14.1 天文學(xué)上的曠世之爭 （學(xué)案）-高中語文人教統(tǒng)編版選擇性必修下冊

第四單元1天文學(xué)上的曠世之爭學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo).體會文章嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男形慕Y(jié)構(gòu)和精準(zhǔn)的論述語言，感受嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。.賞析文中鮮明的比較和引用的表現(xiàn)手法。.概括文中內(nèi)容要點和把握作者觀點態(tài)度，探討科學(xué)理論、思想的演變對科學(xué)發(fā)展的重要意義。教學(xué)重難點重點:理解本篇課文的說明方法。難點:激發(fā)學(xué)生的探究精神。學(xué)習(xí)過程一、預(yù)習(xí)新課查閱資料，了解作者寫這篇文章的時代背景，通過知人論世，理解本篇文章。二、導(dǎo)學(xué)基礎(chǔ)知識（一）歷史背景：現(xiàn)代文明的高速發(fā)展，使得自然科學(xué)與人文科學(xué)之間的距離越來越遙遠。在20世紀(jì)初，當(dāng)時的哈佛大學(xué)校長康奈特建議用“科學(xué)與學(xué)術(shù)”的提法來兼顧兩者，希望在人文學(xué)者和自然科學(xué)家之間建立一座橋梁，這座橋梁正是科學(xué)史?！短煳膶W(xué)上的曠世之爭》為《科學(xué)史十五講》第三講“中國古代的科學(xué)技術(shù)”中的一章，通俗易懂，重點突出，是一篇普及天文學(xué)知識的科普性文章。（二）作者簡介：關(guān)增建（1956—）,博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任上海交通大學(xué)人文學(xué)院科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)系教授，主要從事科學(xué)技術(shù)史研究與教學(xué)工作，側(cè)重物理學(xué)史、計量史、科學(xué)思想史，兼顧科學(xué)史的教育功能和通識教育研究。日本計量史學(xué)會學(xué)報《計量史研究》曾兩度介紹其計量史方面的工作，并給予高度評價。他和丘光明被譽為中國計量史界的“雙璧主要著作：《中國古代物理思想探索》《中華文明史話?計量史話》等。三、總體感知全文可分為四個部分：第一部分（第1段），從“日心說”與“地心說”之爭引出“渾蓋之爭第二部分（第2-9段），介紹我國古代天文學(xué)史上的四種觀點——小天圜地方'說"“宣夜說'’“蓋天說”“渾天說”以及它們的基本觀點、歷史貢獻及相互關(guān)系，進而引出核心話題——“渾蓋之爭第三部分（第1075段），引經(jīng)據(jù)典，列舉事例，具體介紹“渾蓋之爭”。第四部分（第16段），概括并高度評價“渾蓋之爭”在中國天文學(xué)史上的作用與意義。四、學(xué)習(xí)課文.請簡要概括中國古代宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說的發(fā)展過程。明確：①西漢揚雄寫了著名的《難蓋天八事》一文從觀測依據(jù)到數(shù)理結(jié)構(gòu)等八個方面逐一對蓋天說做了批駁。其中蓋天說認(rèn)為太陽依附在天殼上運動，人之所以看到太陽從地平線下升起，是因為太陽太高了，人產(chǎn)生了錯覺。對此，揚雄做了實驗，到高山頂上取一水平面，驗證太陽確實是從水平面之下升起的，光線也是從下往上傳播的，證明蓋天說是錯誤的。