲，充满激情，不受外(wai)界的诱惑和(he)干扰；而“境(jing)界”使他(ta)们(men)(men)不顾功(gong)利，不畏强权，只(zhi)求(qiu)真理。
（3）实(shi)验(yan)(yan)精神：丁肇中说(shuo)过：“现(xian)代学(xue)术的(de)(de)(de)基(ji)础(chu)(chu)(chu)就(jiu)是(shi)实(shi)地(di)(di)的(de)(de)(de)探察，就(jiu)是(shi)我们现(xian)在所(suo)谓的(de)(de)(de)实(shi)验(yan)(yan)。”“科学(xue)发(fa)展的(de)(de)(de)历史告诉我们，新的(de)(de)(de)知识只能(neng)通过实(shi)地(di)(di)实(shi)验(yan)(yan)而得到(dao)，不(bu)(bu)(bu)是(shi)由自(zi)我检讨或哲(zhe)理(li)的(de)(de)(de)清(qing)谈就(jiu)可求到(dao)的(de)(de)(de)。”（《应有(you)格(ge)物致知精神》）有(you)了(le)想(xiang)像(xiang)力(li)，有(you)了(le)乐趣，那(nei)只是(shi)成为科学(xue)家的(de)(de)(de)最基(ji)础(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)因(yin)素，不(bu)(bu)(bu)去踏踏实(shi)实(shi)地(di)(di)做实(shi)验(yan)(yan)，就(jiu)不(bu)(bu)(bu)能(neng)得到(dao)基(ji)本数(shu)据，假说(shuo)就(jiu)不(bu)(bu)(bu)能(neng)确立。一味地(di)(di)空想(xiang)，不(bu)(bu)(bu)去做基(ji)础(chu)(chu)(chu)工作，不(bu)(bu)(bu)可能(neng)达到(dao)真(zhen)理(li)的(de)(de)(de)彼岸。作者从事的(de)(de)(de)高维空间理(li)论，虽(sui)然还停(ting)留在纸面(mian)上，但是(shi)科学(xue)家们已经在做许多基(ji)础(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)实(shi)验(yan)(yan)工作，努力(li)使理(li)论得到(dao)证明。即使如(ru)科学(xue)家霍金靠睿智的(de)(de)(de)头脑(nao)创(chuang)建黑洞理(li)论，也要(yao)有(you)数(shu)学(xue)和天体物理(li)学(xue)的(de)(de)(de)实(shi)验(yan)(yan)基(ji)础(chu)(chu)(chu)，也不(bu)(bu)(bu)是(shi)空想(xiang)出来的(de)(de)(de)。
五.知识迁移
【提问】作者建立实(shi)验室的事例，对(dui)我们现实(shi)生活有怎样(yang)的意义？
【明(ming)确】科学是建立在基(ji)础实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)之上的(de)(de)(de)，科学理论(lun)要(yao)经过实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)检验(yan)(yan)(yan)(yan)才能(neng)得到论(lun)证。实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)不(bu)是简单(dan)的(de)(de)(de)操作，要(yao)有(you)理论(lun)指导，要(yao)有(you)实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)设计，要(yao)有(you)策划组织能(neng)力(li)(li)，要(yao)有(you)耐力(li)(li)和恒心等等，实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)考验(yan)(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)是实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)者的(de)(de)(de)综合能(neng)力(li)(li)。而(er)(er)我们(men)(men)当前存在的(de)(de)(de)问题是，重(zhong)视理论(lun)，轻视基(ji)础实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)，表现为(wei)动手能(neng)力(li)(li)和实(shi)(shi)践能(neng)力(li)(li)差，思想上浮躁，急功近利。对教育而(er)(er)言，重(zhong)知识，轻能(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)现象(xiang)很普遍。这些都是一名理论(lun)物理学家重(zhong)视实(shi)(shi)验(yan)(yan)(yan)(yan)给我们(men)(men)现实(shi)(shi)生(sheng)活的(de)(de)(de)启迪。
六.布置作业
完成(cheng)“研讨与(yu)练习(xi)一、二”。
