高中人教统编版7.2* 一名物理学家的教育历程图片ppt课件

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对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往两件趣事，极大地丰富了加来道雄对世界的理解力，并且引导他走上成为一名理论物理学家的历程。作者决心学习关于爱因斯坦的一切以及他的未完成的理论，并且花了好多时间阅读能够找到的关于这位伟人和他的理论的每一本书，决定要对“高维世界”刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。后来，作者开始着手建立自己的“原子对撞机”……《一名物理学家的教育历程》告诉你，探索之路充满乐趣；遐想，也可以成为现实。
加来道雄，日裔美国理论物理学家，纽约市州立大学城市学院理论物理学教授，世界著名物理学家，著名的科学畅销书作家，超弦理论的奠基人。他秉持着爱因斯坦的精神：探寻“所有事物的原理”。主要著作有《超越爱因斯坦和超空间》《平行宇宙》《构想未来》。其著作《超越时空》把现代物理最艰深的理论——超空间理论讲述得普通人也能理解，把“高维空间”这一极其难懂的前沿课题写得有声有色，妙趣横生。
高维空间现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维(如十维或更高)空间理论的确立。比如对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方、什么时候袭来、什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。现在有了气象卫
星，从太空这样的三维角度观察地球，在地面上看起来神秘莫测的风暴就被看得一清二楚，人们可以精准地预报风暴的动向。同样，理论物理学家认为，传统的四维(空间三维加上时间)理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力，当他们超越四维而在更高维(如十维或更高)中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型(科学家认为宇宙应该是简单、和谐的)。
作者通过对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个理论物理学家的心路历程：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。这启示读者：要想在科学事业上取得成功，必须具有想象力和实验精神等基本素质。
1.作者用了大量的笔墨写自己儿时观察水池中的鲤鱼，进而想象水池中鲤鱼“科学家”的一系列思维活动的事情，这是典型的想象手法，作者是怎样想象的？运用想象有何好处？
答案　(1)作者摇身一变，以鲤鱼的眼光来审视鲤鱼世界，对鲤鱼世界以外的看不见的世界持否定态度；运用了拟人手法，形象地写出了鲤鱼“科学家”的愚昧、无知，对自己生存世界在认识上根深蒂固的偏见。(2)作者用这一生动的想象说明人对自然环境的理解也和鲤鱼“科学家”对水池的理解是一样的，这样就将不太好说明的道理深入浅出地阐释出来，通俗易懂，便于读者接受。
2.作者说：“我决定要对这一秘密刨根究底，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？
答案　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，表现作者执着的探索精神。
3.本文在材料处理上有什么特点？
答案　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，以及成为物理学家所需要的内在的基本素质。
本文主要内容，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“教育”对成为优秀科学家最为重要？
答案　(观点一)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。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。
(观点二)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。
(观点三)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，如果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。
奇特的想象本文虽然是一篇科普文章，但很有文采，尤其是写小时候大胆想象的心理更是细致入微。如在水池旁忽然来了一场暴雨，作者用了两段文字写自己的遐想，一是写水中鲤鱼的反应是困惑的：睡莲没有人摇动怎么会自己动起来呢？二是“鲤鱼‘科学家’”的杜撰，简直引人发笑。发笑之后，不得不佩服小孩子丰富的想象力。
想象是对于不在眼前的事物想出它的具体形象。想象的情景不一定是真实的，但都要以现实为依据。运用想象的手法要注意：1.想象要合理。例如《卖火柴的小女孩》一文中写小女孩五次擦燃火柴，在火柴的亮光中她看到了温暖的火炉、喷香的烤鹅、美丽的圣诞树、慈祥的奶奶，并和奶奶一起飞走。这些都是作者的想象，但是，这样的文章让我们读起来觉得合情合理。因为这些想象与现实生活有着相似之处，那就是穷孩子对幸福生活的渴望，
而且这些事物是小女孩临死前神志不清的情况下看到的，合乎人类生理现象。可见，想象既要大胆，更要合理，才能吸引读者，引起读者的共鸣。2.想象要独特。独特，就是与众不同。想要与众不同，首先就要在立意上下功夫。要发挥自己的想象，出发点要另辟蹊径，新颖别致。再者，同一出发点，也有很多不同的结果和过程。结果要尽可能出人意料。
3.想象要丰富。丰富的想象可使文章的中心得以深化，使已有的材料得以充实，甚至突破材料的限制。因此，经过想象展现出来的画面生动、活泼、富有情调、创意；写出来的人物栩栩如生、活灵活现；描绘出的景物生动、形象，有声有色。
请开动你的脑筋，面对一个事物或一种情景，就像加来道雄看着池中的游鱼一样，驰骋你的想象，把最不可思议的结果记下来，看看会有什么感受和收获。