《星星离我们有多远》第1阶段领先导读-【阅读计划】初中名著导伴研八年级上册

１０５　 «星星离我们有多远» 我们的地球,因为有了太阳而光明;因为有了月亮、星星而浪漫.所以,星星都散发着照亮 我们心灵的一束光.在每一个生命的旅程中,我们会不断感慨,世界原来还有这么多神秘的美 丽,这个世界还有这么多的奥秘我们不曾知道.那么,每一本经典著作,每一个作家,就仿佛一 颗一颗星星照亮我们的世界,照亮我们的生活,打开我们的智慧之门. 卞毓麟,１９４３年生,１９６５年南京大学天文学系毕业,在中国科学院北京天文台(今国家天 文台)从事科研工作３０余年.卞老先生在少年时代最喜欢苏联作家伊林,后来又受到美国科 普巨擘阿西莫夫的影响.他一直有“应该写点什么”的想法.１９７７年年初,卞毓麟先生应«科 学实验»杂志编辑方开文邀请写了一篇两万多字的科普长文«星星离我们有多远»,后来又于 １９７９年１１月将此文增订成１０万字左右的书稿,纳入科学普及出版社的“自然丛书”.于是, 在１９８０年１２月,«星星离我们有多远»一书由该社正式出版. 作者一直秉持这样的人生理念:任何科学工作者都理应在普及科学的园地上洒下自己辛 劳的汗水.你越是专家,就越应该有这样一种强烈的意识:与更多的人分享自己掌握的知识, 让更多的人变得更有力量.卞先生于１９９８年前往上海科技教育出版社致力于科技出版.现 为中国科学院国家天文台客座研究员,上海科技教育出版社顾问.翻译科普图书３０余种,发 表科普和科学文化类文章约７００篇.«追星———关于天文、历史、艺术与宗教的传奇»一书获 ２０１０年国家科技进步奖二等奖、第五届中华优秀出版物奖、第四届国家图书馆文津图书奖. «西游记»中有一个可以装天的葫芦,令人好奇.对于天文学家来说,他们却有量天的尺 子———“量天尺”.不过,这把尺子非同寻常,而且不断在发展.当我们第一次知道光年的距离 大小时,感觉到不可思议,太遥远了! 直到我们读了这本书才知道,随着科学的发展,天体之间 的几十万光年简直太近了.所以,光年这一量天的尺子也有点不能与时俱进了.那么又有哪 些让人震撼的“量天尺”出现呢? 这些“量天尺”是怎么被天文学家发现并命名的呢? 天文学家 怎样用这些“量天尺”一步一步将目光伸到了１００亿光年的遥远太空深际的呢? 这些科学家的 背后又有什么感人的故事呢? 这些疑问,永远没办法衡量天文学家们惊人的执着与想象力. 这本书,会把我们带到神秘的太空和迷人的认知世界. 所以,本书自出版以来,广受好评.问世几十年来,多次出版.在书中,作者做了详细的插 图,这就使得本书阅读起来更加容易,达到科学普及的目的.７０年代出版的时候作者构思了 １０６　 　 ２８幅插图;到了８０年代,有６２幅插图;到了９０年代,删去其中１６幅,留下的４６幅图有的重新 绘制,最终插图总数为６６幅.其整体质量也有了明显的提高.更可贵的是,本书每一次出版, 作者都精心做出新的修改,与时俱进,更新一些数据,比如«膨胀的宇宙»就是新增加的.发现 我们的宇宙正在整体膨胀,是２０世纪科学中意义极其深远的杰出成就,它从根本上动摇了宇 宙静止不变的陈旧见解.内容也在不断改进,比如增补的中国探月计划“嫦娥工程”,并说明中 国的火星探测也已在积极酝酿之中.这让更多人了解我国的天文科学进展,达到科普目的,体 现科学精神. 你读了本书似乎也会有这样的感受:“遥远”这个词语对于这本书里介绍的内容太苍白了. 浩渺的宇宙似乎也难以想象.你也会问:这么浩渺的宇宙,连孙悟空的筋斗云都难以抵达的天 外,地球上的凡人又是怎么知道地球本身的大小的? 地球到达月亮、太阳的距离又是如何测量 出来的? 