第四单元《探索科学，求真求实》-【语文优课】2023-2024学年高中语文大单元和群文阅读高考复习PPT课件+WORD教学设计

nullnullnull 求 真 务 实 《自然选择的证明》 《宇宙的边疆》 《天文学上的旷世之争》 探 索 科 学 选必下第四单元大单元教学 情 境 导 入 回望文明的历程，是科学探索打破了人类历史上蒙昧的黑暗，是科学之火点燃了人类心中光明的希望。恰逢校园科普直播间“星空”成立一周年，本周直播课堂将由高二5班学生联合直播间主播共同完成。 本节课就让我们一起成为知识的探索者，去了解《自然选择的证明》，去探索《宇宙的边疆》，去研讨《天文学上的旷世之争》。 走进科普直播间，了解科学家生平，领略科学家风采。 01 抓住关键概念，梳理论述思路，掌握阅读自然科学论著的一般方法。 02 寻幽探微，品味科学论著的语言之美，学习科学论著的写作方法。 03 学 习 目 标 学习科学家尊重事实、严肃认真、刻苦钻研的优秀品质，激发对自然科学的探索精神。 04 五、思接千载——弘扬科学精神 四、解锁窍门——探讨手法之妙 三、寻幽探微——感受语言之美 二、披文入理——探索文思之奇 一. 领略风采——进科普直播间 环 节 一 领略风采 ——进科普直播间 学 习 任 务 今天特别荣幸地邀请了三位校园科普直播间“星空”当红主播为大家介绍最近热销的“网红科普书籍”。 达尔文 《自然选择的证明》 卡尔·萨根 《宇宙的边疆》 关增建 《天文学上的旷世之争》 达尔文《自然选择的证明》 走近科学家 英国博物学家，进化论的奠基人。 16岁时便被送到爱丁堡大学学医，但达尔文无意于学医，反而对自然历史产生了浓厚的兴趣。 1828年父亲又送他到剑桥大学改学神学，希望他将来成为一个“尊贵的牧师”，但是他对自然历史的兴趣变得越加浓厚。 达尔文 （1809—1882） 1831年，达尔文从剑桥大学毕业。同年12月，英国政府组织了“贝格尔号”军舰环球考察，达尔文以“博物学家”身份自费搭船开始考察活动，于1836年10月回到英国。 1842年，他第一次写出《物种起源》的简要提纲。1859年，达尔文经过多年研究，终于出版了《物种起源》。1882年4月19日，达尔文因病去世，被安葬在牛顿墓旁。 人类思想发展史上划时代的巨作 《物种起源》 《物种起源》 全名《论依据自然选择即在生存斗争中保存优良族的物种起源》 1859年11月24日在伦敦出版 在书中，达尔文提出了“物竞天择”“适者生存”“遗传变异”等影响巨大的观点，以自然选择为中心，从变异性、遗传性、人工选择、生存竞争和适应等方面论证物种起源和生命自然界的多样性与统一性。 课文《自然选择的证明》节选自《物种起源》第15章《综述和结论》，作者用以自然选择为核心的进化论对生物界在地史演变、地理变迁、胚胎发育中的各种现象进行令人信服的解释，使这一理论获得进一步支撑。 卡尔·萨根《宇宙的边疆》 走近科学家 美国人，曾任美国康奈尔大学行星研究中心主任，被称为“大众天文学家”和“公众科学家”。 他以对科学的热忱和个人巨大的影响力，引导几代年轻人走上探索科学之路，在行星科学、生命的起源、外星智能的探索方面有诸多成就。 主要作品还有：《宇宙联结》《宇宙》《布卢卡的脑》《被遗忘前辈的阴影》《暗淡蓝点》《数以十亿计的星球》等。 卡尔·萨根（1934—1996） 同时，他还出版了同名的科普力作《宇宙》。在这本书中，萨根把世上万物融入宇宙宏大的背景，用上知天文下知地理的渊博知识畅叙宇宙的形成，列举宇宙的进化，讴歌生命的诞生，并从宇宙观的高度审视人类社会，讨论人类在宇宙中的地位。 20世纪80年代，卡尔·萨根主持拍摄了电视纪录片《宇宙》，用生动活泼、通俗易懂的方式传播科学知识。60多个国家的观众观看了这部片子。 补充：文体知识 解说词是一种配合图画或实物等的文字说明，使观众借助一定的文字介绍，获得深刻的认识。具有以下特点： （1）明确性： 解说词要根据解说对象的特点，有明确的主题和说明重点，不能面面俱到，要突出事物的主要方面，抓住事物的关键，即使是拓展性内容，也不能游离解说的主题。 （2）顺序性： 解说词是按照实物陈列的顺序或画面推移的顺序编写的。 补充：文体知识 （3）扩展性： 解说词补充和增加解说对象的相关信息，主要是知识和情理的扩展，使读者接受到画面和实物本身无法传递和难以表达的涵义。 （4）整体性与独立性： 解说词是一个有机的整体，但各个部分又有相对的独立性。课文从宇宙整体到星系的组成再到太阳系，每个部分紧密相联，但又各有侧重，各有中心。 观看视频：王亚平天文课堂 关增建《天文学上的旷世之争》 走近科学家 1956年生。1990年毕业于中国科技大学，现任上海交通大学人文学院科学史与科学哲学系教授，博士生导师。 主要从事科技史研究，侧重于物理学史、计量史；在天文学史、古代科技与社会、中外科技文化交流等方面亦有收获。 出版著作6部，发表论文百余篇，他和丘光明被誉为中国计量史界的双璧。 关增建 古代关于宇宙结构学说的争论有很多，其中浑盖之争——浑天说和盖天说的争论最为严重。 浑天说与盖天说是古代天文学上两大主流学派的理论，两派都创造了许多天文仪器，用于观测、记录、研究和演示天象。 