统编高中语文选择性必修下册14天文学上的旷世之争

课题14天文学上的旷世之争课型新授教学目标语言的建构和运用积累、识记重要字词。思维发展与提升在反复诵读中初步理解本文的观点。审美鉴赏与创造理解本篇课文的说明方法。文化传承与理解培养自己的探究精神。教学重点激发学生的探究精神。教学难点理解本文的观点。教学过程：一、导入人类有太多的疑问需要探索，有太多的问题需要解决。科学探索的道路是曲折的，过程是辛苦的，但人们对真理的探寻却是一直没有停止的，正如我国古代出现的关于宇宙结构模式的旷世之争——浑盖之争。它不仅反映出人们对未知的探索是永恒的，更反映出了人们探寻真理的崇真求实的精神。在天文学的发展历程中，有太多的波澜起伏、曲折复杂的学术争论，今天我们分享其一！二、自主学习（一）作者介绍关增建，1956年生，1990年毕业于中国科技大学，博士生导师，上海交通大学特聘教授。主要从事科学技术史研究与教学，侧重物理学史、计量史、科学思想史，兼顾科学史的教育功能和通识教育研究。人文学院常务副院长、党总支书记。日本计量史学会学报《计量史研究》曾两度介绍其计量史方面的工作，给予高度评价。和被誉为“”。代表作品：《中国古代物理思想探索》《中华文明史话·计量史话》。（二）背景介绍针对自然科学与人文科学之间的距离越来越遥远的趋势，当代科学史的重要奠基者提出，科学史可以在人文学者和自然科学家之间建立一座桥梁。中国科学史学者教授也认为，人文与科学要有沟通和了解，才会有良好的关系。因此在当下，科学史就变得更重要了。《科学史十五讲》的诞生正是满足了当下社会的这种需求。（三）解说题目1.“天文学上”框定了争论的，2.“旷世之争”点明了争论时间之，3.“天文学上的旷世之争”在文中主要指“之争”。（四）读准字音安谧（mì）圭臬(ɡuīniè)眼瞀(mào)炽热（chì）晷影(ɡuǐ)相形见绌(chù)周髀（bì）曲（qū）折郗（xī）萌七曜（yào）炽（chì）热圭臬(ɡuīniè)蔡邕（yōng）伯喈（jiē）圉（yǔ）滂沲（tuó）四隤（tuí）焯（chāo）祖暅（gèng）（五）找出文本中对应部分，将图示中的空缺部分补充完整。三、合作学习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)基本观点历史贡献“天圆地方”说①②③宣夜说④⑤⑥盖天说⑦⑧⑨浑天说⑩⑪⑫2．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？请填写下面表格。时间参与人物歧异所在争论成就汉武帝时司马迁、落下闳、邓平①浑天说胜出，汉武帝采纳了邓平的《太初历》西汉末年扬雄②③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晋朝葛洪④证明盖天说是错误的南北朝何承天太阳从水中出没的问题对浑天说未起到太大的作用南宋朱熹从天文观测仪器的制作角度反对盖天说《朱子语类》卷第二3．在中国古代这场旷世之争中，古人秉持着一个什么重要原则？4．你如何看待中国古代这场旷世之争？5．体会下面句中加点(红色)词语的准确性、严密性，并加以简要分析。(1)中国古代第一个堪称科学理论的宇宙结构学说是盖天说。(2)他提出的判据是有说服力的。从观测的角度，只能承认浑天说是较为正确的。6．本文在论述浑盖之争时主要运用了哪些方法？请简要阐述。

四、教考融合（一）阅读下面的文字,完成下面的小题。宇宙大爆炸理论认为,宇宙是一百多亿年前的一个时空奇点大爆炸而产生的。在这个时空奇点,目前所知的物理理论都不适用。但这个理论产生了一些很难解决的问题,并非①。为了解决这个问题,科学家②,提出了一个新的宇宙模型——火劫模型。在这个模型中,宇宙创生是周期性的。从一开始对大爆炸时空奇点③到提出周而复始的火劫模型,科学家取得了不小的理论进展。但这个模型面临着很多问题。为了回答这些问题,科学家又提出了反弹学说。这个理论可以解决宇宙大爆炸理论所面临的初始条件的疑难。不仅反弹学说很好地解决了宇宙大爆炸学说所取得的成果,而且避免了会让所有物理理论失效的时空奇点问题不再发生。科学家发现,真正要揭开宇宙形成之谜,就要找到宇宙开端大爆炸产生的原始引力波,遗憾的是,原始引力波至今没有被观测到。为了填补这个空白,中国科学家④。中国科学院提出了“阿里计划”,即阿里原始引力波探测实验。

