一名物理学家的教育历程 .ppt

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1、一名物理学家的教育历程,加来道雄,每个人的身后都有一段历史,作者简介,加来道雄(Michio Kaku),美籍日裔物理学家，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。主要著作有超越爱因斯坦（与特雷纳合著）量子场论超弦导论。,了解背景 文章说明的是作者自己的教育经历，主要说明了对自己成长起了重大作用的两件童年趣事，一是遐想鲤鱼如何看待自身以外的世界，由此推知人类认识的局限性；二是对爱因斯坦未竟事业的向往及学习探索。文章通过童年的两件趣事的说明告诉我们：好奇心和遐想在人的教育成长中是何等可贵，由此而激发出来的学习探索精神对一个人的成材是何等

2、重要。,这篇文章题为“一名物理学家的教育历程”，属于人物简介类说明文。不同的是，它没有全面地去介绍自己的年龄、籍贯、学历、经历、性格、品质、特长等，而是紧紧抓住并围绕对自己成长过程有重要作用的两件童年趣事，说明好奇心、遐想、向往是怎样促使自己去学习研究的。,刨根究底（po）撒手人寰（hun）湮 没（yn）惊 诧（ch）栅 栏（zh）畏葸不前（x）五彩斑斓（ln）目 眩（xun）鄙 视（b）冷嘲热讽（fng）杜 撰（zhun）怪 诞（dn）,字词掌握,解释词语五彩斑斓：五彩，各种色彩。斑斓，灿烂多彩。形容色彩繁多艳丽，十分好看。陶醉：很满意地沉浸在某种境界或思想活动中。冷嘲热讽：又作“冷讽热嘲”

3、或“冷讥热嘲”。冷，冷酷，尖刻。嘲，讽笑。热，炽热，引申为辛辣。尖酸：辛辣地嘲笑和讽刺，含贬义。截然不同：截然，界限分别的样子。形容两件事物区别明显，一点相同的地方也没有。,怪诞：荒诞离奇；古怪。自鸣得意：自己以为非常得意。鸣，表示，认为。微乎其微：形容非常小或非常少。微：细小。人寰：人间。畏葸（x）：畏惧。,结构图解,一.（1 段）全文总括：记叙了作者在童年的 两件趣事，以及作者是如何由这两件趣 事来激发 己的科学兴趣的。二.（211 段）由对鲤鱼世界的遐想，推知 人类认 的局限性。1.幻想鲤鱼“科学家”研究的局限性。2.推知人类对多维空间研究的局限性。三.（1218 段）对爱因斯坦未竟事业

4、的向往 与学习研究。1.探究爱因斯坦未完成的理论。2.建立自己的原子对撞机。,鲤鱼世界的幻想爱因斯坦的故事童年,实验青年,理论物理学家成年,问：“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的？,（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。（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”。,问：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

5、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。,【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

6、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。,【提问】在作者所说的第二件趣事中，除了作者自身的兴趣外，还有没有其它外在的因素在影响着作者？,有，这就是作者所说的中学的老师，他们给作者讲述人类历史上最伟大的科学家的故事，这是第二件趣事产生的直接因素。,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”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

7、过程。,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例，突出他成长为一名“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的经验；在局部上，如高中阶段，作者看了许多统一场理论方面的书，并常常去斯坦福大学的物理图书馆，相关的理论书籍是怎样启发、引导他研究的，这里肯定有许多精彩的故事，但是作者只是一笔带过，重点放在制造“自己的原子对撞机”上，其中具体的数据叙述得很详尽，让人体会到作者严谨、踏实的性格，以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。,统一场论,根据现代物理学知识，将我们的

8、宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强核力和弱核力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来（美籍华裔物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨一米尔斯场理论，解决了这一问题，被称为“标准模型”。但是这一理论因为计算繁复无比而让人头疼），但是引力仍然游离在外。爱因斯坦毕终生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。,课文中的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”的叙述有什么作用？课文的重点是童年的两件趣事和建立实验室，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。历险故事加深了作者对多维空间的想象，激发

9、兴趣；而阅读统一场理论书籍，既表现了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。,艺术鉴赏,1 形象的描述 作者借助于想象，采用了拟人化的笔法，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。2 语言准确、严密 作者讲究选词，讲究用恰如其分的词句来表达周密严谨的意思。,科学精神（一）,想像力：科学是需要想像力的，想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中，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。由感性的想像上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。,科学精神（二）,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

10、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。,科学精神（三）,实验精神：丁肇中说过：“现代学术的基础就是实地的探察，就是我们现在所谓的实验。”“科学发展的历史告诉我们，新的知识只能通过实地实验而得到，不是由自我检讨或哲理的清谈就可求到的。”（应有格物致知精神）有了想像力，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，不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论，虽然还停留在

11、纸面上，但是科学家们已经在做许多基础的实验工作，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学的实验基础，也不是空想出来的。,李政道：Tsung-Dao Lee（1926年11月25日），美籍华裔物理学家，出生于中国上海。1957年，他31岁时与杨振宁一起，因发现弱作用中宇称不守恒而获得诺贝尔物理学奖。他们的这项发现，由吴健雄的实验证实。李政道和杨振宁是最早获诺贝尔奖的华人。,杨振宁(Chen Ning Yang 1922)美籍华人，理论物理学家，1922年10月1日生于安徽省合肥县（含合肥市）。诺贝尔物理奖获得者。,丁肇中：祖籍山东日照县；1936年出生

12、於美国密西根州安阿堡（Ann Arbor）；先在台北读中学，后在密西根大学读大学本科与研究院，於1962年获博士学位；主要从事高能实验物理、基本粒子物理、量子电动力学、辐射与物质的相互作用等方面的研究。他最杰出的贡献是在1974年，与里希特各自独立地发现了J/粒子。为此，他们共同获得了1976年诺贝尔物理学奖。,我没有特殊天赋，我只是极为好奇。整个科学只不过是每日思考的精练。想象力比只是更重要。我没有什么特别的才能，不过喜欢刨根问底地追究题罢了。在我审视我自己和我的思维方式时，我的结论是：在吸收有益的知识方面，奇思玄想的天赋对我而言，比我的才能更重要。爱因斯坦,拼命争取成功，但不要期望一定能够成功！欧姆,致一（7）、一（8）班的同学们！,