一名物理学家的教育历程教学设计 篇一
在教学设计中,一名物理学家的教育历程可以为学生提供更加深入和丰富的学习体验。通过结合教育理论和教学实践,这位物理学家可以设计出更具启发性和实用性的教学方案,帮助学生更好地理解和应用物理知识。
首先,这位物理学家可以在教学设计中结合自己的学术研究和实践经验,为学生提供更加贴近实际应用的案例和问题。通过引入一些真实世界中的物理问题,学生可以更好地理解物理学原理的应用,培养解决问题的能力和实践技能。例如,通过介绍一些物理学家在工程领域的研究成果,可以让学生了解物理学知识在实际工程设计中的应用,激发学生学习物理学的兴趣。
其次,这位物理学家可以在教学设计中注重培养学生的创新思维和实验技能。通过设计一些富有挑战性和创意性的实验项目,可以激发学生对物理学的兴趣和好奇心,培养他们的实验能力和观察力。例如,可以设计一些与学生日常生活相关的实验项目,让学生通过实践探究物理学原理,提高他们的实验技能和科学素养。
最后,这位物理学家可以在教学设计中引入一些跨学科的教学内容,帮助学生更全面地了解物理学知识。通过结合数学、化学、生物等不同学科的知识,可以帮助学生更深入地理解物理学原理的内在联系,培养他们的综合分析和创新能力。例如,可以设计一些跨学科的综合项目,让学生通过跨学科的学习和实践,提高他们的综合素养和综合应用能力。
综上所述,一名物理学家的教育历程教学设计应该注重结合理论和实践,培养学生的实践能力和创新精神,引入跨学科的教学内容,帮助学生更全面地理解物理学知识。通过这样的教学设计,这位物理学家可以为学生提供更加深入和丰富的学习体验,帮助他们更好地掌握物理学知识,提高他们的综合素养和应用能力。
一名物理学家的教育历程教学设计 篇二
在教学设计中,一名物理学家的教育历程可以为学生提供丰富多样的学习体验,激发学生对物理学的兴趣和好奇心。通过创新的教学方法和实践活动,这位物理学家可以设计出更具启发性和实用性的教学方案,帮助学生更好地理解和应用物理知识。
首先,这位物理学家可以在教学设计中注重培养学生的思辨能力和批判性思维。通过引导学生提出问题、分析问题、解决问题的过程,可以帮助学生培养独立思考和批判性思维的能力,提高他们的问题解决能力和创新精神。例如,可以设计一些开放性和探究性的问题,让学生通过思辨和实践,深入理解物理学知识,培养他们的思维能力和创新意识。
其次,这位物理学家可以在教学设计中注重引导学生探索物理学知识的内在联系和实际应用。通过设计一些具有挑战性和启发性的实践活动,可以帮助学生更好地理解物理学原理的应用和实践意义,激发他们对物理学的兴趣和好奇心。例如,可以设计一些与学生生活相关的实践项目,让学生通过实践探索物理学知识,提高他们的实践能力和创新思维。
最后,这位物理学家可以在教学设计中注重引入一些现代科技手段和工具,提升教学效果和学习效果。通过引入虚拟实验、模拟软件、在线资源等现代科技工具,可以提供更加直观和生动的学习体验,帮助学生更好地理解和应用物理学知识。例如,可以设计一些基于虚拟实验的学习活动,让学生通过虚拟实验模拟真实实验过程,提高他们的实验技能和观察力。
综上所述,一名物理学家的教育历程教学设计应该注重培养学生的思辨能力和批判性思维,引导学生探索物理学知识的内在联系和实际应用,引入现代科技手段和工具,提升教学效果和学习效果。通过这样的教学设计,这位物理学家可以为学生提供丰富多样的学习体验,激发他们对物理学的兴趣和好奇心,帮助他们更好地掌握物理学知识,提高他们的实践能力和创新精神。
一名物理学家的教育历程教学设计 篇三
教学目标
一、知识教育目标
引导学生从生活出发,了解科学、认识科学。
二、能力培养目标
引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的思想内涵。
三、德育渗透目标
引导学生体会科学精神。
重点、难点及解决办法
高维空间对普通人来说,是很难想像的。所以,教学重点是文章内容,而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解,能帮助教学课文即可,不必教授给学生。
教学过程
一、导入新课
成为一位科学家是无数有志青年的梦想,对物理的探究更是许多年轻的学子孜孜以求的,我们来看一下加来道雄的成长道路,或许能得到一些启发。
(板书)一名物理学家的教育历程
二、明确目标
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。
三、整体感知
1、作者简介
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》。
2、本文的基本结构
文章的题目是“一名物理学家的教育历程”,因此,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。结构如图:
童年
青年
(成年)
鲤鱼世界的幻想(想像)
实验
(理论物理学家)
爱因斯坦故事(理论)
3、本文的基本内容
