高中人教统编版7.2* 一名物理学家的教育历程获奖教学设计

这是一份高中人教统编版7.2* 一名物理学家的教育历程获奖教学设计，共7页。教案主要包含了了解作者，走近科学，畅谈启发，感悟精神等内容，欢迎下载使用。
小时候，当我们被问到“长大以后想要做什么”的问题时，总有人回答：“我要做科学家”。
随着年龄的增长，我们渐渐明白了成为一名科学家不是一件容易的事情，值得我们好好研究一下怎样才能成为一名科学家，坚持儿时的梦想。今天我们就从著名物理学家加来道雄的《一名物理学家的教育历程》中找到答案吧！
一、了解作者，走近科学
加来道雄，日裔美籍理论物理学家，超弦理论学家。他毕业于哈佛大学，获得加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位。主要著作：《超越爱因斯坦》 、《量子场论》和《超弦导论》。著作《超越时空》被称为“20世纪人类的伟大智力壮行”。
《超越时空》
知识链接：统一场论、高维空间
观看视频：重量级嘉宾：物理学家加来道雄，回答网络热门物理问题
走进文本，整体把握
1、审读本文标题"一名物理学家的教育历程”，你能否推断一下文章会写什么内容，会怎么写？你的推断和作者的构思是否有出入？出入在哪儿？
这里的教育不是受教育或者教育别人，而是自主教育、自主发展。
2、默读全文，理清文章的层次脉络，并概括各部分大意。
第一部分（1）开门见山，指出童年的两件趣事，极大地丰富了作者对世界的理解力，对"我" 成为理论物理学家有至关重要的作用。
第二部分（2-11）主要叙述作者童年时对鲤鱼世界的观察和想象。
第三部分（12-18）主要介绍了作者对爱因斯坦未竟事业的强烈兴趣与青少年时期的探究尝试。
合作探究，精读文本
“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。”
思考：童年趣事在青年时期是如何引导我走上成为一个理论物理学家的历程的？
精读“鲤鱼科学家”这一趣事
思考下面问题：
“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？
童年对鲤鱼世界的遐想培养了作者什么样的科学素质与精神？
阅读课文第2—10段，思考：鲤鱼“科学家”对“世界”的认识是什么样的？
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。
作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么？
明确：说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。
人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要“超出我们的理解力”的自然存在，他们就“拒绝承认”。
“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。
“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。
童年对鲤鱼世界的幻想对作者起了怎样的教育作用？培养了作者什么样的科学素质与精神？
第2段“我蹲在那里的一个小池边，为慢慢畅游在水底睡莲之中五彩斑斓的鲤鱼所陶醉。这是我最快乐的童年记忆之一。”
——热爱观察，乐于观察
第3段“在那静静的时刻，我充满了无限的遐想。”
——喜欢遐想
“我常常给自己提出一些只有小孩儿才问的傻乎乎的问题。”
——经常质疑
第5段“我曾想：在水底的鱼群中可能有一些鲤鱼‘科学家’。我想，这些‘鲤鱼’科学家会对那些提出在睡莲之外还存在有另外一个平行世界的鱼冷嘲热讽。”
——喜爱猜想
第6段“我注意到成千上万的小雨滴轰击在池水的表面。……我想弄清楚周围发生的一切将会以怎样的形式呈现在鲤鱼们的眼中。”
——细心观察，充满好奇
第7段“我想，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。”、第8段“我曾想，如果从池水中抓出一个鲤鱼‘科学家’，事情将会怎样呢？”、第10段“我常想，我们就像自鸣得意地在池中游动的鲤鱼。”
——永不停息地思考
“就像鲤鱼一样，我们认为宇宙之中只包含有熟悉可见的东西。我们自以为是地拒绝承认就在我们的宇宙跟前存在有别的平行宇宙或多维空间。”
——不要轻易否认不熟悉的东西
（3）童年对鲤鱼世界的遐想培养了作者什么样的科学素质与精神？
乐于观察与思考
充满好奇心
喜欢猜想
保持丰富的想象力
善于质疑
精读“对爱因斯坦未竟事业的向往与学习研究”部分
思考：（1）“对爱因斯坦未竟事业的向往与学习研究”培养了作者什么样的科学素质与精神？
第12段“我八岁时曾听过一个故事，此后它一直留在我的脑海里”
第13段“我被这个故事迷住了。对于一个孩子，这是很神秘的。他未完成的工作是什么？他桌上论文的内容是什么？什么问题可能会如此难以解决而又非常重要，值得如此伟大的科学家把他的有生之年花费在这种研究之中？由于好奇，我就决定学习我能学到的关于爱因斯坦的一切以及他的未完成的理论”
——强烈的好奇心与求知欲
“我记得，我花费了好多时间静静阅读我能够找到的关于这个伟人和他的理论的每一本书。这种记忆到现在仍然温暖如春。我读完当地图书馆的书之后，就开始在全市搜寻图书馆和书店，急切地查找有关线索。”
——好奇心促使下的自主阅读与探究
“不久我就知道这个故事比任何的神秘谋杀故事更加激动人心，也比我曾想象的任何事情都重要。”
——毅然选择了自己未来的人生道路
“我决定要对这一秘密刨根问底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞”
——准备奉献
（强烈的好奇心与求知欲，明确了人生的理想，好奇心促使下的自主阅读与探究，必须耐得住寂寞，必须有奉献精神，作者不畏艰的勇气和探究到底的决心，敢于冲破世俗，不畏一切困难，坚持的学习和积累基础上的强大自信心，不畏艰辛，去探索科学真知的恒心与毅力。）

