资源简介

(共30张PPT)
科学概念的链条与逻辑推理的脉络
单元导学
本单元学习自然科学论著，与选择性必修中册的社会科学经典理论著作研习，共同构成“科学与文化论著研习”任务群的学习内容。根据课程标准和教材的相关表述，可把本单元学习的大概念确定为：科学概念的链条与逻辑推理的脉络。
本单元选入三篇文章，选入三篇文章，分为两组。《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。这些文章以不同的方式展现了人类探索自然、反思自我的成果。
单元目标
科学精神：
通过梳理、理解本单元选文内容，感悟科学文化论著中体现的科学态度和科学精神。
科学思维：
通过尝试自主抓取关键概念、总结内容并撰写提要和笔记等，学习阅读科学论著的一般方法，认识讲求逻辑、理性、实证的科学思维。
科学表达：
归纳总结科学文化论著的表达方式和语言特点，学习科学严谨地表达自己的研究成果。
教学板块一：研读《自然选择的证明》（阅读自然科学学术论著）
1、初读文本，标注概念术语，画概念图，理清概念之间的关系及概念与观点、判断之间的关系。
标注：“自然选择”“变种”“变异”“性状分异”“竞争”“遗传”“适应”“迁移”
自然选择←→适者生存 （包含、因果关系）
自然选择←→特创论（对立关系）
↑↓ ↓↑
迁徙理论 遗传变异学说
（交叉关系）（交叉关系）
物种←→变种（从属、并列关系）
2、再读文本，精读重点内容，把握文章的思路，明白作者是如何构建文本内部的逻辑结构的。可采用小组合作探究的方式，每组派一名代表上台展示探究成果，师生共评展示成果。
（1）梳理文章结构
证明自然选择的作用第1、2段
积累驯养生物个体的微小差异第1段
自然变种的存在第1段
动植物适者生存第2段
保存或选择变异第2段
择优弃劣的力量第2段
支持自然选择学说的具体事实和论点第3-14段
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第3段
自然选择的结果更倾向于保存物种中那些最为歧异的后代第4段
为新知识证实的“自然界中没有飞跃”这一格言符合自然选择的学说第5-6段
在一定程度上，自然界处处充满着美，很大一部分应归功于自然选择第7段
自然选择表现为竞争，它使同时同地的生物都得到适应和改良第8段
自然在赋予同一纲中不同动物的许多本能时采用循序渐进的方式进行第9、10段
物种和整个类群的绝灭，是遵循自然选择的必然结果第11段
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第12-14段
（2）文本研读
任务一：从本文来看，特创论和达尔文的进化论的矛盾冲突主要体现在哪几个方面？
要点提示：①特创论认为物种都是独立创造出来的；进化论则认为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。②特创论认为物种一旦被创造出来就永恒不变，或只能在某种范围内变化；进化论认为自然选择的结果更倾向于保存物种中那些最为歧异的后代，在自然系统下所有的生物都可以划归大小不等的类群。③特创论认为各种生物之间并没有任何亲缘关系；进化论则认为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。
任务二：请根据课文内容，结合你的理解，简要概括“自然选择”的主要内涵。
要点提示：达尔文认为，在自然系统中，生物几乎都表现出个体差异，并有过度繁殖的倾向；在生存斗争中，具有有利变异的个体能生存下来并繁殖后代，具有不利变异的个体则逐渐被淘汰。此种择优弃劣或适者生存的原理，达尔文称之为自然选择。
任务三：本文是一篇学术论文的结论，其语言特点是准确严密，具体表现在哪些方面？请举例加以分析。
