一、教学要求
1.理解真正的格物致知的精神。
2.理解文章的论证方法。
3.思考古老的格物致知思想与现代科学研究之间的关系。
二、学习要点
1.题解关键词
格物:推究事物的道理。致知:求知,得到知识。诚意:真心。使自己的思想诚恳。正心:端正心思。修身:旧时指努力提高自己的品德修养。齐家:整齐家政。
2.内容提示
本文是作者一个报告中的一部分,是一篇漫谈式的议论文。文章提出:“希望我们这一代对于格物和致知有新的认识和思考,使得实验精神真正变成中国文化的一部分。”作者阐明了格物致知精神在今天的重要性:一是研究自然科学、人文科学和在个人行动上,都不可缺少;二是应付世界环境也不可缺少。从而揭示了格物致知这一古老传统儒家思想的现实意义,表达了作者对中国新一代年轻人的殷切希望。
三、作者生平
丁肇中(1936一),美籍华裔物理学家。1936年1月27日出生于美国密执安州的安阿伯,当时他的父亲在密执安大学念书,后来到台湾大学任教。青少年时期,丁肇中是在祖国大陆和台湾度过的,在国内念完小学和中学后,到美国密执安大学学习,1959年获得工程学士学位,1960年获得科学硕士学位,1962年获得哲学博士学位。1963年以福特基金研究生的身分到瑞士日内瓦欧洲核研究中心从事原子弹的研究工作,1964年回到美国,担任纽约哥伦比亚大学讲师,第二年提升为助理教授。1969年提升为物理学教授。1977年被委任为《核仪器与方法》编辑委员会委员,也是美国、意大利等国物理学会会员,美国艺术与科学学院院士,美国密执安等大学荣誉科学博士。1976年因在电磁力探索上发现J/ψ粒子获诺贝尔物理学奖。目前,丁肇中教授仍在美国麻省理工学院任职。他曾多次回国探亲,对祖国的科学事业极为关心。在他领导的实验小组里,中国派去的同志约占半数,这些科学工作者在他精心指导下正从事基本粒子的研究工作。
四、作家作品及写作背景
丁肇中素描
1.不放过任何一个难题
丁肇中的祖籍是山东省日照市。父亲丁观海、母亲王隽英皆任教于大学。1936年丁观海和已有身孕的妻子王隽英到美国进行学术访问时,王隽英意外早产。这个提前来到人间的婴儿,就是丁肇中。
1948年冬,丁肇中开始接受正规教育。受家庭的影响,他对学习一丝不苟,读书专心致志,遇到疑难问题,便找遍书本,务必得到答案才肯罢休。一次物理老师出了一道思考题,很多同学想了想觉得很难就放弃了,等着老师讲解。丁肇中不是这样,他吃饭想、走路想,别的同学都出去活动了,只有他还对着那道题苦苦思索,一个小时过去了,两个小时过去了……终于想到了解决问题的方法,他马上跑到图书馆查找资料验证自己的方法是否正确,直到确认自己的解题方法没有错误,他才满意而去。课堂上他聚精会神地听课,不论对自己的答案有没有把握,他总是第一个举手回答老师的提问。课后和同学们讨论问题时,往往要辩论到“甚解”才肯罢休。他的课余时间大部分是在图书馆度过的,很少与同学一起打球、看电影。他认为“最浪费不起的是时间”。
由于丁肇中勤奋刻苦,各门功课成绩优良,尤其突出的是数理化,这为他实现终身的奋斗目标打下了扎实的基础。
2.决定当实验物理学家
1956年9月,丁肇中依依不舍地告别了父母赴美国学习。开始了在密执安大学的艰苦学习。在大学期间,丁肇中能打破书本的局限去理解物理现象。他认为“作为一个科学家,最重要的是不断探寻教科书之外的事物”。
丁肇中经过三年的努力,获得了数学和物理学硕士学位,之后又在密执安大学物理研究所攻读了两年,提前获得博士学位。他本来想成为一个理论物理学家,但有两件事促使他改变了自己的志向。一件是在研究所中,他虚心向乌伯克·凯斯等学识渊博的名教授请教,他们都非常喜欢这个勤奋的中国学生。乌伦伯克教授告诉他:作一个实验家比理论家有用。另一件是进研究所的第一个夏天,有两位教授正在进行一项暑期实验工作,缺少一名助手,丁肇中应邀参加了实验。从此,他与实验物理结下了不解之缘。
3.关心祖国科学发展
