《一名物理學家的教育歷程》教學設計（通用9篇）

在教學工作者實際的教學活動中，常常需要準備教學設計，編寫教學設計有利於我們科學、合理地支配課堂時間。那麼問題來了，教學設計應該怎麼寫？下面是小編為大家整理的《一名物理學家的教育歷程》教學設計，歡迎閲讀與收藏。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇1

學習目標：

1.掌握運用一定的閲讀技巧，提高閲讀能力。

2.感悟科學精神，從中獲取未來自己成長的啟示。

3.培養學生相關科學精神。

重點：

1.運用一定的閲讀技巧，梳理文章內容；

2.理解“教育”的內涵，領會科學精神，獲取自己成長的啟示。

3.激發想象，培養學生相關科學精神。

難點：

理解“教育”內涵，具體把握三件經歷對作者成長的教育作用，以及三件事之間的內在聯繫。

課時安排：一課時。

教學過程：

一、導入

1.錢學森之問：為什麼我們的學校總是培養不出傑出的人才？

2.作者及相關文體知識簡介

加來道雄

科普文章

自讀課文

二、感知文章內容

歷程三件事：1.觀魚的遐想

2.探索愛因斯坦未竟事業

3.做實驗建立原子對撞機

三、閲讀探究

1.分組探討三件事對作者的教育作用，初步瞭解文中的科學精神。

2.建設性地回答錢學森之問。

3.把握三件事的內在聯繫，認清科學探索的過程，理解諸多科學精神的整體作用。

四、課堂延伸拓展

分享想象故事，激發想象力，培養一種最基本的科學精神。

五、小結

六、佈置作業

完成課時作業13的閲讀題。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇2

一、教學目標

1、培養科學的學習方法和思維習慣，培養篩選整合文章關鍵信息的能力，學會用結構分析法來快速閲讀文章和梳理文章的主旨。

2、感受科學家在探求真理中所表現的人格魅力，激發學生探求未知世界的興趣，培養學生養成良好的性格品質。

二：課時安排

一課時

三：教學過程

（一）導入

北京時間2020年12月17日1時59分，探月工程嫦娥五號返回器在內蒙古四子王旗預定區域成功着陸，標誌着我國首次地外天體採樣返回任務圓滿完成。早在2016年，神舟十一號載人飛船與天宮二號空間實驗室成功實現自動交會對接！從逐日、奔月的神話，到空間站的建立，千年綺夢已成真；從萬户飛天到神舟十一號載人飛船的起航，攬月神遊彈指間；從想象到實踐，我們依靠什麼走到了今天？或許《一名物理學家的教育歷程》會給我們答案。

（二）作者介紹

加來道雄，美籍日裔物理學家，畢業於美國哈佛大學，獲加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位，後任紐約市立大學城市學院理論物理學教授。主要著作有《超越愛因斯坦》（與特雷納合著）、《量子場論》《超弦導論》。

（三）初讀課文，把握大意

“鯉魚科學家”

1、【提問】“鯉魚科學家”對“世界”的認識是怎樣的？（找出與原文中句子相適應的句子。）

【答】主要有以下幾點：（1）“水池之外看不見的世界沒有科學意義。”（2）“它們為睡蓮自己能夠運動而困惑不解”——它們以神祕的“力”來掩蓋自己的無知。（3）“鯉魚科學家”的“消失”和“重現”——它們認為是“奇蹟”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學”的“傳奇故事”，真實地證明另一個世界的存在，而它們卻認為“胡説八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規律”。

2．【提問】作者想通過“鯉魚科學家”對世界的認識説明什麼？

【答】説明“自以為是”的人類和“鯉魚科學家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’裏度過”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認”。（2）“科學家發明像力這樣一些概念……”，是因為他們只願意承認“那些看得見摸得着的事物”，不肯改變思考問題的方式。（3）“不能在實驗室裏便利地驗證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現出思想上的保守和固執。

鯉魚“科學家”的故事我們可以看出：1：幻想鯉魚“科學家”研究的侷限性。2、推知人類對多維空間研究的侷限性。

四、順勢理解，把握文章內涵

文章的題目是“一名物理學家的教育歷程”，因此，敍述的順序主要是歷時性的。但是，作者開頭就説“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解力，並且引導我走上成為一個理論物理學家的歷程”。而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內容，又是共時性的敍述。這樣的結構安排，使文章既脈絡清楚，又重點突出。結構如圖：

愛因斯坦故事的影響

1、【提問】課文中閲讀多維空間歷險故事和統一場理論書籍兩小段內容，對“教育歷程”的敍述有什麼作用？

【答】課文的重點是童年趣事和建立實驗室，這三個事例已經把“教育歷程”完整地勾畫出來。而夾雜在其中的兩個小事例，主要起補充和銜接的作用。歷險故事加深作者對高維空間的想像，激發興趣；而閲讀統一場理論書籍，既表現高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實驗的探究過程。

2．【提問】作者説“我決定要對這一問題刨根問底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭。”在作者心中“理論物理學家”應該是怎樣的人？

【答】理論物理學家的工作是抽象、枯燥的，受實驗條件的限制，自己的學説很難得到實驗的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻精神。“在所不辭”意味着“理論物理學家”道路的艱辛。

3、【提問】本文三個主要部分，並不是簡單地敍述成長的故事，而是具有深刻的科學精神內涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對成為優秀科學家最為重要。

【答】

（1）想象力：科學是需要想象力的，想象力能帶來創造力。作者正是從對鯉魚世界的想象中，認識到人類觀察空間的侷限性，間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想象上升到理性的創造，體現了創新意識和探索精神。

（2）樂趣：科學不應該是枯燥的，而是應該充滿樂趣的。探尋自然的奧祕，對真正的科學工作者來説，是和自然做的近似於捉迷藏的“遊戲”，也是人生的“境界”。“遊戲”使他們樂此不疲，充滿激情，不受外界的誘惑和干擾；而“境界”使他們不顧功利，不畏強權，只求真理。