出了太阳系更遥远的天际,科学家又是如何探知的? 似乎在刹那间,我们又领悟了近 与远的辩证关系.更会惊叹于人类在探知宏观领域与微观领域两种极境的不朽智慧与艰辛历 程.我们阅读的过程,也就是我们的心灵飞向太空的一次旅程. «星星离我们有多远»是一部优秀的天文科普作品,既介绍知识,也启迪思维.作者用通俗易 懂的语言,深入浅出地把历代天文学家创造“量天尺”的过程娓娓道来,介绍了从近处的月亮到极 远处的类星体的距离的测量、估算,将天文学家的探索过程一一呈现出来.天文学家用三角视差 法测得了第一批天体的距离.随之,“接力棒”传给了分光视差法,天文学家利用恒星的光谱差别 求距离.再发展,造父变星的周光关系接替了分光视差法.对于更遥远的星系,天文学家利用超 新星使可测距离达到５０亿光年左右.然而超新星的光度还是“敌”不过距离的增大,这时只有靠 星系的视大小和累积星等来判知距离.后来,星系的普遍红移又使测距范围扩展到１００亿光年 的地方.这一漫长的探究过程的介绍,包含了大量的天文知识和历史知识.作品文笔流畅,其间 还穿插了许多著名天文学家的小故事,行文生动活泼又不失严谨,寓教于乐,深入浅出,并配以构 思巧妙的插图阐述文意.前后章节衔接合理顺畅,由浅入深,循序渐进,类比恰到好处. 序号 篇章 内容提要 感悟评价 １ 序曲 　　从“牛郎织女”这一神话传说引入,侧重介绍 星座和亮星. 　　由充满趣味的神话切入,吸人 眼球. ２ 大地 的尺寸 　　侧重介绍地球子午线长度的测量方法.西方 科学家在研究星星的距离的过程中首先弄懂了地 球是圆形的并且初步测出了地球的周长;中国唐 代科学家第一次进行了子午线的实测工作;后来 的科学家们利用三角网测定出了子午线的长度, 从而更精确地测出了地球的形状. 　　在没有高科技仪器的时代,这 种智慧着实令人惊叹.人类在探索 自然中迈出了关键的一步,彰显了 智慧的力量. １０７　 续表 序号 篇章 内容提要 感悟评价 ３ 明月 何处有 　　开始介绍月地距离的有关知识.公元前３世 纪之初,小亚细亚的阿里斯塔克初步推算出了月 球的大小,指出地球不是宇宙中最大的天体.古 希腊的天文学家伊巴谷初步测量出了月球到地球 的距离;法国天文学家拉卡伊和他的学生拉朗德 利用三角法测量出了月亮到地球的距离;后来的 科学家先用雷达,再用激光精确地测量出了月亮 到地球的距离. 　　人类由对地球本身的探知,转 变到对最熟悉的月亮的探测.三角 法视差开始准确地运用,比较巧妙 地测量出月地距离,又迈出宝贵的 一步. ４ 太阳 离我们 多远 　　介绍测定日地距离的历程和方法.德国天文 学家开普勒在研究中发现了行星运动的三大定 律;接着介绍“视差”的概念,意大利天文学家卡西 尼领导筹建了巴黎天文台,并测量出了火星视差; 后来哈雷、潘格雷、恩克等天文学家利用“金星凌 日”的机会测定了太阳视差. 　　天文学家又将视角放开,开始 探测日地距离,“视差”开始运用. 智慧总是随着距离的拉长在不断地 前进. ５ 间奏: 关于两 大宇宙 体系 　　侧重介绍确定“日心说”的过程.哥白尼提出 了“日心说”,完成了巨著«天体运行论»,布鲁诺支 持他的这一观点;意大利科学家伽利略自制天文 望远镜,观测到了木星的４颗卫星、金星绕着太阳 转,观测视角伸向了银河系. 　　两大学说的矛盾充满了时间的 长河.真理总是在黑夜、曲折中缓 行.但是,更有力度的是相信它的 力量! ６ 测定 近星距离 的艰难 历程 　　侧重介绍测定近星距离的艰难历程.