7.2《一名物理学家的教育历程》导学案 2023-2024学年统编版高中语文必修下册

《一名物理学家的教育历程》导学案 【学习目标】 1. 引导学生从生活出发,了解科学、认识科学 2.引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的思想内涵。 3.引导学生体会科学精神。 【知识导学】 一、作者介绍 加来道雄,美籍日裔物理学家,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。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》。 二、相关知识 为了更好地理解课文,我们需要了解一些相关的理论物理学知识: (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(美籍华裔物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨一米尔斯场理论,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、合谐的)。 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”。 【基础演练】 1.给汉字注音或据拼音写汉字: 五彩b nl n( ) xi ( )想 杜( )撰 惊ch ( ) 怪d n( ) 撒手人hu n( ) 刨( )根问底 浩h n( ) 湮( )没 畏葸( )不前 2.下列各项中有错别字的一项是( ) A.在那静静的时刻,我充满了无限遐想。 B.池水表面变得浑乱,水中的睡莲在汹涌不息的水波冲刷下摇摆不定。 C.这个到宇宙之外一游的故事对于鲤鱼是怪诞的,大多数鲤鱼都认为这完全是胡说八道。D.我长大后想知道,是否在百慕大三角神秘消失的船只进入了一个空间漏洞。 3.选出下列词语解释有误的一组( ) A.遐想:胡思乱想。 五彩斑斓:形容色彩繁多艳丽,十分好看。五彩,各种色彩;斑斓,灿烂多彩。 B.杜撰:没有根据地编造;虚构。 自鸣得意:自己以为非常得意。鸣,表示,认为。 C.浩瀚:(书)广大;繁多。 微乎其微:形容非常小或非常少。微,细小。 D.畏葸:畏惧。 冷嘲热讽:尖酸、辛辣地嘲笑和讽刺。贬义。冷,冷酷,尖刻。嘲,讥笑。热,炽热,引申为辛辣。 【合作探究】 1.作者童年的哪两件趣事极大地丰富了他对世界的理解力,并且引导他走上成为一个理论物理学家的历程? 2.“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的? 作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么? 3.对于爱因斯坦未竟事业,作者是如何对待的? 4.课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容,对“教育历程”的叙述有什么作用? 5.作者建立实验室的事例,对我们现实生活有怎样的意义? 6.本文三个主要部分,并不是简单地叙述成长的故事,而是具有深刻的科学精神内涵,你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? 【学习目标】 1.引导学生从生活出发,了解科学、认识科学 2.引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的思想内涵。 3.引导学生体会科学精神。 【知识导学】 一、作者介绍 加来道雄,美籍日裔物理学家,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。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》。 二、相关知识 为了更好地理解课文,我们需要了解一些相关的理论物理学知识: (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(美籍华裔物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨一米尔斯场理论,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