（3）實驗精神：有了想象力，有了樂趣，那只是成為科學家的最基礎的因素，不去踏踏實實地做實驗，就不能得到基本數據，假説就不能確立。一味地空想，不去做基礎工作，不可能達到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論，雖然還停留在紙面上，但是科學家們已經在做許多基礎的實驗工作，努力使理論得到證明。即使如科學家霍金靠睿智的頭腦創建黑洞理論，也要有數學和天體物理學的實驗基礎，也不是空想出來的。

五、課堂總結

問題：作者建立實驗室的事例，對我們現實生活有怎樣的意義？

答案：科學是建立在基礎實驗之上的，科學理論要經過實驗的檢驗才能得到論證。實驗不是簡單的操作，要有理論指導，要有實驗的設計，要有策劃組織能力，要有耐力和恆心等等，實驗考驗的是實驗者的綜合能力。而我們當前存在的問題是，重視理論，輕視基礎實驗，表現為動手能力和實踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對教育而言，重知識，輕能力的現象很普遍。這些都是一名理論物理學家重視實驗給我們現實生活的啟迪。

七：拓展延伸

（一）物理學家的理論也許過於艱深，但是其中的道理，和日常生活的體驗是相通的。文章所講述的鯉魚的故事，給了你怎樣的啟發？你是否也有過類似的奇思妙想呢？

參考答案：

站在地球上觀察，我們覺得地球是平面的，但是在高空，我們就可以看到地球的曲面。這與鯉魚們觀察它們的宇宙，看到的是幽暗的水體是類似的

（二）作者關於鯉魚“科學家”的幻想十分有趣，如果我們以動物的眼光來觀察人類，是不是也很有意思呢？假如有一位動物（狗、貓、雞、燕子等）“科學家”專門研究人類的某些行為，它寫了一篇科普文《人類行為之謎》。請你用有趣的語言替這位動物“科學家”做一回代筆人。

八、作業

一、你是否對自然界有過好奇之心？是否也因此產生了對科學的興趣？閲讀課文，看看對鯉魚世界的遐想和對愛因斯坦未竟事業的嚮往，是怎樣啟迪作者走上科學探索道路的？

參考答案：對鯉魚世界的遐想，使作者感悟到人類觀察角度的侷限，激發探究未知世界的熱情；對愛因斯坦未竟事業的嚮往，使作者產生對統一場理論的興趣，好像“偵探”一樣急於找到“故事”的線索和結局。由此，作者開始閲讀相關書籍，建立自己的實驗室，走上了科學探索的道路。

二、蘇軾説過：“不識廬山真面目，只緣身在此山中。”物理學家的理論也許過於艱深，但是其中的道理，和日常生活的體驗是相通的。文章所講述的鯉魚的故事，給了你怎樣的啟發？你是否也有過類似的奇思妙想呢？

參考答案：站在地球上觀察，我們覺得地球是平面的，但是在高空，我們就可以看到地球的曲面。這與鯉魚們觀察它們的宇宙，看到的是幽暗的水體是類似的。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇3

(一)教學目標

1、知識與技能:

(1)瞭解作家、作品。

(2)體會作者所説的懷疑精神、興趣、毅力等基本品質對人成長的作用。

(3)學習題記的寫法。

2、過程與方法:

(1)嘗試結構閲讀法。

(2)結合現實生活實際討論。

3、情感態度與價值觀:

(1)培養學生的探索精神。

(2)引導學生養成正確的科學觀,明確興趣在學習過程中的重要作用。

(3)明確做事除了興趣還得腳踏實地。

(二)教學重點

1、指導學生理解作者所説的童年趣事背後所藴含的科學觀、學習觀。

2、文章題記的寫法。

(三)教學難點:

結合生活體驗學習作者的科學觀、學習觀。

説教法

教授本文,我嘗試使用結構閲讀法。閲讀任何文體的作品,都必須從整體上把握其篇章結構。只有弄清篇章結構,理清文章的脈絡,才能洞悉作者的行文思路,掌握文章的內容要點,進而準確理解文章的主旨。所以我們要善於總結閲讀經驗,掌握篇章結構的梳理方法,以提高閲讀效率,保證閲讀質量。

在使用本方法時應注意以下幾點:

1、要學會分析句羣。句羣是構成段落的意義單位,能夠將段落中的句羣分析清楚也就能夠理清段落層次了。

2、要學會分析結構關鍵詞,加以準確的分析,段落的內部層次、段落之間的轉承關係就易於掌握了,篇章結構也易於理清了。

3、要學會分析事實。找到事例,分析事例相關的問題,逐步深入,透過現象尋求本質,抓住文本的中心要義。

説學法

在授課過程中,首先對預習情況進行檢查,為文本的閲讀奠定基礎。其次指導學生在閲讀文本時一要列出課文的綱要、信號的結構圖表,二對結構圖表問題化即存疑,提出相關探討的問題,並嘗試分析。

説教學過程

一、導入

設想:從學生熟悉的例子或生活實際,如愛迪生抱小雞、達芬奇畫雞蛋等童年趣事對他們以後的成長與發展入手,引出課題。

二、常識瞭解

作者簡介:姓名、籍貫、作品成就。

三、檢查預習

1、正音、正字

2、內容概述

四、推進新課

(一)速讀全文。

1、列出綱要信息結構圖表

2、指出核心事件。

3、提出相關探討問題。

明確:

1、教育歷程：童年→青年→成年

2、問題

(1)“魚”是怎樣認識“世界”?

(2)這種認識説明什麼?

(3)實驗事例對我們現實生活有怎樣的意義?

