《青蒿素人类征服疾病的一小步》《一名物理学家的教育历程》备课素材.docx

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《青蒿素人类征服疾病的一小步》《一名物理学家的教育历程》备课素材

《青蒿素：

人类征服疾病的一小步》《一名物理学家的教育历程》备课素材

1．素材积累

屠呦呦入职时正值中医研究院初创期，条件艰苦，设备奇缺，实验室连基本通风设施都没有，经常和各种化学溶液打交道的屠呦呦身体很快受到损害，一度患上中毒性肝炎。

除了在实验室内“摇瓶子”外，她还常常“一头汗两腿泥”地去野外采集样本，先后解决了中药半边莲及银柴胡的品种混乱问题，为防治血吸虫病做出贡献；结合历代古籍和各省经验，完成《中药炮炙经验集成》的主要编著工作。

屠呦呦最引人瞩目的成就是发现青蒿素，作为防治疟疾的一线药物。

为什么屠呦呦可以在平凡岗位上大有作为？

或许我们可以从她说过的一句话中找到答案：

“一个科技工作者，是不该满足于现状的，要对党、对人民不断有新的奉献。

”

【应用角度】　“顽强毅力”“心灵宁静”“传统与现实”“创新”“信念”“遗产”“奉献”等。

2．素材应用

据屠呦呦介绍，当年是“要什么没什么，只能买来7个大缸，在几间平房里用土法做提炼”。

就是在这样异常落后、极端艰苦的条件下，屠呦呦等年轻的科研人员怀着“为国家做贡献”的激情与梦想，全身心地投入工作，日复一日、年复一年，历经无数次失败，终于研制出挽救了数亿疟疾患者的“东方神药”，赢得了国际社会的尊重。

非宁静无以致远，非淡泊无以明志。

北京大学生命科学学院院长饶毅曾就青蒿素的研究历史进行深入调查，他的这段话意味深长：

青蒿素的科学史在今天最大的启示是“扎实做事”。

发现青蒿素的工作不是天才的工作，而是平凡的人通过认真的工作，在条件有限的情况下做出了杰出的成就。

二

1．素材积累

人人都对自然感到好奇，都以自己喜爱的方式去探寻自然的“谜底”，但是大多数人一般直接探寻自然本身，而加来道雄却从鱼的观察角度，反思人类对宇宙的认识。

作者少年时的思维看似超出同龄人，其实只是他充分发挥了自己的想象力，并且始终保持了这种奇特的想象力，由此奠定了他对高维空间理论探究的基础。

作者少年时接触到爱因斯坦的“未竟事业”，激发了他的探究兴趣。

他之所以感到“激动人心”，是因为他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究，这非常符合少年的心理。

另外，“我决定要对这一秘密刨根究底”，也表现了他有毅力、有恒心的性格，这是成为科学家的基本素质。

【应用角度】　“好奇心”“兴趣”“毅力”“恒心”等。

2．素材应用

何为好奇心？

于我来说，不过三字而已：

好，奇，心。

“好”，是一种欲望，求知欲学的愿望。

孔夫子早就回答过子贡“敏而好学，不耻下问”。

“好”是一种态度，一种实事求是的精神。

陆游曾告诫后人“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。

“好”也是对他人负责，面对别人的“好”，我们要“贤者以其昭昭使人昭昭”。

总之，“好”是认识一切事物的前提，有了“好”这种意识，才能去探求大千世界各种各样令人着迷的“奇”。

何谓“奇”？

不过是遇到“奇”发现“奇”使之不“奇”。

大千世界，无奇不有。

有人带着“猎奇”的心态去看待世界。

然而，“猎奇”的人常常把一些不好的落后的事物挖掘出来，这并不是真正的“奇”。

这里所指的“奇”是牛顿对于苹果为什么会掉在自己头上的疑问，是伽利略对于亚里士多德两个铁球为什么不能同时落地的质问，是李四光对中国“贫油论”的反问。

对于未知，我们“奇”；对于书籍，我们发现更多的“奇”。

人类在“奇”的带领下更加了解我们所居住的美丽星球，更加知晓处在一片黑暗之中的宇宙太空。

“奇”是我们必须拥有的探求品质。

好而不奇是庸才，奇而无心是蠢才，只有用心好之奇之，才会有所发现，有所收获。

人生凭“好奇心”而活，人类凭“好奇心”兴旺发达，永续发展。

[群文阅读]

