自然选择的证明
宇宙的边疆
[语言建构]
一、读准字音
(一)单音字
迁徙(xǐ)
哺乳(bǔ)
(二)多音字
1．组词辨析法
(1)曾
(2)解
2．语境辨析法
他每次出差(chāi)差(chà)不多都要出点差(chā)错。
二、写对字形
(1)
(2)
三、积累词语
1．理解辨析
(1)亲缘·姻缘
“亲缘”指血缘关系；亲代遗传关系。
“姻缘”指婚姻的缘分。
(2)限制·制约
“制约”指一事物的存在和变化决定另一事物的存在和变化，就是限制约束的意思。
“限制”指规定范围不能超过，带有主观色彩。
前者侧重于客观条件之间的相互关系是双向的，语义感觉起来比较轻。
后者侧重于外部势力的限制，是单向的，语义感觉起来比较重。
(3)界限·界线
“界线”指两个地区之间划分边界的线、不同事物的分界线或者某些事物的边缘、边线。
“界限”指领土或运动场的边界、分界线，事物之间的分界、划清界限，也指限度、止境以及分隔、划分。
(4)变化·变异
“变化”多指由于物体的发展，物体本身发生的变化。
“变异”指在物体接触过程中，物体同物体之间形成互动，导致物体产生的变化。
2．明确词义
(1)不胜枚举：不能一个个地列举出来，形容同一类的人或事物很多。
(2)循序渐进：学习、工作等按照一定的步骤逐渐深入或提高。
(3)不可或缺：表示非常重要，不能有一点点的缺失，不能少一点。
(4)大惊小怪：形容对没有什么了不起的事情过分惊讶。
(5)叹为观止：指赞美所见到的事物好到了极点。
[语言运用]
1．判断下面句子中加点字的读音、写法和成语运用的正误，并改正。
自然界的一切设计，就我们所知，并不是绝对完美无缺的，既使是我们的眼睛也不例外。或许其中的一些构造甚至不合情理，对此你也不必惊奇。为了抵御(yù)外敌，蜜蜂舍身刺敌；大量雄蜂的产生，却仅为单纯的交配，交配结束便被它们能育的姊妹们杀死；枞树花粉惊人地浪费；蜂后对于其能育的女儿们存有本能的仇视；姬蜂在毛虫体内求食；以及诸如此类的其他例子：都不足挂齿。
改正：__________________________________________________
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[答案] 既—即 不足挂齿—不足为奇
2．填入下面两段文字横线处的语句，最恰当的一项是( )
(1)如果动植物确有变异，________，它们为什么不会通过自然选择将其保存和积聚起来，即所谓最适者生存呢？
①不管这一变异是多么微小和缓慢，只要其变异或个体差异在某一方面有益于自身发展
②只要其变异或个体差异在某一方面有益于自身发展，不管这一变异是多么微小和缓慢
(2)花和果实由于有绿叶相衬，其色彩更为艳丽、醒目，更易被昆虫________，而种子也会被鸟类散布开去。
③发现、光顾并传粉 ④光顾、发现并传粉
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
A [第一句中，通过关联词“不管”“只要”进行判断，应选①；第二句按照逻辑关系，应先“发现”后“光顾”，选③。故选A。]
3．指出下面句子中的语病，并改正。
每个物种由于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。
改正：__________________________________________________
[答案] “每个物种由于都有按照几何级数过度繁殖的趋向”关联词语“由于”位置不当，应改为“由于每个物种都有按照几何级数过度繁殖的趋向”。
[资料链接]
“进化论之父”——达尔文
达尔文(1809－1882)，英国伟大的博物学家，进化论的奠基人，达尔文的进化论被恩格斯赞誉为19世纪自然科学的三大发现之一。达尔文出生于英国一个名医之家。从小热爱大自然，尤其喜欢打猎、采集矿物和动植物标本。22岁大学毕业后，以自然科学家的身份乘“比格尔号”皇家军舰做了历时5年的环球航行，对动植物和地质结构等进行了大量的考察，从此确立了他一生的事业。其代表作有《物种起源》《动物和植物在家养下的变异》《人类起源及性的选择》。其中《物种起源》一书具有划时代的意义，被誉为人类思想发展史上最伟大的里程碑。
达尔文年轻时，正是“神创论”与“生物进化论”思潮激烈斗争的时期。当时占统治地位的宗教神学认为，地球上各种生物都是由上帝创造出来的，这就是“神创论”。无神论者和唯物主义的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“生物进化论”。1859年《物种起源》的出版使生物学界发生了一场革命。达尔文进化论中的遗传、变异和自然选择的基本原理，就此成为人类认识生物进化的基石。
[文本鉴赏]
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。
①____________ ②____________
[答案] ①变种的特点 ②地质记录
任务一 理解重要词语的含义
1．如何理解“我们可望在自然条件下看到生物的变异”中的“可望”一词？
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[答案] “可望”是有希望，可能的意思，说明自然条件下的变异并没有确凿的证据，只是有这种可能，用“可望”符合实际情况。
2．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，这很大一部分归功于自然选择”中加点词语的含义？
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[答案] “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、严密性。
任务二 把握文中观点
3．第三自然段中的“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”论证什么内容？
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[答案] 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．地质记录为自然选择学说提供了哪些有力的证据？
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[答案] ①物种和整个类群的绝灭是遵循自然选择原理的必然结果，因为旧的生物类型要为新的改良类型所取代，体现了“适者生存，择优弃劣”的法则。②各地质层中的化石，其性状在某种程度上，介于其上下地层的化石之间，证明物种是不断进化的。③一切灭绝了的生物可以与所有现生生物一样进行分类，因为它们都来源于共同的祖先。④现生生物类型的组织结构要较古代类型更为高级，某些类型在生物演化过程中，为了更好地适应新的、退化的生活习性，而在体制上发生了退化，这些情况都体现了自然选择的作用。
筛选并整合科普文信息的步骤
(1)从文中的名词概念出发，提取由名词概念生发的信息或包含概念的关键语句。
(2)抓住文中的重要知识概念或重要语句，提取对其阐释的信息。提取的信息包括体现概念和语句内容的若干要点(形成的条件、原因或相关因素)。
(3)从文章主旨、作者写作意图出发，寻找有关的词语或句子，或者按提供的例句去寻找同类的语句。
(4)抓住寓意含蓄的句子或在结构层次中起重要作用的语句，从上下文中提取有关信息并转换，使这些语句的寓意具体化和明朗化。
5．请结合全文内容，概括文章的基本观点，指出它与各部分之间有什么关系？
