1、14* 一名物理学家的教育历程,追梦的年龄,谁没有理想?在这个科技日新月异、突飞猛进的时代里,成为一名科学家也许是年轻人心中最远大的目标。那么,怎样才能把自己培养成一位卓越的科学家?美籍日裔物理学家加来道雄的成长经历,或许能给我们一些启发。学习本文,一要理解作者所说的怀疑精神、兴趣、毅力等基本品质对人成长的作用;二要理清文章的结构和线索,把握作者在文中表露的情感和态度。,新课助读,自主梳理,本文是一篇具有自传性质的科普文。文章先概述童年两件趣事在自己成长历程中的重大意义。接着叙述童年时对鲤鱼世界的遐想,作者展开丰富的想象,向读者展现了奇妙无比的鲤鱼世界。对鲤鱼世界的遐想激发了他对“高维世界”探
2、索的强烈兴趣。然后写对爱因斯坦未竟事业的向往。作者决心学习关于爱因斯坦的一切包括他的未完成的理论,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。后来,作者开始着手建立自己的原子对撞机。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,极大地丰富了作者对世界的理解力,并且引导他走上成为一名理论物理学家的道路。文章语言简明生动,周密严谨,亲切自然,通俗易懂,读后能给我们很多的启示。,新课助读,自主梳理,加来道雄 加来道雄,美籍日裔理论物理学家,毕业于美国哈佛大学,获加利福尼亚大学伯克利分校物理学博士学位,后
3、任纽约市立大学城市学院理论物理学教授。主要著作有超越爱因斯坦(与特雷纳合著)、量子场论、超弦导论。,新课助读,自主梳理,1.注字音,新课助读,自主梳理,2.写汉字,3.解词义 五彩斑斓:形容色彩丰富、鲜艳。 截然不同:形容两种事物没有一点共同之处。 高深莫测:究竟高深到什么程度没法揣测。形容估摸不透。 自鸣得意:自己表示很得意(多含贬义)。,新课助读,自主梳理,4.辨用法 (1)神志 神智 待神志镇定之后,这位鲤鱼“科学家”就会讲述一个真正令它们惊诧不已的传奇故事。 好书益人神智。 提示这两个词语都表示人的精神状态,都是名词,但在词义上有细微的区别。“神志”指知觉和理智。“神智”指精神智慧。,
4、新课助读,自主梳理,(2)自鸣得意 自命不凡 我常想,我们就像自鸣得意地在池中游动的鲤鱼。我们的一生就在我们自己的“池子”里度过,以为我们宇宙只包含那些看得见摸得着的事物。 平凡或许可怕,但自命不凡更可怕。因为一旦如此,就意味着他已经完全丧失了自我的认知能力。 提示这两个词语都有“认为自己很不一般”的意思,都属于贬义词,但词义的侧重点不同。“自鸣得意”,自以为了不起,表示很得意;“自命不凡”,自以为很了不起,不平凡。,新课助读,自主梳理,(3)高深莫测 深不可测 由于某些原因,股票分析这一行业被搞得非常神秘,看起来 深不可测,让业余投资者敬而远之。 有些人看上去满脸深刻、老成持重,高深莫测,实
5、际上拿竹竿试试,很浅。 提示这两个词语都有“不可估量”的意思,但使用的对象并不完全相同。“高深莫测”侧重于形容学问、神态,“深不可测”侧重于形容空间距离。“高深莫测”,究竟高深到什么程度没法揣测,形容估摸不透。“深不可测”,深得无法测量,形容很深;也形容不易捉摸。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,1.我想知道上帝怎样创造了这个世界,对这样或那样的具体现象我不太感兴趣。我想知道世界的内在规律,其余则是细枝末节。 点评:这是文章的题记,包括两方面内容,一是我想知道的是什么,二是我对什么不太感兴趣。实际上是说爱因斯坦所关注、探索的是世界的创造、发展等内在规律问题,而不关注世界上的那些“具体现
6、象”,只把那些“具体现象”视为“细枝末节”。这句话反映了爱因斯坦这位伟大科学家认识现实世界的态度以及对于科学研究的认识所达到的理性高度。 文章以此为题记,表达了作者对伟大科学家爱因斯坦的崇敬,表明了爱因斯坦对自己的重大影响,并以此表明自己在科学道路上的理想和追求。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,2.我曾想:在水底的鱼群中可能有一些鲤鱼“科学家”。我想这些鲤鱼“科学家”会对那些提出在睡莲之外还存在有另外一个平行世界的鱼冷嘲热讽。他们认为,唯一真实存在的事物就是鱼儿们看得见摸得着的。水池就是一切。水池之外看不见的世界没有科学意义。 点评:语段叙述对鲤鱼世界的遐想。作者娓娓道来,很有逻辑顺
7、序地写了自己对鲤鱼及其世界的好奇、观察和思考。在这里,“我曾想”“我想”,表明是作者的遐想;“冷嘲热讽”“他们认为”,写这些鲤鱼“科学家”们的自以为是。作者运用拟人化的手法,以“鲤鱼”的眼光来审视鲤鱼世界,写出鲤鱼们对自身以外看不见的世界持否定态度。作者展开丰富的想象,向我们展现了鲤鱼世界的“奇妙无比”。池中之鱼如同古代寓言中的井底之蛙。由鱼我们可以想到人类,可以悟出科学探索对人类认识世界的重大意义。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,3.我们自以为是地拒绝承认就在我们的宇宙跟前存在有别的平行宇宙或多维空间,而这些都超出了我们的理解力。 点评:“自以为是”,认为自己的看法和做法都正确,不
