教學(xué)設(shè)計(jì)《一名物理學(xué)家的教育歷程》教學(xué)目標(biāo)：1、引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué)。2、引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。3、培養(yǎng)篩選整合文章關(guān)鍵信息的能力，學(xué)會(huì)用結(jié)構(gòu)分析法來快速閱讀文章和梳理文章的主旨。4、感受科學(xué)家在探求真理中所表現(xiàn)的人格魅力，激發(fā)學(xué)生探求未知世界的興趣，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的性格品質(zhì)。 教學(xué)重點(diǎn)： 引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)精神。教學(xué)難點(diǎn)： 1、篩選整合文章關(guān)鍵信息的能力的提高。2、對(duì)物理知識(shí)的理解。教學(xué)設(shè)想：1、  高維空間對(duì)普通人來說，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容而不是相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。相關(guān)知識(shí)教師有所了解，能幫助教學(xué)課文即可，不必教授給學(xué)生。2、自讀、討論、交流。課時(shí)安排:一課時(shí)教學(xué)過程：一、導(dǎo)入新課2018年物理學(xué)界發(fā)生了一個(gè)重大事件，偉大的物理學(xué)家史蒂芬·霍金逝世了。史蒂芬·霍金的逝世成為了物理學(xué)界的重大損失，但他的思想不會(huì)停止，他在物理學(xué)界的探究不會(huì)終止。今天再向同學(xué)們介紹一位偉大的物理學(xué)家加來道雄，我們來看一下加來道雄的成長道路，或許能得到一些啟發(fā)。二、整體感知1、作者簡介加來道雄，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。代表著作《超越時(shí)空》、《量子場論》等。其中的《超越時(shí)空》被稱為“20世紀(jì)人類的偉大智力壯行”。2、本文的基本結(jié)構(gòu)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，作者開頭就說“童年的兩件趣事極大地豐富了我對(duì)世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個(gè)理論物理學(xué)家的歷程。”而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內(nèi)容，又是共時(shí)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(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖：（詳見板書）3、播放視頻播放《穿越時(shí)空之時(shí)光穿梭機(jī)》片段，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)情緒。三、新課解讀速讀全文回答下面問題，感受結(jié)構(gòu)內(nèi)容1、問題一：童年的兩件趣事是什么？明確：第一件趣事對(duì)鯉魚世界的遐想，第二件趣事對(duì)愛因斯坦的向往。2、問題二：作者對(duì)鯉魚世界的遐想有哪些？明確：（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\(yùn)動(dòng)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(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不去探究原因。（4）“鯉魚科學(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(rèn)為“胡說八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。3、問題三：“鯉魚科學(xué)家”對(duì)世界的認(rèn)識(shí)與人類有關(guān)聯(lián)么？ 明確：“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(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因?yàn)樗麄冎辉敢獬姓J(rèn)“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(shí)驗(yàn)室里便利地驗(yàn)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)。4、問題四：哪些地方體現(xiàn)對(duì)愛因斯坦的向往？明確：（1）記得我的中學(xué)老師給班里講了一個(gè)已故偉大科學(xué)家的故事。（2）我花了好多時(shí)間靜靜閱讀我能找到的關(guān)于這個(gè)偉人和他的理論的每一本書。（3）高中時(shí)代，作者“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(dòng)手建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，驗(yàn)證愛因斯坦理論，探究反物質(zhì)。5、問題五：童年的兩件趣事對(duì)作者起了怎樣的教育作用？培養(yǎng)了作者什么樣的科學(xué)素質(zhì)與精神？明確：想像力：加來道雄正是從對(duì)鯉魚世界的想象中，認(rèn)識(shí)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。