統(tǒng)編版（部編版） 選擇性必修下冊(cè)第4單元 進(jìn)階3　單元主題群文閱讀（含答案）

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第四單元求真求實(shí)·科學(xué)與文化論著研習(xí)

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淺仰芹科學(xué)探索求真求實(shí)，文明進(jìn)步益國(guó)益民

閱讀導(dǎo)引

科學(xué)探索是求真求實(shí)的事業(yè)，推動(dòng)著人類文明的進(jìn)步。在漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程中，人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí)不斷拓展，東西方都形成了自己的科學(xué)傳統(tǒng)，科學(xué)精神逐漸成為不同文化的共識(shí)。讓我們熱愛科學(xué)，走進(jìn)科學(xué)的殿堂；崇尚科學(xué)，探索科學(xué)的奧秘。

自然科學(xué)論著能夠幫助讀者揭開自然的奧秘，帶我們走進(jìn)一片神秘的天地：那里有人類祖先的足跡，有浩瀚的宇宙和閃爍的星空，有科學(xué)的理性，有哲學(xué)的睿智。了解自然，思索未來，向著那些未知的領(lǐng)域，邁開探索的腳步……

篇目

關(guān)于進(jìn)化論的講演

[英]赫胥黎

有這樣一個(gè)有趣的兒童故事，名叫“杰克和豆稈"。這是一個(gè)關(guān)于一棵豆子的傳說，它一個(gè)勁兒地長(zhǎng)，聳入云霄直達(dá)天堂，它的葉子伸展成一個(gè)巨大的華蓋。故事的主人公，順著豆稈爬了上去，發(fā)現(xiàn)寬闊茂密的葉子支撐著另一個(gè)世界，它是由同下界一樣的成分組成的，然而卻是那樣新奇。主人公在那里的奇遇，我不去多談，我現(xiàn)在的探索與這個(gè)勇敢的探險(xiǎn)者的探索有某些相似之處。我請(qǐng)求你們與我一起，借一粒豆子之助，嘗試著去進(jìn)入一個(gè)對(duì)許多人來說可能感到奇特的世界。正如你們所知，那個(gè)世界是一個(gè)簡(jiǎn)單的、看起來無生氣的東西。可是如果有適當(dāng)?shù)姆N植條件，最重要的一條是有足夠暖和的溫度，它就會(huì)非常顯著地表現(xiàn)出一種十分驚人的活力。從土中露出地面的一棵小青苗，很快地茁壯長(zhǎng)大，同時(shí)經(jīng)過一系列的變化，這些變化并不會(huì)像我們?cè)诠适吕锼龅降哪菢邮刮覀兡敲锤械襟@奇，只是因?yàn)槲覀兠咳彰繒r(shí)都可以看到這些變化。

這一植物以覺察不出的步驟逐漸長(zhǎng)大，成為由根、莖、葉、花和果實(shí)組成的一種既大且多樣化的結(jié)構(gòu)，每一部分從里到外都是按照一個(gè)極端復(fù)雜而又異常精確細(xì)致的模型鑄造出來的。在每個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中，就像在它們最微小的組成部分中一樣，都具有一種內(nèi)在的能量，協(xié)同在所有其他部分中的這種能量，不停地工作著來維持其整體的生命并有效地實(shí)現(xiàn)其在自然界體系中所應(yīng)起的作用。經(jīng)過如此巧奪天工建立起來的大廈一旦全部完成，它就開始倒塌。這種植物逐漸凋謝。只剩下一些表面上看去毫無生氣的、或多或少的簡(jiǎn)單物體，恰如它由之生長(zhǎng)出來的那個(gè)豆子一樣，而且也像豆子那樣富有產(chǎn)生相似的循環(huán)表現(xiàn)的潛在能力。

不必用有詩(shī)意的或科學(xué)的想象來尋求與這種向前進(jìn)展、又好像是回復(fù)到起點(diǎn)的過程的類比。這就像向上投擲出去的一塊石頭的上升和下降，或者像是一支沿著軌道飛行的箭的進(jìn)程。或者我們也可以說，生活起初走的是向上的道路，而后走的是向下的道路；或者可能更恰當(dāng)?shù)氖?，將胚芽擴(kuò)展成為成長(zhǎng)的植物比作打開一把折扇，或者比作向前滾滾流動(dòng)和不斷展寬的河流，而由此達(dá)到“發(fā)展”或“進(jìn)化"的概念。在這里和在別的地方一樣，名詞只是“噪聲”和“煙霧”，重要的是對(duì)名詞所表示的事實(shí)要有一個(gè)明確而恰當(dāng)?shù)母拍?。由此說來，當(dāng)前的這一事實(shí)是永遠(yuǎn)重復(fù)的過程。在這一過程中，有生命并在成長(zhǎng)中的植物，從種子的比較簡(jiǎn)單和潛伏的狀態(tài)過渡到完全顯現(xiàn)為高度分化的類型，然后又回復(fù)到簡(jiǎn)單和潛伏狀態(tài)。

對(duì)這一過程的性質(zhì)深刻理解的價(jià)值在于：它適用于豆子，也適用于一般有生命的東西。在動(dòng)物界，也和在植物界中一樣，從非常低級(jí)的類型到最高級(jí)的類型，生命過程表現(xiàn)出同樣的循環(huán)進(jìn)化。不僅如此，我們只要看一看世界的其他方面，循環(huán)進(jìn)化從各個(gè)方面都表現(xiàn)出來。諸如表現(xiàn)在水之流入大海復(fù)歸于水源；天體中的月盈月虧、位置的來回轉(zhuǎn)移；人生年歲的無情增加；王朝和國(guó)家的相繼崛起、興盛和沒落——這是文明史上最突出的主題。

