高中語文人教版三學(xué)案：第四單元 第14課 一名物理學(xué)家的教育歷程 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精目標(biāo)·重點1．了解加來道雄和他的作品.2．體會加來道雄所說的懷疑精神、興趣、毅力等基本精神品質(zhì)對人成長的作用。3．以“教育歷程"為重點，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。4．養(yǎng)成正確的科學(xué)觀,明確興趣在學(xué)習(xí)過程中的重要性。1．讀準(zhǔn)字音（1)單音字①魚鰭（) ②遐想（）③斑斕（) ④杜撰（）⑤怪誕() ⑥貪婪()⑦浩瀚() ⑧湮沒()⑨畏葸() ⑩人寰()（2)多音字①說eq\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1(游說,演說）） ②混eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（混亂，混水)）③刨eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（刨根究底，刨床））2．寫對字形(1)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（xiá想,xiá疵,閑xiá)） （2)eq\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1(斑lán,lán言，波lán))（3）eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（lì險，淅lì,砥lì))3．理解詞義（1)遐想:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________（2)杜撰:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________（3)怪誕：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________（4)浩瀚：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(5)冷嘲熱諷：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________（6）高深莫測:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________(7）畏葸不前：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________（8)細枝末節(jié)：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________(9）微乎其微:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________(10)自鳴得意：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________(11）刨根究底：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________一、圖表知全局本文題為“一名物理學(xué)家的教育歷程”，文章通過記述作者在自己成長過程中起了重大作用的兩件童年趣事,說明了他成為理論物理學(xué)家的成長歷程.閱讀全文，完成下表。段落段落大意結(jié)構(gòu)第1段總提兩件趣事對“我”的教育作用?？俖___～____段分____～____段二、細讀析文本1．鯉魚“科學(xué)家"對“世界”的認識是怎樣的？答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．作者想通過鯉魚“科學(xué)家”對世界的認識說明什么?答:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．作者說:“我決定要對這一秘密刨根究底,縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭?！痹谧髡咝闹小袄碚撐锢韺W(xué)家"應(yīng)該是怎樣的人？