(注:以上問題只是示例,課堂問題的生成不可能由教師主宰,要由受教對象自主隨機產生,所以課前要充分準備。)

(二)對問題的探討、交流、分析,得出結論。

五、課堂小結

對本節授課內容作以高度歸納概括,突顯重難點。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇4

【學習 目的要求】

1.知識目標：瞭解文中所談的一些物理學理論問題，如宇宙平行理論、多維空間理論。

2.能力目標：分析文章的結構，學習文章的語言。

3.情感目標：學習作者對科學深入探索的精神。

【學習重點、難點】

1.重點：通過學習從結構上去把握文章內容，瞭解作者對科學的探索的精神。

2.難點：從文中學到科學的學習方法和思維習慣並用於平時的學習中。

一、知識儲備

體裁知識積累：

1.怎樣把握説明對象的特徵?

首先，要抓住説明的要點。説明文要説明的要點，往往就是説明對象的特徵。説明的要點，因説明對象的不同而有別，如人物簡介，其要點—般包括年齡、籍貫、學歷、經歷、性格、品質、特長等;書籍簡介，其要點一般包括作者、寫作時間、歷史背景、內容提要、社會價值等。

其次，應弄清作者介紹的是事物哪些方面的特徵，又是從哪些角度介紹的。

2.弄清概念的限制和概括

概念的內涵與外延之間，具有反比關係，即一個概念的外延越大，則它的內涵越小;反之，一個概念的外延越小，則它的內涵越大。“新書”比“書”多了“新”的內涵，因而具有這種屬性的.對象(外延)也就越少;同樣“書”比“新書”少了“新”的內涵，因而具有這種屬性的對象(外延)也就越多。

概念的限制是通過增加概念的內涵以達到縮小概念的外延的目的，即由一個外延較大的概念過渡到一個外延較小的概念。概念的概括是通過減少概念的內涵以達到擴大概念的外延的目的，即由一個外延較小的概念過渡到一個外延較大的概念。

我到商店買襯衣,不能只對售貨員小姐説“我買衫衣”，應當把所有關於我買襯衣的信息資料統統告訴售貨員小姐。應當説“我買一件藍色40公分男式短袖純棉襯衣”。“襯衣”前的五個定語“一件”、“藍色”、“40公分”、“男式”、“短袖”、“純棉”就是增加的襯衣的屬性。通過層層的限制，我和售貨員小姐達成共識，確定單位為“一”，我就買“這一件”。這就是概念限制的過程。我買完襯衣從商店裏走出來，恰好碰到了同一辦公室的小陳，他問我：“ 楊老師您做什麼去了?”我並不回答“我買了一件藍色40公分男式短袖純棉襯衣”，因為小陳並不關心我買什麼樣的襯衣，他只問做什麼去了。我只回答“買襯衣去了”或“買東西去了”。這就是對“一件藍色40公分男式短袖純棉襯衣”這個概念的概括，即由一個外延較小的概念“一件藍色40公分男式短袖純棉襯衣”過渡到了一個外延較大的概念“襯衣”。

3.人物介紹

加來道雄：美籍日裔物理學家，紐約市立大學城市學院理論物理學教授。他畢業於哈佛大學，獲得加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位。他是《超越愛因斯但》(與特雷納合著)《量子場論》和《超弦導論》諸書的作者。在過去的10年裏，他還是廣播電台每週一次一小時科學節目的主持人。

4.課文要點

本文作者以細膩優美的筆法寫了自己走上科學探索之路的過程，闡述了一些高深的物理學理論問題。不像其它的科普文章向我們介紹大量的科學知識，而是通過對童年的兩件對自己啟發很大的事情的追溯，告訴了我們走上科學的道路的一些必備的因素(敢於質疑、對事物充滿興趣、做事有毅力)，思路很清晰。

5.語基積累

(1)給加點字正音：

柵( )欄　目眩( ) 撒手人寰( )刨( )根究底 畏葸( )不前

參考答案：zhà xuàn huán páo xǐ

(2)基礎訓練：

1.依次填入下列各句橫線處的實詞，恰當的一組( )

①高樓拔地而起，青草的生成，都__了在其他地方聚集起來的能量。

②有些科學家__説，經過很長的時間，太陽能夠對地表起一定作用，使消散了的金屬分子又重新回到聚集的狀態中去。

③我們__到，其他星系正離開我們運動而去，而且它們離開我們越遠，就離開得越快。

④誰能夠看到並且__這個奧妙，誰就能夠推動科學的發展。

A　耗費　辯論　觀測　揭露

B　消費　爭辯　看　　揭露

C　耗費　爭辯　觀測　揭示

D　消費　辯論　看　揭示

2.下列標點符號的使用正確的一句是( )

A、 去年一年，日本廣島縣為了籠絡中央內閣官員，竟舉辦了474次所謂的非正式聯誼會。

B、 一個漂亮的姑娘，個兒要高，又不能太高;臉要白，又不能太白;要白裏透紅，又不能太紅。

C、 我託他買《青年自學叢書》――《環境保護》和《人體衞生》，他滿口答應了。

D、 洪武二年，朱元璋開始讀《孟子》，發現書中有不少懺觸皇權的話，大磊為惱怒，對人説：“這個老頭子要是活到今天，非辦不可。”

3.下列各句中加點的成語使用不恰當的一項是( )

A　在這個探索過程中，數學把理性思維的力量發揮得淋漓盡致。

B　奇怪的是，雖然科學們多少年來為這兩個定律的真正涵義費盡心機，地球上各民族文化的民諺卻早已悟出其中三昧。

C　英語，我是最有信心的。因為我在大學，至少有1/2 的時間是用在學英語的，自恃有些詞彙量，於是也就不管三七二十一，上來就做仿真題，一下子做了二十道，感覺良好。

D　只要你捨身處地的為我想一想，你就會同情我的處境，不會對我這樣求全責備了。

參考答案：

1.C(“耗費”就是消耗，是指精神、力量、東西等因使用或受損失而漸漸減少，而“消費”是為了生產或生活需要而消耗物質財富。“爭辯”“辯論”都有“辯解”的意思，但“爭辯”一般是側重於一方;“觀測”是一個科學術語;“揭露”是使隱藏的事物顯露，“這個奧妙”應與“揭示”搭配。)