正如沒有人在涉過急流時(shí)能在同一水里落腳兩次，因此，也沒有人能確切斷定這個(gè)能感覺到的世界里的任何事物的現(xiàn)狀。我們對(duì)事物的本質(zhì)認(rèn)識(shí)得越多，也就越了解到我們所謂的靜止只不過是沒有被覺察到的活動(dòng)；表面的平靜乃是無聲而劇烈的戰(zhàn)斗。在每一局部，每一時(shí)刻，宇宙狀態(tài)只是各種敵對(duì)勢(shì)力的一種暫時(shí)協(xié)調(diào)的表現(xiàn)，是斗爭(zhēng)的一幕，所有的戰(zhàn)士都依次在斗爭(zhēng)中陣亡。對(duì)世界的每個(gè)局部來說是這樣，對(duì)整體來說也是這樣。自然知識(shí)越來越導(dǎo)致這樣的結(jié)論：“天上的列星和地上的萬物”都是宇宙物質(zhì)的部分過渡形式，在沿著進(jìn)化道路前進(jìn)，從星云的潛力，通過太陽、行星、衛(wèi)星的無限成長(zhǎng)，通過事物的千變?nèi)f化，通過生命和思維上的無限的差異，也許，還通過我們沒有想到，或不能想到的各種存在形式，而回復(fù)到它們由之產(chǎn)生的不確定的潛在狀態(tài)。這樣，宇宙的最明顯的屬性，就是它的不穩(wěn)定性。它所表現(xiàn)的面貌與其說是永恒的實(shí)體，不如說是變化的過程，在這過程中除了能量的流動(dòng)和滲透于宇宙的合理秩序之外，沒有什么東西是持續(xù)不變的。

(略有改動(dòng))

篇目

生命的搖籃

我們?nèi)祟愖孀孑呡呍陉懙厣仙?，總是把陸地看作自己的故鄉(xiāng)。但是不要忘記，我們很遠(yuǎn)的祖先卻生活在海洋。

大約在32億年以前，最原始的生命在海洋里誕生。根據(jù)化石所見，這些原始的生命和今天的細(xì)菌相似。它們以海洋里自然形成的一些有機(jī)物為生，所以是一些“異養(yǎng)生物"。大約一億年以后，才出現(xiàn)像藍(lán)藻一樣的原始生命。這些原始的藍(lán)藻含有光合色素，能進(jìn)行光合作用。也就是說，它們?cè)诘厍驓v史上第一次能以取之不盡、用之不竭的太陽光作為能源，以水、碳酸鹽(或二氧化碳)、硝酸鹽、磷酸鹽等無機(jī)物作為原料，合成富含能量的有機(jī)物——糖、淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等。因此，這是一批自食其力的“自養(yǎng)生物”。

原始生命的誕生，像一聲春雷，打破了地球的死寂，開辟了地球歷史的新紀(jì)元。這些原始生命在和大自然的搏斗中生存、發(fā)展，經(jīng)過億萬年的進(jìn)化逐步形成了原生動(dòng)物、海綿動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、棘皮動(dòng)物，以至出現(xiàn)了像魚類這樣比較高等的海洋脊椎動(dòng)物。原始生命向另一個(gè)方向發(fā)展，又形成了許多海洋藻類。

生命在海洋里誕生絕不是偶然的，海洋物理和化學(xué)性質(zhì)，使它成為孕育原始生命的搖籃。

我們知道，水是生物的重要組成部分，許多動(dòng)物組織的含水量在80%以上，而水母一類海洋動(dòng)物的含水量高達(dá)95%。水是新陳代謝的重要媒介，沒有水，體內(nèi)的一系列生理和生物化學(xué)反應(yīng)就無法進(jìn)行，生命也就停止。因此，在短時(shí)期內(nèi)，動(dòng)物缺水要比缺食物更加危險(xiǎn)。水對(duì)于今天的生命是這樣重要，它對(duì)脆弱的原始生命，更是舉足輕重了。生命在海洋里誕生，就不會(huì)有缺水之憂。

水是一種良好的溶劑。海水中含有生命所必需的許多無機(jī)鹽，如氯化鈉、氯化鉀、碳酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽，還有溶解氧。原始生命可以毫不費(fèi)力地從水中吸取它所需要的元素。水具有很高的熱容量，加之水體浩大，任憑夏季烈日暴曬，冬季寒風(fēng)掃蕩，海水的溫度變化卻比較小。因此，巨大的海洋就像是天然的溫箱，是孕育原始生命的溫床。

陽光雖然為生命所必需，但是陽光中的紫外線卻有扼殺原始生命的危險(xiǎn)。水能有效地吸收紫外線，因而又為原始生命提供了天然的屏障。

這一切都是原始生命得以產(chǎn)生和發(fā)展的必要條件。

原始海洋的海水是淡的。在歷史過程中，由于雨水沖刷，陸地上的無機(jī)鹽被洗入江河，成年累月地傾注入海，再加上海水不斷蒸發(fā)，使海水的含鹽量不斷增加。在生命起源的那個(gè)時(shí)期，海水還可能是比較淡的。到了無脊椎動(dòng)物大量出現(xiàn)的那個(gè)時(shí)期，即距今五六億年以前，海水可能是半咸的。今天絕大部分動(dòng)物的體液，包括我們?nèi)梭w的血液在內(nèi)，都是半咸的，這是當(dāng)時(shí)海水狀況的重要見證。