导读：

人类历史上很多科技创新成果，都是在开放、交流、合作的环境中培育出来的，进而造福世界。

近代微生物学奠基人巴斯德曾说，科学无国界，它是属于全人类的财富，是照亮世界的火把。

科学是老老实实的学问，来不得半点虚伪和骄傲，需要的是诚实和谦逊的态度。

科学需要创新意识、探索精神和科学态度，“一生情系深蓝梦”的徐芑南、“愿将一生献宏谋”的于敏、被称为“中国化学激光之父”的张存浩，在他们身上，我们看到了那些让人炫目的闪光点。

一生情系深蓝梦

⊙刘诗瑶

“蛟龙号”初次下水，在海面打出漂亮的蝴蝶水花；“蛟龙号”用机械臂灵活地把一面钛合金五星红旗插到了海底；1000米、5000米，直到7062米，“蛟龙号”成为目前世界上下潜深度最大的作业型载人潜水器……当人们为“蛟龙号”的每一次进步欢呼雀跃时，有位老人默默流下了喜悦的泪水。

他是徐芑南，中国工程院院士、“蛟龙号”总设计师。

作为我国深潜技术的开拓者，他用一辈子的辛勤耕耘、执着奉献，实现了中华民族“下五洋捉鳖”的深蓝梦。

徐芑南说过，他对大海是有感情的，他的一生都与大海紧密相连。

怀着强烈的报国热情，1958年从上海交大造船系毕业的徐芑南，来到了中船重工集团七○二所开始了潜艇结构的研究工作。

20世纪80年代，徐芑南积极投身海洋装备的研制工作，先后担任了四项水下潜器的总设计师。

他创造性地研制了多型载人潜水器和水下机器人，潜水器工作深度由300米、600米、1000米发展到6000米。

20世纪末，随着中国大洋协会在国际海底调查研究工作的深入，国家对载人深潜器应用需求越来越迫切。

经过一系列论证、研究，2002年大深度载人潜水器终于正式批准立项。

选总设计师时，大家不约而同地想到了徐芑南，作为业内公认的载人潜水器领路人，他是总设计师的最合适人选。

此时，徐芑南已经退休六年，深受高血压、心脏病等疾病的困扰，但徐芑南还是毫不犹豫地答应了，他心底始终有一个愿望，就是看到中国人独立自主研制的大深度载人潜水器能够在深海遨游。

“蛟龙号”立项之前，我国研制过的最深潜水器只有600米。

从600米到7000米，是非常大的技术跨越，深度每增加100米，海水的压力就会增加10个大气压，难度可想而知。

并且，作为一项大的系统工程，“蛟龙号”涉及耐压结构和密封技术设计、高比强度合金材料的加工成形技术、航行性能优化、水下定位、水下通讯、自动控制等多个领域的最前沿技术，需要联合国内上百家科研机构集智攻关。

