大自然的智慧（节选）

①人们常把人与自然对立起来，宣称要征服自然。殊不知在大自然面前，人类永远只是一个天真幼稚的孩童，只是大自然肌体上的一部分而已。

②人类的智慧与大自然的智慧相比实在是相形见绌。无论是[甲]的苍蝇蚊子，还是[乙]的鲜花绿草;无论是[丙]的星空，还是[丁]的灰尘，都是大自然精巧绝伦的艺术品，展示出大自然深邃、高超的智慧。大自然用“死”的物质创造了丰富多彩的生命，而人类却不能制造出一个哪怕是最简单的生物。就目前所知，人本身就是自然智慧的最高体现，是她最杰出的作品之一。人体共有一万亿多个细胞，这么多的细胞不仅能够相互协调，而且每个细胞都有着与众不同的特殊分工，每个细胞都有其特定的工作，绝对不会混淆，从而使整个人体处于高度有序的状态;在近百年的时间中，人体细胞尽管更替许多次，但这种秩序并不会改变。最不可思议的恐怕要数我们的大脑了。它使人有喜怒哀乐，能够思维，能够理解想像。大自然也很懂得美学原则，在创造人体的时候运用了各种美的规律，比如对称性、协调性等等，使人体花朵表现出难以形容的美。要创造出这样一个人来，让一万亿个细胞协调工作，是人类的智慧所不能胜任的。

③大自然之所以创造出会思维的生物，也许是有深意的。宇宙创造智慧生物是为了进行自我认识，为了欣赏她自己壮丽无比的美。人是自然发展的高级阶段，人的智慧是宇宙智慧的高级形式，其高级之处就在于他会思维、能够理解、有自我意识。人的智慧与宇宙智慧是同一智慧的不同阶段。宇宙(或者说自然)借人的眼睛来观看她自己，借人的嘴来表达她自己，说出她亿万年想说而没有说出来的话。从这个角度可以说，人的智慧即是自然的智慧，人对宇宙的认识即是宇宙对自己的认识，人的思维即是宇宙的思维，人的痛苦即是宇宙的痛苦，人欢笑即是宇宙在欢笑。所以，人仅有的一点小智慧也是大自然所赋予的，并不属于他自己所有，他只不过是宇宙自我认识的工具。

④这样看来，人类就只是宇宙肌体上的一部分，一个器官，就如同大脑是我们的器官一样，人与宇宙本来就是一体的。让我们爱护自然就像爱护我们的身体一样吧。

13.按照文意，将下列4个词语分别填入第②段甲、乙、丙、丁四处。(只填序号)

A.美丽可人    B.不值一提

C.高深莫测    D.令人厌恶

答：[甲]         [乙]    [丙]         [丁]

14.第②段画线句“人本身就是自然智慧的最高体现”，这样说有什么依据?

答：

15.第③段中，作者说：“大自然之所以创造出会思维的生物，也许是有深意的”，这种“深意”应怎样理解?(4分)

答：

16.上文阐述了人类与大自然的关系，请从中选择一点，谈谈你的看法。

答：

阅读下面的文字，完成17—20题。

科学知识体系的球状结构

科学知识体系内部存在一种特殊的结构。这种结构可与地球内部分层结构模型类比，称之为科学知识体系的球状结构。能否把握这一结构特征，采取科学的思维方法，是科学研究成败的关键。

地球的内部结构从外到里，由地壳、地幔和地核组成，科学知识体系的结构从外向里则由知识外壳、知识幔层和知识内核组成。

知识外壳由事实性知识组成，如海王星、电磁波、中微子的发现均属事实性发现;知识幔层由定律性知识组成，如浮力定律、自由落体定律、化学元素周期律均属定律性知识;知识内核由原理性知识组成，即能揭露相对深刻的本质，如氧化说、进化论、相对论等原理性知识。事实性知识说明“是什么”，定律性知识说明“怎么样”，原理性知识说明“为什么”。

人对某一知识领域的系统认识通常遵循“事实性→定律性→原理性”的发展过程，即人们的探索性思维通常是从科学知识的外壳部分通过幔层而向内核逼近的。例如，在天文学史上，哥白尼的日心说首先解决了“是什么”，即确认了我们这个恒星系统中，地球、火星等行星都是围绕太阳运行的;继而，开普勒的行星运动三定律描述了“怎么样”，即确立了地球等行星是按照某种特定的周期、轨道和速度围绕太阳运行的;最后，牛顿的万有引力原理探索了“为什么”，说明太阳是以某种特定的力作用于行星，从而使行星按开普勒发现的三大定律运行。

