第7课 一名物理学家的教育历程-【金版教程】2024-2025学年高中语文必修下册创新导学案课件PPT（统编版）

第三单元　探索与发现——实用性阅读与交流（二） 第7课　青蒿素：人类征服疾病的一小步　 *一名物理学家的教育历程 *一名物理学家的教育历程 考点研习课3 目 录 贰 课堂任务 叁 教考融合 预习任务 壹 肆 素养分层作业 预习任务 生平 加来道雄，1947年1月24日生于美国加利福尼亚州圣何塞，日裔 美国理论物理学家，纽约市州立大学城市学院理论物理学教授， 世界著名物理学家，著名的科学畅销书作家，超弦理论的奠基人 作品 主要著作有《超越爱因斯坦和超空间》《平行宇宙》《构想未来》。其著作《超越时空》把现代物理最艰深的理论——超空间理论讲述得普通人也能理解，把“高维空间”这一极其难懂的前沿课题写得有声有色，妙趣横生 评价 他秉持着爱因斯坦的精神，探寻“所有事物的原理” 预习任务 宇宙科学越来越引起世人的关注和兴趣。从古希腊人提出“世界是由什么组成的”的问题到现在，许多科学家进行了有益的探索，也形成了许多关于世界构成的理论。直到20世纪，伟大的物理学家爱因斯坦提出相对论，把人类探索世界奥秘的步伐向前推进了一大步，然而相对论不能解释所有现象。随着科学的快速发展，又产生了解释微观世界规律的量子理论，但量子理论也不能解决宇宙和粒子的组成及运动规律等问题。于是物理学的发展上升到多维空间理论上来，当今科学界把探求“关于一切的理论”作为目标，但还没有真正出现这种理论，即使科学巨匠霍金也不能解决这个问题。但是世界总有其本源，宇宙总有其组成的最小单位。这强烈地吸引着科学家去不懈追求，甚至穷尽毕生精力试图完成这项最伟大的“工程”，加来道雄就是这样一位理论物理学家。 预习任务 1．科普文 科普文是介绍、普及科学知识的说明文体。科普文章大致可以分为两种： (1)科学说明文，以传授一般科学知识为目的，要求有很强的科学性，严格遵循科学的原理。 (2)科学小品文，多用文学笔法介绍科学知识和阐述科学道理，在表达上经常借助生动的比喻、有趣的联想，寓科学性、知识性、趣味性、娱乐性为一体，使读者在文学欣赏中获得科学知识。内容科学，文笔生动。 预习任务 科普文的语言特点： (1)准确、简洁、平实是科普文语言的主要特点。 (2)科学小品，讲究趣味性、文艺性，需要作必要的生动、形象的说明：①使用比喻和拟人的修辞手法；②叙述生活感受，使文章在准确性的基础上更添真实性和生活情趣；③适当运用叙述和描写，使被说明事物栩栩如生。 2．统一场论 根据现代物理学知识，将我们的宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强核力和弱核力。物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来(杨振宁和他的学生米尔斯提出“杨­米尔斯理论”，解决了这一问题，被称为“标准模型”。但是这一理论因为计算繁复无比而让人头疼)，但是引力仍然游离在外。爱因斯坦穷毕生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。 预习任务 3．高维空间 现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维(如十维或更高)空间理论的确立。比如对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，风暴什么时候袭来、什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。现在有了气象卫星，从太空这样的三维角度观察地球，在地面上看起来神秘莫测的风暴就被看得一清二楚，人们可以精准地预报风暴的动向。同样，理论物理学家认为，传统的四维(三维空间加上时间)理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力，当他们超越四维而在更高维(如十维或更高)中寻求这四种力的统一时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型(科学家认为宇宙应该是简单、和谐的)。 预习任务 zhuàn chà xiá hàn yān lán lán xǐ hào huán 预习任务 览 缆 诞 涎 崇 祟祟 刨 袍 预习任务 2．词语辨析 (1)振动·震动 [辨词]　振动：指物体通过一个中心位置，不断做往复运动。如蒸汽机里的活塞、钟里面的钟摆的运动都是“振动”。震动：指外力引起的颤动，也指精神受到重大影响，如“春雷震动山谷”“消息震动全国”。 [选词]　①在A股市场出现调整的当下，周边股市的低迷很可能给A股市场带来一段时间的　　　　。 ②去年夏天，一种甩脂机风靡市场，宣称“剧烈地　　　　，疯狂地甩脂”。 震动 振动 预习任务 (2)熟悉·熟习 [辨词]　二者都有“非常了解”的意思。熟悉：指知道得清楚、详细，与“陌生”相对。常指视觉、听觉和其他方面的认知活动，对象可以是具体的人或事物，也可以是抽象事物。熟习：(对某种技术或学问等)学习得很熟练或了解得很深刻，多指记忆、运用、掌握等实际活动。 [选词]　①他曾经在这一带工作过，所以对这里的情况比较　　　　。 ②他很　　　　果树栽培知识。 熟悉 熟习 预习任务 (3)神志·神智 [辨词]　二者都与人的精神有关。神志：人的精神和感觉、知觉和理智。神智：精神智慧。 [选词]　生活在诗书簪缨之家的贾宝玉，可谓　　　　不凡，但在失玉之后却　　　　不清，令人费解。 神智 神志 预习任务 (4)贪婪·贪心 [辨词]　“贪婪”着重于渴求而不知满足。用于书面语。“贪心”着重于内心对私利非分贪求。用于口语和书面语。 [选词]　①医院，他隔两天去透析；学校，他　　　地获取知识；家里，爸爸做的饭菜并不香，但他认为是最好吃的。三年来，周伟就这样规律地运转着。 ②“我不　　　，如果每天晚上都能听到爸爸妈妈的鼾声我就特别特别幸福了！”昨日，1．3万名学生通过他们的妙笔“晒”出自己眼中的幸福。 贪婪 贪心 预习任务 3．词语填空 根据语境和括号里面的意思，在下面语段的横线处填写成语。 秋天的林芝，茂密山林褪下深绿色的戎装，换上　　　　　(指多种颜色错杂而繁多耀眼)的花衣，呈现出红、黄、蓝、绿、紫的渐变色调，像打翻了的颜料盒，每一抹色彩都像晒透的阳光，温暖又迷人。漫步在巴松措湖畔，清澈透底的湖水能够洗涤你奔走世间的风尘仆仆，让你忘却曾经遭受的　　　　　(尖刻地嘲笑和讥讽)，抛弃可笑的　　　　　(自己表示很得意)，不必再装着一副 　　　　　(究竟高深到什么程度没法揣测。