簡介:原子物理學(ATOMICPHYSICS),古代原子學說,BC4世紀,DEMOCRITUS,機械原子學說,17世紀,NEWTON,組成物質的最小單元,永恒不變,有質量的球形微粒,通過吸引力機械地結合成宏觀物體,原子的運動是機械位移,遵守力學定律,困難不能解釋光、電、熱等物理現象和燃燒等化學過程,原子(ATOM),原子物理學的發(fā)展,1811年,AVOGADRO,化學原子學說,1807年,DALTON,化學反應中,原子不可分解,性質不變;,不同元素的原子不同,每種原子有確定原子量。,氣體由分子組成,分子由原子組成。,1869年,MENDELEEV,發(fā)現元素周期律,預言新元素,分子運動論,同溫同壓的同體積氣體含相同數目的分子。,1827年,BROWN分子的布朗運動,認識到原子是物質結構的一個層次,原子是物質結構的一個層次,介于分子和原子核之間。,1911年,RUTHERFORD,原子核式結構模型,1913年,BOHR,原子量子理論,解釋氫光譜,19231927,量子力學誕生,成功解釋原子現象,現代原子學說,19世紀末,三大發(fā)現X射線、放射性和電子,建立了嚴格的原子物理理論,對原子這一層次的認識,從實驗到理論獲得比較完全的認識,原子物理學是一門古老又年輕的學科,對其他學科的發(fā)展以及社會進步起著重要的作用,粒子物理學,原子原子核基本粒子(質子、中子、中微子等)夸克。。。。。。。,1.原子結構和玻爾模型,2.單電子原子,3.多電子原子,原子物理主要內容,4磁場中的原子,5原子的殼層結構和原子核,課程特點,研究原子內部結構、性質及其運動規(guī)律的物理學分支(近代物理學的一門主要課程),新的概念、原理較抽象,不夠直觀,重實驗,理論由實驗簡歷,不完全靠邏輯推理從理論推到出實驗結果(光譜是研究原子內部結構與電子運動規(guī)律的主要實驗手段),了解與掌握現代高科技的基礎,如宇宙起源與演化,星際分子,激光技術及光電子領域,材料科學,醫(yī)學,化學,生命科學中的應用,教材及參考書,褚圣麟原子物理學高等教育出版社楊福家原子物理學高等教育出版社,考試(100),考勤作業(yè)(自編習題)(10%)月考(三次)(30%)期末(閉卷考試)(60%),,課程要求,,第一章原子的基本狀況,原子的質量和大小原子的核式結構,原子的質量,原子的大小,1010M的量級,NA60221691023MOL1,MH1673671027KG,§1.原子的質量、大小和基本組成,不同的原子有不同的質量,原子質量的相對值,原子質量的絕對值,,原子量,電子(ELECTRON)的發(fā)現,電子是一切原子的組成部分之一,電子的發(fā)現,原子是不能分割的嗎,JJTHOMSON18561940,INRECOGNITIONOFTHEGREATMERITSOFHISTHEORETICALANDEXPERIMENTALINVESTIGATIONSONTHECONDUCTIONOFELECTRICITYBYGASES,THENOBELPRIZEINPHYSICS1906,,,,,“一位最先打開通向基本粒子物理學大門的偉人”,1909年,MILLIKAN油滴實驗精確測定,并發(fā)現電荷是量子化的,THENOBELPRIZEINPHYSICS1923,FORHISWORKONTHEELEMENTARYCHARGEOFELECTRICITYANDONTHEPHOTOELECTRICEFFECT,RMILLIKAN18681953,原子中存在一定數量的電子,帶負電。,原子電中性,必定帶有相同電量的正電荷,承擔了絕大部分質量。,正電部分和電子如何分布與相對運動,電子的電荷和質量,ME9109561031KG,E16021019C,E電荷的最小單位,§2原子的核式模型,,原子模型,THOMSON模型(1898年),西瓜模型,葡萄干布丁模型,正電荷均勻分布于原子球體內,電子嵌于其中。