正像溫室里的花朵經(jīng)不起風(fēng)吹雨打一樣，優(yōu)越的海洋環(huán)境也限制了生物向高級(jí)的方向發(fā)展。高等動(dòng)物和高等植物是在陸地上誕生的。爬行類、鳥類、哺乳類動(dòng)物是原始的海洋魚類移居陸地以后才慢慢進(jìn)化起來的。而陸地植物則是由海洋藻類進(jìn)化而來。這種移居陸地的過程，很可能是被迫的。由于地殼的變動(dòng)和氣候的變遷，一部分海洋變成了陸地，迫使一些水生的植物去適應(yīng)新的環(huán)境?？諝獾谋戎睾苄?，不能像海水那樣浮起動(dòng)植物的身體，于是陸地植物逐漸分化為根、莖、葉。根鉆進(jìn)土壤吸收養(yǎng)料和水分，葉在空中吸收陽光進(jìn)行光合作用，莖起著連接和支持植物體的作用。陸地動(dòng)物逐步進(jìn)化出四肢，以適應(yīng)在陸地上的奔跑。由于陸地氣候干燥，氣溫變化較大，于是陸地動(dòng)物又進(jìn)化出致密的皮膚和保溫的毛發(fā)。總之，陸地的艱苦環(huán)境鍛煉了生物，使它們的身體結(jié)構(gòu)變得更加精細(xì)，更加復(fù)雜，更加完善。

今天的海洋，除了魚類外，也有一些高等動(dòng)物在那里生活著，如海龜、海蛇等爬行類，鯨、海豹等哺乳動(dòng)物。海洋植物除了低等的藻類，也有少數(shù)高等植物。這些高等動(dòng)植物是從陸地返回海洋的。

篇目

黑洞的“歌聲"

高軍

黑洞一直被認(rèn)為是星體命運(yùn)的終點(diǎn)。當(dāng)星體耗完最后一絲能量的時(shí)候，要么被撕裂，然后被別的星球“吞食”；要么濃縮成一個(gè)可怕的黑點(diǎn)，“吞食"經(jīng)過它的一切物質(zhì)和能量。

黑洞是一種體積極小、質(zhì)量極大的天體，具有強(qiáng)大的引力。黑洞是看不見的，因?yàn)樗囊Υ蟮貌蛔尮獍l(fā)射出去，還可以讓經(jīng)過的光消失在它的黑洞里。從前，科學(xué)家只能通過測(cè)量黑點(diǎn)周圍的環(huán)境來確認(rèn)黑洞，直接測(cè)量黑洞被認(rèn)為是不可能的。然而，最近科學(xué)家卻測(cè)到了黑洞的聲音。黑洞是個(gè)天生的低音“歌手”，聲音低得讓人無法用耳朵去欣賞，只能用專用的儀器才能“聽到"。

日前，英國(guó)劍橋天文學(xué)研究所法比安教授的小組，利用美國(guó)宇航局的“錢德拉”X射線太空望遠(yuǎn)鏡，探測(cè)到英仙座星系團(tuán)中央一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞發(fā)出的聲波。這個(gè)星系團(tuán)距地球約2.5億光年。這個(gè)黑洞發(fā)出聲波的頻率，只有人耳能聽到的最低聲音的千萬億分之一，是迄今在宇宙中探測(cè)到的最低沉的聲音。

法比安表示，他們對(duì)特大黑洞能發(fā)出聲波并不感到意外。雖然黑洞會(huì)吞食物質(zhì)和能量，但它們也不是一毛不拔，以前也探測(cè)到它們發(fā)出的低頻率電磁波。為什么黑洞會(huì)發(fā)聲呢？這是因?yàn)楹诙床煌５匚湛拷奈镔|(zhì)，黑洞在吸進(jìn)物質(zhì)的同時(shí)，也會(huì)從中心向外產(chǎn)生高速物質(zhì)流。天文學(xué)家們說，正是這些高速物質(zhì)流導(dǎo)致黑洞發(fā)出聲波。

這個(gè)新發(fā)現(xiàn)，為破解困擾天文學(xué)界多年的一個(gè)謎團(tuán)提供了線索?？茖W(xué)家曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)，不少星團(tuán)周圍都包裹著大量的熾熱氣體。他們猜測(cè)，這些氣體應(yīng)該隨著時(shí)間的推移，漸漸冷卻下來；溫度下降后的氣體，應(yīng)該在星團(tuán)中央附近形成低壓，吸引周邊的氣體進(jìn)入星團(tuán)中央?yún)^(qū)。在這一過程中，應(yīng)該可以形成數(shù)十億個(gè)星體。然而，事實(shí)上并非如此。英仙座星系團(tuán)中心包含的高溫氣體，在近百億年中，溫度一直很高而不冷卻，這種現(xiàn)象著實(shí)讓天文學(xué)家們不得其解。法比安解釋說，星系團(tuán)中的高溫氣體，可能吸收了聲波中的能量，從而使高溫得以維持。這一過程涉及的能量之大，令人震驚——相當(dāng)于1億個(gè)星體同時(shí)爆炸產(chǎn)生的能量。他們說，如果這一推測(cè)屬實(shí)，將意味著：英仙座星系團(tuán)中央的這個(gè)黑洞所發(fā)出的“歌聲”，可能在長(zhǎng)達(dá)2.5億年中都沒有發(fā)生過變化。

(略有改動(dòng))

中國(guó)空間站天和核心

艙發(fā)射任務(wù)成功

2021年4月29日11時(shí)23分，中國(guó)空間站天和核心艙發(fā)射升空，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，任務(wù)取得成功。中國(guó)空間站是中國(guó)獨(dú)立自主建造運(yùn)營(yíng)的載人空間站，由天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙三個(gè)艙段構(gòu)成。天和核心艙是空間站的管理和控制中心，是發(fā)射入軌的第一個(gè)空間站艙段。根據(jù)任務(wù)安排，空間站計(jì)劃于2022年完成在軌建造，具備長(zhǎng)期開展近地空間有人參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)、技術(shù)試驗(yàn)和綜合開發(fā)利用太空資源能力，轉(zhuǎn)入應(yīng)用與發(fā)展階段。建造空間站、建成國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略的重要目標(biāo)，是建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)的重要引領(lǐng)性工程。天和核心艙發(fā)射成功，標(biāo)志著我國(guó)空間站建造進(jìn)入全面實(shí)施階段，為后續(xù)任務(wù)展開奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