形容估摸不透)的样子，卸下层层包 五彩斑斓 冷嘲热讽 自鸣得意 高深莫测 预习任务 16 裹的伪装，裸露出自然真实的自我，来一次里里外外的纯粹透亮。爬上层林尽染的高山，眺望远方，湖心小岛犹如一颗宝石镶嵌在碧湖中，仿佛仙境一般。此时你会突然觉得，为了一片心灵的净土，跋山涉水，历经再多的艰苦，也 　　　　　(无论在什么时候或情况下都不推辞)，因为再没有哪里的秋天，比林芝来得更猛烈而壮阔、更绚烂而奔放了。 在所不辞 预习任务 课堂任务 课堂任务 作者通过对童年两件趣事的回忆，用生动、简明的语言介绍了自己成为一名理论物理学家的心路历程：对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往，启迪作者走上科学探索之路。另外，作者还介绍了自己高中时建造电子感应加速器的经历。这启示读者：要想在科学事业上取得成功，必须具有想象力和实验精神等基本素质。 课堂任务 1　本文题目为“一名物理学家的教育历程”，既然为“历程”，一般当以时间为序，按从小学到初中到高中再到大学的顺序来写。那为什么本文只选取童年两件趣事和高中建造电子感应加速器的事例来写呢？这对你的写作有什么启示？ 我的答案：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 课堂任务 答案：(1)在作者这位物理学家的教育历程中一定有很多值得写的事件，但本文不仅仅是简单地向大家讲述成长故事，它还有着深刻的科学内涵。在作者看来，想象力、兴趣和实验精神对科学家的成长、成功而言，是至关重要的。所以作者便打破常规，只选择童年的两件趣事和高中时建造电子感应加速器这三个能够很好地体现这三层内涵的事件来写，突出他成长为一名“物理学家”的“教育历程”，并不旁及其他成长的经验。 (2)对于我们写作的启示：形式为内容服务，选材剪裁时一定要考虑内容和中心的关系，重要则详写，次要则略写，无用则不写。 课堂任务 2　研读作者对鲤鱼世界的遐想部分，根据这一童年趣事的叙事要素，挖掘作者叙事背后的隐喻和科学思考，完成下表。 童年趣事 在旧金山日本茶园观察鲤鱼，产生遐想 叙事要素 环境 主人公 情节 池塘 鲤鱼、鲤鱼“科学家” 解释暴雨下睡莲的运动 一个鲤鱼“科学家”被抓出水面又放回 课堂任务 答案： 童年趣事 在旧金山日本茶园观察鲤鱼，产生遐想 叙事要素 环境 主人公 情节 池塘 鲤鱼、鲤鱼 “科学家” 解释暴雨下睡莲 的运动 一个鲤鱼“科学家”被抓出水面又放回 隐喻 “我们” 生活的宇宙(四维空间) “我们”(人类、人类中的科学研究者) “我们”无法合理解释多维空间的运动而故弄玄虚 极个别的人认为存在另外的“宇宙”，但不被大多数人承认 科学思考 客观上存在另外一个“宇宙”？ 人类认识具有局限性？(只承认“看得见摸得着”的世界，不承认“看不见”的世界) 已有的一些科学概念和解释或许是荒谬的？ 这个“宇宙”的规律不适合另一个“宇宙”？不能用实验来验证的世界就不存在？ 课堂任务 探究内容 精神品质 喜欢坐在水池边，不断想象、思考 ① 对爱因斯坦尚未完成的论文充满兴趣 ② 决定要刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞 ③ 从当地图书馆到全市图书馆和书店，再到大学图书馆，阅读能找到的关于爱因斯坦及其理论的每一本书 ④ 不惧世俗的约束，决定自建电子感应加速器 ⑤ 把一个圣诞假日花费在一条50码长的线路上 ⑥ 不在棒球场或篮球场玩耍，反而在汽车间建造一架巨大的电子仪器 ⑦ 3　研读加来道雄的科学探究内容，概括其精神品质，填写表格。 想象丰富 天真好奇 热爱科学 勤奋刻苦 勇于探索 兴趣浓厚 酷爱钻研 课堂任务 4　“我决定要对这一秘密刨根究底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中，“理论物理学家”应该是怎样的人？ 我的答案：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 理论物理学家的工作是抽象而枯燥的，受实验条件的限制，自己的学说很难得到及时的证明，甚至可能到死也无法取得成就。这样的人必须耐得住寂寞，必须有奉献精神。“在所不辞”意味着成为“理论物理学家”的道路很艰辛。 课堂任务 5　作者想通过鲤鱼“科学家”对世界的认识说明什么？ 我的答案：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 说明“自以为是”的人类和鲤鱼“科学家”有相似之处。①人类的“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要“超出了我们的理解力”的自然存在，“我们”就“拒绝承认”。②“科学家发明像力这样一些概念”，是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”，不肯改变思考问题的方式。③对于“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。 课堂任务 6　本文并不是简单地叙述成长的故事，而是具有深刻的科学内涵，从文中可以看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要？ 我的答案：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 课堂任务 答案：①想象力。科学是需要想象力的，想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想象中，认识到人类观察空间的局限性，间接感悟到高维空间存在的可能。由感性的想象上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。 ②乐趣。科学不应该是枯燥的，而应该是充满乐趣的。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戏”，也是人生的“境界”。“游戏”使他们乐此不疲，充满激情，不受外界的诱惑和干扰；而“境界”使他们不计名利，不畏强权，追求真理。 ③实验精神。有了想象力，有了乐趣，只是具备了成为科学家的最基础的因素，如果不去踏踏实实地做实验，就不能得到基本数据，假说就不能确立。一味地空想，不去做基础工作，不可能到达真理的彼岸。 课堂任务 教考融合 学习科学家的探索精神 本课两篇文章分别记述了作者在科学探索过程中的重要经历。