7.2《一名物理学家的教育历程》教学设计 统编版高中语文必修下册

新教材 统编版 语文必修下册
第三单元 第7课 教学设计
第7课　《一名物理学家的教育历程》
目录
一、素养目标
二、学习资源
三、教学素养
四、预习任务
五、作者背景常识
六、鉴赏活动
七、文本研读
八、文本联读
第7课　《一名物理学家的教育历程》
一、素养目标
?人文主题——探索与创新
1．认识人类科学探索与创新的意义，发现人类文明演进的足迹。
2．体会人文之美与理性的价值，激发探索意识、创造激情和理性精神。
?语文素养
1．学习知识性读物的阅读方法，发展科学思维，培养科学精神。
2．把握关键概念和术语，理解主要内容，厘清文章思路。
3．分析作者阐释说明、逻辑推理的方法，体会文章语言严谨准确的特点。
4．运用所学知识，探究实际问题，形成自己的见解，学写事理说明文。
二、学习资源
本单元共有四篇课文，文体各不相同，但都属于知识性阅读文本。
1．一篇获奖感言：《青蒿素：人类征服疾病的一小步》
这篇获奖感言，回顾了青蒿素的发现和用于治疗疟疾的过程，阐述了中医药理论的重要作用。
2．一篇自传性质的记叙文：《一名物理学家的教育历程》
文章讲述了作者童年与科学接触的两件趣事，用生动、简明的语言介绍了自己成为理论物理学家的历程。
3．一篇科技论文：《中国建筑的特征》
文章阐述了中国建筑的九大特征以及中国建筑的风格和手法，并提出了一个各民族建筑之间的“可译性”的问题，表达了应用“我们自己建筑上的优良传统来建造适合于今天我们新中国的建筑”的热切愿望。
4．一篇文艺评论：《说“木叶”》
这篇文艺评论着重分析了中国古典诗歌用“木叶”而不用“树叶”，又由“木叶”发展为“落木”的原因，从而阐发了古典诗歌语言富于暗示性的特质。
三、教学素养
1．学习语言表达的准确性、生动性；理解文中重要语句的深刻含意。
2．把握文章内容，理解作者是如何选择、剪裁写作材料的。
3．培养科学精神，关注科学探索过程，激发探索未知世界的兴趣。
4．领会好奇心和兴趣对科学探索与发现的重要意义。
屠呦呦发现了青蒿素及其抗疟疗效，拯救了百万条生命！因此，她荣获了2015年诺贝尔生理学或医学奖。屠呦呦自己如何看待这一成果？ 她有什么样的心得、体会和梦想？ 加来道雄说：“有幸得到能领悟自然之最终奥秘的智慧，才赋予生命充分的意义。”那么，怎样才能把自己培养成一位卓越的科学家呢？让我们走进文本，领略人物独特的魅力，体会科学研究的艰辛，感受科学发现的乐趣。
四、预习任务
（一）给下列加点的字注音。
惊诧(chà) 怪诞(dàn) 斑斓(lán)　 畏葸不前(xǐ)
鄙视(bǐ) 遐想(xiá) 杜撰(zhuàn) 撒手人寰(huán)
（二）辨析下列词语，在横线处填上恰当的词语。
1．振动·震动
[辨词]　“振动”指物体通过一个中心位置，不断做往复运动。如：蒸汽机里的活塞、钟里面的钟摆的运动都是振动。“震动”指颤动；使颤动；(重大的事情、消息等)使人心不平静。如：春雷震动山谷，消息震动全国。
[运用]　①带领球队保级的功勋教练，在新赛季行将开始之前，突然宣布辞职，这支球队的震动，恐怕不仅在于俱乐部。
②他们的实验室开发了一款项链，会在手部即将触碰脸部时发出振动警告，以减少疾病的传播。
2．熟悉·熟习
[辨词]　二者都有“非常了解”的意思。“熟悉”指知道得清楚，详细，与“陌生”相对。常指视觉、听觉和其他方面的认知活动，对象是有形的、有声的。“熟习”指(对某种技术或学问)学习得很熟练或了解得很深刻，多指记忆、运用、掌握等实际活动。
[运用]　①他曾经在这一带地方工作过，所以对这里的情况比较熟悉。
②这样熟习了不同的技巧，就增加了运用语言的知识与能力。
3．自鸣得意·自命不凡
[辨词]　二者都有“认为自己很不一般”的意思，都属于贬义词。“自鸣得意”指自己表示很得意(多含贬义)。侧重于自我陶醉。“自命不凡”指自以为很了不起，不平凡。侧重于目空一切。
[运用]　①许多人坐在你面前，听你一个人侃侃而谈，你心理上就从没产生过某种自鸣得意？
②他的笔下，大多是平凡的百姓或是自命不凡的贵族，每个人都有不同的性格，却又有着我们熟悉的人性。
（三）请在下列括号处填入本课中的成语并解释。
1．月球是一个无风、无雨、无水、无气、冷热剧变的天体，与地球环境(　　　)。
释义：_______________________________________________________________
2．推动历史前进的力量，不是置身事外的(　　　)，也不是痛快一时的情绪宣泄，而是破与立的对立统一、批判与建设的相得益彰。
释义：_______________________________________________________________
3．由于某些因素，股票分析这一行业被搞得非常神秘，看起来(　　　)，让业余投资者敬而远之。
释义：_______________________________________________________________
4．如今许多行业都面临着蜕变的契机和挑战，是抓住机遇实现突破，还是(　　)，成为摆在大家面前的一个重要问题。
释义：_______________________________________________________________
5．在社会上，“打破砂锅问到底”的人或许是令人讨厌的，但在学校里，能向老师(　　　)的学生，常常有可能成为社会上出类拔萃的人物。
