专题04科学精神（主题解读+素材精选）-（统编版）_高语_高中语文_选择性必修下册_单元阅读

第四单元 科学精神 科学精神和探索求真求实的科学态度和勇于探索创新的精神，感受论著中所体现的理性、严 谨的科学精神，体会自然科学论著的表述方式和语言特点，发展思辨能力，提升思维品质，推动着人 类文明的进步。在漫长的历史进程中，人类对自然的认识不断拓展，科学精神逐渐成为不同文化的共 识。让我们热爱科学，走进科学的殿堂，崇尚科学，探索科学的奥秘。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；研讨科学史问题，追溯科学研究的历，展现了人类探索自然、 反思自我的成果。 单元任务关键点 关键点一 自然科学论著专业性很强，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。 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述。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，想想，自己是怎么读懂 它们的？ 关键点二其一，自然科学论著阅读方法： ①标注概念术语。②画概念图，理清结构。 其二，初读文章时，边读边把这些术语和概念圈画下来，通读文章后，看看哪些概念 理解了，哪些概念没有理解；哪些概念出现的频率比较高，是关键概念，哪些概念出现的 频率比较低，是次要概念。在此基础上，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。 阅读自然科学论著，就要理清概念之间的关系，可以通过画概念图的方式，理解科学 推理和逻辑，把握文章内容。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撰写内容摘要。 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。 其二，运用方法归纳示例 文章 主要 基本观点 现场与事实 概念 对宇宙结构的认 关于宇宙结构，中国古代有“天圆地方”说、宣 识，是中国古代天文 夜说、盖天说、浑天说等学说。 学的重要内容之一 “天圆地方”学 这种认识并没有形成系统的学说，因为它本身存 不是一种真正的关于 在着比较明显的漏洞，孔子师徒的说法固然可以弥补 天 天圆地方 宇宙结构的学说。 它在形式上的缺陷，但谈论的已经不再是天地的具体 文 说 形状了。学 宣夜说 宣夜说只是一种 宣夜说没有与数学结合，不能用以编制历法，不 上 初级的宇宙理论，是 能预测日月星辰的运行，不能给人们提供有用的信 的 盖天说 种没有前途的学说。 息；它在本质上是反理性的，杜绝了人们探寻自然规 旷 律的可能性，不利于科学发展。 世 浑天说 盖天说是中国古 它能够解释人们日常生活中见到的各种天象，能 之 代第一个富有科学意 够预测日月星辰的运行，还能够编制历法，满足社会 争 浑盖之争 义的宇宙结构理论。 需求，能够接受观测实践的检验。 中国古人对天体 从公元前2世纪浑盖之争登上历史舞台，一直到 结构问题的关注程度 公元12世纪学者们仍然在讨论浑天说和盖天说的孰 高。 是孰非。 古人在浑盖之争 古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据， 中注重学说是否符合 他们所关注的是究竟哪种学说更符合观测结果。 实际情况，而不看其 是否遵循某种先验的 哲学观念。 浑盖之争符合学 南朝的梁武帝偏爱盖天说，但并未采用暴力手段 术发展规律，政治和 迫害那些不相信盖天说者。中国历史上从未有过以佛 宗教等非学术因素没 教学说为依据，强行要求人们放弃自己所信奉的宇宙 有介入争论。 结构学说的事例。 浑盖之争促成了 《太初历》，是浑盖之争的直接产物；在中国历 与之相关的众多重要 史上赫赫有名的“小儿辩日”问题，在浑盖之争过程 科学问题的解决，促 中得到了合理的解答；在中文国数学史上著名的“勾 成了中国古代天文学 股定理”以及相关的测高望远之术，是在浑盖之争中 诸多重要成就的获 为发展天文测算方法而形成的；中国天文仪器的发 得。 展，亦与浑盖之争息息相关。 其三，理解文中的长句的方法 1. “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； 2. 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。 3. 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。 其三，《自然选择的证明》中比较“难懂”的长句理解示例： （1）由于每个物种都有按照几何级数过度繁殖的趋向Ⅲl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义的后代。