内容正文:
单元导读
《自然选择的证明》和《宇宙的边疆》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;
《天文学上的旷世之争》研讨科学史问题,追溯科学研究的历程。
学习自然科学论著要注意:
感受论著中所体现的理性、严谨的科学精神;掌握阅读自然科学论著的一般方法,抓住关键概念,梳理思路,把握逻辑,理解主要内容;
体会自然科学论著的表达方式和语言特点,学习科学的思维方式和研究方法;
结合理科课程的学习,拓展阅读,用恰当的方式呈现自己的学习成果。
自然选择的证明
达尔文(1809~1882)他从小喜欢采集昆虫,16岁时,到大学学医。但他对医学并不感兴趣,常到海边采集生物标本,对动物进行解剖、分类和作观察记录。
19岁又进入剑桥大学学习神学。学会了如何发掘并鉴定标本等,为从事自然科学的研究打下基础。
达尔文(1809—1882)
关于达尔文
作者简介
1. 了解作者及《物种起源》的主要内容。
2. 理解文章基本观点和各部分之间的关系,把握整体思路,体会严密的论证逻辑。
3. 梳理作者概括的生物界的变异和遗传现象,理解自然选择对生物进化方向的作用。
素养目标
写作背景
达尔文年轻时,正是生物学领域处于“神创论”与生物进化思潮激烈斗争的时期。当时占统治地位的宗教神学认为,地球上的生物物种被上帝创造出来,其种类永远不会变化。这就是“物种不变论”。1831 年,达尔文参加“贝格尔号”的环球航行。一路上,达尔文考察各地的地质、动植物的特性,采集了无数的标本,并将自己的发现做了详细的观察笔记。在环球航行的过程中,他发现每个地区都存在着既相似又不一样的物种。这些发现让达尔文更加坚定了研究生物特性的决心。1842 年,达尔文完成了《物种起源》的简要提纲,又经过多年的刻苦研究,终于在1859 年出版了《物种起源》。
题目解说
本文节选自《物种起源·综述和结论》,题目是编者加的。“自然选择”是证明的对象,“证明”是文章的主体内容。
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推理二:归纳推理
如果物种只是特征明显而稳定的变种,我们马上就会发现其杂交的后代,在某些性质或程度上,如在连续杂交之后,彼此可以融合等方面,酷似其父母,并且都如公认的变种的杂交后代一样,遵循着同样复杂的法则。
除了用事实反驳,达尔文还用逻辑推理进行反驳,比如第十段:
写作背景
达尔文年轻时,正是生物学领域处于“神创论”与生物进化思潮激烈斗争的时期。当时占统治地位的宗教神学认为,地球上的生物物种被上帝创造出来,其种类永远不会变化。这就是“物种不变论”。相反,无神论者和自然科学家则认为,地球上的各种生物是在一定外界条件、环境的影响下,逐渐进化、演变而来的。这就是“进化论”。当时正是英国资产阶级完成工业革命,进一步扩张,掠夺海外殖民地的时期,英国政府派遣大量舰船和探险队到世界各地进行探险和科学考察。1831 年,达尔文参加“贝格尔号”的环球航行。一路上,达尔文考察各地的地质、动植物的特性,采集了无数的标本,并将自己的发现做了详细的观察笔记。在环球航行的过程中,每个地区都存在着既相似又不一样的物种。这些发现让达尔文更加坚定了研究生物特性的决心。1842 年,达尔文完成了《物种起源》的简要提纲,又经过多年的刻苦研究,终于在1859 年出版了《物种起源》。
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题目解读
自
然
选
择
的
证
明
本文节选自《物种起源·综述和结论》,题目是编者加的。
文章正面综述支持自然选择学说的各种事实,关注在生存斗争中表现出来的适者生存现象,并对生物的地理分布、古生物与现存生物在组织结构上的关系、生物间的亲缘关系等各种现象进行了令人信服的解释,证明了自然选择学说的科学性。
资料链接
《物种起源》
《物种起源》从大结构上来看,可分三个部分:第一部分是全书的主体及核心,在此,作者首先提出的是随机变异自然选择学说,标志着自然选择学说的建立;第二部分中作者设想站在反对者的立场对进化学说质疑,并做出针对性解释;第三部分,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,使这一理论获得了进一步支撑。课文节选内容属于第三部分。
作者在书中提出了“物竞天择”“适者生存”“遗传变异”等影响巨大的观点,并用大量资料证明了形形色色的生物都不是上帝创造的,而是在遗传、变异、生存斗争中和自然选择中,由简单到复杂,由低等到高等,不断发展变化的。这种变化是自然界内部矛盾斗争的结果。
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知识链接
基本概念
自然选择:《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,不适者淘汰。
亚种: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。
课文探究
1.第一段是如何提出并确立论点的?
