《一名物理學家的教育歷程》課件2023-2024學年統(tǒng)編版高中語文必修下冊

一名物理學家的教育歷程

日裔美國理論物理學家：加來道雄

學習目標1、借助資料了解作者及其在物理學領域所做出的貢獻。2、通讀全文掌握本文清晰的行文結構，培養(yǎng)粗略閱讀和精細閱讀的習慣。3、通過閱讀文本學習作者在成長為一名物理學家過程中所具備的懷疑精神、探索精神、實驗精神。堂前預習檢查通過積累的資料介紹你所熟識的物理學家（三位中國物理學家、三位外國物理學家）中國著名的物理學家錢學森（1911.12.11－2009.10.31），漢族，吳越王錢镠第33世孫，生于上海，祖籍浙江省杭州市臨安。世界著名科學家，空氣動力學家，中國載人航天奠基人，“中國科制之父”和“火箭之王”，由于錢學森回國效力，中國導彈、原子彈的發(fā)射向前推進了至少20年。1934年，錢學森畢業(yè)于交通大學機械與動力工程學院，曾任美國麻省理工學院和加州理工學院教授。1950年錢學森回國受阻，并受美國方面監(jiān)禁，1955年，在毛澤東主席和周恩來總理的爭取下回到中國。1959年加入中國共產黨，先后擔任了中國科學技術大學近代力學系主任，中國科學院力學研究所所長、第七機械工業(yè)部副部長、國防科工委副主任、中國科技協(xié)會名譽主席、中國人民政治協(xié)商會議第六、七、八屆全國委員會副主席、中國科學院數理化學部委員、中國宇航學會名譽理事長、中國人民解放軍總裝備部科技委高級顧問等重要職務；他還兼任中國自動化學會第一、二屆理事長。錢三強(1913年10月16日-1992年6月28日)，核物理學家。原籍浙江湖州，生于浙江紹興，中國原子能科學事業(yè)的創(chuàng)始人，中國"兩彈一星"元勛，中國科學院院士。1932年，畢業(yè)于北京大學預科。1936年，畢業(yè)于清華大學。1939年錢三強完成了博士論文--《α粒子與質子的碰撞》。1946年底，榮獲法國科學院亨利·德巴微物理學獎。1948年，任清華大學物理系教授，中國科學院副院長兼浙江大學校長，中國科協(xié)副主席、名譽主席，中國物理學會副理事長、理事長。1980年7月24日，錢三強教授在中南海以《科學技術發(fā)展的簡況》為題講課。1992年6月28日，在北京病逝，終年79歲。鄧稼先(1924-1986)，九三學社社員，中國科學院院士，著名核物理學家，中國核武器研制工作的開拓者和奠基者，為中國核武器、原子武器的研發(fā)做出了重要貢獻。1924年出生于安徽懷寧縣一個書香門第的家庭。1935年考入志成中學，在讀書求學期間，深受愛國救亡運動的影響。1937年北平淪陷后，他曾秘密參加抗日聚會。后在父親鄧以蟄的安排下，他隨大姐去往昆明，并于1941年考入西南聯(lián)合大學物理系。1948年至1950年，他在美國普渡大學留學，獲得物理學博士學位，畢業(yè)當年，他就毅然回國。鄧稼先是中國核武器研制與發(fā)展的主要組織者、領導者，鄧稼先始終在中國武器制造的第一線，領導了許多學者和技術人員，成功地設計了中國原子彈和氫彈，把中國國防自衛(wèi)武器引領到了世界先進水平。1982年獲國家自然科學獎一等獎，1985年獲兩項國家科技進步獎特等獎，1986年獲全國勞動模范稱號，1987年和1989年各獲一項國家科技進步獎特等獎。1999年被追授"兩彈一星功勛獎章"。由于他對中國核科學事業(yè)做出了偉大貢獻，被稱為"兩彈元勛"。鄧稼先在一次實驗中，受到核輻射，身患直腸癌，于1986年7月29日在北京不幸逝世，終年62歲。外國著名物理學家：牛頓艾薩克·牛頓（IsaacNewton）是英國偉大的數學家、物理學家、天文學家和自然哲學家，其研究領域包括了物理學、數學、天文學、神學、自然哲學和煉金術。牛頓的主要貢獻有發(fā)明了微積分，發(fā)現了萬有引力定律和經典力學，設計并實際制造了第一架反射式望遠鏡等等，被譽為人類歷史上最偉大，最有影響力的科學家。為了紀念牛頓在經典力學方面的杰出成就，“牛頓”后來成為衡量力的大小的物理單位。外國著名物理學家：愛因斯坦阿爾伯特·愛因斯坦(德語/英語:AlbertEinstein;1879年3月14日-1955年4月18日)，出生于德國巴登-符騰堡州烏爾姆市，現代物理學家。愛因斯坦出生于德國烏爾姆市的一個猶太人家庭(父母均為猶太人)。1900年畢業(yè)于瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院，入瑞士國籍。1905年，愛因斯坦獲蘇黎世大學物理學博士學位，并提出光子假設、成功解釋了光電效應(因此獲得1921年諾貝爾物理學獎);同年創(chuàng)立狹義相對論，1915年創(chuàng)立廣義相對論，1933年移居美國、在普林斯頓高等研究院任職，1940年加入美國國籍同時保留瑞士國籍。1955年4月18日，愛因斯坦于美國新澤西州普林斯頓逝世，享年76歲。外國著名物理學家：愛迪生托馬斯·阿爾瓦·愛迪生(ThomasAlvaEdison，1847年2月11日-1931年10月18日)，出生于美國俄亥俄州米蘭鎮(zhèn)，逝世于美國新澤西州西奧蘭治。世界著名的發(fā)明家、物理學家、企業(yè)家，被譽為"世界發(fā)明大王"。擁有眾多知名重要的發(fā)明專利超過2000項，被傳媒授予"門洛帕克的奇才"稱號!本文作者簡介加來道雄(假名:かくみちお)，和族，科學家，1947年1月24日出生于美國加利福尼亞州圣何塞。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贊譽，《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。他主持著一檔全美國聯(lián)網的科學廣播節(jié)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(jié)目中亮相。本文寫作背景在當代物理學中有一些非常重要卻又艱深的思想，往往因為難以形象淺顯地解說而不能為公眾了解。加來道雄不畏艱難，在《超越時空》一書中用很生動的方式向讀者展示了現代物理前沿之一——超空間理論的來龍去脈。知識鏈接1——統(tǒng)一場論根據現代物理學知識，將宇宙結合起來的力有四種：萬有引力、電磁力、強核力、弱核力。物理學家運用量子力學已把后三種力統(tǒng)一起來，（楊振寧和他的學生米爾斯提出楊--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復無比而讓人頭疼），但是引力仍然游離在外。愛因斯坦畢終生之力想尋求四種力的統(tǒng)一，建立一個大一統(tǒng)理論，最終也沒有實現。知識鏈接2——高維空間現代理論物理學認為，統(tǒng)一四種力的前景，在于高維空間理論的確立。高位空間理論認為，宇宙大爆炸后，十維宇宙分為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。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(huán)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”。學習任務1快速通讀全文完成以下題目：1、解析題目：“一名物理學家”具體指誰？作為一名物理學家在他的身上你發(fā)現哪些特點？2、解析題目：題目中“教育歷程”具體指一個人哪些成長階段？在本文中作者具體寫了哪些教育歷程？答案1物理學家指加來道雄，他具有好奇心、對物理學研究保持熱愛和對研究保持樂趣，為解決問題所有的實驗精神。2加來道雄的成長經歷包括：童年時期對“鯉魚世界”的遐想；少年時代閱讀相關資料對愛因斯坦未竟研究事業(yè)的追尋；高中時代自己動手建立實驗室。通讀文本按照段落歸納文意第一部（1）第二部分（2-11）