①人人都对自然感到好奇,都以自己喜爱的形式寻求自然的“谜底”,但是大多数人一般直接探寻自然本身,而作者却由人的观察角度,反思人类对宇宙的认知。看似作者少年时的思维超出同龄人,其实只是他充分发挥了自己的想像力,并且保持了这样奇特的想像力,由此奠定了他对高维空间理论探究的基础。②作者少年时接触到爱因斯坦的“未竟事业”,激发了他的探究兴趣。他之所以感到“激动人心”,是因为他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究,这非常符合少年的心理。另外,“我决定要对这一秘密刨根问底”,也表现了他有毅力有恒心的性格,这是成为科学家的基本素质。③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”,自己动手建设实验室,验证爱因斯坦理论,探究反物质。作者进行这样艰苦枯燥的工作,体现了他对科学的热爱,以及踏实的性格,显露出一个科学工作者的潜能。由①②到③,我们可以清楚地看到作者的“教育历程”和“教育内容”。
四、重点、难点的学习与目标完成过程
1、【提问】本文在材料处理上有什么特点?
【明确】本文布局谋篇重点突出,详略得当。在整体上,作者并没有从童年到小学到初中到高中,按时间顺序叙事,而是通过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例,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验;在局部上,如高中阶段,作者看了许多统一场理论方面的书,并常常去斯坦福大学的物理图书馆,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。
2、【提问】本文体现了怎样的科学精神?
【明确】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,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。
(1)想像力:科学是需要想像力的,想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中,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。由感性的想像上升到理性的创造,体现了创新意识和探索精神。
(2)乐趣:科学不应该是枯燥的,而是应该充满乐趣的。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”。“游戏”使他们乐此不疲,充满激情,不受外界的诱惑和干扰;而“境界”使他们不顾功利,不畏强权,只求真理。
(3)实验精神:丁肇中说过:“现代学术的基础就是实地的探察,就是我们现在所谓的实验。”“科学发展的历史告诉我们,新的知识只能通过实地实验而得到,不是由自我检讨或哲理的清谈就可求到的。”(《应有格物致知精神》)有了想像力,有了乐趣,那只是成为科学家的最基础的因素,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,不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论,虽然还停留在纸面上,但是科学家们已经在做许多基础的实验工作,努力使理论得到证明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论,也要有数学和天体物理学的实验基础,也不是空想出来的。
3、【提问】“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的?
【明确】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”的“传奇故事”,真实地证明另一个世界的存在,而它们却认为“胡说八道”,荒谬绝伦,违背它们的“自然规律”。
4、【提问】作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么?
【明确】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“超出我们的理解力”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”,表现出思想上的保守和固执。
5、【提问】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?
【明确】课文的重点是童年趣事和建立实验室,这三个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来。而夹杂在其中的两个小事例,主要起补充和衔接的作用。历险故事加深作者对高维空间的想像,激发兴趣;而阅读统一场理论书籍,既表现高中阶段作者求知的热情,也衔接起由理论到实验的探究过程。
6、【提问】作者说“我决定要对这一问题刨根问底,纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?
【明确】理论物理学家的工作是抽象、枯燥的,受实验条件的限制,自己的学说很难得到实验的证明,甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞,必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。
7、【提问】作者建立实验室的事例,对我们现实生活有怎样的意义?