,RUTHERFORD模型(1911年),核式結構模型行星模型,正電荷集中于占原子線度1/104的核內,電子繞核運動。,BOHR模型(1913年),定態(tài)假說原子的半徑、角動量、能量是量子化的,原子從一個定態(tài)躍遷到另一個定態(tài)會發(fā)射或吸收一個光子,1909年,GEIGER和MARSDEN操作的,ERUTHERFORD18711937,?粒子的散射實驗,Α粒子氦原子核,質量是氫原子的四倍,帶兩個單位的正電荷。,?粒子的散射實驗,實驗目的否定了湯姆遜模型,建立了核式模型,實驗結果,GEIGER和MARSDEN發(fā)現?粒子經鉑原子散射后,絕大部分是小角散射,但有1/8000的?粒子偏轉大于900,有的甚至接近1800,“就像一枚15英寸的炮彈打在一張紙上又被反射回來一樣,”,實驗裝置,,,THOMSON模型,重元素原子正電部分近似固定不動,?粒子進入原子內部時,電子的影響可忽略,易穿過原子,只能發(fā)生小角度散射。,?粒子偏轉大于900的幾率僅為103500,距核愈近力愈大,可能被大角度散射。,RUTHERFORD模型,盧瑟福是怎樣定量地回答這一問題的呢,?粒子散射理論,假設忽略電子的作用(MME粒子和原子核看作點電荷,二者之間有庫侖作用力原子核不動MM一次散射結果,B瞄準距離Θ偏轉角,粒子反射,庫侖散射公式,,,盧瑟福散射公式,微分散射截面,盧瑟福散射公式,空心圓錐體,粒子被散射到?角上的幾率,靶很薄的金屬箔,核不相互遮掩,都起散射作用。入射粒子最多被散射一次。,厚度,原子數密度,RUTHERFORD公式,粒子打在這個環(huán)上的幾率,那整個金屬箔的散射結果呢,,參考文獻尹建武“盧瑟福散射公式的幾種推導方法”黃岡師范學院學報23(3)31(2003)楊福家原子物理學高教出版社,盧瑟福理論的實驗驗證,蓋革-馬斯頓實驗(1913年),驗證,靶不變,粒子能量不變,改變靶厚,改變粒子能量,改變靶材,1920年,CHADWICK改進儀器,測靶材原子序數,實驗確認“核式模型”的正確性,例題,例題1在同一Α粒子源和散射靶的條件下,觀察到Α粒子被散射在900和600角方向上,單位立體角內幾率之比是,41B2C14D18,,例題2在Α粒子散射實驗中,若把Α粒子換成質子,要想得到與Α粒子相同的角分布,在散射物不變的條件下,則必須使,質子的速度與Α粒子相同;B質子的能量與Α粒子相同C質子的速度是Α粒子的一半;D質子的能量是Α粒子的一半,,,Α散射理論在對小角散射不成立,多次散射,多次接近原子核的機會不大,大角散射1次大角散射多次小角散射小角散射多次小角散射,(可忽略),(不可忽略),注意,原子核大小的估計,盧瑟福公式成立條件,E愈大,Θ越大,估計愈準確。,能量守恒定律,角動量守恒,,29CU,1015MR1014M,例題,,動能為45MEV的Α粒子與金核對心碰撞時的最小距離是多少,解,原子核大小,作業(yè)3、4,結論,原子的核式結構,有一個帶正電的中心體原子核,所帶正電的數值是原子序數乘單元電荷數。原子核的半徑在1015到1014米之間。原子核外邊散布著帶負電的電子。但原子質量的絕大部分是原子核的質量。,重要實驗Α粒子散射實驗,本章小結,二.原子的核式結構,以小角散射為主,也存在大角散射,1.盧瑟福模型,核(占原子線度1/104)電子,2.Α粒子散射實驗,一.原子的質量和大小,ME9109561031KG,MH1673671027KG,R原子1010MR原子核1015M,原子穩(wěn)定性困難,電子加速運動輻射電磁波,能量不斷損失,電子回轉半徑不斷減小,最后落入核內,原子塌縮。,核式模型的困難,原子壽命,核式模型的困難,光譜分立性困難,電磁波頻率等于電子回轉頻率,電子繞核運動頻率,發(fā)射光譜為連續(xù)譜。