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一名物理学家的教育历程加来道雄加来道雄，生于1947年，日裔美国物理学家，科学畅销书作者，著名的超弦理论奠基人。出生于美国加利福尼亚州圣何塞，1968年毕业于哈佛大学，1972年在伯克利加州大学获博士学位。最近25年执教于纽约市立大学，还是普林斯顿高等研究院和纽约大学的访问学者，纽约城市大学研究生中心的理论物理学教授。著作有《超越时空》《量子场论》《超越爱因斯坦》(与特雷纳合著)等。作者作品为了更好地理解课文，我们需要了解一些相关的理论物理学知识：1.统一场论根据现代物理学知识，将我们的宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强核力和弱核力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来(华裔美国物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出“杨——米尔斯场理论”，解决了这一问题，被称为“标准模型”)。但是引力仍然游离在外。爱因斯坦毕终生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。相关知识2．高维空间现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维空间(如十维或更高)理论的确立。例如，对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，什么时候袭来，什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。现在有了气象卫星，从太空这样三维角度观察地球，在地面上看来神秘莫测的风暴被看得一清二楚，可以精准地预报风暴的动向。同样，理论物理学家认为，传统的四维(空间三维加上时间)理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力。当他们超越四维而在更高维(如十维或更高)中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型。高维空间理论认为，宇宙大爆炸后10－43秒，十维宇宙分解成四维宇宙和六维宇宙，四维宇宙膨胀，经过近150亿年，演变成我们今天生活的宇宙。大爆炸后10－35秒，大统一力分开。但是高维空间理论很难在实验室中得到证实，因为要模拟当时的环境，需要的能量太大，根本无法做到，所以现在高维空间理论只能是“理论”。答案(一)①dàn②hàn③zhà④lán⑤xiá⑥wèi辨正字音①怪诞()②浩瀚()③栅栏()④斑斓()⑤遐想()⑥欣慰()答案⑦zhuàn⑧chà⑨xuàn⑩qí⑪lán⑫huán⑬yānmò⑭xǐ⑮páo⑦杜撰()⑧惊诧()⑨令人目眩()⑩鱼鳍()⑪贪婪()⑫撒手人寰()⑬湮没()()⑭畏葸不前()⑮刨根究底()结构图解作者通过对童年两件趣事的回忆，展示了自己训练思维和磨炼心志的思想历程，旨在通过这一过程的介绍让读者学会思考、学会观察，立志为科学献身，养成良好的科学素养。主旨概要1．作者开篇引用爱因斯坦的话，用意何在？品味探究明确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。2.作者说：“我决定要对这一秘密刨根究底，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(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”，真实地证明另一个世界的存在，而“大多数鱼都认为这完全是胡说八道”。3．作者关于鲤鱼“科学家”的幻想十分有趣，他从鲤鱼的角度来反观世界。鲤鱼“科学家”对“世界”的认识是怎样的？作者通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明了什么问题？(2)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”，表现出思想上的保守和固执。明确虽然在作者的教育历程中值得写的事件很多，但在作者看来，想象力、兴趣和实验精神对科学家的成长和成功至关重要。所以作者便打破常规方式，只选取了三个能够很好体现这三种因素的事件来写。4．本文题目为“一名物理学家的教育历程”，既为历程，当以时间为序，按从小学到初中到高中再到大学的顺序来写。但为什么作者只选取了童年的两件趣事和高中建立实验室的事例来写呢？这对你的写作有什么启示？这对于我们的写作有着重要启示：形式为内容服务，选材剪裁时，一定要考虑内容和中心的关系，重要的详写，不重要的略写，无用的则不写。