名物理学家教育历程.pptx
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- 物理学家 教育 历程
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1、第1页作者介绍 加来道雄,日裔美籍理论物理学家,纽约市立大学城市学院理论物理学教授。他毕业于哈佛大学,取得加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位。他是超越爱因斯坦、量子场论和超弦导论诸书作者。第2页结构图解 一一.(1 段)段)全文总括:记叙了作者在童年两件趣事,全文总括:记叙了作者在童年两件趣事,以及作者是怎样由这两件趣事来激发自己科学兴趣。以及作者是怎样由这两件趣事来激发自己科学兴趣。二二.(211 段)由对鲤鱼世界遐想,推知人类认识段)由对鲤鱼世界遐想,推知人类认识不足。不足。1.幻想鲤鱼幻想鲤鱼“科学家科学家”研究不足。研究不足。2.推知人类对多维空间研究不足。推知人类对多维空间研究不足
2、。三三.(1218 段)对爱因斯坦未竟事业向往与学习研段)对爱因斯坦未竟事业向往与学习研究。究。1.探究爱因斯坦未完成理论。探究爱因斯坦未完成理论。2.建立自己原子对撞机。建立自己原子对撞机。第3页【提问】“鲤鱼科学家”对“世界”认识是怎样?主要有以下几点:(1)“水池之外看不见世界没有科学意义。”(2)“它们为睡莲自己能够运动而迷惑不解”它们以神秘“力”来掩盖自己无知。(3)“鲤鱼科学家”“消失”和“重现”它们认为是“奇迹”,是“可怖事情”,而不愿去探究原因。(4)“鲤鱼科学”“传奇故事”,真实地证实另一个世界存在,而它们却认为“乱说八道”,荒谬绝伦,违反它们“自然规律”。第4页【提问】作者
3、想经过“鲤鱼科学家”对世界认识说明什么?说明“自认为是”人类和“鲤鱼科学家”有相同之处。(1)人类“一生就在我们自己池子里度过”,只要“超出我们了解力”自然存在,他们就“拒绝认可”。(2)“科学家创造像力这么一些概念”,是因为他们只愿意认可“那些看得见摸得着事物”,不愿改变思索问题方式。(3)“不能在试验室里便利地验证”理论,他们就加以“藐视”,表现出思想上保守和固执。第5页【提问】作者在文章中所说,童年两件趣事极大地丰富了我对世界了解力,而且引导我走上成为一个理论物理学家历程。这两件趣事是指什么?第一件趣事是指作者小时候在父母率领下,去旧金山游览著名日本茶园。作者在那里发觉了丰富多彩非常有趣
4、鲤鱼世界。第二件趣事是指作者在八岁时曾听过一个相关整个人类历史上最伟大科学家故事。第6页【提问】课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容,对“教育历程”叙述有什么作用?课文重点是童年趣事和建立试验室,这三个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来。而夹杂在其中两个小事例,主要起补充和衔接作用。历险故事加深作者对高维空间想像,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热情,也衔接起由理论到试验探究过程。第7页【提问】在作者所说第二件趣事中,除了作者本身兴趣外,还有没有其它外在原因在影响着作者?有,这就是作者所说中学老师,他们给作者讲述人类历史上最伟大科学家故事,这是第二件趣事
5、产生直接原因。第8页【提问】本文在材料处理上有什么特点?本文布局谋篇重点突出,详略得当。在整体上,作者并没有从童年到小学到初中到高中,按时间次序叙事,而是经过童年两件趣事和高中时建立试验室事例,突出他成长为一名“物理学家”“教育历程”,并不旁及其它成长经验;在局部上,如高中阶段,作者看了许多统一场理论方面书,并经常去斯坦福大学物理图书馆,相关理论书籍是怎样启发、引导他研究,这里必定有许多精彩故事,不过作者只是一笔带过,重点放在制造“自己原子对撞机”上,其中详细数据叙述得很详尽,让人体会到作者严谨、踏实性格,以及内在成为物理学家所需要基本素质。第9页艺术鉴赏 1 形象描述 作者借助于想象,采取了