2.D(A項中的“非正式聯誼會”應加引號，文中也有提示詞“所謂”。B項中第二個分號改為逗號。C項中的破折號用錯了，破折號在這裏應起解釋作用，但後邊兩本書不是解釋，應去掉破折號，換成漢字“中的”。)

3.B(“費盡心機”是貶義詞，應用“絞盡腦汁”。)

二、問題探究

主問題：閲讀課文，找出作者的觀點句，思考課文各段所寫內容，並劃分課文結構。

明確：整體感知各段大意：

第1段，全文總綱，引出下文。

第2段，產生第一件趣事的契機：遊日本茶園，蹲小池邊“為慢暢遊在水底睡蓮之中五彩斑斕的鯉魚所陶醉”。

第3段，遐想的內容：水池中的鯉魚怎樣觀察它們周圍的世界。

第4段，遐想一，它們相信它們的“宇宙”就由陰暗的池水和睡蓮構成，它們只模糊地意識到水面之上存在有另外一個外部世界。

第5段，遐想二，“在水底的魚羣中可能有些鯉魚“科學家”。

第6段，遐想三，暴風雨來臨，鯉魚們為睡蓮自己能夠運動而困惑不解。

第7段，遐想四，鯉魚“科學家們”對睡蓮能夠不被觸摸而運動得出結論：是因為有一種看不見的力對它起作用。

第8段，遐想五，“抓而又放”這些鯉魚科學家，會是什麼樣子?那些別的鯉魚一定會非常困惑。

第9段，遐想六，被“抓放”的鯉魚“科學家”講的故事是不是像人類的被抓上“飛碟”的故事呢?

第10段，是更高層次的思索，把對鯉魚的遐想擴展到人類身上，我們人類就像鯉魚一樣，對看不到的東西，不知道的東西，不能放開思想，認真思索。

第11段，童年的遐想和認真的思索離不開實際的行動。

第12段，講述小時候聽老師講已故科學家愛因斯坦的故事，使“我”對其未能完成自己的偉大發現就撒手人寰的事特別感興趣。

第13段，這個故事迷住了好思索勇於進取的國小生，引起了遐思與閲讀。

第14段，通過讀書知道了愛因斯坦未完成的論文是“統一場論”，遺憾的是作為一個孩子，還不能理解這些東西。

第15段，到了高中，知識面擴展了，又發現了愛因斯坦的另一發現：反物質的存在，引起了更大興趣。

第16段，實踐建立了自己的原子對撞機，建造了一台電子感應加速器。

第17段，談建立電子感應加速器的過程。

第18段，雖曾有失敗，但最終有了一點成功。

全文共分三部分：

第一部分(1):是全文的綱，只有一句話，非常簡潔，點明後面寫作的內容。

第二部分(2-11)：主要敍述作者第一件趣事：對鯉魚世界的遐想。

第三部分(12-18)：主要介紹作者第二件趣事：對愛因斯坦未竟事業的嚮往。

子問題1：文章的脈絡非常清晰，首段的語言有什麼特點，起什麼作用?

明確：首段語言一句話，簡潔、平實自然，是全文總綱，是為了引出下文寫作的內容。

子問題2：文中講述了“我”童年時的幾件趣事?這些趣事在文中起什麼作用?請用簡潔語言歸納概括。

明確：

兩件趣事。童年時的第一件趣事：對鯉魚世界的遐想。童年時的第二件趣事：對愛因斯坦未競事業的嚮往。

作用：第一件事“我”由鯉魚的遐想，引起了我對人類的思索。使我解放了思想，由遐想而去探索平等宇宙、多維空間，去讀書。第二件趣事愛因斯坦的故事。他的發現改變了人們對世界的認識，他未競的事業引起了我極大的興趣。使我努力探索，讀書，並動手實踐獲得了成功——親手建立電子感應加速器。

子問題3：鯉魚怎樣觀察世界?請歸納概括“我”遐想的內容。

明確：①鯉魚”坐井觀天不瞭解外面的世界。②鯉魚科學家。③鯉魚的困惑。

④鯉魚認為“力”在起作用。⑤鯉魚的又一次困惑。 ⑥鯉魚科學家講故事。

子問題4：讀了作者講述的童年趣事，你們得到了哪些啟示呢?

明確：(言之成理皆可)

啟示：第一件趣事，看似是一個小孩子不着邊際的遐想，其實正是一種科學精神。正是這種遐想，才促使作者對高維數世界產生興趣。第二件趣事，一個八歲的孩子會對對愛因斯坦未竟事業產生嚮往，正是因為有了這種樂趣，才促使作者去尋找答案，大量閲讀，動手實驗。

子問題5：整篇文章講述了作者從童年的兩件趣事到青年動手實驗的歷程，請思考成為一名物理學家需要具備什麼精神?

明確：(答案具有開放性)

一要擁有科學精神，二要有想像力，三要保持興趣，四要有實驗精神，五要忍受艱辛，六要有堅定信念，七要有堅持不懈努力，八要耐得住寂寞，九要有奉獻精神，

十要有耐力和恆心。

三、課文小結

1、本文主旨：

本文介紹了作者成為一名理論物理學家的歷程--作者對鯉魚世界的遐想和對愛因斯坦未竟事業的嚮往，是如何啟迪作者走上了科學探索道路的。

2、藝術特色：

①本文最大的特點是在講述自己的教育歷程中講述科學道理，重點講述科學研究的方法。這種結構給人耳目一新的感覺。

從題目看似乎是一篇記敍文，記敍自己的成長曆程的，從整體結構看也是如此。作者就寫了童年中的兩件趣事，是它們啟迪自己走上科學道路的，但在行文中卻有着對科學思想的探討，有着對科學概念的恰當解釋。如對反物質的解釋，對建造電子感覺加速器的詳細敍述等等，無不包含豐富的科學知識。再如對平等宇宙和多維空間的探索等等。

