2022-2023学年新教材高中语文第四单元自然科学论著研习单元研习任务课件部编版选择性必修下册

第四单元自然科学论著研习单元研习任务一、自然科学论著专业性很强，涉及一些专业知识，行文中常常使用科学术语和概念，在阅读方法上应该采取合适的阅读策略，以更好地理解文章内容，体会其思维和表达方式上的特点。围绕“如何阅读自然科学论著”，完成下列任务。1．阅读自然科学论著其实是有“窍门”的，比如抓住其中的基本概念，把握概念间的联系，理解作者的主要观点，等等。小组合作，分别梳理本单元课文的主要概念、基本观点，看看作者是运用了哪些现象或事实来支持他的观点的。可以列出一个表格，以便清晰地呈现文本的内容和思路。然后再总结一下，想一想，阅读这一类论著，应当掌握哪些基本的方法？与同学讨论，交流心得。【思路点拨】①通读文本，整体感知。先整体上了解文章在谈什么，粗略了解文章的基本框架和主要内容。

②研读文本，理清结构。自然科学论著一般具有较强的逻辑性，其结构层次也因而较为明显。作者先谈什么，后谈什么，思路是十分清晰的。可采用问题引导方式快速梳理文本结构层次。

③圈点勾画，化整为零。将文中概念性词语，观点性句子、总结性句子、作者刻意强调的句子等关键性句子，用自己可以识别的线条或符号标识下来。这样，文章核心内容就会凸显出来。④淡化专业概念(术语)，注重逻辑关系。自然科学论著一般有较为专业的概念或术语，比如《自然选择的证明》一课里的“变种”“物种”，《宇宙的边疆》一课里的“星系”“光年”等在阅读中，不必深究这些概念的内涵和外延，而应侧重于作者对相关概念的关系表述，理解其间的逻辑关系。⑤分析方法，明确观点。自然科学论著属论说文，其内容与我们经常接触到的论说文有差别，但作者所运用的论证方法和我们常见的论说文是没有差别的，作者用来表明自己的观点或意图的句子，一般也是较容易理解的。能够分析文章的论证方法，理解文章的观点，这样就基本上完成对文本的初步阅读了。【参考示例】课文主要概念基本观点现场与事实自然选择的证明变种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物种与由次级法则所产生的变种间很难划出一条明确的界限来。在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课文主要概念基本观点现场与事实自然选择的证明物种自然选择倾向于保存物种中那些最为歧异的后代每一纲中较大种群中的优势物种，更能产生新的优势类型，使每一个大的种群在规模上更趋于增大，性状分异也就更大。优势类型在竞争中打败了较不占优势的类型，导致大量物种的灭绝课文主要概念基本观点现场与事实自然选择的证明变异自然选择仅通过对微小、连续且有益变异的逐步积累而产生作用，因而它不会导致巨大的突变，而只能按照短小而缓慢的步骤进行一种像啄木鸟形态的鸟却在地面上捕食昆虫：高地上的鹅很少或根本不游泳，但却具有蹼状脚；一种像鸫的鸟却能潜水并取食水生昆虫；一种海燕却具有适合海雀生活的习性和构造课文主要概念基本观点现场与事实自然选择的证明遗传自然在赋于同一纲中不同动物的许多本能时是循序渐进的南美洲热带和温带的鸫类，与英国的那些物种一样，要在其所筑的巢内糊上一层泥土自然选择一切绝灭了的生物可以与所有现生生物一样进行分类现在生物与绝灭生物来源于同一共同祖先课文主要概念基本观点现场与事实自然选择的证明本能现生类型的组织结构要较古代类型更为高级在生存竞争中，新的改良类型征服了较老的、较少改良的类型，器官也更为特化以适应不同的功能遗传变异学说生物在整个地质地理，时空分布上呈现着明显的平行现象生物都是以共同的世代谱系相连接，并且其变异的方式也相同课文主要概念基本观点现场与事实宇宙的边疆宇宙

