课件22张PPT。第四单元14.一名物理学家的教育历程
加来道雄学 习 目 标1．抓住文章的中心句去理解事物的特征。
2．以“教育历程”为重点，探讨其中表现的思想工作内涵。
3．领悟作者勇于探索、敢于实践、坚持不懈的科学精神。第四单元第一课时 整体感知课 前 预 习理论物理 超越爱因斯坦 三、预习完成后，请将你的疑问记录，并与小伙伴们探讨交流：
疑问1：________________________________________________________
解惑：_________________________________________________________
疑问2：________________________________________________________
解惑：_________________________________________________________
疑问3：________________________________________________________
解惑：_________________________________________________________课 内 动 脑
4．根据括号内的意思，在横线上填写相关词语
(1)在浩瀚蔚蓝的大海里，欣赏__________(形容色彩繁多艳丽，十分好看)的海洋生物，感受自然物种的多样性，体验人与自然的和谐共处，这或许就是潜水运动的独特魅力。
(2)此前范冰冰成为戛纳电影节主竞赛单元评委会成员就曾受到不少__________(尖刻地嘲笑和讥讽)，不过这次范冰冰再度成为最具权威的奥斯卡评委会新成员，也是向世人证实了自己的实力。五彩斑斓 冷嘲热讽
(3)有的人一开始奋斗时闯劲十足，但前途稍露光明后，便__________(自己以为非常得意)起来，过度的自负而不听建议，过度的自信而不顾时势，过度的自满而不知进退。
(4)一般来说，健康成年人每天需要2500毫升左右的水维持正常机体代谢。 由于水中含有的矿物质和微量元素__________(形容非常小或非常少)，所以纯净水经常喝，对身体也没什么问题。自鸣得意 微乎其微
二、文题解读
文章的题目是“一名物理学家的教育历程”，重点在于“教育历程”，又在前限定了是“物理学家的”，这是一个大而深的话题，但作者没有叙述那些高深、艰涩的物理知识，而是写了引导他成为理论物理学家的“童年的两件趣事”，从小处着手，从而让文章变得生动有趣。四、背景探源
宇宙科学越来越引起世人的关注和兴趣。从古希腊人提出“世界是由什么组成的”问题到现在，许多科学家进行了有意的探索，也形成了许多关于世界构成的理论。直到上个世纪，伟大的物理学家爱因斯坦提出相对论，把人类探索世界奥秘的步伐向前推进了一大步，然而他不能解释所有现象。随着科学的快速发展，又产生了解释微观世界规律的量子理论，但量子理论也不能解决宇宙和粒子的组成及运动规律等问题。于是物理学的发展上升到多维空间理论上来，当今科学界把探求“关于一切的理论”作为目标，但还没有真正出现这种理论。即使今日的科学巨匠霍金也不能解决这个问题。但是世界总有其本源，宇宙总有其组成的最小单位。这强烈地吸引着科学家去不懈追求，甚至穷尽毕生精力试图完成这项最伟大的“工程”，加来道雄就是这样一位理论物理学家。五、合作讨论
1．作者引用爱因斯坦的话的作用是什么？
我的见解：作为题记，爱因斯坦的这句话，是加来道雄的座右铭，也是他走上科学道路的指示灯，体现了作为献身科学的物理学家的追求。
2．第4自然段中的“我们之间却如距深渊”如何理解？
我的见解：(1)“我”不能了解鲤鱼的世界，不知它们的世界是否也有着同我们的世界一样的规则。(2)鲤鱼们也不能了解“我们”的世界。它们大部分时间在池底漫游，它们相信它们的“宇宙”就由阴暗的池水和睡莲构成。虽然它们只是模糊地意识到在水面上存在有另一个外部世界，但这一世界的本质超过了它们的理解能力。3．第7、8自然段写到作者的设想，有什么作用？
我的见解：作者设想鲤鱼“科学家们”对身外世界的种种现象的杜撰，隐喻了人类社会中，某些愚昧的人对一些自然现象的神化的做法，像这些鲤鱼“科学家”一样可笑，为下文作铺垫。
4．第11自然段中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍这两小部分内容，对“教育历程”的叙述有什么作用？