要点提示：①关联词语的恰当运用。如第11段，“如果物种只是特征明显而稳定的变种……”“如果……那么……”“然而……因为……”“虽然……但是……”等关联词语的使用，使语句表达既准确又严密，体现很强的逻辑性；②修饰、限制性词语用得恰到好处。如最后一段中“属于同一类群的”“一些可疑”等词语，准确表达作者的观点和态度；③动词、形容词使用准确，有利于表达作者观点和情感。如第五段“自然界是吝于重大革新但奢于微小变异的”中“重大革新”“微小变异”表现了作者对科学研究的严谨态度，也充分表达了作者热爱科学的思想情感。
也可精析论证，引领学生从举例、对比和道理论证分析。
3、三读文本，撰写内容摘要。
作者用大量资料证明了自然界中的生物是在遗传、变异、竞争等自然选择的过程中，由简单到复杂，由低等到高等，不断发展变化的。这种变化是自然选择的结果和最好的证明。
教学板块二：研读《宇宙的边疆》（阅读自然科学论著、科普作品）
1、初读文本，标注概念术语，画概念图，理清概念之间的关系及概念与观点、判断之间的关系。
标注：“宇宙结构”“天体”“星云”“星系群”“星系”“恒星”“黑洞”“行星”等概念的逻辑链条。
从宇宙的演化来看，先有构成宇宙的原始物质，次有星系，再有恒星，又有行星，符合宇宙基本的演化规律。
2、再读文本，精读重点内容，把握文章的思路，明白作者是如何构建文本内部的逻辑结构的。
第一部分：第1-4段，介绍人类探索宇宙。
第二部分：第5-6段，概括介绍宇宙，重点介绍探索宇宙的尺度“光年”。
第三部分：第7-11段，介绍星系，重点介绍本星系群中的M31星系和银河系。
第四部分：第12-14段，介绍银河系的恒星。
第五部分：第15-16段，介绍行星和太阳系。
第六部分：第17-18段，回归地球。
行文的结构脉络和概念的逻辑链条自然吻合。
文本研讨：
（1）作者把自己想象成空间旅行者，从文中摘出表明作者探索行踪的语句，然后思考：这是采用了什么说明顺序？作者为什么要采用这种顺序？
语句：“从一个星系际的优越地位上”、“我们所见到的星云离地球80亿光年”—第七段
“这个时候，我们的旅程只到达地球上的天文学所通称的’本星系群’”、“我们现在离地球200万光年”—第10段
“现在，我们离地球4万光年，我们正处于密集的银河中心”—第11段
“我们现在已经回到了我们的后院—离地球1光年的地方”—第15段
“我们现在来到我们星系的行星上。”—第16段。
要点提示：
顺序：由整体到局部，由外到内，空间尺度由大到小。
原因：①由外到内，跳出宇宙之外，这样能够更清晰、直观的介绍；②由整体到局部，由大到小，先从整体上有所了解之后，再深入局部了解细微，层次分明，符合读者的思维习惯；③由宇宙再反观地球，这是探索和发现的过程，这是人类的未来之路。
（2）本文把深刻抽象的科学知识解说得浅显易懂、具体可感而又充满趣味，赏析本文语言。
“我们在这个宇宙中只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃”“海水才刚刚没及我们的脚趾，充其量也只不过溅湿我们的踝节”“地球的表面就是宇宙汪洋之滨”—比喻，形象生动，体现宇宙的无边无际，表达了对崇高、广袤宇宙的深深敬畏。
“其中有些是孤独的徘徊者，大部分则群集在一起，挤做一团，在大宇宙的黑夜里不停地飘摇”—拟人，形象贴切，直观表现星系的存在状态。
“这里有充满氧气的蓝天，有碧波荡漾的海洋，有凉爽的森林，还有柔软的草地”—排比，表达作者对地球的热爱、赞美之情。
“好奇是人类的天性，理解是一种乐趣，知识是生存的先决条件”，这句话说明，对知识的追求，对智慧的渴望，是人类的本能，人类文明依靠知识的时代累计和发展，人类未来就取决于人类文明的发展程度。
（3）语言运用
下面是《宇宙的边疆》中的文字，请筛选并整合重要信息，为“行星系”下一个定义。
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。
要点提示：行星系是众多由岩石构成的外围具有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，并围绕恒星运动的小星球组成的星系。
（4）文本素材运用
学完《宇宙的边疆》，你发现文本中哪些材料可以用到写作之中？
你的发现与运用：