答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________我的疑難和困惑________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________相關(guān)鏈接1．作者簡介加來道雄，當(dāng)今高能物理和理論物理學(xué)中超弦理論的發(fā)明者之一.美籍日裔理論物理學(xué)家，獲加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位，后任紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授.主要著作有《超越愛因斯坦》（與特雷納合著)、《量子場論》、《超弦導(dǎo)論》.2．相關(guān)知識（1)統(tǒng)一場論根據(jù)現(xiàn)代物理學(xué)知識，將我們的宇宙結(jié)合起來的力有四種：引力、電磁力、強核力和弱核力。物理學(xué)家運用量子力學(xué)，已經(jīng)把后三種力統(tǒng)一起來(美籍華裔物理學(xué)家楊振寧和他的學(xué)生米爾斯提出楊—米爾斯場理論，解決了這一問題，被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”。但是這一理論因為計算繁復(fù)無比而讓人頭疼），但是引力仍然游離在外。愛因斯坦畢終生之力想尋求四種力的統(tǒng)一,建立一個大一統(tǒng)的理論，最終也沒有實現(xiàn)。(2）高維空間現(xiàn)代理論物理學(xué)認為，統(tǒng)一四種力的前景，在于高維空間(如十維或更高）理論的確立。比如對于古人來講，風(fēng)暴是怎樣產(chǎn)生的，風(fēng)暴會襲擊什么地方，什么時候襲來,什么時候結(jié)束，他們是一無所知的，因為他們生活在平坦的大地上，只能靠肉眼從近似于二維平面的角度來觀察，即使有簡單的預(yù)報，也都是靠經(jīng)驗來推測的.現(xiàn)在有了氣象衛(wèi)星，從太空這樣三維角度觀察地球,在地面上看來神秘莫測的風(fēng)暴被看得一清二楚,可以精準(zhǔn)地預(yù)報風(fēng)暴的動向。同樣，理論物理學(xué)家認為，傳統(tǒng)的四維(空間三維加上時間）理論太“小”，不能解釋宇宙中的四種力.當(dāng)他們超越四維而在更高維（如十維或更高)中尋求統(tǒng)一這四種力時，就能得到一種簡單、漂亮的解決模型(科學(xué)家認為宇宙應(yīng)該是簡單、和諧的）。高維空間理論認為，宇宙大爆炸后10~43秒，十維宇宙分解成四維宇宙和六維宇宙，四維宇宙暴脹,經(jīng)過近一百五十億年，演變成今天我們生活的宇宙。大爆炸后10～35秒，大統(tǒng)一力分開。但是高維空間理論很難在實驗室中得到證實，因為要模擬當(dāng)時的環(huán)境,需要的能量太大,根本無法做到,所以現(xiàn)在高維空間理論只能是“理論”。1．“我想知道上帝怎樣創(chuàng)造了這個世界，對這樣或那樣的具體現(xiàn)象我不太感興趣.我想知道世界的內(nèi)在規(guī)律，其余則是細枝末節(jié)?！边@個句子有什么含意？對文章有什么作用？答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．作者用了大量的筆墨寫自己兒時觀察水池中的鯉魚，進而想象水池中鯉魚“科學(xué)家"的一系列思維活動的事情，這是典型的想象手法。使用想象有何好處？答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．對自然界的好奇和科學(xué)探究的熱情洋溢在整篇文章中,請從文中找出幾個具體語句。答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．本文題目為“一名物理學(xué)家的教育歷程”，既為歷程，一般當(dāng)以時間為序，從小學(xué)到初中到高中再到大學(xué)來寫。而為什么本文只選取童年兩件趣事和高中建立實驗室的事件來寫呢？本文在材料的處理上有什么特點?答:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．結(jié)合文章，聯(lián)系自己的實際,說說興趣對志向有怎樣的影響。