屠呦呦带领团队经过多年的不懈努力，终于找到利用青蒿素治疗疟疾的方法，拯救了成千上万患者的生命。阅读《青蒿素：人类征服疾病的一小步》，要理清文中展示的科学发现的过程，关注那些对科学发现有重要启示的节点，还要注意体会科学工作者的责任感和奉献精神。《一名物理学家的教育历程》写的是加来道雄童年时的奇思妙想和青少年时期的积极探索，这些活动并非“正式”的研究工作，却能让我们领会想象和兴趣对于科学探索与发现的重要意义。 教考融合 两位科学家的探索之路 (一)屠呦呦：青蒿素从无到有 童年的时候，屠呦呦曾目睹民间中草药治病救人的事例。 1955年，在全脱产学习中国传统医学的那两年半中，屠呦呦对中草药从好奇转换为热衷。 1969年，开始从中草药中寻找并提取可能具有抗疟疗效的成分。屠呦呦团队从200个方药中提取了380余种提取物，在小白鼠身上测试抗疟效果，进展甚微。 青蒿的提取物显示有一定的抗疟效果，但是实验结果很难重复。后从古典文献中受到启发，将加热提取改为低温提取，其抗疟有效成分得以保存，抗疟效果大幅度提升！ 教考融合 20世纪70年代，为了确认青蒿提取物对人体的安全性，屠呦呦和她的同事勇敢地做志愿者，第一批尝试青蒿提取物。 受临床疗效的鼓舞，研究工作转向分离提纯，得到了抗疟的有效成分，于1972年11月8日，终于找到了这个熔点在156～157 ℃的无色晶体——C15H22O5，即“青蒿素”。 接下来的工作是将这个天然分子变为药物。生长在北方的青蒿的青蒿素含量比较低，“523”项目的大团队成员在四川找到了含量高的青蒿。 1973年秋，团队在海南疟疾疫区试用青蒿素胶囊，取得了明确的疗效。 教考融合 (二)加来道雄：物理学家青少年二三事 1．陶醉想象的鲤鱼世界 加来道雄小时候，父母不时带他去旧金山游览著名的日本茶园。他蹲在那里的一个小池边，为慢慢畅游在水底睡莲之中五彩斑斓的鲤鱼所陶醉。在那静静的时刻，他充满了无限的遐想，常常给自己提一些只有小孩才问的傻乎乎的问题，比如水池中鲤鱼怎样观察它们周围的世界。鲤鱼们看不到水池之外的世界，并不代表那个世界没有科学意义。他还进一步设想一个鲤鱼“科学家”从水池中被抓走然后被放回的情节，表现了它们认识的局限性。 教考融合 2．痴迷伟人的未竟事业 中学老师在班里讲了一个已故伟大科学家——爱因斯坦的故事。老师说他多年潜心于一个理论，他死之后，他的未完成的论文仍然摆放在自己的办公桌上。加来道雄被这个故事迷住了。他未完成的工作是什么？他桌上论文的内容是什么？什么问题可能会如此难以解决而又非常重要，值得如此伟大的科学家把他的有生之年花费在这种研究之中？由于好奇，加来道雄就决定学习自己能学到的关于爱因斯坦的一切，包括爱因斯坦未完成的理论。 教考融合 3．建立自己的“原子对撞机” 在高中阶段，加来道雄知道科学家已经建造了一些大型仪器，或者说是“原子对撞机”，这种仪器可以在实验室里产生微量的奇异物质，即反物质。他也不辞辛劳，到处寻找材料，自己建造电子感应加速器…… 教考融合 阅读下面的文字，完成后面的题目。 吴文俊的数学世界 吴文俊小学时成绩平平，也没有显示出独特的数学才华，初中时数学甚至得过零分，高中时最喜欢的是物理而非数学，但他从小就对读书有浓厚兴趣，初中时国文成绩一直不错，尽管高三时物理得了满分，但教物理的赵贻经老师却看出了他的数学潜力，力荐他入数学系。正始中学决定，吴文俊必须报考数学系，才能得到每年一百块大洋的奖学金，加之他父母又不放心独子离开上海，吴文俊就进入了上海交大数学系。所谓“知之不如好之，好之不如乐之”，吴文俊向来是以兴趣为先导来读书的，因为他对物理有兴趣，甚至一度想要转系。是大三时教数学的武崇林老师帮助他摆脱了专业上的困惑，使他认识到数学的巨大魅力。 教考融合 1940年，吴文俊从交大毕业，先后在育英中学、培真中学担任数学教员，直到1946年见到了影响他一生的恩师陈省身，他才由一个普通的中学数学老师成为数学研究所的专业研究员。对于吴文俊的数学研究，他的学生高小山总结说：“吴先生做拓扑研究，一下子就能抓住核心问题，为代数拓扑学的兴起作出了影响深远的贡献。他从事机器定理证明也是这样，极其敏锐地看出了信息时代数学的发展趋势，他的研究受到中国古代数学的启发，汲取了中国传统数学的养分。使用吴先生的方法，几乎所有数学定理的证明，都可以由计算机来完成，从而让人类把精力放到更加宏观的层面上去思考问题。” 教考融合 对吴文俊来说，虽然最初选择数学是被动的，但综观其一生，数学已逐渐成为他生命的一部分。从事数学研究，吴文俊特别强调数学思维。他说：“要创新，就要独立思考，就不能总是跟着人家亦步亦趋，当然开始的时候参考借鉴也是必要的，牛顿就说过，他之所以获得成功，是因为他站在巨人的肩膀上，才能看得远，所以不能忽略学习，可是除了学习之外，还要能够独立思考，这是创新的必要条件。现在摆在中国面前的是，数学就要靠下一代、下下代在创新方面取得巨大成功，中华民族才可以得到复兴。”吴文俊自己的经历就是很好的例子。他在数学上的一系列成就，特别是他运用机械化思想来考察数学，发现了数学的不同侧面，并建立了新的模式，这全得益于他的独辟蹊径。 教考融合 对我国的数学基础教育，吴文俊也颇有心得。我国中学生多次在国际奥数竞赛中获奖，被当作我国数学教育成功的证明，但吴文俊更赞同丘成桐的观点：“奥数应该是一种建立在兴趣之上的研究性、高层次学习，中国的奥数学习过分关注海量题目，直接与考试、竞赛挂钩，对系统学数学不利。作为基础学科，应着重引导学习的兴趣，不应当过分追求功利。”吴文俊同样清醒认识到：“竞赛获奖固然可贵，但也不能看得过重，因为它不能代表学生对数学的深度理解，也不能有效地训练数学思维。”他认为，数学教育更重要的是培养数学的思维方式。 教考融合 有人曾揶揄数学家迂腐，吴文俊不但不迂腐，而且兴趣广泛，内心充满童趣，他说：“我是个想怎样就怎样的人，想玩就玩，想工作了就会安安静静地工作，从不多想。”他喜欢看电影、读历史小说，也喜欢看围棋比赛。老伴说他“贪玩”，他却说：“读历史书籍、看历史影片，帮助了我的学术研究；看围棋比赛，更培养了我的全局观念和战略眼光。” 教考融合 吴文俊37岁时就获得了国家自然科学一等奖，四十多年后，他再次获得国家最高科技奖。如此长的学术生命，在数学界是非常罕见的。当记者提出疑问时，吴文俊反问道：“我为什么不能保持这么长的学术生命？”在他看来，学术生命是能够终生保持的，很多人做不到，那是他们自己的问题，应该自我反省。他特别强调研究数学要下扎实的功夫。他说：“外国许多数学家，尽管有的我非常佩服，可是我并不认同他们靠所谓巧思妙想研究数学的办法。