《现代自然科学中的基础学科》整理
现代自然科学中的基础学科原文钱学森
现代自然科学中的基础学科原文钱学森以“现代自然科学中的基础学科钱学森”为标题，本文旨在探讨钱学森在现代自然科学中的重要作用。
钱学森，即钱学胜，是物理学家、数学家、科学家钱学森（John von Neumann）的姓氏，是一门用于描述系统的计算机科学和数学。
它最初作为一种系统研究的技术和软件技术，以提高计算机的性能，但现在它已经广泛应用于现代自然科学，包括物理、数学、生物、天文学等，是现代自然科学中最重要的基础学科之一。
钱学森的发展源于他的科学成就。
他的许多贡献和发现已经成为当代自然科学的核心。
其中最重要的成就是，他设计了第一台能够实现自动控制和模拟的计算机，这是现代计算机技术的基础。
他也设计了一种新的数学计算方法，该方法的发展以及建立的基础仍然被广泛使用，并且在现代自然科学中有着重要的应用。
此外，他还通过提出一种新的概念“奥本海默体系”和“衍生量”，推动了近代物理学中量子力学的发展。
钱学森在现代自然科学中的作用是深远的。
首先，他的成就为现代计算机技术提供了最基本的理论指导，其中包括模拟和自动控制，为许多自然科学方面的实践和研究提供了支持。
其次，他的数学理论和建立的基础在现代自然科学的研究中有着重要的意义，它们有助于研究各种不同的物理和数学模型，从而深入研究和理解各种自然现象。
最后，他的“奥本海默体系”和“衍生量”等概念在近代物理学中有着重要的作用，为理解量子物理过程提供了基础性的理论支持。
从以上可以看出，钱学胜在现代自然科学中有着重要的作用。
他提供了计算机技术的基本理论，建立了数学基础并且开发了“奥本海默体系”和“衍生量”等概念，为当代自然科学的发展奠定了基础。
因此，钱学森是当今自然科学中不可缺少的重要基础学科之一。
总之，以“现代自然科学中的基础学科钱学森”为标题，本文讨论了钱学森在现代自然科学中的重要作用。
钱学森的贡献和发现为当代自然科学提供了基本理论支持，他的成就为许多自然科学领域的研究和实践提供支持，使它成为当今自然科学中不可缺少的基础学科。
现代自然科学中的基础学科教案
现代自然科学中的基础学科教案引言：现代自然科学是一个复杂而庞大的知识体系，由各个基础学科组成，这些基础学科为探索自然现象和解释科学现象提供了框架和工具。
本篇教案将针对现代自然科学中的基础学科，为教师提供教学指导，帮助学生深入理解这些学科的概念和原理，培养他们的科学思维和解决问题的能力。
一、教学目标：1.了解现代自然科学中的基础学科的概念和分类。
2.了解各个基础学科的研究对象和主要研究内容。
3.培养学生的科学思维和解决问题的能力。
二、教学内容：1.基础学科的概念和分类a.自然科学的基础学科包括物理学、化学、生物学和地理学等。
b.各个基础学科的研究对象和主要研究内容。
2.物理学a.研究物质的性质、结构和运动规律。
b.主要内容包括力学、热学、电磁学、光学和量子力学等。
3.化学a.研究物质的组成、性质、结构和变化规律。
b.主要内容包括无机化学、有机化学和生物化学等。
4.生物学a.研究生命现象和生物体的结构、功能和演化规律。
b.主要内容包括细胞生物学、遗传学、生理学和进化生物学等。
5.地理学a.研究地球表面的自然现象和人类活动的空间分布。
b.主要内容包括地貌学、气候学、生物地理学和人文地理学等。
三、教学方法：1.教师讲授：向学生介绍基础学科的概念、分类和主要研究内容，并使用图表和实例进行解释和说明。
2.小组讨论：组织学生分成小组，就不同基础学科的研究内容进行讨论和交流，鼓励学生提出问题和解决问题的思路。
3.实验演示：选取与基础学科相关的实验或演示，展示科学原理和现象，激发学生对科学的兴趣和好奇心。