上述过程标志着人们对科学之谜的认识的不断深化。科学家则可根据各自的发现的深刻性而划分不同的级别，这样，科学界在无形中便形成了一个声誉方面的金字塔结构。处在金字塔尖顶的是那些因为有重大原理性发现而驰名世界的科学巨星，人们赋予他们最高荣誉，称他们开创了一个科学时代，如牛顿时代、达尔文时代、爱因斯坦时代等;或者称他们缔造了一个新的科学门类，称他们为某某学科之父，如居维叶为古生物学之父，拉瓦锡为现代化学之父，维萨里为现代解剖学之父。处在金字塔中部的是那些因为提出重要的定律性知识而得名的科学人物，如开普勒、哈柏、孟德尔等。相比之下，聚集金字塔下部的通常是那些有重要事实性发现的科学家。

(节选自《科学画报》  作者  诸大建)

17.下列对“科学知识体系的球状结构”的定义，最准确的一项(   )

A.科学知识体系的球状结构是一种可与地球内部分层结构模型类似的知识体系内部存在的特殊结构。

B.科学知识体系的球状结构是一种可与地球结构模型相类似的圆形的特殊结构。

C.科学知识体系的球状结构是从外向里由知识外壳、知识幔层和知识内核组成的。

D.科学知识体系的球状结构像地球的内部结构一样从外向里，由地壳、地幔和地核组成的。

18.下列对“人对某一知识领域的系统认识通常遵循‘事实性→定律性→原理性’的发展过程”这句话的理解，错误的一项(   )

A.“事实性→定律性→原理性”是一种科学的思维过程，是从科学知识的外壳部分通过幔层向内核逼近的。

B.“事实性→定律性→原理性”说的是人们探索性思维的过程：首先解决“是什么”，继而描述“怎么样”，最后探索“为什么”。

C.“事实性→定律性→原理性”揭示了科学知识体系内部存在着的三层结构，揭示了科学家对科学之谜的认识在不断深化。

D.“事实性→定律性→原理性”是说每一个科学家的探索必须首先从金字塔下部开始，进而到中部，最后攻克那些处于金字塔尖顶的科学知识。

19.对原文最后一段中有关内容的理解，正确的一项(   )

A.科学家可根据科学之谜发现的深刻性而划分不同级别，对那些处在金字塔尖顶的有重大基础性发现而驰名世界的科学巨星，人们称其开创了一个科学时代。

B.相比之下，事实性知识，聚集在金字塔下部，离球心(知识内核)较近，出成果较为容易。

C.原理性知识，相比之下，处在金字塔的尖顶，离球心(知识内核)较远，出成果的难度相对较大，因而也更为重要。

D.居维叶、拉瓦锡和维萨里之所以被誉为古生物之父、现代化学之父和现代解剖学之父，是因为他们研究的课题落在知识内核上，离球心较近。

20.根据原文所给的信息，以下推断不正确的一项(   )

A.“球状结构”理论为科学家合理选择研究课题提供了极有价值的评估原则。

B.那些已经在某一领域有建树的科学工作者适宜把自己的注意力向球状结构的内层转移。

C.根据课题在“球状结构”中的层次，科学家便明白课题的重要性及其难易度。

D.哥德巴赫猜想、地球构造演化、人类生命起源之类当代科学体系核心部位适宜成为初次涉足科学领域者攻克的目标。

 

[拓展研究]

1.宇宙诞生之争(蒂姆·雷德福)

当今世界上两位研究宇宙的大师在时间的开始与延续问题上相持不下。数学家和物理学家们正在阅读两篇论文，这两篇论文在为什么宇宙可能永远没有终点的问题上各执一词。

一方是坐在轮椅上的宇宙学家斯蒂芬·霍金(他可能是仍然在世的最著名的科学家)及其剑桥大学的同事尼尔·图罗克，他们在将由《物理快报》发表的论文中提出的论点是最初万万万亿分之一秒时间里发生的一切可能决定了宇宙永恒不灭的本质。

另一方是俄罗斯物理学家安德烈·林德(他是膨胀理论的泰斗之一，试图解释在最初的一刹那时间里发生的事情)，他在已发表的论文中说，霍金和图罗克理解错了，因为类似于我们所处的这个砰然一声就诞生的宇宙时时刻刻都在出现，因此试图找到时间的开始或终止是毫无意义的。

这一争论的实质是个重大问题。所有证据都表明我们的宇宙有一个开始，而且这种开始包括空间和时间这两方面。我们的宇宙150亿年来一直在膨胀。那么，存在着早于我们的宇宙诞生时刻“之前”的宇宙吗?宇宙膨胀会终止吗?