人类弄 明白了:恒星原来并不是“固定的星星”,满天的星 星原来离我们有近有远,地球绕着太阳转动;关于 恒星的“视差”,科学家布拉德雷泛舟泰晤士河的 时候,偶然发现恒星位置偏移是由于光线的运动 和地球的公转所合成的;介绍“光年”的概念,科学 家们利用先进仪器测定恒星视差,“日心说”取得 胜利;天文学家们利用三角法测定出了恒星视差. 　　时间在流逝,但是面对更遥远 的星体,探测的脚步与内心不曾停 止,近星距离、恒星不固定、恒星视 差终于一一被测定.人类的眼睛仿 佛又睁开了一些. ７ 通向 遥远恒星 的第一级 阶梯 　　侧重介绍利用分光视差法测定恒星距离的方 法.内容涉及星等对测定恒星距离的作用、恒星 光谱的分类知识、赫罗图和利用赫罗图推求恒星 视差的“分光视差法”、分光法的妙用. 　　面对更遥远的天际,三角视差 法早已变得乏力,“星等”“赫罗图” 等应运而生,更遥远的未知世界见 证着智慧的光芒与探知的决心. １０８　 　 续表 序号 篇章 内容提要 感悟评价 ８ 再来 一段插曲: 银河系 和岛宇宙 　　侧重介绍发现银河系的过程.从德谟克利特 到康德,几位思想家用类比推理的方法推导出了 “恒星系统”的存在,赫歇尔兄妹发现了银河系的 存在,科学家们发现了大小麦云和仙女座大星云 的存在. 　　抽象的世界有很多假设,但是 这些假设最终得以存在.这就是我 们思维方式的伟大所在! ９ 通向遥 远恒星的 第二级 阶梯 　　侧重介绍利用造父视差法测定恒星距离的过 程.内容涉及变星的概念和发现的变星、新的测 量标杆“造父视差”出现、球状星团和银河系的大 小、发现的“河外星系”和星系团. 　　“造父视差”把人类的视角伸向 更遥远的天际,也把我们的认知带 到了无穷远的空间. １０ 欲穷亿 年目　更 上几层楼 　　侧重讲述利用新星、超新星、亮星、大小、累积 星等、光谱等测定星团和星系距离的方法和过程. 　　天文学开始向纵深发展.因为 我们的思维视角伸向了更遥远的 太空. １１ 尾声 　　侧重介绍人类利用飞船和探测器探访宇宙的 发展历程. 　　飞船让我们展开遐想,天文学 家利用望远镜探测,人类的脚步终 将跟上探索的步伐.所有的探索, 换来人类飞向太空的实践. １２ 从小行星 到矮行星 　　德国学者提丢斯与天文学家波得先后发现了 “提丢斯—波得定则”.天王星、海王星、冥王星等 行星先后被天文学家纷纷发现,在星星的探知上, 科学家们终于有了成熟的研究成果.２００６年８ 月,国际天文学联合会做出决议,一颗行星必须满 足:(１)它的质量必须足够大,以至于其自身的引 力足以使它的外形大致接近球状;(２)它必须环绕 一颗恒星运行;(３)并且它已经清空其轨道附近的 区域.“阋神星”及其周围的卫星也被人们发现. １９５０年,荷兰天文学家奥尔特推断有一个庞大的 彗星“储库”,被称为“奥尔特云”.太阳王国的疆 界并不像地球上截然分明的国界.随着太阳本身 越来越远,其引力影响越来越小.因此,太阳系的 边界其实无时无刻不在变化. 　　事实上,我们所知道的每一颗 行星的名称,都经过了天文学家接 连不断地探究发现.人们对星星的 探知最终获得一定的规律.行星周 围的卫星逐渐被人们发现,甚至出 现庞大的奥尔特云.见证着太阳王 国的不断变化运动,人类探究的脚 步越走越远,不得不感叹,心灵到底 可以遨游多远? １０９　 续表 序号 篇章 内容提要 感悟评价 １３ 元代杰出 的科学家 郭守敬 　　郭守敬十多岁跟随刘秉忠学习.他无师自 通,仅靠“莲花漏图”就弄明白了科学仪器的原理. 他还仿照古代流传下来的图样,自己制作了一个 “浑天仪”.后来郭守敬得到张耕和刘肃的邀请为 他们兴修水利出谋划策,彰显出才干.郭守敬被 忽必烈派去修建西夏河渠.