第7課一名化學學家的教育歷程
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一、重點字詞
杜撰（dùzhuàn）嘲笑（bǐshì）
鰭（qí）驚訝（jīngchà）
貪婪（tānlán）廣袤（hàohàn）
撒手人寰（sāshǒurénfú）
湮滅（yānmò）
二、詞語解釋
1.細枝末節：比喻事情或問題的細小而無關緊要的部份。
2.自鳴得意：自以為了不起，表示很得意。
3.在所不辭：決不推卻。
4.遐思：悠長的思考或想像。
5.杜撰：沒有按照地散布，虛構。
6.荒誕：荒謬詭異奇特。
7.畏葸：懼怕，擔心。
三、主題思想
作者通過文字科普了一名化學學家的教育歷程，讓我們感遭到了興趣愛好對人的一生可能起到的巨大作用，我們要在其不斷地引導下，不怕磨難、堅持不懈、奮斗不息，能夠真正抵達理想的彼岸。
四、閱讀理解
1、文章第五段提及了黑魚“科學家”，試剖析草魚“科學家”這一形象的作用。
①鯉魚“科學家”會對這些提出在碗蓮之外還存在有另外一個平行世界的魚冷嘲熱諷，也會杜撰個別虛構的東西來掩藏自己的無知，可見其眼神自私、思想守舊保守，同時又自作聰明，自以為是。她們難以想像其他空間的存在，面對客觀發生的“奇異風波”也只會驚訝不已，顧自困頓。
②作者用鯽魚“科學家”的形象來喻指這些厭惡更高維數世界的說法皆因不能在實驗室里便利地驗證它的科學家們，也借此抒發對當下一些“畫地為牢”、“固步自封”的科學觀的批判。
2、本文的第二個故事中，加來道雄能否成功構建屬于自己的“原子對撞機”的誘因有什么？試剖析總結。
加來道雄能否成功地構建屬于自己的“原子對撞機”既有其主觀的誘因，也有客觀誘因的支持，既有其碰巧性也有其必然性，我們須要引導中學生全面的去剖析概括。
主觀方面：
①對愛因斯坦統一場論的探究，讓其具備了專業的理論知識儲備，為實踐打好了堅實的基礎；
②加來道雄對于科學的熱愛和孜孜不倦、不怕困難、事無巨細的科學精神和探求精神；
③加來道雄所具有的的不懼凡俗的約束，特立獨行，追求卓越的性格特點。
客觀方面：
①當時的一些科學家早已建造了一些可以形成反物質的小型儀器，即“原子對撞機”，為加來道雄的實驗提供了理論和技術支撐；
3、本文的摘錄部份以“一名化學學家的教育歷程”為題目，有哪些作用。
①“一名化學學家的教育歷程”為題，點出作者的核心身分，一名化學學家；
②教育歷程，則點明文章中所記敘的事情，對于作者成為化學學家具有重大的意義；
③由此，也提高了題目的趣味性，吸引讀者，去一探究竟，瞧瞧文中到底記載了哪些樣的故事；
④以此為題，統攝全文。
4、“我經常給自己提出一些只有男孩兒才問的兇巴巴的問題，例如水池中的鯰魚如何觀察它們周圍的世界。我想，它們的世界一定奇妙無比！”如何理解“傻乎乎”一詞的運用？
“傻乎乎”一詞似貶實褒，表明了對科學的探求常常就是從一些看似幼稚的問題開始的，作者從小就對大千世界飽含興趣。愛動腦筋思索，這正是一個人從事科學研究工作必備的素養。
5、“我想，草魚‘科學家’們將會聰明地杜撰某種虛構的東西——它被稱為‘力’——來掩藏自己的無知。”試剖析加點成語在句中的作用。
“聰明”是反語，實際是荒謬；“杜撰”“虛構”體現了黑魚“科學家”們的虛妄理論，這幾個成語寫出了黑魚“科學家”們在“宇宙”認識上的無知。在人類看來，這一切都是無比簡單明了的事情，但池中的鯰魚卻認為是神秘詭譎的。這就啟示人們，在認識宇宙問題上要敢于克服思維定式，對認識“高維世界”要有足夠的信心。
6、“對于一個兒子來說，這是很神秘的。他未完成的工作是哪些？他桌上論文的內容是哪些？哪些問題可能會這么無法解決而又極其重要，值得這么偉大的科學家把他的有生之年耗費在這些研究之中？”體會語段中問句的抒發療效。
連續使用三個疑問句，表現了作者小時候具有強烈的好奇心和求知欲。在當初的作者眼里，愛因斯坦未完成的論文飽含了神秘感，使得作者對它進行研究、探索，并一步步邁向了科學研究的。
