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高二語(yǔ)文《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案
高維空間對普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識。高二語(yǔ)文《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案怎么編寫(xiě)？你是不是很想知道呢？以下是小編整理的相關(guān)資料，歡迎大家閱讀！
高二語(yǔ)文《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案
教學(xué)目標
一、知識教育目標
引導學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認識科學(xué)。
二、能力培養目標
引導學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現的思想內涵。
三、德育滲透目標
引導學(xué)生體會(huì )科學(xué)精神。
重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法
高維空間對普通人來(lái)說(shuō)，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識。相關(guān)知識教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。
教學(xué)步驟
一、導入新課
成為一位科學(xué)家是無(wú)數有志青年的夢(mèng)想，對物理的探究更是許多年輕的學(xué)子孜孜以求的，我們來(lái)看一下加來(lái)道雄的成長(cháng)道路，或許能得到一些啟發(fā)。
�。ò鍟�(shū)）一名物理學(xué)家的教育歷程
二、明確目標
1．引導學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認識科學(xué)。
2．引導學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現的思想內涵。
三、整體感知
1．作者簡(jiǎn)介
加來(lái)道雄，美籍日裔物理學(xué)家，畢業(yè)于美國哈佛大學(xué)，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。主要著(zhù)作有《超越愛(ài)因斯坦》（與特雷納合著(zhù)）《量子場(chǎng)論》《超弦導論》。
2．本文的基本結構
文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時(shí)性的。但是，作者開(kāi)頭就說(shuō)“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解力，并且引導我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程�！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌热�，又是共時(shí)性的敘述。這樣的結構安排，使文章既脈絡(luò )清楚，又重點(diǎn)突出。結構如圖：
童年 青年 （成年）
鯉魚(yú)世界的幻想（想像）
實(shí)驗------------（理論物理學(xué)家）
愛(ài)因斯坦故事（理論）
3.段落劃分
段落劃分
一、（1 段）全文總括：記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來(lái)激發(fā)自己的科學(xué)興趣的。
二、（2~11 段）由對鯉魚(yú)世界的遐想，推知人類(lèi)認識的局限性。
�。�1）幻想鯉魚(yú)“科學(xué)家”研究的局限性。
�。�2）推知人類(lèi)對多維空間研究的局限性。
三、（12~18 段）對愛(ài)因斯坦未竟事業(yè)的向往與學(xué)習研究。
�。�1）探究愛(ài)因斯坦未完成的理論。
�。�2）建立自己的原子對撞機。
4．本文的基本內容
�、偃巳硕紝ψ匀桓械胶闷�，都以自己喜愛(ài)的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀(guān)察角度，反思人類(lèi)對宇宙的認知�？此谱髡呱倌陼r(shí)的思維超出同齡人，其實(shí)只是他充分發(fā)揮了自己的想像力，并且保持了這樣奇特的想像力，由此奠定了他對高維空間理論探究的基礎。
�、谧髡呱倌陼r(shí)接觸到愛(ài)因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動(dòng)人心”，是因為他把愛(ài)因斯坦的理論當成一個(gè)“偵探故事”來(lái)閱讀、探究，這非常符合少年的心理。另外，“我決定要對這一秘密刨根問(wèn)底”，也表現了他有毅力有恒心的性格，這是成為科學(xué)家的基本素質(zhì)。
�、鄹咧袝r(shí)代，本應“在棒球場(chǎng)或籃球場(chǎng)玩�！�，享受青春年華，但作者卻“找遍周邊地區大量的電子倉庫，裝配必需的硬件設備”，在“學(xué)校的足球場(chǎng)中纏繞22英里長(cháng)的銅線(xiàn)”，自己動(dòng)手建設實(shí)驗室，驗證愛(ài)因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進(jìn)行這樣艱苦枯燥的工作，體現了他對科學(xué)的熱愛(ài)，以及踏實(shí)的性格，顯露出一個(gè)科學(xué)工作者的潛能。由①②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內容”。