天文学家们一再提出的假设认为，我们的宇宙密度还不足以使其自身的扩张停下来。再过数十亿年之后，所有星系都将会衰颓，但是尚有余烬的星系残骸还将永恒飘荡，彼此间的距离越来越远。霍金在其最新写就的论文中检验了爱因斯坦的某些思想，并利用纯理论得出同样的结论：我们宇宙的未来是由其诞生时的条件决定的。

天文学家马丁·里斯教授最近说：“他们声称以某种比其他关于这些问题的设想更自然的方式建立了低密度宇宙理论的模型。这是一个变异理论，利用了霍金早些时候提出的某些思想。”他还说，林德认为霍金和图罗克的理论模型没有给出正确的宇宙密度。“他们的理论已受到天文学泰斗林德的抨击”。

这两种论点都以名为宇宙膨胀的瞬间为论据。在宇宙膨胀的瞬间，宇宙砰地一声从无到有诞生了，并以比光速快得多的速度自我膨胀。这种膨胀是一种反引力。但是这种论点认为，由于引力是负能量，所以这种反引力肯定代表正能量。爱因斯坦的理论认为，物质只不过是冻结的能量，因此，所有恒星及星系在这种膨胀瞬间都因为其固有的能量而出现塌缩。

宇宙膨胀问题已经让天文学家们着迷了17年之久。它会形成一个在扩张和崩溃之间实现临界平衡的宇宙吗?或者会形成一个具有“负曲线”和无限未来的宇宙吗?马丁·里斯教授说：“这正是林德以及霍金和图罗克试图要弄明白的问题。他们都在想方设法得出不同的膨胀结果，使我们能够推导出最终统一的但是拥有负曲线的宇宙。霍金一图罗克论文中的新东西将证明，你也能够更自然地做到这一点。”

霍金提出的新论点，意味着哲学家现在不得不考虑时间有始无终的问题。这可能是更令人头痛的问题。

马丁·里斯教授说：“林德对他所称的永恒膨胀笃信不疑。一旦某个宇宙运转起来、它就会持续膨胀，并不断滋生新的大爆炸。林德提出的反对意见之一是，他认为霍金所说的起源大爆炸根本就不存在。如果发生一次大爆炸，那么就会引发无数次大爆炸。如果是这种情况的话，霍金所关心的初始条件就会消失在比我们所能料想到的更深的宇宙史迷雾中。”

(选自《大家知识随笔》，李绍明译，中国文学出版社2000年版)

2.怀念卡尔·萨根(节选)    Corey S. Powell 著　赵洋译

1996年12月20日，卡尔-萨根去世了。科学界因此失去了一位最有创造力的研究者和善于表达的代言人。萨根生前是“大卫-邓肯”教席的天文学与空间科学教授，同时也是美国康奈尔大学行星研究实验室的主任。从1971年起，他就在该大学任教授职。

萨根是空间探索的积极拥护者，他对绝大多数的无人探测计划均有贡献。其中包括最先拍到火星的详细照片，证明那是一颗荒凉贫瘠行星的“水手9号”飞船;在火星表面寻找生命的“海盗号”轨道器(其任务并不成功)与着陆装置;第一次揭示外层行星及其卫星奥秘的“先驱者”与“旅行者”号探测器;还有正在传回极其清晰的木星和木卫图像的“伽利略”号飞船。

萨根的工作改变了我们对地球在宇宙中所处位置的认识。他推断，由于温室效应，金星表面其实热得可怕——以前人们曾一度认为那里可能是气候宜人的地方。但是他也指出，宇宙中大量存在的复杂碳基化学成分可能是其他生命的原始形态。萨根还搜集了与生命的基团相似的有组织分子存在于土卫六(Titan，泰坦)大气层中的证据。此项工作被20世纪80年代的“旅行者”号探测器极好地证实了。

在萨根的职业生涯中，他一直赞同寻找地外生命迹象的工作的重要性。在康奈尔大学，他开创了“外空生物学”的新领域，这是研究外星生物化学和生命形态可能性的学科。他曾设计过一张包含全世界各民族语言问候的唱片，现该唱片正随“先驱者”10号飞船飞向星际空间(而包含图像信息的唱片正随两艘“旅行者”号飞往恒星际空间)。萨根与多方面的的合作者(包括哈佛大学的Paul Horowitz)一道支持利用射电天文望远镜“倾听”天外信号的计划——这些信号可能源自外星智慧文明。

