师：同学们，今天我们学习高一必修下册统编版语文第三单元第七课《一名物理学家的教育历程》第一课时。知识改变命运，科技创造未来，我们深切感受到国家科学技术飞速发展，学习、工作和生活越来越离不开科技。所以，我们要发展科学思维，培育科学精神。那什么是科学精神呢？我们通过学习《一名物理学家的教育历程》来找答案。先看本节课学习目标：一是整体感知，梳理文章内容；二是体会文章蕴含的科学精神。
首先，了解作者简介。加来道雄，美籍日裔理论物理学家、科普作家。1984 年，他和其他几位科学家提出超弦理论，在此理论下，广义相对论和量子场论得以结合，这是爱因斯坦曾花费大量时间尝试却未完成的工作，该理论给物理学带来巨大变化。其代表作品有《量子场论》《不可思议的物理》《爱因斯坦的宇宙》。
了解作者后，来看背景介绍。物理学分为理论物理和实验物理，物理学家也相应分为理论物理学家和实验物理学家，像牛顿、爱因斯坦、杨振宁、李政道、霍金等都是理论物理学家。理论物理学通过为自然界建立数学模型，尝试理解所有物理现象的运行机制，并用物理理论条理化解释、预言物理现象。由于本文涉及物理学相关概念，给同学们补充一些知识。
其一，统一场论。根据现代物理学知识，将宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强合力和弱合力。物理学家运用量子力学已把后三种力统一起来，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，但引力仍游离在外。爱因斯坦穷尽毕生之力想寻求四种力的统一，建立大一统理论，即统一场论，可惜最终未能实现。
其二，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 10 维或更高维度理论的确立。高维空间理论认为宇宙大爆炸后，实维宇宙分解为四维宇宙和六维宇宙，四维宇宙经过近 150 亿年演变，成为我们如今生活的宇宙。
了解相关背景和知识后，进入课文学习。看本文标题，能否推断文章会写什么内容，会怎么写？标题中心词是“教育历程”，文中主要指自主成长过程，“历程”暗示写作顺序是时间顺序。一名物理学家指的是加来道雄，所以本文是自传性质的文章。那加来道雄的教育历程如何？作者是不是从幼儿园、小学、初中、高中、大学一路写来的呢？请同学们打开书，通读课文，整体感知，注意重点字词读音及含义：刨根究底、撒手人寰、湮没、惊诧、五彩斑斓、畏葸不前、栅栏、目眩、冷嘲热讽、鄙视、杜撰（虚构，没有根据的编造）、怪诞（荒诞，离奇古怪）。接下来，请同学们梳理概括文章内容。
我们从整体把握文章内容。文章以作者成长经历为主线，不同人生阶段有不同经历与收获。文章开头开门见山，指出童年两件趣事极大丰富了作者对世界的理解，引导作者走上成为理论物理学家的道路。接着分别描述这两件趣事。
第一件事，作者童年时对鲤鱼世界的观察和想象。作者观察池塘里的鲤鱼，并从鲤鱼视角想象鲤鱼眼中的世界，初步展现作者探究自然时的想象力。既激发读者探究兴趣，又让人赞叹作者奇妙的想象。
第二件事，作者对爱因斯坦未完成的理论产生强烈兴趣。文章连续提出几个疑问，表达少年对科学的强烈好奇心和急切求知愿望。接着描述作者青少年时期开展科学实验的经历。从池塘边对鲤鱼世界的想象，到对爱因斯坦未竟之业的好奇，再到高中时期的科学实践，作者向读者展示了成为物理学家的历程。
接下来，请同学们思考一个问题：在作者想象中，鲤鱼们对外部世界的认识是怎样的？鲤鱼们不理解外部世界，认识存在局限性。
第一，它们不理解外部世界。文中表述：“它们只模糊地意识到在水面之上存在另一个外部世界，我的世界的本质超过了它们的理解能力。”因为这种不理解，鲤鱼们会认为只有看得见摸得着的才是真实存在的事物，甚至觉得水池之外看不见的世界没有科学意义。
第二，当受到暴雨冲击，成千上万小雨滴轰击池水表面，池水混乱，睡莲在汹涌水波冲刷下摇摆不定，鲤鱼们困惑不解，甚至杜撰虚构的东西来掩盖无知，得出结论：睡莲之所以能不被触摸而运动，是因为有一种看不见的神秘力在起作用。
第三，当鲤鱼科学家被抓出又放回时，其他鲤鱼觉得神奇恐怖，却无所作为，不肯探究原因。
第四，鲤鱼科学家的传奇故事能证明另一个世界存在，它们却认为是胡说八道、荒谬绝伦，违背自然规律。可见，这些鲤鱼思维局限、自鸣得意，缺乏探索精神。
那请同学们继续思考：作者讲述鲤鱼故事的意图是什么？
第一，说明自以为是的人类和鲤鱼科学家有相似之处。人类一生在自己的“池子里”度过，只要超出理解力的自然存在，就拒绝承认。科学家发明“力”这样的概念，是因为只愿意承认看得见摸得着的事物，不肯改变思考方式，对不能在实验室便利验证的理论加以鄙视，表现出思想保守和固执。