4.课堂练习：设计练习题目，检查学生对基础学科概念和原理的理解程度。
四、教学评估：1.参与度：考察学生在课堂中的参与和互动情况。
2.回答问题：考察学生对基础学科概念和原理的理解程度。
3.实验报告：要求学生根据实验结果撰写实验报告，评估其实验设计和分析能力。
4.课堂作业：布置相关主题的作业，评估学生对基础学科知识的应用能力。
现代自然科学中的基础科学
现代自然科学中的基础科学基础科学是现代自然科学中的核心，它为其他学科的发展提供了坚实的基础。
在基础科学的研究中，科学家们通过观察、实验和推理，揭示了自然界的规律和原理，为人类社会的进步做出了重要贡献。
物理学是基础科学的重要组成部分，它研究物质的性质、运动和相互作用。
物理学家通过观察和实验，揭示了宇宙的奥秘。
他们发现了万有引力定律，解释了天体运动的规律；他们研究了光的行为，揭示了光的波粒二象性；他们还研究了电磁场的性质，发展了电磁理论。
这些发现和理论不仅推动了科技的发展，也深刻影响了人们对世界的认识。
化学是另一个重要的基础科学，它研究物质的组成、结构、性质和转化过程。
化学家通过实验和理论推导，揭示了化学反应的机理和规律。
他们发现了元素周期表，揭示了元素的周期性规律；他们研究了化学键的形成和断裂，解释了物质的结构和性质；他们还研究了化学反应的速率和平衡，发展了化学动力学和化学平衡理论。
这些发现和理论不仅推动了新材料的开发，也改变了人们对化学世界的认识。
生物学是研究生命的起源、结构、功能和演化的基础科学。
生物学家通过观察和实验，揭示了生物的奥秘。
他们发现了细胞是生命的基本单位，揭示了细胞的结构和功能；他们研究了遗传物质DNA，解释了遗传信息的传递和表达；他们还研究了生物进化的机制，发展了进化论。
这些发现和理论不仅推动了生物技术的发展，也深刻影响了人们对生命的理解。
地球科学是研究地球的物质组成、内部结构和外部过程的基础科学。
地球科学家通过观察和实验，揭示了地球的奥秘。
他们研究了地球的构造和板块运动，解释了地震和火山的发生；他们研究了地球的气候和气象现象，揭示了气候变化的规律；他们还研究了地球的岩石和矿产资源，推动了能源和环境问题的解决。
这些研究不仅推动了地质勘探和环境保护，也深刻影响了人们对地球的认识。
基础科学的研究不仅需要科学家的努力，也需要社会的支持和关注。
只有通过持续的投入和创新，才能不断拓展基础科学的边界，为人类社会的进步提供更加坚实的基础。
《现代自然科学中的基础学科》阅读选择题
《现代自然科学中的基础学科》阅读理解：12大题56小题，附答案解析（一）现代自然科学，不是单单研究一个个事物，一个个现象，而是研究事物、现象的变化发展过程，研究事物相互之间的关系。
这就使自然科学发展成为严密的综合起来的体系。
这是现代自然科学的重要特点。
工程技术的科学叫做应用科学，是应用自然科学中基础学科的理论来解决生产实践中出现的问题的学问。
当然，基础学科中也有好多道理是从生产实践中总结提高而来的；而且没有工农业生产，基础学科研究也无法搞下去。
所以基础学科之为基础是就其在现代自然科学体系中的位置而言的。
我们一般提六门基础学科：天文，地学，生物，数学，物理，化学。
这六门是不是都是一样的基础呢？也不是。
从严密的综合科学体系讲，最基础的是两门学问。
一门物理，是研究物质运动基本规律的学问。
一门数学，是指导我们推理、演算的学问。
……天文学也是物理。
现在的天文学，不是光研究太阳、月亮、星星在天上的位置和运行规律，还要研究星星里头的变化，研究宇宙的演化。
比如研究太阳内部、恒星内部。
人去不了，怎么研究？一是研究可见光，把可见的星光分成光谱，把不同频段的光摄下来进行研究。
再就是研究看不见的频段，如波长比较长的红外线、无线电波，波长很短的紫外线、 X 光，波长更短的丫射线等。