（2）建立实验室，这个故事对作者起了怎样的教育作用？培养了作者什么样的科学素质与精神？
第16段“年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而畏葸不前。”
——敢于冲破世俗
“没有考虑所要涉及的困难，我就开始着手建立我自己的原子对撞机。”
——不畏一切困难
“我一直研究科学文献，最后我确信能够建造一台所谓的电子感应加速器。”
——自信
第17段“我购买了……我找遍周边地区大量的电子仓库……我说服我的父母亲让他们帮助我在我读高中的那个学校的足球场中缠绕 22英里（1英里=1.61千米）长的铜线。”
——实践，劳动，争取支持
“我们把整整一个圣诞假日花费在这条50码（1码=0.91米）长的线路上，缠绕和安装笨重的线圈”
——牺牲假日
第18段“当最后建成时，这个300磅重、6千瓦的电子感应加速器耗掉了我屋子中所产生的每一点儿能量。当我接通它后，通常总是烧断每一根保险丝，屋子变得漆黑一团。在屋子周期性陷入黑暗的同时，妈妈常常在摇头。
——热爱科学，踏实试验，勇于实践
（建立实验室，为了亲自验证反物质的存在而建造自己的电子感应加速器的经历则锻炼了作者的动手能力，培养了作者不畏艰辛去探索科学真知的恒心与毅力——这正是科学工作者所应具备的素质与精神。）
四、畅谈启发，感悟精神
1、课文标题是《一名物理学家的教育历程》，但作者却只选取童年趣事和高中在家里建实验室的事例来写，这是为什么？这对你有什么启示？
（1）虽然 在作者的教育历程中值得写的事件很多，但在作者看来，想象力、兴趣和实验精神对科学家的成长和成功至关重要。所以作者打破常规的写作方式，只选取了几个能够很好地体现这三种因素的事件来写。
（2）这对于我们的写作有着很重要的启示：形式为内容服务，选材和剪裁时，一定要考虑内容与中心的关系，重要的谱写，不重要的略写，无用的不写。
作者成长历程中的三个片段是否有内在联系？
你能从加来道雄的成长经历中发现科学家应具备怎样的科学精神？
（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。由感性的想象上长到理性的创造，体现了创新意识的探索精神。
（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，对真正的科学工作者来说，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：有了想象力，有了乐趣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。虽然作者从事的高维空间理论还停留在纸面上，但科学家们已经在做许多基础实验工作，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的实验基础，也不是想象出来的。
（4）对未知世界充满好奇心。
（5）拥有持之以恒的精神。
（6）广泛阅读很重要。
主题归纳：
作者通过对自己童年两件趣事的回忆，用生动、简明的语言介绍了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。这启迪读者：要想在科学事业上获得成功，必须具备富有想象力和实验精神等基本素质。
作业设计：
作者关于“鲤鱼科学家”的幻想十分有趣，如果我们以动物的眼光观察人类是不是也很有意思呢?
假如有一位“动物(狗、猫、鸡、燕子等)科学家”，专门研究人类的某些行为，他写了一篇“科普文"——人类行为之谜。你替这位“动物科学家”做一回代笔人怎样?
课题
统编版高中语文必修下册第三单元
《一名物理学家的教育历程》
课 型
新授课
课 时
2课时
教材分析
《一名物理学家的教育历程》是一篇自传性质的科普文，课文是以“教育历程”为重点来谈的。学习文章中体现的科学精神，学习探究、创新、批判的思维方式才是最重要的。学习本文，重点在于引导学生结合实际，体会文章的科学精神和人文内涵，感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力，激发学生探求未知世界的兴趣，培养学生养成良好的性格品质。
教学目标
语言建构与运用：了解加来道雄和他的作品。
思维发展与提升：以教育历程为重点，探讨其中表现的思想内涵。
审美鉴赏与创造：赏析文章语言，学习作者深入浅出介绍科学原理的写作方法。
文化传承与理解：学习作者的科学探究精神，培养热爱科学、勇于探索的兴趣。
教学重点
学习作者的科学探究精神，培养热爱科学、勇于探索的兴趣。
教学难点

以教育历程为重点，探讨其中表现的思想内涵。