我的见解：课文的重点是童年趣事和建立实验室，这两个事例已经把“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多维空间的想象，激发兴趣；而阅读统一场理论书籍，既表现高中阶段作者求知的热情，也衔接起由理论到实验的探究过程。
5．第14自然段作者在语言运用上有什么特点？
我的见解：这里说明孩子不能理解更高深的理论，反而加强了说明的真实性和准确性。“可能”说明作者并未武断地下结论；“某种”也是一种假设情况，是对两者之间联系的程度加以限制，而不是对其全面的可能表示肯定。词语的选用，分寸感把握很准确。
6．第二个故事的内容说明了什么？
我的见解：作者讲的第二个故事告诉我们，科学探索要有实干精神，要勇于开拓，要有不畏困难、献身科学的精神。
7. 文章中作者建立实验室的事例，对我们现实生活有怎样的意义？
我的见解：科学是建立在实验基础之上的，科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作，要有理论指导，要有实验的设计，要有策划组织能力，要有耐力和恒心等等，实验考查的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是重视理论，轻视基础实验，表现为动手能力和实践能力差，思想上浮躁，急功近利。对教育而言，重知识、轻能力的现象很普遍。这些都是作者重视实验给我们现实生活的启迪。课件28张PPT。第四单元14.一名物理学家的教育历程
加来道雄第二课时 素质提升课 前 预 习
一、词语辨识
1．历程/里程
(1)回顾人民军队90年的光辉____，没有光荣而伟大的中国共产党的领导，没有一代代党的领导核心的正确指引，我们的军队就不可能克敌攻坚、发展壮大。
(2)虽然北京地铁____是全世界最长的，但北京市郊铁路建设相对滞后，这也是北京轨道交通体系的短板之一。
2．贪婪/贪心
(1)剧中高亚麟扮演的刘新建，侦察兵出身，曾任前省长赵立春的大秘书，是汉东油汽集团的董事长兼总裁，他与赵瑞龙合谋侵吞国有资产7个亿，____程度远超侯处长。
(2)苹果曾凭借这些标签在中国市场大行其道。然而，事情慢慢起变化，过于____、不近人情、傲慢强势、不善改变，苹果的市场印象中开始掺杂不一样的色彩。
【答案】 1.历程/里程。二者都含有“过程”的意思。“历程”指经历的过程，在表示过去的句子中，要用“历程”。“里程”除指具体的路程外，还可指发展的过程。在时间不明确时或者是表示将来时的句子中用“里程”。
2．贪心/贪婪。“贪婪”着重于贪得无厌，强烈的贪欲表现于状貌或行动。用于书面语。“贪心”着重于内心为私利非分贪求。一般作状语，通用于口语或书面语。二、轻松一练
提取下列材料的要点，整合成一个单句，对“反物质”做出解说。可适当增删词语，不得改变原意。
①爱因斯坦的工作使一种称之为反物质的新型物质成为可能。
②反物质的作用形式与普通物质一样。
③反物质与普通物质接触之后它们将会湮没，并且猛然释放出能量。
④反物质由反粒子组成。
【答案】 (反物质是)一种由反粒子组成，作用形式与普通物质一样，但与普通物质接触之后将会湮没，并且猛然释放出能量的新型物质。课 内 动 脑一、合作讨论
1. “鲤鱼‘科学家’”对“世界”的认识是怎样的？
我的见解：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’”对世界的认识说明什么？
我的见解：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。3．本文所讲述的鲤鱼的故事，给了你怎样的启发？
我的见解：应对自然界充满好奇心，对科学产生兴趣，要认真观察生活，观察自然，具有丰富的想象力。比如，站在地球上观察，我们觉得地球是平面的，但是在高空，我们就可以看到地球的曲面。这与鲤鱼们观察它们的宇宙，看到的是幽暗的水体是类似的。
4．文中对鲤鱼“科学家们”的描述采用了什么样的手法？
我的见解：作者借助于想象，采用了拟人化笔法，让鲤鱼“科学家们”会看会想，会提出问题会说话，这样就使深奥的科学道理变得浅显易懂。如第9段中：“它说：‘突然之间，不知怎的我就被拉出了咱们的宇宙(池水)……随后，我发现自己突然又被扔回了咱们的世界。’”5．作者说：“我决定要对这一秘密刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人？