人类一直在探索宇宙起源的奥秘,提出了很多假说。()。作为其中的一员,我国的物理学家将贡献自己的力量。而我们也相信,宇宙起源之谜终将被解开。1.请在文中横线处填上恰当的成语。2.文中画横线的句子有语病,请进行修改。3.下列在文中括号内补写的语句,最恰当的一项是()A.这个过程充满艰辛和曲折,世界科学家一直在努力,但理论预言需要经历漫长的科学实证B.理论预言需要经历漫长的科学实证,这个过程充满艰辛和曲折,但世界科学家一直在努力C.世界科学家一直在努力,理论预言需要经历漫长的科学实证,但这个过程充满艰辛和曲折D.理论预言需要经历漫长的科学实证,世界科学家一直在努力,但这个过程充满艰辛和曲折（二）阅读下面的文字,完成下面的小题。材料一: 天文学并不是新开拓的科学,它的渊源可以追溯到人类的远古时期,我们从现代天文学的基本概念中很容易发现它的痕迹。也许在文字产生以前,人们就知道利用植物的生长和动物的行踪来判断季节,这种物候授时是早期农业生产所必需的,甚至到上一世纪50年代,中国一些少数民族还通行这种习俗。物候虽然与太阳运动有关,但由于气候变化多端,不同年份相同的物候特征常常错位几天甚至更多,物候授时比起后来的观象授时就要粗糙多了。《尚书·尧典》记载,上古的人们以日出正东和初昏时鸟星位于南方子午线标志仲春,以日落正西和初昏时虚星位于南方子午线标志仲秋,等等。当人们对天文规律有更多的了解,尤其是掌握了回归年长度以后,就能够预先推断季节和节气,古代历法便应运而生了。据史料记载,夏商时期肯定已有历法,只是因为文字记载含意不明,其内容还处于研究之中。春秋战国时期,流行过黄帝、颛顼、夏、商、周、鲁等六种历法。它们的回归年长度都是365.25日,但历元不同,岁首有异。从西汉到五代是古代天文学的发展、完善时期,出现了许多新的观测手段和计算方法。南北朝的姜岌以月食位置来准确推算太阳的位置,隋朝刘焯用等间距二次差内插法来处理日月运动的不均匀性。唐代一行的大衍历,显示了古代历法已完全成熟,它记载在《新唐书·历志》中,按内容分为七篇,其结构被后世历法所效仿。西汉天文学家落下闳以后,浑仪的功能随着环的增加而增加;到唐代李淳风时,已能用一架浑仪同时测出天体的赤道坐标、黄道坐标和白道坐标。除了不断提高天体测量精度外,天文官员们还特别留心记录奇异天象的发生,其实后者才是朝廷帝王更为关心的内容,所谓“天垂象,见吉凶”,把它看成上天给出的瑞象和凶象,并加以趋避。宋代和元代为古代天文学的鼎盛时期。这一时期颁行的历法最多,达25部,其中郭守敬等编制的授时历最为优秀,连续使用了360年,达到中国历法的巅峰;观测数据最精,许多历法的回归年长度和朔望月值已与现代理论值相差无几,在世界处于领先地位;大型仪器最多,其中苏颂的水运仪象台集观测、演示、报时于一身,是当时世界上最优秀的天文仪器;恒星观测最勤,平均不到20年一次。进入明代后,中国天文学开始停滞不前。这里有政治、经济等社会原因,也有天文学本身的原因。从天文学本身来看,首先,当时中国的天文仪器只能满足肉眼测量的极限,除非加上凹凸镜片,精度不会提高,而采用凹凸镜片的望远镜技术是在欧洲诞生的。其次,中国古代擅长代数计算,在解决天体位置与推算值弥合问题上只注意表象,不注意从几何结构进行理论探讨,与此相反,古希腊天文学则是侧重几何学的。对中国明清时代的天文学进行反思是痛苦的,但却有助于我们今天的发展。(摘编自陈久金、杨怡《中国古代的天文与历法》)材料二:历法源于天文,古代天文与历法是一回事。夏、商、周三代处于观象授时时期,直到战国初公元前427年发明《殷历》“甲寅元”(四分历),中国才进入历法时代。