8、接受别人的意见。“拒绝承认”,是不接受、不愿意承认。以“自以为是”限制“拒绝承认”,更突出了态度的偏执。对“超出了我们的理解力”的客观存在的东西拒不承认,这样的做法是不可取的,它必然导致认识的偏差。这一句体现了作者对一些眼界狭隘的研究人员的批评。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,1.作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明什么? 提示:作者通过这个故事,说明“自以为是”的人类和鲤鱼“科学家”有相似之处。人类“一生就在我们自己的池子里度过”,只要“超出了我们的理解力”的自然存在,他们就“拒绝承认”,他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”,不肯改变思考问题的方式。“不能在实验室里便利地验
9、证”的理论,他们就加以“鄙视”,表现出思想上的保守和固执。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,2.本文题目是一名物理学家的教育历程,但文章并没有按照时间顺序来记叙其成长经历,那么,文章在材料处理上有什么特点? 提示:本文在材料的处理上重点突出,详略得当。从整体上看,文章的题目虽然是一名物理学家的教育历程,但作者并没有按照从童年到小学、初中到高中的时间顺序叙事,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;从局部看,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
10、他研究的,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。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,3.从加来道雄的成长经历中,我们可以看出哪些方面的“教育”对成为优秀科学家至关重要? 提示:(1)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。(2)兴趣。一个真正的科学工作者,对科学的探究兴趣不可或缺,作者在自己的成长经
11、历中,记叙了自己对爱因斯坦遗留的未完成问题的痴迷探究,正是这种孜孜以求的精神,才引导着作者一步步走进了理论物理学的殿堂。(3)实验精神。有了想象力,有了兴趣,那只是成为科学家的最基础的因素,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。作者叙述自己建造云室、制造电子感应加速器等,都是在向我们说明实验精神的重要性。想象力、兴趣和实验精神是作为一名科学家必不可少的品格。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,条理清晰,深入浅出 文章的题目是一名物理学家的教育历程,叙述的主要事件包括童年的“趣事”和高中阶段的做法。而“童年的两件趣事”作为文章的主
12、要内容,作者在处理上别具匠心,采用了并列的结构方式,让我们明白想象力和兴趣对于一个人的成长的重要性。在记叙高中阶段的经历时,作者又按照事理的先后顺序安排材料,先写自己是怎样阅读大量的理论著作的,然后写自己着手“原子对撞机”的实验;是先理论后实践。这样的结构安排,使文章既脉络清楚,又重点突出,充分体现了一名理论物理学者的风格。,句段点评,多维探究,结构图解,审美鉴赏,课文两个主要部分并不是简单地叙述作者成长的故事,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: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
13、接感悟到高维空间的存在。科学不应该是枯燥的,而是充满乐趣的。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”。科学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。科学是建立在基础实验之上的,科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作,要有理论指导,要有实验的设计,要有耐力和恒心等。对于这些能力,作者没有板起面孔,以“大家”自居,而是采用讲故事的方式,深入浅出,娓娓道来,给人以“润物细无声”的感受。,美文品读,素材积累,拜谒“相对论”诞生地刘 军 在大多数人的印象中,爱因斯坦是德国人或者美国人。实际上,爱因斯坦与瑞士有着难以割