由感性的想象上升到理性的創(chuàng)造,體現(xiàn)了創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。樂趣：最重要的動(dòng)機(jī)是工作中的樂趣。愛因斯坦認(rèn)為學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)“可以是恐怖和強(qiáng)制，可以是追求威信和榮譽(yù)的好勝心，也可以是對(duì)于對(duì)象的誠摯的興趣和追求真理與理解的愿望”。實(shí)驗(yàn)精神：丁肇中說過：“現(xiàn)代學(xué)術(shù)的基礎(chǔ)就是實(shí)地的探察,就是我們現(xiàn)在所謂的實(shí)驗(yàn)。”“科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們,新的知識(shí)只能通過實(shí)地實(shí)驗(yàn)而得到,不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！辈惶ぬ?shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn)，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(dá)到真理的彼岸。6、作者建立實(shí)驗(yàn)室的事例，對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生活有怎樣的意義？明確：科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能得到論證。實(shí)驗(yàn)不是簡單的操作，要有理論指導(dǎo)，要有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實(shí)驗(yàn)考驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)者的綜合能力。而我們當(dāng)前存在的問題是，重視理論，輕視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，表現(xiàn)為動(dòng)手能力和實(shí)踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對(duì)教育而言，重知識(shí)，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(shí)驗(yàn)給我們現(xiàn)實(shí)生活的啟迪。四、拓展延伸閱讀法國遺傳學(xué)家，社會(huì)活動(dòng)家阿爾貝·雅卡爾在《睡蓮 的方程式》中說：“讓大腦這個(gè)智力工具自動(dòng)建構(gòu)起來，這樣的教育是任何活動(dòng)都無法與之相媲美的。教育活動(dòng)的目的在于讓孩子明白，他得獨(dú)自安排好自己的理解力、想象力及聯(lián)想力，從而引導(dǎo)他跳出自我.…讓他們發(fā)現(xiàn)自己的提問能力，強(qiáng)調(diào)他們可以有自己的創(chuàng)造力和想象力。”愛因斯坦，現(xiàn)代物理學(xué)的開創(chuàng)者和奠基人。他提出的相對(duì)論是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命。他曾試圖構(gòu)造統(tǒng)一場論，畢終生之力想尋求引力、電磁力、強(qiáng)核力、弱核力的統(tǒng)一，以解釋我們宇宙的所有自然規(guī)律——從細(xì)小的原子到浩瀚的星系，但最終未果。加來道雄，國際知名的理論物理學(xué)家。他秉持愛因斯坦的精神，繼續(xù)愛因斯坦未竟的事業(yè)，探尋“所有事物的原理”，他提出的“超弦理論”使愛因斯坦冥思苦想?yún)s不得其解的萬物至理—— “統(tǒng)一場論”成為可能，整個(gè)物理學(xué)就此發(fā)生翻天覆地的變化。為什么戰(zhàn)爭的首要原則是占領(lǐng)高地——即上升進(jìn)入二維戰(zhàn)場上方的第三維。在可看到戰(zhàn)場全景的巨大山丘的有利地位上，戰(zhàn)爭的喧囂突然變小了。 換句話說，從第三維（即從山丘 的頂部）來觀察，較小戰(zhàn)場的混 亂結(jié)合成了一幅首尾連貫的單一畫面。這個(gè)原理       自然規(guī)律在高維中表達(dá)時(shí)可以變得較為簡單。                                                  ——《超越時(shí)空》五、小結(jié)一名理論物理學(xué)家的成長歷程，給了我們很多的啟示：大膽的想象、懷疑和猜測(cè)，不要固步自封；興趣在人的成長過程中是不可或缺的，但要達(dá)到成功的彼岸離不了堅(jiān)定的信念、堅(jiān)持不懈的努力，這或許是作者要告訴我們后輩的，希望大家能踏著他的腳步，一步一步取得進(jìn)步。六、布置作業(yè)    作者關(guān)于鯉魚“科學(xué)家”的幻想十分有趣，如果我們以動(dòng)物的眼光來觀察人類，是不是也會(huì)很有意思呢？假如有一位動(dòng)物（狗、貓、雞、燕子等）“科學(xué)家”專門研究人類的某種行為，它寫了一篇“科普文”《人類行為之謎》。你替這位動(dòng)物“科學(xué)家”做一回代筆人怎么樣？附：板書設(shè)計(jì) 童年                      青年              成年鯉魚世界的幻想（想像）                     建立實(shí)驗(yàn)室 （實(shí)踐）  理論物理學(xué)家愛因斯坦故事（興趣）科學(xué)精神：  想像力        樂趣        實(shí)驗(yàn)精神教學(xué)反思：     

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