观察太阳的运行规律,古人形成了“日”与“年”的时间概念。太阳东升西落,一个白天一个夜晚合为一日。中国古代最主要的纪日方法是干支法,即运用十天干(甲乙丙丁戊己庚辛壬癸)、十二地支(子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥)组合成六十甲子循环纪日。据可靠资料,公元前720年,春秋时期鲁隐公三年二月己巳日至今近三千年,干支纪日从未间断过,成为世界上迄今所知最长的纪日文字记载。古人立竿测影,日影最长的一天定为冬至日,夜晚最长。日影最短的一天为夏至日,白昼最长,每年春夏秋冬循环一次。《尚书·尧典》载“期三百有六旬有六日”,表明夏商时期古人已确定回归年长度为366日,即从冬至到下一个冬至的时间(称为一“岁”)。至迟到春秋时期,后人更加精确测定回归年长度为365又1/4日。历史上采用过的纪年方法有王位纪年法、岁星纪年法、太岁纪年法、年号纪年法、干支纪年法等。自汉武帝元鼎元年(公元前116年)到民国(1911年),年号纪年法与干支纪年法一直并用,如1898年戊戌(干支纪年)变法,是光绪二十四年。月相的变化使先民掌握了时间长度“月”。至迟到春秋时期观测出月相从满月(望)到下一个满月平均需要29.53日。12个月约为354日,与回归年365又1/4日相差11日。每三年差33日多,超过一个月。古人为调配月与回归年的长度,采用了“置闰”的方法,保证月份与季节的相应。春秋时期,天文学家已经掌握了十九年七闰的规律。调配年、月、日的关系,是中国古代历法的主要任务,也是历史上频繁改历的原因。古人通过“观象授时”,至战国时已形成完整的二十四节气。这是一套农事历,指导农耕生产,每一节气均与二十八宿、北斗的运行,土圭测影长度,各地物候相关联。(摘编自张闻玉、马明芳《中国古天文历法学》)4.下列对材料相关内容的理解和分析,正确的一项是()A.天文学不是一门新的科学,它在人类的远古时期就已经形成了,我们很容易从现代天文学的基本概念中发现它的一些知识和观念。B.从西汉到唐代中国古代天文学逐渐走向成熟,除了留心记录奇异天象外,还不断提高天体测量的精度,后者是帝王更为关心的内容。C.宋元时代是中国古代天文学的鼎盛时期,颁行的历法最多、观测数据最精、大型仪器最多、恒星观测最勤,且有些处于当时世界领先地位。D.干支法是指运用十天干、十二地支组合成六十甲子进行循环纪日的一种纪日法,是中国古代最主要的纪日方法,同时也是世界上迄今所知出现时间最早的纪日法。5.根据材料内容,下列说法不正确的一项是()A.我国春秋战国时期,先后流行过黄帝、颛顼、夏、商、周、鲁等六种历法,它们的回归年长度相同,但是不同历法的历元和岁首仍有不同。B.中国古代天文学的产生时间早于历法。天文学可以追溯到人类远古时期,而历法源于天文,直到《殷历》的出现才标志着中国进入了历法时代。C.中国天文学停滞不前的原因是复杂的,其中采用凹凸镜片的望远镜技术产生于欧洲,是中国天文学停滞不前的重要原因之一。D.戊戌变法发生于光绪二十四年,不同在于前者属于干支纪年,后者属于年号纪年。这说明在1898年还存在着年号纪年和干支纪年兼用的现象。6.下列不属于中国古代天文学家研究范畴的一项是()A.记录星象预测吉凶。B.观察天文预测节气。C.测量天体坐标位置。D.研究天体内部规律。7.根据材料内容,简要概括“观象授时”的含义和意义。8.简要梳理材料二的行文脉络。（三）阅读下面的文字,完成下面的小题。材料一：“中国天眼”身在洼地,但在科学家眼中,它心系深空,是一座“天空实验室”。到现在为止,应该没有天文学家上过太空,但他们却是最了解宇宙的一群人,靠的是什么?不少人小时候尝试过用曝光的胶片观看日食,还有动手能力更强的,用两个放大镜自制过光学望远镜。望远镜就是天文学家了解宇宙的必备工具。