6、拟人化笔法,让鲤鱼“科学家们”会看会想,会提出问题会说话,这么就使深奥科学道理变得浅显易懂。2 语言准确.严密 作者考究选词,考究用恰如其分词句来表示周密严谨意思。第10页文章题目是“一名物理学家教育历程”,田此,叙述次序主要是历时牲。不过,作者开头就说“童年两件趣事极大地丰富了我对世界了解力,而且引导我走上成为一个理论物理学家历程。”而“童年两件趣事”作为文章主要内容,又是共时性叙述。这么结构安排,使文章既脉络清楚,又重点突出。结构如图:童年青年(成年)鲤鱼世界幻想(想像)试验(理论物理学家)爱因斯坦故事(理论)文章结构第11页早在几千年前,“先圣”孔子就有“知之者不如好之者,好之者不如乐之
7、者”观点,用现在话来说,就是学习知识、本事时,兴趣是十分主要,它产生作用不可小视,是其它很多东西所无法比拟。培养自己对有益事物兴趣亦显得尤为主要。那么兴趣怎样来培养呢?我相信兴趣并不完全是由先天决定,而且多数兴趣是后天形成。往往一件事物,从表面上看枯燥无味、无从着手,但假若你肯尝试着去了解它,可能一开始有难度,但兴趣总会慢慢发生。从“知之深则爱之切,爱之切则知之深”能够看出,兴趣与认识有着亲密联络。假如一个人对一件事物认识越深,就越轻易从中找到乐趣,毕竟任何事情都有其乐趣所在。一样地,对一件事物十分感兴趣,就促使自己不停去了解它,于是乎认知也越多了。总之,因为有了兴趣,于是就有了乐于为之奋斗目
8、标,然后就有了坚持不懈动力,再然后就有了收获以及随之而来高兴第12页赏经典句 我不知道在他人看来,我是什么样人;但在我自己看来,我不过就象是一个在海滨玩耍小孩,为不时发觉比寻常更为光滑一块卵石或比寻常更为漂亮一片贝壳而沾沾自喜,而对于展现在我面前浩瀚真理海洋,却全然没有发觉。牛顿第13页A=X+Y+Z A代表成功,X代表艰辛劳动,Y代表正确方法,Z代表少说空话。-爱因斯坦 经常有同学问我做物理工作成功要素是什么?我想要素能够归纳为三个P:Perception,Persistence,and Power。Perception-眼光,看准了什么东西,就要抓住不放;Persistence-坚持,看对
9、了就要坚持;Power-力量,有了力量能够闯过关,碰到困难你要闯下去。-杨振宁 第14页多维空间0维:没有长宽高,单纯一个点,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世界 三维空间是点位置由三个坐标决定空间。客观存在现实空间就是三维空间,含有长、宽、高三种度量。数学、物理等学科中引进多维空间概念,是在三维空间基础上所作科学抽象。四维:一个时空概念 日常生活所提及“四维空间”,大多数都是指阿尔伯特爱因斯坦在他广义相对论和狭义相对论中提及“四维时空”概念。我们宇宙是由时间和空间组成。时空关系,是在空间架构上比普通三维空间长、宽、高三条轴外又加
10、了一条时间轴,而这条时间轴是一条虚数值轴。依据阿尔伯特爱因斯坦相对论所说:我们生活中所面正确三维空间加上时间组成所谓四维空间。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)。第15页我们能够举一个三维世界和二维世界例子。我们首先假设有一些生活在二维平面世界生命,它们世界里只有长和宽,根本无法了解第三维“高”这一维。所以,它们对三维世界感知只限于三维物体在平面世界投影,或者三维物体与平面世界接触面,试想一想,一个平面生命怎么能够经过投影来想象三维物体丰富性和完整性呢?当三维物体与平面世界接触时,三维物体在平面世界上零碎片段,比如一张桌子四根脚柱、人印在地面上两双鞋印,更让平面