这么一研究，就发现天上可是热闹―到处有星的爆发，一颗星爆发像氢弹爆炸一样。
一个爆发的过程是一两个月、几个月。
中国古书上有所谓客星，实际上就是星的爆发。
爆发时亮了，就看得见，天上来了“客人”过一段时间爆发过程结束，看不见了，就以为是“客人”走了。
天上还有一些更怪的现象。
如中子星，是由中子组成的密度非常大的星，一颗芝麻点大小的中子星物质就有几百万吨重，而且转得很快，转时发出的 X 光强度不一样，变化周期不到一秒。
还有一种星，名叫“黑洞”，其实不是洞，是光出不来的星。
这种星密度更高，引力场特别强，强到光线被吸住射不出来，只有当其他物质被吸引掉进去时才发光，发射出 X 线。
现代自然科学中的基础学科
作者简介钱学森（1911—2009），汉族，浙江省杭州市人。
中国著名物理学家，享誉海内外的杰出科学家和中国航天事业的奠基人。
长期担任中国火箭和航天计划的技术领导人，对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。
钱学森是中国两弹一星功勋奖章获得者之一，被誉为“中国导弹之父”、“中国火箭之父”、“导弹之王”。
课文节选自钱学森同志的《现代科学技术》一文第三部分。
这篇课文指出了现代自然科学的重要特点，简要地介绍了现代自然科学体系的构成，重点介绍了化学、天文学、地学、生物学的发展和它们跟物理、数学的关系，从而强调物理和数学这两门根本的基础学科在现代自然科学体系中的重要位置。
理清课文结构全文按“总—分—总”的顺序可分为三部分：第一部分（1—2）：指出了自然科学的特点，说明物理、数学是六门基础学科中最基础的学科。
第二部分（3—6）：这部分分别介绍了化学、天文学、地学、生物学的发展，阐明了它们与物理、数学的密切关系。
第三部分（7）：进一步指出了物理、数学是现代自然科学体系中根本的学科，归结现代自然科学体系的构成。
工程技术学科（应用科学）工程结构电力技术电子技术农业技术量子化学化一般基础学科学计算化学遗传工程天文学地学生物学现代自然科学基础学科根本基础学科物理学数学重点语段解析１、课文第一自然段“现代自然……重要特点。
”（１）两个“这”分别指代的是：①“研究事物、现象的变化发展过程，研究事物相互之间的关系。
”②“严密的综合起来的体系。
”（２）现代自然科学体系从纵横两方面研究，分别表现在：纵的方面：研究事物、现象的变化发展过程。
横的方面：研究事物相互之间的关系。
2、根据第二自然段文字内容，给“数学”、“物理”下一个定义：数学是指导我们推理演算的学问。
物理是研究物质运动基本规律的学问。
2、课文第四自然段“天文学……是不行的。
”（１）“天文学也是物理”的意思是：天文学是物理应用于研究天文学。
（2）“天上还有一些更怪的现象”在文中是指：中子星的爆发和“黑洞”。
语文版语文第11课《现代自然科学中的基础学科》教案
5现代自然科学的基础学科教学要求一、把握课文结构，了解现代自然科学体系的构成及物理和数学学科在基础学科中的基础性作用。
二、掌握阐述性说明文逻辑严密的特点，学习课文深入浅出地介绍深奥复杂的科学问题的表达方法。
三、增进学生对现代科学特点的理解，培养热爱科学的情趣。
课文分析指导说明文根据说明对象的特点，可分为两类：一是记述性说明文，用于说明具体的事物；一是阐述性说明文，用于说明抽象的事理。
本文就属于阐述性说明文。
所谓阐述，就是阐发论述，说明事物的特征和本质，阐述事物的变化过程和规律，解释原因，阐明事理，旨在不但使人知其然，而且知其所以然。
这篇课文说明的中心是整个现代自然科学体系的构成、基础学科在这个体系中的位置以及基础学科研究的新成果，内容比较复杂抽象。