为了统筹好“蛟龙号”本体12个分系统工作，他将每一个分系统的任务输入、成果输出、约束和支撑条件，按照技术进度和经费，制成表格，按表工作，大大提高了效率和质量。

徐芑南说：

“即使每个分系统都做得很好，放在一起却未必会拼成一个性能优良的潜水器。

所有系统之间一定要相互配合，相辅相成才行。

”在“蛟龙号”的研发过程中，所有合作者对徐芑南这位总设计师，都是众口一词地赞扬。

人才短缺也成为制约“蛟龙号”研制的瓶颈。

徐芑南格外注重对青年人的培养。

“总设计师重要的是做好顶层设计，但更重要的是在实战中带出一支年轻的队伍。

”徐芑南毫无保留地将自己的经验传授给年轻人，还想方设法邀请国内外专家给年轻的设计师队伍讲课。

2009年“蛟龙号”第一次海试，尽管已经年逾七旬，徐芑南还是坚持要求上船坐镇指挥，他拖着装满药品、氧气机、血压计等医疗器械的拉杆箱，和科研团队坚守在一起。

他在水面的指挥调度清晰沉稳，成为试验成功的重要保障。

在两个多月的海试中，试验现场到处都有他的身影，检查设备、交流技术问题、推敲下潜步骤等，不放过任何可能出现的隐患。

每次潜水器下水，他从不安稳地坐在指挥室里，而是一连几小时值守在水面控制室里，不放过水声通信传回来的每一句语音。

后续的5000米级和7000米级海试，由于试验海区较远，徐芑南不能亲临现场，但他一直坚守在海试陆基保障中心，第一时间了解海试情况，并给出相应的技术指导。

由于时差因素，海试常常在半夜或凌晨进行，但徐芑南从未缺席过。

徐芑南这种一丝不苟的工作作风和全身心投入的工作热情深深感染了所有人。

在他的带领下，“蛟龙号”团队十年磨一剑，实现了中国大深度载人潜器的“从无到有”，从浅蓝走向深蓝，缔造了中国载人深潜的辉煌篇章。

如今，已是82岁高龄的徐芑南，依然活跃在中国深潜事业的前沿，他正和同事们一起，向着万米载人深潜的目标发起新的冲刺。

这是“蛟龙号”的深度，也是徐芑南精神的深度、人生的深度……

（有删改）

于敏：

愿将一生献宏谋

⊙陈海波

1926年，于敏出生于天津，青少年时代历经军阀混战和抗日战争。

在那屈辱的年代里，于敏看到的是“兵安在？

膏锋锷；民安在？

填沟壑”的国殇。

喜欢读唐诗宋词、历史演义的于敏，崇拜诸葛亮运筹帷幄的智慧，向往其鞠躬尽瘁的精神，倾慕岳飞的精忠报国。

1941年，在耀华中学读高三的于敏遇到了两位恩师，深受启发。

语文老师王守惠讲解古诗文时，必会把每一篇作品置于一个大的时空中，将写作背景、文学渊源和价值以及作者的家事讲得透彻明了。

数学老师赵博研讲课时喜欢讲授数学题的各种解法以及不同解法的来由。

1951年，于敏研究生毕业后，受到核物理学家彭桓武和钱三强器重，调入近代物理研究所，从事原子核理论研究。

当时，国内没人懂原子核理论。

不过，他很快就掌握了国际原子核物理的发展情况和研究焦点，对原子核物理知其然并知其所以然，站在了国际前沿。

后来，钱三强告诉于敏，决定让他作为副组长领导“轻核理论组”。

于敏虽然当时的原子核理论研究正处于可能取得重要成果的关键时期，但他忘不了“童年亡国奴的屈辱生活”带给他的惨痛记忆，毅然走上了氢弹等核武器研制的道路。

1960年到1965年初，“轻核理论组”在于敏等人的带领下，对氢弹原理和结构做了初步探索，并解决了一系列热核材料燃烧的应用问题，产生了六十多篇论文，但均作为秘密文件保存。

1965年9月底，于敏率领研究人员赶在国庆节前夕奔赴上海华东计算技术研究所，利用该所假期间空出的J501计算机完成了加强型原子弹的原理到构形基本完整的氢弹理论方案。

