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第四单元 13.1 自然选择的证明 学案
学习目标
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文章各部分之间的关系，把握整体思路，体会严密的论证逻辑。
3. 通过研读课文，领悟学术论述类文章的语言特点，掌握阅读方法。
教学重难点
重点：
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。
难点：
感受达尔文在科学研究中表现出的严谨的科学精神与态度。
学习过程
一、预习新课
查阅资料，了解作者写这篇文章的时代背景，通过知人论世，理解本篇文章。
二、导学基础知识
（一）历史背景：
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，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》。
（二）作者简介：
达尔文（1809 — 1882），英国博物学家，进化论的奠基人。出生于英国西部什鲁斯伯里一个世代为医的家庭，16 岁时便被送到爱丁堡大学学医。达尔文无意于学医，对自然历史产生了浓厚的兴趣。1828 年父亲又送他到剑桥大学改学神学，希望他将来成为一个“尊贵的牧师”，但是他对自然历史的兴趣变得越加浓厚。1831 年，达尔文从剑桥大学毕业。同年12 月，英国政府组织了“贝格尔号”军舰环球考察，达尔文以“博物学家”身份自费搭船开始考察活动，于1836 年10 月回到英国。1842 年，他第一次写出《物种起源》的简要提纲。1859 年，达尔文经过多年研究，终于出版了《物种起源》。1882 年4 月19 日，达尔文因病去世，被安葬在牛顿墓旁。
三、总体感知
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。
四、学习课文
任务探究一　体会论证严密的语言艺术
1．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？
明确：
“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。
2．分析下面句子中加点短语的意义和作用。
明确：
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。
任务探究二　把握文中的观点
3．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？
明确：
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。
4．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：
明确：
(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。
任务探究三　分析文章的论证思路和论证方法
5．请简要梳理文章的行文脉络。
明确：
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。
6．本文主要运用了哪几种论证方法？结合课文内容简要分析。
明确：
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。
自我检测
阅读下面的文字，完成1~5题。
材料一
从2002年4月《科学》杂志介绍中国科学家完成的籼稻基因组测序工作，到今年2月《自然植物》杂志称赞我国水稻研究，说明中国的水稻研究已经引领世界。
从跟跑、并跑，直至领跑，中国的水稻研究是如何走向卓越的呢？
与今天人们更加关心健康不同，用“7%的耕地能否养活22%的人口”，也就是粮食安全，是20世纪的中国需要首先面对的问题。1994年，植物分子遗传学家李家洋从美国康奈尔大学回到了中国科学院遗传所。回国后不久，他从拟南芥的研究转向了水稻的研究。提起这一转变，他说，这是为了和当时国家的需求相契合。随后同样回国到遗传所工作的储成才和傅向东也作出了同样的选择。