应该根据客观实际具体分析，一切以事实为主。这是我主要的想法。” (摘编自柯琳娟《吴文俊传》) 教考融合 [相关链接]　1974年，吴文俊转向中国数学史研究，从中得到启发，开创了具有中国传统数学特点的数学机械化之路。他提出的“吴方法”，继承和发扬了中国古代数学基于“计算”的传统，与通常基于逻辑的方法根本不同，首次实现了高效的几何定理自动证明。国际机器证明研究领域的权威人物S．穆尔说：“在吴文俊之前，机械化的几何定理证明处于黑暗时期，而吴的工作给整个领域带来光明。”(黄婷、邱德胜《数学大师：华罗庚、陈省身、吴文俊》) 一般说来，吴教授的工作，都是独辟蹊径，不袭前人，富有创造性的。(陈省身为吴文俊颁发杰出科学家奖时的评语) ◎吴文俊的数学研究为什么能够取得创造性成果？请结合材料简要分析。 教考融合 步骤1：审读题干，明确题旨。 题干中的“为什么”“取得创造性成果”是关键信息，明确了题旨“分析传主取得成果的原因”。 步骤2：找出区域，标记文本。 审题得知，答题区域应从第二段开始。带着题旨浏览答题区域里的内容，在与题旨相关的内容上做标记。如第二段的“吴先生做拓扑研究，一下子就能抓住核心问题……他从事机器定理证明也是这样，极其敏锐地看出了信息时代数学的发展趋势”， 教考融合 第三段的“要创新，就要独立思考，就不能总是跟着人家亦步亦趋”“可是除了学习之外，还要能够独立思考，这是创新的必要条件”“发现了数学的不同侧面，并建立了新的模式，这全得益于他的独辟蹊径”，第五段的“读历史书籍、看历史影片，帮助了我的学术研究；看围棋比赛，更培养了我的全局观念和战略眼光”，第六段的“我并不认同他们靠所谓巧思妙想研究数学的办法。应该根据客观实际具体分析，一切以事实为主”，“相关链接”中的“一般说来，吴教授的工作，都是独辟蹊径，不袭前人，富有创造性的”。 教考融合 步骤3：组织语言，规范答题。 对标记出来的信息进行归纳整理，形成直接回答问题的答案。 参考答案　①不蹈袭前人，不盲从权威，能够独辟蹊径；②具有扎实功底，一切从实际出发，善于抓住事物的本质；③注重人文修养，兴趣广泛，具有全局观念和战略眼光。 教考融合 阅读下面的文字，完成后面的题目。 一粒种子的初心与梦想 大德曰生 你可知，一粒袁隆平教授培育的杂交水稻种子，让我国占世界7%的耕地养活了占世界22%的人口？ 你可知，仅仅20多株被西方“植物猎人”引进的我国野生猕猴桃枝条，撑起了新西兰经济的支柱产业？ “一个基因可以拯救一个国家，一粒种子可以造福万千苍生。”钟扬总把这句话挂在嘴边。 教考融合 作为中国植物学家，钟扬立誓，要为祖国守护植物基因宝库；作为对人类负责的植物学家，他立誓，要在生物多样性不断遭到破坏的当下，为人类建一艘种子的“诺亚方舟”。这个想法，终因复旦大学和西藏大学的结缘成为现实。自此，钟扬背起足有三四十斤重的双肩包，带着学生开启了为国家收集种子的征程。 16年来，钟扬和学生们走过了青藏高原的山山水水，艰苦跋涉50多万公里，累计收集了上千种植物的4 000多万颗种子，近西藏植物的1/5。他的理想，是在未来10年间，收集西藏植物的1/3以上，如果有更多人加入，也许30年就能全部收集完…… “最好的植物学研究，一定不是坐在办公室里做出来的。”钟扬有些“傲娇”地与学生共勉，这也成为他一生大写的标注。 教考融合 党员本色 经年累月的高原工作，让钟扬的身体频发警报。2015年5月2日，51岁生日当晚，他突发脑出血，大脑破裂血管中流出的殷红鲜血化作CT片上大块惊人的白斑。从医院出来，医生给他规定了3条“铁律”：一是戒酒，二是吃药，三是绝不可再去西藏。担心钟扬的人们“舒了口气”：这个“钟大胆”，可以在进藏上消停消停了吧。 离开ICU刚半年，他又进藏了。开始不敢坐飞机，就辗转坐火车。怕在家人那里“落埋怨”，就偷偷一个人行动。很多人不解，他连命都不要了，到底想要什么？钟扬，他仿佛对一些人们热衷追逐的事从不在乎，又仿佛对一些人们不可理解的事格外执拗。 教考融合 研究植物一辈子，万千植物中，钟扬最爱高原植物，它们在艰苦环境中深深扎根，顽强绽放……他曾深情写下这样的诗句：世上多少玲珑的花儿，出没于雕梁画栋；唯有那孤傲的藏波罗花，在高山砾石间绽放。这是高原植物的品格，也是钟扬，这个有着26年党龄的共产党员的人生追求。 先生之风 “教师是我最在意的身份。”钟扬说，每个学生都是一颗宝贵的种子，全心浇灌就会开出希望之花。这些年，除了为国家收集植物种子，钟扬倾注了巨大心血培育最心爱的种子——学生。 教考融合 初始援藏，钟扬想为青藏高原盘点植物“家底”。漫长科考道路上，他慢慢意识到，这片神奇的土地需要的不仅仅是一位生物学家，更需要一位教育工作者，“将科学研究的种子播撒在藏族学生心中，也许会对未来产生更为深远的影响”。于是，他想把西藏大学的“造血机制”建起来，打造最好的平台，把学科带到新高度。 事实上，钟扬的视野从没离开过下一代。“科学知识、科学精神和科学思维要从小培养，现在让孩子们多一点兴趣，说不定今后就多出几个科学家。”谁能想到，一个忙得连饭都顾不上吃的大教授，每个月却坚持抽出两天去中小学开科普课。多年来，钟扬以巨大的热情投入科普教育中，参与了上海科技馆、自然博物馆的建设，承担了自然博物馆500块中英文图文展板的编写工作，出版了3本科普著作和6本科普译著，每年主讲30场科普讲座。钟扬，是有口皆碑的明星科普专家。 教考融合 高原永生 2017年9月25日凌晨5时许，内蒙古鄂尔多斯市，在为民族地区干部授课返程途中，钟扬遭遇车祸，生命定格在了53岁。 这就是那个像守护生命一样守护祖国植物基因库，在青藏高原跋山涉水50多万公里，数次攀登至海拔6 000多米，收集了4 000多万颗种子，打响了“植物保卫战”的人吗？这就是那个不顾高血压、心脏肥大，坚持16年援藏，让西藏大学生态学科入选国家“双一流”的人吗？这就是那个从教30余年，立志要为每个少数民族培养一位植物学博士的人吗？ 教考融合 钟扬那带着湖南味的普通话依然回荡在耳边：“任何生命都有结束的一天，但我毫不畏惧，因为我的学生会将科学探索之路延续下去，而我们采集的种子，也许会在几百年后的某一天生根发芽，到那时，不知会完成多少人的梦想。” (摘编自张烁《一粒种子的初心与梦想—— 追记优秀共产党员、复旦大学教授钟扬》， 《人民日报》2018年03月26日) 教考融合 作为科学家，钟扬身上体现了哪些科学精神？请结合材料简要概括。 答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ ①着眼未来的创新精神；②永不止步的探索精神；③不畏艰辛的实干精神。 