一、“总一分一总”的结构特色课文介绍了现代自然科学的特点，着眼于现代科学体系的构成，通过阐述基础学科与自然科学体系之间的关系，指出天文、地学、生物、数学、物理、化学等基础学科的重要性。
全文采用“总一分一总”的结构。
开头先指出现代自然科学是个严密的综合起来的体系，并指出物理和数学是“体系”中最基础的两门学科；中间分别说明四门一般基础学科研究的内容、研究的成果和对数、理的依赖关系；最后总结自然科学体系的构成。
全文大致可以分为三个部分。
第一部分（第1-2段）：介绍现代自然科学的重要特点，并说明数学、物理是六门基础学科中最基础的学科。
第二部分（第3-6段）：具体说明化学、天文学、地学、生物学四门基础学科的新发展和它们跟物理、数学的关系。
这一部分是重点。
作者抓住物理和数学是最基本的两门学科这个要点，依次介绍其他四门基础学科：化学、天文学、地学、生物学。
在介绍每一种学科时，都作三个方面的阐述：(1)研究的内容；（2)研究的成果（包括各科研究的新发展和分支学科）；(3)研究中对物理和数学的依赖关系。
在介绍过程中，作者紧扣首段“发展变化”、“相互关系”（即纵与横）两点来介绍，重点是介绍后两个方面。
现代科学中的基础学科【未修改完】
理清课文结构
全文按“总—分—总” 的顺序可分为三部分：
第一部分（1—2）：指出了自然科学的特点，说明物理、
数学是六门基础学科中最基学、天文学、地学、
生物学的发展，阐明了它们与物理、数学的密切关系。 第三部分（7）：进一步指出了物理、数学是现代自然 科学体系中根本的学科，归结现代自然科学体系的构成。
阐述性说明文
• 说明文根据说明对象的特点，可分为两类，
• 一是记述性说明文：用于说明具体的事物； • 一是阐述性说明文：用于说明抽象的事理。 • 本篇属于阐述性说明文。 • 所谓“阐述”，就是“阐发论述”。科技说明文 多属此类。这类文章阐述事理、物理、事因、物 因，不仅使读者知其然，而且能知其所以然。
的方面表现在研究事物相互之间的关系。
前一个“这”指代的是“研究事物、现象的变化发展过程，研究事 物相互之间的关系”。后一个“这”，指代的是“严密的综合起来的体 系”。
1（2）天文学也是物理。（天文学真的等同于物理吗？ 作者这样说的用意是什么？
并不是说，天文学等同于物理。根据语境，作者
这样说的意思是，天文学研究 在很大程度上其实质是 用物理方法来研究天文，也就是作者在段末所说的 “天文现象，没有物理学是不行的”。
1（4）只有当其他物质被吸引掉进去时才发光，发出X射 线。（这里用“只有”强调的内容是什么？）
“只有”强调的是必要的条件，强调的意思是：没有 其他物质掉进“黑洞”里，这种星不会发光，也不会 发出X射线。
4、文本最后一个自然段说：“所以，天、地、生、化四门 基础学科，用现代科学技术体系的观点看，都可以归结到物 理和数学。”排列四门学科的顺序是“天、地、生、化”， 可在分说时，却按照“化、天、地、生”的顺序说明。分析 作者这样做的道理。 作者按照“天、地、生、化”的顺序排列，是按照人们 的表达习惯，但在按科学类别分说时，却按“化、天、地、 生”的顺序说明。这是依照新兴学科出现的顺序：量子化学 出现在三十年代，所以先说化学；射电天文、宇宙线天文的 重大发现，板块理论的提出，都是发生在五十年代之后，所 以再说天文和地学；分子生物学的兴起，尤其是“最近几年” 取得紧张的“轰动世界”的遗传工程学，是较近的科学发展， 所以最后说生物学。这样的顺序安排，符合事物发生和发展 的规律，是依据逻辑顺序进行说明。
现代自然科学中的基础学科
[科目] 语文[年级] 高一[文件] jiaoan28.doc[标题] 现代自然科学中的基础学科人类的出现[关键词] 说明文/教案[内容]一、教法建议【抛砖引玉】阅读这篇文章的主要障碍是科学名词术语。