,參考書中27頁,JJTHOMSON18561940,重要貢獻,發(fā)現電子質譜方法卓越的教師和科研事業(yè)領導人,ERUTHERFORD18711937,,,,,三大貢獻,放射性的研究原子的有核結構模型人工核反應,A粒子在不同角上的散射,,小角度偏差較大,,A粒子散射與其初速度的關系,,,保持常數,LIALCUSPB,7276332207,016016014018019,,,,,,,,原子半徑,,不同原子的半徑幾乎都差不多,THOMSON測量陰極射線電荷的裝置,,立體角,一個錐面所圍成的空間部分稱為“立體角”。立體角是以錐的頂點為心,半徑為1的球面被錐面所截得的面積來度量的,,,
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簡介:“鞠躬盡瘁,死而后已”“先天下之憂而憂,后天下之樂而樂”“了卻君王天下事,贏得生前身后名”“人生自古誰無死,留取丹心照汗青”“橫眉冷對千夫指,俯首甘為孺子?!?人生是一種過程,是一種親歷的過程。一切美妙盡在過程之中。,一名物理學家的教育歷程,加來道雄(人物簡介類說明文),作者簡介,加來道雄,日裔美籍理論物理學家,紐約市立大學城市學院理論物理學教授。他畢業(yè)于哈佛大學,獲得加利福尼亞大學伯克利分校哲學博士學位。他是超越愛因斯坦、量子場論和超弦導論諸書的作者。,文章的題目是“一名物理學家的教育歷程”,因此,敘述的順序主要是歷時性的。請根據歷時性來梳理文章并概括文章內容。,明確本文的基本內容①通過對鯉魚世界的遐想,反思人類對宇宙的認知??此谱髡呱倌陼r的思維超出同齡人,其實只是他充分發(fā)揮了自己的想像力,并且保持了這樣奇特的想像力,由此奠定了他對高維空間理論探究的基礎。②作者少年時接觸到愛因斯坦的“未竟事業(yè)”,激發(fā)了他的探究興趣。他之所以感到“激動人心”,是因為他把愛因斯坦的理論當成一個“偵探故事”來閱讀、探究,這非常符合少年的心理。另外,“我決定要對這一秘密刨根問底”,也表現了他有毅力有恒心的性格,這是成為科學家的基本素質。③高中時代,本應“在棒球場或籃球場玩?!保硎芮啻耗耆A,但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉庫,裝配必需的硬件設備”,在“學校的足球場中纏繞22英里長的銅線”,自己動手建設實驗室,驗證愛因斯坦理論,探究反物質。作者進行這樣艱苦枯燥的工作,體現了他對科學的熱愛,以及踏實的性格,顯露出一個科學工作者的潛能。由①②到③,我們可以清楚地看到作者的“教育歷程”和“教育內容”。,作者對鯉魚世界是怎樣遐想的在他的遐想中“鯉魚科學家”對“世界”的是如何認識的,作者猜測鯉魚是怎樣觀察它們周圍的世界的,在他的遐想中“鯉魚科學家們”是這樣認識世界的(1)“水池之外看不見的世界沒有科學意義。”(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)“鯉魚科學家”的“消失”和“重現”它們認為是“奇跡”,是“可怖的事情”,但不肯去探究原因。(4)“鯉魚科學”的“傳奇故事”,真實地證明另一個世界的存在,而它們卻認為“胡說八道”,荒謬絕倫,違背它們的“自然規(guī)律”。,【提問】作者想通過“鯉魚科學家”對世界的認識說明什么這種遐想的意義是什么,說明“自以為是”的人類和“鯉魚科學家”有相似之處具體體現在以下幾個方面(1)人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過”,只要“超出我們的理解力”的自然存在,他們就“拒絕承認”。(2)“科學家發(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”,表現出思想上的保守和固執(zhí)。這種遐想給予作者的意義是充分挖掘了他的好奇心和發(fā)揮了想象力,并且他保持了這樣奇特的想像力,也由此奠定了他對高維空間理論探究的基礎。