浑天学派的浑天仪和浑象奇瑰雄浑，在历史上备受推崇；盖天学派的圭表也广为世人所知。 课文《天文学上的旷世之争》选自《科学史十五讲》第三讲“古代的科学技术”，略有删改。 标题是对科学史上一个影响较大的事件的高度概括，“天文学”界定了争辩所属的科学领域，“旷世”言其历时久远。 标题具有引起注意、激发兴趣的作用。 环 节 二 披文入理 ——探索文思之奇 “深文浅读”，梳理概念，把握文意 学习任务： 听了三位“星空”主播的介绍，同学们对达尔文、卡尔·萨根、关增建及其科学著作有了一定的了解，大家对他们的科学巨著产生了浓厚的兴趣。不过，在初读了著作后，同学们会发现，科学论著不同于以往的文学著作，其文章逻辑性强、知识性强，理解难度较大。 现在，三位主播将同学们分成三组，并各自带领组员，圈画出文章的关键概念和术语，为文章画出“概念”关系图。把握概念之间的关系，在此基础上把握文意，概括文本内容，并分小组进行展示。 《自然选择的证明》 活动1：阅读文本，抓住关键概念，提取重要信息，找出与重要概念相关的观点，完成下表。 基 本 概 念 自然选择 亚种 变种 地理种 中心观点：最适者生存，择优弃劣 重要概念 基本观点 基 本 概 念 自然选择 亚种 变种 地理种 《物种起源》的核心概念，指生物在自然条件下不断地发生变异，有利于生存的变异逐代地累积加强，不利于生存的变异逐渐被淘汰，即物竞天择，适者生存。 生物分类学上种以下的分类单位，指同一种内由于地域、生态或季节上的隔离而形成的个体群。 指种内的个体变异，与种内其他变种有共同的分布区，其分布范围比亚种小。 同一种生物因地区不同所产生的形态差异，称之为地理种。 中心观点：最适者生存，择优弃劣 重要概念 基本观点 自然选择、变异、最适者生存、择优弃劣、物种、变种、特创论、适应、竞争、本能、遗传变异理论 第3段：物种只是特征显著而稳定的变种，而且每一物种开始时都只是变种。 第4段：自然选择倾向于保存物种中那些最为歧异的后代。 第5段：自然选择只能按照短小而缓慢的步骤进行。 第7段：自然界处处充满着美，很大一部分应归功于自然选择。 第8段：自然选择通过竞争让生物得到适应与改良，但这种适应与改良并不是绝对和完美的，而是有一定条件与局限性的。 第9段：自然在赋予同一纲中不同动物的许多本能时是采取循序渐进的方式进行的。 第11段：现生类型的组织结构要较古代类型更为高级。 第12段：生物在整个地质地理、时空分布上呈现着明显的平行现象。 第14段：各个地区的生物，必然与其最邻近的迁徙源区的生物有关。 活动2：简要概括每段的段落大意。 第一部分：提出自然选择学说（第1-2段）。 第二部分：阐述自然选择学说的具体事实和观点（第3-14段）。 第一层：论述自然选择下有变异发生（第3-7段）。 第二层：谈生物的遗传与变异（第8-11段）。 第三层：物种进化符合自然选择的法则（第12-14段）。 活动3：小组展示《自然选择的证明》思维导图，并梳理行文脉络。 《自然选择的证明》 适者生存，择优弃劣 基本法则 相关事实 变种的特点 优胜劣汰 努力适应新环境 带来美感 获得本能 杂交后代的相似性 地质记录 地理分布 活动3：小组展示《自然选择的证明》思维导图，并梳理行文脉络。 行文脉络: 文章首先提出观点，就是自然界生物存在自然选择——适者生存，择优弃劣，然后从自然选择的基本法则与相关事实展开论述。文章论述的基本结构为“总—分”关系，前两段为总论，第3-14段为分论。 《宇宙的边疆》 活动1：整体感知，划分层次，简要概括每个部分大意。 1.宇宙是我们探索的最深奥的秘密。 2.探索宇宙的意义。 3.探索宇宙应该具备的品质。 4.探索宇宙并不是在做无谓的空想。 5.宇宙辽阔无垠，需用光速来量度距离。 6.宇宙中的大部分是空的，行星、恒星和星系显得特别稀罕而珍贵。 7.星系的形状。 8.星系的组成。 9.介绍星系的数量，以及每个星系中恒星和行星的数量，并推测宇宙里可能到处充满生命。 10.介绍本星系群的宽度、组成，并特别介绍了M31星系的位置、组成、形状及与地球的距离。 // // ~~~ ~~~ 活动1：整体感知，划分层次，简要概括每个部分大意。 11.介绍银河系的旋转周期，地球距离银河系中心的长度及其在银河系的位置。 12.介绍恒星的大小、密度、存在形式、亮度、光彩、旋转的形态、光芒、光的颜色与恒星年龄的关系，以及银河系中恒星的数量。 13.介绍星系间的距离，以及人们对宇宙认识的过程。 14.介绍行星系的构成，并推测有些行星上可能有高级动物。 15.介绍彗核的组成，以及彗尾形成的过程。 16.介绍太阳系上的行星及太阳。 17.介绍地球对人类的意义。 18.介绍地球，以及人类与地球、宇宙的关系。 // // // // 划分层次： 第一部分（1-4段）：介绍宇宙并说明人类探索宇宙的意义； 第二部分（5-6段） ：介绍探索宇宙的尺度“光年”及宇宙整体； 第三部分（7-11段） ：介绍星系； 第四部分（12-14段） ：介绍恒星； 第五部分（15-16段） ：介绍行星和太阳系； 第六部分（17-18段） ：最后回归到人类的家园——地球。 