地球科學(xué)家詳解

“祝融"著陸科學(xué)

2021年5月15日7時(shí)18分，天問一號(hào)探測(cè)器成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)著陸火星取得成功。

據(jù)國(guó)家航天局公布的消息，15日凌晨1時(shí)許，天問一號(hào)探測(cè)器在停泊軌道實(shí)施降軌，機(jī)動(dòng)至火星進(jìn)入軌道。4時(shí)許，著陸巡視器與環(huán)繞器分離，歷經(jīng)約3小時(shí)飛行后，進(jìn)入火星大氣，經(jīng)過約9分鐘的減速、懸停避障和緩沖，成功軟著陸于預(yù)選著陸區(qū)。天問一號(hào)探測(cè)器相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)地面應(yīng)用系統(tǒng)處理、分發(fā)后，能夠盡快“抵達(dá)”科學(xué)家，開展研究，揭開更多火星之謎。天問一號(hào)探測(cè)器著陸火星，邁出了我國(guó)星際探測(cè)征程的重要一步，實(shí)現(xiàn)了從地月系到行星際的跨越。

C919大飛機(jī)

C919客機(jī)，學(xué)名是“中短程雙發(fā)窄體民用運(yùn)輸機(jī)"(而C929是遠(yuǎn)程寬體客機(jī))，在中國(guó)飛機(jī)史上自然是大飛機(jī)，但在當(dāng)代世界客機(jī)界屬中型(而大型客機(jī)是遠(yuǎn)程寬體)。它是中國(guó)首款按照最新國(guó)際適航標(biāo)準(zhǔn)，與美國(guó)、法國(guó)等國(guó)企業(yè)合作研制組裝的干線民用飛機(jī)，于2008年開始研制。C是China的首字母，也是商飛英文縮寫COMAC的首字母，“9×9”寓意天長(zhǎng)地久(波音用“7×7”，中國(guó)高鐵開通日子則一般選擇16號(hào)或26號(hào))，“1”是代型，標(biāo)準(zhǔn)載客量為180座。C919客機(jī)是建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的標(biāo)志性工程，機(jī)體具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，當(dāng)然大量部件是利用全球生產(chǎn)分工合作(減少成本)。基本型混合級(jí)布局155座，全經(jīng)濟(jì)艙布局169座、高密度布局175座，標(biāo)準(zhǔn)航程4075公里，最大航程5555公里。

量子衛(wèi)星

量子衛(wèi)星就是以量子信號(hào)作為衛(wèi)星與地面之間數(shù)據(jù)傳輸媒介的衛(wèi)星。其過程是量子信號(hào)從地面上發(fā)射并穿透大氣層，衛(wèi)星接收到量子信號(hào)并按需要將其轉(zhuǎn)發(fā)到另一特定衛(wèi)星，量子信號(hào)從該特定衛(wèi)星上再次穿透大氣層到達(dá)地球某個(gè)角落的指定接收地點(diǎn)。

世界規(guī)模最大抽水

蓄能電站投產(chǎn)發(fā)電

2021年12月30日，河北豐寧抽水蓄能電站(以下簡(jiǎn)稱“豐寧電站")正式投產(chǎn)發(fā)電，標(biāo)志著其成為世界范圍內(nèi)規(guī)模最大的抽水蓄能電站。同時(shí)，作為北京冬奧的重要電力供應(yīng)地之一，豐寧電站的投產(chǎn)發(fā)電將為北京冬奧場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)100%綠色電力供應(yīng)提供堅(jiān)強(qiáng)保障。

在裝機(jī)容量與儲(chǔ)能能力這兩項(xiàng)抽蓄電站的核心指標(biāo)上，豐寧電站均位列世界第一，共安裝了12臺(tái)30萬千瓦單級(jí)可逆式水泵水輪發(fā)電電動(dòng)機(jī)組，總裝機(jī)360萬千瓦。12臺(tái)機(jī)組滿發(fā)利用小時(shí)數(shù)可達(dá)到10.8小時(shí)，為世界抽蓄電站之最，并且其一次蓄滿可儲(chǔ)存新能源電量近4000萬度，全年可消納新能源87億度，堪稱是世界最大的“超級(jí)充電寶”。不僅如此，豐寧電站也是世界范圍內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)抽蓄電站接入柔性直流電網(wǎng)，開創(chuàng)了抽蓄電站發(fā)展史上的“先河”，為破解新能源大規(guī)模開發(fā)利用難題提供了寶貴的“中國(guó)方案”。

1．科學(xué)尊重事實(shí)，服從真理，而不會(huì)屈服于任何壓力。

——童第周

2．科學(xué)研究的進(jìn)展及其日益擴(kuò)充的領(lǐng)域?qū)酒鹞覀兊南Ｍ?/p>

——諾貝爾

3．科學(xué)需要人的全部生命。

——巴甫洛夫

4．科學(xué)雖沒有國(guó)界，但是學(xué)者卻有他自己的國(guó)家。

——巴斯德

5．科學(xué)是老老實(shí)實(shí)的學(xué)問，不可能靠運(yùn)氣來創(chuàng)造發(fā)明，對(duì)一個(gè)問題的本質(zhì)不了解，就是碰上機(jī)會(huì)也是枉然。入寶山而空手回，原因在此。

——華羅庚

6．科學(xué)始終是不公道的。如果它不提出十個(gè)問題，也就永遠(yuǎn)不能解決一個(gè)問題。

——蕭伯納

7．科學(xué)家的成果是全人類的財(cái)產(chǎn)，而科學(xué)是最無私的領(lǐng)域。

——高爾基

8．科學(xué)家不創(chuàng)造任何東西，而是揭示自然界中現(xiàn)成的隱藏著的真實(shí)，藝術(shù)家創(chuàng)造真實(shí)的類似物。