首先提出论点,接着引用某些人的观点质疑,然后用大家公认的事实和所有博物学家承认的事实来反驳,从而使论点确立。
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体会语言特点
地质学清楚地揭示,各个大陆过去都曾经历过巨大的环境条件变迁,所以我们可望在自然条件下看到生物的变异,如同它们在驯养情况下所发生的那样。
原文句一
地质学清楚地揭示,各个大陆过去都曾经历过巨大的环境条件变迁,所以我们可以在自然条件下看到生物的变异,如同它们在驯养情况下所发生的那样。
修改文句一
原文语言特点:严密准确
“可望”,是有希望、可能之意,说明自然条件下的变异并没有确凿的证据,只是有这种可能,用“可望”比较符合实际情况,更加准确。
2.“大属内亲缘关系密切的物种显然在分布上有明显的限制,它们按亲缘关系围绕着其他物种聚集成许多小的群体,这两点都与变种的特征相似。”句中“这两点”指哪两点?
① 大属内物种之间的相互差别要比小属内的物种小。
② 大属内亲缘关系密切的物种按亲缘关系围绕其他物种聚集成许多小的群体。
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层次结构
全文可分为两个部分:
第一部分(1-2段):提出反对自然选择学说者的种种观点,概括说明自然选择在生物进化中的存在。
第二部分(3-14段):从不同的方面列举自然选择这一学说的具体和论点,证明了自然选择这一学说的正确性,同时批驳了神创论的谬论。
3.根据第4段的分析,试总结自然选择之“变异”的作用及结果是什么?
① 使同一物种的不同变种间、同一属内不同物种间的特征差异增大;改良变种取代旧的、少有改良的变种,并使其绝灭。
② 物种确定,界限分明。
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知识链接
限制性词语 ①形容词(定语):分离的(1)、同一大陆被某种障碍所隔离的(1)、孤立的(1)、变异了的(4)、长期连续的(4)、几乎无穷多样的(5)、重大(5)、微小(5)
②副词(状语):极为(2)、很难(3)、必然(4)、不可避免地(4)
③介词短语(状语):在某种程度上(3)、按照几何级数(4)、在很大程度上(4)
动词 ①表示可能、意愿、必要:可望(1)、更倾向于(4)
②表示趋向:更趋(4)
关联词 ①条件关系:只要……那么……(1)
②转折关系:虽然……但……(1)
③假设关系:如果……那么……(2)、假如……就……(3)
④递进关系:而且(3)、并且(3)
⑤因果关系:由于……所以……(4)、由于……因而……(5)
4. 第12段中,“生物在整个地质地理、时空分布上呈现着明显的平行现象”的具体含义是什么?
同一块大陆上,在炎热和寒冷、高山和低地、沙漠与沼泽等极为不同的条件下,每一大纲中的大多数生物有明显联系;在最遥远的山区,在南北温带中会有少数植物是相同的,其他许多植物也很相似;虽然有整个热带海洋的间隔,南北温带海洋生物中仍有些也极为相似。
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“在一定程度上”“很大一部分”是表示程度范围的词语,作者运用这些词语体现了语言的准确性、严谨性。
如何理解“在一定程度上,我们可以理解为什么自然界处处充满着美,这很大一部分应归功于自然选择”中加点词语的作用?
研读感知
主题归纳
选文首先提出论点,并初步论证了自然选择客观上存在可能性,事理上具有合理性,然后从物种最初的存在形式、大量变种的存在、物种的演化与改良、生物的遗传性与变异性、生物的地理分布等方面,列举了大量科学考察所得到的事实,充分证明了自然选择决定了生物进化的方向这一观点,有力地驳斥了物种特创论的观点。
论述语言
Zi Ran Xuan Ze De Zheng Ming
Zi Ran Xuan Ze De Zheng Ming
Zi Ran Xuan Ze De Zheng Ming
现在自然选择学说已被人们普遍接受,但阅读这篇文章,我们看到,达尔文在阐述观点时的语气并不是斩钉截铁的,往往还留有余地。文章中有哪些表现?原因是什么?
