引導學生從生活出發，了解科學，認識科學。
能力目標:
引導學生聚焦“教育過程”，探究其中所表達的思想內涵。
德育目標:
引導學生理解科學精神。
教學重點和難點:
高維空間是常人難以想象的。所以教學的重點是文章的內容，而不是相關的科學知識。懂點相關知識的老師可以幫忙教課文，不壹定非要教給學生。
教學方法:師生合作。
授課時間:兩個小時。
第壹類
教學過程
第壹，新課程的引入
成為壹名科學家是無數有誌青年的夢想，對物理的探索是很多青年學生努力的方向。讓我們看看加來道雄的成長之路，或許能從中得到壹些啟發。
(板書)物理學家的教育課程
第二，明確目標
1.引導學生從生活出發，了解科學，認識科學。
2.引導學生聚焦“教育過程”，探究其中所表達的思想內涵。
第三，整體感知
1.作者簡介
加來道雄，日裔美國物理學家，畢業於美國哈佛大學，獲加州大學柏克萊分校哲學博士學位，後在紐約市立大學城市學院擔任理論物理教授。主要著作包括《超越愛因斯坦》(與崔納合著)、《量子場論》和《超弦引論》。
2.本文的基本結構。
文章題目是《壹個物理學家的教育歷程》，所以敘述順序以歷時性為主。但作者在開頭說“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解，並引導我成為壹名理論物理學家。”《關於童年的兩件趣事》作為文章的主要內容，是對* * *的敘述。這種結構安排使文章既清晰又重點突出。
結構如圖所示:
童年青年(成人)
鯉魚世界的幻想(想象)
實驗(理論物理學家)
愛因斯坦的故事(理論)
3.本文基本內容①每個人都對自然充滿好奇，以自己喜歡的形式尋求自然的“奧秘”，但大多數人壹般都是直接探索自然本身，而作者則從人類觀察的角度反思人類對宇宙的認知。看來作者少年時的思維是超越同齡人的。其實只是他發揮了自己的想象力，保持了這樣壹種奇特的想象力，為他探索高維空間理論奠定了基礎。
②作者少年時接觸到愛因斯坦的“未竟事業”，引起了他的探究興趣。他覺得“刺激”，是因為他把愛因斯坦的理論當成“偵探小說”來讀和探討，非常符合青少年的心理。另外，“我決定要把這個秘密弄個水落石出”也顯示了他的毅力，這是成為科學家的基本素質。
③高中時期，本該“在棒球場或籃球場上玩耍”，盡情享受青春，但作者“在周邊地區搜羅了大量電子倉庫，組裝了必要的硬件設備”，“在學校足球場上纏繞了22英裏的銅線”，並自己搭建了壹個實驗室，驗證愛因斯坦的理論，探索反物質。作者辛苦而枯燥的工作表現了他對科學的熱愛，他腳踏實地的個性和壹個科學工作者的潛力。
從① ②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內容”。
第二節課
四、重點和難點學習及目標完成過程
1.問:這篇文章在材料處理上有什麽特點？
清晰:這篇文章的布局重點突出，細節恰當。整體而言，作者並沒有按時間順序敘述從童年到小學到初中再到高中，而是通過童年的兩個有趣故事和高中建立實驗室的例子，突出了他成為“物理學家”的“教育過程”，與其他成長經歷無關；部分如高中，筆者看過很多關於統壹場論的書，也經常去斯坦福大學的物理圖書館。關於相關理論書籍如何啟發和指導他的研究，肯定有很多精彩的故事，但作者只涉及到了壹點，重點是做自己的原子對撞機。具體數據描述詳細，讓人體會到作者嚴謹踏實的性格和內在成為物理學家的基本需求。
2.問:這篇文章體現了什麽樣的科學精神？
清晰:論文的三個主要部分並不是簡單的敘述成長的故事，而是有著深刻的科學精神內涵，從中可以看出“教育”的哪些方面對於成為壹名優秀的科學家最為重要。