有条件可以先请熟悉现代科学发展的数理化教师给学生开一次科普讲座，谈谈现代科学的发展，对量子化学、分子设计、天体演化和遗传工程作一些通俗有趣的介绍。
在这个基础上让学生自读。
学生在阅读全文之后，可做“思考和练习”中的题，除此之外还可思考以下两个问题： 1 . 为了说明现代自然科学体系中基础学科及其相互之间的关系，文章十分注意说明的顺序和说明的条理性。
说说作者从多种事物相互关系中找出一个怎样的说明顺序 ?2 . 作者在说明天、地、生、化四门学科时重点介绍了哪些分支学科和新发展、新发现 ? 为什么重点介绍这些学科和新发展 ?人类的出现1 . 本文是一篇复杂说明文，学生自学的重点是要了解作者如何把一个复杂的历史过程说明得井然有序，明白清楚，因此要让学生了解文章的思路、说明顺序，至于课文中涉及人类学的知识的某些难点可以回避。
2 . 本文的结构方式是多种方式的综合运用。
这种复杂的结构是全文的难点和重点，应指导学生深入钻研与理解。
3 . 本文在说明人类出现的道理时，作者妥善地处理观点与材料的关系，做到观点统率材料，材料说明观点。
对于这个特点，可指导学生做“思考和练习”第一题加以理解。
但该题是列表说明，因而要指导学生用概括的语言填表，不可照抄书中语言。
4 . 课文中运用的说明方法有多种。
有定义 ( 如地“人类”所下的“能够改造和征服自然的特殊生物”的定义 ) ，有注释 ( 如对“猿人”、“古人”、“新人”等概念的注释 ) ，有举例 ( 如举各种人种的化石为例 ) ，有分类 ( 如同为“新人”，又可分成好些人种，分别予以介绍 ) 等等。
但多种说明方法中运用得最突出的是比较。
指导自读时，可突出“比较”，并学习多种方法的综合运用。
《现代自然科学中的基础学科》教案
说明的重点。这段 抓住物理和数学是基础的两门学科这个要点，依次介绍其他四门基础学科:化学、天文学、地学、生物学，介绍每一学科，一般都包含三个方面: 1.研究的内容；2.研究的成果(包括各科研究的新发展与分支学科)；3.研究中对物理、数学的依赖关系。紧扣首段“发展变化”、“相互关系”(即纵与横)两点来介绍，重点是介绍后两个方面。
钱学森在控制科学领域，在应用力学领域在喷气推进与航天技术领域，在系统工程和系统科学领域，在思维科学领域，都有杰出的贡献。对中国火箭导弹和航天事业的发展作出了重大贡献。
在钱学森心里“国为重，家为轻，科学最重，名利最轻。五年归国路，十年两弹成。”钱老是知识的宝藏，是科学的旗帜，是中华民族知识分子的典范，是伟大的人民科学家 。与钱伟长、钱三强被周总理合称为“三钱”。
第四部分(7自然段)现代自然科学体系的构成。(最后一句)
第3课时：
五、重点语段：
１、课文第一自然段“现代自然……重要特点。”
（１）两个“这”分别指代的是：
①“研究事物、现象的变化发展过程，研究事物相互之间的关系。”
②“严密的综合起来的体系。”
（２）现代自然科学体系从纵横两方面研究，分别表现在：
纵的方面：研究事物、现象的变化发展过程。
（３）根据第二自然段文字内容，给“数学”、“物理”下一个定义：数学是指导我们推理演算的学问。物理是研究物质运动基本规律的学问。
（４）第七自然段强调的核心问题是：物理和数学为现代自然科学体系中根本的基础学科。
六、写作特点:
1、从多种事物的相互关系中找出恰当的顺序进行说明:
顺序: 从整体到局部，又从局部回到整体。 第一段介绍的自然科学的重要特点是讲的整体，第二段根据这一特点说明自然科学体系中应用科学与基础科学的关系，从而引出六门具体的学科，这是从整体讲到局部，第三段具体说明，是局部说明，第四段再总结自然科学体系，从局部回到整体。
现代自然科学中的基础学科
说明特色
二、综合运用多种说明方法：