解析：①“作为中国植物学家，钟扬立誓，要为祖国守护植物基因宝库；作为对人类负责的植物学家，他立誓，要在生物多样性不断遭到破坏的当下，为人类建一艘种子的‘诺亚方舟’”“立志要为每个少数民族培养一位植物学博士”“将科学研究的种子播撒在藏族学生心中，也许会对未来产生更为深远的影响”，这些体现了钟扬着眼未来的创新精神。 教考融合 ②“16年来，钟扬和学生们走过了青藏高原的山山水水，艰苦跋涉50多万公里，累计收集了上千种植物的4 000多万颗种子，近西藏植物的1/5”“在青藏高原跋山涉水50多万公里，数次攀登至海拔6 000多米，收集了4 000多万颗种子”，这些信息表明钟扬用自己的付出填补了植物基因宝库的空白，体现了他永不止步的探索精神。③“党员本色”那一节中写到，钟扬深深扎根艰苦环境，毫不畏惧随时出现的高原反应和长时间的体力透支，体现了他不畏艰辛的实干精神。 教考融合 素养分层作业 1．依次填入下列句子横线处的词语，最恰当的一项是(　　) 中国首位获得诺贝尔奖的科学家名叫屠呦呦，令她获此　　　　的成果是青蒿素。在古法的　　　　下，屠呦呦带领研究团队，创造性地采用低温乙醚萃取法，经过191次尝试，终于成功地将具有极强抗疟活性的青蒿素提取了出来。经过后续实验，屠呦呦团队发现，　　　　后的青蒿素在高温下是稳定的。然而，随着青蒿素的广泛应用，医疗工作者发现一些疟原虫已对青蒿素产生抗性。疟疾能像天花一样，被人类彻底征服吗？让我们　　　　吧！ A．殊荣　启示　提纯　翘首以待 B．荣耀　启发　提取　拭目以待 C．荣耀　启示　提取　翘首以待 D．殊荣　启发　提纯　拭目以待 [10分钟基础练] [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：第一处，殊荣：特殊的荣誉。荣耀：光荣。“殊荣”语气较重，符合语境。第二处，“启示”重在得到提示，“启发”重在使有领悟。根据语境，应选“启发”。第三处，“提取”“提纯”是两种实验方法，“提取”偏重过程，“提纯”偏重结果。根据语境，应选“提纯”。第四处，拭目以待：擦亮眼睛等待着。形容殷切期望或密切关注事态的动向和结果。翘首以待：形容殷切盼望。翘首，抬起头来(望)。后者侧重等待急切，与语境不符，故应选“拭目以待”。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2．下列各句中，没有语病的一项是(　　) A．药学家屠呦呦荣获诺贝尔生理学或医学奖，这不仅是中医药走向世界的里程碑，更是屠呦呦及其研究团队的巨大成功。 B．一些科学家鄙视更高维数世界，是因为他们不能在实验室里便利地验证它。 C．睡莲之所以能够不被触摸而运动的原因，是因为有一种看不见的神秘力在对它起作用。 D．屠呦呦表示，希望诺贝尔奖的到来能激励新机制的产生，让年轻人有一个更好的科研环境，以便充分发挥他们的能力，创造出更多的科研成果。 解析：A项，语序不当，“不仅是……更是……”表递进，应改为“这不仅是屠呦呦及其研究团队的巨大成功，更是中医药走向世界的里程碑”。B项，成分残缺，应在“更高维数世界”后补上“的说法”，作“鄙视”的宾语。C项，句式杂糅，可将“的原因”删去。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3．填入下面一段文字横线处的语句，衔接最恰当的一项是(　　) 提起艰苦的岁月和付出的牺牲，屠呦呦一直没有抱怨，反倒充满怀恋。一位科学家的伟大人格，就这么悄然绽放。从事科学事业是十分辛苦的，要有信仰，有毅力，但也永远不要忽视环境的影响。身处一个好的社会环境和学术环境中，科学家们浑身充满力量；相反，　　　　。而且，科学研究充满着魅力，也充满着偶然，有的科学家终其一生，只是证明了“此路不通”，而有些科学家则是幸运地站到了苹果树下。这就更需要一个多元化的支持和评价机制，让每一位科学家都能在温暖中前行。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A．虽然身在一个好的社会环境和学术环境之中，有的科学家也会没有力量 B．只要学术环境和社会环境不好，就肯定会对科学家们产生影响 C．一个不好的学术环境和社会环境，必然会对科学家们产生影响 D．一个不好的社会环境和学术环境，难免会对科学家们产生影响 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：这段文字是说环境对科学家的影响，横线前面说“相反”，且“相反”前面使用了分号，这就提示此处的内容应与分号前面的内容相反。前面说“身处一个好的社会环境和学术环境中，科学家们浑身充满力量”，这是说好的社会环境和学术环境对科学家的影响，那么横线上的内容应是说不好的环境对科学家的影响。A项，“虽然身在一个好的社会环境和学术环境之中，有的科学家也会没有力量”偏离了“不要忽视环境的影响”这一话题，也与语境不符。B项，“只要……就……”表述过于绝对。C项，前面说的是“社会环境和学术环境”，那么此处应与之对应一致，且“必然”一词过于绝对。排除这三项，故选D项。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4．对下列句子中使用的修辞手法的判断，不正确的一项是(　　) A．待神志镇定之后，这位鲤鱼“科学家”就会讲述一个真正令它们惊诧不已的传奇故事。(拟人) B．鲤鱼和我生活在两个截然不同的宇宙之中，从不进入对方的世界，我们之间被水面这一薄薄的“栅栏”分隔开来。(比喻) C．他未完成的工作是什么？他桌上论文的内容是什么？(反问) D．我们的一生就在我们自己的“池子”里度过，以为我们宇宙只包含那些看得见摸得着的事物。(比喻) 解析： C项，两个句子都是疑问句。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [30分钟提升练] 一、语言文字运用 阅读下面的文字，完成1～2题。 航天育种，也称为太空育种，是利用宇宙射线、微重力等特殊环境诱发种子基因变异。种子返回地面后，再选育出优质高产的新品种。自1987年我国首次进行太空育种以来，这一技术已在我国农业领域取得了显著成果。 航天育种的一大批新品种已进入市场，走上了人们的餐桌。在山东寿光，航天育种展区展示了多个新品种蔬菜，它们具有高产、优质、早熟、抗病力强等优点。在黑龙江，经过太空育种的蔓越莓已成为当地特产，丰富了人们的味蕾。这些新品种的推广种植，不仅为农民带来了更高的经济效益，　①　。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 　②　。