《一名物理学家的教育历程》教案(人教 版高一必修三) 陕西省佛坪县中学王宝杰 【教学目标】 知识与能力 1、快速阅读,整体把握文章内容。 2、理解作者回忆童年趣事对未来科学研究的意义与影 响 过程与方法: 3、引导学生从生活出发,了解科学、认识科学。 4、引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的 思想内涵。 情感态度与价值观: 5、引导学生体会科学精神:培养强烈的求知欲与勇于 探索实践的创新精神。 【教学重点】 快速阅读,整体把握文章内容,理解作者回忆童年趣事 对未来科学研究的意义与影响是本文的学习重点。 【难点及解决办法】 高维空间对普通人来说,是很难想像的,可能造成学生 学习和理解课文的难点。相关知识教师有所了解,概括介绍 下能帮助教学课文即可,不必教授给学生
《一名物理学家的教育历程》教案(人教 版高一必修三) 陕西省佛坪县中学王宝杰 【教学目标】 知识与能力： 1、快速阅读，整体把握文章内容。 2、理解作者回忆童年趣事对未来科学研究的意义与影 响。 过程与方法： 3、引导学生从生活出发，了解科学、认识科学。 4、引导学生以“教育历程”为重点，探讨其中表现的 思想内涵。 情感态度与价值观： 5、引导学生体会科学精神：培养强烈的求知欲与勇于 探索实践的创新精神。 【教学重点】 快速阅读，整体把握文章内容，理解作者回忆童年趣事 对未来科学研究的意义与影响是本文的学习重点。 【难点及解决办法】 高维空间对普通人来说，是很难想像的，可能造成学生 学习和理解课文的难点。相关知识教师有所了解，概括介绍 一下能帮助教学课文即可，不必教授给学生
【课时安排】 1课时 【教学教程】 、导入新课: 同学们,在我们小的时候,常常会谈及未来的理想,那 时候我们常常无畏地说:“我要做一名科学家”,可是随着 年龄的增长,我们很少有人再说了,这是为什么呢?因为我 们逐渐明白成为一名科学家是极其艰难的。那么怎样才能成 为一名科学家呢?当我在互联网上搜索“如何成为一名科学 家”这一词条时,还发现了这样一个留言“我的理想是成为 名物理学家,但上了大学之后我开始清醒地认识到原来自 己就不知道该在哪些方面努力,应该怎样做?”如此看来, 我们真的要好好研究一下成为一名科学家需要怎样的教育历 程了,今天我们就通过著名的理论物理学教授加来道雄的文 章《一名物理学家的教育历程》得到点启发吧 、作者简介 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》《超弦导论》。 三、讲授课文内容 1.文章特点
【课时安排】 1 课时 【教学教程】 一、导入新课： 同学们，在我们小的时候，常常会谈及未来的理想，那 时候我们常常无畏地说：“我要做一名科学家”，可是随着 年龄的增长，我们很少有人再说了，这是为什么呢？因为我 们逐渐明白成为一名科学家是极其艰难的。那么怎样才能成 为一名科学家呢？当我在互联网上搜索“如何成为一名科学 家”这一词条时，还发现了这样一个留言“我的理想是成为 一名物理学家，但上了大学之后我开始清醒地认识到原来自 己就不知道该在哪些方面努力，应该怎样做？”如此看来， 我们真的要好好研究一下成为一名科学家需要怎样的教育历 程了，今天我们就通过著名的理论物理学教授加来道雄的文 章《一名物理学家的教育历程》得到点启发吧！ 二、作者简介： 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》《超弦导论》。 三、讲授课文内容： 1．文章特点
(1)结构 文章的题目是“一名物理学家的教育历程”,田此,叙 述的顺序主要是历时牲的。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。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) (2)内容 ①人人都对自然感到好奇,都以自己喜爱的形式寻求自 然的“谜底”,但是大多数人一般直接探寻自然本身,而作 者却由人的观察角度,反思人类对宇宙的认知。看似作者少 年时的思维超出同龄人,其实只是他充分发挥了自己的想像 力,并且保持了这样奇特的想像力,由此奠定了他对髙维空 间理论探究的基础。 ②作者少年时接触到爱因斯坦的“未竞事业”,激发了 他的探究兴趣。他之所以感到“激动人心”,是因为他把爱 因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究,这非常 符合少年的心理。另外,“我决定要对这一秘密刨根问底
(1)结构 文章的题目是“一名物理学家的教育历程”，田此，叙 述的顺序主要是历时牲的。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。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) (2)内容 ①人人都对自然感到好奇，都以自己喜爱的形式寻求自 然的“谜底”，但是大多数人一般直接探寻自然本身，而作 者却由人的观察角度，反思人类对宇宙的认知。看似作者少 年时的思维超出同龄人，其实只是他充分发挥了自己的想像 力，并且保持了这样奇特的想像力，由此奠定了他对高维空 间理论探究的基础。 ②作者少年时接触到爱因斯坦的“未竟事业”，激发了 他的探究兴趣。他之所以感到“激动人心”，是因为他把爱 因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究，这非常 符合少年的心理。另外，“我决定要对这一秘密刨根问底