四、深入探究
1．【提問(wèn)】本文在材料處理上有什么特點(diǎn)？
【明確】本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當。在整體上，作者并沒(méi)有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時(shí)間順序敘事，而是通過(guò)童年的兩件趣事和高中時(shí)建立實(shí)驗室的事例，突出他成長(cháng)為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長(cháng)的經(jīng)驗；在局部上，如高中階段，作者看了許多統一場(chǎng)理論方面的書(shū)，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書(shū)館，相關(guān)的理論書(shū)籍是怎樣啟發(fā)、引導他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過(guò)，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對撞機”上，其中具體的數據敘述得很詳盡，讓人體會(huì )到作者嚴謹、踏實(shí)的性格，以及內在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。
2．【提問(wèn)】本文體現了怎樣的科學(xué)精神？
【明確】本文三個(gè)主要部分，并不是簡(jiǎn)單地敘述成長(cháng)的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要。
�。�1）想像力：科學(xué)是需要想像力的，想像力能帶來(lái)創(chuàng )造力。作者正是從對鯉魚(yú)世界的想像中，認識到人類(lèi)觀(guān)察空間的局限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng )造，體現了創(chuàng )新意識和探索精神。
�。�2）樂(lè )趣：科學(xué)不應該是枯燥的，而是應該充滿(mǎn)樂(lè )趣的。探尋自然的奧秘，對真正的科學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”�！坝螒颉笔顾麄儤�(lè )此不疲，充滿(mǎn)激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強權，只求真理。
�。�3）實(shí)驗精神：丁肇中說(shuō)過(guò)：“現代學(xué)術(shù)的基礎就是實(shí)地的探察，就是我們現在所謂的實(shí)驗�！薄翱茖W(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識只能通過(guò)實(shí)地實(shí)驗而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的�！保ā稇懈裎镏轮瘛罚┯辛讼胂窳�，有了樂(lè )趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎的因素，不去踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗，就不能得到基本數據，假說(shuō)就不能確立。一味地空想，不去做基礎工作，不可能達到真理的彼岸。作者從事的.高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學(xué)家們已經(jīng)在做許多基礎的實(shí)驗工作，努力使理論得到證明。即使如科學(xué)家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng )建黑洞理論，也要有數學(xué)和天體物理學(xué)的實(shí)驗基礎，也不是空想出來(lái)的。
3．【提問(wèn)】“鯉魚(yú)科學(xué)家”對“世界”的認識是怎樣的？
【明確】主要有以下幾點(diǎn)：（1）“水池之外看不見(jiàn)的世界沒(méi)有科學(xué)意義�！保�2）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\動(dòng)而困惑不解”——它們以神秘的“力”來(lái)掩蓋自己的無(wú)知。（3）“鯉魚(yú)科學(xué)家”的“消失”和“重現”——它們認為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚(yú)科學(xué)”的“傳奇故事”，真實(shí)地證明另一個(gè)世界的存在，而它們卻認為“胡說(shuō)八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規律”。
4．【提問(wèn)】作者想通過(guò)“鯉魚(yú)科學(xué)家”對世界的認識說(shuō)明什么？
【明確】說(shuō)明“自以為是”的人類(lèi)和“鯉魚(yú)科學(xué)家”有相似之處。（1）人類(lèi)“一生就在我們自己的‘池子’里度過(guò)”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因為他們只愿意承認“那些看得見(jiàn)摸得著(zhù)的事物”，不肯改變思考問(wèn)題的方式。（3）“不能在實(shí)驗室里便利地驗證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現出思想上的保守和固執。
