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2019-2020年高中語文 4.14《一名物理學(xué)家的教育歷程》教案 新人教版必修3(1) 教學(xué)建議 一、教學(xué)這篇課文，要以“教育歷程”為重點，；探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會科學(xué)精神。 二、高維空間對普通人來說，是很難想像的。所以，教學(xué)重點是文章內(nèi)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。 三、“研討與練習(xí)”的二、三兩題都是開放題，要引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認識科學(xué)。 教學(xué)過程 一、整體把握 1．文章特點 (1)結(jié)構(gòu) 文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，田此，敘述的順序主要是歷時牲的。但是，作者開頭就說“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(dǎo)我走上成為一個理論物理學(xué)家的歷程?！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌?nèi)容，又是共時性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點突出。結(jié)構(gòu)如圖： ’ 童年 青年 (成年) 鯉魚世界的幻想(想像) →實驗 → (理論物理學(xué)家) 愛因斯坦故事(理論) (2)內(nèi)容 ①人人都對自然感到好奇，都以自己喜愛的形式尋求自然的“謎底”，但是大多數(shù)人一般直接探尋自然本身，而作者卻由人的觀察角度，反思人類對宇宙的認知。看似作者少年時的思維超出同齡人，其實只是他充分發(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(chǔ)。②作者少年時接觸到愛因斯坦的“未竟事業(yè)”，激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動人心”，是因為他把愛因斯坦的理論當成一個“偵探故事”來閱讀、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底”，也表現(xiàn)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)。③高中時代，本應(yīng)“在棒球場或籃球場玩耍”，享受青春年華，但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉庫，裝配必需的硬件設(shè)備”，在“學(xué)校的足球場中纏繞22英里長的銅線”，自己動手建設(shè)實驗室，驗證愛因斯坦理論，探究反物質(zhì)。作者進行這樣艱苦枯燥的工作，體現(xiàn)了他對科學(xué)的熱愛，以及踏實的性格，顯露出一個科學(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(nèi)容”。 (3)詳略 本文布局謀篇重點突出，詳略得當。在整體上，作者并沒有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時間順序敘事，而是通過童年的兩件趣事和高中時建立實驗室的事例，突出他成長為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長的經(jīng)驗；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)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，重點放在制造“自己的原子對撞機”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會到作者嚴謹、踏實的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。 3．科學(xué)精神 本文三個主要部分，并不是簡單地敘述成長的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)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，想像力能帶來創(chuàng)造力。作者正是從對鯉魚世界的想像中，認識到人類觀察空間的局限性，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(xiàn)了創(chuàng)新意識和探索精神。 (2)樂趣：科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而是應(yīng)該充滿樂趣的。探尋自然的奧秘，對真正的科學(xué)千作者來說，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”，也是人生的“境界”?！坝螒颉笔顾麄儤反瞬黄?，充滿激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強權(quán)，只求真理。 (3)實驗精神：丁肇中說過：，“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實地的探察，就是我們現(xiàn)在所謂的實驗?！薄翱茖W(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識只能通過實地實驗而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！?《應(yīng)有格物致知精神》)有了想像力，有了樂趣，那只是成為科學(xué)家的最基礎(chǔ)的因素，不去踏踏實實地做實驗，就不能得到基本數(shù)據(jù)，假說就不能確立。一味地空想，不去做基礎(chǔ)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(chǔ)的實驗工作，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(shù)學(xué)和天體物理學(xué)的實驗基礎(chǔ)，也不是空想出來的。 二、問題探究 1．“鯉魚科學(xué)家”對“世界”的認識是怎樣的? 主要有以下幾點：(1)“水池之外看不見的世界沒有科學(xué)意義。”(2)“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\動而困惑不解”——它們以神秘的“力”來掩蓋自己的無知。 (3)“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。 (4) “鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實地證明另r個世界的存在，而它們卻認為“胡說八道u，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。 2．作者想通過‘(鯉魚科學(xué)家”對世界的認識說明什么? 說明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。(1)人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過”，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“那些看得見摸得著的事物”，不肯改變思考問題的方式。 (3)“不能在實驗室里便利地驗證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。 3．課文中閱讀多維空間歷險故事和統(tǒng)一場理論書籍兩小段內(nèi)容，對“教育歷程”的敘述有什么作用? 課文的重點是童年趣事和建立實驗室，這三個事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫出來。而夾雜在其中的兩個小事例，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(tǒng)一場理論書籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實驗的探究過程。 4．作者說“我決定要對這一問題刨根問底，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(yīng)該是怎樣的人? 理論物理學(xué)家的工作是抽象，枯燥的，受實驗條件的限制，自己的學(xué)說很難得到實驗的證明，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“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。 5．作者建立實驗室的事例，對我們現(xiàn)實生活有怎樣的意義? 科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實驗之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過實驗的檢驗才能得到論證。實驗不是簡單的操作，要有理論指導(dǎo)，要有實驗的設(shè)計，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實驗考驗的是實驗者的綜合能力。而我們當前存在的問題是，重視理論，輕視基礎(chǔ)實驗，表現(xiàn)為動手能力和實踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對教育而言，重知識，輕能力的現(xiàn)象很普遍。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實驗給我們現(xiàn)實生活的啟迪。 關(guān)于練習(xí) 一、你是否對自然界有過好奇之心?是否也因此產(chǎn)生了對科學(xué)的興趣?閱讀課文，看看對鯉魚世界的遐想和對愛因斯坦未竟事業(yè)的向往，是怎樣啟迪作者走上科學(xué)探索道路的? 設(shè)題意圖：讓學(xué)生了解文章主要內(nèi)容。 參考答案： 對鯉魚世界的避想，使作者感悟到人類觀察角度的局限，激發(fā)探究未知世界的熱情；對愛因斯坦未竟事業(yè)的向往，使作者產(chǎn)生對統(tǒng)一場理論的興趣，好像“偵探”一樣急于找到“故事”的線索和結(jié)局。 由此，作者開始閱讀相關(guān)書籍，建立自己的實驗室，走上了科學(xué)探索的道路。 二、蘇軾說過：“不識廬山真面目，只緣身在此山中”。物理學(xué)家的理論也許過于艱深，但是其中的 道理，和日常生活的體驗是相通的。文章所講述的鯉魚的故事，給了你怎樣的啟發(fā)?你是否也有過類似的奇思妙想呢? 設(shè)題意圖：引導(dǎo)學(xué)生把科學(xué)和生活聯(lián)系起來，激發(fā)他們探究科學(xué)的熱情。 參考答案： 站在地球上觀察，我們覺得地球是平面的，但是在高空，我們就可以看到地球的曲面。這與鯉魚們觀察它們的宇宙，看到的是幽暗的水體是類似的。 三、作者關(guān)于鯉魚“科學(xué)家”的幻想十分有趣，如果我們以動物的眼光來觀察人類，是不是也很有意思呢?假如有一位動物(狗、貓、雞、燕子等)“科學(xué)家”，專門研究人類的某些行為，它寫了一篇“科普文”人類行為之謎。你替這位動物“科學(xué)家”做一回代筆人怎么樣? 設(shè)題意圖：，引導(dǎo)學(xué)生換向思維。狗’、貓；雞、燕子等動物都是生活在人類身邊的動物，它們可以說對人類很熟悉”；可聯(lián)系《動物游戲之謎》，擴展學(xué)習(xí)內(nèi)容。 參考答案：略。