(1)想象力:科學需要想象力，想象力能帶來創造力。正是從鯉魚世界的想象中，作者認識到了人類觀察空間的局限性，間接認識到了高維空間的可能性。從感性想象到理性創造，體現了創新意識和探索精神。
(2)趣味性:科學不應該枯燥，而應該充滿樂趣。探索大自然的奧秘，是與大自然類似捉迷藏的“遊戲”，是真正科學家的人生“境界”。“遊戲”讓他們樂在其中，充滿*，不受外界幹擾；而“境界”讓他們不顧功利，不畏強權，只求真理。
(3)實驗精神:丁肇中說:“現代學術的基礎是田野探索，也就是我們現在所說的實驗。”“科學發展的歷史告訴我們，新知識只能通過實地實驗獲得，而不是通過自省或哲學空談。”有想象力，有樂趣，只是成為科學家最基本的因素。不紮紮實實做實驗，就得不到基礎數據，假說也就無法成立。壹味做白日夢，不做基礎工作，是不可能到達真理的彼岸的。雖然作者的高維空間理論還停留在紙面上，但科學家們壹直在做大量的基礎實驗工作，試圖證明該理論。就算科學家霍金用睿智的頭腦創造了黑洞理論，也必須有數學和天體物理學的實驗基礎，不是天方夜譚。
3.問“鯉魚科學家”他們對“世界”的理解是什麽？
明確:主要有以下幾點:
(1)“池外看不見的世界沒有科學意義。”
(2)“他們對睡蓮能自己移動感到不解”——他們用神秘的“力量”掩蓋自己的無知。
(3)“鯉魚科學家”的“消失”和“再現”——他們認為這是“奇跡”，是“可怕的事情”，拒絕探究原因。
(4)“鯉魚科學”的“傳奇故事”確實證明了另壹個世界的存在，但他們卻認為這是“無稽之談”，可笑至極，違背了他們的“自然法則”。
4.問題:作者想通過“鯉魚科學家”對世界的理解來說明什麽？
明確:說明“自以為是”的人類類似於“鯉魚科學家”。
(1)人類“在我們自己的池子裏度過壹生”，只要有壹種自然存在“超出我們的理解”，他們就“拒絕承認”。
(2)“科學家發明力之類的概念……”因為他們只願意承認“那些看得見摸得著的東西”，拒絕改變思維方式。
(3)他們“鄙視”那些“在實驗室裏無法方便驗證”的理論，表現出思想上的保守和固執。
5.問題:閱讀*太空冒險故事和統壹場論書籍這兩個短文，對描述“教育過程”有什麽作用？
明確:課文的重點是童年的樂趣和實驗室的建立。這三個例子已經完整地勾勒出了“教育過程”。而夾雜在其中的兩個小例子主要起到補充和銜接的作用。冒險故事加深作者對高維空間的想象，激發興趣；閱讀統壹場論書籍，既體現了作者在高中階段對知識的熱衷，也連接了從理論到實驗的探究過程。
6.問題:作者說:“我已經決定要把這個問題弄個水落石出，即使我不得不為此成為壹名理論物理學家。”作者心目中的“理論物理學家”應該是壹個什麽樣的人？
明確:理論物理學家的工作是抽象而枯燥的。由於實驗條件的限制，很難用實驗來證明他們的理論，甚至他們到死也未必有所成就。這樣的人壹定要耐得住寂寞，要有奉獻精神。“勤奮”就是“理論物理學家”的艱辛。
7.問題:作者建立實驗室的例子對我們現實生活有什麽意義？
明確:科學是以基礎實驗為基礎的，科學理論只有經過實驗檢驗才能得到論證。實驗不是簡單的操作，它需要理論指導、實驗設計、計劃和組織能力、耐力和毅力等。實驗很考驗實驗者的綜合能力。而我們現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，思維浮躁，急功近利。就教育而言，重視知識，忽視能力是普遍現象。這些都是壹個理論物理學家重視實驗，在現實生活中給我們的啟示。
動詞 （verb的縮寫）任務:
完成“研討會和練習1和練習2”。
板書設計
教學反思:
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偏激
教學步驟
第壹，新課程的引入
成為壹名科學家是無數有誌青年的夢想，對物理的探索是很多青年學生努力的方向。讓我們看看加來道雄的成長之路，或許能從中得到壹些啟發。
(板書)物理學家的教育課程
第二，明確目標
1.引導學生從生活出發，了解科學，認識科學。
2.引導學生聚焦“教育過程”，探究其中所表達的思想內涵。
第三，整體感知
1.作者簡介
加來道雄，日裔美國物理學家，畢業於美國哈佛大學，獲加州大學柏克萊分校哲學博士學位，後在紐約市立大學城市學院擔任理論物理教授。主要著作包括《超越愛因斯坦》(與崔納合著)、《量子場論》和《超弦引論》。
2.本文的基本結構。
文章題目是《壹個物理學家的教育歷程》，所以敘述順序以歷時性為主。但作者在開頭說“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解，並引導我成為壹名理論物理學家。”《關於童年的兩件趣事》作為文章的主要內容，是對* * *的敘述。這種結構安排使文章既清晰又重點突出。結構如圖所示:
童年青年(成人)
鯉魚世界的幻想(想象)
實驗(理論物理學家)
愛因斯坦的故事(理論)
3.本文的基本內容。
每個人都對自然充滿好奇，以自己喜歡的形式尋求自然的“答案”，但大多數人壹般都是直接探索自然本身，而作者則從人類觀察的角度反思人類對宇宙的認知。看來作者少年時的思維是超越同齡人的。其實只是他發揮了自己的想象力，保持了這樣壹種奇特的想象力，為他探索高維空間理論奠定了基礎。②作者少年時接觸到愛因斯坦的“未竟事業”，引起了他的探究興趣。他覺得“刺激”，是因為他把愛因斯坦的理論當成“偵探小說”來讀和探討，非常符合青少年的心理。另外，“我決定要把這個秘密弄個水落石出”也顯示了他的毅力，這是成為科學家的基本素質。③高中時期，本該“在棒球場或籃球場上玩耍”，盡情享受青春，但作者“在周邊地區搜羅了大量電子倉庫，組裝了必要的硬件設備”，“在學校足球場上纏繞了22英裏的銅線”，並自己搭建了壹個實驗室，驗證愛因斯坦的理論，探索反物質。作者辛苦而枯燥的工作表現了他對科學的熱愛，他腳踏實地的個性和壹個科學工作者的潛力。從① ②到③，我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內容”。
四、重點和難點學習及目標完成過程
1.這篇文章的材料處理有什麽特點？
明確這篇文章的布局重點突出，細節處理得當。整體而言，作者並沒有按時間順序敘述從童年到小學到初中再到高中，而是通過童年的兩個有趣故事和高中建立實驗室的例子，突出了他成為“物理學家”的“教育過程”，與其他成長經歷無關；部分如高中，筆者看過很多關於統壹場論的書，也經常去斯坦福大學的物理圖書館。關於相關理論書籍如何啟發和指導他的研究，肯定有很多精彩的故事，但作者只涉及到了壹點，重點是做自己的原子對撞機。具體數據描述詳細，讓人體會到作者嚴謹踏實的性格和內在成為物理學家的基本需求。
2.問這篇文章體現了什麽樣的科學精神？
界定本文的三個主要部分並不是簡單的壹個成長故事，而是有著深刻的科學精神內涵，從中可以看出成為壹名優秀的科學家，哪種“教育”是最重要的。
(1)想象力:科學需要想象力，想象力能帶來創造力。正是從鯉魚世界的想象中，作者認識到了人類觀察空間的局限性，間接認識到了高維空間的可能性。從感性想象到理性創造，體現了創新意識和探索精神。