也表现了他有毅力有恒心的性格,这是成为科学家的基本素 质 ③高中时代,本应“在棒球场或篮球场玩耍”,享受青 春年华,但作者却“找遍周边地区大量的电子仓库,装配必 需的硬件设备”,在“学校的足球场中缠绕22英里长的铜 线”,自己动手建设实验室,验证爱因斯坦理论,探究反物 质。作者进行这样艰苦枯燥的工作,体现了他对科学的热爱, 以及踏实的性格,显露出一个科学工作者的潜能 由①②到③,我们可以清楚地看到作者的“教育历程” 和“教育内容” (3)详略 本文布局谋篇重点突出,详略得当。在整体上,作者并 没有从童年到小学到初中到高中,按时间顺序叙事,而是通 过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例,突出他成长 为一名“物理学家”的“教育历程”,并不旁及其他成长的 经验;在局部上,如高中阶段,作者看了许多统一场理论方 面的书,并常常去斯坦福大学的物理图书馆,相关的理论书 籍是怎样启发、引导他研究的,这里肯定有许多精彩的故事, 但是作者只是一笔带过,重点放在制造“自己的原子对撞机” 上,其中具体的数据叙述得很详尽,让人体会到作者严谨、 踏实的性格,以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。 2.本文蕴涵的科学精神:
也表现了他有毅力有恒心的性格，这是成为科学家的基本素 质。 ③高中时代，本应“在棒球场或篮球场玩耍”，享受青 春年华，但作者却“找遍周边地区大量的电子仓库，装配必 需的硬件设备”，在“学校的足球场中缠绕 22 英里长的铜 线”，自己动手建设实验室，验证爱因斯坦理论，探究反物 质。作者进行这样艰苦枯燥的工作，体现了他对科学的热爱， 以及踏实的性格，显露出一个科学工作者的潜能。 由①②到③，我们可以清楚地看到作者的“教育历程” 和“教育内容”。 (3)详略 本文布局谋篇重点突出，详略得当。在整体上，作者并 没有从童年到小学到初中到高中，按时间顺序叙事，而是通 过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例，突出他成长 为一名“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的 经验；在局部上，如高中阶段，作者看了许多统一场理论方 面的书，并常常去斯坦福大学的物理图书馆，相关的理论书 籍是怎样启发、引导他研究的，这里肯定有许多精彩的故事， 但是作者只是一笔带过，重点放在制造“自己的原子对撞机” 上，其中具体的数据叙述得很详尽，让人体会到作者严谨、 踏实的性格，以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。 2．本文蕴涵的科学精神：
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。由感性的想像 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,而是应该充满乐趣的。 探寻自然的奥秘,对真正的科学千作者来说,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:丁肇中说过:,“现代学术的基础就是 实地的探察,就是我们现在所谓的实验。”“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。”(《应有格物致知精神》) 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。作者从事的高维空间理论,虽然还停留在纸面上,但是 科学家们已经在做许多基础的实验工作,努力使理论得到证 明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论,也要有
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。由感性的想像 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，而是应该充满乐趣的。 探寻自然的奥秘，对真正的科学千作者来说，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：丁肇中说过：，“现代学术的基础就是 实地的探察，就是我们现在所谓的实验。”“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。”(《应有格物致知精神》) 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。作者从事的高维空间理论，虽然还停留在纸面上，但是 科学家们已经在做许多基础的实验工作，努力使理论得到证 明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论，也要有