,【提問】作者對愛因斯坦未竟事業(yè)是怎樣看待和怎樣做的,首先作者接觸到愛因斯坦的“未竟事業(yè)”,激發(fā)了他的探究興趣。其次他把愛因斯坦的理論當成一個“偵探故事”來閱讀、探究,并且“我決定要對這一秘密刨根問底”;再次高中時代,本應“在棒球場或籃球場玩耍”,享受青春年華,但作者卻“找遍周邊地區(qū)大量的電子倉庫,裝配必需的硬件設備”,在“學校的足球場中纏繞22英里長的銅線”。自己動手建設實驗室驗證愛因斯坦理論,探究反物質。,【提問】由此可見作者對愛因斯坦未完事業(yè)的向往有何意義,這一過程的意義在于作者的基本科學素質都得到了培養(yǎng)和鍛煉。例如探究能力,推斷能力,動手實驗能力以及在其中不可缺少的不怕挫折、質疑求真的科學精神,尊重事實和實事求是的科學態(tài)度等都得到了培養(yǎng)和鍛煉。,課文的重點是童年趣事和建立實驗室,這三個事例已經把“教育歷程”完整地勾畫出來。而夾雜在其中的兩個小事例,主要起補充和銜接的作用。歷險故事加深作者對高維空間的想像,激發(fā)興趣;而閱讀統一場理論書籍,既表現高中階段作者求知的熱情,也銜接起由理論到實驗的探究過程。,文章在介紹童年兩件趣事的時候,課文還寫了閱讀多維空間歷險故事和統一場理論書籍這兩件事,那么這兩小段內容對“教育歷程”的敘述有什么作用,【補充材料】,高維空間現代理論物理學認為,統一四種力的前景,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,風暴是怎樣產生的,風暴會襲擊什么地方,什么時候襲來,什么時候結束,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,即使有簡單的預報,也都是靠經驗來推測的?,F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暴被看得一清二楚,可以精準地預報風暴的動向。同樣,理論物理學家認為,傳統的四維(空間三維加上時間)理論太“小”,不能解釋宇宙中的四種力。當他們超越四維而在更高維(如十維或更高)中尋求統一這四種力時,就能得到一種簡單、漂亮的解決模型(科學家認為宇宙應該是簡單、合諧的)。高維空間理論認為,宇宙大爆炸后1043秒,十維宇宙分解成四維宇宙和六維宇宙,四維宇宙暴脹,經過近一百五十億年,演變成今天我們生活的宇宙。大爆炸后1035秒,大統一力分開。但是高維空間理論很難在實驗室中得到證實,因為要模擬當時的環(huán)境,需要的能量太大,根本無法做到,所以現在高維空間理論只能是“理論”。,【補充材料】,統一場論根據現代物理學知識,將我們的宇宙結合起來的力有四種引力、電磁力、強核力和弱核力。物理學家運用量子力學,已經把后三種力統一起來(美籍華裔物理學家楊振寧和他的學生米爾斯提出楊一米爾斯場理論,解決了這一問題,被稱為“標準模型”。但是這一理論因為計算繁復無比而讓人頭疼),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一,建立一個大一統的理論,最終也沒有實現。,阿爾伯特.愛因斯坦(ALBERT.EINSTEIN)1897年3月14曰出生在德國西南距離慕尼黑八十五哩的烏耳姆城ULM。父母都是猶太人。這是一個和睦、愉快的家庭。親人們深愛著小愛因斯坦,但都為他的智力發(fā)育感到擔憂。愛因斯坦小時候并不活潑,三歲多還不會講話,父母很擔心他是啞巴,帶他去給醫(yī)生檢查。還好小愛因斯坦不是啞巴可是直到九歲時講話還不很通暢,所講的每一句話都必須經過吃力但認真的思考。愛因斯坦家的住房周圍有花園,他經常一個人長時間地蹲在花園角落的灌木叢里,用手撫摩著小葉片或者凝視著匆匆跑動的螞蟻。他很小就喜歡冥想,想了解大自然的奧秘。一次,在依薩爾河岸野餐時,一位親戚說,小愛因斯坦很嚴肅,當其他的孩子都在互相玩耍、逗樂時,他卻獨自坐著看湖的對岸。