我的见解：理论物理学家的工作是抽象、枯燥的，受实验条件的限制，自己的学说很难得到实验的证明，甚至可能到死也得不到证明。这样的人必须耐得住寂寞，必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。
6．对于爱因斯坦的未竟事业，作者是如何对待的？
我的见解：作为一个孩子，作者就决定学习能学到的关于爱因斯坦的一切以及他的未完成的理论。他花了好多时间静静阅读他能够找到的关于这个伟人和他的理论的每一本书。决定要对这一秘密刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。后来，作者开始着手建立自己的原子对撞机。7．从加来道雄的成长经历中，我们可以看出哪些方面的“教育”对成为优秀科学家至关重要？
我的见解：(1)想象力。科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想象中，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。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。
(2)兴趣。一个真正的科学工作者，对科学的探究兴趣不可或缺，作者在自己的成长经历中，记叙了自己对爱因斯坦遗留的未完成问题的痴迷探究，正是这种孜孜以求的精神，才引导着作者一步步走进了理论物理学的殿堂。
(3)实验精神。有了想象力，有了兴趣，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。作者叙述自己建造云室、制造电子感应加速器等，都是在向我们说明实验精神的重要性。想象力、探究精神和实验精神是作为一名科学家必不可少的品格。二、疑难探究
从加来道雄成为一名物理学家的过程来看，你认为要成为一名科学家应具备的优秀品质是什么？
观点一：丰富的想象力。科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想象中，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。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。
观点二：勤奋和执着的精神。要去踏踏实实地做实验，才能得到基本数据，假说才能确立。一味地空想，不去做基础工作，没有勤奋和执着的精神，就不可能到达真理的彼岸。课 外 认 真一、满分借鉴
蛙鸣伴驼铃
(2017年新课标全国Ⅰ卷)
亲爱的朋友们，我所站立的地方，就是中国。
如果你侧耳倾听，你是否听到了那田间蛙鸣和大漠中的驼铃？
俯瞰中国乡村的上空，田间依旧的蛙鸣见证了美丽乡村的嬗变。中华有诗云：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片。”从关注“三农”到精准扶贫，时代的巨轮飞速向前时，乡村不曾被抛下。它以非凡的活力实现了自身的蜕变，呈现出一幅山水美、人情美的淳朴画卷。从微观层面上，无数致力于美丽乡村建设的人们成为时代的先锋。耶鲁大学村官秦玥飞带领乡村率先走上信息化的轨道。鲁迅曾说：“无穷的远方，无尽的人们，都与我有关。”正是怀着对乡村大地最深沉的眷恋和责任，无数人与曾经的这方土地有了再难分割的羁绊。从宏观层面上，国家的发展从未遗忘农村，从顶层设计再到基层探索，湘西十八洞村的扶贫经验至今还在传播，三权分置体现的对农民的关怀也仍是人们感念的对象。
大风起于青萍之末，知止而后有定，激荡之中而后有静。
放眼宏观的国际，新丝路上又响起的阵阵驼铃，传来人类命运共同体的集体乡愁。西方有谚云“独木不成林”，非洲朋友也说“水涨荷花高”，一带一路的“传奇”构想是古老中国全球担当的表现，它不是以中国霸权睥睨一切，而是以开放的怀抱包容世界。
当普惠互利、合作共赢成为全球治理的共同呼声，中国成为最勇敢的弄潮儿。当“逆全球化”的言论甚嚣尘上，当地球村的乐观之幕徐徐降下，有人发出“世界怎么了？我们怎么办？”的忧患之问。一带一路成为全球对于中国治理方案的共同期待。中国人的文化自觉与文化自信凝聚成责任担当，古老的丝绸之路是养分之源，全新的发展理念又为其注入了不竭的活力。
当蛙声伴着田间的风传遍广阔的美丽乡村，当驼铃载着国际的梦奏响一带一路之歌，你会看见古老中国日益崛起的身姿，它化为一声厚重的龙吟，泅渡了历史的重洋，激荡在七大洲的上空。