②王充認(rèn)為，太陽從水中出入這是不可思議的。對此，渾天說者的態(tài)度是，只要有充足的證據(jù)證明太陽是從地平線下升起，又落到地平線下，它即使出入于水中又何妨？何承天對太陽在水中出沒的問題辯解說：太陽入水把水烤干，是百川之水的入注，才得以補充。③葛洪認(rèn)為按照蓋天說的觀點，太陽落山時應(yīng)該呈現(xiàn)“豎破鏡”狀態(tài)，但實際觀測到的情況是太陽落入地平線時呈現(xiàn)“橫破鏡”的狀態(tài)，證明蓋天說是錯誤的。④朱熹認(rèn)為，到底蓋天說正確還是渾天說正確，可以通過制作儀器來驗證。根據(jù)蓋天說無法做出儀器，根據(jù)渾天說可以做出渾天儀，證明渾天說可信。.“渾蓋之爭”被稱為天文學(xué)上的曠世之爭，它有什么意義和影響？這場論爭體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)原則？明確：(1)①這場論爭有持續(xù)時間長、參與人員多、涉及面廣、討論內(nèi)容豐富、后續(xù)影響大等特點。渾蓋之爭引起了高度關(guān)注。更多的人投入到了對宇宙結(jié)構(gòu)問題的研究之中，提出了更多的宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說。渾蓋之爭持續(xù)時間很長，從公元前2世紀(jì)，持續(xù)到了公元12世紀(jì)，前后達一千三四百年。②成果豐富。這場論爭促成了與之相關(guān)的眾多重要科學(xué)問題的解決，促成了我國古代天文學(xué)諸多重要成就的獲得。如《太初歷》，“小兒辯日”問題的解決，勾股定理及相關(guān)測高望遠之術(shù)，僧一行組織的天文大地測量，天文儀器的發(fā)展等。(2)科學(xué)原則：判斷一個學(xué)說是否正確，關(guān)鍵在于其是否符合實際情況，而不是看其是否遵循某種先驗的哲學(xué)觀念。(學(xué)說是否正確取決于其是否符合實際情況).渾蓋之爭反映的實質(zhì)問題是什么？請簡要概括。明確：渾蓋之爭是指蓋天說和渾天說之間的論爭，實質(zhì)是有關(guān)宇宙結(jié)構(gòu)問題的論證。.蓋天說與渾天說各自的優(yōu)、缺點分別是什么？明確：①蓋天說：能夠解釋各種天象，有很強的應(yīng)用價值，但這一學(xué)說與人們對水平面及光線的觀測結(jié)果不相符。②渾天說：依據(jù)渾天說制訂的歷法符合實際，但它認(rèn)為太陽要從水中出入的觀點是不可思議的。.請簡要概括渾蓋之爭的特點與意義，以及表現(xiàn)了怎樣的科學(xué)傳統(tǒng)。明確：(1)特點：①爭議延續(xù)時間長，從公元前2世紀(jì)一直持續(xù)到公元12世紀(jì)；②參與人員多、規(guī)模大、涉及面廣；③影響深遠，成就豐富；④注重以實際測量的方式進行檢驗(重以實踐檢驗真理)；⑤學(xué)術(shù)爭議較少受政治、宗教權(quán)威的影響。(2)意義：①促成了與之相關(guān)的眾多重要科學(xué)問題的解決，促成了中國古代天文學(xué)諸多重要成就的獲得。②表現(xiàn)了中國古人對宇宙問題的關(guān)注程度，體現(xiàn)了中國古人對待科學(xué)問題的態(tài)度。(3)傳統(tǒng)：重視實際校驗，嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實。.題目“天文學(xué)上的曠世之爭”指的是渾天說與蓋天說之間的爭論，那么，作者為什么要在之前用那么多的篇幅介紹“天圓地方”說和宣夜說？