母親玻琳深情的為自己的孩子辯護“他是沉靜的,因為他在思索。等著吧,總有一天他會成為一個教授”那位親戚感到可笑,但也理解母親的心情。教授在人們的心目中,只有那些聰敏的人才有可能得到這個榮譽的稱號,這個連話都說不好的笨孩子能成為一個教授嗎,【補充材料】,愛因斯坦在念小學和中學時,一般功課屬平常,唯有數學成績遠在全班同學之上。由于他舉止緩慢,不愛同人交往,老師和同學都不喜歡他。教他希臘文和拉丁文的老師對他是那么厭惡,曾經公開罵他“愛因斯坦,你長大后肯定不會成器?!倍乙驗榕滤谡n堂上會影響其他學生,竟想把他趕出校門。家里每星期都有一個晚上要邀請來慕尼黑念書的窮學生吃飯,這樣等于是救濟他們。其中有一對來自立陶宛的猶太兄弟麥克斯和伯納德,喜歡閱讀書籍,興趣廣泛。他們被邀請來愛因斯坦家里吃飯,并和羞答答、長著黑頭發(fā)和棕色眼睛的小愛因斯坦交成了好朋友。麥克斯可以說是愛因斯坦的“啟蒙老師”,他借了一些通俗的自然科學普及讀物給他看,看完后就和愛因斯坦討論,并且再繼續(xù)提供給他新的讀物。麥克斯點燃了愛因斯坦自學的興趣火花,還不斷地輔導他。麥克斯引導他學習高等數學,十三歲時他已自學微積分了。當他的同班同學為那些平面幾何簡單問題和循環(huán)分數而皺眉頭時,愛因斯坦靠自學已經進入到無窮級數這些美麗神奇的“無窮世界”去了。很快小愛因斯坦的數學程度超過了讀大學的麥克斯,為了以后有共同談話的話題,麥克斯開始借哲學書給他看,愛因斯坦在十三歲就能看懂康德的純理性批判。這是一本對許多成人來說都算是枯燥艱深的書。這時候愛因斯坦閱讀的書就是數學、物理和許多哲學家的書。,【補充材料】,1905年,年僅26歲的愛因斯坦發(fā)表了三篇論文,在物理學三個不同領域取得了歷史性成就,特別是狹義相對論的提出,使人類對于空間、時間和物質運動的認識發(fā)生了革命性變化,標志著物理學新紀元的到來。1915年,愛因斯坦發(fā)表廣義相對論。這是繼狹義相對論之后,近代科學的又一個重大成就。1919年,英國天文學家愛丁頓的日全食觀測結果證實了愛因斯坦所作的光線經過太陽引力場會彎曲的預言。愛因斯坦由此聲名鵲起,相對論成為人們家喻戶曉的名詞。,,【補充材料】,【提問】作者說“我決定要對這一問題刨根問底,縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭?!痹谧髡咝闹小袄碚撐锢韺W家”應該是怎樣的人,理論物理學家的工作是抽象、枯燥的,受實驗條件的限制,自己的學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“理論物理學家”道路的艱辛。,【提問】作者建立實驗室的事例,對我們現實生活有怎樣的意義,科學是建立在基礎實驗之上的,科學理論要經過實驗的檢驗才能得到論證。實驗不是簡單的操作,要有理論指導,要有實驗的設計,要有策劃組織能力,要有耐力和恒心等等,實驗考驗的是實驗者的綜合能力。而我們當前存在的問題是,重視理論,輕視基礎實驗,表現為動手能力和實踐能力差,思想上浮躁,急功近利。對教育而言,重知識,輕能力的現象很普遍。這些都是一名理論物理學家重視實驗給我們現實生活的啟迪。,童年,青年,(成年),鯉魚世界的幻想,愛因斯坦的故事,,實驗,,(理論物理學家),文章結構,敘述的順序主要是歷時性的,而“童年的兩件趣事”作為文章的主要內容,又是共時性的敘述。,【提問】本文三個主要部分,并不是簡單地敘述成長的故事,而是具有深刻的科學精神內涵,那么從中我們可以看到哪些方面的“教育”對成為優(yōu)秀科學家最為重要。,(1)想像力科學是需要想像力的,想像力能帶來創(chuàng)造力。作者正是從對鯉魚世界的想像中,認識到人類觀察空間的局限性,間接感悟到高維空間存在的可能。由感性的想像上升到理性的創(chuàng)造,體現了創(chuàng)新意識和探索精神。