但萨根最杰出的能力也许体现在与地球人类的交流中。通过一系列的书籍、杂志文章和电视露面，他超越了科学共同体的局限，力争与外行人分享科学研究中的激动人心之处。萨根所关心的领域很广，从核战争的影响(萨根曾与其他科学家合作研究“核冬天”理论)到意识的进化再到伪科学造成的智力侵蚀(他在《魔鬼出没的世界》一书中对此有详述)。据估计，他主持拍摄的电视系列片《宇宙》影响了五亿观众;他的小说《接触》已被拍摄成电影。萨根还是行星协会(Planetary Society)的创立者之一，该协会目前是世界上最大的太空爱好者组织。

 

 

第14课  答案

[合作研习]

1.当然，按人类对宇宙认识的历程来介绍，也未尝不可。课文的介绍顺序，是符合宇宙演化规律的，先有宇宙，次有星系，再有恒星，再有行星，这样介绍便于知识的梳理;其二，这是电视片的解说词，由摄影的角度来看，先整体后局部便于把握，而先局部后整体，表述上容易混乱，视觉画面也不好协调。

2.宇宙辽阔无垠，神秘莫测。而人类生活的地球，只是宇宙中的沧海一粟，“它的存在可能仅仅对我们有意义”。宇宙不因为地球及生活在地球上的人类而存在，而人类的未来，却取决于对宇宙的了解程度。人类在宇宙中是渺小的，“只不过是晨窗中飞扬的一粒尘埃”;人类关心的大多数问题，对宇宙来说更是微不足道、毫无意义;但是人类又是勇敢、光荣的，他们以渺小的身躯，来探索广阔的宇宙，人类在渺小之中进发出宇宙般的伟大。

[自主探究]

1.D(A项济济jǐ，B项档dàng案，C项漩xuán涡)

2.C(根据搭配关系可排除)   3.B(根据句意关系可排除)

4.C(作诠释和打比方)    5.D(人物形象和代言的内容要和谐，而王安石和司马光是政敌)

6.③②①④(③②句说的是射击力量和炮弹速度的关系，①④句说的是炮弹围绕地球飞行所需的条件)

7.提起公诉是侦查终结以后，人民检察院对公安机关移送起诉的，免于起诉的，自行侦查终结的案件进行审查后，决定是否向人民法院提起诉讼，把被告人交付人民法院审判的一个诉讼阶段。8.①节介绍星系的形状和星系团。②节介绍星系的组成。③节介绍星系、恒星、行星的数量和作者对宇宙文明的推测。

9.银河系在“本星系群”中。“本星系群”就是银河系所在的星系群。(注意“本”的意义)

10.A(“本星系群”是个范围很广的概念，包含银河系)

11.本身能发光的天体。

12.作比较，可以充分体现恒星与恒星之间的差别，写出了恒星的复杂多样。

13.[甲]D [乙]A [丙]C [丁]B

14.①大自然使人体众多细胞分工合理并且相互协调;②大自然创造了人类有感情会思维的大脑;③大自然创造了人体难以形容的美。

15.宇宙是通过人类来认识(欣赏)自己、表达自己的。(答“宇宙借人的眼睛来观看〈欣赏〉她自己，借人的嘴来表达她自己”也得分)

16.可以从“人是大自然中的一部分”、“人是大自然的产物”、“人类的智慧与大自然的智慧相比实在是相形见绌”等方面提出观点加以解说，要言之成理。凡违背本文主旨，主张“人类应该征服自然”的，不能得分。

17.A(B项忽略了“内部分层”，望文生义;C项未扣题干中“球状结构”进行定义;D项是一种描述性的说法，不能当作真正意义上的定义。)

18.D(“事实性→定律性→原理性”说的是“人们对某一知识领域的系统认识”通常遵循的发展过程，而不是指每一个科学家的探索要一步一步这样去研究。)

19.D(A项中用“基础性”偷换了“原理性”;B项中“事实性知识”不是离球心“较近”，而是“较远”;C项中“原理性知识”不是离球心“较远”，而是“较近”，B、C两项中“远”“近”之差，意思却是天壤之别。)

20.D(A、B、C项是基于全文立论的，符合原文本意，D项中的哥德巴赫猜想之类课题既然属于原理性课题，那么说是适宜成为“初次涉足科学领域者攻克的目标”，便不合原文旨意)。

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