3、三读文本，撰写内容摘要。
本文是一部介绍科学知识的大型电视片的解说词。文章以由外到内，由大到小，由整体到局部的顺序，说明了宇宙的广阔、星系的形成、恒星的性质、太阳系及其行星的知识，推测宇宙中会有其他生命形式存在，揭示了人类探索宇宙的重要意义。
教学板块三：研读《天文学的旷世之争》（阅读科学史论著）
1、初读文本，抓概念，理线索。标出主要概念，把握文章内容。
标注：“范式”“宣夜说”“盖天说”“浑天说”“宇宙结构”等
（1）中国古代的宇宙结构说：“天圆地方”说、“宣夜”说、盖天说、浑天说、《安天论》、《穹天论》、《昕天论》。
（2）混天说与盖天说之争：《太初历》引发的争论；西汉扬雄、桓谭之争；东汉王充、晋代葛洪、南北朝何承天之争；南宋学者朱熹的态度。秉持的原则是符合实际情况。
2、再读文本，探讨科学理论、思想的演变。
（1）阅读课文，填写下面的表格
中国古代宇宙结构学说 学说内容 可考时间及任务或著作
“天圆地方”说 天是圆形平盖，在人的头顶上方悬置；地是方的，静止不动。 孔子
宣夜说 日月星辰自由漂浮在虚空之中 汉代郗萌
盖天说 天地是两个中央凸起的平行平面，天在上，地在下，天离地的距离是8万里，日月星辰围绕北极依附在天壳上运动。 西汉《周髀算经》
浑天说 天是个圆球，天包着地，天大而地小。 西汉民间天文学家落下闳
（2）阅读课文，请填写下面的中国古代历史上浑盖之争内容表格。
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 双方主张的宇宙结构不同，所采用的测量仪器和测量方法不同 浑天说胜出，汉武帝采纳邓平的《太初历》
西汉末年 扬雄、桓谭 批驳盖天说关于“天至高，地至卑，太阳依附在地壳上运动”的观点 扬雄撰写《难盖天八事》
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 针对王充的责难，提出“横破镜”的事实依据（横破镜即太阳自下而上升起或自上而下落下） 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》
（3）本文以记录科学史的形式，引导我们认识科学，理解科学，你认为我们应该具有怎样的科学态度？
要点提示：务实进取的实干态度；实事求是的客观态度；大公无私的奉献精神。
3、三读文本，撰写内容摘要。
本文回顾我国古代关于宇宙结构模式的论争，向读者介绍了中国古代天文学关于宇宙结构的几种主要学说，以中国古代天文学上的一场持续千余年之久的学术争论为话题，表现了中国古人对宇宙的关注程度，指出中国古代天文学有重视实际校验和不受政治和宗教迫害的传统，向读者普及了中国古代天文学方面的知识。
教学板块四：撰写读书报告
1、读书报告的构成：
（1）先简介论著的内容和作者情况，如果是图书，还要记录书的出版时间、出版社等基本信息以备以后查考。
（2）书写评论，包括对论著的理解、评价和提问，包括对作者观点的评价，对作者论述依据的分析，对论著的突出特点的梳理，对论著在所在领域的价值的评估等；
（3）做好读书笔记，随时摘抄、评注，记录心得。
（4）扩展阅读，了解作者思想的发展，写作时的背景，别人对这一论著的研究等。
（5）文字表达要求逻辑清晰、语言简洁流畅。
（6）引用资料时要注明出处，在文末列出参考文献信息。
2、任务驱动：
任务一：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，在相关学科教师的帮助下，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，认真阅读，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。
任务二：选择你了解的一种科学理论或一项科技产品，写一个作文片段，介绍你所知道的有关知识，力求语言准确，简明，300字左右。

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