(2)樂趣科學不應該是枯燥的,而是應該充滿樂趣的。探尋自然的奧秘,對真正的科學工作者來說,是和自然做的近似于捉迷藏的“游戲”,也是人生的“境界”?!坝螒颉笔顾麄儤反瞬黄?,充滿激情,不受外界的誘惑和干擾;而“境界”使他們不顧功利,不畏強權,只求真理。(3)實驗精神丁肇中說過“現代學術的基礎就是實地的探察,就是我們現在所謂的實驗?!薄翱茖W發(fā)展的歷史告訴我們,新的知識只能通過實地實驗而得到,不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的。”(應有格物致知精神)有了想像力,有了樂趣,那只是成為科學家的最基礎的因素,不去踏踏實實地做實驗,就不能得到基本數據,假說就不能確立。一味地空想,不去做基礎工作,不可能達到真理的彼岸。作者從事的高維空間理論,雖然還停留在紙面上,但是科學家們已經在做許多基礎的實驗工作,努力使理論得到證明。即使如科學家霍金靠睿智的頭腦創(chuàng)建黑洞理論,也要有數學和天體物理學的實驗基礎,也不是空想出來的。,自由討論,你認為作者能夠成長成才的因素有哪些,其中你認為最重要的是什么,聯系自己生活的實際,從中得到怎樣的人生啟迪。,童年的兩件趣事之所以引導作者走上成為一名理論物理學家的歷程,是因為作者在這其中的一些基本科學素養(yǎng)和科學能力得到了充分地挖掘、培養(yǎng)和鍛煉,它們是好奇心、想象力、探究能力、實驗能力、不怕挫折,質疑求真的科學精神,尊重事實和實事求是的科學態(tài)度等。,國外的教育,是先要給孩子一個“獸身”,就是像野獸一樣強健的體魄,再給他們一顆“人心”,告訴他們做人的道理、責任、義務等等,使他們有一個積極、健康的人生態(tài)度;最后,才是教給他們必要的知識,使他們對過去、現在、和未來有個足夠的了解。,而我國的教育,確實存在一些問題。我國的教育,更多給下一代漂亮的臉蛋兒、能歌的喉嚨、善舞的秀腿、纖細的腰肢、善于記憶的大腦,可惜偏偏沒有給他們畫上一個善于獨立思考的大腦,沒有注重道德,個人修養(yǎng)以及危機感和使命感的熏陶。,國內外教育的對比,曾經流行過這樣一句話只要你小時候把基礎打好,多用點功,將來你考上了大學就輕松了。似乎中國的教育就是小時候辛苦,長大后輕松。而國外就剛好相反,他們是小時候輕松,長大后辛苦,他們的理論是小時候不懂事,應該享受屬于自己的童年美好時光,而你長大后,就有責任去背負自己的學習任務,用功讀書。韓寒在他的通稿2003里面談到中國有一個概念一錯錯了幾十年,那就是“全面發(fā)展學生”。在學校里,什么叫“全面發(fā)展學生”呢首先你語數外理化應該學得不錯,然后你的體育也湊合,補考能夠及格,偶爾也有會樂器的(如果口琴,豎笛也算的話)。然后呢沒有了。其實在全面發(fā)展里,各種學科只算一項。說好聽點就是“學科能力”,說難聽點就是“考試能力”。想想這些“全面發(fā)展學生”也可憐,將來他們參加工作,看到別人什么都會,自己卻一無是處。這也就是為什么那么多大學生畢業(yè)找不到工作的原因之一吧國外的教育很注重培養(yǎng)素質教育的培養(yǎng),從多方面培養(yǎng)人才,他們開設了各種各樣的課程學生可根據自己的興趣來選擇自己喜歡的課程,從中受益,真正的做到德智體美勞全面發(fā)展。,,而在中國,卻是固定的按照教科書給學生上課,單調乏味。國外的教育非常活躍,常常是布置一兩道沒有固定答案的題自己去查資料,學生往往是在圖書館里泡幾個小時才能完成作業(yè)。這同時增加了課外閱讀量,使他們的知識面更廣,思維變得活躍。中國學生的作業(yè)往往是老師費盡心思找到的習題或者試卷在做,雖然說在一定程度上是有一定效果的,但是這也就是為什么會出現那么多“抄作業(yè)”的現象的重要原因。而且這樣顯得很呆板,不利于學生的教育成長和智力開發(fā)。