他去寻找黄河的源 头,兴修“水驿”.他还是世界上首创“海拔”概念 的第一人.１２７６年,忽必烈决定制定新的历法. 郭守敬向忽必烈建议,在制定新历法前进行一次 大规模的天文观测,而要搞好观测,首先必须有精 良的仪器.于是他决心亲自设计制造一批高水准 的新仪器.最典型的便是“简仪”“高表”“景符” 等.１２７９年,王恂和郭守敬向忽必烈建议在大都 建立司天台.郭守敬得到忽必烈的赞同进行了 “四海测验”.郭守敬不但仔细观测了陈卓星表中 的那１４６４颗星,还观测了两千年来人们未加注意 的许多无名暗星.郭守敬、许衡等人编出了新的 历法———«授时历».郭守敬主持 修 建 了“通 惠 河”,促进了南货北运.忽必烈去世后,朝廷仍然 经常听取郭守敬的意见.１２９８年,郭守敬又制造 了一座用水力推动的仪器———“水浑运浑天漏”. １３１６年,郭守敬去世,享年８６岁. 　　胸怀世界,博采众长,是中华名 人们的又一大特点.元朝的郭守 敬,毕生从事科学技术事业６０余 年,他不仅在天文学和水利工程方 面成绩卓著,而且在地形测量、机械 构造、仪器制作和数学等方面也做 出了重要贡献.在世界天文学史 上,郭守敬也占有一定的地位.明 末西方传教士汤若望到中国,看到 郭守敬创制的仪表,十分惊异,尊称 郭守敬为“中国的第谷”.第谷是１６ 世纪世界闻名的丹麦天文学家,被 西方视为“天文仪器之父”,其成就 和贡献虽可同郭守敬媲美,但却晚 于郭守敬三个世纪.因此,正确的 说法应该是:第谷是欧洲的郭守敬. １􀆰本书是一本天文科普读物.但是没有读过它的人一看名字可能会觉得它是一本散文 集,或是一本诗集.这就是本书赋予自己的美感.“普”,在于知识概念,也在于其思考的原理, 在于科学家们的生平以及故事,得以让专有人士的宝贵东西走进更多人的精神世界,启迪人的 智慧.科学,是另一种诗歌.它会让我们明白“欲上青天揽明月”“不坠青云之志”的另一种表 达,并在宏大的宇宙面前,对未知世界以及自己人生的未知世界的向往与思考探索. ２􀆰作者通过讲故事的方式,把历代天文学家创造诸多“量天尺”的过程放到科学原理的叙 述中.我们就在故事之中了解科学知识,又通过知识凸显了天文学家们的创造和生活背景. 更可贵的是,展现了他们的思维方式.这样,介绍的过程就更加注重方法,我们不光要注重知 识结果,也要学习其思维方式与过程方法,这是我们读科普作品更深的意义. ３􀆰文学即人学,我们写作最终指向人.本书表面上介绍许多天文学知识,但更注重突出 １１０　 　 表现在每一次天文学发展关键节点时相关科学家的生平背景、艰辛努力和重大贡献,弘扬了科 学精神.他们有无比的热爱,有非凡的坚持,更有淡泊的内心.这是文学作品的另一种表达. ４􀆰内容与形式相辅相成.天文学知识对很多人来说是深奥的.那么通过什么方法更 容易使普通人明白呢? 书中的插图就很形象.还有举例子、打比方、列数字等说明方法的运 用.本书的创作,又跟文学作品的创作稍有不同.很多文学作品的创作带有本我性,而本书 的创作首先考虑到读者能懂.所以,插图一方面使人更容易读懂;另一方面,也可以达到图 文并茂,形式上带有美感. ５􀆰本书融合了多种元素:数学、语文、天文、地理、美术等.所以在阅读的时候,我们可以 注意综合信息的把握.文字信息、数字信息、图表信息、图片信息都作为一种语言形式存在,都 为阅读服务.这是更多元的一种语言阅读. «星星离我们有多远»将历代天文学家创造“量天尺”的过程铺陈开来,介绍了从近处的月 亮到极远处的类星体的距离的测量、估算,既蕴含着丰富的科学知识,又穿插着介绍了历史人 物和背景.