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，人们也就不足为怪了，Ⅲ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。 关键点二 其一，在阅读本单元课文的基础上为科学论文写提要并进行介绍，从下列任务中任选其一 完成。 1.《自然选择的证明》摘要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。 2.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，为其写一段提要，200字左右。 23.在文字叙述的基础上，概括运用图片，图表，视图等，能够使抽象难懂的科学知识 直观明了，易于了解，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。 其二，论文提要与论文摘要 1.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。 2.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。 3.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。 4.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 5.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。 6.介绍文章的主要内容，可选择《自然选择的证明》或《宇宙的边疆》，有利于展示 多种介绍方式。比如，介绍《自然选择的证明》，对物种的进化、环境对生物物种的影响 等可借助图片或视频，对地质年代的划分或生物的地理分布可借助图表等。 关键三 其一 学习本单元，受到科学精神的触动，激发写作报告科学探索的兴趣。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。 2.文章完成后，最好能回顾反思，再进行修改。前人总结修改文章的做法，一是“吟于 口”，通过反复诵读来检查修改；二是“待于时”，写好后先放一放，等有新的想法后再 修改；三是“求于友”，与师友切磋交流，虚心向别人请教。尝试借鉴这些做法，先自行 修改，觉得不满后，与同学交流。 其二，读书报告是一种积累资料和整理心得的方法。可以深化自己对所读论著的理解，也 为今后进一步的研究学习做好准备，打下基础。撰写读书报告，一般先要简介论著的内容 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。评 论是读书报告的核心内容，指对论著的理解、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，对论著在所处领域的价值的评价等。 1.国外学术界通行的“书评”范例，常常包含四个要素，写作读书报告时可以参考。 吸引注意——应当有一个能够充分引起专业性注意的开始，这取决于该书的问题是否重要， 所以应当选择重要的、有价值的作品；同时也取决于你是否抓住了那些问题，所以不能泛 泛而谈，而应当聚焦在特定的主题上。 2.真实再现——平实叙述书中想说的东西，而不是报告你自己想说的，或你认为应当 说的东西。不要将文献的实际内容（作者观点）和你的评估（你的观点）混淆在一起。两者虽然相关，但是不同。 其四，总结提炼——讨论该作品提供了什么信息和贡献。评估判断——说明自己的看 法：文献作者的意图是什么？在你看来是否达到目标，它是否进行了成功的论证？ 主题阅读 中国古代科学传统与现代科学精神的共鸣 在这个光辉璀璨的时代，人类在科技的引领下不断拓展着未知的边界。而我，作为新 时代的大学生，在学习的过程中，深感中国古代科学传统的魅力与现代科学精神之间的共 鸣。这份触动，让我有了将这份探索的热情付诸笔端的冲动。（这段描绘了作者作为一个 新时代大学生，在科技时代背景下对古代科学传统的认识和感悟，以及他希望通过写作来 表达和分享这些感悟的愿望。） 遥想古代，我们的祖先在苍穹之下，以智慧的火种点燃了科学的曙光。从司南的磁针， 到造纸术的流传，再到印刷术的推广，每一项发明都在时间的河流中刻下了深深的印记。 这些不仅仅是技术的革新，更是人类对自然界的探索与挑战。 （强调古人的智慧和努力以及他们的伟大贡献，这些发明不仅仅是技术层面的革新， 更是人类对自然界深入探索和挑战的体现。） 我曾沉浸在《梦溪笔谈》的古籍之中，沈括的智慧如同繁星点点，照亮了我对中国古 代科学的理解。他对于天文、地理、生物、物理等多领域的探究，无不体现出一种实证与 理性的精神。这种精神，正是现代科学所追求的。（这段表达了作者对《梦溪笔谈》和沈 括的深入理解，并强调了沈括的科学方法对现代科学的价值。