活动2：小组讨论，基于文本的理解，请说说作者是按照什么顺序做介绍的？试着完成下图。 ② 太阳系 恒星 星系 ① 顺序，由 到 。 ③ ④ ⑤ 【明确】 ①宇宙　 ②地球　 ③空间　 ④大　 ⑤小 活动3：小组展示《宇宙的边疆》思维导图。 《宇宙的边疆》 概说宇宙 漫游宇宙 回到地球 探索无限 宇宙无垠 讲解星系 介绍银河系 认识太阳系 星云 星系 本星系群 恒星 行星系 彗星 行星 《天文学上的旷世之争》 活动1：阅读本文，抓住关键概念，梳理思路，提取重要信息，完成下表。 学说 代表人物 （信奉人物） 基本观点 优缺点 历史贡献 “天圆地方”说 “宣夜”说 “盖天”说 “浑天”说 学说 代表人物 （信奉人物） 基本观点 优缺点 历史贡献 “天圆地方”说 孔子、曾子 天是圆形平盖，在人的头顶上方悬置，地是方的，静止不动 ①没有形成系统的学说；②存在着比较明显的漏洞 较早形成了中国人对宇宙形状的认识 “宣夜”说 郗萌（记载着） 日月星辰自由漂浮在虚空中，它们之间相互独立，没有联系 ①不能给人们提供有用的信息；②在本质上是反理性的 似乎更接近宇宙的实际，是人类进一步认识宇宙的一个新起点 学说 代表人物 （信奉人物） 基本观点 优缺点 历史贡献 “盖天”说 司马迁 天在上，地在下，天地等大，天地相距8万里，日月星辰又围绕着北极依附在天壳上运动 ①具有很强的实用价值；②能够为人们提供有价值的信息；③对宇宙结构本身的描述是错误的 能够解释人们日常生活中见到的各种天象；能够预测日月星辰的运行；能够编制历法，满足社会需求 “浑天”说 落下闳、邓平、杨雄、葛洪、祖暅、朱熹等 天在外，地在内，天大地小 ①与实际天象符合得最好；②没有地球观念，没有意识到海洋也是大地的一部分 更加符合观察依据；制定了更符合实际天象的历法；成为主流认识 活动2：中国古代历史上围绕着盖天说与浑天说发生了哪些旷世之争？争论的结果如何？完成下表。 时间 主要参与人物 分歧所在 争论结果（成就） 汉武帝时 西汉末年 东汉 时间 主要参与人物 分歧所在 争论结果（成就） 汉武帝时 司马迁、落下闳、邓平 双方主张的宇宙结构不同，所采用的测量仪器和测量方法不同 浑天说胜出，汉武帝采纳邓平的《太初历》 西汉末年 扬雄、桓谭 批驳盖天说关于“天至高，地至卑，太阳依附在地壳上运动”的观点 发现了盖天说的诸多破绽撰写了《难盖天八事》 东汉 王充 责难浑天说关于“天在外，表里有水；地在内，漂浮水上”的观点 击中浑天说的软肋 活动3：题目“天文学上的旷世之争”指的是浑天说与盖天说之间的争论，那么，作者为什么要在之前用那么多的篇幅介绍“天圆地方”说和宣夜说，请以小组为单位进行讨论。 （1）人们对宇宙的认识是循序渐进的，介绍天圆地方说和宣夜说能让读者了解不同学说之间的继承与发展关系，了解我国古人对宇宙认识逐步深入的过程。 （2）介绍这些学说的内容以及它们的兴衰历史，可以让读者感知我国古代天文学在真理判断方面重实际校验的优良传统。 活动4：概括段落大意，画出思维导图，小组展示。 第1段：从“日心说”与“地心说”之争引出“浑盖之争”。 第2-9段：介绍我国古代天文学史上的四种观点：天圆地方说、宣夜说、盖天说、浑天说以及它们的代表人物、基本观点、历史贡献以及不足之处，进而引出核心话题——“浑盖之争”。 第10-13段：引经据典，列举事例，具体介绍“浑盖之争”。 第14—16段：概括并高度评价“浑盖之争”在中国天文学史上的作用与意义。 活动4：概括段落大意，画出思维导图，小组展示。 天圆地方说 宣夜说 盖天说 浑天说 浑盖之争 旷世之争的意义 天文学上的旷世之争 数字化时代，阅读的内容和方式更加丰富多元了。引导广大同学阅读科学类文本尤其是专业论著，通过阅读增强同学们的科学理性和科学精神，这也是“星空”校园科学直播间成立的初衷之一。为此，主播带领同学围绕“如何阅读科学文化论著”这个话题在班级交流。 请同学们总结阅读自然科学论著的基本方法以及把握关键句的要领。 阅读自然科学论著的基本方法： 一、标注概念术语 二、画概念图 三、研读文本逻辑结构 四、撰写内容摘要 把握关键句的要领： 一、抓住能表达主旨的中心句 二、注意能总领内容的概括句 三、连缀能体现思路的标识句 四、感知有特定内容的含蓄句 环 节 三 寻幽探微 ——感受语言之美 学习任务： 在主播的带领下，同学们读通了文本，理清了思路，更加钦慕三位科学家。于是提出和三位主播深入交流文本内容。 主播提示大家，自然科学论著的语言讲求严密、准确，复杂的思路常常用长句子来表达。阅读长句子，要把握句子的基本成分或结构层次，理解句中的重要概念，进而掌握句子所要表达的意思。 请同学们深入研读文本，从课文中找出一些比较“难懂”的长句子，和主播交流分享。 示例展示1： 由于每个物种都有按照几何级数过度繁殖的趋向，而且各个物种中变异了的后代，可以通过其习性及构造的多样化去占据自然条件下多种多样的生活场所，以满足数量不断增加的需要，所以自然选择的结果就更倾向于保存物种中那些最为歧异的后代。 ——《自然选择的证明》 请同学们深入研读文本，从课文中找出一些比较“难懂”的长句子，和主播交流分享。 