地球是宇宙中的一个地方，但决不是唯一的、典型的地方宇宙中的大部分是空的。唯一典型的地方在广袤、寒冷的宇宙真空之中，在星际空间永恒的黑夜里宇宙是很可能到处充满着生命，只是我们人类尚未发现而已宇宙间有若干千亿(1011)个星系，在所有星系里，行星的有1011×1011＝1022，在这样庞大的里，难道只有一个普通的恒星——太阳——是被有人居住的行星着吗课文主要概念基本观点现场与事实宇宙的边疆光年光在一年里所通过的距离。光年不是度量时间的单位，而是度量距离的单位一束光每秒钟传播18．6万英里，约30万千米，也就是7倍于地球的周长。一束光从太阳传播到地球用8分钟的时间，因此我们可以说，太阳离我们8光分。一束光在一年之内约穿过10万亿千米(相当于6万亿英里)的空间课文主要概念基本观点现场与事实宇宙的边疆星系由气体、尘埃和恒星群(上千亿个恒星)组成在星系里有恒星、行星，也可能有生物、智能生命和宇宙间的文明。从一个星系际的优越地位上，我们可以看到无数模糊纤细的光须像海水的泡沫一样遍布在空间的浪涛上，这些光须就是星系。其中有些是孤独的徘徊者，大部分则群集在一起，挤作一团，在大宇宙的黑夜里不停地飘荡。展现在我们面前的就是我们所见到的极其宏伟壮观的宇宙。我们隶属于这些星云，我们所见到的星云离地球80亿光年，处在已知宇宙的中心课文主要概念基本观点现场与事实宇宙的边疆恒星自身发光的星球大小不一；密度不一；有的只有一星，多数为星团，互相环绕，不断转化；双星有的紧靠，有的分离；有的亮度跟其所有的整个星系的亮度一样，有的成为黑洞，在几千米外就看不见了；有的光彩长年不减，有的闪烁不定或匀称闪烁；有的转动稳定，有的旋转狂热；有的发可见光或红外光，有的发X光或射电波；有的发蓝光(较年轻)，有的发黄光(处于中年)，有的发红光(垂亡)，有的发白光或黑光(奄奄一息)课文主要概念基本观点现场与事实宇宙的边疆行星围绕恒星旋转的星球有些恒星可能被数百万个没有生物的由岩石构成的小星球所包围，这些小星球是在它们演化的某个初级阶段冻结而成的行星系。大概许多恒星都有跟我们类似的行星系：在外围具有由大气环所包围的行星和冰冻卫星，而在接近中心处则有温热的、天蓝色的、覆盖着云的小星球课文主要概念基本观点现场与事实天文学上的旷世之争天圆地方说“天圆地方”说不是一种真正的关于宇宙结构的学说这种认识并没有形成系统的学说，因为它本身存在着明显的漏洞，孔子师徒的说法固然可以弥补它在形式上的缺陷，但谈论的已经不再是天地的具体形状了宣夜说宣夜说只是一种初级的宇宙理论，是一种没有前途的学说宣夜说没有与数学结合，不能用以编制历法；不能预测日月星展的运行，不能给人们提供有用的信息；它在本质上是反理性的，杜绝了人们探寻自然规律的可能性，不利于科学发展课文主要概念基本观点现场与事实天文学上的旷世之争盖天说盖天说是中国古代第一个富有科学意义的宇宙结构理论它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，还能够编制历法，满足社会需求，能够接受观测实践的检验浑天说浑天说逐渐成为天文学界对宇宙结构认识的主流主张天是个圆球，天包着地，天大而地小课文主要概念基本观点现场与事实天文学上的旷世之争浑盖之争中国古人对天体结构问题的关注程度高从公元前2世纪浑盖之争登上历史舞台，一直到公元12世纪学者们仍然在讨论浑天说和盖天说的孰是孰非古人在浑盖之争中注重学说是否符合实际情况，而不看其是否遵循某种先验的哲学观念古人在争论中，