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[答案] 自然界生物存在自然选择——适者生存，择优弃劣。它与各部分之间是总分关系。文章主要内容是从自然选择的法则与相关事实来证明自然选择的存在。
任务三 分析文章论证方法、论证思路
6．文章是如何论证观点的？
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[答案] 自然选择的思想是通过研究大量动植物的形状和分布得出的结论。作者在文中，也以大量的动植物实例分析比较，论证观点。如作者举了像啄木鸟形态的鸟却在地面上捕食昆虫，高地上很少或根本不游泳的鹅，取食水生昆虫的像鸫的鸟，具有海雀的生活习性和构造的海燕等例子，来说明自然选择要求缓慢变异的后代去努力适应自然中未被占据的地盘。再如，说明自然选择带来美感，作者列举了鸟类、蝴蝶、植物的花和果实等例子来说明。在解说生物的本能、海岛上动物的分布特点时，也举了很多实例，这些实例，不仅充实了作者的观点，也生动有趣，增强了文章的文学性。
7．阅读全文，请简要梳理文章的行文脉络。
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[答案] 文章首先提出观点，就是自然界生物存在自然选择——适者生存，择优弃劣。然后从自然选择的基本法则与相关事实展开论述。文章论述的基本结构为总分关系。
[语言建构]
一、读准字音
(一)单音字
晕眩(xuàn)
尘埃(āi)
脚趾(zhǐ)
广袤(mào)
椭圆(tuǒ)
彗核(huì)
氦气(hài)
(二)多音字
1．组词辨析法
(1)秘
(2)壳
(3)旋
(4)济
2．语境辨析法
(1)他有晕(yùn)船的毛病，一次，他竟然晕(yūn)倒在甲板上。
(2)他对中国书法兴趣浓厚，在研究大量古代名刻拓(tà)片的基础上，开拓(tuò)出自己的书法艺术风格。
二、写对字形
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
三、积累词语
1．理解辨析
诞生·诞辰
二者都有“人出生”的意思。“诞生”指出生，是动词，是中性词，对任何人都可使用。“诞辰”指生日，是名词，是褒义词，多用于所尊敬的人。
2．明确词义
(1)微不足道：形容非常渺小，不值得一提。
(2)川流不息：形容(行人、车马等)像水流一样连续不断。
(3)人才济济：形容德才兼备的人很多。
(4)好大喜功：指不管条件是否许可，一心想做大事，立大功。多含贬义。
(5)奄奄一息：形容气息微弱，只存一口气。
[语言运用]
1．判断下面句子中加点字的读音、写法和成语运用的正误，并改正。
我们印象最深刻的是，恒星即使在两个旋臂之间，也像流水一样飘浮在我们的四周——气息奄奄的自身发光的星球，有些虽然像肥皂(ɡāo)泡一样脆弱，却又大得可以容得下1万个太阳或1万亿个地球。
改正：__________________________________________________
[答案] (ɡāo)—(zào) 飘—漂 气息奄奄—气势磅礴
2．填入下面横线处的句子，正确的一项是( )
多数恒星主要是以可见光或红外光放出光芒；其他恒星也是X光或射电波的光源。________；而发白光或黑光的恒星则已奄奄一息。
A．发蓝光的恒星是年轻的星，会发热；发红光的恒星常常是垂亡的老年星；发黄光的恒星是常见的星，它们已经到了中年
B．发红光的恒星常常是垂亡的老年星；发蓝光的恒星是年轻的星，会发热；发黄光的恒星是常见的星，它们已经到了中年
C．发黄光的恒星是常见的星，它们已经到了中年；发蓝光的恒星是年轻的星，会发热；发红光的恒星常常是垂亡的老年星
D．发蓝光的恒星是年轻的星，会发热；发黄光的恒星是常见的星，它们已经到了中年；发红光的恒星常常是垂亡的老年星
D [根据语意连贯原则，年轻—中年—老年，排除A、B、C三项。故选D。]
3．指出下面句子中的语病，并改正。
宇宙神秘非常，它有错综的事实，典雅的关系，微妙的机制。
改正：__________________________________________________
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[答案] 搭配不当，应为“典雅的事实”“错综的关系”。
[资料链接]
“大众天文学家”——卡尔·萨根
卡尔·萨根(1934—1996)，美国天文学家、科普作家。曾任美国康奈尔大学行星研究中心主任，被称为“大众天文学家”和“公众科学家”。他主持过许多电视科学节目，著有大量科普书籍，其中《伊甸园的飞龙》曾获得普利策奖，电视系列节目《宇宙》在全世界引起强烈反响。美国《每日新闻》曾这样评论他：“他有三只眼。一只眼睛探索太空，一只眼睛探索历史，第三只眼睛，也就是他的思维，探索现实社会。”
主要作品有《伊甸园的飞龙》《宇宙联结》《宇宙》《布罗卡的脑》《被遗忘的前辈的阴影》《暗淡蓝点》《魔鬼出没的世界》《数以十亿计的星球》等。
1976年，卡尔·萨根作为“海盗”号着陆舱的解说员，第一次随人类的宇宙飞船着陆在另外一个行星上，全球为之喝彩。为此，他和“海盗”号资料分析及探索计划处处长一起制作科教片《宇宙》，用生动活泼、通俗易懂的方式传播科学知识。这部电视片创造了美国公众电视网最高收视率，60多个国家2亿观众观看了这部片子。同时，他还出版了与电视片同名的科普力作《宇宙》。在这本书中，萨根把世上万物融入了宇宙宏大的背景下，用上知天文下知地理的渊博知识畅叙宇宙的形成，列举宇宙的进化，讴歌生命的诞生，并从宇宙观的高度审视人类社会，讨论人类在宇宙中的地位。
[文本鉴赏]
全文通过对众多宇宙画面的说明，向我们展示了宇宙空间的奥秘及天体的物理特征和遨游太空的收获，引发世人对宇宙探索的兴趣，激发人们献身宇宙科学、造福人类的勇气和斗志。
①____________ ②____________
[答案] ①地球 ②银河系
任务一 理解说明顺序和说明方法
1．从整体看，本文是按什么顺序来说明宇宙的？为什么这样安排？这样安排有什么好处？
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[答案] ①本文采取的是空间顺序：由星系(星系群、子星系)到太阳系再到行星缓缓推进，从宇宙的整体到星系的组成，再到太阳系，最后回到地球。②这样安排的原因：其一，就宇宙的演化来看，因为先有宇宙，次有星系，再有恒星，再有行星，所以作者也按这样的顺序介绍宇宙的构成；其二，这是电视片的解说词，从摄影的角度来看，先整体后局部便于把握。③好处：这样做可以使我们跳出宇宙之外，将它作为纯客观的说明对象来解说，能够更清晰、直观地介绍宇宙的空间概况。空间尺度由大到小，也让读者从整体上有所了解之后，再深入局部了解细微，这样顺序清楚，层次分明，符合读者的思维习惯。同时，由宇宙反观地球，就是人类的未来之路，这样的顺序和作者由广阔的宇宙，穿过无尽的空间，最终回到人类家园的探索和发现的过程，与“人类的未来取决于我们对这个宇宙的了解程度”的认识相契合。
2．文中主要运用了哪些说明方法？请结合具体内容分析其作用。完成下面的表格。
说明方法
例子
作用
列数字
宇宙间有若干千亿(1011)个星系。每个星系平均由1
000亿个恒星组成
①_____________________________________________________________________________________________________________
作比较
②______________________________________________________________________________