但射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜,它不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。天文学家利用“天眼”开展工作,有点类似移动靶射击运动,需要不断地选取目标、瞄准目标射击、分析结果。据北京大学教授、中科院国家天文台研究员李柯伽介绍,第一步要考虑望远镜频率是否合适、灵敏度是否足够、目标是不是在可视范围内,以便确定观测源的坐标,形成观测列表。第二步是望远镜控制部门执行观测。如何精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标?简单地说,一是通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,二是驱动电机控制望远镜的“姿态”。因为地球在不停自转和公转,这样的观测比移动靶射击复杂得多,要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,并确保一直命中靶心。第三步是通过编程来分析数据。外表安静的“天眼”,内心澎湃,每秒最高传输数据38G。海量的数据,基本没有手动分析的可能,所以天文学家都是“程序员”,用大数据手段实现天地“连线”。前辈科学家发现的物理定律,我们在物理实验室里做实验,结果都能验证定律为真。在“天空实验室”里呢?那可不一定。天文学跟物理学密不可分,大尺度时空结构、宇宙演化、高能天体(如黑洞、脉冲星等)都是以广义相对论为重要理论基础的。前人依靠头脑做实验,得出了理论,理论研究走在前面,后人如何验证呢?这些天体质量惊人、距离以光年计,对应的物理参数和空间都是人类无法达到的,只能用“天空实验室”来验证。在“天空实验室”里,天文学家除了重复烦琐的观测、验证,都保留一颗期待的心——比如找到某个能解释一些奇怪天文现象的关键,或是发现目前的理论无法解释的现象。真到了那一天,科学理论又会向前迈进一大步。(选自《走进“中国天眼”》,有改动)材料二：世界最大的单口径射电望远镜,能刺穿“光年之外”,能洞悉宇宙“前世”……“中国天眼”开放运行的一年,成果即入选《自然》十大科学发现。中科院国家天文台研究员、“中国天眼”首席科学家李菂说,天文学是个开放的学科,不少“天眼”早期成果都有国际专家参与,面向全球科学界开放后,外国科学家可以独立或以首席专家身份主导一些研究项目,有潜力的探索性项目也会得到支持,在望远镜时间分配上会有更激烈的竞争。据李菂介绍,“天眼”在很多领域具备超强“发现力”:发现气体星系的数量有望在过去的基础上提高10倍,发现的脉冲星数量有望翻倍,有望发现新的星际分子……这使它可以验证很多科学规律,在引力理论,星系演化,恒星、行星乃至物质和生命的起源等方面,都具备突破的潜力。“天眼”研究的领域有意思吗?拿脉冲星来说,它们的密度,每立方厘米相当于1万艘万吨巨轮的质量压缩起来。那是一个地球上无法想象的、类似科幻小说《三体》里“水滴”的世界。从脉冲星中遴选出脉冲信号稳定的毫秒脉冲星,将来有望应用于星际导航。在中外读者对《三体》改编的动画作品更新保持期盼的时候,科幻作家刘慈欣对“中国天眼”同样充满期待:它对人类认识宇宙有重大意义,具备了探寻“地外文明”的条件,“希望能有划时代的发现”。探寻“地外文明”,用科学家的话说叫“搜寻星际通信信号”,确实是“天眼”的科学目标之一。宇宙从哪里来,又将到哪里去?暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域充满了未知,许多问题有待科学家通过探索与研究去解决。20世纪后半叶,射电天文学方兴未艾,接连涌现类星体、脉冲星、星际分子和宇宙微波背景辐射四大天文发现。这些发现看上去高深而遥远,却在某些方面“洞悉”了未来。天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术。回溯原初宇宙,揭示更多宇宙奥秘,这是建造“天眼”的原动力,也是终极目标。