释义：_______________________________________________________________
[答案]　1．截然不同　截然不同：指两种事物毫无共同之处。2．冷嘲热讽　冷嘲热讽：尖刻地嘲笑和讥讽。 3．高深莫测　高深莫测：究竟高深到什么程度没法揣测。形容令人难以理解。4．畏葸不前　畏葸不前：畏惧、退缩，不敢向前。5．刨根究底　刨根究底：比喻追究底细，问事问根本，看事看内在。
（四）判断下列句子所用的修辞手法。
1．鲤鱼“科学家”们将会聪明地杜撰某种虚构的东西——它被称为“力”——来掩盖自己的无知。(　　)
2．待神志镇定之后，这位鲤鱼“科学家”就会讲述一个真正令它们惊诧不已的传奇故事。(　　)
3．我们的一生就在我们自己的“池子”里度过，以为我们宇宙只包含那些看得见摸得着的事物。(　　)
[答案]　1．拟人　2．拟人　3．比喻
五、作者背景常识
加来道雄，生于1947年，日裔美国理论物理学家，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，是当今高能物理和理论物理学中“超弦理论”的提出者之一。
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》等。
1947年1月24日，加来道雄出生在美国的一个日本移民家庭。自小就生活在两种文化的交汇中，这让他有了比同龄人更多的思考。童年时，父母时不时地带他去旧金山游览著名的日本茶园，当大人们饮茶的时候，这个长着东方面孔的孩子就蹲在那里的小池塘边，看着畅游于睡莲之间的五彩斑斓的鲤鱼思考。上初中时，老师给他们讲爱因斯坦的故事，这激起了他极大的兴趣，对爱因斯坦的向往让他从一个普通学生成长为一名物理学研究者。
[情境活动]
在很多学科的学习中，我们经常要借助科学实验，来认识自然现象、自然性质、自然规律。请你给大家介绍一个自己熟悉的科学实验。要求：语言简明，条理清楚，150～200字。
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[答案]　(示例)在盛有水的脸盆里斜着放一面镜子，并在脸盆外的空地上竖放一张白纸。然后，试着利用镜子把太阳光反射到纸上，并不断地调整镜子的角度，在某一个角度上你可以观察到七色的光。这是因为太阳光沿着一定角度射入空气中，并通过空气中的水折射、反射把光分解成七种颜色，是一种典型的色散现象。夏日雨后彩虹的出现就是这种光的色散原理。
高维空间
现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维(如十维或更高)空间理论的确立。比如，对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，什么时候袭来，什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。
现在有了气象卫星，从太空这样的三维角度观察地球，在地面上看起来神秘莫测的风暴被看得一清二楚，人们可以精准地预报风暴的动向。同样，理论物理学家认为，传统的四维(三维空间加上时间)理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力。当他们超越四维而在更高维(如十维或更高)中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型(科学家认为宇宙应该是简单、和谐的)。
1．依据你对文章内容的理解，补充空缺部分。
这篇文章以生动、简明的语言介绍了作者自己成为一名理论物理学家的历程：对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往，启迪作者走上科学探索的道路。并启示读者，要想在科学事业上取得成功，必须具有想象力、乐趣和实验精神等基本因素。
2．找出文本中对应部分，将图示中的空缺部分补充完整。
①__________　②__________　③__________
[答案]　①建造电子感应加速器　②想象力　③理论基础
七、文本研读
任务一　探究文本内容
[学习情境]
从梦想到发现，科学的道路是艰苦而漫长的。加来道雄由充满遐想的孩童成长为理论物理学家，走过了寂寞的探求历程。学习时要注意弄清文中展示的科学发现的过程，特别要关注那些对科学家的发现有重要启示的节点，感受科学研究的艰辛和科学发现的乐趣。
1．本文中，鲤鱼“科学家”对“世界”的认识是怎样的？作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明什么？
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[答案]　(1)鲤鱼“科学家”对“世界”的认识主要有以下几点：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“科学家”的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为“胡说八道”，荒谬绝伦，违背它们的“自然规律”。