把光在每秒内通过的距离和地球周长做比较，使我们对光的速度有了具体可感的认识
打比方
我们心情激动，感叹不已，如同回忆起许久以前的一次悬崖失足那样令人晕眩战栗
③_____________________________________________________________________________________________________________
举例子
④______________________________________________________________________________
说明在气体行星及其冰冻卫星的内侧就是充满岩石的温暖的内太阳系，让人信服
[答案] ①使人们对事物的大小、数量有一个清晰的了解 ②一束光每秒钟传播18.6万英里，约30万千米，也就是7倍于地球的周长 ③化抽象为形象，让人如同亲身感受到了探索宇宙奥秘时的心情 ④例如，在那里有红色行星——火星
科普文中常见的说明方法
1．举例子：举出实际事例来说明事物，使所要说明的事物具体化，使文章表达的意思更明确、更生动、更形象、更具体、更详细。
2．引资料：可引用一些文献资料、诗词、俗语、名人名言等，使文章更具说服力。
3．做比较：将两种类别相同或不同的事物、现象加以比较来说明事物的特征，使读者通过比较得到具体而鲜明的印象。
4．列数字：能从数量上说明事物特征或事理，最精确、最科学、最有说服力，令读者信服。
5．分类别：依照事物的种类逐一加以说明，好处是条理清晰、一目了然。
6．打比方：利用两种不同事物之间的相似之处做比较，以突出事物的形状特点，增强说明的形象性和生动性。
7．下定义：能准确揭示事物的本质，使人们在阅读时对抽象的字词能够更加明白，理解透彻。
8．做诠释：对事物的性质和特征进行解释的一种说明方法，使读者在阅读时对抽象的内容能够理解得更加明确。
任务二 鉴赏说明文的语言
3．科普文的语言特点是准确、鲜明、生动，请赏析下面的句子。
(1)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。海水是迷人的，大海在向我们召唤。……我们还乡心切。
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(2)有些恒星稳重端庄地转动着；有些恒星狂热地旋转着，弄得自己面貌全非，成了扁圆形。
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[答案](1)运用比拟、象征的手法，生动形象地说明这样的道理：人类对大海的探索初具规模，但也仅仅是开始。海洋作为可利用资源还有许多仍待人类开发、利用。同时也阐述了人与海洋的密切关系：海洋是生命的诞生之地。
(2)运用拟人手法，通过生动形象的描述，向我们展示了不同恒星的“性情”：有的稳重沉静，有的急切躁动。读来生动有趣，妙趣横生。
任务三 把握文章内容
4．通观全文，可以看出作者对宇宙有哪些认识？
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[答案] ①宇宙辽阔无垠，神秘莫测；②宇宙是广袤寒冷而又黑暗的；③整个宇宙的自然法则是一样的；④宇宙里可能有许多存在生命的星球；⑤宇宙的奥妙等待人类去探索。
任务四 探索文章的主旨，学习探索精神
5．联系全文看，作者认为通过探索宇宙，人能获得哪些认识和思想上的收获？
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[答案] ①人类在宇宙中是渺小的，“只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃”。②人类关心的大多数问题，对宇宙来说更是微不足道、无关紧要的。③人类是勇敢、光荣的，他们以渺小的身躯，来探索广阔的宇宙，人类在渺小之中迸发出伟大。④宇宙对我们来说似乎是个很遥远的概念，但我们和宇宙是密不可分的。⑤人类是幸运的，因为我们拥有地球，我们栖居在目前所发现的唯一有生命的星球上，并在这里生存繁衍，生生不息，创造出了辉煌灿烂的文明。
任务五 比较鉴赏
6．这两篇文章分别属于学术著作和科普作品，在表达方式和语言风格上有什么不同？请结合原文进行简要分析。
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[答案] ①表达方式方面。《自然选择的证明》以举例论证(举例说明)为主。作为学术著作，内容学术性强，有理论高度，作者在论述时，运用举例子阐述观点。如“拿鸟类来说，……”“例如：为什么南美洲热带和温带的鸫类，……”。《宇宙的边疆》运用了大量的议论与抒情。本文作为科普文章，为了让观众了解宇宙的客观构成和相关知识，感染观众，运用了议论和抒情。如“假如我们被随意搁置在宇宙之中，我们附着或旁落在一个行星上的机会只有1033分之一(1033，在1之后接33个0)。在日常生活当中，这样的机会是‘令人羡慕的’。可见天体是多么宝贵”等。②语言风格方面。《自然选择的证明》作为学术著作，本文用词准确，表达严密，表述严谨。如“物种中存在着个体差异，这是大家所公认的”，这类确凿的观点，说得非常肯定；“仅此一点，自然选择学说已是极为可信的了”中的“极为可信”，强调了可信的程度，但仍不是定论，语言表述非常严谨。《宇宙的边疆》作为一篇科普文章，本文的语言毫无干涩、枯燥、板滞之感，而是很直观、形象。这与文中大量运用比喻、拟人等修辞手法不无关系。如“我们在这个宇宙中只不过是晨空中飞扬的一粒尘埃”，这一句运用比喻，写出了人类在宇宙中的渺小；“有些恒星稳重端庄地转动着；有些恒星狂热地旋转着，弄得自己面貌全非，成了扁圆形”这一句运用拟人的修辞手法，极形象地揭示了恒星种类各异的旋转方式。
[写法借鉴]
1．写作特色
巧用拟人增文采
在《宇宙的边疆》一文中，作者善于运用拟人的手法。如文中“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”，形象贴切，能够让读者更加深刻地想象到这些星系的存在状态。再如“海水是迷人的，大海在向我们召唤”，用“召唤”一词，贴切地表达出了我们对宇宙的向往之情，大海如同母亲一样，在呼唤她的子女去更加深入地了解她。
2．写法指导
巧用拟人“三方法”
拟人，就是根据想象把物当作人来叙述或描写，使“物”具有人一样的言行、神态、思想和感情。这是锤炼语言、把语言写生动的又一重要方法。拟人的运用形式，主要有以下几种：
(1)把动物拟人化。如：“海底的动物常常在窃窃私语。”“它们吃东西的时候发出一种声音，行进的时候发出另一种声音，遇到危险还会发出警报。”这些句子，把海底的动物比拟成活生生的人，既突出了它们的特点，又让人感到亲切、有趣。
(2)把植物拟人化。如：“细雨如丝，杨梅树贪婪地吮吸着这春天的甘露。它们舒展着四季常绿的枝叶，一片片狭长的叶子在雨雾中欢笑着。”作者把杨梅树比拟成人，生动地描写出了春天的杨梅树生机盎然的可爱形象。
(3)把一般事物拟人化。如：“我走向船头，迎着猛烈的海风，望着无边无际的大海。船头飞溅起来的浪花，唱着欢乐的歌。”这里把“浪花”人格化，充分表达出“我”此时喜悦的心情。
3．迁移应用
请用拟人的手法，写一段文字，描绘春雨飘落村庄的情景，要求150字左右。
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【写作示例】 这时候，雨滴调皮地从天空跃下，轻轻落在雨伞上，发出银铃般的欢笑声。路边的小花，欢快地昂起小脑袋，想把这些调皮的孩子留下做客；田野里的嫩苗，张着大大的嘴巴，贪婪地吮吸着雨滴的香甜，就像是一群饥渴的孩子；路边的大树，沐浴在风雨中，显得极为惬意。风姑娘忙得不可开交，她温柔地呼喊着：“下雨啦，下雨啦——”不一会儿，这个小村庄热闹起来了。