20世纪90年代末，我国参与了“国际水稻基因组计划”，承担了第4号染色体的测序工作。之后，中国主导的“中国超级杂交水稻基因组计划”启动。2001年，中国联合研究组后来居上完成了籼稻基因组工作框架图的绘制。
在科研人员眼中，水稻不仅是非常重要的作物，而且也是非常理想的单子叶模式植物。水稻的基因组较小，在作物中第一个完成了测序，加之较容易转化，一大批优秀的中青年科学家进入了这一领域。育种家负责培育新品种，水稻的基础研究者负责了解机理，这两者各有侧重。中国职业化的育种工作由来已久，大量的水稻突变体材料为水稻基础研究提供了便利。而育种家通常也会从生产角度提出需要解决的问题。“做基础的和育种家的有机组合，是水稻研究走在前列的一个非常重要的原因。”傅向东说。
虽然与育种家合作，创制优质水稻品种，但储成才认为，在基础研究领域，不宜片面强调应用和产业化目标，基础研究常常需要耐心，研究结果的产生需要积累。就拿他认为自己“最有用”的一项关于粳稻氮肥利用效率的研究来说，前前后后也经历不少时间。四川农业大学陈学伟研究组关于“稻瘟病”的研究，从开始到成绩的取得也经历了十多年的时间。
（摘编自邸利会《中国水稻研究缘何引领世界》，《科技日报》）
材料二
北京时间4月26日，国际顶级期刊《自然》报道了“3010份亚洲栽培稻基因组研究”成果。该研究由中国农业科学院作物科学研究所主导，联合国际水稻研究所、美国亚利桑那大学等16家单位共同完成，这是国内外水稻研究专家大协作的重大成果，体现了中国农业科学在水稻基因组研究方面居于世界领先位置。
“3010份亚洲栽培稻基因组研究”这一重大科技成果将推动水稻规模化基因发掘和水稻复杂性状分子改良，提升全球水稻基因组研究和分子育种水平，加快优质、广适、绿色、高产水稻新品种的培育。此次研究成果的发起人、中国农业科学院作物研究所研究员黎志康认为，此次研究成果的完成仅仅是一个开端，随着深入分析和更多数据产生，包含水稻全部优良基因多样性的数据库将更加庞大与精细，可以从中找到与任何性状相关的关键基因，并应用到育种实践中。这将为培育高产、优质、多抗水稻新品种奠定基础。
（摘编自常理《设计水稻不再是梦》，《经济日报》）
材料三
近日，国际学术期刊《自然》发表了中国农业科学院作物科学研究所黎志康等人完成的最新成果，剖析了水稻核心种质的基因组遗传多样性，对水稻的起源、基因、分类和进化规律有了全新的更深入的认知。
这一成果表明，中国夺回了对水稻命名的部分话语权，恢复了历史的真实。
1928年，日本学者加藤茂范通过杂交等手段发现了籼稻和粳稻的区别。当时，加藤把籼稻称为“印度型”，把日本栽培极广的粳稻称为“日本型”。自此，籼稻和粳稻在国际上就一直沿用此命名。然而，中国科学家对代表了全球水稻种质约95%多样性的核心种质的3010株水稻的基因组研究表明，这种命名并不符合实际情况。根据研究结果，中国研究人员首次提出，水稻的籼、粳亚种是独立的和多地起源，要求恢复使用籼、粳亚种的正确命名。在化石证据上，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的植物考古学家日前采用植硅体分析方法，在位于浙江省龙游县的荷花山遗址中找到了距今1万多年的野生稻存在以及逐渐被驯化的证据，从土壤剖面中提取的植硅体来自一些野生稻叶片和稻壳。研究人员再次认定，水稻的起源和驯化是在中国的长江中下游地区。水稻在中国推广种植后，很快传到东亚近邻国家。3000多年前，中国水稻传至朝鲜、日本。到了汉代，中国粳稻传到菲律宾。公元5世纪，水稻经伊朗传到西亚，然后经非洲传到欧洲、美洲以至全世界。
但是，这与水稻基因组研究的结果有差异——中国研究人员从基因组获得的证据则提出，无论是籼、粳稻亚种都是独立多地起源。研究人员对来自全球的3010株水稻的基因组测序后，发现亚洲栽培稻品种间存在9万个微细结构变异，同时发现了1.2万个全长新基因和数千个不完整的新基因。研究人员再次挑选出453份测序深度较高的水稻样本，分析核心基因家族和分散式基因家族，得出籼、粳稻亚种都是独立多地起源的假说。
显然，未来需要对这两种证据进行整合，同时补充证据，才能得出更可靠和令人信服的结论。
（摘编自张田勘《基因和化石结合探寻水稻起源》，《光明日报》）