我们可望在自然条件下看到生物的变异。
“可望”是有希望,可能的意思,说明自然条件下的变异并没有确凿的证据,只
是有这种可能,用“可望”符合实际情况。
在一定程度上,我们可以理解为什么自然界处处充满着美,这很大一部分归功于自然选择。
“在一定程度上”“很大一部分"是表示程度范围的词语,作者运用这些词语体
现了语言的准确性、严密性。
仅此一点,自然选择学说已是极为可信的了。
“极为可信”,说明可信程度之高,这一方面表明作者对自己观点的充分自信,
另一方面也充分体现了语言的严密性。
深入探究
选文采用总分结构,前两段为总论,第3 ~ 14 段为分论。总论部分论证了自然选择法则存在可能性与合理性,下面分论部分为具体论证生物在自然选择法则下的不断进化奠定基础。分论部分,论证过程按照物种的起源、生存与演变,再到物种的地理分布,按照物种进化的过程展开,具有严密的逻辑顺序。该部分可以分为三个层次:
第一层次为3 ~ 7 段,从物种最初的存在形式谈起,这是物种进化的起源;接着从生物的演化、改良、灭绝,以及生物遗传的稳定性与变异的缓慢性方面论证生物在自然选择中不断进化的过程;最后谈自然选择让“自然界处处充满着美”。
1.选文内容存在严密的逻辑关系。结合课文内容,简要分析作者是如何围绕中心论点一步步展开论证的。
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。
“每个物种”强调“所有”,“变异了”强调不是所有的后代,“其习性及构造的多样化”强调占据的手段。这些限制词分别从范围、类别和手段方面展示了自然选择的规律,充分体现了措辞的精当和表达的周密。
分析下面句子中划线短语的意义和作用。
研读感知
① 事实论证。
这是选文运用最多的一种论证方式。作者一开始就列举地质学研究的成果和博物学家承认有自然变种的存在这一事实,为自己的观点服务;更多的是列举自己在科学考察中发现的现象和事例,如一种像啄木鸟形态的鸟却在地面上捕食昆虫,同一大陆上的近缘类型可以长期共存在一起,生物在整个地质地理、时空分布上呈现着明显的平行现象,等等,证明自然选择在物种进化过程中的重要作用。
2.本文主要运用了哪几种论证方法?结合课文内容简要说明。
阅读下面的材料,结合本文的学习,说说我们从达尔文身上可以学习他的哪些方面的品质。
Zi Ran Xuan Ze De Zheng Ming
Zi Ran Xuan Ze De Zheng Ming
Zi Ran Xuan Ze De Zheng Ming
达尔文9岁时对他父亲说:我想世界上肯定还有许多未被人们发现的奥秘,我将来要周游世界,进行实地考察。
为此他一直在积极准备。1831年12月达尔文终于 ——
搭上海军勘察船“贝格尔号”作历时五年的环球旅行,在动植物和地质等方面进行了大量的观察和采集,经过综合探讨,形成了生物进化的概念。
1859年出版《物种起源》一书,提出以自然选择为基础的进化学说,不仅说明了物种是可变的,对生物适应性也做了正确解说,从而摧毁了神造论、各种唯心的目的论和物种不变论,成了英国著名博物学家进化论的先驱。
② 道理论证。
第二段,作者论证自然选择在事理上具有合理性,以反问、质疑的语气逐步展开,推论严谨,无可辩驳,是道理论证最好的证明。第五段,作者阐述道理,引用格言,得出“自然界是吝于重大革新但奢于微小变异的”这一自然进化的普遍性规律。
③ 对比论证。
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,批驳了特创论的观点,使自己的观点得到巩固。
④ 因果论证。
选文部分的因果论证,主要体现在文中运用大量表示因果关系的句式,如第三段“因为在物种形成很活跃的地方……”“因为它们之间的相互差别……”,第四段“由于……所以自然选择的结果……”,第八段“既然……所以某一地区的物种……”,等等。
第三段中的“某一地区内已经产生了归入同一属内的许多物种,并且这些物种现在仍很繁盛,仍会有那么多的变种存在”论证了什么内容?
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。
研读感知
① 自然选择保存了物种中那些最为歧异的后代,使同一物种的不同变种间细微的特征差异趋于增大;
② 使较大种群中的优势物种产生新的优势类型,规模更趋增大,打败较不占优势的类型,导致大量物种绝灭;
③ 使物种逐步缓慢变异,努力适应那些自然界中未被占据或尚未占尽的地盘;
④ 使物种具有千姿百态的美的形态或属性;
⑤ 使物种间因为竞争都得到适应与改良;
⑥ 使物种的本能缓慢改变,性状、组织结构要较古代类型更为高级,器官也更为特化以适应不同的功能。
3.从选文来看,自然选择对物种进化产生了哪些具体的影响?