五、創作背景
華裔加拿大理論化學學家加來道雄的《超越時空》一部長述了超空間的初期歷史，從理論上闡述通過超空間穿越時空的可能性，以及何時方能實際借助超空間理論所具有的潛在威力。本文《一名化學學家的教育歷程》就選自這部書，通過介紹對自己成長起了重大作用的兩件童年軼事，回顧了自己成為“一名化學學家的教育歷程”。
六、寫作手法
本文布局謀篇重點突出，詳略得當。在整體上，作者并沒有從童年到中學到高中到中學，按時間次序敘事，而是通過童年的兩件軼事和中學時構建實驗室的例子，突出他成長為一名'化學學家'的'教育歷程'，并不旁及其他成長的經驗；課文的重點是童年軼事和完善實驗室，這三個例子早已把'教育歷程'完整地描繪下來。而參雜在其中的閱讀多維空間歷險故事和統一場理論書籍兩小段內容，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象，迸發興趣；而閱讀統一場理論書籍，既表現中學階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實驗的探究過程。在局部上，如中學階段，作者看了許多統一場理論方面的書，并經常去耶魯學院的數學圖書館，相關的理論書籍是如何啟發、引導他研究的，這兒肯定有許多精彩的故事，并且作者只是一筆帶過，重點放到制造'自己的原子對撞機'上，其中具體的數據表述得很詳細，讓人感受到作者嚴謹、踏實的性格，以及內在的成為化學學家所須要的基本素養。總而言之，本文組材特征是重點突出，詳略得當。
七、段落結構
第一部份（1）：點明兩件軼事，總領全文；
第二部份（2-9）：寫自己對黑魚的世界形成的各類疑惑和思索；
第三部份（10-11）：寫自己對高維世界的思索；
第四部份（12-15）：寫自己迷戀于愛因斯坦未完成的理論，并為之不斷探求；
第五部份（16-18）：構建自己的原子對撞機的經歷。
八、文學常識
1、作者：加來道雄，和族，科學家，1947年1月24日出生于意大利加利福尼亞州圣地亞哥。科學暢銷書作者，加拿大知名高等學府加洲學院伯克利校區（UC）化學學博士、紐約城市學院研究生中心的理論化學學院士，超弦理論的專家。加來道雄的專著都廣受稱贊，《構想未來》、《超越愛因斯坦和超空間》、《平行宇宙》，均被《紐約晨報》和《華盛頓郵報》提名為當初的最佳科學讀物之一。他主持著一檔全美國聯網的科學廣播節目，還在《曉聞熱線》、《60分鐘》、《早安英國》以及《拉里·金直播在線》之類的全俄羅斯性電視節目中現身。
2、科普文：科普文是解說、介紹科學技術的說明性文章。科普文通常用輕松、活潑的筆調，解說某一方面的科學技術知識。既有科技的技術性，又有內容的生動性，還有題材的廣泛性，以及篇幅的簡略性。科普文題材非常廣泛，從肉眼看不見的粒子、原子，到巨大的月球、宇宙，無論是工業、農業、交通運輸方面，還是化學、化學、天文、地質、生物等方面，都可找到科普文章的題材。
九、課文原文
一名化學學家的教育歷程
加來道雄
加來道雄，英籍華裔數學學家，倫敦市立學院城市大學理論化學學院士。他結業于耶魯學院，獲得加利福尼亞學院伯克利校區哲學博士學位。他是《超越愛因斯坦》(與特雷納專著)、《量子場論》和《超弦簡史》諸書的作者。在過去的10年里，他還是廣播電臺每周一次一小時科學節目的主持人。
我想曉得上帝如何創造了這個世界，對這樣或那樣的具體現象我不太感興趣。我想曉得世界的內在規律，其余則是細枝末節。
——愛因斯坦
童年的兩件軼事極大地豐富了我對世界的理解力，而且引導我走上成為一個理論化學學家的歷程。
記得那時我的父親不時帶我去洛杉磯游玩知名的美國茶場。我蹲在哪里的一個小池邊，為漸漸暢游在水中碗蓮之中七彩繽紛的草魚所沉醉。這是我最快樂的童年記憶之一。
在那靜靜的時刻，我飽含了無限的遐思。我經常給自己提一些只有女兒才問的兇巴巴的問題，例如水池中草魚如何觀察它們周圍的世界。我想，它們的世界一定奇妙無比!