11、生命摸不着头脑这些拼不到一起碎片终究意味着什么呢?它们不能想象,四片互不相连印迹怎么会组成一张完整桌子呢?那断断续续鞋印上怎么会有一双完整鞋呢?而且,鞋上面竟然还有一个愈加完整人!用二维眼光来端详这些碎片,你永远不可能将它们拼成一个整体。于是有一天,一个足智多谋平面生命偶然想出一个绝妙主意。它宣告,平面世界之外还有一个“向上”第三维,假如顺着这些碎片“向上”看,其实碎片是一个完整整体!这真是个惊人看法,大多数平面生命都迷惑不解。第16页阿尔伯特爱因斯坦(阿尔伯特爱因斯坦(AlbertAlbertEinsteinEinstein)18971897年年3 3月月1414曰出生在德曰出生在德国西南距
12、离慕尼黑八十五哩乌耳姆城国西南距离慕尼黑八十五哩乌耳姆城(Ulm)(Ulm)。父母都是犹太人。这是。父母都是犹太人。这是一个和睦、愉快家庭。亲人们深爱着小爱因斯坦,但都为他智力发育一个和睦、愉快家庭。亲人们深爱着小爱因斯坦,但都为他智力发育感到担忧。爱因斯坦小时候并不活泼,三岁多还不会讲话,父母很担感到担忧。爱因斯坦小时候并不活泼,三岁多还不会讲话,父母很担心他是哑巴,带他去给医生检验。还好小爱因斯坦不是哑巴可是直到心他是哑巴,带他去给医生检验。还好小爱因斯坦不是哑巴可是直到九岁时讲话还不很通畅,所讲每一句话都必须经过吃力但认真思索。九岁时讲话还不很通畅,所讲每一句话都必须经过吃力但认真思索。
13、爱因斯坦家住房周围有花园,他经常一个人长时间地蹲在花园角落灌爱因斯坦家住房周围有花园,他经常一个人长时间地蹲在花园角落灌木丛里,用手抚摩着小叶片或者凝视着急忙跑动蚂蚁。他很小就喜欢木丛里,用手抚摩着小叶片或者凝视着急忙跑动蚂蚁。他很小就喜欢冥想,想了解大自然奥秘。一次,在依萨尔河岸野餐时,一位亲戚说,冥想,想了解大自然奥秘。一次,在依萨尔河岸野餐时,一位亲戚说,小爱因斯坦很严厉,当其它孩子都在相互玩耍、逗乐时,他却独自坐小爱因斯坦很严厉,当其它孩子都在相互玩耍、逗乐时,他却独自坐着看湖对岸。母亲玻琳深情为自己孩子辩护:着看湖对岸。母亲玻琳深情为自己孩子辩护:“他是沉静,因为他在他是沉静,因为他
14、在思索。等着吧,总有一天他会成为一个教授!思索。等着吧,总有一天他会成为一个教授!”那位亲戚感到可笑,那位亲戚感到可笑,但也了解母亲心情。教授!在人们心目中,只有那些聪敏人才有可能但也了解母亲心情。教授!在人们心目中,只有那些聪敏人才有可能得到这个荣誉称号,这个连话都说不好笨孩子能成为一个教授吗?得到这个荣誉称号,这个连话都说不好笨孩子能成为一个教授吗?第17页爱因斯坦在念小学和中课时,普通功课属日常,唯有数学成绩远在全班爱因斯坦在念小学和中课时,普通功课属日常,唯有数学成绩远在全班同学之上。因为他举止迟缓,不爱同人交往,老师和同学都不喜欢他。同学之上。因为他举止迟缓,不爱同人交往,老师和同学
15、都不喜欢他。教他希腊文和拉丁文老师对他是那么厌恶,曾经公开骂他:教他希腊文和拉丁文老师对他是那么厌恶,曾经公开骂他:“爱因斯坦,爱因斯坦,你长大后必定不会成器。你长大后必定不会成器。”而且因为怕他在课堂上会影响其它学生,竟而且因为怕他在课堂上会影响其它学生,竟想把他赶出校门。想把他赶出校门。家里每星期都有一个晚上要邀请来慕尼黑念书穷学生吃饭,这么等于是家里每星期都有一个晚上要邀请来慕尼黑念书穷学生吃饭,这么等于是救助他们。其中有一对来自立陶宛犹太弟兄麦克斯和伯纳德,喜欢阅读救助他们。其中有一对来自立陶宛犹太弟兄麦克斯和伯纳德,喜欢阅读书籍,兴趣广泛。他们被邀请来爱因斯坦家里吃饭,并和羞答答、长
16、着书籍,兴趣广泛。他们被邀请来爱因斯坦家里吃饭,并和羞答答、长着黑头发和棕色眼睛小爱因斯坦交成了好朋友。黑头发和棕色眼睛小爱因斯坦交成了好朋友。麦克斯能够说是爱因斯麦克斯能够说是爱因斯坦坦“启蒙老师启蒙老师”,他借了一些通俗自然科学普及读物给他看,看完后就,他借了一些通俗自然科学普及读物给他看,看完后就和爱因斯坦讨论,而且再继续提供给他新读物。麦克斯点燃了爱因斯坦和爱因斯坦讨论,而且再继续提供给他新读物。麦克斯点燃了爱因斯坦自学兴趣火花,还不停地辅导他。自学兴趣火花,还不停地辅导他。麦克斯引导他学习高等数学,十三岁时他已自学微积分了。当他同班同麦克斯引导他学习高等数学,十三岁时他已自学微积分了
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