明确：这句话是一个典型的结构复杂的长句，我们只要把握“所以”一词就可抓住本句的基本观点，即自然选择的结果，作者为了说明这种看法，用关联词“而且”来提示前后成分之间的关系。 此外，表意的严密性还在于运用“都”“各个”“更”等副词来修饰动词，表现了作者思维的严谨性和对于自己所持观点的坚定性。 请同学们深入研读文本，从课文中找出一些比较“难懂”的长句子，和主播交流分享。 示例展示2： 地球的表面就是宇宙汪洋之滨。......海水才刚刚没及我们的脚趾，充其量也只不过溅湿我们的踝节。海水是迷人的，大海在向我们召唤。……我们还乡心切。 ——《宇宙的边疆》 请同学们深入研读文本，从课文中找出一些比较“难懂”的长句子，和主播交流分享。 ①善用比喻：把整个宇宙比作大海，把地球的表面比作“宇宙汪洋之滨”，形象生动，也更能体现出宇宙的无边无际。把我们对宇宙的探索比作向大海“涉足” ，生动地说明人类对宇宙的探索才刚刚起步。 ②巧用拟人：“海水是迷人的，大海在向我们召唤”，用了“召唤”一词，形象贴切地表达了我们对宇宙的向往之情，大海如同母亲一样在呼唤她的子女去更加深入地了解她。这样写使表达更优美，也更具抒情色彩。 请同学们深入研读文本，从课文中找出一些比较“难懂”的长句子，和主播交流分享。 示例展示3： 但是浑天说也有自己的软肋，从观测的角度，只能承认浑天说是较为正确的。 ——《天文学上的旷世之争》 明确：“软肋”形容浑天说具有明显的缺陷。“从观测的角度”指出浑天说的正确性是有条件限制的。 环 节 四 解锁窍门 ——探讨手法之妙 学习任务： 同学们通过品味文本语言、交流展示，对三篇自然科学著作有了细致深入的了解。接下来主播带领大家进一步探讨科学类著作写作方法，解锁理解科学类著作的窍门。 活动1：第一组同学讨论《宇宙的边疆》运用的说明方法。结合具体内容，完成下面的表格。 说明方法 例子 作用 列数字 (9)宇宙间有若干千亿(1011)个星系。每个星系平均由1000亿个恒星组成。 作比较 把光在每秒内通过的距离和地球周长做比较，使我们对光的速度有了具体可感的认识。 打比方 (1)我们心情激动，感叹不已，如同回忆起许久以前的一次悬崖失足那样令人晕眩战栗。 举例子 说明在气体行星及其冰冻卫星的内侧就是充满岩石的温暖的内太阳系，让人信服。 使人们对事物的大小、数量有一个清晰的了解。 一束光每秒钟传播18.6万英里，约30万千米，也就是7倍于地球的周长。 化抽象为形象，让人如同亲身感受到了探索宇宙奥秘时的心情。 例如，在那里有红色行星——火星。 活动2：第2组和第3组同学比较研读《自然选择的证明》《天文学上的旷世之争》的论证方法，完成表格。 课文 内容 论证方法 《自然选择的证明》 《天文学上的旷世之争》 活动2：第2组和第3组同学比较研读《自然选择的证明》《天文学上的旷世之争》的论证方法，完成表格。 课文 内容 论证方法 《自然选择的证明》 作者多处将自然选择、进化论能解释物种演化等自然现象与特创论不能解释进行对比。 对比论证 《天文学上的旷世之争》 将“宣夜说”与古希腊的“水晶天说”进行对比，表现了“宣夜说”科学的一面。 对比论证 环 节 五 思接千载 ——弘扬科学精神 正是科学家们的探索精神，才有了我们如今科技和文明的高速发展！学习自然科学论著、论文，要注意感受论著中体现的理性、严谨、求真、注重实证的科学精神。今天主播带领大家一起，探索科学发展背后的科学精神。 什么是科学精神？ 实事求是，勇于探索真理和捍卫真理。具体说来科学精神包括求实精神、创新精神、怀疑精神、宽容精神等几个方面。其中最主要的是求实与创新，不求实就不是科学，不创新科学就不会发展。 《自然选择的证明》 《宇宙的边疆》 《天文学上的旷世之争》 本文是学术论著，作者观察、概括生物界的变异和遗传现象，由此展开分析和推论，通过严密的论辩逻辑科学精神，证明自然选择决定了生物进化的方向。 全文通过对众多宇宙画面的解说，让我们了解到宇宙是无边无际的，引发世人对宇宙探索的兴趣，激发献身宇宙科学、造福人类的勇气和斗志。 本文介绍了我国天文学史上著名的浑盖之争，分析了这场论争的影响、意义、特点及其所体现的科学原则，表达了对古人的智慧和探究精神的赞美之情。 活动1：阅读三篇课文，分小组进行交流讨论，并填写表格。 课文 文本语句 科学态度和精神 《自然选择的证明》 据我看，没有任何东西可以......生活条件的力量。 《宇宙的边疆》 只是我们人类尚未发现而已 《天文学上的旷世之争》 天圆地方说并未形成系统的学说，是一种哲学主张而非宇宙结构学说......尤其是，它在本质上是反理性的。 “据我看”“没有任何东西”“都能”“最为”，可以看出作者的严谨、负责任。 观点是一个假设，目前还无法证实，而作者说只是尚未发现而已，体现了作者大胆假设、坚定信念的科学精神。 否定天圆地方说，而肯定它是一种哲学主张，体现了实事求是的科学精神。 活动2：培养科学素养，继承科学精神 身处当代，我们要充分了解这个魅力无限的科学世界，让新时代科学家精神在我们中华少年心中扎根绽放。 接下来主播带领大家了解我国近十年重大科研成就。 