14、舍的情愫,他终生拥有瑞士国籍。爱因斯坦在提到瑞士时有段名言:“狭义相对论诞生在伯尔尼克拉姆大街49号,广义相对论也是在伯尔尼孕育的。在伯尔尼的科学研究生涯给我带来许多收获,但我只想提相对论。”由此可见,在爱因斯坦眼中,相对论占有举足轻重的地位。 伯尔尼老城中心的克拉姆大街49号是爱因斯坦的故居。伯尔尼是爱因斯坦在瑞士居住时间最长的城市,从1902年到1909年的7年间,爱因斯坦在这所公寓里结婚,第一个孩子在这里出生,相对论理论也诞生在这个只有几十平方米的公寓里。,美文品读,素材积累,爱因斯坦故居位于49号的三层。推门而入,迎面是一条狭长的走廊,走廊尽头是二十多平方米的主卧室,与走廊平行的另一侧
15、是一间小卧室和一个只有五六平方米的“过厅”。整个公寓内部陈设简单,室内墙壁铺着浅粉色的花纹壁纸,顶部有简单的浮雕花纹装饰。公寓总面积只有七八十平方米。公寓内没有卫生间和厨房,饮食起居非常不便。爱因斯坦一家1909年搬离后,这套公寓一直对外出租。直到1979年,伯尔尼“爱因斯坦协会”将这套公寓租下,才将公寓辟为爱因斯坦故居供人参观。,美文品读,素材积累,爱因斯坦故居自1979年开馆以来,已成为世界各地游客向往的“圣地”。简陋的故居基本保持着爱因斯坦一家居住期间的“原貌”。据工作人员介绍,一把椅子和几件家具还是当年爱因斯坦一家使用过的。故居内给人留下最深刻印象的是两张齐胸高的“桌子”,其中一张与野
16、外勘探使用、可上下移动的三角支架桌相似;另一张类似中学生使用的翻盖课桌。工作人员介绍说,这两张桌子是爱因斯坦的工作台,他喜欢靠着支架桌或站在桌前看书和写论文,因为那样“容易集中精力而且对治疗腰和肩病有好处”。故居内最显著的一张照片就是爱因斯坦站在三角支架桌前工作的情景,可见爱因斯坦是非常喜欢“站立式工作”的。,美文品读,素材积累,从现代人的角度来看,爱因斯坦故居无论是居住面积、装饰风格还是舒适程度都显得寒酸、小气。然而,这里曾传出爱因斯坦长子的第一声啼哭和他们夫妻为一些家庭琐事的争吵声;喜好安静的邻居也曾在静夜因为爱因斯坦的琴声的打扰而“愤然关窗”;这里曾充斥着烟斗的味道,打开窗透风时可以听到
17、百米外伯尔尼钟楼整点报时的悠扬钟声;来自德国的三等小职员爱因斯坦每天早上从这里骑自行车到专利局去上班虽然身居陋室,他的目光没有被阿尔卑斯山脉所阻挡,他的思维远及无垠的宇宙。 “室雅何须大,花香不在多。”爱因斯坦对人类认识宇宙的贡献是无人匹敌的,他受到世人永远的尊敬和爱戴。 (摘自光明日报,原文略有改动),美文品读,素材积累,品读提示2010年是瑞士和中国建交60周年,自2010年6月1日起,瑞士政府举办的为期4个月的大型“阿尔伯特爱因斯坦展”在北京中国科技馆举行。本文即为此而写。从文中我们不难看出伟大人物的卓越成就与朴素简陋的生活之间的关系。爱因斯坦面对着狭小的居室、简陋的家具、平凡而又琐屑的
18、生活,却取得了影响深远的伟大成就,这不能不使我们对一代科学巨匠产生无限敬仰之情。,美文品读,素材积累,一名理论物理学家的成长历程,可以给我们很多的启示:想象力是创造必不可少的一种能力,因此我们不能思维僵死;兴趣在人的成长过程中不可或缺,但要到达成功的彼岸离不开坚定的信念、坚持不懈的努力。加来道雄的成长历程可以用来论述如何成才的问题。,美文品读,素材积累,加来道雄毕竟是加来道雄。他是物理学的奇才,他能从鲤鱼的水池想象到人类生活的地球环境,由“鲤鱼科学家”对水池以外的环境一无所知想到人类对宇宙太空未知领域的探索。他8岁时就对伟大科学家爱因斯坦死后其未完成的论文仍摆放在办公桌上的故事入迷,高中时就开
19、始建立自己的原子对撞机,建造实验室。当别的与他同龄的孩子大多在棒球场或篮球场尽情玩耍时,他却在汽车间建造巨大的电子仪器,连他的母亲都为此感到困惑。然而仪器成功地产生了比地磁场强2万多倍的磁场。加来道雄的成才之路不可复制,但从他的成功经历中我们可以总结出成为创新人才所应具备的条件:兴趣、想象力、好奇心、刨根究底的探索精神、科学实证的精神等。,美文品读,素材积累,加来道雄幼年时曾经对畅游在水底睡莲间的鲤鱼出神,并从鲤鱼的角度思考水池外我们的世界,得出了很有意义的哲学发现,从而启发他最终走向科学的王国。“用鲤鱼的脑袋思考”,换个角度看问题,是许多人成才的法宝。吸水纸的发明,无碎屑玻璃的出现,以及许多
20、仿生学的成就和科技发明,无不是科学家们“用鲤鱼的脑袋思考”的结果。即使我们不从科学发现、科学发明的角度,而从生活的角度看,换位思考也能给我们以有益的启示。,美文品读,素材积累,2009年度诺贝尔物理学奖得主英国科学家高锟的故事,也印证了大胆设想和持之以恒的科学精神的重要性。1966年,高锟提出了用玻璃代替铜线的大胆设想:利用玻璃清澈、透明的性质,使用光来传送信号。对这个设想,许多人都认为匪夷所思,甚至认为高锟神经有问题。但高锟经过理论研究,充分论证了光导纤维的可行性。不过,他为寻找那种“没有杂质的玻璃”也费尽周折。为此,他去了许多玻璃工厂,到过美国的贝尔实验室及日本、德国,跟人们讨论玻璃的制法。那段时间,他遭受到许多人的嘲笑,说世界上并不存在没有杂质的玻璃。但高锟的信心并没有丝毫的动摇。他说所有的科学家都应该固执,都要觉得自己是对的,否则不会成功。,