[素材采撷]
一
1．素材积累
执着追求的达尔文
在“神创论”与“生物进化论”思潮激烈斗争的时期，年轻的达尔文远离大城市的喧嚣，进行了历时5年的环球航行。这期间他以极大的兴趣考察大陆海岸沿线的动植物、地质地貌情况，搜集各种自然条件下的生物生态标本，为以后生物进化的研究做了充分的准备。
无论是他的环球航行，归国之后的专心思考，抱病整理简短笔记，还是细心研究家养动物和栽培植物，都体现了一位科学家勇于探索的精神。正是这种勇于探索的执着精神，成就了他的事业。
【应用角度】 “执着”“信念”“勇于探索”等。
2．素材应用
执着是成就事业的关键。达尔文凭借着对真理的执着追求，毅然踏上了环球考察的航船。正是这份执着才使他不辞艰苦地搜集生物进化的各种资料，并进行孜孜不倦的思索和研究，最终使《物种起源》这部具有划时代意义的著作问世，打破了神创论对人们思想的束缚。执着是锲而不舍的追寻，是百折不挠的探索；执着是一种誓不回头的倔强，执着是一种苦行僧式的坚守。人生因执着而精彩，世界因执着而绚丽。
二
1．素材积累
我们只有一个地球
作者在文中流露出一种对宇宙世界奥秘的好奇，对宇宙探索使命的担当以及时不我待的急切和奋力进取的激情。茫茫宇宙中，地球是微不足道的一个小点，而就是这样一个小点上的人们，对于这亘古未变的真理的认识，经过了多么漫长的探索过程啊！地球中心论、太阳中心论、大爆炸理论、黑洞理论……认识是无限的，而地球的资源和环境是有限的，随着对宇宙认识的深入，我们应该更加珍惜我们的家园——地球，珍惜宇宙中并不常见的生命——我们自己。
【应用角度】 “环境”“家园”“探索”等。
2．素材应用
在《宇宙的边疆》一文中，有这样一组数字，不知是否引起了你的遐想，“宇宙间有若干千亿(1011)个星系。每个星系平均由1
000亿个恒星组成。在所有星系里，行星的数量跟恒星的总数大概一样多，即1011×1011＝1022，”而“我们附着或旁落在一个行星上的机会只有1033分之一(1033，在1之后接33个0)”。从目前的观察来看，我们还没有发现人类能到达的、像地球一样美好的星体。那么，我们为什么还不珍视我们的地球家园？为什么还不保护好我们赖以生存的青山、绿水和蓝天？
从茫茫的宇宙角度看，宇宙是伟大的，我们所在的星系是渺小的；从我们所在的星系看，无论是宽达数百万光年的“本星系群”，还是拥有4
000亿个各种各样的恒星的银河系，都是伟大的，而我们所在的地球是渺小的；而相对于这个拥有46亿年历史的地球来说，我们的不足百年的有限生命似乎更加渺小。因此，我们再大的成就也无所谓伟大，我们再大的损失也无所谓巨大，我们不必自满也无理由沮丧。在如此伟大的时空中，我们有幸来过，这最值得庆幸也最值得高兴。
1．[先贤语录] 黎明即起，洒扫庭除，要内外整洁；既昏便息，关锁门户，必亲自检点。
(选自《朱子治家格言》)
[古文今译] 每天早晨黎明就要起床，先用水洒湿厅堂内外的地面然后扫地，使厅堂内外整洁；到了黄昏便要休息，必须亲自检查一下要关锁的门户。
[知行启迪] 一个人有了良好的习惯，身体和精神就能保持起码的健康。美好目标的实现有赖于良好的生活和学习习惯，让我们自省、自律，养成良好的行为习惯吧！
2．[先贤语录] 一粥一饭，当思来之不易；半丝半缕，恒念物力维艰。
(选自《朱子治家格言》)
[古文今译] 对于一顿粥或一顿饭，我们应当想着来之不易；对于衣服的半根丝或半条线，我们也要常念着这些物资的产生是很艰难的。
[知行启迪] 要知道父母谋衣谋食的艰难，桩桩件件来之不易。我们要勤俭节约，不要铺张浪费；要从小事做起，养成勤俭节约的良好习惯。
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14
-天文学上的旷世之争
[语言建构]
一、读准字音
(一)单音字
安谧(mì)
槃(pán)
滂沲(tuó)
周髀算经(bì)
四(tuí)
晷(guǐ)影
(二)多音字
1．组词辨析法
(1)模
(2)重
2．语境辨析法
(1)上校(xiào)到校(jiào)场找人校(jiào)对材料。
(2)据史书记载(zǎi)，王昭君多才多艺，每逢三年五载(zǎi)汉匈首脑聚会，她都要载(zài)歌载(zài)舞。
二、写对字形
(1)
(2)
(3)
(4)
三、积累词语
1．理解辨析
逐渐·逐步
“逐步”侧重于有明显的阶段性，多用于人有计划的努力。
“逐渐”则只用于事物的变化。
2．明确词义
(1)波澜起伏：形容水面上的水波泛起时的样子。后多指文艺作品情节曲折。
(2)扣人心弦：形容事物激动人心。
(3)旷日持久：多费时日，拖得很久。
(4)不绝如缕：多形容局面危急或声音、气息等低沉微弱、时断时续。
(5)可见一斑：比喻见到事物的一小部分也能推知事物的整体。
(6)相形见绌：和同类的事物相比较，显出不足。
(7)赫赫有名：形容声名非常显赫。
(8)息息相关：呼吸也相互关联。形容彼此的关系非常密切。
[语言运用]
1．判断下面句子中加点字的读音、写法和成语运用的正误，并改正。
(1)南北朝时，南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲盖天说。对于他的主张，天文学家中不以为意者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者。
(2)持续了一千三四百年之久的浑盖之争，是中国天文学史上的一件大事，它贯穿于这个时期中国天文学的发展过程之中，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。例如，被后人奉为中国古代历法的圭臬(guī
niè)的《太初历》，是浑盖之争的直接产物；又如，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。
改正：__________________________________________________
_______________________________________________________
[答案](1)不以为意—不以为然 (2)穿—串
2．依次填入下面横线处的句子，正确的一项是( )
从对科学发展的作用来说，该学说只是一种初级的宇宙理论，它________，________，________，一句话，________，这决定了它在天文学界必然要处于被边缘化的状态。
①不能用以编制历法 ②不能预测日月星辰的运行
③不能给人们提供有用的信息 ④没有与数学结合
A．②①④③
B．④①②③
C．①④②③
D．①②④③
B [根据句式特点，三个“不能”句要连在一起，故选B。]
3．指出下面句子中的语病，并改正。
纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。
改正：__________________________________________________
_______________________________________________________
[答案] “关键在于其符合实际情况”与“判断一个学说是否正确”一面不能和两面搭配，应改为“关键在于其是否符合实际情况”。
[资料链接]
关增建，1956年生，科学史博士，1984年入中国科技大学读研究生，师从李志超、钱临照教授。毕业后入郑州大学工作，1995年任郑州大学文博学院院长，同年破格晋升教授。2000年调入上海交大，现为上海交通大学人文学院科学史与科学哲学系教授，博士生导师。