离原初最近,才可能离未来最近。从这个意义上说,洞穿未来的“天眼”是人类在科学前沿实现重大突破、加快创新驱动发展的利器。(选自《中国“天眼”世界共享》,有改动)9.下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是()A.射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜,前者不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。B.只要通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,就可以精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标。C.“天眼”获得的海量数据,天文学家一般没有手动分析的可能,所以用大数据手段实现天地“连线”。D.通过“天眼”找到某个能解释一些奇怪天文现象的关键,是在“天空实验室”里的天文学家的愿望。10.根据材料一和材料二,下列说法不正确的一项是()A.“天眼”观测要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,是因为地球在不停自转和公转。B.“天眼”发现气体星系的数量在过去的基础上有望提高10倍,发现的脉冲星数量有望翻倍,有望发现新的星际分子。C.暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域充满了未知,许多问题有待科学家通过“天眼”去探索与研究去解决。D.天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术,这并不能体现“天眼”研究的价值。11.下列各项理论或定律,能够在中学物理实验室得到验证的一项是()12.两则材料论述的都是关于“中国天眼”话题,但是侧重点各有不同,请结合材料简要分析。13.请结合材料一和材料二,简要分析如何更好地利用和发挥“中国天眼”的价值。五、参考答案二、自主学习（一）作者介绍关增建，1956年生，1990年毕业于中国科技大学，博士生导师，上海交通大学特聘教授。主要从事科学技术史研究与教学，侧重物理学史、计量史、科学思想史，兼顾科学史的教育功能和通识教育研究。人文学院常务副院长、党总支书记。日本计量史学会学报《计量史研究》曾两度介绍其计量史方面的工作，给予高度评价。和丘光明被誉为“中国计量史界的双璧”。代表作品：《中国古代物理思想探索》《中华文明史话·计量史话》。（二）背景介绍针对自然科学与人文科学之间的距离越来越遥远的趋势，当代科学史的重要奠基者萨顿提出，科学史可以在人文学者和自然科学家之间建立一座桥梁。中国科学史学者江晓原教授也认为，人文与科学要有沟通和了解，才会有良好的关系。因此在当下，科学史就变得更重要了。《科学史十五讲》的诞生正是满足了当下社会的这种需求。（三）解说题目1.“天文学上”框定了争论的范围，2.“旷世之争”点明了争论时间之久，3.“天文学上的旷世之争”在文中主要指“浑盖之争”。（四）读准字音安谧（mì）圭臬(ɡuīniè)眼瞀(mào)炽热（chì）晷影(ɡuǐ)相形见绌(chù)周髀（bì）曲（qū）折郗（xī）萌七曜（yào）炽（chì）热圭臬(ɡuīniè)蔡邕（yōng）伯喈（jiē）圉（yǔ）滂沲（tuó）四隤（tuí）焯（chāo）祖暅（gèng）（五）①浑盖之争的影响②成果和特点三、合作学习1.①孔子、曾子②天是圆形平盖，在人的头顶上方悬置，地是方的，静止不动；“天道曰圆，地道曰方”③较早形成了中国人对宇宙形状的认识④郗萌(记载者)⑤日月星辰自由飘浮在虚空中，它们相互独立，没有联系⑥似乎更接近宇宙的实际情形⑦司马迁⑧天在上，地在下，天地等大，天地相距8万里，日月星辰围绕着北极依附在天壳上运动⑨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⑩落下闳、邓平、扬雄、葛洪、祖暅、朱熹等⑪天在外，地在内，天大地小⑫更加符合观测依据；制订了更符合实际天象的历法；成为主流认识2.