课 堂 寄 语 科学无处不在，我们生活的世界处处可以发问——草儿为什么是绿色的？天空为什么是蓝色的？为什么会有四季的更替？月亮为什么会有阴晴圆缺？ 在地球之外，浩瀚无垠的宇宙中还有更多秘密等待你们去探索，带着对科学现象的思考，踏上学习与奋斗的旅途吧。 推荐阅读书目 埃德·扬 《我包罗万象》 江晓原 《科学史的意义》 刘慈欣 《梦之海》 《微纪元》 伊丽莎白·吉尔伯特 《万物的签名》 请同学们课后认真阅读，并撰写读书笔记。结合本单元的学习，进一步掌握科学文化论著的阅读方法，并通过不同类型体裁的作品(如小说)培养自己对科学话题的兴趣，理解科学人文相融合的意义。 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$nullnull 语文优课ppt 让您的课堂更加优秀！ 课题 选必下第四单元大单元教学 探索科学，求真求实 课 型 新授课 课 时 3课时 教材分析 本单元所选的三篇文章，它们或阐明科学原理，介绍科学知识，引领我们了解自然，思考人类的未来；或研讨科学史文体，追溯科学研究的历程，以不同的方式展现了人类探索自然、反思自我的成果。 《自然选择的证明》通过严密的逻辑分析、推论和列举的大量实例，证明自然选择决定了生物进化的方向。《宇宙的边疆》解说宇宙空间的奥秘，激起人类探索宇宙的欲望。《天文学上的旷世之争》研讨科学史问题，回顾我国古代关于宇宙结构模式的论争，指出中国古代天文学有重视经验的传统。 教学目标 1.走进科普直播间，了解科学家生平，领略科学家风采。 2.抓住关键概念，梳理论述思路，掌握阅读自然科学论著的一般方法。 3.寻幽探微，品味科学论著的语言之美，学习科学论著的写作方法。 4.学习科学家尊重事实、严肃认真、刻苦钻研的优秀品质，激发对自然科学的探索精神。 教学重点 品味科学论著的语言之美，学习科学论著的写作方法。 教学难点 抓住关键概念梳理论述思路，掌握阅读自然科学论著的一般方法。 教学过程 【情境导入】 回望文明的历程，是科学探索打破了人类历史上蒙昧的黑暗，是科学之火点燃了人类心中光明的希望。恰逢校园科普直播间“星空”成立一周年，本周直播课堂将由高二5班学生联合直播间主播共同完成。本节课就让我们一起成为知识的探索者，去了解《自然选择的证明》，去探索《宇宙的边疆》，去研讨《天文学上的旷世之争》。 一、领略风采——进科普直播间 二、披文入理——探索文思之奇 三、寻幽探微——感受语言之美 四、解锁窍门——探讨手法之妙 五、思接千载——弘扬科学精神 环节一：领略风采——进科普直播间 学习任务： 今天特别荣幸地邀请了三位校园科普直播间“星空”当红主播为大家介绍最近热销的“网红科普书籍”。 走近科学家——达尔文《自然选择的证明》 达尔文（1809—1882），英国博物学家，进化论的奠基人。16岁时便被送到爱丁堡大学学医，但达尔文无意于学医，反而对自然历史产生了浓厚的兴趣。1828年父亲又送他到剑桥大学改学神学，希望他将来成为一个“尊贵的牧师”，但是他对自然历史的兴趣变得越加浓厚。 1831年，达尔文从剑桥大学毕业。同年12月，英国政府组织了“贝格尔号”军舰环球考察，达尔文以“博物学家”身份自费搭船开始考察活动，于1836年10月回到英国。 1842年，他第一次写出《物种起源》的简要提纲。1859年，达尔文经过多年研究，终于出版了《物种起源》。1882年4月19日，达尔文因病去世，被安葬在牛顿墓旁。 《物种起源》——人类思想发展史上划时代的巨作 《物种起源》全名《论依据自然选择即在生存斗争中保存优良族的物种起源》，1859年11月24日在伦敦出版。在书中，达尔文提出了“物竞天择”“适者生存”“遗传变异”等影响巨大的观点，以自然选择为中心，从变异性、遗传性、人工选择、生存竞争和适应等方面论证物种起源和生命自然界的多样性与统一性。 课文《自然选择的证明》节选自《物种起源》第15章《综述和结论》，作者用以自然选择为核心的进化论对生物界在地史演变、地理变迁、胚胎发育中的各种现象进行令人信服的解释，使这一理论获得进一步支撑。 走近科学家——卡尔·萨根《宇宙的边疆》 卡尔·萨根（1934—1996），美国人，曾任美国康奈尔大学行星研究中心主任，被称为“大众天文学家”和“公众科学家”。他以对科学的热忱和个人巨大的影响力，引导几代年轻人走上探索科学之路，在行星科学、生命的起源、外星智能的探索方面有诸多成就。主要作品还有：《宇宙联结》《宇宙》《布卢卡的脑》《被遗忘前辈的阴影》《暗淡蓝点》《数以十亿计的星球》等。 20世纪80年代，卡尔·萨根主持拍摄了电视纪录片《宇宙》，用生动活泼、通俗易懂的方式传播科学知识。60多个国家的观众观看了这部片子。同时，他还出版了同名的科普力作《宇宙》。在这本书中，萨根把世上万物融入宇宙宏大的背景，用上知天文下知地理的渊博知识畅叙宇宙的形成，列举宇宙的进化，讴歌生命的诞生，并从宇宙观的高度审视人类社会，讨论人类在宇宙中的地位。 课文《宇宙的边疆》就是节选自该书。20世纪末，我国提出实施“科教兴国”的战略，科学技术迅速发展，为了更好地学科技、用科技，吸收世界先进科学成果，大批学者相继介绍、翻译外国科技著作。