有人說,外國的學生把電腦當作工具,而中國的學生把電腦當玩具,這不是沒有道理。,成長里有句話很好“如果我們沒有辦法改變教育,那么就改變我們自己對教育的看法”。這個世界上總有這樣那樣令人不滿又無可奈何的事,不過,作為個人,有一件事總是可以做的,提高自己,而且利用一切可利用的機會來提高自己。也許在某個高度,我們會突然發(fā)現有些事情我們可以來著手解決了。這恐怕也是儒家講的修身,齊家,治國,平天下的道理。,認識自己也好,不認識自己也好,只要我們心中有希望,腳下有路,那就走下去吧為認識自己畢竟需要一個過程,也要付出代價,不勞而獲的事畢竟更多的是出于幻想,,我的簡歷,,的教育歷程,,,,,,,,,
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簡介:第四單元科普文章,第十四課一名物理學家的教育歷程,【學習要點】1.篩選文章的信息。,要學會喲,溫故知新,先學一點,1.給下列詞語中的加點字注音五彩斑斕遐想杜撰驚詫怪誕撒手人寰刨根問底浩瀚湮沒畏葸不前,溫故知新,矯正一下,五彩斑斕(BāNLáN)遐(XIá)想杜撰(ZHUàN)驚詫(CHà)怪誕(DàN)撒手人寰(HUáN)刨(PáO)根問底浩瀚(HàN)湮(YāN)沒畏葸(Xǐ)不前,課堂探討,探究一下,“鯉魚科學家”對“世界”的認識是怎樣的,課堂探討,你知道嗎,提取信息常有兩種方法一是組合重點段落,有些科普文中的科技信息相對集中,只要將有關段落加以組合就可以了;二是分散摘錄信息,有一些說明文,科技信息猶如滿天星斗點綴在文中,這就要分散摘錄,摘錄時注意不摘錄穿插的故事,不摘錄形象的描述,不摘錄生動的闡釋,不摘錄抒發(fā)的感受,不摘錄作者的設想,不摘錄沒有知識含量的首尾與過渡。,課堂探討,做的怎樣,(1)“水池之外看不見的世界沒有科學意義?!保?)“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)“鯉魚科學家”的“消失”和“重現”──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”的“傳奇故事”,真實地證明另一個世界的存在,而它們卻認為“胡說八道”,荒謬絕倫,違背它們的“自然規(guī)律”。,課堂探討,探究一下,作者想通過“鯉魚科學家”對世界的認識說明什么,課堂探討,你知道嗎,這也是一道信息篩選的題目,方法同上題。,課堂探討,做的怎樣,說明“自以為是”的人類和“鯉魚科學家”有相似之處。(1)人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過”,只要“超出我們的理解力”的自然存在,他們就“拒絕承認”。(2)“科學家發(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”,表現出思想上的保守和固執(zhí)。,課堂探討,探究一下,作者說“我決定要對這一秘密刨根問底,縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭”,在作者心中“理論物理學家”應該是怎樣的人,課堂探討,你知道嗎,這是一道概括作者的觀點態(tài)度的題目,注意文章中作者的傾向。,課堂探討,做的怎樣,理論物理學家的工作是抽象、枯燥的,受實驗條件的限制,自己的學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“理論物理學家”道路的艱辛。,課堂探討,探究一下,作者說“我決定要對這一秘密刨根問底,縱然為此而必須成為一名理論物理學家也在所不辭”,在作者心中“理論物理學家”應該是怎樣的人,課堂探討,你知道嗎,這是一道概括作者的觀點態(tài)度的題目,注意文章中作者的傾向。