第14课 一名物理学家的教育历程课件.pptx

1、 多维空间 0维：没有长宽高，单纯的一个点，如奇点。一维：只有长度 二维：平面世界 只有长宽 三维：长宽高 立体世界 我们肉眼亲身感觉到看到的世界 三维空间是点的位置由三个坐标决定的空间。四维：是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又加了一条时间轴，而这条时间的轴是一条虚数值的轴。根据阿尔伯特爱因斯坦相对论所说：我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。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）。一名物理学家的教育历程一名物理学家的教育历程加来道雄（人物简介类说明文）每个人的身后每个人的身后都有一段历史都有一段历史加来道雄加来道雄(Michio K

2、aku),(Michio Kaku),美籍日美籍日裔物理学家，毕业于美国哈佛大学，裔物理学家，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博士学位，后任纽约市立大学城市学院理论物理学教授。主要著作有学院理论物理学教授。主要著作有超越爱因斯坦超越爱因斯坦（与特雷纳合著）（与特雷纳合著）量子场论量子场论超弦导论超弦导论。作者简介作者简介“教育历程”，暗示本文的说明顺序是“一名物理学家”指谁呢?加来道雄时间顺序题记的分类诠释题目式诠释题目式点明题旨式点明题旨式总领全文式总领全文式设喻寓理式设喻寓理式2、每个时间段都发生了什么事情，对他

3、成为物理学家有什么作用?整体感知，理清课文结构1、略读读课文，看看文中写到了几个时间段?提问：作者在文章中所说，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。这两件趣事是指什么？第一件趣事是指作者小时候在父母的带领下，去旧金山游览著名的日本茶园。作者在那里发现了丰富多彩的非常有趣的鲤鱼世界。第二件趣事是指作者在八岁时曾听过的一个有关整个人类历史上最伟大的科学家的故事。鲤鱼世界的鲤鱼世界的幻想幻想（想象）（想象）爱因斯坦的爱因斯坦的故事故事（理论）（理论）实验实验 理论物理学理论物理学家家童年 青年 成年结构提问：课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍

4、两小段内容，对“教育历程”的叙述有什么作用?课文的重点是童年趣事和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像激发兴趣；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。合作探究1、“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？2、作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么？3、作者说“我决定要对这一问题刨根问底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?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

5、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？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

6、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。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成就。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。3、作者说“我决定要对这一问题刨根问底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?小结：本文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，可以看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要?提示：(1)想象力：科学是需要想

7、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，体现了作者的创新意识和探索精神。(2)乐趣：科学不应该是枯燥的，而应该是充满乐趣的。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，不受外界的诱惑和千扰；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，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，不可能到达真理的

8、彼岸。总结全文 作者在文中指出在童年有两件事作者在文中指出在童年有两件事大大丰富他对世界理解力，并且引导大大丰富他对世界理解力，并且引导他成为一个理论物理学家的历程，这他成为一个理论物理学家的历程，这两件事给他的启示是；大胆地想象、两件事给他的启示是；大胆地想象、怀疑和饱和猜测，不要故步自封，兴怀疑和饱和猜测，不要故步自封，兴趣在人的成长过程中是不可缺少的，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但要到达成功的彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的努力，这或许就是作念、坚持不懈的努力，这或许就是作者要告诉我们后辈的。者要告诉我们后辈的。作业设计作业设计 作者关于作者关于“鲤鱼

9、科学家鲤鱼科学家”的幻想十的幻想十分有趣，如果我们以动物的眼光观察人分有趣，如果我们以动物的眼光观察人类是不是也很有意思呢类是不是也很有意思呢?假如有一位假如有一位“动动物物(狗、猫、鸡、燕子等狗、猫、鸡、燕子等)科学家科学家”，专，专门研究人类的某些行为，他写了一篇门研究人类的某些行为，他写了一篇“科普文科普文”：人类行为之谜。你替这位：人类行为之谜。你替这位“动物科学家动物科学家”做一回代笔人怎样做一回代笔人怎样?李政道：李政道：Tsung-DaoLee（1926年年11月月25日日），美籍华裔物理），美籍华裔物理学家，出生于中国上海。学家，出生于中国上海。1957年，他年，他31岁时与杨

10、岁时与杨振宁一起，因发现弱作振宁一起，因发现弱作用中用中宇称不守恒宇称不守恒而获得而获得诺贝尔物理学奖诺贝尔物理学奖。他们。他们的这项发现，由的这项发现，由吴健雄吴健雄的实验证实。李政道和的实验证实。李政道和杨振宁杨振宁是最早获诺贝尔是最早获诺贝尔奖的华人。奖的华人。杨振宁杨振宁(ChenNingYang1922)美籍华美籍华人，理论物理学家，人，理论物理学家，1922年年10月月1日生于日生于安徽省合肥县（含合安徽省合肥县（含合肥市）。若贝尔物理肥市）。若贝尔物理奖获得者奖获得者 丁肇中：祖籍山东日照县；丁肇中：祖籍山东日照县；1936年出生於美国密西根年出生於美国密西根州安阿堡（州安阿堡（AnnArbor）；）；父亲是丁观海，於父亲是丁观海，於1962年年获博士学位；主要从事高能获博士学位；主要从事高能实验物理、基本粒子物理、实验物理、基本粒子物理、量子电动力学、量子电动力学、辐射与物辐射与物质的相互作用等方面的研究。质的相互作用等方面的研究。他最杰出的贡献是在他最杰出的贡献是在1974年，与里希特各自独立地发年，与里希特各自独立地发现了现了J/粒子。为此，他们粒子。为此，他们共同获得了共同获得了1976年年诺贝尔诺贝尔物理学奖物理学奖。