根据课文《自然选择的证明》有关内容,说一说你对“生物变异”“自然选择”两个概念的理解。
(1)生物变异:
(2)自然选择:
(1)不加人工控制,生物个体在自然情况下发生的变异。包括遗传的变异和不遗传的变异。
(2)指生物在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的现象。
研读感知
请简要梳理文章的行文脉络。
本文开门见山提出中心论点,紧接着对中心论点展开论述,在论述中分为三个层次,第一层,主要论述自然选择状态下有变异发生;第二层,主要阐述自然选择下的遗传和变异;第三层,主要从物种的地理分布的角度证明物种进化符合自然选择的法则。论述部分是文章的主体,论证层层深入。
分析文章的论证思路和论证方法
研读感知
① 知识的科学性。作者在文中援引了大量科学考察所得到的事实以及一些其他学科的研究成果,使自己的论证建立在科学的事实基础之上,结论无可辩驳。
② 逻辑的严密性。见“深入探究1”。
③ 态度的严谨性。作者在论证过程中,并没有摆出生物学权威的姿态,对不了解的内容坦然承认。比如在谈到自然选择让“自然界处处充满着美”时,对“某些颜色、声音和形态何以能给人及动物以愉悦”“最简单的美感,最初是如何获得的”等问题就没有给出答案,而是坦然地说“这是很难搞清楚的”。
④ 综述的完备性。选文部分从生物物种的最初形态,到生物的习性、本能、遗传与变异,以及物种的灭绝与地理分布,做了全面的论证。
4. 本文在内容方面有哪些写作特点,试结合文本加以分析。
本文主要运用了哪几种论证方法?结合课文内容简要分析。
①事实论证。这是选文运用最多的一种论证方式。作者一开始就列举地质学研究的成果和博物学家承认有自然变种的存在这一事实,为自己的观点服务;更多的是列举自己在科学考察中发现的现象和事例,如一种像啄木鸟形态的鸟却在地面上捕食昆虫,同一大陆上的近缘类型可以长期共存在一起,生物在整个地质地理、时空分布上呈现着明显的平行现象,等等,证明自然选择在物种进化过程中的重要作用。
研读感知
问题探究
WEN TI TAN JIU
本文主要运用了哪几种论证方法?结合课文内容简要说明。
①事实论证。这是选文运用最多的一种论证方法。作者一开始列举地质学研究的成果和博物学家承认有自然变种的存在这一事实;更多的是列举自己在科学考察中发现的现象和事例,如一种像啄木鸟形态的鸟却在地面上捕食昆虫,同一大陆上的近缘类型可以长期共存在一起,生物在整个地质地理、时空分布上呈现着明显的平行现象等,证明自然选择在物种进化过程中的重要作用。
②道理论证。第2段,作者论证自然选择在事理上具有合理性,以反问、质疑的语气逐步展开。第5段,作者阐述道理,引用格言,得出“自然界是吝于重大革新但奢于微小变异的”这一自然进化的普遍性规律。
②道理论证。第二段,作者论证自然选择在事理上具有合理性,以反问、质疑的语气逐步展开,推论严谨,无可辩驳,是道理论证最好的证明。第五段,作者阐述道理,引用格言,得出“自然界是吝于重大革新但奢于微小变异的”这一自然进化的普遍性规律。
③对比论证。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,批驳了特创论的观点,使自己的观点得到巩固。
④因果论证。因果论证主要体现在文中运用大量表示因果关系的句式,如第三段“因为在物种形成很活跃的地方……”“因为它们之间的相互差别……”,第四段“由于……所以自然选择的结果……”,第八段“既然……所以某一地区的物种……”,等等。
研读感知
问题探究
WEN TI TAN JIU
本文主要运用了哪几种论证方法?结合课文内容简要说明。
③对比论证。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这些现象进行对比,批驳了特创论的观点,使自己的观点得到巩固。
④因果论证。选文部分的因果论证,主要体现在文中运用大量表示因果关系的句式,如第3段“因为在物种形成很活跃的地方……”“因为它们之间的相互差别……”等。
本文阐述了生物进化论的基本原理“适者生存,择优弃劣”,用大量的事实论述了有关生物进化的基本法则,并多角度批驳了特创论的荒谬,表现了作者严谨求实的科学精神。
主旨归纳
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