并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的是究竟哪算学说更符合观测结果课文主要概念基本观点现场与事实天文学上的旷世之争浑盖之争符合学术发展规律，政治和宗教等非学术因素没有介入争论南朝的梁武帝偏爱盖天说，但并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者。中国历史上从未有过以佛教学说为依据，强行要求人们放弃自己所信奉的宇宙结构学说的事例课文主要概念基本观点现场与事实天文学上的旷世之争浑盖之争浑盖之争促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得《太初历》，是浑盖之争的直接产物；在中国历史上赫赫有名的“小儿辩日”问题，在浑盖之争过程中得到了合理的解答；在中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的；中国天文仪器的发展，亦与浑盖之争息息相关2．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。从《自然选择的证明》等课文中找出一些比较“难懂”的长句子，想一想，自己是怎么读懂它们的？【思路点拨】“结构复杂的长句”可以是单句，也可以是复句。单句因为附加成分多而结构复杂起来，一是句中定、状、补成分由多个短语或复杂短语构成；二是主、谓、宾由复杂短语充当。因此，分析复杂单句，首先要抓住“主干”；再分析句中的“枝叶”，搞清结构，理解意义及作用；进而把握语意。复句因为表达层次丰富而使结构复杂化，特别是多重复句，它借助关联词语来表明层次和分句间的事理关系。因此，分析多重复句必须掌握由不同的相配套的关联词语组合的复句类型，纵观全句，把握句意，分解层次，确定分句之间的关系。【参考示例】(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。这是一个多重复句。第一层为因果关系，前面四个分句共同构成最后一个分句的原因；第二层为目的关系，前三个分句共同构成第四个分句的条件；第三层以“而且”为标志，显示为递进关系。这个多重复句的核心句是最后一句。(2)虽然两个地区具有适于同一物种生活的相同的自然条件，|但如果两个地区长期隔离的话，||它们之间的生物存在极大的差异，人们也就不必为怪了，|||因为生物与生物之间的关系是一切关系中最重要的。这是一个多重复句。第一层为转折关系，第二层为假设关系，第三层为因果关系。这个多重复句的核心意思是说如果两个地区长期隔离，它们之间的生物会存在极大的差异。二、在阅读本单元课文的基础上，从下列任务中任选其一完成。1．科学论文发表时，一般都有提要或摘要，可以让读者迅速了解研究成果，也便于论文的归类、整理。搜集并阅读一些论文提要，看看它们有什么共同的特点。选择本单元的一篇文章，为其写一段摘要，200字左右。【思路点拨】论文提要：主要内容是根据需要，介绍论文的主要观点，论证观点的主要依据及论文观点的独到之处，说明论题的价值、适用范围，说明写作的原因、论证论题的角度及主要方法，因此，不能面面俱到。论文摘要：内容主要包括论题、观点、方法和结论，是篇独立的短文，是对原文完整的浓缩。根据内容的不同，摘要可分为以下三大类：报道性摘要、指示性摘要和报道指示性摘要。报道性摘要，也常称作信息性摘要或资料性摘要，其特点是全面、简要地概括论文的目的、方法、主要数据和结论。或者简要提炼段旨句，达到扼要揭示论文全貌的作用。指示性摘要，也常称作说明性摘要、描述性摘要或论点摘要，一般只用二三句话概括论文的主题，而不涉及论据和结论，多用于综述、会议报告等。该类摘要可用于帮助潜在的读者来决定是否需要阅读全文。报道指示性摘要，以报道性摘要的形式表述文献中信息价值较高的部分，以指示性摘要的形式表述其余部分。