第三单元 素养进阶1 第7课 篇目二 一名物理学家的教育历程-【金版新学案】2025-2026学年高中语文必修下册同步课堂高效讲义教师用书word（统编版）

本讲义围绕《一名物理学家的教育历程》，梳理作者童年观鱼遐想、探索爱因斯坦未竟事业、动手建造加速器的成长脉络，结合科学小品文特点、词语辨析及素材运用，通过结构导图和任务设计搭建学习支架。 该资料以任务驱动整合科学与人文，通过分析科学精神、赏析艺术特色培养思维能力，结合课内课外素材提升语言运用能力，课中辅助教师引导探究，课后帮助学生查漏补缺，深化对科学精神与成长启示的理解。

篇目二　一名物理学家的教育历程 　　　　　　　 1．作者 加来道雄，生于1947年，日裔美国理论物理学家，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，后任纽约市立大学研究生中心理论物理学教授，是当今高能物理和理论物理学中“超弦理论”的提出者之一。主要著作有《构想未来》《量子场论现代导引》《超弦论》等。 2．背景 宇宙科学越来越引起世人的关注和兴趣。从古希腊人提出“世界是由什么组成的”这一问题到现在，许多科学家进行了有益的探索，也形成了许多关于世界构成的理论。直到20世纪，伟大的物理学家爱因斯坦提出相对论，把人类探索世界奥秘的步伐向前推进了一大步，然而他不能解释所有现象。随着科学的快速发展，又产生了解释微观世界规律的量子理论，但量子理论也不能解决宇宙和粒子的组成及运动规律等问题。于是物理学的发展上升到多维空间理论上来，当今科学界把探求“关于一切的理论”作为目标，但还没有真正出现这种理论。但是世界总有其本源，宇宙总有其组成的最小单位。这强烈地吸引着科学家去不懈追求，甚至穷尽毕生精力试图完成这项最伟大的“工程”，加来道雄就是这样一位理论物理学家。 3．文体 科学小品文 科学小品文也称知识小品文或文艺性说明文。它用小品文的笔调，即借助某些文学写作手法，将科学内容生动、形象地表达出来。它的特点是：语言通俗、篇幅短小、形式活泼，常运用丰富的想象和联想以及比喻、拟人等修辞手法。科学小品文既有科学的严谨，又有文学的情趣。 1．词语 (1)历程·里程 课文原句 童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解，并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程。 词义辨析 二者都是名词，但侧重点不同。“历程”侧重指经历的过程；“里程”侧重指具体的路程，也指发展的过程。一般在表示过去的句子中，要用“历程”，如“回顾几十年的战斗历程，他感慨万千”。一般在时间不明确时，或是在表示将来时用“里程”，如“同学们激情满怀，展望新的生活里程”。 即景活用 ①“大国重器”诞生的背后有着不为人知的艰辛历程。 ②它会给你提供很多维修建议，告诉你汽车在行驶到多少里程的时候应该更换机油，什么时候需要清洗自动变速箱，以及多长时间需要做一次汽车保养。 (2)引导·指导 课文原句 童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解，并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程。 词义辨析 二者都是动词，都表示对人的导向，但侧重点不同。“引导”即指引、诱导，侧重于暗示、提醒、启发他人，让他人自己去感悟；“指导”即指示教导、指点引导，侧重于明确的指向性，对应该往哪个方向、应该怎么操作等，都一一指明，甚至给予现场示范。 即景活用 ①在泥塑头像写生课程中，尚未复课的学生通过邮购作业所需的原材料，在教师视频连麦指导下，在家完成了雕塑作品。 ②青年志愿者们走上街头，引导市民向不文明行为说“不”，为打造文明城市贡献青春力量。 2．成语 (1)自鸣得意 课文原句 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。 词义解析 自己表示很得意。多含贬义。 即景活用 听到有人随声附和自己的意见，他不免自鸣得意起来。 (2)畏葸不前 课文原句 年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而畏葸不前，而这种约束对于大多数成年人而言通常似乎又很难超越。 词义解析 畏惧退缩，不敢前进。 即景活用 在改革的道路上，难免有这样那样的问题，我们决不能畏葸不前。 3．名句 (1)做出预测总是要冒很大风险，特别是对于未来数百到数千年内的预测。