明確：①人們對宇宙的認(rèn)識是循序漸進的，介紹“天圓地方”說和宣夜說能讓讀者了解不同學(xué)說之間的繼承與發(fā)展關(guān)系，了解我國古人對宇宙認(rèn)識逐步深入的過程。②介紹這些學(xué)說的內(nèi)容以及它們的興衰歷史，可以讓讀者感知我國古代天文學(xué)在真理判斷方面重實際校驗的優(yōu)良傳統(tǒng)。.本文在闡釋各種觀點時主要采用了引用與比較兩種說明方法，試舉例說明其作用。明確：(1)引用說明。如介紹宣夜說時引用了《晉書?天文志》中的一段文字，既指出了學(xué)說出處，體現(xiàn)了其真實性，又完整呈現(xiàn)了學(xué)說觀點及原理，也為作者進一步闡釋提供了依據(jù)。(2)比較說明。在介紹宣夜說時，作者注意與古希臘人的水晶天說作比較，通過比較，證明了中國早期的天文學(xué)發(fā)展更接近宇宙的實際，贏得了學(xué)者的高度評價。通過比較，使觀點更加清楚。自我檢測閱讀下面的文字，回答后面的問題。材料一：中國古代在觀測天象過程中對宇宙也有認(rèn)識，形成了一些宇宙學(xué)說。其中影響較大的有三種：蓋天說、渾天說和宣夜說。蓋天說以為“天圓地方”，“天似蓋笠，地法覆槃”。這是對天地結(jié)構(gòu)比較直觀的認(rèn)識。它對古代天文學(xué)的影響很大。漢代成書的《周髀算經(jīng)》利用影長測量數(shù)據(jù)，試圖把蓋天說構(gòu)造成一個天地幾何模型，說明日月出入、晝夜變化等各種天文現(xiàn)象。但由于天地平行和圭表影長“千里差一寸”的基本假設(shè)有誤，結(jié)果并不理想。不過蓋天說對繪制星圖、測量天體坐標(biāo)來說還是很有用的。漢代有一種星圖叫“蓋圖”，大概就是按蓋天說的原理繪制的。此外，天體的赤道坐標(biāo)在中國古代是“入宿度”和“去極度”，與蓋天說并不矛盾。漢代出現(xiàn)了渾天說，大概出現(xiàn)在太初改歷之時。東漢張衡的《渾天儀注》對渾天說有非常形象的描寫：“渾天如雞子，天體圓如彈丸，地如雞中黃?！笨梢姕喬煺f的本質(zhì)就是對天球的認(rèn)識。渾天說對后來天文觀測的影響很大。有了渾天說,就有了渾儀，并且有可能在渾儀上加黃道、白道等，使天體位置測量越來越精密。宣夜說是一種認(rèn)為宇宙無限的氣宇宙論，是漢代的郝萌提出的學(xué)說。他認(rèn)為“天”并沒有一個固定的天穹，而只不過是無邊無涯的氣體，日月星辰就在氣體中飄浮游動。這種宇宙論雖然對天文測量和天文歷法沒有產(chǎn)生什么影響，卻啟發(fā)人們認(rèn)識宇宙本原和天體演化。宋代理學(xué)家朱熹更是根據(jù)這種氣的宇宙論提出了關(guān)于宇宙演化的猜想。他認(rèn)為宇宙起先只是陰陽二氣，兩者旋轉(zhuǎn)摩擦，磨出一些渣滓，結(jié)在中央，便形成地。氣之清者就上升成為日月星辰，在外周轉(zhuǎn)不停。這個宇宙演化理論雖然還很粗糙，但其氣漩渦論卻比西方著名自然哲學(xué)家笛卡爾的宇宙演化漩渦說早400多年。中國古代宇宙論還有一個重要特點，就是強調(diào)天地對應(yīng)和天人對應(yīng)。中國古代的星官體系是這一特點的突出表現(xiàn)。西方的傳統(tǒng)開始于古埃及和古巴比倫，到古希臘時期形成星座體系，以神話中的事物為主。中國星官體系則完全不同，它是把人間帝王社會搬到了天上。天地是名副其實的對應(yīng)。正是有了這種對應(yīng)，中國古代的天與人之間才那么接近。“天文”永遠與“人文”密切關(guān)聯(lián)，所以中國古代的天文學(xué)，其根本的目的是探究天人關(guān)系，正如司馬遷所說「究天人之際”。隨著現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展，人在宇宙中的位置看起來似乎越來越不重要。