(2)趣味性:科學不應該枯燥，而應該充滿樂趣。探索大自然的奧秘，是與大自然類似捉迷藏的“遊戲”，是真正科學家的人生“境界”。“遊戲”讓他們樂在其中，充滿*，不受外界幹擾；而“境界”讓他們不顧功利，不畏強權，只求真理。
(3)實驗精神:丁肇中說:“現代學術的基礎是田野探索，也就是我們現在所說的實驗。”“科學發展的歷史告訴我們，新知識只能通過實地實驗獲得，而不是通過自省或哲學空談。”有想象力，有樂趣，只是成為科學家最基本的因素。不紮紮實實做實驗，就得不到基礎數據，假說也就無法成立。壹味做白日夢，不做基礎工作，是不可能到達真理的彼岸的。雖然作者的高維空間理論還停留在紙面上，但科學家們壹直在做大量的基礎實驗工作，試圖證明該理論。就算科學家霍金用睿智的頭腦創造了黑洞理論，也必須有數學和天體物理學的實驗基礎，不是天方夜譚。
3.問“鯉魚科學家”他們對“世界”的理解是什麽？
主要有以下幾點:(1)“池外看不見的世界沒有科學意義。”(2)“他們對睡蓮能自己移動感到不解”——他們用神秘的“力量”掩蓋自己的無知。(3)“鯉魚科學家”的“消失”和“再現”——他們認為這是“奇跡”，是“可怕的事情”，拒絕探究原因。(4)“鯉魚科學”的“傳奇故事”確實證明了另壹個世界的存在，但他們卻認為這是“無稽之談”，可笑至極，違背了他們的“自然法則”。
4.作者想通過“鯉魚科學家”對世界的理解來說明什麽？
明確說明“自以為是”的人類類似於“鯉魚科學家”。(1)人類“在我們自己的池子裏度過壹生”，只要有壹種自然存在“超出我們的理解”，他們就“拒絕承認”。(2)“科學家發明力之類的概念……”因為他們只願意承認“那些看得見摸得著的東西”，拒絕改變思維方式。(3)他們“鄙視”那些“在實驗室裏無法方便驗證”的理論，表現出思想上的保守和固執。
5.閱讀提問文中的兩小段太空探險故事和統壹場論書籍，對描述“教育過程”有什麽作用？
很明顯，文中的重點是童年的樂趣和實驗室的建立。這三個例子已經完整地勾勒出了“教育過程”。而夾雜在其中的兩個小例子主要起到補充和銜接的作用。冒險故事加深作者對高維空間的想象，激發興趣；閱讀統壹場論書籍，既體現了作者高中時期對知識的熱衷，也連接了從理論到實驗的探究過程。
6.提問者說:“我已經決定要把這個問題弄個水落石出，哪怕為此我不得不成為壹名理論物理學家。”作者心目中的“理論物理學家”應該是壹個什麽樣的人？
很顯然，理論物理學家的工作是抽象而枯燥的，而且由於實驗條件的限制，他們的理論很難用實驗來證明，甚至他們可能直到去世也不會有什麽成就。這樣的人壹定要耐得住寂寞，要有奉獻精神。“勤奮”就是“理論物理學家”的艱辛。
7.請作者為我們的現實生活設立壹個實驗室有什麽意義？
很清楚，科學是以基礎實驗為基礎的，科學理論只有經過實驗的檢驗才能得到論證。實驗不是簡單的操作，它需要理論指導、實驗設計、計劃和組織能力、耐力和毅力等。實驗很考驗實驗者的綜合能力。而我們現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，思維浮躁，急功近利。就教育而言，重視知識，忽視能力是普遍現象。這些都是壹個理論物理學家重視實驗，在現實生活中給我們的啟示。
提索
教學目標
1.引導學生從生活出發，了解科學，認識科學，領略科學精神。
2.引導學生聚焦“教育過程”，探究其中所表達的思想內涵。
能力目標:在課堂上，學生可以學習科學的學習方法和思維習慣，培養對文章關鍵信息的篩選和整合能力，學會運用結構分析法快速閱讀文章，梳理文章主旨。