【参考示例】《天文学上的时世之争》摘要该文以中国古代天文学上的浑盖之争为切入点，介绍了中国古代天文学关于宇宙结构的几种主要学说“天圆地方”说、宣夜说、盖天说、浑天说等，并指出“天圆地方”说并不是一种宇宙结构学说，宣夜说的描述似乎更接近宇宙的实际情形但不利于科学发展，盖天说才算是一种富有科学意义的宇宙结构理论，而浑天说相较于盖天说更具有科学性和实用性。经一千多年的争论，浑天说逐渐成为天文学界对宇宙结构认识的主流。文章通过对浑盖之争的重点介绍，表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，指出中国古代天文学有重视实际校验的传统，向读者普及了中国古代天文学方面的知识。2．在文字叙述的基础上，穿插运用图片、图表、视频等，能够使抽象难懂的科学知识直观明了，易于理解。选择本单元的一篇文章，综合运用多种手段，向同学介绍文章的主要内容或你的阅读所得。【思路点拨】为将抽象难懂的科学知识阐释得直观明了，作者常常穿插图片、图表、视频等作为说明的辅助手段。如《宇宙的边疆》一文，有两幅宇宙星系的插图，图片的正确使用让文本不再是数据加文字，而是用文与图的方式展示了科技的力量。这样的安排使课本的魅力大大加强，吸引学生的兴趣，让学生更容易走进文本，理解文本。【参考示例】《自然选择的证明》图片鹿由于低处缺少绿叶，而伸长脖子吃树叶，经过长时间的自然选择，变成了长颈鹿。《宇宙的边疆》图片银河系

太阳系行星地月系《天文学上的旷世之争》图1古代天圆地方之说

盖天说浑天说示意图三、学习本单元，你也许会受到科学精神的触动，激发科学探索的兴趣。结合其他学科的学习，选择一个有兴趣的课题(如理科课程学习中生成的小发现、质疑或者科学假说，也可以从“进化论的历史”“人类宇宙观的发展”“中国古代科学传统”等课题中选择其一)，作拓展阅读和研习。1．在相关学科老师的帮助下，选择与你的研习课题有关的一本自然科学著作或者一篇科技论文，认真读完，然后撰写一份读书报告。写作时要尽可能运用本单元学习所学到的方法。【思路点拨】所谓读书报告，简言之，就是读完书之后的心得报告，是阅读者系统的收集、统整、研读与创作主题相关的各种材料，经分析、归纳、提炼等思维活动，提出个人见解和观点的文字作品。写读书报告的目的在于增加新知、提升研究和表达能力。读书报告是一种非常有用的实用体裁，它可以帮助我们记录复习学过的知识并提高我们的概括能力、综合能力、分析能力和评判能力。读书报告的写法如下：首先先按下面的提纲做一些简单的笔记：(1)书名：书名及其出版年月。(2)种类：如小说、传记、学习辅导、专著等。(3)作者：姓名、国籍、出生年月。(4)背景：时间、地点。(5)主要人物：姓名。(6)内容：主要情节、论述要点。(7)简评：对此书的印象及评论。做好笔记之后，再根据自己的需要删繁就简写成一篇连贯性的短文。(1)读书报告有没有一定的格式对初写读书报告的同学来说，学校会有一般的格式要求，让其有所遵循。一般地，只要有书名、有作者即可，其作用之一是，让别人知道你看过这本书。(2)写读书报告的第一步写读书报告的第一步是一面看书一面写，不论有什么感想、疑问和见解，都随即把它们写下来。如果书是自己的，可以直接写在书上，随笔记下一些想法，作为笔记，在总结时大有益处。(3)不止读一本书要把一本书的读书报告写好，除了对这本书要有较透彻的了解之外，还要对作者、对作者所处的时代、对这本书写作的背景有所了解。如果有条件的话，最好能同时找到其他有关的书来看，包括：①作者的传记；②作者其他作品；③别人对这本书的研究；④其他作者的回顾或有关著作。(4)点与面读书报告可以对一本书全面论述。