——岡察洛夫

9．科學(xué)既是人類智慧的最高成果，又是最有希望的物質(zhì)福利的源泉。

——貝爾納

10．科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力，而且是第一生產(chǎn)力。

——鄧小平

1．《關(guān)于進(jìn)化論的講演》中作者為什么要在文章的開頭引用“杰克和豆稈"的故事？

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[答案]因?yàn)椤岸苟挕钡某砷L(zhǎng)過程及其特點(diǎn)性質(zhì)與人的進(jìn)化過程、人類的文明史發(fā)展過程十分相似，都表現(xiàn)出同樣的循環(huán)進(jìn)化的特點(diǎn)；而且，以一個(gè)兒童故事開頭也使這篇科學(xué)講演更生動(dòng)，更能吸引聽眾，所以作者以兒童故事為開頭。

2．《生命的搖籃》中，如何理解“優(yōu)越的海洋環(huán)境也限制了生物向高級(jí)的方向發(fā)展"一句的含意？

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[答案]①海洋里條件好，原始海洋生物無須復(fù)雜的生理結(jié)構(gòu)，就可以生存、繁衍。②海洋環(huán)境不如陸地環(huán)境復(fù)雜，因而缺少進(jìn)化、生成高級(jí)生物的外部條件。③原始海洋生物的身體結(jié)構(gòu)比后來的陸地生物粗糙、簡(jiǎn)單，也不完善。

3．應(yīng)如何理解《黑洞的“歌聲”》中“黑洞是個(gè)天生的低音‘歌手’"？

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[答案]最近科學(xué)家測(cè)到了黑洞的聲音，聲音低得讓人無法用耳朵去欣賞，只能用專用的儀器才能“聽到”。

4．以上文章都體現(xiàn)出了求真求實(shí)的科學(xué)精神，結(jié)合文本內(nèi)容，請(qǐng)簡(jiǎn)要分析。

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[答案]①《關(guān)于進(jìn)化論的講演》中“這樣，宇宙的最明顯的屬性，就是它的不穩(wěn)定性。它所表現(xiàn)的面貌與其說是永恒的實(shí)體，不如說是變化的過程，在這過程中除了能量的流動(dòng)和滲透于宇宙的合理秩序之外，沒有什么東西是持續(xù)不變的。"揭示了宇宙永恒而持續(xù)不斷發(fā)展進(jìn)化的特點(diǎn)，體現(xiàn)出科學(xué)的求真求實(shí)。②《生命的搖籃》中“根據(jù)化石所見，這些原始的生命和今天的細(xì)菌相似”的“根據(jù)化石所見”，說明這是作出判斷的科學(xué)事實(shí)或依據(jù)，否則，這個(gè)判斷就只能是一種猜測(cè)了，體現(xiàn)出科學(xué)的求真求實(shí)。③《黑洞的“歌聲”》中“如果這一推測(cè)屬實(shí)，將意味著：英仙座星系團(tuán)中央的這個(gè)黑洞所發(fā)出的‘歌聲’，可能在長(zhǎng)達(dá)2.5億年中都沒有發(fā)生過變化”，反映出科學(xué)推理的嚴(yán)謹(jǐn)性和準(zhǔn)確性，體現(xiàn)出求真求實(shí)的科學(xué)精神。主題素養(yǎng)練(四)

閱讀下面的文字，完成1～5題。

材料一：

達(dá)爾文在劃時(shí)代的《物種起源》巨著中，創(chuàng)立了以“自然選擇”為核心的科學(xué)進(jìn)化論，大大地促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展，推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。在這部經(jīng)典著作中，達(dá)爾文以誠(chéng)實(shí)的態(tài)度提出了進(jìn)化論中的一系列難點(diǎn)，其中一個(gè)就是“寒武爆發(fā)"。

所謂“寒武爆發(fā)”，是指在寒武紀(jì)初期世界各地不約而同地突然爆發(fā)出眾多無脊椎動(dòng)物，海綿動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、腕足動(dòng)物、棘皮動(dòng)物、須腕動(dòng)物等無脊椎動(dòng)物的主要門類，幾乎都在此時(shí)出現(xiàn)。在我國(guó)澄江動(dòng)物群中還出現(xiàn)了脊椎動(dòng)物——魚類。達(dá)爾文不相信進(jìn)化中有“突然爆發(fā)"的事件，認(rèn)為無脊椎動(dòng)物的主要門類在寒武紀(jì)初期幾乎同時(shí)出現(xiàn)，是生物逐步進(jìn)化，即連續(xù)漸進(jìn)的結(jié)果；現(xiàn)在人們感到突然，一是地質(zhì)上有間斷，二是未找到“中間型過渡生物”。他在《物種起源》中，說自己的進(jìn)化論是“緩慢而漸進(jìn)的進(jìn)化論”，還多次宣告“自然界無躍進(jìn)”。這是達(dá)爾文學(xué)說的第一個(gè)缺陷，也是達(dá)爾文的第一個(gè)可悲之處。事實(shí)上，生命演化史上的爆發(fā)遠(yuǎn)不止寒武紀(jì)初期一次，還有三疊紀(jì)初的大爆發(fā)、第三紀(jì)初的大爆發(fā)等；自然界也絕不是“無躍進(jìn)"。生物的演化亦不完全是連續(xù)漸進(jìn)的。鑒于大量的事實(shí)，美國(guó)科學(xué)家N．埃爾德雷奇和S．J．吉爾德于1972年提出了生命演化的全新理論“間斷平衡論”。他們認(rèn)為生物演化的過程不完全是達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)的連續(xù)漸進(jìn)的過程，而是突進(jìn)與漸進(jìn)交替的過程；認(rèn)為生物演化過程不完全是達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)的線性進(jìn)化圖形，根據(jù)基因突變學(xué)說，生物演化進(jìn)程應(yīng)該是間斷平衡圖形；認(rèn)為新種不是緩慢變異積累形成，而是由基因突變或地理隔離形成。間斷平衡論以一種全新的哲學(xué)觀點(diǎn)看待生物進(jìn)化史，向達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說提出了挑戰(zhàn)。它比較合理地解釋了生命歷史上的許多化石紀(jì)錄，即生物界的突進(jìn)、躍變，是可以在沒有地質(zhì)間斷的層序中發(fā)生的。例如，在中國(guó)南方古生界和中生界之間往往是連續(xù)沉積的，看不到長(zhǎng)時(shí)間的間斷，但是古生界的生物與中生界的生物都發(fā)生了突變，無論是腕足類、雙殼類、有孔蟲類、牙形石、三葉蟲類，還是珊瑚類等都發(fā)生了突然的變化或絕滅，以及新的生物的爆發(fā)。而且，可以說生命演化的絕大多數(shù)突變階段都找不到達(dá)爾文所期待的“中間型過渡生物”，這都是達(dá)爾文的漸變論無法解答的。

