《一名物理學家的教育歷程》教案參考

【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？

五、結束語