当氢弹原理的方案传到北京后，邓稼先第二天即飞到上海，听完于敏的汇报后十分兴奋，请大家吃了一顿螃蟹。

该原理一突破，大家斗志昂扬，恨不得立马就造出氢弹。

但是，氢弹原理还需经过核试验的检验。

接下来的一年，于敏他们忙于氢弹原理试验准备工作。

次年12月，氢弹原理试验取得圆满成功。

于敏看着蘑菇云翻滚而上，仍不觉得圆满，直至听到测试队报来的测试结果时，才脱口而出：

“与理论预估的完全一样！

”1967年6月17日，又成功进行了全威力氢弹的空投爆炸试验。

爆炸成功后，氢弹需根据实战降低过早“点火”几率等作了优化设计，并定型为我国第一代核武器并装备部队。

尽管在氢弹研制中居功至伟，但对于别人送来的“氢弹之父”称呼，于敏并不接受。

“核武器的研制是集科学、技术、工程于一体的大科学系统，需要多种学科、多方面的力量才能取得现在的成绩，我只是起到了一定的作用，氢弹又不能有好几个‘父亲’。

”他说。

1986年，于敏对世界核武器发展趋势作了深刻分析，认为美国很可能会加快核裁军谈判进程，全面禁止核试验。

于是向邓稼先建议上书中央，希望加快热核试验进程。

果不其然，1992年，美国提出全面禁止核试验的谈判。

1996年，全面禁核试条约签署。

那次上书为我国争取了10年的热核试验时间。

因此，于敏又被视为我国核武器事业发展的战略家。

于敏毕生信奉诸葛亮的“淡泊以明志，宁静以致远”。

这种“宁静”使于敏在子女的记忆中是失声的。

儿子对父亲的唯一记忆就是一个字：

忙。

女儿总算找到了一个“声音”，听着很好笑：

有一天，小于元淘气跑进爸爸房间，听到他正对别人说ρ（音近“肉”），高兴地跑出来对妈妈说：

“今天有肉吃了！

”

于敏倾慕文天祥的威武不屈。

“文革”期间，于敏成了被批判的对象，但他无悔：

“如果我说假话，我可以轻松过关，但我经受不了历史和真理的考验。

我宁愿现在受委屈，绝不说对不起历史的话，不说违背真理的话。

”

于敏，在这个世上大多“沉默无闻”，但他从未抛弃“献宏谋”的一片丹心。

（有删改）

推荐作品：

《科学家的一生可以怎样度过》　倪思洁

《为何做科研首先要有“情怀”》　胡珉琦

《科学研究的情怀与担当》　赵渊杰

[诵国学经典]

1．[先贤语录]

诚者，非自成己而已也，所以成物也。

成己，仁也；成物，知也。

（选自《中庸第二十五章》）

[古文今译]

真诚并不是自我完善就够了，而是还要完善事物。

自我完善是仁，完善事物是智。

[知行启迪]

这里把智、仁与真诚的修养结合起来了。

因为，真诚从大的方面来说，是事物的根本规律，是事物的发端和归宿；真诚从细的方面来说，是自我的内心完善。

所以，要修养真诚就必须做到物我同一、天人合一。

而要做到这一点，既要靠学习来理解，又要靠实践来实现。

这里最值得注意的是真诚的外化问题，也就是说，真诚不仅仅像我们一般所理解的是一种主观内在的品质，自我的道德完善，而是还要外化到他人和一切事物当中去。

自己真诚了，他人真诚了，真诚无处不在，无时不有，世界也就美好无欺了。

说到底，还是真诚的奇妙神功。

2．[先贤语录]

君子之道，辟如行远，必自迩；辟如登高，必自卑。

（选自《中庸第十五章》）

[古文今译]

君子实行中庸之道，就像走远路一样，必定要从近处开始；就像登高山一样，必定要从低处起步。

[知行启迪]

老子说：

“千里之行，始于足下。

”荀子说：

“不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。

”都是“行远必自迩，登高必自卑”的意思。

万事总宜循序渐进，不可操之过急。

否则，“欲速则不达”，效果适得其反。

一切从自己做起，从自己切近的地方做起。

要在天下实行中庸之道，首先得和顺自己的家庭。

说到底，还是《大学》中“修身、齐家、治国、平天下”循序渐进的道理。