①双方主张的宇宙结构不同，所采用的测量仪器和测量方法也不同②批驳盖天说关于“天至高，地至卑，太阳依附在天壳上运动”的观点③撰写《难盖天八事》④针对王充的责难，提出了“横破镜”的事实依据3.判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。4.①中国古代这场旷世之争引发了人们对天文学的研究热潮，促成了与之相关的众多科学问题的解决，为中国天文学得以持续发展进步提供了理论保障，从而造福了整个人类社会。②这场旷世之争去糟留精，避免了中国天文学研究与发展走弯路，促成了中国古代天文学家诸多重要成就的获得。③这场旷世之争表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学那种实事求是的严谨态度，值得当今人们在进行科学讨论与研究时加以借鉴。5.(1)“第一个”是序数，修饰“科学理论”，强调的是其首次出现，说明“盖天说”的提出具有划时代的意义；“科学”修饰“理论”，从性质上进一步突出了“盖天说”具有的科学价值。(2)“从观测的角度”为句首状语，从范围上准确限定，是后文结论的必要前提；“较”从程度上限定，准确表明了评述浑天说的客观态度。6.①运用了引用法，如多处引用《隋书·天文志》中的记载反映古人宇宙结构问题的争辩和探讨。②运用了比较法，文中采用扬雄、王充、朱熹等名人的言论，从而形成了鲜明的比较。

四、教考融合1、①无懈可击②苦思冥想③一筹莫展=4\*GB3④当仁不让2、反弹学说不仅很好地继承了宇宙大爆炸学说所取得的成果,而且避开了会让所有物理理论失效的时空奇点问题。【解析】原句存在以下语病。①语序不当,主语一致时,关联词放在主语后面,“不仅”移到“反弹学说”后面;②搭配不当,“解决”改为“继承”;③句式杂糅,删去“不再发生”。3、B【解析】“理论预言”紧接由上文“假说”,排除A、C两项。“世界科学家”与下文“作为其中的一员,我国的物理学家”衔接紧密,排除D项。另外“经历漫长的科学实证”与“这个过程充满艰辛和曲折”衔接紧密。综上,故选B项。4、C【解析】A.“它在人类的远古时期就已经形成了……它的一些知识和观念”表述错误,由材料一第一段“天文学并不是新开拓的科学……很容易发现它的痕迹”分析可知,远古时期只是有“渊源”,而不是“已经形成”;此外把“痕迹”说成是“知识和观念”也不妥。B.“除了留心记录奇异天象外……后者是帝王更为关心的内容”表述错误,由原文“除了不断提高天体测量精度外……其实后者才是朝廷帝王更为关心的内容”可知,帝王更关心的是“奇异天象的发生”。D.“是世界上迄今所知出现时间最早的纪日法”理解错误,原文材料二第二段的表述为“干支纪日从未间断过,成为世界上迄今所知最长的纪日文字记载”,并非“出现时间最早”。5、C“……是中国天文学停滞不前的重要原因之一”错误,材料一最后一段“从天文学本身来看,首先,当时中国的天文仪器只能满足肉眼测量的极限……而采用凹凸镜片的望远镜技术是在欧洲诞生的”,只提及“采用凹凸镜片的望远镜技术产生于欧洲”是“中国天文学停滞不前的原因之一”,并未提及其“是中国天文学停滞不前的重要原因之一”。6、D“研究天体内部规律”原文未提及,不属于中国古代天文学家研究范畴。7、①观象授时是我国远古时期,继物候授时之后出现的一种以星象定时间的授时方法。②古人观测天象的目的在于确定时间,并进一步形成完整的二十四节气,指导农耕生产。【解析】首先概括“观象授时”的含义。根据材料一中“物候授时比起后来的观象授时就要粗糙多了”“上古的人们以日出正东和初昏时……虚星位于南方子午线标志仲秋”等信息,可以概括出其含义。意义可以从原文“就能够预先推断季节和节气”“古人通过‘观象