第三部分（12-18）通讀文本按照段落歸納文意第一部分（1）交代童年的兩大趣事，（兩大趣事：對鯉魚世界的遐想；對愛因斯坦未竟事業(yè)的遐想）極大地豐富了作者對世界的理解力和并引導作者成為一名理論物理學家的歷程。第二部分（2-11）主要敘述作者對鯉魚世界的遐想。第三部分（12-18）主要介紹了作者對愛因斯坦未竟事業(yè)的向往。學習任務2精細閱讀文本完成下面的問題：1、作者在開篇第一段提到童年時期發(fā)生的兩件趣事，童年時期發(fā)生很多趣事，作者為何在本文提到這兩件事？2、“鯉魚科學家”對“世界”的認識怎樣？3作者想通過“鯉魚科學家”對世界的認識說明什么？4愛因斯坦未竟的事業(yè)是什么？作者如何追尋他未竟事業(yè)，體現出作者什么樣的科學精神？1、作者在開篇第一段提到童年時期發(fā)生的兩件趣事，童年時期發(fā)生很多趣事，作者為何在本文提到這兩件事？明確：這兩件事引發(fā)作者對理論物理學的探索興趣。成為他在對自己進行自主教育、自主發(fā)展的過程中具有重要意義影響的事件。2、“鯉魚科學家”對“世界”的認識怎樣？明確：水池之外看不見的世界沒有科學意義。睡蓮自己能夠運動而困惑不解，用“力”來掩蓋自己無知。“鯉魚科學家”的消失是“奇跡”，是“可怖的事情”而不愿意探究原因。“真實存在另一個世界”卻被“鯉魚科學家”認為是胡說八道，違背它們的自然規(guī)律。3作者想通過“鯉魚科學家”對世界的認識說明什么？明確：作者借助“鯉魚科學家”來說人類的缺點如下：人類：自以為是

鯉魚科學家：只有池子是一個世界人類：只喜歡承認看得見摸得著的事物，不愿意改變思考問題的方式。鯉魚科學家：杜撰虛構的東西“力”解釋睡蓮自己會動，看不到“水”的作用人類：拒絕承認“高維世界”，對不能在實驗室便利地驗證的理論“鄙視”，思想保守、頑固。

鯉魚科學家：同伴離開找不到原因，不會承認除了他們的世界之外還有一個世界存在。4愛因斯坦未竟的事業(yè)是什么？作者如何追尋他未竟事業(yè)，體現出作者什么樣的科學精神？發(fā)現追尋同一場理論興趣。