情感、態度、價值觀:感受科學家追求真理的人格魅力，激發學生探索未知世界的興趣，培養學生良好的品格。
本課是科普單元的最後壹課。學生對科普有壹定的了解，基本掌握了這類文章的閱讀方法。在此基礎上，更容易引導學生自主學習這篇文章，因此在教學中可以大膽放手，讓學生自己去閱讀、提問、解決問題。
教學重在引導學生聚焦“教育過程”，發掘其中所表達的思想內涵，引導學生體驗科學精神。
教學難點培養篩選整合文章關鍵信息的能力，運用結構分析法快速閱讀文章，梳理文章主旨。
課前讓學生提前了解加來道雄的著作和人物，了解文中涉及的壹些宏觀宇宙學理論，了解壹點理論物理，以引起學生的學習興趣。
教學活動過程
教師活動與學生活動設計意圖
故事介紹
愛因斯坦又壹次想把墻上的壹幅舊畫拿下來，於是他搬來壹個梯子，壹步壹步地爬上去。突然他想到了另壹個問題，沈思了壹下，忘記了自己在做什麽，突然從梯子上摔了下來。倒地後，他顧不上疼痛，馬上想:人為什麽會直直地倒下？似乎物體總是沿著阻力最小的路徑運動。他想到這，立刻站起來，壹瘸壹拐地走到桌前，拿起筆，寫下了自己的想法。
愛思考，愛探索，常常從小事中獲得靈感，這是當代偉大的物理學家愛因斯坦的探索品質。他對物理學家加來道雄有什麽影響？
認識作者
加來道雄，日裔美國物理學家，畢業於美國哈佛大學，獲加州大學柏克萊分校哲學博士學位，後在紐約市立大學城市學院擔任理論物理教授。主要著作包括《超越愛因斯坦》(與崔納合著)、《量子場論》和《超弦引論》。
對課文內容進行學習和討論，完成重難點的學習；
1.看了這篇文章的標題，妳能推斷出文章會寫什麽，會怎麽寫嗎？妳的推論和作者的構思有出入嗎？出入口在哪裏？
2.快速閱讀全文，回答以下問題，感受結構。
作者開篇就說，“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解，並引導我成為壹名理論物理學家。”以及“童年的兩件趣事”是什麽？除了這兩個有趣的故事，作者還寫了壹個成長的例子？
3.問“鯉魚科學家”他們對“世界”的理解是什麽？
4.作者想通過“鯉魚科學家”對世界的理解來說明什麽？
5.妳對大自然好奇過嗎？妳對科學也感興趣嗎？對愛因斯坦未竟事業的向往是如何激勵作者走上科學探索之路的？思考:作者說:“我決定要把這個問題弄個水落石出，即使我必須為此成為壹名理論物理學家。”作者心目中的“理論物理學家”應該是壹個什麽樣的人？
6.論文的三個主要部分並不是簡單的講述成長的故事，而是有著深刻的科學精神內涵，從中可以看出“教育”的哪些方面對成為壹名優秀的科學家最重要？
(D)研究和討論:(開放性議題)
作者的成長給了妳什麽？成為壹名科學家需要具備哪些素質？請說出幾個成長過程與作者相似的科學家。
(5)總結
壹個理論物理學家的成長給我們很多啟示:大膽想象，懷疑猜測，不要固步自封；興趣在人的成長過程中不可或缺，但要到達成功的彼岸，離不開堅定的信念和不懈的努力。這可能就是作者想告訴我們後輩的。希望大家都能跟隨他的腳步，壹步步進步。
學生要記筆記，背基本的文學知識。
學生討論回答:這裏的教育不是被教育，也不是教育別人，而是自我教育，獨立發展。
學生回答:鯉魚世界的幻想
愛因斯坦的故事
建壹個實驗室
主要觀點如下:(1)“池外看不見的世界沒有科學意義。”(2)“他們對睡蓮能自己移動感到不解”——他們用神秘的“力量”掩蓋自己的無知。(3)“鯉魚科學家”的“消失”和“再現”——他們認為這是“奇跡”，是“可怕的事情”，拒絕探究原因。(4)“鯉魚科學”的“傳奇故事”確實證明了另壹個世界的存在，但他們卻認為這是“無稽之談”，可笑至極，違背了他們的“自然法則”。