答：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________主題：好奇心一、文本素材興趣是最好的老師加來道雄童年時的一件趣事就是蹲在水池邊，觀看水底睡蓮中五彩斑斕的鯉魚，這讓他充滿了無限的遐想，并對高維世界產(chǎn)生了極大的好奇心。加來道雄童年的故事令我們沉思——孩子對自然界的好奇心十分重要！這種可貴的好奇心，是孩子成長中最好的老師，可以影響他們一生的事業(yè)選擇。二、名言積累“好奇心"之名言1．好奇心是科學(xué)工作者產(chǎn)生無窮的毅力和耐心的源泉。-—愛因斯坦2．好奇心很重要，有了好奇心才能敢提出問題?！钫?．成功的真正秘訣在于興趣?！?楊振寧三、相關(guān)鏈接丁肇中與物理學(xué)——興趣是成功的動力丁肇中對物理有著濃厚的興趣。20歲時，他帶著僅有的100美元，遠涉重洋到美國密歇根大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理.在3年多時間里，他刻苦讀書，把全部精力都貫注于學(xué)業(yè)中。有人問他：“這樣刻苦，你不覺得苦嗎？”丁肇中笑著答道：“不，不，不，一點也不，沒有任何人強迫我這樣做。正相反，我覺得很快樂,因為我有興趣，我急于要探索物理世界的秘密.”正因為如此，丁肇中以優(yōu)異成績畢業(yè)。后來，他又成為哥倫比亞大學(xué)助理研究員，與伯頓·里克特幾乎同時發(fā)現(xiàn)了J/ψ粒子，二人共同獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。宇宙之弦——關(guān)于超弦理論加來道雄當(dāng)我還是個孩子的時候，有一次去位于舊金山的日本茶藝館游玩。那里有個池塘,池塘很淺,上面漂著荷葉。整整一個下午我深深為池塘里的那些鯉魚所吸引.鯉魚們就生活在這些荷葉下幾英尺范圍的世界里面，而全然沒有理會到荷葉之上的整個宇宙.我問了自己一個十分幼稚的問題：如果我變成一條鯉魚的話,我將會看到一個怎樣奇怪的世界？我猜想池塘對于鯉魚來說就是整個宇宙，一個二維的空間。鯉魚只能或前或后，或左或右地游。我想對于鯉魚來說，超越荷葉的“向上”的概念將會變得非常不同。任何敢于談?wù)摗俺臻g”——池塘之上的第三維空間——的鯉魚“科學(xué)家”將馬上被冠以“狂人”的稱號.我不知道如果我伸手抓住一條鯉魚“科學(xué)家”，把它帶到池塘上面的“超空間”來會導(dǎo)致什么樣的后果。它大概會向它的同行們描述它看到了一個多么驚奇的世界，這個世界中存在著難以置信的全新的物理規(guī)律:有不用鰭就能移動的生物，有不用鰓就能呼吸的生物，有不用吐泡泡就能發(fā)聲的生物……但是如果沒有我把它抓上來的話，鯉魚們將怎么知道我們的存在？直到有一天下雨了，我看到雨點落到池塘的表面形成了漣漪，我終于明白了……鯉魚們在水中將會看到漣漪的影子。它們看不到“第三維空間”，但是它們完全可以看到在“第三維空間"產(chǎn)生的影響.也許當(dāng)一條鯉魚“科學(xué)家”感受到了漣漪，它就會用一個幼稚的感念來描述它，稱之為“力"。它甚至?xí)x予這些“力”可愛的名稱，比如“光"啊，“引力”啊。我們也許會對它的發(fā)明嗤之以鼻,因為我們知道根本就沒有什么“力”,那僅僅是水波而已。今天，很多科學(xué)家認為，我們就是小池塘里的鯉魚，只不過我們是在三維的空間里生活著。我們相信望遠鏡所能看到的就是世間的一切，完全忽視了十維超空間存在的可能性。盡管我們看不見這些更高的維度，但是它們產(chǎn)生的“漣漪”卻是我們能夠看見和感受得到的。這些“漣漪”就是“引力”和“光”。關(guān)于超空間的理論，這個一度曾被認為是缺乏實證的最古怪神秘的空想理論,正在復(fù)蘇。因為一個簡單的理由：它可能是通往有史以來最偉大的理論——關(guān)于一切的理論——的關(guān)鍵。愛因斯坦用了他生命的最后三十年來研究這個被稱為是物理學(xué)的圣杯的理論，但是并沒有成功，并且還受到不少年輕的同僚們的奚落：“上帝撕碎的東西,沒有人能夠把它重新組合起來?！钡且苍S現(xiàn)在到了愛因斯坦揚眉吐氣的時候了，在過去的十年里，對于將四種基本的相互作用力統(tǒng)一到一個理論中的研究十分熱烈,這個理論將是一個可以統(tǒng)一廣義相對論(解釋引力的理論）和量子論（解釋兩種核力和電磁力的理論）的理論——關(guān)于一切的理論。但是,物理學(xué)家們遇到的問題是：相對論和量子論是完全對立的。廣義相對論是一個宏觀的理論：關(guān)于星系、恒星、黑洞甚至宇宙大爆炸。量子理論則恰恰相反,是一個微觀的理論:描述亞原子(比原子更加基本的)粒子的世界。在過去的五十年間，人們做了很多努力試圖統(tǒng)一這兩個對立的理論，但都以失敗告終。