【明确】科学是建立在基础实验之上的,科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作,要有理论指导,要有实验的设计,要有策划组织能力,要有耐力和恒心等等,实验考验的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是,重视理论,轻视基础实验,表现为动手能力和实践能力差,思想上浮躁,急功近利。对教育而言,重知识,轻能力的现象很普遍。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪。
课后布置作业:略
一名物理学家的教育历程教学设计 篇四
(一)教学目标
1、知识与技能:
(1)了解作家、作品。
(2)体会作者所说的怀疑精神、兴趣、毅力等基本品质对人成长的作用。
(3)学习题记的写法。
2、过程与方法:
(1)尝试结构阅读法。
(2)结合现实生活实际讨论。
3、情感态度与价值观:
(1)培养学生的探索精神。
(2)引导学生养成正确的科学观,明确兴趣在学习过程中的重要作用。
(3)明确做事除了兴趣还得脚踏实地。
(二)教学重点
1、指导学生理解作者所说的童年趣事背后所蕴含的科学观、学习观。
2、文章题记的写法。
(三)教学难点:
结合生活体验学习作者的科学观、学习观。
说教法
教授本文,我尝试使用结构阅读法。阅读任何文体的作品,都必须从整体上把握其篇章结构。只有弄清篇章结构,理清文章的脉络,才能洞悉作者的行文思路,掌握文章的内容要点,进而准确理解文章的主旨。所以我们要善于总结阅读经验,掌握篇章结构的梳理方法,以提高阅读效率,保证阅读质量。
在使用本方法时应注意以下几点:
1、要学会分析句群。句群是构成段落的意义单位,能够将段落中的句群分析清楚也就能够理清段落层次了。
2、要学会分析结构关键词,加以准确的分析,段落的内部层次、段落之间的转承关系就易于掌握了,篇章结构也易于理清了。
3、要学会分析事实。找到事例,分析事例相关的问题,逐步深入,透过现象寻求本质,抓住文本的中心要义。
说学法
在授课过程中,首先对预习情况进行检查,为文本的阅读奠定基础。其次指导学生在阅读文本时一要列出课文的纲要、信号的结构图表,二对结构图表问题化即存疑,提出相关探讨的问题,并尝试分析。
说教学过程
一、导入
设想:从学生熟悉的例子或生活实际,如爱迪生抱小鸡、达芬奇画鸡蛋等童年趣事对他们以后的成长与发展入手,引出课题。
二、常识了解
作者简介:姓名、籍贯、作品成就。
三、检查预习
1、正音、正字
2、内容概述
四、推进新课
(一)速读全文。
1、列出纲要信息结构图表
2、指出核心事件。
3、提出相关探讨问题。
明确:
1、教育历程:童年→青年→成年
2、问题
(1)“鱼”是怎样认识“世界”?
(2)这种认识说明什么?
(3)实验事例对我们现实生活有怎样的意义?
(注:以上问题只是示例,课堂问题的生成不可能由教师主宰,要由受教对象自主随机产生,所以课前要充分准备。)
(二)对问题的探讨、交流、分析,得出结论。
五、课堂小结
对本节授课内容作以高度归纳概括,突显重难点。
一名物理学家的教育历程教学设计 篇五
学习目标:
1.掌握运用一定的阅读技巧,提高阅读能力。
2.感悟科学精神,从中获取未来自己成长的启示。
3.培养学生相关科学精神。
重点:
1.运用一定的阅读技巧,梳理文章内容;
2.理解“教育”的内涵,领会科学精神,获取自己成长的启示。
3.激发想象,培养学生相关科学精神。
难点:
理解“教育”内涵,具体把握三件经历对作者成长的教育作用,以及三件事之间的内在联系。
课时安排:一课时。
教学过程:
一、导入
1.钱学森之问:为什么我们的学校总是培养不出杰出的人才?
2.作者及相关文体知识简介
加来道雄
科普文章
自读课文
二、感知文章内容
历程三件事:1.观鱼的遐想
2.探索爱因斯坦未竟事业
3.做实验建立原子对撞机
三、阅读探究
1.分组探讨三件事对作者的教育作用,初步了解文中的科学精神。
2.建设性地回答钱学森之问。
3.把握三件事的内在联系,认清科学探索的过程,理解诸多科学精神的整体作用。
四、课堂延伸拓展
分享想象故事,激发想象力,培养一种最基本的科学精神。
五、小结
六、布置作业
完成课时作业13的阅读题。
一名物理学家的教育历程教学设计 篇六
【教材简析】:
这是一篇自传性质的科普文,课文是以“教育历程”为重点来谈的。因此,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,充分体现了一名理论物理学者的风格。课文布局谋篇重点突出,详略得当。语文课学习科普文章的主要目的并非在于学习科学知识。课文中的有些知识如高维空间对普通人来说,是很难想像的。所以,教学重点是文章内容,而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解,能帮助教学课文即可,不必教授给学生。学习文章中体现的科学精神,学习探究、创新、批判的思维方式才是最重要的,学习本文要学生结合实际体会文章的科学精神和人文内涵。由于是自读课文所以采用教师引导的方式,让学生自学。本文结构清晰,就让学生抓住其中的两件事展开讨论,让学生体会作者的成功之路。
【教学目标】:
1、引导学生从生活出发,了解科学、认识科学,体会科学的精神。
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、引导学生感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力,激发学生探求未知世界的兴趣,培养学生养成良好的性格品质。
【重点、难点】
引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的思想内涵,引导学生体会科学精神。
高维空间对普通人来说,是很难想像的。所以,教学重点是文章内容,而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解,能帮助教学课文即可,不必教授给学生。
【课时安排】
1课时
【教学步骤】:
一、故事导入
有一次,爱因斯坦要把墙上的一幅旧画取下来,就搬来了一架梯子,一步一步爬上去。突然他又想起了一个问题,沉思起来,忘记了自己正在做什么,猛地从梯子上摔了下来。摔到地上之后他顾不上疼痛,马上想到:人为什么会笔直的掉下来?看来物体总是沿着阻力最小的线路运动的。他想到这里,马上站立起来,一瘸一拐地走到桌子前,提笔把自己的这个想法记了下来。
遇事爱思考探究,常常从小事中受到启发,这就是当代伟大的物理学家——爱因斯坦的探索品质。那他对物理学家加来道雄的影响又是怎样的呢?