下定义、分类别、举例子、列数字、作比较等。 如第4段运用了 举例 的方法， 第5段运用了下定义和 分类 的方法。 比较突出的是运用了下定义的方法。 定义有不同的类型。有的是严格的科学定义， 也有的是根据中心表达的需要灵活地运用，有所 取舍。如物理学的定义，只选取了定义中主要部 分“研究物质基本规律”，而舍去了与内容无关 的“研究物质基本结构”内容，这样既简略又突 出重点。还有的定义只是作了简单的诠释，如对 数学的定义就采用简单的说法。
全文按“总—分—总” 的顺序可分为三部分： 一、（1-2）指出现代自然科学的重要特点，说明 数学、物理是六门基础学科中的最基础的学科。 二、（3-6）分别介绍化学、天文学、地学和生物 学的发展，解说它们与物理、数学的密切关系，证 明物理、数学在现代自然科学体系中的基础地位。 三、（7）进一步指出物理、数学是现代自然科学 体系中根本的基础学科，归结现代自然科学体系的 构成。
现代自然科学中的基础学科
钱学森
作者简介
钱学森（1911—2009）， 浙江省杭州市人。中国共产党 优秀党员、忠诚的共产主义战 士、享誉海内外的杰出科学家 和中国航天事业奠基人，中国 两弹一星功勋奖章获得者之一。 曾任美国麻省理工学院教授、 加州理工学院教授，曾任中国 人民政治协商会议第六、七、 八届全国委员会副主席、中国 科学技术协会名誉主席、全国 政协副主席等重要职务。
钱学森在控制科学领域， 在应用力学领域在喷气推进 与航天技术领域，在系统工 程和系统科学领域，在思维 科学领域，都有杰出的贡献。 对中国火箭导弹和航天事业 的发展作出了重大贡献。 在钱学森心里“国为重，家为轻，科学最重， 名利最轻。五年归国路，十年两弹成。”钱老是知 识的宝藏，是科学的旗帜，是中华民族知识分子的 典范，是伟大的人民科学家 。与钱伟长、钱三强被 周总理合称为“三钱”。
《现代自然科学中的基础学科》
问：开头排列四门基础学科顺序是“天、地、生、 化”，可是课文在分说时，却按“化、天、地、生” 的顺序说明，其原因是什么？ “天、地、生、化”是人们的一般说法，而在分说
时，是按照新兴学科出现的顺序来说明的。（量子化
学出现在三十年代，其次是宇宙天文的重大发现，板
块理论的提出都发生在五十年代之后，再其次是生物
二、本文运用了下定义、分类别、举例子等说 明方法。 下定义的作用: 能给人一个清楚的概念。 分类别的作用: 使文章眉目清楚，读者一目 了然。 举例子的作用: 使说明具体化。 三、语言准确严谨又平实通俗，切合科普说明 文的要求。
资料窗
工程技术学，也叫应用科学，是应用自然科学中基础 学科的理论来解决生产中出现的问题的一门科学。 化学地球观：研究地球上地壳和海洋的化学成分的变 化、矿物元素的分布，借此来推论地球在地质年代中 的演化的观点。 物理学地球观：根据海底岩石的地磁走向推论出板块 理论，借此解释火山带、地震带形成的科学观点。 遗传工程：是把可以影响遗传的信息，挂在高分子化 合物去氧核糖酸的某一段上并使之遗传，从而改变遗 传的某一特性，创造新的物种的一种技术。
基础学科 根本基础学科 各种分支学科
物理学 数 学
力
学
主旨
这篇课文指出了现代自然科学的重要特点，
简要地介绍了现代自然科学体系的构成，重 点介绍了化学、天文学、地学、生物学的发 展和它们跟物理、数学的关系，从而强调物 理和数学这两门根本的基础学科在现代自然 科学体系中的重要位置。
写作特点
一、从多种事物的相互关系中找出恰当的顺序进 行说明。 顺序: 从整体到局部，又从局部回到整体。 第一段介绍自然科学的重要特点是整体。 第二段根据这一特点说明自然科学体系中应 用科学与基础科学的关系，从而引出六门具体 的学科，这是从整体讲到局部。 第三至六段具体说明，是局部说明，第七段 再总结自然科学体系，从局部回到整体。