通往大統(tǒng)一的道路上鋪滿了失敗的殘骸。解決這個難題的關(guān)鍵也許就是“超空間”！從理論上講，如果有越來越多的維度，我們就可以用不同的方法彎曲它們來創(chuàng)造越來越多的“力”。事實上到第十維的時候，我們就可以引入所有四種基本的相互作用力了！唯一能夠從所有這些挑戰(zhàn)中幸存下來的理論就是“超弦理論"，在這個理論中，十維的時空中充滿了微小的弦。就像小提琴的琴弦一樣，這些微小的弦也可以振動而產(chǎn)生共振，或者更形象地說是一個個的“音符”。這樣就能解釋為什么我們發(fā)現(xiàn)了那么多亞原子的粒子了：它們就是超弦產(chǎn)生的一串串“音符”！類似地，當(dāng)這些弦在時空中運動的時候，它們將像愛因斯坦所預(yù)言的那樣,使周圍的空間彎曲而產(chǎn)生引力。因此，通過這么一個簡單的圖像,我們就將引力和其他相互作用統(tǒng)一起來了。賞析這篇文章以通俗易懂的語言介紹了超弦理論，簡潔、準(zhǔn)確、全面,使人既獲得了知識，又得到了藝術(shù)上的享受。加來道雄是超弦理論的奠基人，而超弦理論又是解開當(dāng)年愛因斯坦冥思苦想?yún)s不得其解的“萬物至理”的一把鑰匙.像他的偶像愛因斯坦一樣，加來道雄為物理學(xué)做出了巨大的貢獻，他是第二個“愛因斯坦”。我的總結(jié)和反思________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________提醒：完成作業(yè)《自測自評》

答案精析語言積累1．（1）①qí②xiá③lán④zhuàn⑤dàn⑥lán⑦hàn⑧yān⑨xǐ⑩huán（2)①shuìshuō②hùnhún③páobào2．（1）遐瑕暇(2）斕讕瀾(3)歷瀝礪3．(1)悠遠地思索或想象。(2）沒有根據(jù)地編造；虛構(gòu)。(3)荒誕離奇；古怪.(4)水勢盛大；形容廣大或繁多。（5）尖刻地嘲笑和譏諷。（6）高深的程度無法測度。（7)畏懼不敢向前。（8）比喻事情或問題的細小而無關(guān)緊要的部分。（9）形容非常少或非常小。(10)自己表示很得意（多含貶義）.（11）刨出根子,追問到底。也說“刨根問底”.品讀感悟一、段落段落大意結(jié)構(gòu)第1段總提兩件趣事對“我”的教育作用。總2～11段由對鯉魚世界的遐想推知人類認識的局限。分12～18段對愛因斯坦未竟事業(yè)的向往與研究。二、1．(1)“水池之外看不見的世界沒有科學(xué)意義?！?2）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\動而困惑不解”—-它們以神秘的“力”來掩蓋自己的無知.（3）鯉魚“科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”——它們認為是“奇跡"，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）鯉魚“科學(xué)家”的“傳奇故事”，真實地證明另一個世界的存在,而它們卻認為這是“胡說八道”、荒謬絕倫的，違背它們的“自然規(guī)律”。2．說明“自以為是”的人類和鯉魚“科學(xué)家”有相似之處.(1)人類一生就在“自己的‘池子'里度過”，只要是超出了理解力的自然存在,他們就“拒絕承認”。(2)“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念……”，是因為他們只愿意承認“那些看得見摸得著的事物”，不肯改變思考問題的方式。(3）“不能在實驗室里便利地驗證”的理論,他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。3．理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實驗條件的限制,自己的學(xué)說很難得到實驗的證明，甚至可能到死也得不到成就。這樣的人必須耐得住寂寞，必須有奉獻精神?！霸谒晦o"意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。交流釋疑1．（1)這是文章的題記，包括兩方面內(nèi)容：一是“我”想知道的是什么,二是“我"對什么不太感興趣。實際上是說愛因斯坦所關(guān)注、探索的是世界的創(chuàng)造、發(fā)展等內(nèi)在規(guī)律問題，而不關(guān)注世界上的那些“具體現(xiàn)象"，只把那些“具體現(xiàn)象”視為“細枝末節(jié)”。這句話反映了愛因斯坦這