(摘編自孫關(guān)龍《達(dá)爾文進(jìn)化論的五大缺陷》)

材料二：

今天我們已經(jīng)明確地知道，達(dá)爾文是錯(cuò)誤地把即使在最純的群體里也會(huì)出現(xiàn)的細(xì)微的、連續(xù)的、偶然的變異，當(dāng)作是自然選擇的材料。因?yàn)槭聦?shí)已經(jīng)證明，這些變異不是遺傳的。這個(gè)事實(shí)很重要，值得作簡(jiǎn)要的說明。

如果你拿來一捆純種大麥，一個(gè)麥穗一個(gè)麥穗地測(cè)量它們的麥芒的長(zhǎng)度，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字作圖，你將會(huì)得到一條鐘狀的曲線。換句話說，一定的中等長(zhǎng)度占優(yōu)勢(shì)，以一定的概率向兩個(gè)方向偏離?，F(xiàn)在把一組麥芒明顯超過平均長(zhǎng)度的麥穗拿出來，麥穗的數(shù)目足夠在地里播種并長(zhǎng)出新的作物。對(duì)新長(zhǎng)出的大麥作同樣的統(tǒng)計(jì)時(shí)，我想，達(dá)爾文是會(huì)發(fā)現(xiàn)向右方移動(dòng)的相應(yīng)的曲線的。換句話說，他可以期待通過選擇來增加麥芒的平均長(zhǎng)度。如果用的是真正純種繁育的大麥品系，就不會(huì)是這種情況。從選出來播種的大麥的后代那里得到的新的統(tǒng)計(jì)曲線，跟第一條曲線將是完全一樣的，即使選麥芒特別短的麥穗作種子，也將是完全一樣的。因?yàn)榧?xì)微的、連續(xù)的變異不是遺傳的，所以選擇沒有效果。它們顯然不是以遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，而是偶然出現(xiàn)的。

可是，在四十多年前，荷蘭人德弗里斯發(fā)現(xiàn)，即使是完全純種繁育的原種的后代里，也有極少數(shù)的個(gè)體，比如說幾萬分之二或萬分之三，出現(xiàn)了細(xì)微的但是“躍遷式”的變化?！败S遷式”，并不是說這個(gè)變化是相當(dāng)大的，而是說這是一種不連續(xù)的變化，在未變和少許改變之間沒有中間形式。德弗里斯稱之為突變。重要的事實(shí)是不連續(xù)性。這使我想起了量子論物理學(xué)家的說法——在兩個(gè)相鄰的能級(jí)之間不發(fā)生中間能量。打個(gè)比方說，德弗里斯的突變論，不妨稱為生物學(xué)的量子論。以后我們將會(huì)明白這可不是比喻。突變論實(shí)際上是由基因分子中的量子躍遷所引起的。1902年，當(dāng)?shù)赂ダ锼沟谝淮伟l(fā)表他的研究發(fā)現(xiàn)時(shí)，量子論的問世還不過兩年時(shí)間。因此，要由另一代去發(fā)現(xiàn)它們之間的密切聯(lián)系，是不足為怪的！

突變同原始的、未變的特性一樣，也是絲毫不爽地遺傳下去的。比如，上面講到的大麥的第一次收獲中，會(huì)出現(xiàn)少量的麥穗的麥芒長(zhǎng)度大大超過了變異范圍，比如說是完全無芒。它們可以代表一種德弗里斯突變，并將生育出一模一樣的后代，就是說，它們的所有后代全都是無芒的。

因此，突變肯定是基因?qū)殠?kù)中的一種變化，而且必須用遺傳物質(zhì)中的某些變化來說明它。由于突變繁育模樣相同的后代，所以突變是達(dá)爾文描述的、通過不適者淘汰、最適者生存而產(chǎn)生物種的自然選擇的合適材料。在達(dá)爾文的學(xué)說里，恰恰必須用上述所謂的“突變”來代替他的“細(xì)微的偶然變異"。

(摘編自埃爾溫·薛定諤《生命是什么？

——生物細(xì)胞的物理學(xué)見解》)

1．下列對(duì)材料相關(guān)內(nèi)容的理解和分析，正確的一項(xiàng)是()

A．寒武紀(jì)初期無脊椎動(dòng)物的主要門類以及眾多脊椎動(dòng)物，在世界各地幾乎不約而同地突然出現(xiàn)，充分證實(shí)了“生命大爆發(fā)”的存在。

B．達(dá)爾文認(rèn)為，寒武紀(jì)初期世界各地突然爆發(fā)出眾多無脊椎動(dòng)物，是生物逐步進(jìn)化的結(jié)果，人們感到突然，只是因?yàn)槿狈τ嘘P(guān)證據(jù)。

