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14 一名物理学家的教育历程

免费读1247字2024-07-20

  老师:同学们好,我们今天继续学习第三单元的第七课,这是今天的学习目标。我们首先还是要进行一下课下作业的交流。课下作业中,我留了类比的作业,那么什么是类比推理?我引用了超越感觉批判性思考指南这本书中的解释。类比是通过参考不同但比较熟悉的某事来解释比较陌生的某事的一种做法,实际上就是说这个与那个相像。类比对于理解,特别是对复杂思想的理解是有帮助的。但是也请同学们注意,类比推理它也有缺陷。这是关于第一个表格的相关内容,这是参考答案。

  老师:在这个类比推理中,作者应用了对比和类比两种方法。类比对象是猎豹和物理规律。猎豹在天然的栖息地,也就是非洲热带草原上,它的姿态是优美的,但是他如果处在笼子这个被局限的栖息地里边,他的神情就是绝望的。那么物理规律如果它适用于高维空间,那么这个规律就是优美而简单的。但是如果在三维实验室里,那么这个规律它就是被拆散的,无法统一起来。那么这个类比的目的是想要说明更高为数的空间,这个理论能够激发起一科学世界的想象力,能够推动科学的发展。这是第二个类比的作业的相关材料,同学们也暂停屏幕,把内容熟悉一下,这是我给大家提供的参考答案。在这两个表格里边,类比对象是罗马战争和物理规律,罗马战争如果从山坡下面来观察,就会发现它有众多的小战场,各自战场的将军自己盲目的指挥自己的军队,与这相关的遥远和误传到处乱飞。但是如果我们能够爬上山丘,看到全景,就会发现,其实这些场面它是首尾连贯的,一个为了统一目的而形成的单一画面。

  老师:那么与此相类似,物理规律如果在三维空间,那么这四种力它是分散的,不能统一的,甚至是有矛盾的。那么如果能够有一个高维空间理论,那么就有了统一的表述,物理规律也可以解释了。那么通过这个类比,作者想告诉大家,加进一个较高的维数,就会使科学理论变得简单,那么有的同学就会说了,老师您给我们提供的这个材料就是为了普及这个知识吗?其实不尽然。那么咱们这篇课文,一个物理学家的教育历程节选自家来道熊的超越时空这本书,这本书它是一个科普著作,深入浅出,运用了类比的方式,解释了一些复杂的抽象的道理。我来设置这样的一个作业,既是为了引起大家对这个新的理论的兴趣,进行知识普及之外,还有一个重要的功能就是加深大家对于我们课本上所选录的这部分文章的理解,同时学习作者所运用的这个类比的推理这种方法。

  老师:那么在这篇课文里边,作者也运用了类比,那么是什么类比?这源自己一个学生的提问,有一个学生说老师在这篇文章里,作者讲述他在鲤鱼池边的遐想有什么作用?这个问题乍一看很简单,但是实际上我们深究就会发现这个形象的故事背后蕴含着深刻的理论推理,或者是说它蕴含着对于深刻理论的一个阐释的过程。那么现在请同学们打开课本,暂停屏幕来回答我这个问题,那么这个问题还是很有难度的。

  老师:那么这个问题如果你有困难怎么办?我想我们的思维的第一个过程,首先就是要把握住

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