②想像奇特，心理刻畫細緻。

雖然是一篇科普文章，但很有文采，尤其是寫小時候大膽的想像的細節更是細緻入微。如在水池旁忽然來了一場暴雨，作者用了兩段寫自己的遐思，一是寫水中鯉魚的反應是困惑的：睡蓮沒有人搖動怎麼會自己動起來呢?二是鯉魚科學家的杜撰，簡直引人發笑。發笑之後，不得不佩服小孩子想像的豐富。第二部分寫小孩子的想像非常豐富，語言刻畫相當細膩。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇5

教學目標

1、把握作者的行文思路，理解課文內容。

2、瞭解作者成為理論物理學家的歷程，學習他執着奮進的精神。

德育目標

培養科學精神，關注學科探索過程，激發學生探索未知世界的興趣。

教學重點

把握作者的行文思路

教學難點

通過文本聯繫當下，探究作者進行科學實驗的現實意義。

教材分析

本單元以“探索與創新”為人文主題，引導學生了解科學探索的動機、過程與方法，在獲得科學認知的同時，體會人文之美與理性思考的價值，激發學生科學探索意識、創造激情和理性精神。同時也要引導學生學習整合閲讀與表達，養成比較閲讀的意識，將具有綜合性和實踐性的學習活動貫穿在整個單元教學之中。

學情分析

學生在學習了《青蒿素：人類征服疾病的一小步》的基礎上，已經對“科學精神”

有了一個較為全面和清晰的認識，因此在學習本文時仍需抓住這條主線，保有對探索世界的好奇心和想象力，培養實事求是的科學態度與實證的科學方法；聯繫“任務”而精讀、細讀。

課型

自學課文

教學時間分配

一課時

教學準備

1、瞭解作者

加來道雄，日裔美籍理論物理學家，紐約市立大學城市學院理論物理學教授。他畢業於哈佛大學，獲得加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位。他是《超越愛因斯坦》、

《量子場論》和《超弦導論》的作者。

2、理論物理學

對應於物理學分為理論物理和實驗物理，物理學家也可以分為理論物理學家和實驗物理學家。當然，物理學中理論和實驗都是必不可缺的組成部分，所以有時候這樣的分類很難界定。

只不過在一個物理學家更偏重理論的情況下，他（她）被稱為理論物理學家，例如愛因斯坦；而如果偏重實驗，則稱為實驗物理學家，例如法拉第。

教學方法

合作、討論、點撥。

教學過程

一、導入

科學家總是對未知的世界充滿好奇：牛頓因蘋果落地而發現萬有引力，阿基米德在浴缸裏發現浮力......今天，加來道雄用他自己的方式來向我們解釋對於未知的宇宙，我們就像那些生活在池塘中的魚一樣，面對暫時還未解開的謎題，我們可以而且應該去探索，而不是妄自主觀的否認其存在！

二、快速閲讀全文

（設計意圖：鍛鍊學生分析問題和解決問題的能力，獲得思維的發展與提升。）

思考：作者在文中指出在童年有兩件事情大大地豐富了他對世界的理解力，並且引導他成為一個理論物理的歷程，請找出是哪兩件事？

明確：1、對鯉魚世界的幻想。2、愛因斯坦的故事。

三、根據提示，理清文章思路。

（設計意圖：考察學生對文章結構和內容的理解情況。）

（一）（1段）全文總括：記敍了由兩件趣事引導自己走上理論物理學家的歷程。

（二）（2—11段）由對鯉魚世界的遐想，推知人類認識的侷限性。

①幻想鯉魚“科學家”研究的侷限性。②推知人類對多維空間研究的侷限性。

（三）（12—18段）對愛因斯坦未竟事業的嚮往與學習研究。

①探究愛因斯坦未完成的理論。②建立自己的原子對撞機。

四、小組合作探究完成下列問題。

（設計意圖：鍛鍊學生分析問題和解決問題的能力，獲得思維的發展與提升。）

1、“鯉魚科學家”對“世界”的認識是怎樣的？

2、作者想通過“鯉魚科學家”對世界的認識説明什麼？

3、課文中多維空間歷險故事（11段）和統一場理論書籍（14段）兩小段內容，對“教育歷程”的敍述有什麼作用？

4、作者説“我決定要對這一祕密刨根問究底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭”。在作者心中，“理論物理學家”應該是怎樣的人？

五、探究

（設計意圖：樹立學生積極向上的人生理想。）

作者建立實驗室的事例，對我們現實生活有怎樣的意義？六、交流

（設計意圖：培養學生獨立思考問題，增強形象思維能力，準確、生動、有邏輯地表達自己的認識。）

在你看來，想象力、興趣、實驗精神對成為一名優秀的科學家該如何排序？結合《青蒿素》談一談除了上述優秀品質，你還有哪些補充？

板書設計

想象力興趣實驗精神

教後反思

對於一篇自學課文，如何引導學生在讀中有所收穫，設置問題就成為關鍵。因此，雖然表面上是學生在自讀課文，但實際上教師對問題的設置可以更好的幫助學生理解文本以及作者表達的思想。本文與《青蒿素》同處一篇課文中，受時長所限，比較閲讀未能完全展開，這一點在今後教學中應重點關注。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇6

【教學內容】

《一名物理學家的教育歷程》是美籍日裔理論物理學家加來道雄的作品。加來道雄是什麼人?這位紐約市州立大學的理論物理學教授是超弦理論的奠基人，而超弦理論則是解開當年愛因斯坦冥思苦想卻不得其解的 “萬物至理”（theory of everything）的一把鑰匙。雖然身為理論物理學家兼科普作家，但加來道雄在這篇文章中卻沒有向我們講解科學知識或理論，而是回顧自己成長曆程中對自己確定人生方向意義最為重大的兩個階段。這兩個階段即童年時期和青年時期。