C．持“間斷平衡論"者認(rèn)為，生物演化的過程是突進(jìn)與漸進(jìn)交替的間斷平衡圖形，而非達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)的連續(xù)漸進(jìn)的線性進(jìn)化圖形。

D．所謂“躍遷式”變化，并不只是說這個(gè)變化有多么大，還指這是一種不連續(xù)的變化，在未變和少許改變之間沒有中間形式。

C[A項(xiàng)，“無脊椎動(dòng)物的主要門類以及眾多脊椎動(dòng)物"錯(cuò)，原文說的是“寒武紀(jì)初期世界各地不約而同地突然爆發(fā)出眾多無脊椎動(dòng)物……幾乎都在此時(shí)出現(xiàn)。在我國(guó)澄江動(dòng)物群中還出現(xiàn)了脊椎動(dòng)物——魚類”。B項(xiàng)，“只是因?yàn)槿狈τ嘘P(guān)證據(jù)"錯(cuò)，結(jié)合材料一第二段可知人們感到突然的原因有兩個(gè)，一是地質(zhì)上有間斷，二是未找到“中間型過渡生物”。D項(xiàng)，“并不只是說這個(gè)變化有多么大"錯(cuò)，原文說的是“并不是說這個(gè)變化是相當(dāng)大的”。]

2．根據(jù)材料相關(guān)內(nèi)容，下列說法不正確的一項(xiàng)是()

A．在無地質(zhì)間斷的層序中發(fā)生的生物界的突進(jìn)、躍變所留下來的化石記錄完全顛覆了科學(xué)進(jìn)化論，使“間斷平衡論"得到比較合理的證明。

B．基本找不到達(dá)爾文所說的“中間型過渡生物”，證明生命演化過程不是緩慢變異積累的過程，新種是由基因突變或地理隔離形成。

C．用真正純種繁育的大麥品系播種后得到的麥芒平均長(zhǎng)度的統(tǒng)計(jì)曲線，跟第一條曲線完全一樣，證明這些細(xì)微的、連續(xù)的變異不是遺傳的。

D．物種發(fā)生突變的比例雖然很低，但也需要用遺傳物質(zhì)中的某些變化來說明它，因?yàn)橥蛔兺醋兊奶匦砸粯?，也是絲毫不爽地遺傳下去的。

A[“完全顛覆"錯(cuò)，由材料一“可以說生命演化的絕大多數(shù)突變階段都找不到達(dá)爾文所期待的‘中間型過渡生物’，這都是達(dá)爾文的漸變論無法解答的”可知，是“絕大多數(shù)”，并非“完全顛覆”。]

3．下列各項(xiàng)中，不符合達(dá)爾文進(jìn)化論的一項(xiàng)是()

A．由于地球上的生存空間有限，不可能允許所有種群都擴(kuò)大規(guī)模，其結(jié)果就是優(yōu)勢(shì)類型在競(jìng)爭(zhēng)中打敗了較不占優(yōu)勢(shì)的類型。

B．在英國(guó)工業(yè)革命前，某種飛蛾的顏色呈灰白色；工業(yè)革命以后，空氣污染，樹皮由白變黑，飛蛾的顏色也跟著變成了黑色。

C．新的改良變種必將取代舊的少有改良的中間變種，并使其絕滅，這樣物種在很大程度上就成為界限分明的自然群體了。

D．幾乎所有的現(xiàn)生動(dòng)物的門類和已滅絕的生物，都突然出現(xiàn)在寒武紀(jì)地層，而更古老的地層中卻沒有其祖先的化石被發(fā)現(xiàn)。

D[D項(xiàng)，屬于達(dá)爾文進(jìn)化論無法解答的一個(gè)難題，不符合他的進(jìn)化論。]

4．結(jié)合兩則材料，簡(jiǎn)述“科學(xué)進(jìn)化論"間斷平衡論”“德弗里斯突變論"三種生物學(xué)理論的異同點(diǎn)。

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[答案]相同點(diǎn)：都認(rèn)為物種是漸進(jìn)式進(jìn)化。不同點(diǎn)：①達(dá)爾文“科學(xué)進(jìn)化論”只承認(rèn)漸進(jìn)式(連續(xù)性)，即這種進(jìn)化是緩慢、連續(xù)、不間斷的，不相信進(jìn)化中有突變和躍進(jìn)；②“間斷平衡論"認(rèn)為生物進(jìn)化是突進(jìn)與漸進(jìn)交替的過程，這里的“突進(jìn)”強(qiáng)調(diào)突然發(fā)生、不連續(xù)性(間斷)；③“德弗里斯突變論"強(qiáng)調(diào)不連續(xù)的“躍遷式”的變化，這種變化也是緩慢長(zhǎng)期的。

5．請(qǐng)簡(jiǎn)要梳理材料二的行文脈絡(luò)。

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[答案]材料二采用了總—分—總的論證結(jié)構(gòu)。首先提出觀點(diǎn)，闡明達(dá)爾文進(jìn)化論的錯(cuò)誤之處，即否認(rèn)突變，只認(rèn)可自然選擇和漸進(jìn)；然后用三個(gè)段落進(jìn)行分析論證，證明漸進(jìn)式的不合理以及“躍遷式"突變的存在；最后進(jìn)一步總結(jié)，升華論點(diǎn)，全面辯證地分析了達(dá)爾文進(jìn)化論既有不全面、不合理處，又有它的科學(xué)性。

1主題素養(yǎng)練(四)

閱讀下面的文字，完成1～5題。

材料一：

達(dá)爾文在劃時(shí)代的《物種起源》巨著中，創(chuàng)立了以“自然選擇”為核心的科學(xué)進(jìn)化論，大大地促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展，推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。在這部經(jīng)典著作中，達(dá)爾文以誠(chéng)實(shí)的態(tài)度提出了進(jìn)化論中的一系列難點(diǎn)，其中一個(gè)就是“寒武爆發(fā)"。

