《一名物理学家的教育历程》-【语文优课】高中语文必修下册同步教学设计（统编版）

一名物理学家的教育历程 加来道雄 【教学目标】 语言建构与运用： 积累课文中的字音、字形和常见成语。 思维发展与提升： 阅读文章内容，梳理文章层次；以教育历程为重点，探讨其中表现的思想内涵。 审美鉴赏与创造： 赏析文章语言的严谨、准确的特征，学习作者深入浅出介绍科学原理的写作方法。 文化传承与理解 ： 学习作者的科学探究精神，培养热爱科学、勇于探索的兴趣。 【教学重点】阅读文章内容，梳理文章层次；以教育历程为重点，探讨其中表现的思想内涵； 【教学难点】赏析文章语言的严谨、准确的特征，学习作者深入浅出介绍科学原理的写作方法。 【教学用时】一课时 【教学过程】 一、话题导入 同学们，小时候，谈理想，我们会异口同声地说：“长大后，我要成为一个科学家。”可长大后呢？问到同样的问题，我们却很少会再说“科学家”这个宏伟的志向。为什么呢？因为后来我们逐渐明白成为一名科学家是极其艰难的。那么怎样才能成为一名科学家呢？今天我们就一起走进著名的理论物理学教授加来道雄的《一名物理学家的教育历程》，看看能不能找到坚持下去的理由！ 二、作者简介 加来道雄，日裔美国理论物理学家。毕业于美国哈佛大学，获加州大学伯克利分校哲学博士学位，后任纽约市立大学城市学院理论物理学教授。他秉持着爱因斯坦的精神：探寻“所有事物的原理”。他同时也是电视节目的常客，曾为《夜线》《早安美国》《赖利·金脱口秀》与《六十分钟》的座上宾，更数度出现在美国公共电视 (PBS) 的纪录片中。 世界著名物理学家、著名科学畅销书作者、超弦理论的奠基人。 作品：《构想未来》《超越爱因斯坦》《超空间》《平行宇宙》。 三、写作背景 1957年，物理学家埃佛里特提出多重空间理论：有多重的、平行存在的空间，事物同时以不同的方式生存、行动在其中。后来另有理论物理学家提出我们这个宇宙可能只是多维空间的一个层面(膜)。多膜理论以及超弦理论都认为宇宙在长、宽、高、时间四个维度之外存在着不可视的空间。知名的多维度物理学家丽莎·蓝道尔在实验时发现相撞的粒子有一些就这样消失了，因而怀疑这些粒子进入了另外的空间，并提出了宇宙可能存在无限维度。欧洲原子核研究中心当时正在瑞、法边境地下兴建迄今规模最大的粒子对撞机，以证实隐秘的空间确实存在。本文有关“鲤鱼‘科学家’”和建造“原子对撞机”的故事，就形象地解说了“多维宇宙”。 【常识链接】 1．统一场论 根据现代物理学知识，将我们的宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强核力和弱核力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来(物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨­米尔斯理论，解决了这一问题，被称为“标准模型”。但是这一理论因为计算无比繁复而让人头疼)，但是引力仍然游离在外。爱因斯坦毕终生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。 2．高维空间 现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维空间(如十维或更高)理论的确立。比如对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，什么时候袭来，什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。现在有了气象卫星，从太空这样的三维角度观察地球，在地面上看来神秘莫测的风暴被看得一清二楚，可以精准地预报风暴的动向。同样，理论物理学家认为，传统的四维(三维空间加上时间)理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力。当他们超越四维而在更高维(如十维或更高)中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型(科学家认为宇宙应该是简单、和谐的)。 高维空间理论认为，宇宙大爆炸后10～43秒，十维宇宙分解成四维宇宙和六维宇宙，四维宇宙暴胀，经过近一百五十亿年，演变成今天我们生活的宇宙。大爆炸后10～35秒，大统一力分开。但是高维空间理论很难在实验室中得到证实，因为要模拟当时的环境，需要的能量太大，根本无法做到，所以现在高维空间理论只能是“理论”。 四、读一读，记一记 （一）认准字音，识记字形 (1)斑斓(lán) (2)遐想(xiá) (3)杜撰(zhuàn) (4)触摸(chù) (5)惊诧(chà) (6)令人目眩(xuàn) (7)贪婪(lán) (8)撒手人寰(huán) (9)浩瀚(hàn) (10)畏葸(xǐ) （二）成语积累 1．截然不同：形容两件事物区别明显，一点相同的地方也没有，完全不一样。 2．自以为是：总以为自己是对的。形容主观，不虚心。 3．五彩斑斓：形容颜色非常好看，色彩相当丰富，多种颜色错杂而繁多耀眼。 4．在所不辞：绝不推辞（多用在冒险犯罪）。 5．自鸣得意：自以为了不起，表示很得意。 6．刨根究底：比喻追究底细。 五、初读课文，整体把握。 1.审读本文标题“一名物理