二、了解作者
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》。
三、研究探讨课文内容,完成重难点的学习:
1.审读本文标题,你能否推断一下文章会写什么内容,会怎么写?你的推断和作者的构思是否有出入?出入在哪儿?
提示:这里的教育不是受教育或者教育别人,而是自主教育,自主发展。
2、速读全文回答下面问题,感受结构内容
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”是什么?除了这两个趣事,作者还写了成长中的哪个个事例?
明确:鲤鱼世界的幻想(想象)
建立实验室(实践)
爱因斯坦故事(兴趣)
(设计意图:引导学生抓住课文标志性语句,梳理课文结构,引导学生从结构上去把握文章内容。)
3.【提问】“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的?
提示: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”的“传奇故事”,真实地证明另一个世界的存在,而它们却认为“胡说八道”,荒谬绝伦,违背它们的“自然规律”。
4.【提问】作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么?
提示:
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“超出我们的理解力”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”,表现出思想上的保守和固执。
5、【提问】你是否对自然界有过好奇心呢?是否也产生了对科学的兴趣?对爱因斯坦未竟事业的向往,是怎样启迪作者走上科学探索的道路的呢?思考:作者说“我决定要对这一问题刨根问底,纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?
提示:
对爱因斯坦未竟事业的向往,使作者产生对同一场理论的兴趣,好像侦探一样给予找到故事的线索和结局;
在作者心中,“理论物理学家”的工作是抽象、枯燥的,受实验条件的限制,自己的学说很难得到实验的证明,甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞,必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。
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,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?
提示:
(1)想像力:科学是需要想像力的,想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中,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。
(2)乐趣:科学不应该是枯燥的,而是应该充满乐趣的。
(3)实验精神:有了想像力,有了乐趣,那只是成为科学家的最基础的因素,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,不可能达到真理的彼岸。
(设计意图:感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力,激发学生探求未知世界的兴趣,培养学生养成良好的性格品质。)
四、研究探讨:(开放型题目)
作者的成长历程给你什么启示?成为一名科学家需要那些素质?请你举出几个和作者成长历程相似的科学家?
提示:
作者进行艰苦枯燥的工作,体现了他对科学的热爱以及踏实的性格,显露出一个科学工作者的潜能:人要想有所成就仅仅空想是不行的,要有严谨、踏实、务实的工作作风,从基础做起,重在实践。
应具备下列品质:奇特的想象力;探究的精神;实验的精神;自主创新精神;奉献精神;要耐得住寂寞;不要固步自封;坚定的信念,坚持不懈的努力。例如华罗庚、爱因斯坦、钱学森、牛顿、瓦特、居里夫人等。
五、小结、作业
一名理论物理学家的成长历程,给了我们很多的启示:大胆的想象、怀疑和猜测,不要固步自封;兴趣在人的成长过程中是不可或缺的,但要达到成功的'彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的努力,这或许是作者要告诉我们后辈的,希望大家能踏着他的脚步,一步一步取得进步。
作者关于“鲤鱼科学家”的幻想十分有趣,如果我们以动物的眼光来观察人类,是不是也很有意思呢?假如有一位动物(狗、猫、鸡、燕子等)科学家,专门研究人类的某些行为,它写了一篇“科普文”:人类行为之谜。那么请你试着替这位“动物科学家”做一回代笔人怎样?