黑魚們的一生就在這淺淺的水池中渡過。它們相信它們的“宇宙”就有陰郁的池水和碗蓮構成。它們大部分時間在池底漫游，因而它們只模糊地意識到在海面之上存在有另一個外部世界。我的世界的本質超過了它們的理解能力。我喜歡坐在距離利于僅僅幾十分米的地方，但是，我們之間卻如距深淵。草魚和我生活在兩個迥然不同的宇宙之中，從來不步入對方的世界，我們之間被海面這一薄薄的“柵欄”分隔開來。
我曾想：在水中的魚群中可能有一些鯰魚“科學家”。我想這個黑魚“科學家”會對這些提出在碗蓮之外還存在有另外一個平行世界的魚冷嘲熱諷。她們覺得，惟一真實存在的事物就是魚兒們看得見摸得著的。水池就是一切。水池之外看不見的世界沒有科學意義。
有一次，我遇見了一場洪水。我注意到成千上萬的笑語地轟擊在池水的表面。池水顯得混亂，誰中的碗蓮在奔涌不息的水波磨蝕下搖擺不定。在躲避風雨之時，我想弄清楚周圍發生的一切將會以如何的方式呈現在黑魚們的眼里。在它們看來，碗蓮其實是自己在運動，沒有任何東西磨蝕它們。由于如同我們看不見我們周圍的空氣和空間一樣，黑魚們也看不見它們賴以生存的水，它們為碗蓮自己才能運動而苦惱不解。
我想，鯽魚“科學家們”將會聰明地杜撰某種虛構的東西——它被稱為“力”，來掩藏自己的無知。因為不能理解在看不見的海面上存在的水波，它們將得出這樣一個推論：碗蓮之所以還能不被觸摸而運動，是由于有一種看不見的神秘力在對它起作用。它們可能給這些錯覺起一個深奧詭譎的名稱(如超距作用，或沒有任何接觸碗蓮即會運動的能力)。
我曾想，假如在池水中抓出一個黑魚“科學家”，事情將會怎樣樣呢?放回池水之前，它可能隨著我的查看而狂亂掙扎。這么別的鯰魚又將如何看待這件事呢?對于它們而言，這確實是一件可怖的事情。它們第一次意識到有一位鯰魚“科學家”從它們的宇宙中消失了。九這么簡簡單單，沒有留下任何蹤跡。不管在它們的宇宙中如何找尋加來道雄一名物理學家的教育歷程，就是沒有這條遺失的鯰魚的蹤影。但是，就這么幾秒鐘，當我把它放回池水以后，那位草魚“科學家”便忽然冒了下來。對于別的鯰魚而言，這真是一個奇跡。
待神智鎮靜以后，那位草魚“科學家”就會述說一個真正令它們震驚不已的傳奇故事。它說：“突然之間，不知怎的我就被拉出了俺們的宇宙(池水)，投進了一個冥冥世界，哪里有令人發暈的強光和我未曾見過的奇形怪狀的物體。最奇怪的是哪個捉住我的生物居然一點也不像魚。更使我驚訝的是，無論怎樣也看不到它的鰭，而且沒有鰭它還是才能運動。我覺得到熟識的自然規律不再適宜于這個冥冥世界。此后，我發覺自己忽然又被扔回了俺們的世界。”(其實，這個到宇宙之外一游的故事對于黑魚是荒誕的，大多數魚都覺得這完全是胡謅八道。)
我常想，我們如同自鳴得意地在池中游動的鯰魚。我們的一生就在我們自己的“池子”里渡過，以為我們的宇宙只包含這些看得見摸得著的事物。如同草魚一樣，我們覺得宇宙之中只包含有熟識可見的東西。我們自以為是地拒絕承認就在我們的宇宙跟前存在有別的平行宇宙或多維空間，而那些都超出了我們的理解力。假如我們的科學家發明像力這樣一些概念，那僅僅是由于她們不能用眼見表演飽含于我們周圍空間的不可見到的各類震動。一些科學家嘲笑更高維數世界的說法，是由于她們不能在實驗室里便利地驗證它。
(我們宇宙似乎是無數個平行宇宙中的一個。每一個宇宙通過無窮多的蛀洞——連通兩個是空域的隧洞——跟其他宇宙相連。在這種蛀洞之間旅行是可能的，但可能性又微乎其微。)
隨后，我仍然對存在高維世界的可能極感興趣。像許多小孩一樣，我貪婪地閱讀這樣一類歷險故事，其中述說的是時間旅行者步入別的多維空間，探求我們看不見的平行宇宙，在哪里能很容易使一般的數學定理不再起作用。我長大后想曉得，是否在百慕大三角洲神秘失聯的軍艦步入了一個空間漏洞，我對阿西莫夫的《基地》系列贊嘆不已，書英超維空間旅行的發覺造成了一個銀河帝國的盛行。