在这种背景下，《宇宙的边疆》被翻译介绍到我国，后被收入教材中。 补充：文体知识 解说词是一种配合图画或实物等的文字说明，使观众借助一定的文字介绍，获得深刻的认识。具有以下特点： （1）明确性：解说词要根据解说对象的特点，有明确的主题和说明重点，不能面面俱到，要突出事物的主要方面，抓住事物的关键，即使是拓展性内容，也不能游离解说的主题。 （2）顺序性：解说词是按照实物陈列的顺序或画面推移的顺序编写的。 （3）扩展性：解说词补充和增加解说对象的相关信息，主要是知识和情理的扩展，使读者接受到画面和实物本身无法传递和难以表达的涵义。 （4）整体性与独立性：解说词是一个有机的整体，但各个部分又有相对的独立性。课文从宇宙整体到星系的组成再到太阳系，每个部分紧密相联，但又各有侧重，各有中心。 观看视频：王亚平天文课堂 走近科学家——关增建《天文学上的旷世之争》 关增建，1956年生。1990年毕业于中国科技大学，现任上海交通大学人文学院科学史与科学哲学系教授，博士生导师。主要从事科技史研究，侧重于物理学史、计量史；在天文学史、古代科技与社会、中外科技文化交流等方面亦有收获。出版著作6部，发表论文百余篇，他和丘光明被誉为中国计量史界的双璧。 古代关于宇宙结构学说的争论有很多，其中浑盖之争——浑天说和盖天说的争论最为严重。浑天说与盖天说是古代天文学上两大主流学派的理论，两派都创造了许多天文仪器，用于观测、记录、研究和演示天象。浑天学派的浑天仪和浑象奇瑰雄浑，在历史上备受推崇；盖天学派的圭表也广为世人所知。 课文《天文学上的旷世之争》选自《科学史十五讲》第三讲“古代的科学技术”，略有删改。 标题是对科学史上一个影响较大的事件的高度概括，“天文学”界定了争辩所属的科学领域，“旷世”言其历时久远。 标题具有引起注意、激发兴趣的作用。 环节二：披文入理——探索文思之奇 学习任务：“深文浅读”，梳理概念，把握文意 听了三位“星空”主播的介绍，同学们对达尔文、卡尔·萨根、关增建及其科学著作有了一定的了解，大家对他们的科学巨著产生了浓厚的兴趣。不过，在初读了著作后，同学们会发现，科学论著不同于以往的文学著作，其文章逻辑性强、知识性强，理解难度较大。 现在，三位主播将同学们分成三组，并各自带领组员，圈画出文章的关键概念和术语，为文章画出“概念”关系图。把握概念之间的关系，在此基础上把握文意，概括文本内容，并分小组进行展示。 《自然选择的证明》 活动1：阅读文本，抓住关键概念，提取重要信息，找出与重要概念相关的观点，完成下表。 基 本 概 念 自然选择 亚种 变种 地理种 中心观点：最适者生存，择优弃劣 重要概念 基本观点 基本概念 自然选择 亚种 变种 地理种 《物种起源》的核心概念，指生物在自然条件下不断地发生变异，有利于生存的变异逐代地累积加强，不利于生存的变异逐渐被淘汰，即物竞天择，适者生存。 生物分类学上种以下的分类单位，指同一种内由于地域、生态或季节上的隔离而形成的个体群。 指种内的个体变异，与种内其他变种有共同的分布区，其分布范围比亚种小。 同一种生物因地区不同所产生的形态差异，称之为地理种。 中心观点：最适者生存，择优弃劣 重要概念 基本观点 自然选择、变异、最适者生存、择优弃劣、物种、变种、特创论、适应、竞争、本能、遗传变异理论 第3段：物种只是特征显著而稳定的变种，而且每一物种开始时都只是变种。 第4段：自然选择倾向于保存物种中那些最为歧异的后代。 第5段：自然选择只能按照短小而缓慢的步骤进行。 第7段：自然界处处充满着美，很大一部分应归功于自然选择。 第8段：自然选择通过竞争让生物得到适应与改良，但这种适应与改良并不是绝对和完美的，而是有一定条件与局限性的。 第9段：自然在赋予同一纲中不同动物的许多本能时是采取循序渐进的方式进行的。 第11段：现生类型的组织结构要较古代类型更为高级。 第12段：生物在整个地质地理、时空分布上呈现着明显的平行现象。 第14段：各个地区的生物，必然与其最邻近的迁徙源区的生物有关。 活动2：简要概括每段的段落大意。 第一部分：提出自然选择学说（第1-2段）。 第二部分：阐述自然选择学说的具体事实和观点（第3-14段）。 第一层：论述自然选择下有变异发生（第3-7段）。 第二层：谈生物的遗传与变异（第8-11段）。 第三层：物种进化符合自然选择的法则（第12-14段）。 活动3：小组展示《自然选择的证明》思维导图，并梳理行文脉络。 行文脉络: 文章首先提出观点，就是自然界生物存在自然选择——适者生存，择优弃劣，然后从自然选择的基本法则与相关事实展开论述。文章论述的基本结构为“总—分”关系，前两段为总论，第3-14段为分论。 《宇宙的边疆》 活动1：整体感知，划分层次，简要概括每个部分大意。 划分层次： 第一部分（1-4段）：介绍宇宙并说明人类探索宇宙的意义； 第二部分（5-6段） ：介绍探索宇宙的尺度“光年”及宇宙整体； 第三部分（7-11段） ：介绍星系； 第四部分（12-14段） ：介绍恒星； 第五部分（15-16段） ：介绍行星和太阳系； 第六部分（17-18段） ：最后回归到人类的家园——地球。 