一名物理学家的教育历程(精品).ppt
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1、一名物理学家的教育历程一名物理学家的教育历程返回返回著著名物理学家名物理学家加来道雄加来道雄 加来道雄,美籍日裔理论物理学家,毕业于美国加来道雄,美籍日裔理论物理学家,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)、量子量子场论场论、超弦导论超弦导论等。等。返回返回 在当代物理学中,有一些非常重要却又艰深的思想,往在当代物理学中,有一些非常重要却又艰深的思想,往往因为难以形象浅显地
2、解说而不易为公众所了解。而加来道往因为难以形象浅显地解说而不易为公众所了解。而加来道雄不畏艰辛,在雄不畏艰辛,在超越时空超越时空一书中用很生动的方式向读者一书中用很生动的方式向读者展示了现代物理前沿之一展示了现代物理前沿之一超空间理论的来龙去脉。全书超空间理论的来龙去脉。全书1515章分为章分为4 4篇,分别述说了超空间的早期历史,超空间理论可篇,分别述说了超空间的早期历史,超空间理论可能通往爱因斯坦梦寐以求的能通往爱因斯坦梦寐以求的“物理学圣杯物理学圣杯”统一场论,统一场论,从理论上探讨通过超空间穿越时空的可能性,以及何时方能从理论上探讨通过超空间穿越时空的可能性,以及何时方能实际利用超空间
3、理论所具有的潜在威力。实际利用超空间理论所具有的潜在威力。返回返回l l n nchch zhuzhu n nq q p p o oynynxixi chch l l n nh h n nxxzhzh xuxu n nhuhu n n 这篇文章以生动、简明的语言介绍了作者自己这篇文章以生动、简明的语言介绍了作者自己成成为一个物理学家的历程。为一个物理学家的历程。对鲤鱼世界的遐想和对爱对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往,启迪作者走上了科学探索因斯坦未竟事业的向往,启迪作者走上了科学探索的道路,启示读者,要想在科学事业上取得成功,的道路,启示读者,要想在科学事业上取得成功,必须具有必须具有
4、想象力想象力和和实验精神实验精神等基本素质。等基本素质。1、内容提要、内容提要整体把握整体把握返回返回结构概览结构概览返回返回文本分析文本分析返回返回 (二二)解读文本精要解读文本精要 1 1第第1 1自然段,本段在全文中的作用是什么?自然段,本段在全文中的作用是什么?对应考点:开头的作用对应考点:开头的作用 提示:提示:借此表明自己的科学追求,引出自己借此表明自己的科学追求,引出自己“感兴趣感兴趣”的两件事,进而引出全文。的两件事,进而引出全文。“引文引文”体现着献身科学的真正体现着献身科学的真正物理学家的追求,是点睛之笔。物理学家的追求,是点睛之笔。返回返回返回返回 (二二)解读文本精要解
5、读文本精要 2 2第第4 4自然段,如何理解小孩提出的自然段,如何理解小孩提出的“傻乎乎傻乎乎”的问题?的问题?对应考点:理解文章内容对应考点:理解文章内容 提示:提示:这样的问题表现了小孩具有很强的好奇心。好奇心这样的问题表现了小孩具有很强的好奇心。好奇心产生快乐,快乐引出遐想,激发作者少年时代的探索精神。产生快乐,快乐引出遐想,激发作者少年时代的探索精神。3 3第第5 5自然段,能否把自然段,能否把“我曾想我曾想”“”“可能可能”“”“我想我想”这样这样的词语删掉?为什么?的词语删掉?为什么?对应考点:理解关键词语的含义对应考点:理解关键词语的含义 提示:提示:不能。不能。“我曾想我曾想”
6、“”“我想我想”表明是作者的揣测与推表明是作者的揣测与推断。断。“可能可能”说明作者并未武断地下结论,体现了语言的准确、说明作者并未武断地下结论,体现了语言的准确、严密。严密。返回返回 4 4第第9 9自然段,这个故事有什么作用?自然段,这个故事有什么作用?对应考点:理解文章内容对应考点:理解文章内容 提示:提示:(1)(1)此此“故事故事”正是正是人类面对种种无法理解的自然人类面对种种无法理解的自然现象时的表现。现象时的表现。(2)(2)鲤鱼鲤鱼“科学家科学家”的心理活动的心理活动,正展示了人,正展示了人类的固定甚至僵化的思维,作者也正是对此有着清醒的认识,类的固定甚至僵化的思维,作者也正是