其實情況并不這么簡單。當(dāng)我們探索宇宙越深入，就越發(fā)現(xiàn)我們?nèi)祟愂桥c宇宙緊密相關(guān)的。例如，現(xiàn)代天文學(xué)探索宇宙中的地外生命，就是出于對我們?nèi)祟愖陨砻\的關(guān)懷。只有當(dāng)我們關(guān)心人，才可能更好地探索宇宙；也只有當(dāng)我們更多地了解宇宙，才能更好地了解我們自己。（摘編自孫小淳《中國古代天文學(xué)：何為“天極”》）材料二：縱觀中國古代的這場曠世學(xué)術(shù)之爭，我們發(fā)現(xiàn)，古人在這場爭論中，秉持著一個重要原則：判斷一個學(xué)說是否正確，關(guān)鍵在于其是否符合實際情況，而不是看其是否遵循某種先驗的哲學(xué)觀念。比如，古人一直認(rèn)為天地是由陰陽二氣生成的，從這個觀念出發(fā)，如果承認(rèn)這一前提，就得承認(rèn)蓋天說是正確的，因為陽氣輕清，陰氣重濁，輕清者上浮為天，重濁者下凝為地，這樣所推出的，必然是蓋天說所主張的宇宙結(jié)構(gòu)模式。但古人在爭論中，并不以陰陽學(xué)說作為判斷依據(jù),他們所關(guān)注的，是究竟哪種學(xué)說更符合觀測結(jié)果。對此，南北朝時期著名科學(xué)家祖晅的一段話可作代表：自古論天者多矣，而群氏糾紛，至相非毀。竊覽同異，稽之典經(jīng)，仰觀辰極，傍矚四維，睹日月之升降，察五星之見伏，校之以儀象，覆之以暮漏，則渾天之理，信而有征。（《隋書?天文志》）祖晅比較了渾蓋雙方的差異，在查閱典籍記載的基礎(chǔ)上，通過實地天文觀測，并使用儀器進行校驗，發(fā)現(xiàn)渾天說更符合實際，這才得出了渾天說可信這一結(jié)論。渾蓋之爭過程中表現(xiàn)出來的重視實際校驗的這種做法，是中國古代天文學(xué)的一個優(yōu)秀傳統(tǒng)。這一傳統(tǒng)與希臘天文學(xué)的某些特點有明顯的不同。除了不以先驗的哲學(xué)信念為依據(jù)判斷是非之外，渾蓋之爭在其他方面的表現(xiàn)也完全符合學(xué)術(shù)發(fā)展規(guī)律。政治和宗教等非學(xué)術(shù)因素沒有介入到這場爭論之中。南北朝時，南朝的梁武帝偏愛蓋天說，曾集合群臣，公開宣講蓋天說。對于他的主張，天文學(xué)家中不以為然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信蓋天說者。佛教傳入中國后，佛教主張的宇宙結(jié)構(gòu)模式，與渾天說亦不一致，但中國歷史上從未有過以佛教學(xué)說為依據(jù)，強行要求人們放棄自己所信奉的宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說的事例。宗教因素沒有成為裁決渾蓋是非的依據(jù)，也沒有人因為信奉某種宇宙理論而受到政治或宗教上的迫害。這些，無疑都是渾蓋之爭中值得肯定的地方。持續(xù)了一千三四百年之久的渾蓋之爭，是中國天文學(xué)史上的一件大事，它貫串于這個時期中國天文學(xué)的發(fā)展過程之中，促成了與之相關(guān)的眾多重要科學(xué)問題的解決，促成了中國古代天文學(xué)諸多重要成就的獲得。