中国古代关于宇宙结构学说的争论有很多，其中浑盖之争——浑天说和盖天说的争论最为严重。浑天说与盖天说是中国古代天文学上两大主流学派的理论，两派都创造了许多天文仪器，用于观测、记录、研究和演示天象。浑天学派的浑天仪和浑象奇瑰雄浑，在历史上备受推崇；盖天学派的圭表也广为世人所知。今天再进行浑盖之争当然已经毫无意义，但如果把盖天图仪纳入人类天文学史，则依然是很有意义的。
[文本鉴赏]
《天文学上的旷世之争》
介绍了我国天文学史上著名的浑盖之争，分析了这场论争的影响、意义、特点及其所体现的科学原则，表达了对古人的智慧和探究精神的赞美之情。
①____________ ②____________
[答案] ①盖天说 ②浑盖之争秉持的原则
任务一 概括文本内容要点
1．请简要概括中国古代宇宙结构学说的发展过程。
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[答案] ①西汉扬雄写了著名的《难盖天八事》一文从观测依据到数理结构等八个方面逐一对盖天说做了批驳。其中盖天说认为太阳依附在天壳上运动，人之所以看到太阳从地平线下升起，是因为太阳太高了，人产生了错觉。对此，扬雄做了实验，到高山顶上取一水平面，验证太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下往上传播的，证明盖天说是错误的。②王充认为，太阳从水中出入这是不可思议的。对此，浑天说者的态度是，只要有充足的证据证明太阳是从地平线下升起，又落到地平线下，它即使出入于水中又何妨？何承天对太阳在水中出没的问题辩解说：太阳入水把水烤干，是百川之水的入注，才得以补充。③葛洪认为按照盖天说的观点，太阳落山时应该呈现“竖破镜”状态，但实际观测到的情况是太阳落入地平线时呈现“横破镜”的状态，证明盖天说是错误的。④朱熹认为，到底盖天说正确还是浑天说正确，可以通过制作仪器来验证。根据盖天说无法做出仪器，根据浑天说可以做出浑天仪，证明浑天说可信。
任务二 分析概括文中作者观点
2．“浑盖之争”被称为天文学上的旷世之争，它有什么意义和影响？这场论争体现了怎样的科学原则？
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[答案](1)①这场论争有持续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点。浑盖之争引起了高度关注。更多的人投入到了对宇宙结构问题的研究之中，提出了更多的宇宙结构学说。浑盖之争持续时间很长，从公元前2世纪，持续到了公元12世纪，前后达一千三四百年。②成果丰富。这场论争促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，促成了我国古代天文学诸多重要成就的获得。如《太初历》，“小儿辩日”问题的解决，勾股定理及相关测高望远之术，僧一行组织的天文大地测量，天文仪器的发展等。
(2)科学原则：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。(学说是否正确取决于其是否符合实际情况)
3．浑盖之争反映的实质问题是什么？请简要概括。
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[答案] 浑盖之争是指盖天说和浑天说之间的论争，实质是有关宇宙结构问题的论证。
任务三 梳理文章思路
4．阅读全文，简要说明本文的写作思路。
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[答案] 全文思路清晰，首尾呼应，结构完整。文章先提出我国历史上的浑盖之争，总领全文，然后分别介绍了天圆地方说、宣夜说、盖天说、浑天说四种天文学说，既而解说盖天说和浑天说之间的论争，最后对这场论争进行评析，分析了这场论争的影响、特点、秉持的原则等。
[写法借鉴]
1．写作特色
行文过渡自然
本文衔接自然，行文中用了恰当的过渡句，使文章结构紧密。如第2、3自然段之间，用“替代‘天圆地方’说的是宣夜说”一句进行过渡；第7、8段之间，用“盖天说在汉武帝时期遇到了浑天说的有力挑战”一句过渡；第12段开头句“浑盖双方的激烈争辩，引起了人们的关注”一句由综述浑盖之争过渡到评析这场论争。
2．写法指导
行文过渡“三注意”
(1)词语过渡。我们根据上下文意思，用一些关联词衔接上下文，常见的关联词有因为、所以、以及、但是、可是、固然、其实等。我们也可以用与后文描写相关的词语过渡。
(2)句子过渡。根据文章表达的主题，在一个段落的末尾，或者下一段开头，用一个句子把两个段落衔接起来，让文章不生硬。
(3)段落过渡。文章描写两个方面的东西，甚至没有什么相同点，必须有一个段落进行过渡。
3．迁移运用
在下面两段话之间添加一个过渡段。要求：上下文连贯，语言表达简明。
春天，田野里跑着无数的孩子，是为饥饿驱使，也为新的生机驱使。他们漫天遍野地跑着，寻视着，欢笑并打闹，追赶和竞争。
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我的童年，虽然也常有兵荒马乱，究竟还没有遇到大灾荒，像我后来从历史书上知道的那样。
[答案] (示例)为衣食奔波，而不大感到愁苦的，只有童年。(起到承接作用即可)
[素材采撷]
1．素材积累
这场持续了一千三四百年之久的“盖天说”和“浑天说”的旷世学术之争，是中国天文学史上的一件大事。它贯串在这个时期中国天文学的发展过程的始终，有力地促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，同时也促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。我们不难发现，古人在这场争论中，始终坚持着一个重要原则：尊重客观事实，从实际出发，实事求是。
【应用角度】 “科学求实精神”“执着追求”“探求真理”“实事求是”等。
2．素材应用
脚踏实地的态度让我们的梦想成为理想并最终得以实现，因为明天其实就在脚下。放眼历史长河，能够有所作为的人们从来不吝惜自己梦想的能力，而真正成就他们的，则是梦想后“千里之行，始于足下”的务实态度。青年陈胜曾勇敢挑战封建等级制度，大声呼喊出“王侯将相宁有种乎”的口号。但在梦想背后，若没有他为人奴役仍然坚持为农民阶级争取利益的毅力，若没有他日复一日自我修养与完善的恒心，或许日后风生水起的农民起义将不过是他梦中一个美丽的场景。中国天文学史上的千年学术之争——浑盖之争，如果没有古代中国天文学家们对梦想的执着探索和实事求是的态度，或许中国古代天文学的诸多重要成就的获得可能只是一场空想。
[先贤语录] 子曰：“我非生而知之者，好古，敏以求之者也。”
(选自《论语·述而》)
[古文今译] 孔子说：“我不是生来就有知识的人，而是爱好古籍文献，勤奋钻研，敏捷地去获取知识的人。”
[知行启迪] 曾国藩是中国历史上最有影响力的人物之一。但是，他小时候天赋并不高。有一天深夜，他还在读书，不停地朗读着一篇文章，但始终没背下来。这时他家来了一个贼，潜伏在屋檐下，希望等他睡觉之后，下来偷东西。贼趴在墙上等啊等，可是曾国藩依旧没有背下来。等来等去，小偷不耐烦了，跳下来说：“你这种水平还读什么书啊？”然后把那篇文章背诵一遍，扬长而去。
伟大的成功和辛勤的劳动是成正比的，有一分劳动就会有一分收获，日积月累，从少到多，奇迹就可以创造出来。
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-单元导读
科学与文化论著研习