學生回答道:
說明“自以為是”的人類類似於“鯉魚科學家”。(1)人類“在我們自己的池子裏度過壹生”，只要有壹種自然存在“超出我們的理解”，他們就“拒絕承認”。(2)“科學家發明力之類的概念……”因為他們只願意承認“那些看得見摸得著的東西”，拒絕改變思維方式。(3)他們“鄙視”那些“在實驗室裏無法方便驗證”的理論，表現出思想上的保守和固執。
學生回答
對愛因斯坦未竟事業的向往，讓作者對同樣的理論產生了興趣，並像偵探壹樣給出了故事的線索和結局。
理論物理學家的工作既抽象又枯燥。由於實驗條件的限制，很難用實驗來證明他們的理論，甚至他們到死也未必有所成就。這樣的人壹定要耐得住寂寞，要有奉獻精神。“勤奮”就是“理論物理學家”的艱辛。
學生回答:(1)想象力:科學需要想象力，想象力能帶來創造力。正是從鯉魚世界的想象中，作者認識到了人類觀察空間的局限性，間接認識到了高維空間的可能性。(2)趣味性:科學不應該枯燥，而應該充滿樂趣。
(3)實驗精神:有想象力，有樂趣，只是成為科學家最基本的因素。不紮紮實實做實驗，就得不到基礎數據，假設也無法成立。壹味做白日夢，不做基礎工作，是不可能到達真理的彼岸的。
學生回答
作者艱苦而枯燥的工作體現了他對科學的熱愛和腳踏實地的個性，揭示了壹個科學工作者的潛力:壹個人不可能只靠白日做夢就有所成就，應該有嚴謹、踏實、務實的工作作風，從基礎做起，重在實踐。
應具備以下素質:奇特的想象力；探究精神；實驗精神；自主創新精神；奉獻精神；耐得住寂寞；不要固步自封；堅定的信念和不懈的努力。比如，華、愛因斯坦、錢學森、牛頓、瓦特、居裏夫人等等。
激發學生的學習興趣
引導學生理解課文內容。
引導學生掌握課文的符號句，梳理課文的結構，引導學生從結構中把握文章的內容。
通過討論，讓學生學會發現問題和解決問題，掌握文章的主旨。
感受科學家追求真理的人格魅力，激發學生探索未知世界的興趣，培養學生良好的品格。
聯系現實生活談收獲。
黑板設計童年青年成年
鯉魚世界的幻想(想象)
建立實驗室(實踐)理論物理學家
愛因斯坦的故事(興趣)
科學精神:想象力、樂趣和實驗精神
工作設計
作者關於“鯉魚科學家”的幻想很有意思。如果從動物的角度觀察人類，不也很有趣嗎？如果壹個動物科學家(狗、貓、雞、燕子等。)專門研究人類的壹些行為，他寫了壹篇“科普文章”:人類行為的奧秘。妳給這個“動物科學家”當代筆怎麽樣(目的是引導學生轉變思維。)
教學思路這是壹篇自傳式的科普文章，文中重點講述了“教育過程”。教學過程從分析文章的結構入手，把握文章的主要內容和文章的編排特點，探索“教育過程”的思想內涵，引導學生理解科學精神，最後引導學生結合自己的學習和生活理解科學，理解成為科學家、實現理想所必須具備的素質。
教學反思
與其他科普文章不同的是，這篇文章向我們介紹了很多科學知識，但通過追溯童年時代對我們啟發很大的兩件事，告訴我們壹些必要的因素(敢於質疑、對事物感興趣、做事有恒心)，思路清晰，主要圍繞兩件事，所以我在教學中引導學生從結構上把握文章內容，希望學生在課堂上學習科學的學習方法和思維習慣。通過這篇文章，學生要學會運用結構分析法快速閱讀文章，理清文章主旨。
我認為充分發揮學生的主動性是教師的主要任務，所以無論學生能找到什麽，說什麽，都要給他們機會，給他們充分展示自己的機會，鼓勵學士的發言，及時引導和糾正他們說的不準確的話。對調動學生學習興趣的老師。