种子需要经过精挑细选，才有机会进入太空进行诱变。而且，太空旅行后的种子并不一定都会发生变异，变异的概率可能只有千分之几甚至万分之几。育种专家需要经过长时间的选育过程，才能培育出稳定的新品种。这个过程至少需要8～10年的时间，其间要对产量、抗性、品质等多个方面进行严格筛选。尽管如此，航天育种仍具有广阔的前景。随着我国空间站的建成，　③　。育种专家可以利用空间站开展真正的太空诱变育种，构建基于空间站的航天育种新体系。这将有助于精准设计和深度解析航天诱变机理，开发多样化的新品种。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1．请在文中横线处补写恰当的语句，使整段文字语意完整连贯，内容贴切，逻辑严密，每处不超过20个字。 答： ① ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ ② ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ ③ ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 也为消费者提供了更丰富的食材选择 航天育种并非易事 航天育种迎来了新的发展机遇 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：第①处，前面有关联词“不仅”，此处可以用“也”来搭配。再结合前文“走上了人们的餐桌……丰富了人们的味蕾”，故可填“也为消费者提供了更丰富的食材选择”。第②处，要填一个中心句来概括后文内容。由“种子需要经过精挑细选”“经过长时间的选育过程”可知，航天育种并不容易，故可填“航天育种并非易事”。第③处，横线前面的“随着我国空间站的建成”是状语，由话题内容，补充该句缺少的主语“航天育种”。再由前文“航天育种仍具有广阔的前景”可知，空间站带来了“新的发展机遇”，故可填“航天育种迎来了新的发展机遇”。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2．以“航天育种”开头，运用因果关系的复句，概括第三自然段的主要内容，表达准确流畅，不超过40个字。 答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 航天育种之所以过程艰难，是因为需要精挑细选种子以及进行长时间的选育。 解析：本段主要观点是：航天育种并非易事。原因有：种子需要经过精挑细选(决定了诱变、变异的概率)、经过长时间的选育过程。因果关系的复句可以用的关联词有：因为……所以……；之所以……，是因为……。压缩时控制字数在40个字以内即可。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 阅读下面的文字，完成3～5题。 青蒿素是中医药学给予人类的一份珍贵礼物。和植物化学的其他发现在药物开发中的应用相比，从青蒿提取物到青蒿素的研发历程相当快速，然而，这绝不是中医药智慧的唯一果实。根据中国的基础和临床研究还发现，具有悠久应用历史的中药砒霜，已经成为治疗白血病的重要选择，用于治疗白血病颇具疗效。对治疗失忆有效的石杉碱甲，也是从中草药“千层塔”中提取的，是我国用于治疗老年性精神障碍的一种临床用药。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 然而，单一药物治疗某一特定疾病的现象在中医实践中非常少见，复方用药才是中医几千年来的主要用药形式。(　　　　)，中医师按中医理论和方法诊断病人症候，对症开出由多种中药按君臣佐使组成的处方，并随着病情的发展和症候的变化，随时调整处方的药味和剂量，以达到良好的疗效。这样的辨证施治疗法和有效方药的积累对中华民族的(　　　　)作出了积极贡献。我们从中药青蒿研发出抗疟药物青蒿素，仅是发掘中医药宝库的努力之一。这里所举中医药对人类健康的贡献，不过(　　　　)。我的梦想是：在同威胁人类健康与生命的疾病的斗争中，中医药学进一步发挥威力，为维护世界人民的健康与(　　　　)作出新贡献！ [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3．请在文中括号内填入恰当的词语。 答案：通常　繁衍昌盛　沧海一粟　福祉 解析：第一处，形容一般情况，可填写“通常”。通常：一般，平常。第二处，形容中医治病对中华民族的贡献，可填写“繁衍昌盛”。繁衍昌盛：逐渐增多或增广，达到兴盛。第三处，语境是说“这里所举中医药对人类健康的贡献”只是很小的一部分，可填写“沧海一粟”。沧海一粟：形容非常渺小。第四处，此处与“健康”并列，语境是说中医药学在两个方面作出新贡献，可填写“福祉”。福祉：福气，幸福。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4．文中画横线的句子有语病，请将修改后的句子写出来。 答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ 中国的基础和临床研究还发现，具有悠久应用历史的中药砒霜，用于治疗白血病颇具疗效，已经成为治疗白血病的重要选择。 解析：画横线的句子有两处语病：第一处，“根据中国的基础和临床研究还发现”成分赘余，应删去“根据”；第二处，“已经成为治疗白血病的重要选择，用于治疗白血病颇具疗效”逻辑顺序有误，应改为“用于治疗白血病颇具疗效，已经成为治疗白血病的重要选择”。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5．下列各句中，和文中画波浪线的句子使用的修辞手法相同的一项是(　　) A．主人下马客在船，举酒欲饮无管弦。(白居易《琵琶行并序》) B．不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀。(贺知章《咏柳》) C．桃花潭水深千尺，不及汪伦送我情。(李白《赠汪伦》) D．东边日出西边雨，道是无晴还有晴。(刘禹锡《竹枝词》) [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：画波浪线的句子采用了比喻、拟人的修辞手法。把青蒿素比喻成“珍贵礼物”，中医药学“给予”人类礼物，是拟人手法。A．采用互文和借代手法，“主人下马客在船”是互文，“管弦”代指音乐。B．