文章開頭就明確指出“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解力”，因此文章自然而然地按照時間順序將這兩件趣事娓娓道來。第一件趣事是鯉魚世界的幻想。鯉魚世界的幻想圍繞“想象力”展開，作者試圖從鯉魚的角度來認識它所生活的世界，並藉此來觀照人類對世界的認識。通過隱晦地比較可以看出，人類和鯉魚一樣，在對自己所生活的世界的認識方面存在着保守、固執等侷限，由此作者提出自己的想法：既然鯉魚世界之外還有未知世界，那麼人類世界之外是不是也有未知的世界呢？於是他童年時期的興趣定位在了高維世界存在的可能性問題上。

第二件趣事是對愛因斯坦未竟事業的嚮往。這一歷程是確立他人生走向的重要階段。這個階段又可以細分為三個層次：第一個層次是單純地因為事件本身的神祕而感到好奇，僅僅停留於淺層次的感性認識；第二層次是在查閲資料瞭解愛因斯坦和他的理論後，加來道雄受到鼓舞和感動，決心對這件事情刨根究底，從而確立了今後的人生方向——理論物理學家。這是他邁向科學研究和探索的第一步，也是關鍵的一步。第三個層次是他查閲了大量資料、瞭解到愛因斯坦最後研究的是統一場論之後，也是他真正進入科研狀態後遇到的第一個困難——高維世界和統一場論可能存在着某種聯繫，對這關鍵的一點他不理解。這就進一步把他的研究範圍確定了，加來道雄的科學探索之路由此展開。

為了解決眼前這個難題，他又開始廣泛查閲資料，儘管知道科學家中已經有人建造出來產生反物質所必須的原子對撞機，作為高中生的他卻沒有想過放棄。如果説童年的兩件趣事“豐富了我對世界的理解力，並且引導我走上成為一名理論物理學家的歷程”，乃至進一步確定了“我”此後具體的科學研究範圍的話，那麼在高中階段完成的第一個實驗則更多地磨礪了作者的意志，養成了他的堅韌品質。這中間有多少困難、多少阻礙他都沒有細説，但是他卻明確表示他身上具備有“年輕人不被世俗觀念所約束而畏葸不前”的特點，因此，他在父母親的支持下，本着執着和探索的精神，奉獻出自己的整個聖誕假期和所有的業餘時間，終於建造出了他的電子感應加速器。

文章儘管只具體寫了兩個階段的三個事件，但是在他走向科學探索的過程中卻突出表現了一個科學工作者所必須具備的基本素質：想象力（鯉魚世界幻想）、好奇心（愛因斯坦未完成的論文）、探索精神（思考和大量查閲資料）和實驗精神（製造電子感應加速器）。同時他的成長經歷也給我們普通人以深刻的啟示：任何人要想成功都離不開大膽的想象、懷疑和猜測，不能固步自封；興趣在人的成長過程中是不可或缺的，但要達到成功的彼岸離不了堅定的信念、堅持不懈的努力。這或許正是作者要告訴我們後輩的，希望大家能踏着他的腳步，一步一步取得進步。

【教學設想及依據】

《湖北省高中新課程語文教學實施指導意見》中提出：我們教學要“以學生髮展為本，充分發揮語文課程促進學生全面發展的獨特功能，全面提高學生的語文素養；為學生不同的發展需求提供學習空間，為學生終身學習和有個性的全面發展奠定基礎。”而《高中語文新課標》也提到高中語文課程“應以專門性和綜合性、邊緣性相結合的學習內容，向學生展示層次多樣的語文課程圖景，提供豐富的語文營養和多向度發展的途徑，也給語文課程自身增添生長活力”。

《一名物理學家的教育歷程》是美籍日裔物理學家加來道雄自述成長曆程的一篇文章。因為是物理學家，所以其中必然涉及到物理知識，而老師在教學中既要使理科生從中學習科學家的成長經歷，又要激發文科生對自然科學探索的興趣。既要還原加來道雄由一個普通少年成長為一名理論物理學家的過程，又要避開物理知識從文本的角度進行解讀，這樣就必然會遇到一定的閲讀障礙和文本解讀方面的困難。

因此，教師在講授這篇課文時，我抓住文章結構嚴謹、思路清晰的特點，一開始就讓學生把握住課文標題中的“歷程”在文章中的具體事件。然後再針對每個具體事件展開：第一個事件即鯉魚世界的幻想部分，讓學生在文章中尋找、然後討論交流比較人類和鯉魚對世界認識的相似之處，突出其中“想象力”的重要性；第二個事件是“對愛因斯坦未竟事業的嚮往”部分，重點把握作者“好奇（覺得事件神祕）——探索（查閲資料，明確人生方向）——發現問題（查閲資料，確定科研範圍）”的過程——這實際上也是他走向科研之路的關鍵過程；第三個事件是“完成電子感應加速器的實驗”，這個相對簡單，只突出作者衝破世俗束縛、不畏艱難、執着創新的精神品質即可。

然後，我引導學生思考文章題目為什麼是“教育歷程”而不是“成長曆程”的問題，讓學生考慮人的“自我教育”的重要性，讓學生關注自我興趣的培養，啟迪他們執着的追求精神，尤其注意作者對科學熱愛的啟蒙和對自然及社會的探索精神。

