《一名物理学家的教育历程》统编版高中语文必修下册

目录CONTENTS壹相关知识贰整体感知叁品味语言相

关

知

识

加来道雄，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。主要著作有《超越爱因斯坦》（与特雷纳合著）、《量子场论》、《超弦论》。著作《超越时空》被称为“20世纪人类的伟大智力壮行”。作者介绍爱因斯坦《超越时空》创作背景

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。文体知识一定义：

科普文是介绍、普及科学知识的说明文体。二分类：

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

三

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。整

体

感

知任务1全文是如何写“教育历程”的？明确全文：按照横向顺序来写教育历程的：写了童年

时的两件趣事。局部：每一件趣事按照纵向顺序（时间顺序）来写

教育历程的。（1）对鲤鱼世界的遐想（2）对爱因斯坦未完成的理论的好奇任务2（1）作者对鲤鱼世界有哪些遐想？（2）写遐想采用了什么技巧？明确遐想：

①鲤鱼是怎样观察它们的周围世界的？

②在水底的鱼群中可能有一些鲤鱼“科学家”。

③如果从池水中抓住一个鲤鱼“科学家”再放回去事情将会怎样呢？技巧：采用想象、拟人的方法。

作者在写想象如果从池水中抓出一个鲤鱼“科学家”再把它放回

池水中时，赋予鲤鱼以人的情感：鲤鱼科学家被放回池水，“待

神志镇定之后，这位鲤鱼科学家就会讲述一个真正令它们惊诧不

已的传奇故事。它说：------------”

任务3作者对爱因斯坦未完成理论的好奇表现在哪些方面？明确（1）大量阅读有关爱因斯坦的书，努力了解爱因

斯坦未完成的理论到底是什么。（2）知道了之后，在高中阶段，又大量阅读图书

馆中书籍，努力理解爱因斯坦的理论。（3）建造电子感应加速器进行大量实验来验证爱

因斯坦的理论。任务4梳理文章的结构。明确文章采用总分结构。第1段

总说：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。第2-18段

分说：(2-11)对鲤鱼世界的遐想(12-18)对爱因斯坦未完成的理论的好奇任务5本文属于那一类科普文？明确

本文属于科学小品文。

本文在写水池边对鲤鱼世界的遐想时用拟人手法进行了大量描写：如写鲤鱼为睡莲能自己在小雨中运动困惑不解；再如杜撰鲤鱼科学家被抓又被放的故事，有趣，好玩，让人不得不佩服作者儿时丰富的想象力。任务6通过了解作者的教育历程，你认为成为优秀的科学家需要具备哪些能力？

明确①想象力。

科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。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。②好奇心。

好奇心是进行各种探索的动力，它可以使探索者在探索过程中不怕困难、不怕疲劳，充满激情，不受外界的诱惑和干扰；感受探索的快乐。

③实验精神。

有了想象力，有了好奇心，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。品

味

语

言思考1作者为什么说“我们之间却如距深渊”？鲤鱼和“我”生活在两个截然不同的宇宙之中，“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”。明确思考2“这种记忆到现在仍然温暖如春。”“这种记忆”指什么？

为什么“温暖如春”？明确“这种记忆”指的是作者花了大量的时间静静阅读能够找到关于爱因斯坦和他的理论的每一本书。“温暖如春”是表达作者沉浸探索中的快乐感受。思考3作者为什么说“我决定要对这一问题刨根问底，纵然为此而必须成

为一名理论物理学家也在所不辞。”

在作者心理认为“理论物理学家”的工作是抽象、枯燥的，受实验条件的限制，自己的学说很难得到实验的证明，甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞，必须有奉献精神。“在所不辞”意味着作者刨根问底的决心。明确思考4作者为什么说：“我们就像自鸣得意地在池中游动的鲤鱼。”说明“自以为是”的人类和鲤鱼有相似之处。鲤鱼认为唯一真实存在的事物就是自己看得见摸得着的事物，水池之外看不见的世界没有科学意义。人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，认为宇宙中只包含有熟悉可见的东西，对只要“超出了我们的理解力”的自然存在，就“拒绝承认”。明确补充资料

根据现代物理学知识，将我们的宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强核力和弱核力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来（美籍华裔物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨——米尔斯场理论，解决了这一问题，被称为“标准模型”。但是这一理论因为计算繁复无比而让人头疼），但是引力仍然游离在外。爱因斯坦毕终生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。

统一场论

现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维空间（如十维或更高）理论的确立。比如对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，什么时候袭来，什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。（现在有了气象卫星，从太空这样三维角度观察地球，在地面上看来神秘莫测的风暴被看得一清二楚，可以精准地预报风暴的动向。）同样，理论物理学家认为，传统的四维（空间三维加上时间）理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力。当他们超越四维而在更高维（如十维或更高）中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型（科学家认为宇宙应该是简单、合谐的