5．【提問(wèn)】課文中閱讀多維空間歷險故事和統一場(chǎng)理論書(shū)籍兩小段內容，對“教育歷程”的敘述有什么作用？
【明確】課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實(shí)驗室，這三個(gè)事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫(huà)出來(lái)。而夾雜在其中的兩個(gè)小事例，主要起補充和銜接的作用。歷險故事加深作者對高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統一場(chǎng)理論書(shū)籍，既表現高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實(shí)驗的探究過(guò)程。
6．【提問(wèn)】作者說(shuō)“我決定要對這一問(wèn)題刨根問(wèn)底，縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭�！痹谧髡咝闹小袄碚撐锢韺W(xué)家”應該是怎樣的人？
【明確】理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實(shí)驗條件的限制，自己的學(xué)說(shuō)很難得到實(shí)驗的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻精神�！霸谒晦o”意味著(zhù)“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。
7．【提問(wèn)】作者建立實(shí)驗室的事例，對我們現實(shí)生活有怎樣的意義？
【明確】科學(xué)是建立在基礎實(shí)驗之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過(guò)實(shí)驗的檢驗才能得到論證。實(shí)驗不是簡(jiǎn)單的操作，要有理論指導，要有實(shí)驗的設計，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實(shí)驗考驗的是實(shí)驗者的綜合能力。而我們當前存在的問(wèn)題是，重視理論，輕視基礎實(shí)驗，表現為動(dòng)手能力和實(shí)踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對教育而言，重知識，輕能力的現象很普遍。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實(shí)驗給我們現實(shí)生活的啟迪。
五、課外補充
多維空間介紹
0維：沒(méi)有長(cháng)寬高，單純的一個(gè)點(diǎn)，如奇點(diǎn)。
一維：只有長(cháng)度
二維：平面世界只有長(cháng)寬
三維：長(cháng)寬高立體世界我們肉眼親身感覺(jué)到看到的世界三維空間是點(diǎn)的位置由三個(gè)坐標決定的空間�？陀^(guān)存在的現實(shí)空間就是三維空間，具有長(cháng)、寬、高三種度量。數學(xué)、物理等學(xué)科中引進(jìn)的多維空間概念，是在三維空間基礎上所作的科學(xué)抽象。
四維：一個(gè)時(shí)空的概念日常生活所提及的“四維空間”，大多數都是指阿爾伯特·愛(ài)因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的“四維時(shí)空”概念。我們的宇宙是由時(shí)間和空間構成。時(shí)空的關(guān)系，是在空間的架構上比普通三維空間的長(cháng)、寬、高三條軸外又加了一條時(shí)間軸，而這條時(shí)間的軸是一條虛數值的軸。根據阿爾伯特·愛(ài)因斯坦相對論所說(shuō)：我們生活中所面對的三維空間加上時(shí)間構成所謂四維空間。
一維是線(xiàn)，二維是面，三維是靜態(tài)空間，四維是動(dòng)態(tài)空間（因為有了時(shí)間）。
�。保梗埃的�，年僅２６歲的愛(ài)因斯坦發(fā)表了三篇論文，在物理學(xué)三個(gè)不同領(lǐng)域取得了歷史性成就，特別是狹義相對論的提出，使人類(lèi)對于空間、時(shí)間和物質(zhì)運動(dòng)的認識發(fā)生了革命性變化，標志著(zhù)物理學(xué)新紀元的到來(lái)。
�。保梗保的�，愛(ài)因斯坦發(fā)表廣義相對論。這是繼狹義相對論之后，近代科學(xué)的又一個(gè)重大成就。１９１９年，英國天文學(xué)家愛(ài)丁頓的日全食觀(guān)測結果證實(shí)了愛(ài)因斯坦所作的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)太陽(yáng)引力場(chǎng)會(huì )彎曲的預言。愛(ài)因斯坦由此聲名鵲起，相對論成為人們家喻戶(hù)曉的名詞。
六、總結
認識自己也好，不認識自己也好，只要我們心中有希望，腳下有路，那就走下去吧。為認識自己畢竟需要一個(gè)過(guò)程，也要付出代價(jià)，不勞而獲的事畢竟更多的是出于幻想。
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