辽宁省凌海市职业教育中心高中语文必修三人教版：14 一名物理学家的教育历程 学案2

第四单元 14　一名物理学家的教育历程 学习目标 1.培养筛选整合文章重要信息的能力,学会用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章的主旨。 2.理解加来道雄所说的怀疑精神、兴趣、毅力等基本精神品质对人成长的作用。 3.感受科学家在探求真理中所表现出的人格魅力,激发探求未知世界的兴趣,养成良好的性格品质。 自主认知 一、知识链接 1.作者简介 加来道雄是当今高能物理和理论物理学中超弦理论的发明者之一。加来道雄博士是国际知名的理论物理学者与环境学者,他秉持着爱因斯坦的精神——探寻“所有事物的原理”。他提出的“超弦理论”,虽然只是短短一个一英寸长的方程式,也许就是解开宇宙之谜的第一把钥匙。 加来道雄博士是纽约市立大学的理论物理学教授,著作多达九本,其中包括《穿梭超时空:十度空间科学奇航》以及《Visions:How Science Will Revolutionize the 21st Century》。他同时也是电视节目的常客,曾为“夜线”“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。此外,TLC、BBC、TechTV和SciFi Channel等频道都曾制作过加来道雄博士的专题报道。 2.相关知识 (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(华裔美国物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨—米尔斯场理论,解决了这一问题,被称为“标准模型”。但是这一理论因为计算繁复无比而让人头疼),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(空间三维加上时间)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”。 二、整体感知 1.快速阅读课文,理清文章结构。 2.文中“童年的两件趣事”是什么?除了这两件趣事,作者还写了成长中的什么事例? 三、自练自测 1.给下列加点的字注音。 杜撰(　　)　　　惊诧(　　)　　　令人目眩(　　)　　　鱼鳍(　　)　　　贪婪(　　) 撒手人寰(　　) 湮没(　　) 畏葸不前(　　) 刨根究底(　　) 2.解释下列词语。 (1)五彩斑斓: (2)冷嘲热讽: (3)高深莫测:(4)微乎其微: (5)自鸣得意: (6)畏葸: 3.给下列各组字注音、组词。 　　　　　　　　　 四、质疑问难 预习本文,你有什么问题?请写在下面。合作探究 1.鲤鱼“科学家”对世界的认识是怎样的? 2.作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明什么? 3.作者对爱因斯坦的未竟事业是怎样看待和怎样做的? 4.作者建立实验室的事例,对我们现实生活有怎样的意义? 课堂练习 (一)基础知识积累 1.下列词语中加点字的注音全都正确的一项是(　　)A.遐想(xiá)　　　怪诞(yàn)　　　踪迹(zōnɡ)　　　斑斓(lán) B.杜撰(zhuàn) 便利(pián) 贪婪(lán) 惊诧(chà) C.浩瀚(hàn) 畏葸(sī) 湮没(yān) 人寰(huán) D.模糊(mó) 目眩(xuàn) 可怖(bù) 炫耀(xuàn) 2.下列词语字形全都正确的一项是(　　) A.空暇　　瑕疵　　高深莫测　　困惑不解B.波澜 谰言 五采斑斓 截然不同 C.冲涮 神密 微乎其微 冷嘲热讽 D.漫游 欣慰 自明得意 撒手人寰 3.依次填入下列各句横线处的词语,恰当的一组是(　　) (1)我感觉到　　　的自然规律不再适合于这个冥冥世界。  (2)仪器成功产生了比地磁场强两万多倍的磁场,而这正是加速一束电子所　　　的。  (3)如果我们的科学家发明像力这样一些概念,那仅仅是因为他们不能用眼检验出充满于我们周围空间的不