——加来道雄 [适用角度]　预测未来　面对风险　大胆尝试 (2)自然规律在高维空间表述时会变得更为简单和优美。——加来道雄 [适用角度]　自然规律　世界之美　简单之美 (3)未尝过艰辛的人，只能看到世界的一面，而不知其另一面。——塞涅卡 [适用角度]　不惧人生的艰辛，坚忍不拔，成长与励志。 (4)生命犹如铁砧，愈被敲打，愈能发出火花。——伽利略 [适用角度]　磨砺　考验 【人文主题】　好奇心 人人都对自然感到好奇，都以自己喜爱的方式去探寻自然的“谜底”，但是大多数人一般选择直接探寻自然本身，而加来道雄却从鱼的观察角度，反思人类对宇宙的认识。作者少年时的思维看似超出同龄人，其实只是他充分发挥了自己的想象力，并且始终保持了这种奇特的想象力，由此奠定了他对高维空间理论探究的基础。 【美文美段】 生如蝼蚁，美如神明 人类在积极准备探索未知世界，踏出舒适区的同时，也在回望已知，探求自身的本质。这是一种向外探索的寻根之旅，是人类独有的旅程，也是我们存在的必然使命。 有一个作家曾说：“探索是为了满足好奇心，发现是为了饱满自己的灵魂。”因为好奇，所以出发。从“嫦娥奔月”到“万户飞天”，这些古代神话故事里无不寄托着先民们对浩渺宇宙的无限好奇。正是人们世世代代对于陌生世界从不间断的好奇心，造就了如今中华民族“飞天揽月”航天事业的一次次成功探索。同时，探索又催生出新的好奇，激发着后世人们的新一轮起航。由此观之，出于好奇心，一个人乐意去探索陌生世界，自古皆然。 “人类无法忍受毫无意义的生活。”卡尔·古斯塔夫·荣格如是说。人们在过去找不到自己存在的意义，便肩负起向陌生世界探寻，寻找一种精神寄托的使命。这一使命，也代表了个体对美好生活、对真理的无限热忱。由此可见，好奇心只是人们远航的缘由之一。一个人乐意去探索陌生世界，还可能是受到了“朝闻道，夕死可矣”的感召。 如果我们的思维向青草更青处漫溯，不难发现，从此岸走向未知彼岸的过程，亦是对此岸的回望。正如柯勒律治闪烁真理光芒之语，“沙砾之中，亦有宇宙”，在陌生世界中如沙砾如蝼蚁的一个人，却在人文视角下能与宇宙同构。这是因为，人类通过与世界不断碰撞，提高了自己的觉知力，延展了新的可能性，从庄周所谓的“小知”进入了“大知”。由此，我们可以说，陌生世界的尽头，是人类内心的显影。人们的寻找之路，就是寻找自己本身。 反观当下，有些青年陷入了个体的消极感受，做起了奥涅金式的“零余人”，白白浪费了本可大有作为的好奇心，既看不懂世界，也看不清自己。实际上，与其沉溺于眼前的苟且，不如借世界之酒杯，浇心中之块垒。唯有勇于打破现实的樊笼，朝陌生的世界毅然前行，切实地体会到自我与世界之间博弈的智慧和使命，普罗米修斯的火种才能永不熄灭。 虽然人在广袤宇宙的维度上与蝼蚁无异，但是，或出于好奇，或使命所然，人们乐于也敢于把自己作为尺度，用笨拙的姿态丈量陌生而无垠的世界。这一精神超脱于物质局限的自由奔放，使人类“生如蝼蚁，美如神明”。(有删改) 点评：此文为2023年上海卷优秀作文。(一个人乐意去探索陌生世界，仅仅是因为好奇心吗？)观点上，文章主张人们去探索陌生世界的原因不仅仅是好奇心，更是人类自身对精神寄托和生活意义的寻找。这一观点直面人类精神世界的深层问题，深刻且富有哲理。但在文章中并未直接地阐述这一观点，而是通过各部分的论述间接展示，略显隐晦，因此在观点的明确性和易理解性上有所折扣。结构上，开篇引用寓言引出主题；主体部分层次分明，逐层深入论证；结尾部分总结全文，点明主题。整体结构完整。例证上，文章论据多样，如列举古希腊神话、现代航天探索的事例还有荣格和柯勒律治的名言，增加了论述的深度和广度。语言上，文章句式多样，语言深入浅出，充满哲理。有很多精彩的表达，如“沙砾之中，亦有宇宙”“生如蝼蚁，美如神明”等，显得深刻而有力。思想上，文章思想深刻，见解独到。从好奇心、寻找生命意义、自我认知等多个角度出发，全面深入探讨人类为何去探索陌生世界。启发人们对认识自我、认识世界进行深度观照，触发读者的深度思考。 1．课内素材 [适用主题]　换个角度看问题、换位思考、科技发明等。 [运用示例]　加来道雄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，或许也可以成为获得成功的法宝。吸水纸的发明、无碎屑玻璃的出现以及许多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。 2．时新素材 2024年“感动中国”人物——栾恩杰 　　栾恩杰说：“我们还要有更深远的目标，中国人的脚步将越走越远，领导宇宙的新潮流，那一天一定会到来。”