采用了比喻、拟人的修辞手法，把春风比喻为“剪刀”，“裁”字运用了拟人的手法，将视之无形、不可捉摸的“春风”形象地表现出来。C．采用夸张手法，“千尺”描述夸张。D．采用双关手法，“晴”谐音双关，“道是无晴(情)还有晴(情)”。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二、阅读素养培优 阅读下面的文字，完成6～10题。 持在我手中的，是一本厚重且外观色彩单调的书。居于上部的英文书名“Hyperspace”辅以平行宇宙与炫洞的概念图片，加之其四百页厚的体量，使得本书乍一看仿佛国外艰深晦涩的物理著作一般。厚重的青蓝色条带横贯书籍，顿时把我和那封面上的“平行宇宙空间”隔绝开来。这便是我拿起《超越时空》的第一感觉。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 加来道雄不断强调，自然规律在高维空间表达时会更加简洁而优美。世界上的一切物质纷繁复杂，物质的本原困扰了人们两千余年；众多粒子在GERM的原子对撞机中现身——这世上纷繁复杂的一切都将在高维空间溯源。根据超弦理论，这一切的物质不过都是由弦的振动产生的，天地宇宙间回荡着它的交响乐。书中对此有个精彩的比喻：“想想地球上跑得最快的动物猎豹，它皮毛光滑而又美丽，在非洲的热带草原上漫游，在它的天然栖息地，它的奔跑速度，奔跑动作的优美，简直无与伦比，而现在它被捕获，并且拖进动物园。看看在笼子里的猎豹吧，它已经失去了原来的优雅和美丽，神情绝望，而不是原来那种精力充沛的猎豹。猎豹可以与物理规律相提并论，我们只能测量那些被拆散且放在笼子里展出的物理规律，我们只能看到已经被剥夺了优雅和美丽的地方。” [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 如果维度的原理被破译后，那释放的能量简直不敢想象，能更加迅猛地推进人类文明的进步，将人类的活动范围推广到星际之间。当我们面对外敌和宇宙最终的毁灭时，比如《三体》中提到的，能够用高维的时空来进行自卫和躲避这终极的毁灭。 而抛开科学而言，引入高维空间理论也对文学艺术等领域产生了重要影响。科幻中的平面国度、第四维幽灵，艺术中的立体主义、表现主义与透视，哲学的新分支通神学，此般种种都来自第四维的影响。 (摘编自“豆瓣书评”——加来道雄《超越时空》) [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6．根据材料内容，下列说法正确的一项是(　　) A．“科学家”指的是生活在水池之外，能够理解池塘之外还有客观存在的物质世界的鲤鱼。 B．“科学革命是向常识挑战”中的“常识”，是指已有的实验结论和现代仪器测出的数据。 C．超立方体的“不可思议的性质”，指它简洁、完整、和谐、对称、自然的非人工的优美。 D．“高维空间”理论是超越人类实验能力但是能用想象力和逻辑力推出答案的物理学理论。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：A．“生活在水池之外”错误，依据“浅浅水池中的鲤鱼在常识的宇宙中生活……‘科学家’到了水池之外，惊诧不已，而返回后叙述经历，却遭到了群鱼的怀疑和鄙视”可知，鲤鱼“科学家”不是生活在水池之外。B．“是指已有的实验结论和现代仪器测出的数据”错误，依据“然而一般常识往往来自经验，更加根深蒂固”可知，“常识”往往来自经验。C．“非人工的优美”错误，依据“在刘慈欣、特德·姜等人的科幻作品中，高等外星文明的飞船都是完整的几何体，在表面上完全看不出人工的痕迹，犹如宇宙遗忘在茫茫之中的几何原体”可知，“超立方体”的美是人工创造的美。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7．下列对材料相关内容的理解和分析，不正确的一项是(　　) A．《超越时空》这本书的整体外观显示出书中所介绍的内容距离读者非常遥远，容易令人望而却步。 B．作者在书中看到小时候曾读过的段落，欣喜地发现《超越时空》原来是一本通俗易懂的科普读物。 C．加来道雄从高维理论源头望向未来文明，他对引入高维理论进而促进未来文明的发展持乐观态度。 D．关于我们未来的工业设计会走向何方，作者认为刘慈欣等人的科幻作品中已经给了我们一些启示。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：B．“通俗易懂的科普读物”错误，依据“在一本书中发现自己曾无意阅读过的字句段落，恰如老友重逢。从此亦知，本书一些生动通俗的段落或许早已飘落到我们童年的云彩里去了”可知，只是说书中某些段落“生动通俗”，并不是说这本书通俗易懂。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8．下列对材料相关内容的概括和分析，不正确的一项是(　　) A．宇宙是精巧的，我们不仅是我们自己，还是庞大而和谐的系统中的一分子，我们的变化可能影响整个宇宙的平衡。 B．世界上的物质纷繁复杂，但是根据超弦理论，在高维空间中一切的物质都被看成相同，都是由弦的振动产生的。 C．如果能将人类的活动范围推广到星际之间，开发新资源，那么人类就有可能利用高维时空进行自卫和避免毁灭。 D．一旦维度的原理被破译，我们能相信意识的变化发展绝不会停留于某一领域之中，其影响将会涉及各个领域。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：B．“在高维空间中一切的物质都被看成相同”错误，原文只是说“这世上纷繁复杂的一切都将在高维空间溯源。根据超弦理论，这一切的物质不过都是由弦的振动产生的，天地宇宙间回荡着它的交响乐”，选项于文无据。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9．材料中画横线的句子使用了精彩的比喻，其中“笼子”和“天然栖息地”分别比喻什么？加来道雄使用这个比喻的目的是什么？ 答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ “笼子”指三维实验室；“天然栖息地”指高维空间。目的：①强调了这一观点：自然规律在高维空间表达时会更加简洁而优美；②生动形象地说明了抽象的理论，体现了科普文的特点。 解析：依据“猎豹可以与物理规律相提并论，我们只能测量那些被拆散且放在笼子里展出的物理规律，我们只能看到已经被剥夺了优雅和美丽的地方”可知，“笼子”指三维实验室；依据“众多粒子在GERM的原子对撞机中现身——这世上纷繁复杂的一切都将在高维空间溯源”可知，“天然栖息地”指高维空间。