本单元所选课文属“科学与文化论著研习”学习任务群，几篇课文都是围绕科学之光的主题展开的，旨在引导学生体会和把握科学与文化论著表达的特点，提高阅读、理解科学与文化论著的能力，开阔视野，培养求真求实的科学态度和勇于探索创新的精神。
[单元目标]
素养目标
对应内容
学法指导
语言建构与运用
把握文章语言准确精练、逻辑严密的特点。
1.重精读。在阅读时，要注意文中的关键概念、写作思路和行文逻辑，从而把握主要内容。2．多思考。在阅读时，要注意运用科学的思维方式学习和探究，从而培养严谨的科学精神。
思维发展与提升
学习体验概括、归纳、推理、实证等科学思维方法。
审美鉴赏与创造
体会科学与文化论著的表述方式，培养科学态度和创新精神。
文化传承与理解
体会文人与自然之间的情感联系。
《自然选择的证明》 《宇宙的边疆》
我们的祖先究竟是谁？生命从哪里起源？宇宙到底有多大？它的年龄有多少岁？人们期望有一个满意的答案。
“进化论之父”达尔文在《物种起源》中以自然选择、适者生存为基础的进化学说给人类了解自己打开了一扇新的窗户；具有“三只眼”的美国科学家、科普作家卡尔·萨根向我们展示了宇宙的奥秘。宇宙有多少星系？行星有多少？有生命的行星只有地球吗？太空中的那一个个像岛屿一样的星系上有什么？那些一个个包围着恒星的行星上有什么？我们生活的地球已经到了什么年龄？人类如何开拓宇宙空间？人们盼望有一个确切的答案。人类关心的大多数问题，对宇宙来说是微不足道的、毫无意义的；但是人类又是勇敢的、光荣的，他们用渺小的身躯，来探索广阔的宇宙，人类在渺小之中迸发出宇宙般伟大的力量。
《天文学上的旷世之争》
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。
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-群文阅读4
探索自然科学奥秘推动人类文明进步
阅读导引
科学探索是求真的事业，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，东西方都形成了自己的科学传统，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。
自然科学论著能够帮助读者揭开自然的奥秘，让我们走进一片神秘的天地：那里有人类祖先的足迹，有浩瀚的宇宙和闪烁的星空，有科学的理性，有哲学的睿智。了解自然，思索未来，向着那些未知的领域，迈开探索的脚步……
关于进化论的讲演
[英]赫胥黎
①有这样一个有趣的儿童故事，名叫“杰克和豆秆”。这是一个关于一棵豆子的传说，它一个劲儿地长，耸入云霄直达天堂，它的叶子伸展成一个巨大的华盖。故事的主人公，顺着豆秆爬了上去，发现宽阔茂密的叶子支撑着另一个世界，它是由同下界一样的成分组成的，然而却是那样新奇。主人公在那里的奇遇，我不去多谈，我现在的探索与这个勇敢的探险者的探索有某些相似之处。我请求你们与我一起，借一粒豆子之助，尝试着去进入一个对许多人来说可能感到奇特的世界。正如你们所知，那个世界是一个简单的、看起来无生气的东西。可是如果有适当的种植条件，最重要的一条是有足够暖和的温度，它就会非常显著地表现出一种十分惊人的活力。从土中露出地面的一棵小青苗，很快地茁壮长大，同时经过一系列的变化，这些变化并不会像我们在故事里所遇到的那样使我们那么感到惊奇，只是因为我们每日每时都可以看到这些变化。
②这一植物以觉察不出的步骤逐渐长大，成为由根、茎、叶、花和果实组成的一种既大且多样化的结构，每一部分从里到外都是按照一个极端复杂而又异常精确细致的模型铸造出来的。在每个复杂的结构中，就像在它们最微小的组成部分中一样，都具有一种内在的能量，协同在所有其他部分中的这种能量，不停地工作着来维持其整体的生命并有效地实现其在自然界体系中所应起的作用。[甲]经过如此巧夺天工建立起来的大厦一旦全部完成，它就开始倒塌。这种植物逐渐凋谢。只剩下一些表面上看去毫无生气的、或多或少的简单物体，恰如它由之生长出来的那个豆子一样，而且也像豆子那样富有产生相似的循环表现的潜在能力。
③不必用有诗意的或科学的想象来寻求与这种向前进展、又好像是回复到起点的过程的类比。这就像向上投掷出去的一块石头的上升和下降，或者像是一支沿着轨道飞行的箭的进程。或者我们也可以说，生活起初走的是向上的道路，而后走的是向下的道路；[乙]或者可能更恰当的是，将胚芽扩展成为成长的植物比作打开一把折扇，或者比作向前滚滚流动和不断展宽的河流，而由此达到“发展”或“进化”的概念。在这里和在别的地方一样，名词只是“噪声”和“烟雾”，重要的是对名词所表示的事实要有一个明确而恰当的概念。由此说来，当前的这一事实是永远重复的过程。在这一过程中，有生命并在成长中的植物，从种子的比较简单和潜伏的状态过渡到完全显现为高度分化的类型，然后又回复到简单和潜伏状态。
④对这一过程的性质深刻理解的价值在于：它适用于豆子，也适用于一般有生命的东西。在动物界，也和在植物界中一样，从非常低级的类型到最高级的类型，生命过程表现出同样的循环进化。不仅如此，我们只要看一看世界的其他方面，循环进化从各个方面都表现出来。诸如表现在水之流入大海复归于水源；天体中的月盈月亏、位置的来回转移；人生年岁的无情增加；王朝和国家的相继崛起、兴盛和没落——这是文明史上最突出的主题。
⑤正如没有人在涉过急流时能在同一水里落脚两次，因此，也没有人能确切断定这个能感觉到的世界里的任何事物的现状。我们对事物的本质认识得越多，也就越了解到我们所谓的静止只不过是没有被觉察到的活动；表面的平静乃是无声而剧烈的战斗。[丙]在每一局部，每一时刻，宇宙状态只是各种敌对势力的一种暂时协调的表现，是斗争的一幕，所有的战士都依次在斗争中阵亡。对世界的每个局部来说是这样，对整体来说也是这样。自然知识越来越导致这样的结论：“天上的列星和地上的万物”都是宇宙物质的部分过渡形式，在沿着进化道路前进，从星云的潜力，通过太阳、行星、卫星的无限成长，通过事物的千变万化，通过生命和思维上的无限的差异，也许，还通过我们没有想到，或不能想到的各种存在形式，而回复到它们由之产生的不确定的潜在状态。这样，宇宙的最明显的属性，就是它的不稳定性。它所表现的面貌与其说是永恒的实体，不如说是变化的过程，在这过程中除了能量的流动和渗透于宇宙的合理秩序之外，没有什么东西是持续不变的。
(选自赫胥黎1893年在英国牛津大学的一次讲演，
题目为译者所加)
生命的摇篮
①我们人类祖祖辈辈在陆地上生活，总是把陆地看作自己的故乡。但是不要忘记，我们很远的祖先却生活在海洋。
②大约在32亿年以前，最原始的生命在海洋里诞生。根据化石所见，这些原始的生命和今天的细菌相似。它们以海洋里自然形成的一些有机物为生，所以是一些“异养生物”。大约一亿年以后，才出现像蓝藻一样的原始生命。这些原始的蓝藻含有光合色素，能进行光合作用。也就是说，它们在地球历史上第一次能以取之不尽、用之不竭的太阳光作为能源，以水、碳酸盐(或二氧化碳)、硝酸盐、磷酸盐等无机物作为原料，合成富含能量的有机物——糖、淀粉、蛋白质、脂肪等。因此，这是一批自食其力的“自养生物”。
③原始生命的诞生，像一声春雷，打破了地球的死寂，开辟了地球历史的新纪元。这些原始生命在和大自然的搏斗中生存、发展，经过亿万年的进化逐步形成了原生动物、海绵动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物，以至出现了像鱼类这样比较高等的海洋脊椎动物。原始生命向另一个方向发展，又形成了许多海洋藻类。
④生命在海洋里诞生绝不是偶然的，海洋物理和化学性质，使它成为孕育原始生命的摇篮。