丁肇中虽然入了美国籍,但他深深地知道他的根在中国。为了祖国高能物理的发展,他不辞辛劳,远涉重洋,多次来大陆从事学术交流和参观访问,介绍国际高能物理的发展,努力促进国际物理学界同中国物理学家合作。在他亲自指导和无微不至地关怀下,从事研究的中国科学工作者有的已经在欧美获得了博士学位。他不仅为中国培养了一批实验物理的科研人才,而且还热心为祖国培养实验物理的研究生而努力奔波。现在他受聘出任中国科技大学名誉教授。丁肇中说:“四千年以来中国在人类自然发展史上有过很多重要贡献,今后一定能做出更大的贡献。我希望在自己能工作的时间内,为中国培养更多的人才。”
4.学术思想特点
丁肇中的学术思想的特点是,在科学研究中非常重视实验,他认为,物理学是在实验与理论紧密相互作用的基础上发展起来的,理论进展的基础在于理论能够解释现有的实验事实,并且还能够预言可以由实验证实的新现象。当物理学中一个实验结果与理论预言相矛盾时,就会发生物理学的革命,并且导致新理论的产生。他根据近四分之一世纪以来物理学的历史和他亲身的经验指出,许多重要实验,例如K介子衰变中电荷共轭宇称与宇称复合对称性(CP)不守恒的发现,J粒子的发现,以及高温超导体的发现,开辟了物理学中新的研究领域,但这些实验发现都是预先在理论上并没有兴趣的情况下做出的。又如高能加速器实验近年来做出的有关粒子物理的基本发现,除w粒子和Z粒子外,几乎都是在加速器开始建造时未曾预言过的。他强凋,没有一个理论能够驳斥实验的结果,反之,如果一个理论与实验观察的事实不符合,那么这个理论就不能存在。他重视科学实验的观点,对科学工作者是很有教益的。
五、课文讲解
1.课文分析
本文是著名科学家对于学习自然科学的经验之谈。可分为三个部分。
第一部分(第1段):提出论题:“学习自然科学的中国学生应该怎样了解自然科学。”
第二部分(第2—12段):论述论题。这部分是文章的主体。可分为两层:
第一层(第2—5段):中国传统教育的弊病。作者从解释中国传统教育的出发点说起,先解释“格物”和“致知”的含义即“从探察物体而得到知识”,指出现代学术的基础就是实地探察,就是所谓的实验。接着,文章围绕“传统的中国教育并不重视真正的格物和致知”这个中心,分析道:传统中国教育的目的“并不是寻求新知识,而是适应一个固定的社会制度”,埋没了格物致知的真正意义。还举了明代大理论家王阳明“格物”的事例做证明,指出:王阳明不是真正的探察事物,而是探讨自己,这是由儒家传统的思想观点所决定的。
第二层(第6—12段):实验精神在科学上的重要性。分别从科学进展的历史、实验的过程、中国学生“大都偏向于理论而轻视实践,偏向于抽象的思维而不愿动手”的弱点这几个方面论述。作者还讲述了自己由于受传统教育的影响,当年“不知吃了多少苦”的经历做证明。
第三部分(第13段):得出结论:“希望我们这一代对于格物和致知有新的认识和思考,使得实验精神真正地变成中国文化的一部分”。本段首句承上启下,“真正的格物致知精神,不但在研究学术中不可缺少,而且在应付今天的世界环境中也是不可少的。”接下来从研究学术和应付今天的世界环境两方面论述。而后,揭示了格物致知真正的意义:“第一,寻求真理的惟一途径是对事物客观的探索;第二,探索的过程不是消极的袖手旁观,而是有想象力的有计划的探索。”最后作者强调了自己的观点,表达了对中国年轻一代的良好愿望。
本文写作上有以下特点:
(1)思路清晰缜密。开篇针对中国学生提出论题:“学习自然科学的中国学生应该怎样了解自然科学”。主体部分先解释格物致知的含义,从而指出现代学术的基础。然后讲道理、摆事实,说明传统的中国教育并不重视真正的格物致知。再从科学进展的历史、实验的过程和中国学生的弱点几方面论证实验精神在科学上的重要性,即具有格物致知精神的必要性。结尾部分再次强调了格物致知精神的重要性,表达了良好的愿望。全文条理清晰,说理细致严密。
(2)语言简朴通俗。多用口语,如话家常。举事论理,简洁朴实。
2.课文难点讨论
请讨论一下,这篇文章论述的问题对我国的科学研究和人才培养有什么现实意义?
