《一名物理学家的教育历程》教案王凤敏【教学内容】《一名物理学家的教育历程》是美籍日裔理论物理学家加来道雄的作品
加来道雄是什么人
这位纽约市州立大学的理论物理学教授是超弦理论的奠基人,而超弦理论则是解开当年爱因斯坦冥思苦想却不得其解的“万物至理”(theoryofeverything)的一把钥匙
虽然身为理论物理学家兼科普作家,但加来道雄在这篇文章中却没有向我们讲解科学知识或理论,而是回顾自己成长历程中对自己确定人生方向意义最为重大的两个阶段
这两个阶段即童年时期和青年时期
文章开头就明确指出“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力”,因此文章自然而然地按照时间顺序将这两件趣事娓娓道来
第一件趣事是鲤鱼世界的幻想
鲤鱼世界的幻想围绕“想象力”展开,作者试图从鲤鱼的角度来认识它所生活的世界,并借此来观照人类对世界的认识
通过隐晦地比较可以看出人类和鲤鱼一样,在对自己所生活的世界的认识方面存在着保守、固执等局限,由此作者提出自己的想法:既然鲤鱼世界之外还有未知世界,那么人类世界之外是不是也有未知的世界呢
于是他童年时期的兴趣定位在了高维世界存在的可能性问题上
第二件趣事是对爱因斯坦未竟事业的向往
这一历程是确立他人生走向的重要阶段
这个阶段又可以细分为三个层次:第一个层次是单纯地因为事件本身的神秘而感到好奇,仅仅停留于浅层次的感性认识;第二层次是在查阅资料了解爱因斯坦和他的理论后,加来道雄受到鼓舞和感动,决心对这件事情刨根究底,从而确立了今后的人生方向——理论物理学家
这是他迈向科学研究和探索的第一步,也是关键的一步
第三个层次是他查阅了大量资料、了解到爱因斯坦最后研究的是统一场论之后,也是他真正进入科研状态后遇到的第一个困难——高维世界和统一场论可能存在着某种联系,对这关键的一点他不理解
这就进一步把他的研究范围确定了,加来道雄的科学探索之路由此展开
为了解决眼前这个难题