《一名物理学家的教育历程》 统编版高中语文必修下册

一名物理学家的教育历程加来道雄

科学是什么？或许是伽利略从高塔上扔下的两个不同铁球，或许是牛顿注意到的那一颗落下来的苹果，又或者是瓦特捕捉到的那一缕顶起壶盖的水蒸气；它可以是此刻我们能够全民免费注射的新冠肺炎疫苗，可以是让我们笑着说“吃饱了撑着了”的杂交水稻；它是最辽阔的宇宙，也可以是最微小的粒子，是抽象的理论，也是真实的生活，更是此刻被许多同学视为“畏途”却又要埋首苦读的“数理化”……今天，让我们一起学习著名物理学家加来道雄的《一名物理学家的教育历程》这一刻，看一看，是怎样的科学魅力，让一个孩子坚定地选择走上研究科学的征途。课堂导入1．了解加来道雄和他的作品；2．体会加来道雄所说的怀疑精神、兴趣、毅力等基本精神品质对人成长的作用；3．以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想内涵；4．养成正确的科学观，明确兴趣在学习过程中的重要作用。教学目标加来道雄，日裔美国理论物理学家，毕业于美国哈佛大学，获得加利福尼亚大学伯克利分校物理学博士学位，纽约市立大学城市学院理论物理学教授。科普作家，超弦理论的专家。他秉持着爱因斯坦的精神：探寻“所有事物的原理”。主要作品有《超越爱因斯坦》（与特雷纳合著）、《量子场论》和《超弦和M理论导论》。作者简介本文属于人物简介类说明文。“一名物理学家”指作者加来道雄；“历程”指经历的过程，“教育历程”不仅指“教育的过程”，也包括“教育内容”。题目解说文体知识

科普文是介绍、普及科学知识的说明文体。科普文章大致可以分为两种：（1）科学说明文，以传授一般科学知识为目的，要求有很强的科学性，严格遵循科学的原理。（2）科学小品文，多用文学笔法介绍科学知识和阐述科学道理，在表达上经常借生动的比喻、有趣的联想，寓科学性、知识性、趣味性、娱乐性为一体，使读者在文学欣赏中获得科学知识。内容科学，文笔生动。

科普文

科普文的语言特点：

（1）准确、简洁、平实是科普文语言的主要特点。

（2）科学小品，讲究趣味性、文艺艺性，需要作必要的生动、形象的说明：①使用比喻和拟人的修辞方法；②叙述生活感受，使文章在准确性的基础上更添真实性和生活情趣；③适当描写，使被说明事物栩栩如生。文体知识

宇宙科学在当今越来越引起世人的关注。从古希腊到20世纪出现了许多关于世界构成的理论。20世纪伟大的物理学家爱因斯坦提出的相对论，把人类探索世界奥秘的步伐向前推进了一大步，他把现实世界的三维扩展到宇宙空间的四维是一个了不起的伟大成就。但是它却不能解释所有的现象。

当今世界探索宇宙本源的活动逐渐分成两个方向：一是向宏观世界探求宇宙的秘密，一是向微观世界追寻世界的本源。目前，多维空间的研究有了突破性进展，其中超弦理论为人类理解宇宙提供了一条很好的途径，也吸引着许多世界一流的学者。本文的作者就是这样一位理论物理学家。写作背景高维空间是一种物理学理论。据90年代提出的M理论(超弦理论的一种)，宇宙是十一维的，由震动的平面构成的。在爱因斯坦那里，宇宙只是四维的(三维空间和一维时间)，现代物理学则认为还有七维空间我们看不见。写作背景平行宇宙是指从某个宇宙中分离出来，与原宇宙平行存在着的既相似又不同的其他宇宙。平行宇宙概念的提出，得益于现代量子力学的科学发现。在20世纪50年代，有的物理学家在观察量子的时候，发现每次观察的量子状态都不相同。而由于宇宙空间的所有物质都是由量子组成，所以这些科学家推测既然每个量子都有不同的状态，那么宇宙也有可能并不只是一个，而是由多个类似的宇宙组成。写作背景刨根究底（