全面的结果很容易流于浮面，样样都谈到了，但只是泛泛之论，倒不如抓住你最有感受、最有心得的几点来谈。因为你谈得集中、深入，自然能给读者比较深刻的印象。(5)不要引用太多好的读书报告应以写报告人自己的意见为主要内容，原文可以作为举例加以引述，但不宜引用太多。引述其他人对这本书的看法也要适可而止，不要连篇累牍地抄。否则看过之后，只觉得大部分是别人的唾余。【参考示例】通古今之变成一家之言——读《科学发现纵横谈》有感引言于茫茫书海之中发现此本小书纯属偶然，在老师布置读书任务后匆忙赶往图书馆，本想借本必读书目，《中国模式与中国制度》《中国模式：经验与困局》都很吸引我，高中的时候是学文的，曾任班里的政治课代表，政治成绩一直在班中遥遥领先，大学和研究生时学的是经管类，总觉得人文气息、政治气息较浓的书更适合我阅读，从而结合自己的专业优势写出感想。无奈两本书早已被借出，突然这本小书映入我眼帘，尽管《科学发现纵横谈》的书目让我摇了摇头，自己对自然科学类的书籍向来兴趣甚少，但翻至目录部分，此本书已深深吸引了我。整个的阅读过程如行云流水，几乎是一气呵成的，这本小书让我在课余时间欲罢不能地去阅读，去思考，去感悟。一、书籍、作者简介(一)书籍简介社会的进步与发展、国家的富强、人民生活水平的提高都离不开科学，离不开各行各业的人。培养青少年对科学的热爱，就要从科普抓起。青少年在学习和工作的过程中，总会遇到这样或那样的困难，勇于面对困难，勇于克服困难，成功或者成就就会在你面前。本文分为上下两卷，上卷为科学发现纵横谈，下卷为散文卷。作者以一个科学家的眼光，结合自己的亲身经历，纵谈古今中外科学发现的一般规律和过程，横谈成功所具备的德、识、才、学四大品质，是一部名副其实的励志名作。本书第3版于2009年9月于北京师范大学出版社出版。(二)作者简介王梓坤，1929年4月生，江西省吉安县人。1952年武汉大学数学系毕业。1958年莫斯科大学数学力学系统研究生毕业，获苏联副博士学位，研究概率论。1988年获澳大利亚麦克里大学名誉科学博士学位。1991年当选为中国科学院院士。现任北京师范大学数学系教授，汕头大学数学研究所所长，博士生导师。历任南开大学数学系教授，北京师范大学校长(1984—1989)。先后任中国高等师范教育学会理事长，中国科学技术协会第三届委员，科学方法论研究会主任，《中国科学》《科学通报》编委等。出版有关科普著作两部及文章数十篇。其中《科学发现纵横谈》(上海人民出版社，1978)一书出版后收到读者鼓励信上千封。此书对青年进行科学方法和思想的教育起到良好作用，曾获“全国新长征优秀科普作品奖”(1980)。1990年被评为“建国以来成绩突出的科普作家”。二、《科学发现纵横谈》读后感《科学发现纵横谈》分为谈德识才学和实践——理论——实践两个部分，前一部分可分为论德识才学兼备的重要性、论德、论识、论才、论学五个部分，后一部分通过一些简单的例子说明一些科研方法，深入浅出，引人深思。(一)德识才学兼备的重要性在本卷的引子部分，作者以屈原的《天问》作为开头，这篇奇伟瑰丽的作品一口提了172个问题，反映了古代劳动人民对知识的渴望、对真理的不懈追求。悠悠历史长河缓缓流过，留给后人许多思考，前人如何在科学技术并不发达的当时发现自然规律？创造了让后人惊叹的伟大发明？很多事情现在已经不得而知，然而人类对知识的渴求、对自然的改造却从未停止。许多重大的科学发现是在“实践——理论——实践”的规律中发展的，其中凝结了无数自然科学工作者夜以继日的不懈努力，然而那么多自然科学工作者中，为何有些能够出类拔萃，有些却始终默默无闻？作者认为，出类拔萃，大多在德、识、才、学上都比较卓越。