⑤我们知道，水是生物的重要组成部分，许多动物组织的含水量在80%以上，而水母一类海洋动物的含水量高达95%。水是新陈代谢的重要媒介，没有水，体内的一系列生理和生物化学反应就无法进行，生命也就停止。因此，在短时期内，动物缺水要比缺食物更加危险。水对于今天的生命是这样重要，它对脆弱的原始生命，更是举足轻重了。生命在海洋里诞生，就不会有缺水之忧。
⑥水是一种良好的溶剂。海水中含有生命所必需的许多无机盐，如氯化钠、氯化钾、碳酸盐、硝酸盐、磷酸盐，还有溶解氧。原始生命可以毫不费力地从水中吸取它所需要的元素。水具有很高的热容量，加之水体浩大，任凭夏季烈日暴晒，冬季寒风扫荡，海水的温度变化却比较小。因此，巨大的海洋就像是天然的温箱，是孕育原始生命的温床。
⑦阳光虽然为生命所必需，但是阳光中的紫外线却有扼杀原始生命的危险。水能有效地吸收紫外线，因而又为原始生命提供了天然的屏障。
⑧这一切都是原始生命得以产生和发展的必要条件。
⑨原始海洋的海水是淡的。在历史过程中，由于雨水冲刷，陆地上的无机盐被洗入江河，成年累月地倾注入海，再加上海水不断蒸发，使海水的含盐量不断增加。在生命起源的那个时期，海水还可能是比较淡的。到了无脊椎动物大量出现的那个时期，即距今五六亿年以前，海水可能是半咸的。今天绝大部分动物的体液，包括我们人体的血液在内，都是半咸的，这是当时海水状况的重要见证。
⑩正像温室里的花朵经不起风吹雨打一样，优越的海洋环境也限制了生物向高级的方向发展。高等动物和高等植物是在陆地上诞生的。爬行类、鸟类、哺乳类动物是原始的海洋鱼类移居陆地以后才慢慢进化起来的。而陆地植物则是由海洋藻类进化而来。这种移居陆地的过程，很可能是被迫的。由于地壳的变动和气候的变迁，一部分海洋变成了陆地，迫使一些水生的植物去适应新的环境。空气的比重很小，不能像海水那样浮起动植物的身体，于是陆地植物逐渐分化为根、茎、叶。根钻进土壤吸收养料和水分，叶在空中吸收阳光进行光合作用，茎起着连接和支持植物体的作用。陆地动物逐步进化出四肢，以适应在陆地上的奔跑。由于陆地气候干燥，气温变化较大，于是陆地动物又进化出致密的皮肤和保温的毛发。总之，陆地的艰苦环境锻炼了生物，使它们的身体结构变得更加精细，更加复杂，更加完善。
?今天的海洋，除了鱼类外，也有一些高等动物在那里生活着，如海龟、海蛇等爬行类，鲸、海豹等哺乳动物。海洋植物除了低等的藻类，也有少数高等植物。这些高等动植物是从陆地返回海洋的。
黑洞的“歌声”
高 军
①黑洞一直被认为是星体命运的终点。当星体耗完最后一丝能量的时候，要么被撕裂，然后被别的星球“吞食”；要么浓缩成一个可怕的黑点，“吞食”经过它的一切物质和能量。
②黑洞是一种体积极小、质量极大的天体，具有强大的引力。黑洞是看不见的，因为它的引力大得不让光发射出去，还可以让经过的光消失在它的黑洞里。从前，科学家只能通过测量黑点周围的环境来确认黑洞，直接测量黑洞认为是不可能的。然而，最近科学家却测到了黑洞的声音。黑洞是个天生的低音“歌手”，声音低得让人无法用耳朵去欣赏，只能用专用的仪器才能“听到”。
③日前，英国剑桥天文学研究所法比安教授的小组，利用美国宇航局的“钱德拉”X射线太空望远镜，探测到英仙座星系团中央一个超大质量的黑洞发出的声波。这个星系团距地球约2.5亿光年。这个黑洞发出声波的频率，只有人耳能听到的最低声音的千万亿分之一，是迄今在宇宙中探测到的最低沉的声音。
④法比安表示，他们对特大黑洞能发出声波并不感到意外。虽然黑洞会吞食物质和能量，但它们也不是一毛不拔，以前也探测到它们发出的低频率电磁波。为什么黑洞会发声呢？这是因为黑洞不停地吸收靠近它的物质，黑洞在吸进物质的同时，也会从中心向外产生高速物质流。天文学家们说，正是这些高速物质流导致黑洞发出声波。
⑤这个新发现，为破解困扰天文学界多年的一个谜团提供了线索。科学家曾经发现，不少星团周围都包裹着大量的炽热气体。他们猜测，这些气体应该随着时间的推移，渐渐冷却下来；温度下降后的气体，应该在星团中央附近形成低压，吸引周边的气体进入星团中央区。在这一过程中，应该可以形成数十亿个星体。然而，事实上并非如此。英仙座星系团中心包含的高温气体，在近百亿年中，温度一直很高而不冷却，这种现象着实让天文学家们不得其解。法比安解释说，星系团中的高温气体，可能吸收了声波中的能量，从而使高温得以维持。这一过程涉及的能量之大，令人震惊——相当于1亿个星体同时爆炸产生的能量。他们说，如果这一推测属实，将意味着：英仙座星系团中央的这个黑洞所发出的“歌声”，可能在长达2.5亿年中都没有发生过变化。
(选自人民教育出版社《高中语文读本》第一册)
北斗卫星导航系统
王凌光
①具有定位和授时功能的卫星导航系统与互联网、移动通信已成为21世纪信息技术领域的三大技术之一，是当今社会重要的空间信息基础设施。卫星导航系统由空间段、地面段、用户段三部分组成。其中空间段由分布在不同轨道的14颗卫星组成，即由5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星组成“北斗”区域性导航卫星星座。在这个星座中，5颗地球静止轨道卫星＋5颗倾斜地球同步轨道卫星是核心，一旦有卫星失效或者处于在轨维修状态，4颗中圆轨道卫星可以起到部分替代作用。地面段则由主控站、注入站和监测站组成。而用户段由北斗用户终端以及与其他导航系统相互兼容的终端组成。
②“北斗”区域卫星导航系统的主要功能是：定位、测速、单双向授时、短报文通信；服务区域为中国及部分亚太地区；定位精度优于10米；测速精度优于0.2米/秒；授时精度50纳秒；短报文通信120个汉字/次。2012年12月27日北斗卫星导航系统正式向亚太地区提供区域服务。
③卫星导航系统分有源和无源两种，区别在于前者的用户端需主动发出信号，而后者的用户端只需被动接收信号。
④卫星导航的精度是由卫星的数量决定的，高精度定位要导航对象同时观测到4颗卫星。根据卫星导航原理，最基本的全球导航网至少需要18颗卫星来维持，再加上必要的候补卫星，同时要有近30颗卫星在轨，才能可靠地对全球99%以上的地区提供导航信号。
⑤卫星的轨道数据是预先设定好的，但也在缓慢变动，所以，任何一个时刻卫星的位置也是个变量。卫星本身不具备计算能力，所以分布在全球的测控站必须随时监测卫星的运行，根据各种环境的微小变化来计算轨道，再把轨道信息传递给卫星，由卫星传送给用户。在计算中，地球各部分引力的微小变化、太阳活动对电离层的影响，甚至卫星高速运动带来的相对论效应都必须纳入考虑。如果没有丰富的地球物理数据以及强大的计算、通讯能力，卫星导航的数据很快就会被误差淹没。
⑥由此可见，建设卫星导航系统不仅需要具备卫星组批生产、发射，更需要具备多方面的技术做后盾，同时还需要足够的资金来保证。因此，能够建设卫星导航系统的国家凤毛麟角。
⑦中国的“北斗”是世界上首个集定位、授时和短报文通信为一体的卫星导航系统。发送短报文是“北斗”独有的一种重要功能，短短的120个字在很多时候是“救命”的法宝。通过GPS，用户只能知道“自己在哪”，但是通过“北斗”，用户还能让别人知道“自己在哪”。把导航与通信紧密结合起来，很适用于交通运输、调度指挥、搜索营救等需要把导航与移动数据通信相结合的用户。
⑧“北斗”的另一大特点是它与别的卫星导航系统之间具有兼容与互操作性。卫星导航系统有其脆弱性，单一的导航系统易被干扰、遮蔽，采用GPS＋“北斗”的双卫星导航系统可以提高系统的可用性和导航精度。据介绍，GPS在亚太地区的覆盖率一般只能达到60%～70%，如果加上“北斗”后覆盖率可以达到80%，从而能提高卫星导航的可用性，并使导航精度提高20%左右，比如，在GPS导航精度1米的地方，同时融合“北斗”的数据后，导航精度能达到0.8米。与GPS相比，“北斗”的首次定位速度和授时精度都表现出更好的优越性。“北斗”卫星导航系统结网完成后，系统用户定位，电文通信和位置报告只需要几秒钟，而GPS首次定位却需要1至
