7.2 一名物理学家的教育历程-2023-2024学年高一语文下学期期末复习培优专辑（统编版必修下册）

7.2 一名物理学家的教育历程 【加来道雄】加来道雄，日裔美籍，理论物理学家，科普作家，1947年出生于美国加利福尼亚州。1984年，他和其他几名科学家提出了“超弦理论”（尚未被证实），在这一理论下，“广义相对论”和“量子场论”被结合起来（这是爱因斯坦曾经花费大量时间试图完成却没有完成的工作），给物理学带来了巨大的变化。作为国际知名的物理学家，加来道雄把自己的工作不仅定位在科学研究方面，也重视科学普及。他出版了包括《超越时空》《平行宇宙》《超越爱因斯坦》和《不可思议的物理》等科普书籍，还数度出现在美国公共电视的纪录片中，并且为 BBC、TechTV、SciFi、Channel等频道制作专题。 【理论物理】物理学分为理论物理和实验物理，物理学家也可以分为理论物理学家和实验物理学家。当然，物理学中理论和实验都是必不可缺的组成部分，所以有时候这样的分类很难界定。在一个物理学家更偏重理论的情况下，他（她）被称为理论物理学家，例如艾萨克·牛顿、麦克斯韦、阿尔伯特·爱因斯坦、马克斯·普朗克，杨振宁、李政道、史蒂芬·霍金等等；而如果偏重实验，则称为实验物理学家，例如迈克尔·法拉第、乔治·西蒙·欧姆、亨利·卡文迪许、恩里克·费米等。理论物理学通过为自然界建立数学模型，来试图理解所有物理现象的运行机制，通过物理理论条理化、解释、预言物理现象。理论物理学，简要地说，就是建立在一系列定律之上的数学理论体系，是否正确依赖于其理论体系所得出的结论（推断）能否被实验验证。理论物理学的常用方法是理想实验，就是在脑子里做实验。 结构 本文是一篇带自传性质的文章，通过童年和青少年阶段的三件小事，简述了作者成为一名卓越的理论物理学家的成长历程。 教学本文时，可以首先从整体上把握文章。全文可以分为三个部分: 第一部分(第1段)开门见山地指出“童年的两件趣事”对“我”成为理论物理学家有至关重要的作用。 第二部分(2-11段)主要记叙了作者童年时对鲤鱼世界的观察和想象。作者对司空见惯的鲤鱼世界的强烈兴趣和无限的遐想，初步展示了“我”在探究大自然时所表现出的想象力。鲤鱼们看不到水池之外的世界，并不代表那个世界没有意义。作者进一步设想一个鲤鱼“科学家”被抓走然后返回的情节，表现了它们认识的局限性。在激发读者的探究兴趣的同时，让人忍不住为作者头脑中的奇特幻想而大加赞赏。 第三部分(12-18段)介绍了作者对爱因斯坦未完成的理论的强烈兴趣与青少年时期的探究尝试。作者少年时接触到爱因斯坦的“未竞事业”，激发了他的探究兴趣。文章连续提出几个疑问，表达了一个少年人对科学的强烈好奇心和急切的求知愿望，和他有毅力有恒心的性格。接着又更进一步，描写作者青少年时期开展科学实验的经历。高中时代，本应自由自在地玩要，享受青春年华，但作者却不辞辛劳，到处寻找材料，自己动手建设实验室，建造电子感应加速器……正是因为他有这样脚踏实地、不惧艰辛、不怕寂寞的探求精神，后来才成为了一名真正的物理学家。 从水池边对鲤鱼世界的幻想，到对爱因斯坦未竟之业的好奇，再到高中时期的科学实践，作者向读者展示了他成为一名物理学家的历程，也展示了想象力、兴趣和实证精神在科学研究事业中的重要性。 叙述的顺序主要是历时性的。 但是，作者开头就说“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力，并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程。”而“童年的两件趣事”作为文章的主要内容，又是共时性的叙述。 这样的结构安排，使文章既脉络清楚，又重点突出。 基本脉络： 童年的两件趣事（1） 童年的第一件趣事（2-11） 童年的第二件趣事（12-18） 第一部分（1段）全文总括：记叙了作者在童年的两件趣事，以及作者是如何由这两件趣事来激发自己的科学兴趣的。 第二部分（2-11段）由对鲤鱼世界的遐想，推知人类认识的局限性。 1.幻想鲤鱼“科学家”研究的局限性。 2.推知人类对多维空间研究的局限性。 第三部分（12-18段）对爱因斯坦未竟事业的向往与学习研究。 1.探究爱因斯坦未完成的理论。 2.建立自己的原子对撞机。 思考2：本文的节选部分以“一名物理学家的教育历程”为题目，有什么作用。 明确 ①“一名物理学家的教育历程”为题，点出作者的核心身份，一名物理学家； ②教育历程，则点明文章中所记叙的事情，对于作者成为物理学家具有重大的意义； ③由此，也增强了题目的趣味性，吸引读者，去一探究竟，看看文中究竟记载了什么样的故事； ④以此为题，统摄全文。 思考3：试分析本文第一段的作用。 明确 ①文章的第一段以极简的语言点明了童年的两件趣事对自己成为一名理论物理学家的重要意义，总领全文； ②同时，与文章题目“一名物理学家的教育历程”相照应，点出两件事情所具有的深刻的教育意义和对自己成为物理学家产生了举足轻重的重大影响。 思考1：文章第五段提到了鲤