《不是“神”灯——德识才学的实践性》当中提到，在封建的旧社会存在着压迫和剥削，大多御用文人只会颠倒黑白乱拍马屁，因此兼备才学识的人是非常少的。刘知几明确提出才学识问题并试图用“愚贾操金”的比喻阐述三者的关系，诗人袁枚也在《续十品·尚识》中说明了“识”的重要性。然而他们共同的缺点一是离实践而谈才学识，二是弄错了才、学、识的服务对象，因此，全面的提升法应该是德识才学，德居其首。《贾谊、天王星、开普勒及其他》一文中指出有些人学问渊博但少才识，往往只能成为供人查阅的活字典，通过贾谊和司马迁的对比指出，有些人即使才学有余也可能见识不高，需要在实践中对自己的缺点进行有意识的锻炼，从而弥补自己的不足。通过天王星的发现过程指出革故鼎新、敢于突破的重要性，通过万有引力的发现以及丹麦天文学家第谷的例子指出德识才学兼备的重要性。《欧拉和公共浴池》《大葫芦和一百匹马》《骡驹与盐碱地》主要说明了人民群众对科研的重要性，科研人员应向人民群众学习以汲取生活的智慧结晶；《本草纲目的写作》《工夫在诗外》则说明只有不断地积累才可能厚积薄发，只有在平时不断地积累、韬光养晦，才能在科研中取得突破性进展；《冷对千夫意如何，展翅高飞壮志多》《真理的海洋》都说明无论身处何时何地，都不应该停止对真理的不懈追求。接着，作者又分别论述了自己对识、才、学的一些看法。关于“识”，《原因的原因》中论述了正确的世界观对自然科学工作者的重要性，扼腕叹息了牛顿晚年对上帝死心塌地的信奉；《倚天万里须长剑》说明在科学革命面前，人们应该具备大破大立的勇气和决心；《疾病是怎么回事》印证了树立辩证唯物主义世界观对科研工作者的重要性。关于“才”，《天狼伴星》说明了兼备实验与思维能力的科研人员比较容易接近成功；《心有灵犀一点通》提醒人们要善于观察，锻炼良好的洞察力；《挑灯闲看牡丹亭》鼓励人们要善于猜想、大胆猜想；《康有为与梁启超》说道“正确的方法可以使解决问题有事半功倍的效果”

；关于“学”，《林黛玉有学习方法》中巧举了林黛玉精读的学习方法，指出这种方法对初学自然科学的人来说是具有参考价值的；《一个公式》则说明在科研的过程中需要处理好精读与博览的关系；《蓬生麻中，不扶而直》提出了对知识灵活运用能力的重要性；《涓涓不息，将成江河》教导人们要不断积累，才可促成质变；《剑跃西风意不平》告诉我们，在平时的读书、科研中，应该带着一种批评思维，不断“推陈出新”；《钱塘江潮与伍子胥》则说明，应敢于学术批判。(二)一些基础的科研方法在上卷的后半部分，作者提出科研是一个“实践——理论——实践”的过程，需要不断摸索才能取得新的成就。首先通过一些举例说明了科学发现的一般方法和逐步逼近，再对一些实验过程、结果、仪器的使用做出一些普及，核心部分在于通过各个科研发现解释其中运用到的一些科研方法，如《海王星的发现》当中的演绎法、《电缆、青年与老年人的创造》中对定性分析与定量分析的形象解释、《香榧增产记》中对归纳法的新认识。三、散文卷读后感下卷散文集分为五个部分，分别为成才初议、方法浅识、教育光辉、文化润泽、数学普及五个部分。篇篇小文文字隽永，用词精炼，字里行间都是对人生的思考与对生活的感悟，我个人最喜欢的是“教育光辉”这一部分。《教育精神与人才培养》通过对几个世界名校的描述让读者感受到了风格不同但都让人动容的教育精神。战火纷飞中建立的西南联大，极其严谨的治学态度至今感染后人，奋发图强、同仇敌忾的精神和品学兼优的名师在历史星河中至今都在发光发亮；哈佛大学的那句“以柏拉图为友，以亚里士多德为友，更要以真理为友”是照亮后人不断寻求真理的指南针；牛津大学悠久的历史、古色古香的塔楼、文艺复兴风格的建筑、曲折绵延的皇后小巷让多少人心驰向往？剑桥轻柔徐缓的大方名贵同样吸引了无数学者；东方的学术家园同样散发着美丽，莫斯科大学争分夺秒的紧迫感、北京