我所站立的地方，就是我的中国，我是什么，中国便是什么。我怎么样，中国便怎么样。
今日少年人，当蛙声伴着驼铃，我们向前迈出的脚步声应当更加铿锵有力才是。
世界青年人，也请让我们伸出手，握一握，共同穿越巨变的中国。【名师点评】这是一篇十分成功的议论性散文，在立意、结构、思辨、表达等方面都有可取之处。作者从“微观”和“宏观”两个方面讲述了今日之中国，中国之嬗变。阐释了中国立足国内、面向世界的和谐建设之路。从中可以见出作者关心时事，对国内国际大势较为熟悉，所论具有鲜明的现实性。另一方面，作者具有较好的文学文化素养，对中外诗文名篇等的引用信手拈来，使得文中议论带有一定的形象性。二、相关链接
1．维
一维是线，二维是面，三维是静态空间，四维是动态空间(因为有了时间)，当然这只是一种说法，并不是说第四维就是时间。我们在物理学中描述某一变化着的事件时所必须的变化的参数。这个参数就叫做维。几个参数就是几个维。比如描述“门”的位置就只需要角度所以是一维的而不是二维。简单地说：零维是点，没有长、宽、高。一维是由无数的点组成的一条线，只有长度，没有宽、高。二维是由无数的线组成的面，有长、宽没有高。三维是由无数的面组成的体，有长、宽、高。维可以理解成方向。因为人的眼睛只能看到二维，所以三维以上很难解释。正如一个智力正常，先天没有一只眼睛，一只耳朵的人(这样就没有双眼效应，双耳效应)，他就很难理解距离了，他很可能认为这个世界是二维的。
就比如说，一条水管，人们普遍认为它是一个三维物体，但把它拿到远处去看，就只剩一条线了(一维) 。一个简单的说法：N维就是N条直线两两垂直所形成的空间。因为，人类只能理解到三维，所以后面的维度可以通过数学理论构建，但要仔细理解就很难。在量子力学，目前仍在建立的弦理论，认为世界是N维的。2．相对论
相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由阿尔伯特·爱因斯坦创立，依据研究的对象不同分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无关。
狭义相对论和广义相对论的区别是，前者讨论的是匀速直线运动的参照系(惯性参照系)之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系)，并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论极大地改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。它发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度。狭义相对性原理是相对论的两个基本假定，在目前实验的观测下，物体的运动与相对论是吻合很好的，所以目前普遍认为相对论是正确的理论。3．物理学家VS足球巨星
(1)爱因斯坦——马拉多纳
足球需要天才，物理学同样需要天才。很难说牛顿和爱因斯坦谁更出色，谁是物理学史上的NO.1。同样也很难说贝利和马拉多纳谁更厉害，谁是足球史上的NO.1。天才不同于常人，他们有着超强的能力，更有着叛逆的性格，他们是各自领域创造力的源泉。爱因斯坦一个人就可以开创并支撑起物理学一个全新的领域，去触及宇宙最深层次的奥秘。马拉多纳一个人的出色发挥，就可以让一支自己所在原本平庸的球队变得天下无敌。这一点，也许只有如他们那样的天才中的天才才可以办到。
作为各自领域最知名的人物，同时又成为各自时代整个世界最知名的人物，他们两人的辉煌无疑成为各自事业的最高峰。除非日后出现更为神奇的天才，否则他们将永远是后人不可逾越的高度。 (2)霍金——巴乔
有一种天才，拥有着超越常人的灵性和魅力，却必须承受着超越常人的挫折与苦难。然而他们更是以超越常人的勇气与毅力去和自己悲惨的命运抗争。在物理学殿堂中，这位天才是史帝芬·霍金；在球场上，这位天才就是罗伯特·巴乔。巴乔留给全世界最宝贵的并不是那一次次精彩的进球，而是世界杯决赛时打丢点球那一刻在巴西人狂欢映衬下那个草地上久久没有移动的沉默身影。霍金给人最深的震撼也不是关于宇宙起源和黑洞性质的那一个个辉煌成果，而是坐在轮椅上用枯木般的手指吃力地敲打键盘去写下一个又一个充满智慧的字母。他们代表的早已不是足球和物理学，而是一种精神，一种面对苦难命运毫无惧色，拼死抗挣的精神。胜利可以带给你欢乐，苦难却能带给你生命的意义，这就是霍金和巴乔所给予我们的启迪，给予我们的财富。