答案要点:众所周知,我国基础教育的优点是注重基础知识和基本技能教学,缺点是忽视培养学生的创新精神和实践能力。在当前社会中,这个缺点甚至可以说是致命伤,它使我们的学生不能适应时代的需要,因而影响到民族的振兴和国家的前途。当然,这个缺点也不是哪一天突然形成的,它有久远的文化背景,并与当前的考试体制有关。要克服这个缺点,任重而道远。这篇文章根据现代学术的发展和个人的经验教训,联系传统的文化背景和我国的现状,精辟地阐明了中国学生怎样学习自然科学的问题。高屋建瓴,一针见血,语重心长,对我国学生不啻是当头棒喝,每个人都由此终身受益。
六、练习
1.选择题
(1)“格物致知”的思想出自( ) A. 《大学》 B. 《中庸》 C. 《论语》 D. 《孟子》 答案:A (2)丁肇中教授获得诺贝尔奖的时间是( ) A. 1957 B. 1959 C. 1976 D. 1977 答案:C
2.填空题
(1)第三位获得诺贝尔物理学家的华裔科学家是( )。
答案:丁肇中
(2)被誉为“物理学界十一月革命”的是( )领导的夸克研究。
答案:丁肇中
3.简答题
(1)课文中举王阳明“格物”失败的例子证明了什么?
答案要点:王阳明的“格物”实是“格己”,而不是研究万物的道理,这是无用的,不能适用于现在的世界的。证明传统的中国教育的目的是不正确的。
(2)丁教授认为古代“格物致知”思想的真正意义是什么?
答案要点:第一,寻求真理的唯一途径是对事物客观的探索;第二,探索的过程不是消极的袖手旁观,而是有想象力的有计划的探索。
七、研习与思考
1. 《大学》里“格物致知”的含义是什么?为什么说《大学》倡导的“格物致知”的目的,其真正意义被埋没了?造成这种错位的原因何在?
答:请参考课文的第2、3、4自然段,文章作者对这一问题有明确的说明。“延展资料”中的《朱熹格物致知论》(任守愈)和《从心性论看朱熹哲学的历史地位》(蒙培元)两篇文章可作深入分析时的参考。
2. 作者所说的真正的“格物致知”的意义是什么?为什么要提倡“格物致知”的精神?
答:请参考课文的最后一个自然段,文章作者对这一问题有明确的说明。“作品资料”对这一问题有具体的分析。
3. 讨论传统中国教育的目的及其弊病。
答:请参考课文的第11、12自然段,文章作者对这一问题有明确的说明。“延展资料”中的《丁肇中谈家庭教育》一文也可作为参考。“作品资料”对这一问题有具体的分析。
八、相关艺术作品展示
丁肇中等:《物理的挑战——百家讲坛》(VCD),中国人民大学音像出版社2004年版。
自读要求
1.用“圈点批注"的方法自读文章。
2.在自读中质疑提问。
3.查询作者及本文写作背景相关资料,做适当摘录或制成电子作品。
(解说:作为自读课,本文着重培养学生的阅读自学能力和探究学习能力——强调让学生养成动笔墨读书的习惯;着重培养学生怀疑精神与探究意识;强调学生在课外拓展学习中扩大知识视野。)
学习侧重点
1.找到并理解作者观点。
2.学习“摆事实、讲道理"的论证方法。
3.学习探究学习方法。
4.联系学习实际,培养科学实验精神。
(解说:根据新教材编排的特点,初中学习的第五学期,应着重培养学生阅读各类文章的能力。根据新教材阅读能力培养的这一要求,确定学习侧重点1、2。依据新大纲培养学生探究能力与动手实践能力的要求,确定学习侧重点3、4。)
【自读程序】
1.作者介绍(学生运用多媒体电脑展示自制电子作品,介绍丁肇中人物小传和图片)。
2.整体感知课文大意。
(1)朗读课文,借助工具书理解和掌握以下词语。
格物致知 诚意 正心 彷徨 袖手旁观 一帆风顺
(2)默读全文,用圈点批注的方法,完成课后练习一。
(3)讨论自学批注的内容,谈出自己的见解。
3.研读课文,质疑问难。
(1)精读课文,在文中画出有疑问的语句、内容,并标注符号。
(2)分小组讨论解疑,汇总、概括得不到解决的疑问。
(注:分小组讨论解疑时,有条件的多媒体实验班级可以利用电脑查询资料,寻求解答。)
4.重点细读,讨论交流。利用课后练习二,让学生联系自己学习实际,展开大讨论或辩论,思考:
(1)造成这种状况的原因是什么?