páo）

撒手人寰（

huán）湮没（

yᾱn

）

惊诧（chà）栅栏（zhà

）

畏葸不前（xǐ）五彩斑斓（

lán

）

目眩（xuàn）鄙视（

bǐ）

冷嘲热讽（fěng）杜撰（zhuàn）

怪诞（dàn）重点字音整体感知文本中心词：教育历程“我”对爱因斯坦统一论的研究和探索——建立自己的原子对撞机童年的两件趣事对“我”成为理论物理学家有至关重要的作用“我”童年时对鲤鱼世界的观察和遐想第一部分（第1段）：第二部分（第2-11段）：第三部分（第12-18段）：总分结构开门见山1.本文题为“一名物理学家的教育历程”，文章通过记述作者在自己成长进程中经历的两件童年趣事，说明了他成为理论物理学家的成长历程。清阅读全文，理清思路，完成下表。时间事件文本探究1.本文题为“一名物理学家的教育历程”，文章通过记述作者在自己成长进程中经历的两件童年趣事，说明了他成为理论物理学家的成长历程。清阅读全文，理清思路，完成下表。文本探究时间事件童年对鲤鱼世界的遐想对爱因斯坦未竟事业的向往高中建造电子感应加速器2、阅读2—11段，研读下列问题并填写表格鱼的世界人的世界科学精神作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认知说明什么？体现了科学家的哪些科学精神？文本探究水池外的世界没有意义人类拒绝认知理解以外的世界对未知领域的探索精神对睡莲运动不解，以神秘力量掩盖无知只承认看得见摸得着的发明概念，却不改变思考科学兴趣（内驱力）对鲤鱼科学家消失重现，不解不信鄙视不能在实验室验证的理论对世界充满好奇的想象

力（外驱力）鱼的世界人的世界科学精神文本探究鲤鱼世界和人类世界有何相似之处？请简要概括。童年趣事在旧金山日本茶园观察鲤鱼，产生遐想鲤鱼世界池塘鲤鱼、鲤鱼“科学家”暴雨下睡莲的运动（杜撰“力”）一个鲤鱼“科学家”被抓出水面又放回人类世界“我们”生活的宇宙(四维空间)“我们”(人类及人类中的科学研究者)“我们”无法合理解释多维空间的运动而创造各种概念拒绝承认在我们的宇宙跟前存在有别的平行宇宙或多维空间

就如同“鲤鱼的世界”和“人类”世界的关系一样，或许也存在着以我们现有的能力无法验证和呈现的“平行宇宙或多维空间”，我们的宇宙和维度与它们近在咫尺，又如距深渊。第一件趣事对“鲤鱼世界”的遐想作者为什么说“我们之间却如距深渊”？“我”不能了解鲤鱼的世界，不知它们的世界是不是存在同我们一样的规则。鲤鱼们也不能了解“我”的世界。它们大部分时间在水中漫游，它们相信它们的“宇宙”就由阴暗的池水和睡莲构成，虽然它们模糊地意识到在水面上存在有另一个外部世界，但这个外部世界的本质超过了它们的理解能力。所以“我”说“我们之间却如距深渊”。文本探究“第二件趣事”对爱因斯坦的好奇以其由此给我带来的影响文本探究思考：简要而又条理地概述第二件趣事的重点情节因讲述而产生兴趣知道“原子对撞机”这一仪器因好奇不断学习建成了一台“电子感应加速器”“我被这个故事迷住了”“我读完当地图书馆的书之后，就开始在全市搜寻图书馆和书店”“在高中阶段，我看完了许多地方图书馆中这方面的书，并且常常造访斯坦福大学的物理学图书馆”“首先，我购买了少量的钠22”，然后我建造了一个云室，紧接着装配必须的硬件设备，建造一个2.3百万电子伏特的电子感应加速器，在我读高中的那个学校的足球场中缠绕22英里（1英里=1.61千米）长的铜线““仪器成功产生了比地磁场强两万多倍的磁场，而这正是加速一束电子所必需的”思考：第二个故事中，加来道雄能够成功建立属于自己的“原子对撞机”的因素有哪些？试分析总结。主观方面：对爱因斯坦统一场论的探究，让其具备了专业的理论知识储备，为实践打好了坚实的基础。加来道雄对于科学的热爱和孜孜不倦、不怕困难、事无巨细的科学精神和探索精神。加来道雄所具有的不惧世俗的约束，特立独行，追求卓越的性格特征。客观方面：当时的一些科学家已经建造了一些可以产生反物质的大型仪器，即“原子对撞机”，为加来道雄的实验提供了理论和技术支撑。家庭的开放包容的学术氛围，加来道雄父母的支持。想像力：科学是需要想像力的，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。乐趣：科学不应该是枯燥的，而是应该充满乐趣的。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。合作探究本文三个主要部分，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？010203加来道雄说：“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在所不辞