月球探测工程是我国继人造地球卫星和载人航天之后，第三个标志性的重大航天工程，是我国实现深空探测零突破的起点。作为探月工程规划制定者和首任总指挥，从嫦娥一号到嫦娥五号，每一次奔月之旅，都凝结着栾恩杰的心血与智慧。回望来路，栾恩杰曾说，航天是个风险性极大的事业，去试验场几乎没有不落泪的时候。成功了高兴得落泪，失败了痛苦得落泪。不过，对这个赚了他最多眼泪的职业，栾老只抛出真心一句：“这一辈子值了！下辈子我还干航天。” 　　颁奖词：从瀚海孤烟到碧空明月，如今人们把你的名字写上了星辰，绕落回三小步，成就了中国探月的一大步，嫦娥轻盈起舞的背后，是无数探月人忠诚智慧的脊梁。 [适用主题]　家国情怀、使命担当、挫折中成长、科技自立自强、民族复兴、个人抉择等。 [运用示例] 　航天事业，九死一生。栾恩杰曾说：“去试验场几乎没有不落泪的时候。”成功时，他喜极 而泣；失败时，他痛彻心扉。但无论成败，他从未离开。在嫦娥一号发射前夜，他彻夜未眠；在嫦娥五号返回地球时，80岁的他执意亲赴现场迎接“嫦娥回家”。这种在失败中坚持、在压力中前行的韧性，正是中国航天从“不可能”走向“可能”的关键。他告诉我们：伟大的事业，从来不是一帆风顺的，而是在一次次跌倒与爬起中铸就的。 [学习目标]　1．梳理文本信息，以“教育历程”为重点，探讨其中的思想内涵。2．分析文章的谋篇布局，感受科研乐趣，从中获取有关成长的启示。 　　英国著名博物学家赫胥黎曾说：“人类发展的历史，便是在漆黑的夜空中，将真与美融化交织，点点光亮，已知的事物是有限的，未知的事物是无穷的；我站在茫茫无边、神秘莫测的汪洋的一个小岛上，继续开拓是我们每一代人的职责。”每位同学都可以成为研究未知事物的科学家，但一名科学家需要具备哪些品质呢？让我们从《一名物理学家的教育历程》中寻找答案吧。 学生用书第47页 　　(梳理文章内容，分析各部分之间的关系)请在阅读全文的基础上，填出下面结构导图中的空缺部分。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：①对鲤鱼世界的观察和想象　②建造电子感应加速器 任务一：梳理课文主要内容 1．本文中，鲤鱼“科学家”对“世界”的认识是怎样的？这一认识说明了什么？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：(1)鲤鱼“科学家”对“世界”的认识主要有以下几点：①“水池之外看不见的世界没有科学意义。”②“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以神秘的“力”来掩盖自己的无知。③鲤鱼“科学家”的“消失”和“重现”——它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。④鲤鱼“科学家”的“传奇故事”，真实地证明了另一个世界的存在，而它们却认为是“胡说八道”，荒谬绝伦，违背了它们的“自然规律”。(2)这一认识说明“自以为是”的人类和鲤鱼“科学家”有相似之处。①人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要出现“超出了我们的理解力”的自然存在，他们就“拒绝承认”。②“科学家发明像力这样一些概念……”是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”，不肯改变思考问题的方式。③“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出他们思想上的保守和固执。 2．作者对爱因斯坦的未竟事业是怎样看待和怎样做的？这一过程有什么意义？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：首先，作者接触到爱因斯坦的“未竟事业”，激发了他的探究兴趣；其次，他把爱因斯坦的理论当成故事来阅读、探究，并且“我决定要对这一秘密刨根究底”；再次，高中时代本应“在棒球场或篮球场玩耍”，享受青春年华，但作者却“找遍周边地区大量的电子仓库，装配必需的硬件设备”，在“学校的足球场中缠绕22英里长的铜线”，自己动手建造电子感应加速器，验证爱因斯坦理论，探究反物质。我们发现作者的基本科学素质都得到了提升。例如探究能力、推断能力、动手实验能力以及在其中不可缺少的不怕挫折、质疑求真的科学精神，尊重事实和实事求是的科学态度等都得到了培养和锻炼。 任务二：分析作者科学精神 3．科学研究的艰辛与科学发现的乐趣，在本文中是如何具体展现出来的？请结合文本简要概括。