对中国古代科学传统的敬仰， 并认识到这种传统在现代科学中的重要地位。） 而当我翻阅《天工开物》，宋应星的笔下流淌出的是对工艺技术的深入剖析和无尽的 创新思考。他对于农业、手工业的深入研究，彰显了中国古代科学的实用性，同时也展现 了一种人与自然和谐共生的理念。这与现代的科学精神——持续的创新与对自然的敬畏不 谋而合。 （中国古代科学传统中的实证与理性、实用与创新的精神所触动。我明白，科学不仅 仅是对自然界的探索，更是对人类社会的推动和改变。） 中国古代科学传统中的这种实证与理性、实用与创新的精神，正是我在学习过程中所 感受到的触动。这份触动让我明白，科学不仅仅是对自然界的探索，更是对人类社会的推动和改变。 于是，我开始了拓展阅读和研习。从《九章算术》到《周髀算经》，从《齐民要术》 到《本草纲目》，每一部古籍都如同一扇窗，让我窥见了中国古代科学的辉煌。这些不仅 仅是知识的积累，更是智慧的结晶。（这段表达了作者对中国古代科学传统的敬仰和认同， 并呼吁传承和发扬创新的精神。） 我开始尝试将这份古代的科学精神融入我的学习和生活中。在实验课上，我以严谨的 态度对待每一个数据；在论文写作中，我努力挖掘现象背后的本质；在生活中，我尝试用 科学的眼光去理解世界。（表达了作者对这些经典在科学史上的重要地位和智慧价值传承 中国古代科学的辉煌，从中汲取智慧和创新的力量。） 在这个过程中，我更加深入地理解了中国古代科学传统与现代科学精神之间的共鸣。 这种共鸣，让我更加坚定了对科学探索的信念。我相信，只有不断探索、不断创新，我们 才能更好地理解这个世界，更好地服务于人类社会。（作者将古代科学精神融入学习和生 活中的尝试。通过实验、论文写作和生活实践三个方面，展示了科学精神在实践中的重要 性和应用价值。科学精神有助于提高学术水平和实践能力，推动人类社会进步和发展。） 我愿以此文为契机，激发更多的人对中国古代科学传统的兴趣，引导更多的人去感受 这份触动，去探索科学的无尽奥秘。让我们一起在科学的道路上砥砺前行，为人类的未来 描绘出更加美好的蓝图。（作者对中国古代科学传统的热爱和追求，科学发展的坚定信念 和积极态度。激发更多人参与，共同推动科学的发展和进步，为人类未来的美好未来作出 贡献）。 科学历史进化论著 在科学的历史长河中，无数的理论、假说和发现犹如璀璨的星辰，引领我们探寻宇宙 的奥秘。在这篇议论文中，我将探讨科学历史进化过程中生成的小发现、质疑或者科学假 说。（论点） 首先，我们必须明确，科学是一种不断发展的过程，而非静止的状态。每一个科学理 论的形成，都源于对前人观点的质疑与挑战。因此，对于科学历史进化论的深入理解，有 助于我们发掘那些隐藏在表面之下的深层含义。（作者强调了科学是一种不断发展和进化的过程，需要在批判和反思的基础上。深入理解科学历史进化论的深层含义） 在科学发展的历程中，许多科学家因对既有理论产生怀疑而提出了新的假说。这些假 说往往源于对日常现象的深入观察和思考。例如，达尔文的物种起源理论，正是源于他对 自然界生物多样性的细致观察与深入思考。他的质疑与假说不仅挑战了当时的宗教观念， 更推动了生物学领域的长足发展。（作者强调了科学家的创新精神和对日常现象的深入观 察和思考在推动科学发展中的重要性） 此外，许多科学家的探索过程也是对既有理论进行修正与补充的过程。这些小发现可 能看似微不足道，却往往是推动科学前进的重要力量。它们为我们揭示了科学的本质—— 不断求真、不断修正的过程。每一次科学的进步，都是建立在无数小发现与质疑之上。 （科学探索过程对既有理论的修正与补充的重要性，对小发现和质疑的问题，每一次 进步都是建立在无数的小发现和质疑之上。） 然而，对于科学的探索过程来说，挑战权威并非易事。许多科学家在质疑或新假说时，常 常会遭受来自各方面的压力与打压。面对这种情况，我们需要坚定的信念与不懈的努力， 以实证的态度去验证自己的观点。只有这样，我们才能推动科学的进步，为人类文明的发 展作出贡献。（挑战权威的重要性，科学的进步和人类文明的发展，坚定的信念、不懈的 努力以及实证自己的观点。） 科学历史进化论中的小发现、质疑或科学假说具有至关重要的意义。它们不仅为我们 揭示了科学的本质，更引领我们探索未知的世界。作为新时代的大学生，我们应当秉持着 开放、求真的态度，勇于提出自己的观点与质疑。只有这样，我们才能为科学的进步贡献 自己的力量，为人类文明的繁荣与发展作出应有的贡献。 （这段展望了未来科学发展的美好前景，认为随着科学技术的不断进步，将有更多的 科学家提出有价值的质疑和假说，推动科学的进步，使我们对宇宙的理解更加深入和全 面。） 一、名言警句1、任何科学上的雏形，都有它双重的形象：胚胎时的丑恶，萌芽时的美丽。 -- 雨果 2、科学是没有国界的，因为她是属于全人类的财富，是照亮世界的火把，但学者是属于祖 国的 — — 巴斯德 2、什么知识最有价值？一致的答案就是科学。 — 斯宾塞 4、科学、科学知识总是假设的：它是猜想的知识。科学的方法是批评的方法：寻求和消灭 错误并服务于真理的方法。 ——卡尔波 普尔 5、人们喜欢猎奇，这就是科学的种子。 — 爱默生 6、科学的不朽荣誉，在于它通过对人类心灵的作用，克服了人们在自己面前和在自然界面 前的不安全感。 —— 爱因斯 坦 7.在科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才能希望达到光辉的 顶点。 ——马克思 8. 科学规律的本身是客观真理，是不会陈旧的。人们使用这些规律的方式和作出的相对应 设计方案，却是日新月异的。 — —王竹溪 9. 对全人类来说，只有一种共同利益，那就是科学的进步。——圣 西门 二、语段、名人事例 1、1859年，诺贝尔回到祖国，他到各地考察，发现许多采矿和筑路的地方还在用人力工 作。工人们用铁镐一下一下刨着坚硬的岩石，累得汗流浃背，却只能刨下一点点，既辛苦 进度又慢，根本不能完成巨大的工程。回去之后，诺贝尔认真地研究这个问题。他决定， 要研制一种威力巨大又安全可靠的炸药，实现人们移山填海的梦想。研究炸药是一种多么 艰巨，危险的工作呀！为了发明出炸药，实验室中连连爆炸，搞得四邻不安。于是，诺贝 尔被“请”出了实验室。在爆炸中，有一次，五位实验人员牺牲了，其中包括诺贝尔的弟 弟，他的父亲也受了重伤。但，失去亲人的痛，没有动摇诺贝尔研究炸药的决心。在失败 N次后，他终于成功了。那一次，爆炸异乎寻常的猛烈，只听一声巨响，实验室硝烟弥漫。 人们都悲叹“诺贝尔完了”。可是，满脸是血的诺贝尔从实验室中冲出来，并欢呼“我成 功了！我成功了！”这就是我敬佩的科学家，我喜欢他的毅力和知难而进的决心。 从古至今，科学家已有千千万，而我，最敬佩的还是敢于和炸药打交道的那个人 ——诺贝尔。 2、霍金的研究对象是宇宙，但他对观测天文从不感兴趣，只有几次用望远镜观测过。与传 统的实验、观测等科学方法相比，霍金的方法是靠直觉。“黑洞不黑”这一伟大成就就来 源于一个闪念。在1970年11月的一个夜晚，霍金在慢慢爬上床时开始思考黑洞的问题。 他突然意识到，黑洞应该是有温度的，这样它就会释放辐射。也就是说，黑洞其实并不那 么黑。这一闪念在经过3年的思考后形成了完整的理论。1973年11月，霍金正式向世界宣 布，黑洞不断地辐射出X光、伽马射线等，这就是有名的“霍金辐射”。而在此之前，人 们认为黑洞只吞不吐。从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制，霍金对量子宇宙论的发展做 出了杰出的贡献。霍金获得1988年的沃尔夫物理奖。我的手指还能活动，我的大脑还能思 维；我有终身追求的理想，我有爱和爱我的亲人朋友；对了，我还有一颗感恩的心……霍金不仅以他的成就征服了科学界，也以他顽强搏斗的精神征服了世界。励志照亮人生，成 功改变命运！ — — 霍 金 3一谈到近代科学开创者牛顿，人们可能认为他小时候一定是个“神童”“天才”、有着 非凡的智力。其实不然，牛顿童年身体瘦弱，头脑并不聪明。在家乡读书的时候，很不用 功，在班里的学习成绩属于次等。但他的兴趣却是广泛的，游戏的本领也比一般儿童高。 牛顿爱好制作机械模型一类的玩意儿，如风车、水车、日晷等等。他精心制作的一只水钟 计时较准确，得到了人们的赞许。有时，他玩的方法也很奇特。一天，他做了一盏灯笼挂 在风筝尾巴上。当夜幕降临时，点燃的灯笼借风筝上升的力升入空中。发光的灯笼在空中 流动，人们大惊，以为是出现了彗星。尽管如此，因为他学习成绩不好，还是经常受到歧 视。当时，封建社会的英国等级制度很严重，中小学里学习好的学生，可以歧视学习差的 同学。有一次课间游戏，大家正玩得兴高采烈的时候，一个学习好的学生借故踢了牛顿一 脚，并骂他笨蛋。牛顿的心灵受到这种刺激，愤怒极了。他想，我俩都是学生，我为什么 受他的欺侮？我一定要超过他！从此，牛顿下定决心，发奋读书。他早起晚睡，抓紧分秒 勤学勤思。 刻苦钻研，牛顿的学习成绩不断提高，不久就超过了曾欺侮过他的那个同学， 名列班级前茅。时间对人是一视同仁的，给人以同等的量，但人对时间的利用不同，而所 得 的 知 识 也 大 不 一 样 。 — —牛顿三、课文素材挖掘 科学精神，探索未知领域推动科技发展影响与科技哲学和社会学的重要研究领域。通 过对科技发展的历史和现状进行研究，分析其对人类社会的影响和未来的发展趋势，我 们可以更好地应对科技发展带来的挑战和机遇。这一领域的研究有助于我们理解和预测 科技的发展方向，引导其为社会带来更多的福利和发展机遇。 1 《自然选择的证明》适应性 对于某些生物来说，合作行为可能是一种适应性特 特征价值 征，可以提高其生存和繁衍的机会 。 2 《宇宙的边疆》探索与求知 对科学方法论、宏观视角、跨文化交流和保护意识等 价值 价值观，鼓励人们保持好奇心、尊重科学、谦虚敬畏 自然、增进国际理解、关注环保问题。 3 《天文学上的旷世之争》探 体现学术自由、真理至上、批判性思维和合作与交流 索精神价值 对于科学研究和学术发展、文明进步的重要推动力。