3分钟。
⑨到2020年，在全球性无源卫星导航系统中，“北斗”卫星导航系统将与美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo呈现“四足鼎立”的局面。
(节选自《国际太空》2018年第1期)
人类社会的进步史，也是一部科学探索的发展史。人类社会的每一次进步，都离不开新的发明和创造；每一次大的飞跃，都离不开科学的革新。
人类不断发展进步，科学探索永无止境。一个国家要进步，要发展，就必须注重科学，崇尚科学。
但是，科学上没有平坦的大道，那里可能荆棘密布，可能充满坎坷，但只要具有探索的毅力，拼搏的勇气，不断向科学的顶峰冲刺，就一定能够摘取到科学皇冠上那颗最璀璨的珍珠。
关于科学的名言警句
1．科学尊重事实，服从真理，而不会屈服于任何压力。
(童第周)
2．科学研究的进展及其日益扩充的领域将唤起我们的希望。
(诺贝尔)
3．科学需要人的全部生命。
(巴甫洛夫)
4．科学虽没有国界，但是学者却有他自己的国家。
(巴斯德)
5．科学是老老实实的学问，不可能靠运气来创造发明，对一个问题的本质不了解，就是碰上机会也是枉然。入宝山而空手回，原因在此。
(华罗庚)
6.科学始终是不公道的。如果它不提出十个问题，也就永远不能解决一个问题。
(萧伯纳)
7．科学家的成果是全人类的财产，而科学是最无私的领域。
(高尔基)
8．科学家不创造任何东西，而是揭示自然界中现成的隐藏着的真实，艺术家创造真实的类似物。
(冈察洛夫)
9．科学既是人类智慧的最高成果，又是最有希望的物质福利的源泉。
(贝尔纳)
10．科学技术是生产力，而且是第一生产力。
(邓小平)
中国近几年科技的成就
500米口径球面射电望远镜
FAST是世界在建的最大射电望远镜，借助天然圆形溶岩坑建造。FAST的反射镜边框是1
500米长的环形钢梁，而钢索则依托钢梁，悬垂交错，呈现出球形网状结构。FAST的反射面总面积约25万平方米，用于汇聚无线电波、供馈源接收机接收。
“天舟一号”货运飞船
天舟一号货运飞船是由中国空间技术研究院(中国航天科技集团五院)研制的一款货运飞船，也是中国首个货运飞船。天舟一号具有与天宫二号空间实验室交会对接、实施推进剂在轨补加、开展空间科学实验和技术试验等功能。
天河二号计算机
天河二号是由国防科技大学研制的超级计算机系统，以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首，成为全球最快超级计算机。
C919大飞机
C919客机，学名是“中短程双发窄体民用运输机”(而C929是远程宽体客机)，在中国飞机史上自然是大飞机，但在当代世界客机界属中型(而大型客机是远程宽体)。它是中国首款按照最新国际适航标准，与美国、法国等国企业合作研制组装的干线民用飞机，于2008年开始研制。C是China的首字母，也是商飞英文缩写COMAC的首字母，“9×9”寓意天长地久(波音用“7×7”，中国高铁开通日子则一般选择16号或26号)，“1”是代型，标准载客量为180座。C919客机是建设创新型国家的标志性工程，机体具有完全自主知识产权，当然大量部件是利用全球生产分工合作(减少成本)。基本型混合级布局155座，全经济舱布局169座、高密度布局175座，标准航程4
075公里，最大航程5
555公里。
量子卫星
量子卫星就是以量子信号作为卫星与地面之间数据传输媒介的卫星。其过程是量子信号从地面上发射并穿透大气层，卫星接收到量子信号并按需要将其转发到另一特定卫星，量子信号从该特定卫星上再次穿透大气层到达地球某个角落的指定接收地点。
中国北斗拥抱全球
2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星。至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。
此次发射的卫星属地球静止轨道卫星，经过一系列在轨测试入网后，我国将进行北斗全系统联调联试，在确保系统运行稳定可靠、性能指标优异基础上，择机面向用户提供全天时、全天候、高精度全球定位导航授时服务，以及星基增强、短报文通信、精密单点定位等特色服务。
【问题探究】
1．《关于进化论的讲演》中作者为什么要在文章的开头引用“杰克和豆秆”的故事？
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[答案] 因为“豆秆”的成长过程及其特点性质与人的进化过程、人类的文明史发展过程十分相似，都表现同样的循环进化的特点；而且，以一个儿童故事开头也使这篇科学讲演更生动，更能吸引听众，所以作者以儿童故事为开头。
2．《生命的摇篮》中，如何理解“优越的海洋环境也限制了生物向高级的方向发展”一句的含意？
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[答案] ①海洋里条件好，原始海洋生物无须复杂的生理结构，就可以生存、繁衍。②海洋环境不如陆地环境复杂，因而缺少进化、生成高级生物的外部条件。③原始海洋生物的身体结构比后来的陆地生物粗糙、简单、也不完善。
3．应如何理解《黑洞的“歌声”》中“黑洞是个天生的低音‘歌手’”？
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[答案] 最近科学家测到了黑洞的声音，声音低得让人无法用耳朵去欣赏，只能用专用的仪器才能“听到”。
4．《北斗卫星导航系统》在语言表达上有何特点？请简要分析。
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[答案] ①通俗易懂，深入浅出。例如：“发送短报文是‘北斗’独有的一种重要功能，短短的120个字在很多时候是‘救命’的法宝。通过GPS，用户只能知道‘自己在哪’，但是通过‘北斗’，用户还能让别人知道‘自己在哪’”。②准确严密，说明清晰。例如：“据介绍，GPS在亚太地区的覆盖率一般只能达到60%～70%，如果加上“北斗”后覆盖率可以达到80%
，从而能提高卫星导航的可用性，并使导航精度提高20%左右，比如，在GPS导航精度1米的地方，同时融合“北斗”的数据后，导航精度能达到0.8米”。
5．《生命的摇篮》的开头有何特点？
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[答案] 《生命的摇篮》开头先指出人类“把陆地看作自己的故乡”，接着一转“我们很远的祖先却生活在海洋”，造成悬念，引起读者的好奇心，提高阅读求知的兴趣。
6．《关于进化论的讲演》中画线的句子在语言表达上有何特点？请简要分析。
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[答案] 《关于进化论的讲演》中三个画线句子都运用了比喻(打比方)的说明方法。[甲]句把已经长成的植物(这株豆子)比喻作巧夺天工的大厦，把这株植物(这株豆子)的凋谢比喻作大厦的倒塌，既准确地解说了植物(这株豆子)的生长与凋谢过程，又选用人们熟悉的事物来比喻，非常生动而形象。[乙]句把植物由胚芽开始的成长过程比喻作一把折扇逐渐打开的过程，又比喻作不断向前展宽的河流，准确地解说了植物生长的循环表现，以形象的比喻生动地解释了抽象的概念，使听众、读者能听易懂。[丙]句把“宇宙状态”比喻作“所有的战士都依次”“阵亡”的“斗争的一幕”，准确地解说了“宇宙状态”这一抽象概念，揭示了宇宙永恒而持续不断发展进化的特点，采用的喻体生动形象，达到了化抽象为形象的表达效果。
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