《一名物理学家的教育历程》教案4新人教必修三.doc

一名物理学家的教育历程教学建议一、教学这篇课文要以“教育历程”为重点；探讨其中表现的思想内涵引导学生体会科学精神。二、高维空间对普通人来说是很难想像的。所以教学重点是文章内容而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解能帮助教学课文即可不必教授给学生。三、“研讨与练习”的二、三两题都是开放题要引导学生从生活出发了解科学、认识科学。教学过程一、整体把握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。3．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数学和天体物理学的实验基础也不是空想出来的。二、问题探究1．“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的?主要有以下几点：(1)“水池之外看不见的世界没有科学意义。”(2)“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以神秘的“力”来掩盖自己的无知。(3)“鲤鱼科学家”的“消失”和“重现”——它们认为是“奇迹”是“可怖的事情”而不肯去探究原因。(4)“鲤鱼科学”的“传奇故事”真实地证明另r个世界的存在而它们却认为“胡说八道u荒谬绝伦违背它们的“自然规律”。2．作者想通过‘(鲤鱼科学家”对