(2)联系实际反思自我。
(3)怎样改进?提出建议和方法。
如果课堂讨论不够深入,可让学生以《浅析中国传统教育的弊端》为主题,进行探究学习。
5.课外探究学习,拓展延伸课堂内容。
(1)归纳概括探究主题
教师将各小组解疑时留下的疑难问题汇总为1~5个探究主题,在班级公示。
探究学习参考主题:
①中国传统教育与西方教育的差异比较。
②儒家思想浅探。
③事例证明实验精神在科学发展史上的作用。
④东西方学生素质能力比较。
(2)传授探究学习方法
教师教给学生探究学习的方法及步骤:A.确定主题;B.查询资料;C.概括结论;D.交流评价。
(3)划分小组,明确任务
教师可让学生自由选择探究主题,自愿结成探究学习小组,在课下利用图书馆、阅览室、因特网等信息资源库,作探究学习,并将各小组自主探究学习成果写成小论文或制成电子作品。3~5天后,可利用语文活动时间让学生交流探究学习成果。
(解说:学生作探究学习时,教师指导要注意以下几点:1.协助学生完成小组内的分工与合作,不要单打独做。2.帮助学生学会广泛查询、下载相关资料。3.指导写作小论文或解决制作电子作品的技术问题。4.探究题目可能很大,但不要求学生作出全面深入的结论,只要谈及一方面,掌握探究方法即可。)
6.课堂小结,重申学习重点。
(解说:在“自读程序”设计中,力求突出以下特点:1.发挥学生的主体作用,培养学生自主学习能力。借助工具书,让学生完成生字词的自学;动笔墨读书,用圈点批注法完成对内容的自学;用讨论交流法,实现对自学内容的反馈与纠正。2.鼓励学生大胆质疑问难,培养学生探究学习能力。创设平等民主的自学氛围,让学生在开放的学习环境中敢于质疑问难;利用信息资源进行探究学习,学会在主动探索实践中获取知识;同时也让学生在实践中去体味真正的格物致知的精神。3.在学生自学中,实现教师角色的转换。在学生知识建构中,教师是学生经验建构的促进者;在信息资源利用中,是学生资源的设计者和查询者;在协作讨论学习中,是学生学习的合作者。)
【自读点拨】
1.作者简介及文章写作背景
丁肇中,美国物理学家。1936年生于密执安州安阿伯。1962年获哲学博士学位。1969年后任马萨诸塞理工学院教授,主要从事高能物理学研究。1974年领导的研究小组在实验中发现新粒子(J/Ψ粒子),并导致了一系列与之相关的新粒子的发现,使粒子物理学进入了一个新的发现阶段。因此于1976年与里克特同获诺贝尔物理学奖。
本文是作者在被《望》周刊授予“情系中华"征文特别荣誉奖时的一篇发言稿,节选时省略的内容是:“我非常荣幸地接受《望》周刊授予我的‘情系中华’征文特别荣誉奖。我父亲是受中国传统教育长大的。我受的教育的一部分是传统教育,一部分是西方教育。缅怀我的父亲,我写了《怀念》这篇文章。"
2.“格物致知"注释补充
格:推究。致:获得。《礼记·大学》:“致知在格物,格物而后知至。"意谓推究事物,方能获得事物的知识。宋·洪迈《容斋随笔旧序》:“因命纹梓,播之方舆,以弘博雅之君子,而凡志于格物致知者,资之亦可以穷天下之理云。"严复《原强》:“顾彼西洋以格物致知为学问本始,中国非不尔云也,独何以民智之相越乃如此耶?"(《中国成语大词典》上海辞书出版社1986年)
3.扣题开谈,适时立论
本文是一篇漫谈式的议论文,在各方面都体现了这类议论文的特色。这篇文章一开始并没有直接提出全文的论点,而是紧扣文题,先引用《大学》中的句子,扼要说明“格物致知"的意思,强调探察物体即实验在现代化学术中的重要性。然后从大处落笔向中心靠拢,先说明“中国传统教育并不重视真正的格物和致知,埋没了其真正意义"。接着从实验过程的两个特点,中国学生存在的问题和作者自己的亲身经验,分析了实验精神在科学上的重要性,最后指出真正的格物致知精神的两个意义,提出全文的中心论点。
4.风格朴实,方法多样
这篇文章简短精要,写得朴实通俗,深入浅出,读来亲切有味,没有说教气息,这种风格也是漫谈式论说文的一个特点。这种风格的形成除了语言的明白通俗外,与行文的灵活和说理方法的多种多样也是分不开的。具体说来,本文采用的说理方法有以下几种:
(1)引用古语:如,开头引用《大学》中的格物致知,指出它的基本意思。3段中引用《大学》中格物致知、诚意、正心、修身、齐家、治国、平天下的八条目。
(2)摆事实与讲道理有机结合:列举事例时,采用正面事例与反面事例相结合说理的方法。表格如下:
列举事例 |
阐述道理 |
论述角度 |
明朝大理论家王阳明“格”竹子,苦思头痛而失败的事例。 |
传统儒家对实验的态度是把探察外界误认为探讨自己。 |
反面事例 |
通过实验了解竹子性质的事例。 |
实验的过程不是消极的观察,而是积极的、有计划的探测。 |
正面事例 |
中国学生功课成绩好,面临研究工作束手无策的事例。 |
中国学生偏向理论而轻视实验,偏向于抽象的思维而不愿动手。 |
反面事例 |
作者在美国大学念物理时,因事先没有准备,做研究发现需要自己作主张出主意而恐慌的亲身经历。 |
以埋头读书应付一切,对于实际的需要毫无帮助。 |
正面事例 |
事例论证的好处:用典型事例作为论据进行论证,它的好处是说理充分,令人信服。
(3)运用对比:如,中国传统教育埋没了格物致知的真正意义,强调知识的获得是通过内心体悟和自我检讨,与科学进展的历史说明新的知识只能通过实地实验得到形成鲜明对比。
(解说:在进行议论文教学时,应紧紧围绕议论文文体特点来进行学习。自学点拨时,除了要让学生掌握课文基本内容外,还应点拨学生了解议论文的一般常识,如,论点、论据、论证方法,以及事例论证的好处等。)
【自读思考】
1.在文中画出真正的格物致知精神以及意义。
2.用表格方式,梳理本文所举事例和阐述的道理。
3.针对质疑,分组作探究学习,写出探究小报告或制作电子作品。
4.阅读下面短文,请从文中丁肇中教授所谈四个体会中选择自己感受最深的一点,写一篇小议论文。
丁肇中在中科院讲故事
在中国科学院建院50周年中外著名学者学术报告会上,丁肇中《我所经历的20世纪的实验物理学》的报告尤为引人注目。他讲了4个故事,谈了4个体会。
第一个故事是测量电子半径。根据量子电动力学,电子的半径为零。1964年,哈佛大学和康奈尔大学的著名科学家进行了哈佛—康奈尔实验,其实验结果与这种理论不相符。丁肇中认为这个实验很重要,他们于1966年在德国用不同的方法重复了实验,得到的结果则是电子确实小到不可以测量。他由此得出的体会是:不要盲信专家的结论。
第二个故事是发现新粒子家族。1970年,人们认为基本粒子都可以归纳为3种夸克。丁肇中对此持怀疑态度,但他想进行实验的想法却遭到了几乎所有国家大型实验室的反对。最终,他们在美国布鲁海文国家实验室开展了实验,发现了一种全新的夸克。由此得到的体会是:永远对自己充满信心,做你自己认为是正确的事。
第三个故事是发现胶子。光子传播原子之间的力,胶子传播夸克之间的力。丁肇中与中科院唐孝威等科学家合作,在1979年发现了胶子,而这一结果是他们事先没有料到的。由此得出的体会是:要对意料之外的现象有充分的准备。第四个故事是寻找反物质。在地面上不可能找到反物质,国际太空站上的阿尔法磁谱仪担当起了研究太空反物质、物质和暗物质的任务。去年,发现号将实验仪器送上了太空。这是人类第一次在天上测量带电粒子。丁肇中得出的体会是:要实现你的目标,最重要的是好奇心,对所做的工作要有兴趣,要勤奋地工作。
(《科学时报》2001年11月4日)
(解说:思考1、2是从议论文文体特点出发,让学生掌握课文基本内容。思考3是课外拓展探究学习,目的不在于学生探究有多深入全面,但要让学生在查询资料,归纳提炼观点,写探究报告中尝试科学严谨的实验步骤与方法,并扩大课外阅读视野。思考4是学生在学习本单元议论文的基础上,迁移学习能力,初步学习写作议论文,是课内学习的课外拓展延伸。)
参考答案
1.不管研究自然科学,研究人文科学,或者在个人行动上,我们都要保留一个怀疑求真的态度,要靠实践发现事物的真相。意义:第一,寻求真理的惟一途径是对事物客观的探究;第二,探索的过程不是消极的袖手旁观,而是有想像力的有计划的探索。2.见自读点拨(4)的列举事例表格。3.略4.略
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