例如，被后人奉為中國古代歷法的圭臬的《太初歷》，是渾蓋之爭的直接產(chǎn)物；又如，在中國歷史上赫赫有名的“小兒辯日”問題，在渾蓋之爭過程中得到了合理的解答；再如，在中國數(shù)學(xué)史上著名的“勾股定理”以及相關(guān)的測高望遠之木，是在渾蓋之爭中為發(fā)展天文測算方法而形成的；更如，唐代僧一行組織的天文大地測量，是為了解決渾蓋之爭的一個重要命題而得以實施的；還如，中國天文儀器的發(fā)展，亦與渾蓋之爭息息相關(guān)；……類似例子，不勝枚舉，這表明渾蓋之爭在中國歷史上有著延續(xù)時間長、參與人員多、涉及面廣、討論內(nèi)容豐富、后續(xù)影響大等特點，它表現(xiàn)了中國古人對宇宙問題的關(guān)注程度，體現(xiàn)了中國古人對待科學(xué)問題的態(tài)度。這種規(guī)模和深度的爭論即使在世界文明史上亦不多見。我們完全有理由說，渾蓋之爭，作為中國歷史上最引人注目的學(xué)術(shù)論爭之一，將永載中華文明發(fā)展的史冊。（節(jié)選自關(guān)增建《天文學(xué)上的曠世之爭》）1.下列對于蓋天說的理解，不正確的一項是（）A.蓋天說是中國古代在觀測天象的過程中逐漸產(chǎn)生的一種對宇宙認(rèn)識的學(xué)說，這種學(xué)說認(rèn)為“天圓地方”，“天似蓋笠，地法覆槃”。B.蓋天說對天地結(jié)構(gòu)的認(rèn)識比較直觀，對古代天文學(xué)的影響很大，漢代有一種星圖叫“蓋圖”，可能就是按蓋天說的原理繪制的。C.《周髀算經(jīng)》試圖用蓋天說的天地幾何模型來說明天文現(xiàn)象，但由于天地平行和圭表影長有“千里差一寸”的誤差，結(jié)果不理想。D.蓋天說對繪制星圖、測量天體坐標(biāo)很有用。我國古代天體的赤道坐標(biāo)“入宿度”和“去極度”，與蓋天說有一致之處。2,下列理解和分析，不符合材料意思的一項是（）A.因為陽氣輕清，陰氣重濁，輕清者上浮為天，重濁者下凝為地，所以“蓋天說”中“天在上，地在下”的說法是正確的。B.宣夜說對天文測量和天文歷法沒有產(chǎn)生實際影響。這種宇宙論認(rèn)為“天”只不過是無邊無涯的氣體，日月星辰在氣體中飄浮游動。C.朱熹關(guān)于宇宙演化的猜想比笛卡爾的宇宙演化漩渦說早400多年，他的這種氣漩渦論是根據(jù)漢代都萌的氣宇宙論提出的新認(rèn)識。D.南北朝時期的科學(xué)家依據(jù)實地天文觀測，“仰觀辰極，傍矚四維，睹日月之升降，察五星之見伏”，得出了“渾天說”可信的結(jié)論。3.下列對材料相關(guān)內(nèi)容的理解和分析，不正確的一項是（）A.兩則材料大量引用古籍文獻中的記載，以幫助讀者理解相關(guān)內(nèi)容，且增加了文章的權(quán)威性。B.“渾天如雞子……地如雞中黃”是張衡對天地形象的比喻，代表了東漢對宇宙的整體認(rèn)識。C.材料一采用對比論證的手法指出，與西方相比，中國古代宇宙論強調(diào)天地對應(yīng)和天人對應(yīng)。D.材料二采用舉例論證的手法，明確說明政治與宗教等非學(xué)術(shù)因素并未介入“渾蓋之爭”中。4.根據(jù)材料內(nèi)容，下列理解和推斷不合理的一項是（）A.中國的星官體系和西方的星座體系完全不同，中國的星官體系不以神話事物為主，而把人間帝王社會搬到天上，有天地對應(yīng)關(guān)系。B.南朝的梁武帝偏愛蓋天說，曾集合群臣，公開宣講。這一舉動給當(dāng)時的天文學(xué)家?guī)砭薮蟮挠绊?，使得大部分科學(xué)研究以蓋天說為依據(jù)。C.“渾蓋之爭”促成了與之相關(guān)的眾多重要科學(xué)問題的解決和重要成就的獲得,如《太初歷》的制訂、唐代的天文大地的測量等。D.隨著現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展，人在宇宙中的位置并非越來越不重要?，F(xiàn)代天文學(xué)探索宇宙中的地外生命，就是出于對人類自身命運的關(guān)懷。5?古人在研究