(2)作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明“自以为是”的人类和鲤鱼“科学家”有相似之处。①人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要“超出了我们的理解力”的自然存在，他们就“拒绝承认”。②“科学家发明像力这样一些概念……”，是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”，不肯改变思考问题的方式。③“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。
2．作者对爱因斯坦的未竟事业是怎样看待和怎样做的？这一过程的意义在哪里呢？
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[答案]　①首先，作者接触到爱因斯坦的“未竟事业”，激发了他的探究兴趣；其次，他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究，并且“决定要对这一秘密刨根究底”；再次，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。
②作者的基本科学素质都得到了培养和锻炼。例如探究能力、推断能力、动手实验能力以及在其中不可缺少的不怕挫折、质疑求真的科学精神，尊重事实和实事求是的科学态度等都得到了培养和锻炼。
任务二　把握文本的表达特点
[学习情境]
本文精于谋篇布局，在整体上，作者并没有按从“童年——小学——初中——高中”的时间顺序叙事，而是通过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事，突出自己成为一名“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他的成长的经验，这体现了作者的选材技巧。本文讲述了科学发现的过程，我们在学习时还要注意了解作者是如何试图让公众了解科学研究与探索过程的，是如何深入浅出地介绍其工作的。
3．文章重在反映作者成长为一名“物理学家”的“教育历程”，想一想，作者为什么不按“童年——小学——初中——高中”的时间顺序叙事？
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[答案]　作者写作的宗旨在于告诉读者如何才能成为一名物理学家。在作者看来，他的成长过程中有三件事是极重要的：童年时期的两件趣事(由观察池中鲤鱼而想象鲤鱼“科学家”的一系列思维活动，培养了作者的想象力和对高维世界的兴趣；由对爱因斯坦的好奇和崇拜到决心完成爱因斯坦未竟的事业)；高中阶段看了许多书后，建造电子感应加速器的情况和体验。作者选择这三件事情进行讲述，既让读者看到了作者的成长历程，又让读者了解到成为一名物理学家所应具备的精神品质。如果一味地按“童年——小学——初中——高中”的顺序叙事，最有价值的内容必将被冲淡，标题中的“教育”的意义也难以得到体现。
4．文中作者阅读多维空间历险故事和统一场论书籍两小段内容，对其“教育历程”的叙述有什么作用？
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[答案]　本文的重点是童年时期的两件趣事和高中阶段建立实验室，这三个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来。而夹杂在其中的两个小事例，主要起补充和衔接的作用。历险故事加深作者对高维空间的想象，激发兴趣；而阅读统一场论书籍，既表现高中阶段作者求知的热情，又衔接起由理论到实验的探究过程。作者在文中指出在童年有两件事大大丰富了他对世界的理解力，并且引导他成为一个理论物理学家，这两件事给他的启示：大胆地想象、怀疑和猜测，不要故步自封，兴趣在人的成长过程中是不可缺少的。但要到达成功的彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的努力。
5．本文是一篇带有作者自传性质的科普文，它是如何把抽象、深奥的科学研究讲述得生动有趣而不失理性的呢？
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[答案]　①这篇文章出入于加来道雄的童年、青少年和成年之间，主体部分则为儿童视角或青少年视角，提炼、升华文字有时会以成人口吻来写。每个故事的表达都与年龄相符，其中穿插了成年人的理性思考，全文真实自然而饶有趣味。②文中大量使用具有强烈感彩的词语，既体现了作者被科学探索吸引的状态，也具有吸引读者阅读兴趣的作用，如“陶醉”“喜欢”“震惊”“贪婪”“惊叹”“迷住”“激动”“欣慰”等，理性的研究中穿插感性的体验，彰显了科学探索的独特魅力。
八、文本联读
比较本课两篇文本，你认为屠呦呦、加来道雄两位科学家取得成就的主观原因有什么异同？
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[答案]　相同点：他们都借鉴了前人的研究，都具有不断探索的勇气，坚持不懈、谦虚好学的品质，以及敢于实践的实干精神。
不同点：屠呦呦能取得成就还在于具有科学的求异思维，医者救人的情怀，善于团队协作的能力；加来道雄能取得成就还在于保持好奇心，将想象力赋予科学的思维，不断阅读思考的习惯以及敢想敢干的拼搏精神