,課堂探討,做的怎樣,理論物理學家的工作是抽象、枯燥的,受實驗條件的限制,自己的學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“理論物理學家”道路的艱辛。,課堂提高,1.下列關于“機械不穩(wěn)定性”的表述,正確的一項是()A.過去,“機械不穩(wěn)定性”勢必導致結構的迅速損壞,甚至帶來災難性的后果,因而工程師們通常都試圖盡量避免它。B.近年,“機械不穩(wěn)定性”與過去迥異的新性質隨著科學的進展被物理學家和工程師們發(fā)現,因而大家開始接受它。C.利用“機械不穩(wěn)定性”,可以使物體出現褶皺、彎曲、延伸、塌陷、膨脹等改變,科學家們已經掌握了發(fā)生改變的新規(guī)則。D.把握“機械不穩(wěn)定性”導致物質改變的規(guī)律,需要進行復雜的數學分析,在這些方面,今天已取得了許多新的進展。,靈活運用喲,課堂提高,【答案】D,做的怎樣,課堂提高,【解析】試題分析A錯在“勢必導致”,將實然判斷改變?yōu)楸厝慌袛?,原文說的是“可以迅速導致”;B錯在“與過去迥異的新性質”,過去的性質依然存在且依然起作用,只不過人們對它的研究已經深化;C錯在“已經掌握了發(fā)生改變的新規(guī)則”,原文為“新規(guī)則已呼之欲出”??键c理解文中重要概念的含義。能力層級為理解B。,找到竅門了嗎,課堂提高,2.關于極端力學的研究成果,下列表述與原文吻合的一項是()A.發(fā)明了“霍伯曼O形扭球”,它可以經扭曲塌陷成一個比原來小很多的球體,向相反方向扭曲,它又可以擴張回原來的大小。B.發(fā)現了柔性聚合物和有機硅材料,這類材料使得電子產品、機器人、工具、車輛在徹底變形后,仍有可能恢復原貌。C.發(fā)現了球形裝置的“軟點”這一關鍵,如對其進行精心設計,就可能使結構表現出人們期望的行為,從而編譯出一個模型辭典。D.將損壞轉變成功能的全新境界已經出現,因為已經有了智能手機柔性而結實的外殼材料,還將出現納米尺寸的給藥小球和田徑場可伸縮的屋頂。,靈活運用喲,課堂提高,【答案】C,做的怎樣,課堂提高,【解析】試題分析A“霍伯曼O形扭球”只是一款玩具,它用塑料鏈絞合而不是利用機械不穩(wěn)定性;B原文說“柔性聚合物和有機硅材料的廣泛應用也一直是啟發(fā)研究人員靈感的源泉”,所以它同樣只是研究者的借鑒對象而并非研究成果;D錯在“已經出現”,原文說的是“看到了”,而并不是在事實上已經做到??键c篩選并整合文中的信息。能力層級為分析綜合C。,找到竅門了嗎,課堂提高,3.下面對原文文意的理解與概括,不恰當的一項是()A.美國在“二戰(zhàn)”中制造的萬噸貨輪“自由輪”在海上航行時解體,是結構損壞而導致的災難性后果之一,而且當時無法對其進行深度解析。B.從白菜葉和撕裂的塑料垃圾袋出現的波紋,到脊椎動物胚胎中內臟紋路的生長方式,這些都可以從不穩(wěn)定性的理論中得到解釋。C.通過對計算機程序的完善,可以完成材料折疊的完全自動化的過程,但目前其中的一個遺憾,是計算機生成的模式仍不穩(wěn)定。D.能擠壓成類似章魚狀通過微小空間的機器人、能擴張成帳篷的背包,以及能卷起來別在耳后的手機,都可能在不久的將來成為現實。,靈活運用喲,課堂提高,【答案】C,做的怎樣,課堂提高,【解析】試題分析原文沒有關于“計算機生成的不穩(wěn)定模式”是一個缺憾的表述,原文所說的“不穩(wěn)定模式”指的是利用“機械不穩(wěn)定性”的模式,并不是說計算機的性能不穩(wěn)定,原文還說到可以有“一個平穩(wěn)、協調的操作過程”??键c歸納內容要點,概括中心意思。能力層級為分析綜合C。,找到竅門了嗎,
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上傳時間:2024-01-05
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