活动2：小组讨论，基于文本的理解，请说说作者是按照什么顺序做介绍的？试着完成下图。 【明确】 活动3：小组展示《宇宙的边疆》思维导图。 《天文学上的旷世之争》 活动1：阅读本文，抓住关键概念，梳理思路，提取重要信息，完成下表。 学说 代表人物 （信奉人物） 基本观点 优缺点 历史贡献 “天圆地方”说 孔子、曾子 天是圆形平盖，在人的头顶上方悬置，地是方的，静止不动 ①没有形成系统的学说；②存在着比较明显的漏洞 较早形成了中国人对宇宙形状的认识 “宣夜”说 郗萌（记载着） 日月星辰自由漂浮在虚空中，它们之间相互独立，没有联系 ①不能给人们提供有用的信息；②在本质上是反理性的 似乎更接近宇宙的实际，是人类进一步认识宇宙的一个新起点 学说 代表人物 （信奉人物） 基本观点 优缺点 历史贡献 “盖天”说 司马迁 天在上，地在下，天地等大，天地相距8万里，日月星辰又围绕着北极依附在天壳上运动 ①具有很强的实用价值；②能够为人们提供有价值的信息；③对宇宙结构本身的描述是错误的 能够解释人们日常生活中见到的各种天象；能够预测日月星辰的运行；能够编制历法，满足社会需求 “浑天”说 落下闳、邓平、杨雄、葛洪、祖暅、朱熹等 天在外，地在内，天大地小 ①与实际天象符合得最好；②没有地球观念，没有意识到海洋也是大地的一部分 更加符合观察依据；制定了更符合实际天象的历法；成为主流认识 活动2：中国古代历史上围绕着盖天说与浑天说发生了哪些旷世之争？争论的结果如何？完成下表。 时间 主要参与人物 分歧所在 争论结果（成就） 汉武帝时 司马迁、落下闳、邓平 双方主张的宇宙结构不同，所采用的测量仪器和测量方法不同 浑天说胜出，汉武帝采纳邓平的《太初历》 西汉末年 扬雄、桓谭 批驳盖天说关于“天至高，地至卑，太阳依附在地壳上运动”的观点 发现了盖天说的诸多破绽撰写了《难盖天八事》 东汉 王充 责难浑天说关于“天在外，表里有水；地在内，漂浮水上”的观点 击中浑天说的软肋 活动3：题目“天文学上的旷世之争”指的是浑天说与盖天说之间的争论，那么，作者为什么要在之前用那么多的篇幅介绍“天圆地方”说和宣夜说，请以小组为单位进行讨论。 （1）人们对宇宙的认识是循序渐进的，介绍天圆地方说和宣夜说能让读者了解不同学说之间的继承与发展关系，了解我国古人对宇宙认识逐步深入的过程。 （2）介绍这些学说的内容以及它们的兴衰历史，可以让读者感知我国古代天文学在真理判断方面重实际校验的优良传统。 活动4：概括段落大意，画出思维导图，小组展示。 第1段：从“日心说”与“地心说”之争引出“浑盖之争”。 第2-9段：介绍我国古代天文学史上的四种观点：天圆地方说、宣夜说、盖天说、浑天说以及它们的代表人物、基本观点、历史贡献以及不足之处，进而引出核心话题——“浑盖之争”。 第10-13段：引经据典，列举事例，具体介绍“浑盖之争”。 第14—16段：概括并高度评价“浑盖之争”在中国天文学史上的作用与意义。 数字化时代，阅读的内容和方式更加丰富多元了。引导广大同学阅读科学类文本尤其是专业论著，通过阅读增强同学们的科学理性和科学精神，这也是“星空”校园科学直播间成立的初衷之一。为此，主播带领同学围绕“如何阅读科学文化论著”这个话题在班级交流。 请同学们总结阅读自然科学论著的基本方法以及把握关键句的要领。 把握关键句的要领： 一、抓住能表达主旨的中心句 二、注意能总领内容的概括句 三、连缀能体现思路的标识句 四、感知有特定内容的含蓄句 阅读自然科学论著的基本方法： 一、标注概念术语 二、画概念图 三、研读文本逻辑结构 四、撰写内容摘要 环节三：寻幽探微——感受语言之美 学习任务： 在主播的带领下，同学们读通了文本，理清了思路，更加钦慕三位科学家。于是提出和三位主播深入交流文本内容。 主播提示大家，自然科学论著的语言讲求严密、准确，复杂的思路常常用长句子来表达。阅读长句子，要把握句子的基本成分或结构层次，理解句中的重要概念，进而掌握句子所要表达的意思。 请同学们深入研读文本，从课文中找出一些比较“难懂”的长句子，和主播交流分享。 示例展示1： 由于每个物种都有按照几何级数过度繁殖的趋向，而且各个物种中变异了的后代，可以通过其习性及构造的多样化去占据自然条件下多种多样的生活场所，以满足数量不断增加的需要，所以自然选择的结果就更倾向于保存物种中那些最为歧异的后代。——《自然选择的证明》 明确：这句话是一个典型的结构复杂的长句，我们只要把握“所以”一词就可抓住本句的基本观点，即自然选择的结果，作者为了说明这种看法，用关联词“而且”来提示前后成分之间的关系。 此外，表意的严密性还在于运用“都”“各个”“更”等副词来修饰动词，表现了作者思维的严谨性和对于自己所持观点的坚定性。 示例展示2： 地球的表面就是宇宙汪洋之滨。......海水才刚刚没及我们的脚趾，充其量也只不过溅湿我们的踝节。海水是迷人的，大海在向我们召唤。……我们还乡心切。——《宇宙的边疆》 明确： ①善用比喻：把整个宇宙比作大海，把地球的表面比作“宇宙汪洋之滨”，形象生动，也更能体现出宇宙的无边无际。