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：①科学研究的艰辛。高中时代本应享受青春年华的加来道雄，不辞辛劳，冒着风险，自己动手建造电子感应加速器。②科学研究的乐趣。加来道雄贪婪地阅读关于高维世界的历险故事，沉迷于爱因斯坦未完成的理论，痴迷于电子感应加速器的建造，从中获得求知和成功的快乐。 4．分析本文中童年观鱼、探索爱因斯坦未竟事业、做实验三件事对作者的教育作用。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：三件事对作者的成长分别发挥了不同的教育作用：①童年观鱼的遐想培养了作者的想象力和探索精神；②探索爱因斯坦未竟事业则主要激发了作者的好奇心、求知欲望，以及随之而来的以阅读为主要方式的探索行动；③做实验着重培养了作者的动手能力、实验精神及执着追求真理的精神。 任务三：赏析作品艺术特色 5．本文论述的是当今最前沿的科学研究理论，那么作者是如何让公众了解他的研究工作，深入浅出地介绍科学研究的原理与探索过程的？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：本文的科学知识背景颇为艰深，读来却平易亲切，这源于文章详略得当的构思，作者只是选取了童年的两件趣事和高中建造电子感应加速器的事例，突出展示他成长为一名物理学家的教育历程，重点突出，便于读者了解。另外，本文语言生动活泼，富有趣味，充满了丰富而大胆的想象。作者通过一系列奇异而富于魅力的想象，让别人眼中习以为常、视若无睹的世界充满了趣味，同时又给人以科学的启发，读来远比平铺直叙来得有趣。 6．本文在材料处理上有什么特点？请简要分析。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：①本文布局谋篇重点突出，详略得当。在整体上，作者并没有按从童年到小学到初中到高中的顺序叙事，而是通过童年的两件趣事和高中时建造电子感应加速器的事例，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历。②在局部上，如高中阶段，作者看了许多统一场论方面的书，并常常去斯坦福大学的物理学图书馆，相关的理论书籍是怎样启发、引导他研究的，这里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，以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。 比较加来道雄成功建造电子感应加速器与屠呦呦团队成功研发青蒿素抗疟药物的研究过程，概括其研究阶段的相同之处，谈谈你认为科学研究需要哪些素养。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：两者都经历了大量阅读文献阶段、思考阶段和实践阶段。从两位科学家的研究经历中，我们发现坚强的意志、执着的努力、勇于实践、不怕失败、善于思考等素养对科学研究有重要作用。 屠呦呦与加来道雄能成长为优秀的科学家并不是偶然的，学校拟让你制作一块展板介绍促成他们成长为优秀科学家的相关因素，你会怎么写？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 答案：(1)好奇心、想象力。科学是需要好奇心与想象力的，这二者能带来创造力。屠呦呦在全脱产学习中国传统医学的那两年半中，对中草药从好奇转化为热衷；加来道雄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)乐趣。科学不应该是枯燥的，而应该是充满乐趣的。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”。(3)实验精神。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。一味地空想，不去做基础工作，就不可能到达真理的彼岸。 科学家精神 2020年9月11日，习近平总书记在北京主持召开科学家座谈会并发表重要讲话，他指出：“科学成就离不开精神支撑。科学家精神是科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富。” 科学家精神是胸怀祖国、服务人民的爱国精神，勇攀高峰、敢为人先的创新精神，追求真理、严谨治学的求实精神，淡泊名利、潜心研究的奉献精神，集智攻关、团结协作的协同精神，甘为人梯、奖掖后学的育人精神。　　 学科网（北京）股份有限公司 $