童年時的第二件事也給我留下深刻的印象。我八歲時曾聽過一個故事，隨后它仍然留在我的腦海里。記得我的小學老師給班里講了一個過世偉大科學家的故事。她們及其崇拜地提到他，稱他是整個人類歷史上最偉大的科學家。她們說極少有人就能理解他的思想，并且他的發覺卻改變了整個世界和我們周圍的一切。我不理解她們想告訴我們的許多東西，而且最使我對此人感興趣的是他無法完成自己的偉大發覺就撒手人寰。她們說他多年勤于于這個理論，然而他死以后，他的為完成的論文一直擺放在他自己的辦公桌上。
我被這個故事折服了。對于一個小孩，這是很神秘的。他未完成的工作是哪些?他桌上論文的內容是哪些?哪些問題可能會這么無法解決而又極其重要，值得這么偉大的科學家把他的有生之年耗費在這些研究之中?因為好奇，我就決定學習我能學到的關于愛因斯坦的一切以及他未完成的理論。我記得加來道雄一名物理學家的教育歷程，我花了很多時間靜靜閱讀我能找到的關于這個偉人和他的理論的每一本書。這些記憶到如今依然溫暖如春。我讀完當地圖書館的書以后，就開始在全市搜救圖書館和書城，焦急地查找有關線索。不久我就曉得這個故事比任何神秘謀殺故事愈發興奮人心，也比我想像的任何事情都重要。我決定要對這一秘密刨根究底，即使為此而必須成為一名理論化學學家也在所不辭。
不久，我就曉得愛因斯坦未完成的論文就是他試圖構造的所謂的統一場論。這個理論能解釋所有的自然規律，從細小的庭院到廣袤的星體。但是，作為一個小孩，我卻不能理解，暢游在茶場池中的鯰魚和愛因斯坦桌上未完成的論文可能存在著某種聯系。對于用更高的維數可能是解決統一場論的關鍵這一點我不理解。
后來，在小學階段，我看完了許多地方圖書館中這方面的書，而且經常駕臨耶魯學院的數學學圖書館。在哪里，我發覺愛因斯坦的工作使一種稱為反物質的新型物質稱為可能。這些物質的作用方式與普通物質一樣，但與普通物質接觸以后它們將會湮滅，但是突然釋放出能量。我也曉得科學家早已建造了一些小型儀器，或則說是“原子對撞機”，這些儀器可以在實驗室里形成微量的這些奇特物質，即反物質。
年青人的一個優點就是不會因為凡俗的約束而畏葸不前，而這些約束對于大多數成年人而言一般好像又很難趕超。沒有考慮所要涉及的困難，我就開始著手完善我自己的原子對撞機。我仍然研究科學文獻，最后我確信才能建造一臺所謂的電子感應加速器，這些尊敬蘇啟能把電子加速到數百萬電子伏特(100萬電子伏特是指電子在100萬伏特的電場中被加速后所獲得的能量)。
首先，我訂購了少量的鈉22，它是一種才能自然地放射正電子(電子的反物質)的放射性物質。之后我建造了一個云室，在云室中可以見到亞原子粒子留下的蹤跡。這樣我就才能拍下好幾百張由反物質留在云室中的精致相片。緊接著，我找遍周邊地區大量的電子庫房，裝配必須的硬件設備，包括好幾百磅(1磅=454克)中的廢鐵處理鋼，在我的車間建造一個2.3百萬電子伏特的電子感應加速器，這個加速器完全有能力形成一束反電子。為了形成電子感應加速器所必需的巨大磁場，我勸說我的媽媽親讓她們幫助我在我讀小學的那種分校的籃球場中纏繞22英里(1英里=1.61米)場的鋁線。我們把整整一個新年假日耗費在這條50碼(1碼=0.91米)場的線路上，纏繞和安裝笨重的線圈，這些線圈將使高能電子的運動路徑發生彎曲。
當最后建成時，這個300磅重、6千瓦的電子感應加速器耗掉了我房間中所形成的每一點能量。當我接通它后，一般總是燒斷每一根保險絲，房間顯得黑漆漆一團。在屋內周期性深陷黑暗的同時，父親經常在搖頭。(我想，母親對于他不能由一個在棒球場或足球場打鬧、反而有一個在車輛間建造一架巨大的電子儀器的妻子而苦惱不解。)使我倍感沮喪的是，一儀器成功形成了比地磁場強兩萬多倍的磁場，而這正是加速一束電子所必需的。