【教學過程】

一、導入

二、快速瀏覽課文，瞭解作者的成長曆程，理清文章思路。

童年時期 青年時期 （成年時期）

鯉魚世界的幻想

愛因斯坦故事 建立實驗室 成為理論物理學家

三、習讀課文

1. 討論交流，合作探究：鯉魚對世界的認識和人類對世界的認識有什麼相似之處？作者對此有何認識？

2. 讀指定段落思考：高維世界的謎團尚未解開，加來道雄又是怎樣對愛因斯坦未竟的事業產生濃厚的興趣的？

3. 在理論研究中遇到困難的加來道雄是怎樣面對和解決的？

四、拓展思考

文章題目為“一名物理學家的教育歷程”，為什麼不是“成長曆程”而是“教育歷程”？作者的“教育歷程”給我們怎樣的啟示？

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇7

【知識目標】

一、快速閲讀，整體把握文章內容。

二、理解作者回憶童年趣事對未來科學研究的意義與影響。

【能力目標】

一、能在整體把握文章內容基礎上，聯繫個人學習、生活經歷，談談生活、學習與理想的關係。

二、能遷移拓展，培養觀察自然與社會，科學探究的創新思維與能力。

【情感目標】

一、培養強烈的求知慾與勇於探索實踐的創新精神。

【課時】一課時

【重點與難點】

一、快速閲讀，整體把握文章內容。理解作者回憶童年趣事對未來科學研究的意義與影響是本文的學習重點。

二、遷移拓展，聯繫個人學習、生活經歷，談談生活、學習與理想的關係，是難點。

【教學過程】

一 導入新課

1 自我介紹並提出要求。

2 聯繫《動物遊戲之謎》，導入新課，對作者進行簡單介紹。

〖背景資料〗

加來道雄，美籍日裔物理學家、紐約市立大學城市學院理論物理學教授。他畢業於哈佛大學，獲得加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位。加來道雄是著名的“超弦”理論創始人之一。

〖名家導入〗

如果有人想了解現代物理學最艱深的理論，就去讀《超越時空》。它把“超空間理論”這種和者蓋寡的“陽春白雪”淡化到“下里巴人”也能欣賞的程度。……超越時空的探索，乃20世紀人類的偉大智力壯舉。

二 整體把握，理清文章脈絡

1 、請同學快速瀏覽文章，文章重點講述作者在教育歷程中的哪幾個典型片段。

〖提示〗兩件趣事，一是對鯉魚世界的遐想，一是對愛因斯坦未竟事業的嚮往。

2 、請同學思考這幾件事是怎樣啟迪作者走上科學探究道路的，它對作者的成才起到了什麼作用？

〖提示〗 一件事是否有趣，取決於一個人對事情的情感與態度。作者自小喜歡思考問題，善於觀察事物，並且能透過現象去深入思考事物的本質，所以，對於鯉魚在水中游這 種現象，對於老師講的一個探索宇宙本質的科學家的故事，他便表現出了特別的興趣。也許，在一般人看來，這兩件事都極其平常。但是，興趣是最好的老師，對自 然、對生命充滿興趣與激*情。促使作者從小就對科學領域的事物有了濃厚的興趣，並且在高中階段就建立了自己的實驗室從此走上了科學探究的道路。

3、作者能有所成就，除了從小就對科學研究有濃厚的興趣和勇於實踐的求索精神外，還有一個最重要的不可或缺的可貴品質是什麼？

〖提示〗他能超越一般世人所無法超越的世俗的約束，大膽進行科學實驗，這種敢於挑戰勇於實踐的精神，使他的科學研究走上了正確的道路。

4、作者讀完能夠找到的所有有關愛因斯坦及其理論的書籍之後，説：“我決定要對這一祕密刨根究底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭。”

這句話中的“這一祕密”指什麼？“縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭”這句話的深刻內涵是什麼？

〖提示〗

“這一祕密”指愛因斯坦的故事留給作者的懸念：他未完成的工作是什麼？他桌上論文的內容是什麼？什麼問題可能會如此難以解決而又非常重要，值得他把有生之年花費在這種研究之中？如果用一句話。可以概括為：“愛因斯坦一生研究的究竟是什麼問題？”

‘縱然”一句，表面上看起來是一種幽默：為了弄清自己所想弄清楚的“上帝是怎樣創造了這個世界的”和這個“世界的內在規律”，作者“不得已”要做一名理論 物理學家；實際上，作者所要強調的是：要探索宇宙的本質，必須付出艱辛的勞動，而自己為了追求真理，再艱辛也要奮鬥下去。所以，這句話表現了一位追求真理的科學家的執着精神和堅強意志。

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇8

課文簡介：

本文是美國物理學家加來道雄的一篇文章，寫的是加來道雄童年時期的奇思妙想和青少年時期的積極探索，這些活動並非“正式”的研究工作，卻能讓我們領會想象力和興趣對與科學探索與發現的重要意義。

教學目標（核心素養）

1、語言建構與運用：積累文中的重點字音字形和成語。

2、思維發展與提升：以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵。

3、審美鑑賞與創造：賞析文章語言的嚴謹、準確的特徵，學習作者深入淺出介紹科學原理的寫作方法。

4、文化傳承與理解：學習作者所具備的科學品質，領會想象和興趣對科學研究的重要意義。

教學重點：

以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵。

教學難點：

對文中一些物理學概念的理解，如“高維世界”。

課時：1課時

教學過程：

一、作者簡介

加來道雄(假名:かくみちお)，和族，科學家，1947年(丁亥年)1月24日出生於美國加利福尼亞州聖何塞。科學暢銷書作者，美國著名高等學府加州大學伯克利分校(UCBerkeley)物理學博士、紐約城市大學研究生中心的理論物理學教授，超弦理論的專家。

加來道雄的著作都廣受讚譽，《構想未來》、《超越愛因斯坦和超空間》、《平行宇宙》，均被《紐約時報》和《華盛頓郵報》提名為當年的最佳科學讀物之一。他主持着一檔全美國聯網的科學廣播節目，還在《曉聞熱線》、《60分鐘》、《早安美國》以及《拉里·金直播在線》之類的全美國性電視節目中亮相。

二、預習檢測

1、字音字形

遐xiá想驚詫chà杜撰zhuàn目眩xuàn怪誕dàn湮yān沒

2、詞語

自鳴得意：自以為了不起，表示很得意。鳴：表示，以為。

撒手人寰huán:指離開人間，即死亡。人寰：人間。

刨根究底：比喻追究底細,問事問根本，看事看內在。

在所不辭：決不推辭（多用在冒險犯難）。

畏葸xǐ不前：畏懼退縮，不敢前進。葸：害怕，畏懼。

三、文本研讀

1、作者説，豐富自己對這個世界的理解力並引導自己走上理論物理研究而且最終成為理論物理學家的，是童年的兩件趣事。請用簡練的語言概括這兩件趣事。

明確：兩件趣事，一是對鯉魚世界的遐想；一是對愛因斯坦未竟事業的嚮往。

2、作者讀完能夠找到的所有有關愛因斯坦及其理論的書籍之後，説:“我決定要對這一祕密刨根究底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭。”這句話中的“這一祕密”指什麼?“縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭”這句話的深刻內涵是什麼?