把我们对宇宙的探索比作向大海“涉足” ，生动地说明人类对宇宙的探索才刚刚起步。 ②巧用拟人：“海水是迷人的，大海在向我们召唤”，用了“召唤”一词，形象贴切地表达了我们对宇宙的向往之情，大海如同母亲一样在呼唤她的子女去更加深入地了解她。这样写使表达更优美，也更具抒情色彩。 示例展示3： 但是浑天说也有自己的软肋，从观测的角度，只能承认浑天说是较为正确的。——《天文学上的旷世之争》 明确：“软肋”形容浑天说具有明显的缺陷。“从观测的角度”指出浑天说的正确性是有条件限制的。 环节四：解锁窍门——探讨手法之妙 学习任务： 同学们通过品味文本语言、交流展示，对三篇自然科学著作有了细致深入的了解。接下来主播带领大家进一步探讨科学类著作写作方法，解锁理解科学类著作的窍门。 活动1：第一组同学讨论《宇宙的边疆》运用的说明方法。结合具体内容，完成下面的表格。 说明方法 例子 作用 列数字 (9)宇宙间有若干千亿个星系。每个星系平均由1000亿个恒星组成。 使人们对事物的大小、数量有一个清晰的了解。 作比较 一束光每秒钟传播18.6万英里，约30万千米，也就是7倍于地球的周长。 把光在每秒内通过的距离和地球周长做比较，使我们对光的速度有了具体可感的认识。 打比方 （1）我们心情激动，感叹不已，如同回忆起许久以前的一次悬崖失足那样令人晕眩战栗。 化抽象为形象，让人如同亲身感受到了探索宇宙奥秘时的心情。 举例子 例如，在那里有红色行星——火星。 说明在气体行星及其冰冻卫星的内侧就是充满岩石的温暖的内太阳系，让人信服。 活动2：第2组和第3组同学比较研读《自然选择的证明》《天文学上的旷世之争》的论证方法，完成表格。 课文 内容 论证方法 《自然选择的证明》 作者多处将自然选择、进化论能解释物种演化等自然现象与特创论不能解释进行对比。 对比论证 《天文学上的旷世之争》 将“宣夜说”与古希腊的“水晶天说”进行对比，表现了“宣夜说”科学的一面。 对比论证 环节五：思接千载——弘扬科学精神 正是科学家们的探索精神，才有了我们如今科技和文明的高速发展！学习自然科学论著、论文，要注意感受论著中体现的理性、严谨、求真、注重实证的科学精神。今天主播带领大家一起，探索科学发展背后的科学精神。 什么是科学精神？ 实事求是，勇于探索真理和捍卫真理。具体说来科学精神包括求实精神、创新精神、怀疑精神、宽容精神等几个方面。其中最主要的是求实与创新，不求实就不是科学，不创新科学就不会发展。 《自然选择的证明》 本文是学术论著，作者观察、概括生物界的变异和遗传现象，由此展开分析和推论，通过严密的论辩逻辑科学精神，证明自然选择决定了生物进化的方向。 《宇宙的边疆》 全文通过对众多宇宙画面的解说，让我们了解到宇宙是无边无际的，引发世人对宇宙探索的兴趣，激发献身宇宙科学、造福人类的勇气和斗志。 《天文学上的旷世之争》 本文介绍了我国天文学史上著名的浑盖之争，分析了这场论争的影响、意义、特点及其所体现的科学原则，表达了对古人的智慧和探究精神的赞美之情。 活动1：阅读三篇课文，分小组进行交流讨论，并填写表格。 课文 文本语句 科学态度和精神 《自然选择的证明》 据我看，没有任何东西可以......生活条件的力量。 “据我看”“没有任何东西”“都能”“最为”，可以看出作者的严谨、负责任。 《宇宙的边疆》 只是我们人类尚未发现而已 观点是一个假设，目前还无法证实，而作者说只是尚未发现而已，体现了作者大胆假设、坚定信念的科学精神。 《天文学上的旷世之争》 天圆地方说并未形成系统的学说，是一种哲学主张而非宇宙结构学说......尤其是，它在本质上是反理性的。 否定天圆地方说，而肯定它是一种哲学主张，体现了实事求是的科学精神。 活动2：培养科学素养，继承科学精神 身处当代，我们要充分了解这个魅力无限的科学世界，让新时代科学家精神在我们中华少年心中扎根绽放。 接下来主播带领大家了解我国近十年重大科研成就。 课堂寄语 科学无处不在，我们生活的世界处处可以发问——草儿为什么是绿色的？天空为什么是蓝色的？为什么会有四季的更替？月亮为什么会有阴晴圆缺？在地球之外，浩瀚无垠的宇宙中还有更多秘密等待你们去探索，带着对科学现象的思考，踏上学习与奋斗的旅途吧。 推荐阅读书目 (埃德·扬的《我包罗万象》， 江晓原的《科学史的意义》，刘慈欣的《梦之海》 《微纪元》，伊丽莎白·吉尔伯特的《万物的签名》)，撰写读书笔记。结合本单元的学习，进 一步掌握科学文化论著的阅读方法，并通过不 同类型体裁的作品(如小说)培养自己对科学话题的兴趣，理解科学人文相融合的意义。 提示：《我包罗万象》是一本“笔力雄健、笔调诙谐”的科普作品，读之能引发大家对微生物学以及我们生活着的这个世界的兴趣；《科学史的意义》是江晓原教授给《科学史十五讲》撰写的导论，其中对“科学”的定义会颠覆我们通常的认知。刘慈欣的两篇科幻小说虽短小但想象视阈惊人，体现了科学知识和想象碰撞后的魅力；吉尔伯特则虚构了一位与达尔文同时代的女植物学家，深入、细致、精彩地呈现了那个时代的人对自然的无限热情。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$