所謂“寒武爆發(fā)”，是指在寒武紀(jì)初期世界各地不約而同地突然爆發(fā)出眾多無脊椎動(dòng)物，海綿動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、腕足動(dòng)物、棘皮動(dòng)物、須腕動(dòng)物等無脊椎動(dòng)物的主要門類，幾乎都在此時(shí)出現(xiàn)。在我國(guó)澄江動(dòng)物群中還出現(xiàn)了脊椎動(dòng)物——魚類。達(dá)爾文不相信進(jìn)化中有“突然爆發(fā)"的事件，認(rèn)為無脊椎動(dòng)物的主要門類在寒武紀(jì)初期幾乎同時(shí)出現(xiàn)，是生物逐步進(jìn)化，即連續(xù)漸進(jìn)的結(jié)果；現(xiàn)在人們感到突然，一是地質(zhì)上有間斷，二是未找到“中間型過渡生物”。他在《物種起源》中，說自己的進(jìn)化論是“緩慢而漸進(jìn)的進(jìn)化論”，還多次宣告“自然界無躍進(jìn)”。這是達(dá)爾文學(xué)說的第一個(gè)缺陷，也是達(dá)爾文的第一個(gè)可悲之處。事實(shí)上，生命演化史上的爆發(fā)遠(yuǎn)不止寒武紀(jì)初期一次，還有三疊紀(jì)初的大爆發(fā)、第三紀(jì)初的大爆發(fā)等；自然界也絕不是“無躍進(jìn)"。生物的演化亦不完全是連續(xù)漸進(jìn)的。鑒于大量的事實(shí)，美國(guó)科學(xué)家N．埃爾德雷奇和S．J．吉爾德于1972年提出了生命演化的全新理論“間斷平衡論”。他們認(rèn)為生物演化的過程不完全是達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)的連續(xù)漸進(jìn)的過程，而是突進(jìn)與漸進(jìn)交替的過程；認(rèn)為生物演化過程不完全是達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)的線性進(jìn)化圖形，根據(jù)基因突變學(xué)說，生物演化進(jìn)程應(yīng)該是間斷平衡圖形；認(rèn)為新種不是緩慢變異積累形成，而是由基因突變或地理隔離形成。間斷平衡論以一種全新的哲學(xué)觀點(diǎn)看待生物進(jìn)化史，向達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說提出了挑戰(zhàn)。它比較合理地解釋了生命歷史上的許多化石紀(jì)錄，即生物界的突進(jìn)、躍變，是可以在沒有地質(zhì)間斷的層序中發(fā)生的。例如，在中國(guó)南方古生界和中生界之間往往是連續(xù)沉積的，看不到長(zhǎng)時(shí)間的間斷，但是古生界的生物與中生界的生物都發(fā)生了突變，無論是腕足類、雙殼類、有孔蟲類、牙形石、三葉蟲類，還是珊瑚類等都發(fā)生了突然的變化或絕滅，以及新的生物的爆發(fā)。而且，可以說生命演化的絕大多數(shù)突變階段都找不到達(dá)爾文所期待的“中間型過渡生物”，這都是達(dá)爾文的漸變論無法解答的。

(摘編自孫關(guān)龍《達(dá)爾文進(jìn)化論的五大缺陷》)

材料二：

今天我們已經(jīng)明確地知道，達(dá)爾文是錯(cuò)誤地把即使在最純的群體里也會(huì)出現(xiàn)的細(xì)微的、連續(xù)的、偶然的變異，當(dāng)作是自然選擇的材料。因?yàn)槭聦?shí)已經(jīng)證明，這些變異不是遺傳的。這個(gè)事實(shí)很重要，值得作簡(jiǎn)要的說明。

如果你拿來一捆純種大麥，一個(gè)麥穗一個(gè)麥穗地測(cè)量它們的麥芒的長(zhǎng)度，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字作圖，你將會(huì)得到一條鐘狀的曲線。換句話說，一定的中等長(zhǎng)度占優(yōu)勢(shì)，以一定的概率向兩個(gè)方向偏離?，F(xiàn)在把一組麥芒明顯超過平均長(zhǎng)度的麥穗拿出來，麥穗的數(shù)目足夠在地里播種并長(zhǎng)出新的作物。對(duì)新長(zhǎng)出的大麥作同樣的統(tǒng)計(jì)時(shí)，我想，達(dá)爾文是會(huì)發(fā)現(xiàn)向右方移動(dòng)的相應(yīng)的曲線的。換句話說，他可以期待通過選擇來增加麥芒的平均長(zhǎng)度。如果用的是真正純種繁育的大麥品系，就不會(huì)是這種情況。從選出來播種的大麥的后代那里得到的新的統(tǒng)計(jì)曲線，跟第一條曲線將是完全一樣的，即使選麥芒特別短的麥穗作種子，也將是完全一樣的。因?yàn)榧?xì)微的、連續(xù)的變異不是遺傳的，所以選擇沒有效果。它們顯然不是以遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，而是偶然出現(xiàn)的。

可是，在四十多年前，荷蘭人德弗里斯發(fā)現(xiàn)，即使是完全純種繁育的原種的后代里，也有極少數(shù)的個(gè)體，比如說幾萬分之二或萬分之三，出現(xiàn)了細(xì)微的但是“躍遷式”的變化?！败S遷式”，并不是說這個(gè)變化是相當(dāng)大的，而是說這是一種不連續(xù)的變化，在未變和少許改變之間沒有中間形式。德弗里斯稱之為突變。重要的事實(shí)是不連續(xù)性。這使我想起了量子論物理學(xué)家的說法——在兩個(gè)相鄰的能級(jí)之間不發(fā)生中間能量。打個(gè)比方說，德弗里斯的突變論，不妨稱為生物學(xué)的量子論。以后我們將會(huì)明白這可不是比喻。突變論實(shí)際上是由基因分子中的