本文的三个主要部分，并不是在简单地叙述成长故事，而是具有深刻的科学精神内涵，我们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？观点一想象力：科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。作者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，间接感悟到高维世界存在的可能。拓展提升观点二乐趣：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”。“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。观点三实验精神：有了想象力，有了乐趣，那只是成为科学家的最基本的因素，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，不可能到达真理的彼岸。我的观点_______________________________1．重点突出，详略得当在整体上，作者并没有按照从童年到小学到初中再到高中的时间顺序叙事，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“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的经验；在局部上，重点放在制造“自己的原子对撞机”上，其中具体的数据陈述得很详尽，让人体会到作者严谨、踏实的性格，以及成为物理学家所需要做的基础工作和能力。技法借鉴2.奇特的想象本文对鲤鱼世界的描述，尤其是对鲤鱼“科学家们”的心理行为等的描述栩栩如生。作者借助了想象，采用了拟人化的笔法，让鲤鱼“科学家们”会看，会想，会说话，会提问题，这样就使深奥的科学道理变得浅显易懂。3.恰如其分的题记作者一开始引用爱因斯坦的科学观充当题记，旨在提示下文是在介绍有关科学的观点，既醒目，又恰如其分。如何写文章的题记题记是写在文章的题目下面、正文之前的一段言简意赅的文字，它具有意蕴丰厚、情味绵长、语句精美等特点，备受阅卷老师的青睐。一篇文采飞扬的正文，再加上一段精练出彩的题记，就像画家“画龙点睛”一样，必能使文章通篇生辉，让人耳目一新。题记的写法主要有以下几种：写法指导1.巧用比喻，形象含蓄示例：日子像手中的细沙，一不留意，就纷纷从指间流逝，而且义无反顾。——《翻检日子》【点评】将日子比作滑滑的掌中细沙，这本身就很富有动感和美感，点出日子的本质，贴切而又饱含哲理。接着，正文中作者又以意识流的手法翻检日子中的零乱碎片，以自省的姿态思考成长的话题，与题记浑然一体。2.活用诗句，增强底蕴示例：昨夜西风凋碧树，独上高楼，望尽天涯路。——《独上高楼》【点评】考生借王国维对词中境界的描述，暗示了“独”与“高”并存，表达了自己对生命境界的理解。当清醒的“自我认识”与世俗的“他人期望”不能一致时，“独上高楼”便成了考生心中理想的选择。考生巧用诗词作题记，不仅体现了本文的主旨，而且增强了文章的文化底蕴。3．对比反衬，凸显主旨示例：高楼越来越多，空间越来越小。冷漠越来越多，温情越来越少。然而，感动，正以它清淡却足以令人动容的方式，诠释人文的内涵。——《感动，点一瓣心香》【点评】考生采用两组对比，客观而冷静地展示了残酷的现实，表现了物质空间与心灵空间双重狭小的处境。但考生高扬主旋律，看到了时代的亮色，“悲”而不“怨”，“暗”中有“亮”，在这样的危机之中，凸现了“感动”的意义，令人眼前一亮。文章用题记的形式，开篇即亮出自己的观点，为读者阅读全文提供了明晰的思路。4.层递排比，增强语势示例：庸者，相信别人，怀疑自己；愚者，相信自己，排斥别人；智者，相信自己，也相信别人。——《相信自己，也相信别人》【点评】从形式看，采用了层递排比的修辞手法，增强了说理的语势；从内容看，将“庸者”“愚者”“智者”进行对比，强调了智者的辩证与正确：庸者迷失自己，愚者迷信自己，智者相信自己，也相信别人。5．点睛一笔，照亮全文示例：朝阳与落日总是更能令人感动，只是因为那一刻他将正午的锋芒熔成了圆润的光辉。——《圆润锋芒》【点评】正文通过两幅图画展开联想，列举了大量少年才华横溢的诗人最后成为渐臻圆满、真正成熟起来的文人的事例，揭示了年少时的锋芒，在成长中会使自己圆润、丰盈的人生哲理。题记用富有诗意的语言，将文章的旨意表达得淋漓尽致。如果让你以“体验自然”“母爱”为话题写两篇作文，请你设计两篇文章的题记。答案(1)奇妙的大自然，她不时展现又不时隐藏自己的美；要发现她的美，关键在于我们对她的体验。(2)母亲的爱，是一条长长的电话线，无论走多远，都时时刻刻把我牵挂，它将陪伴我走到永远。活学活用