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目的：①依据“加来道雄不断强调，自然规律在高维空间表达时会更加简洁而优美。世界上的一切物质纷繁复杂，物质的本原困扰了人们两千余年；众多粒子在GERM的原子对撞机中现身——这世上纷繁复杂的一切都将在高维空间溯源。根据超弦理论，这一切的物质不过都是由弦的振动产生的，天地宇宙间回荡着它的交响乐”可知，加来道雄使用这个比喻强调了“自然规律在高维空间表达时会更加简洁而优美”这一观点。②依据“想想地球上跑得最快的动物猎豹，它皮毛光滑而又美丽，在非洲的热带草原上漫游，在它的天然栖息地，它的奔跑速度，奔跑动作的优美，简直无与伦比，而现在它被捕获，并且拖进动物园……”可知，这里运用“猎豹”的特点生动形象地说明了抽象的理论，体现了科普文的特点。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10．加来道雄在追求科学真理的道路上，体现出哪些科学思维方式？请结合材料进行概括。 答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍ ①观察生活，思考、质疑，多角度、多维度看问题；②不囿于常识与经验，有革命、挑战、创新意识；③跳出可见可测的局限，想象、推理；④透过现象寻求本质，化繁为简，发现规律。 解析：①依据“浅浅的水池，一群曳尾的鲤鱼，倾盆大雨中浮动不定的睡莲，驻扎在我们记忆的一角，告诉我们所见所知或许不是恒常”可知，要多观察生活，多思考、质疑，多角度、多维度看问题；②依据“我们的经验常常是不准确且 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 具有局限性的。然而一般常识往往来自经验，更加根深蒂固。随着人类文明以指数递率向前发展，常识不断被追问甚至被推翻。加来道雄第一句便是：‘科学革命是向常识挑战。’”可知，要不囿于常识与经验，要有革命、挑战、创新意识；③依据“往日之识与经验之思既不可依，便尽拿实验结论和现代仪器测出的数据为靠。可见可测方才存在，反之则是心智不可达之处，便无可奈何了。我们的科学正被潮水般的实验绑架，在铺天盖地的数据中迷失”可知，要跳出可见可测的局限，想象、推理；④依据“当我们可以实现‘简’的工业设计时，大抵已抛却了冗杂的器件，对自然的理解升华到单纯的美与和谐，而非‘效’与‘利’”可知，要透过现象寻求本质，化繁为简，发现规律。 [10分钟基础练] 1 2 3 4 [30分钟提升练] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 R 1．音形识记 (1)读准字音 ①杜撰(　　 ) ②惊诧(　　) ③遐想(　　) ④浩瀚(　　) ⑤湮没(　　) ⑥贪婪(　　) ⑦斑斓(　　) ⑧畏葸(　　) ⑨耗掉(　　) ⑩人寰(　　) (2)辨明字形 ①eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(游lǎn（　　）,lǎn（　　）绳)) ②eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(怪dàn（　　）,垂xián（　　）三尺)) ③eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(chónɡ（　　）敬,鬼鬼suì suì（　　　　）)) ④eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(páo（　　）根究底,旗páo（　　）)) 翻阅未几，我竟发现小时曾读过的段落：浅浅水池中的鲤鱼在常识的宇宙中生活，“科学家”杜撰着不可证实也不可证伪的名词，解释着宇宙公理。忽有一日，“科学家”到了水池之外，惊诧不已，而返回后叙述经历，却遭到了群鱼的怀疑和鄙视。不知他人是否也有与我相同的感觉——在一本书中发现自己曾无意阅读过的字句段落，恰如老友重逢。从此亦知，本书一些生动通俗的段落或许早已飘落到我们童年的云彩里去了。浅浅的水池，一群曳尾的鲤鱼，倾盆大雨中浮动不定的睡莲，驻扎在我们记忆的一角，告诉我们所见所知或许不是恒常。 《超越时空》作为一本经典的科学读物，其影响和内容都是超越时空的。超越时空，是加来道雄对引入高维理论进而促进未来文明发展的展望：“当未来的科学史学家书写这段漫长历史的最后一篇时，他们很可能会记录着：决定性的突破是三维或四维常识性理论的失败以及超空间理论的胜利。” 我们的经验常常是不准确且具有局限性的。然而一般常识往往来自经验，更加根深蒂固。随着人类文明以指数递率向前发展，常识不断被追问甚至被推翻。加来道雄第一句便是：“科学革命是向常识挑战。”往日之识与经验之思既不可依，便尽拿实验结论和现代仪器测出的数据为靠。可见可测方才存在，反之则是心智不可达之处，便无可奈何了。我们的科学正被潮水般的实验绑架，在铺天盖地的数据中迷失。 宇宙是精巧的，多一分、少一分都会打破平衡，使之褪去生命之美。生命机体亦是精巧的，小到细菌摇摆的鞭毛之下，大到多细胞生物生命的整体——甚至有些生命体中精巧的部件，都是现代科技无法复刻的。反观工业文明的种种产物，纠缠且纷繁的电路，参差而刺耳的齿轮，易朽而复杂的管道……在刘慈欣、特德·姜等人的科幻作品中，高等外星文明的飞船都是完整的几何体，在表面上完全看不出人工的痕迹，犹如宇宙遗忘在茫茫之中的几何原体。《超越时空》中介绍的“超立方体”也有同样不可思议的性质。当我们可以实现“简”的工业设计时，大抵已抛却了冗杂的器件，对自然的理解升华到单纯的美与和谐，而非“效”与“利”。 现在我们来认识物理学家眼中的高维空间：他们认为在大爆炸出现时，宇宙有十维，其中四个化为我们现在的三维和时间这个维度，另外六个纬度蜷缩在一起了。他们蜷缩得是如此之小，比普朗克常量还小，以至于无法被检测到。模拟宇宙大爆炸，这在现有的技术能力下是不可能的。那这个蜷缩的纬度如何理解呢？设想你在一张A4纸上沿长的方向爬动，突然之间宽的这边蜷缩起来，非常之小，以至于你只能沿着你观察到的直线在行动，这样一个二维空间就蜷缩成了一个一维空间。高维理论绝不仅仅是一个学术理论，回顾历史，当机械能被物理学家解释并利用后，迅速开始了工业革命；电磁能原理被物理学家公布后得到迅猛发展，当今世界一半的产能都来自电磁能；原子能在被物理学家研究透后，被以更快的速度运用到原子弹和氢弹上，改变了世界的进程。 $$