7、对此有着清醒的认识,因此他能从实际出发因此他能从实际出发反思人类在思维上的缺陷反思人类在思维上的缺陷,从而进入科学,从而进入科学的更高层次。的更高层次。(3)(3)这也同时这也同时培养了他敢于向传统挑战的性格和培养了他敢于向传统挑战的性格和勇气。勇气。返回返回返回返回 (二二)解读文本精要解读文本精要 5 5第第1212自然段,自然段,“称他是整个人类历史上最伟称他是整个人类历史上最伟大的科学家大的科学家”一句中一句中“人类历史上最伟大的科学家人类历史上最伟大的科学家”指的是谁?指的是谁?“这个理论这个理论”是什么?是什么?对应考点:分析关键词语和语句的内涵对应考点:分析关键词语和语句的内涵
8、提示:提示:(1)(1)指的是指的是“爱因斯坦爱因斯坦”;(2)(2)是下文提到是下文提到的的“统一场论统一场论”。返回返回 6 6第第1616自然段,自然段,“年轻人的一个优点就是不会由年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而畏葸不前于世俗的约束而畏葸不前”,这个,这个“优点优点”对你有何对你有何启示?启示?对应考点:探究文章内容对应考点:探究文章内容 提示:提示:在科学上没有平坦的大道可走,只有不畏在科学上没有平坦的大道可走,只有不畏艰险,沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的艰险,沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。如果年轻人像大多数成年人那样过多地考虑所顶点。如果年轻人像大
9、多数成年人那样过多地考虑所要涉及的困难,就很难有所突破。要涉及的困难,就很难有所突破。返回返回 四、阅读全文,回答下面问题。四、阅读全文,回答下面问题。8 8本文题目为本文题目为“一名物理学家的教育历程一名物理学家的教育历程”,既为历程,一,既为历程,一般当以时间为序,从小学到初中到高中再到大学来写。那为什般当以时间为序,从小学到初中到高中再到大学来写。那为什么本文只选取童年两件趣事和高中建立实验室的事件来写呢?么本文只选取童年两件趣事和高中建立实验室的事件来写呢?对应考点:文章的选材特点对应考点:文章的选材特点 提示:提示:在作者这位物理学家教育历程中一定有很多值得写在作者这位物理学家教育历
10、程中一定有很多值得写的事件,但本文不仅仅是简单地向大家讲述其成长故事的的事件,但本文不仅仅是简单地向大家讲述其成长故事的,它,它有着深刻的科学内涵有着深刻的科学内涵。在作者看来,。在作者看来,想象力、兴趣想象力、兴趣和和实验精神实验精神对科学家的成功而言,是至关重要的。所以作者便打破常规方对科学家的成功而言,是至关重要的。所以作者便打破常规方式,只选择三个能够很好地体现这三层内涵的事件来写。式,只选择三个能够很好地体现这三层内涵的事件来写。返回返回 9 9本文体现了怎样的科学精神本文体现了怎样的科学精神 对应考点:总结归纳主要信息对应考点:总结归纳主要信息 提示:提示:本文三个主要部分,并不是
11、简单地叙述成长的故事,本文三个主要部分,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,可以从中看到哪些方面的而是具有深刻的科学精神内涵,可以从中看到哪些方面的“教教育育”对成为优秀科学家最为重要。对成为优秀科学家最为重要。(1)(1)想象力:想象力:科学是需要想象力的,想象力能带来创造力。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,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。性的创造