1.下列对材料相关内容的理解，不正确的一项是( )
A.中国联合研究组顺利完成了籼稻基因组工作框架图的绘制，获得国内外广泛赞誉，《科学》杂志对此进行了相关的介绍。
B.“3010份亚洲栽培稻基因组研究”是中国主导的国际科研协作成果，将推动水稻规模化基因发掘和水稻复杂性状分子改良，有利于新品种的培育。
C.中国农业科学院研究员黎志康认为，在水稻基因组研究方面取得的成果只是一个开端，随着研究的深入，将会取得新的成就并运用到育种实践中。
D.中国科学家对基本可以代表全球水稻种质的3010株水稻的基因组进行了研究，从而确定水稻的籼、粳稻亚种都是独立多地起源的。
2.下列关于“中国水稻研究走向卓越”的原因的分析，不正确的一项是( )
A.20世纪面对我国粮食安全的严峻形势，一大批学者为了国家需求决心投入水稻研究，为我国水稻研究取得成绩奠定了基础。
B.水稻具有基因组较小和容易转化等自身的一些优势，吸引了一大批优秀中青年科学家加入研究行列，科学家群体扩大，壮大了水稻研究的力量。
C.水稻育种家负责培育新品种，基础研究者负责了解作物机理，在各有侧重的研究基础上有机结合，推动了水稻研究更上一层楼。
D.我国的专家学者在基础研究领域很有科研耐心，强调基础研究，注重积累，花费时间较多，也不强调应用和产业化目标。
3.下列对材料相关内容的概括和分析，不正确的一项是( )
A.从参与“国际水稻基因组计划”，到主导国际16家单位完成水稻研究重大成果，表明中国的水稻研究已实现了从跟跑者到领跑者的角色转变。
B.中国农业科学院作物科学研究所黎志康等人的研究成果，使人们对水稻的起源、基因、分类和进化规律有了全新认识，恢复了籼、粳亚种的正确命名。
C.中国科学院的考古学家们在浙江龙游荷花山遗址发现的距今1万多年的野生稻叶片和稻壳，有利于证明我国是水稻起源地和驯化地。
D.作为重要的粮食作物，水稻的品质和产量与人们的生活息息相关，培育出高产、优质、多抗水稻新品种依然是世界水稻研究面临的课题。
4.为什么中国要夺回对水稻命名的话语权？请结合材料简要分析。
5.以上三则材料中，《科技日报》《经济日报》《光明日报》报道的内容各侧重什么？请结合材料简要分析。
答案与解析：
答案：
1.D；2.D；3.B；
4.①日本学者“印度型”“日本型”的命名并不符合实际情况，水稻的籼、粳亚种是独立的和多地起源；②水稻的起源和驯化是在中国进行的，水稻的推广种植是由中国传到其他国家的。
5.《科技日报》侧重报道中国的水稻研究已经领先世界，并分析了原因；《经济日报》侧重报道中国主导国际16家单位共同完成“3010份亚洲栽培稻基因组研究”这一重大成果及其意义；《光明日报》侧重报道中国研究人员从基因和化石两方面探寻水稻起源。
解析：
1.D项，“从而确定水稻的籼、粳稻亚种都是独立多地起源的”错误，原文说的是中国研究人员“得出籼、粳稻亚种都是独立多地起源的假说”，“假说”并不是确定结论。
2.D项，“也不强调应用和产业化目标”错误，材料一说的是“不宜片面强调应用和产业化目标”。
3.B项，“恢复了籼、粳亚种的正确命名”错误，材料三只说中国研究人员“要求恢复使用籼、粳亚种的正确命名”，并未说结果如何。
4.解答此题，需要准确把握题干信息，然后回到材料中去寻找相关信息。“中国要夺回对水稻命名的话语权”相关的内容出现在材料三第二段，其后就是关于日本学者命名的介绍、中国研究人员的观点。那么分析原因就要明确中国研究人员的观点“这种命名并不符合实际情况”，然后结合实际情况得出答案。另外，一定不能遗漏“水稻的起源和驯化是在中国的长江中下游地区”这一信息。
5.本题需要概括每则材料的报道侧重点。材料一指出中国的水稻研究领先世界，并用较多篇幅对“中国的水稻研究是如何走向卓越的”进行分析，可见《科技日报》侧重报道中国的水稻研究已经领先世界的事实及其原因。材料二第一段介绍新闻事实，第二段介绍意义，侧重报道的是中国主导国际16家单位共同完成“3010份亚洲栽培稻基因组研究”这一重大成果及其意义。材料三主要介绍了中国研究人员在基因和化石两方面的研究，侧重报道的是中国研究人员从基因和化石两方面探寻水稻起源。

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