全书立意清新,逻辑严谨,文笔流畅.作者把天文故事讲得生动有趣,是一部难得 的天文科普佳作. １􀆰略读 如果我们打算要去读某一本名著时,就先要对这本名著有大致的了解.只有这样,才能够 更加深入地去理解这本书,也让自己更加有兴趣.要全方位地去了解名著的成书年代、作者以 及当时的背景.不妨先读一读“自序”,就可以了解作者以及这本书的来龙去脉. 读书的方法有很多,每个人都有自己的方法,但是最为大家推崇的就是先粗略地看一遍. 这里,可以先浏览标题,由标题可以迅速了解每一章节所要叙述的内容.还可以抓重要的术语 概念,抓住科学问题的解决或是经研究向前的推进,又或是有新的发现创造的关键人物(天文 学家).这样,就可以提纲挈领地把握文章的整体. ２􀆰细读 略读要结合细读.这样能够更好地体味科学家的研究精神和思维推理过程. (１)圈点勾画 在粗读之中也可以圈点勾画.这是一种撷取式的阅读———标记重要细节或是关键信息. (２)前后(首尾)勾连 量天尺的不断发展,以及天文学家之间的传承与开拓、质疑与支持,一个研究难题的攻破 历程,都是令人敬畏的.比如“恒星视差的测定,使死抱住地心宇宙体系的顽固派们失去了最 后一根‘救命草’.哥白尼派终于攻克了反对派们赖以顽抗的最后一个碉堡.回想当初,１６世 纪末«天体运行论»在思想界的影响开始引起教会的恐慌,１６１６年罗马教廷将«天体运行论»列 为禁书.直到１８３５年,教会才在禁书目录中删除了«天体运行论»”.这一处跟«间奏:关于两 大宇宙体系»联系,就可以更加体会出真理的前进是多么漫长而曲折,科学又是多么不可阻挡! １１１　 每一章节的结尾往往是以面临新的探究难题而结束,同时也是启下,对下一章节介绍新的 探索方法及阅读也是一种引导,这仿佛“欲知后事如何,且听下回分解”的章回小说. 整本书也可以相互联系,这样对于天文学发展的轨迹就可以了然于心,脉络清楚. A􀆰批注.对文中的感人故事、科学家的可贵精神,我们可以让自己的心灵在震撼处驻足, 在感受颇多处做评点,写感想.这些,都是精神的至高境界,是诗一般的纯净. B􀆰研究.科普作品是一种以向大众普及科学知识为主要目的的作品,主要功能是宣传普 及科学知识.科普作品不同于一般的散文、小说,如果只是浮略阅读,很容易“读不进去”,无法 理解作者的意图与文章的精要之处.因此,阅读科普作品所需要的主动性比其他的书还要多, 我们应当全神贯注地投入.比如作品里有许多数字、插图、公式和原理阐释,这就需要我们有 一点研究意识,对感兴趣之处或者存疑之处,多想一想,查阅资料,深化理解,读懂其中的奥妙. ３􀆰提炼梳理 这是一个很必要的步骤,如果只是粗略地读几遍,然后搁下,那么定是吸收不了什么,也无 法做到真正的理解.可以做一些天文学家故事的提炼,如淡泊名利的有哪些人物,因为热爱而 放弃原来的职业的又有哪些人物,有合作精神的又有哪些典型代表.或者思考对“品质”“时 间”“成就”“实践”的新的理解.这样,我们就积累了许多阅读材料. 下列几个问题是解开本书秘密的锦囊妙计.请你带着这些问题展开阅读. １􀆰结合对全书内容的理解,“星星离我们有多远”有哪些内涵? ２􀆰从前到后,梳理一下科学家们创造“量天尺”以及研究领域的轨迹. ３􀆰从古至今,你读到的哪一位天文学家的故事让你最有感触? 结合他的故事说一说. ４􀆰你所阅读到的哪些知识使你感到很新鲜或很有趣味,感觉让自己很受启迪? ５􀆰作者每次是如何引出所要介绍的下一个知识的? 周次 任务 目标 完成情况 第一周 自序—第５章 完成“任务套餐一” 第二周 第６章—尾声 完成“任务套餐二” 第三周 第１２—１３章 完成“任务套餐三”