12、,体现了创新意识和探索精神。返回返回 (2)(2)乐趣乐趣:科学不应该是枯燥的,而是应该充满乐趣的。: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近似于捉迷藏的“游戏游戏”,也是人生的,也是人生的“境界境界”。“游戏游戏”使他们乐此不疲,充满激情,不受外界的诱惑和干扰;而使他们乐此不疲,充满激情,不受外界的诱惑和干扰;而“境界境界”使他们不顾功利,不畏强权,只求真理。使他们不顾功利,不畏强权,只求真理。返回返回考点对接考点对接探究文本中的疑难问题,提出自己的见解探究文本中的疑难问题
13、,提出自己的见解开放式题型答题要点开放式题型答题要点在阅读科普类文章时,常常会遇到一些悬而未决的问在阅读科普类文章时,常常会遇到一些悬而未决的问题,需要人们发表自己的见解;常常会被文章中的人或题,需要人们发表自己的见解;常常会被文章中的人或事感动,得到一些启发,这时便需要我们根据自己的理事感动,得到一些启发,这时便需要我们根据自己的理解谈出自己的看法。例如:阅读解谈出自己的看法。例如:阅读一名物理学家的教育一名物理学家的教育历程历程一文,一文,谈谈作者建立实验室的事例,对我们现实谈谈作者建立实验室的事例,对我们现实生活有怎样的意义生活有怎样的意义。这种问题没有确定的答案,但要根。这种问题没有确
14、定的答案,但要根据文本内容作出总结。可谈的内容有:据文本内容作出总结。可谈的内容有:返回返回 (1)(1)科学是建立在基础实验之上的,科学理论要科学是建立在基础实验之上的,科学理论要经过实验的检验才能得到论证。经过实验的检验才能得到论证。(2)(2)实验不是简单的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,实验是考验实验者的织能力,要有耐力和恒心等等,实验是考验实验者的综合能力。综合能力。(3)(3)我们当前存在的问题是,重视理论,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,
15、思想轻视基础实验,表现为动手能力和实践能力差,思想上浮躁,急功近利。上浮躁,急功近利。(4)(4)对教育而言,重知识、轻能对教育而言,重知识、轻能力的现象很普遍。这些都是一名理论物理学家重视实力的现象很普遍。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪。验给我们现实生活的启迪。返回返回考题印证考题印证大科学家的失误大科学家的失误 门捷列夫的元素周期律是化学领域里的一项革命性发现。门捷列夫的元素周期律是化学领域里的一项革命性发现。以后,门捷列夫也曾想进一步弄清元素的性质随原子量增加呈以后,门捷列夫也曾想进一步弄清元素的性质随原子量增加呈周期性变化的原因,但是由于他的周期性变化的原因,但是
16、由于他的思想未能从元素不能转化、思想未能从元素不能转化、原子不可分裂等原子不可分裂等形而上学传统观念的束缚中解脱出来形而上学传统观念的束缚中解脱出来,因而到,因而到1919世纪末人们发现了放射性元素和电子的存在,为揭开原子从世纪末人们发现了放射性元素和电子的存在,为揭开原子从量变到质变的内幕提供了新的实验依据之时,量变到质变的内幕提供了新的实验依据之时,他不仅不能利用他不仅不能利用这些新的科学实验成果进一步发展他的周期律学说,相反,他这些新的科学实验成果进一步发展他的周期律学说,相反,他返回返回却极力否认原子的复杂性和电子的客观存在,却极力否认原子的复杂性和电子的客观存在,竭尽全力进行竭尽全力
17、进行反对。反对。他说,承认电子存在不但他说,承认电子存在不但“没有多大用处没有多大用处”“”“反而只反而只会使事情复杂化会使事情复杂化”,“丝毫不能澄清事实丝毫不能澄清事实”。放射性元素的。放射性元素的发现明明表明元素是可以转化的,他却说发现明明表明元素是可以转化的,他却说“我们应当不再相我们应当不再相信我们已知的单质的复杂性信我们已知的单质的复杂性”,“应当消除任何相信我们已应当消除任何相信我们已知单质复杂性的痕迹知单质复杂性的痕迹”,并宣布,并宣布“关于元素不能转化的概念关于元素不能转化的概念特别重要特别重要”,“是整个世界观的基础是整个世界观的基础”。返回返回 然而其他化学家正是在然而其
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