明確:“這一祕密”指“愛因斯坦一生研究的究竟是什麼”這一問題；“縱然”一句作者所要強調的是:要探索宇宙的本質，必須付出艱辛的勞動，而自己為了追求真理，再艱辛也要奮鬥下去。所以，這句話表現了一位追求真理的科學家的執著精神和堅強意志。

3、如何理解文章標題所説的“教育歷程”？

明確:文章標題中的“教育”，並非一般意義上的讀書求學，更多的是所作者的自我教育，是一種自主觀察、閲讀和探索的經歷。

比如文中提到了三件最有代表性的事，都屬於作者的“教育歷程”：

(1)童年時期的兩件趣事(由觀察小池中的鯉魚而想象水池中鯉魚"科學家"的一系列思維活動，培養了想象力和對事物研究的興趣;由對愛因斯坦的崇拜到決心完成愛因斯坦未竟的事業);

(2)高中階段看了許多書後建立實驗室製造“自己的原子對撞機”的情況和體驗。

4、從全文來看，加來道雄能成為一名優秀的科學家，離不開他身上的哪些品質？

明確：豐富的想像力；濃厚的興趣；熱愛閲讀；刨根究底的探索精神；大膽實驗的精神。

四、拓展延伸

1、你還聽説過哪些偉大物理學家的故事？在班裏進行分享。

例如：牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋、波爾、霍金、楊振寧......

2、施一公開學第一課演講：《獨立思考、尊重科學》

施一公與中學生們分享了他從事科學研究近30年的人生思考，並送給學生四個觀點：獨立、思考、尊重、科學。他還分享了每次有重大科學發現時他的心情：

“這種愉悦感難以用語言表達，它是一種刻骨銘心的愉悦。怎麼來描述？我試圖讓同學們理解，在人類歷史浩瀚的歷史中，在宇宙長河中，你們想一想，我們能留下什麼？當你在實驗室裏，當你在你的筆記本里，在你的思考過程中，有一個重大的理論突破，有一個核心的實驗觀察，這種愉悦感，你不覺得比中了彩票大獎更加不可思議嗎？這是用你自己的力量在改變世界，在創造奇蹟。”

五、佈置作業

完成《同步練習》

《一名物理學家的教育歷程》教學設計 篇9

【學習目標】

一、知識教育目標

引導學生從生活出發，瞭解科學、認識科學。

二、能力培養目標

引導學生以“教育歷程”為重點，探討其中表現的思想內涵。

三、德育滲透目標

引導學生體會科學精神。

【知識鏈接】

一、作者介紹

加來道雄，美籍日裔物理學家，畢業於美國哈佛大學，獲加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位，後任紐約市立大學城市學院理論物理學教授。主要著作有《超越愛因斯坦》（與特雷納合著）《量子場論》《超弦導論》。

二、相關知識

為了更好地理解課文，我們需要了解一些相關的理論物理學知識：

（1）統一場論

根據現代物理學知識，將我們的宇宙結合起來的力有四種：引力、電磁力、強核力和弱核力。物理學家運用量子力學，已經把後三種力統一起來（美籍華裔物理學家楊振寧和他的學生米爾斯提出楊一米爾斯場理論，解決了這一問題，被稱為“標準模型”。但是這一理論因為計算繁複無比而讓人頭疼），但是引力仍然遊離在外。愛因斯坦畢終生之力想尋求四種力的統一，建立一個大一統的理論，最終也沒有實現。

（2）高維空間

現代理論物理學認為，統一四種力的前景，在於高維空間（如十維或更高）理論的確立。比如對於古人來講，風暴是怎樣產生的，風暴會襲擊什麼地方，什麼時候襲來，什麼時候結束，他們是一無所知的，因為他們生活在平坦的大地上，只能靠肉眼從近似於二維平面的角度來觀察，即使有簡單的預報，也都是靠經驗來推測的。現在有了氣象衞星，從太空這樣三維角度觀察地球，在地面上看來神祕莫測的風暴被看得一清二楚，可以精準地預報風暴的動向。同樣，理論物理學家認為，傳統的四維（空間三維加上時間）理論太“小”，不能解釋宇宙中的四種力。當他們超越四維而在更高維（如十維或更高）中尋求統一這四種力時，就能得到一種簡單、漂亮的解決模型（科學家認為宇宙應該是簡單、合諧的）。

高維空間理論認為，宇宙大爆炸後10-43秒，十維宇宙分解成四維宇宙和六維宇宙，四維宇宙暴脹，經過近一百五十億年，演變成今天我們生活的宇宙。大爆炸後10-35秒，大統一力分開。但是高維空間理論很難在實驗室中得到證實，因為要模擬當時的環境，需要的能量太大，根本無法做到，所以現在高維空間理論只能是“理論”。

【自主學習】

1．本文的基本結構

2．本文的基本內容

【合作探究】

1．【提問】本文三個主要部分，並不是簡單地敍述成長的故事，而是具有深刻的科學精神內涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對成為優秀科學家最為重要？

2．【提問】作者説“我決定要對這一問題刨根問底，縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭。”在作者心中“理論物理學家”應該是怎樣的人？

3．【提問】作者建立實驗室的事例，對我們現實生活有怎樣的意義？