现代自然科学中的基础科学
现代自然科学中的基础科学近代以来，随着科技的不断发展与创新，自然科学蓬勃发展，孕育出了众多的基础科学领域。
基础科学，作为自然科学的基石，对于深入理解和探索自然界的奥秘起着至关重要的作用。
本文将从生物学、化学和物理学三个角度，分别阐述现代自然科学中的基础科学。
生物学作为一门关于生命现象和生命规律的研究学科，是现代基础科学中不可或缺的一部分。
生物学研究的对象范围极为广泛，包括生物体的结构、功能、遗传、进化和发育等多个层面。
它通过观察、实验和理论推导等手段，揭示了自然界中生命的本质和运行机制。
例如，通过对细胞的研究，生物学家们发现了细胞是生命活动的最基本单位，进一步揭示了细胞内的基因组结构和功能。
化学作为自然科学的一支重要分支，研究物质的组成、性质和变化规律，为现代科学技术的发展做出了巨大贡献。
化学深入研究了元素、化合物及其反应过程，通过元素周期表的建立，揭示了元素之间的规律性。
在化学反应领域，化学家们发现了化学方程式，描述了各种物质的转换过程。
此外，化学还与其他学科相互渗透，如生物化学、有机化学和无机化学等，为生命科学、药物研发与工程学科提供了重要的理论基础。
物理学则以观察、实验证明和数学建模为手段，研究物质和能量之间的相互关系。
它的研究范围广泛，包括力学、电磁学、热学、光学、量子物理学等多个分支。
物理学家们通过实验和理论分析，揭示了自然界中许多重要的规律和现象。
其中，牛顿力学的发展为人类认识宏观物质运动提供了强大的工具，电磁学的研究揭示了电磁波的存在和传播规律，量子物理学更是推动了现代科技的蓬勃发展。
综上所述，现代自然科学中的基础科学包括生物学、化学和物理学三个领域。
这些基础科学通过不断的探索和研究，为人类认识自然界提供了坚实的理论基础和指导方向。
它们相互渗透、互为支持，共同构建了人类对自然界的认知体系。
因此，对于学习和理解自然科学的人们来说，深入了解这些基础科学的发展历程和核心概念，将有助于引领我们进一步探索自然界的奥秘，推动科学技术的发展，为人类社会的进步做出更大的贡献。
现代自然科学中的基础学科教案
三、关于课文的说明: ????
钱学森同志的《现代科学技术》一文，除引言外，共有五大部分，课文节选自第三部分。 ????这篇课文指出了现代自然科学的重要特点，简要地介绍了现代自然科学体系的构成，重点介绍了化学、天、地学、生物学的发展和它们跟物理、数学的关系，从而强调物理和数学这两门根本的基础学科在现代自然科学体系中的重要位置。
一、导入：
我们在初中或高中阶段学过科技方面的，如《看云识天气》、《宇宙里有些什么》、《机器人》等。这些文章说明的对象都是自然界或人类生活中的某些事物或某种现象，相对来说，内容比较单一、具体；而今钱学森教授的这篇文章，说明的是整个现代自然科学体系的构成，基础学科在这个体系中的位置以及基础学科研究的新成果，内容比较复杂抽象。
二、作者简介
钱学森（1911-2009）：汉族，省杭州市人。优秀党员、忠诚的战士、享任美国教授、教授，曾担任第六、七、八届全国委员会副主席、名誉主席、全国政协副主席等重要职务。
钱学森在领域，在领域在喷气推进与领域，在系统工程和领域，在思维科学领域，都有杰出的贡献。对中国火箭导弹和航天事业的发展作出了重大贡献。
教师深入讲解
教师组织讨论事例与论点、事例与事例之间的关系
教师布置作业
学生听课，思考课题
学生回答问题
学生快速浏览课文，独立概括
40
分钟
40分钟
40分钟
（三）现代自然科学体系的构成简单示意图：
根本的基础学科 ? ?物理学（研究物质运动基本规律）
基础学科 数?学（科学技术工具、演算、
力学等分支
天文学
一般的基础学科 ?? 地?学
现代自然科学 生物学
化 ??学
工程结构
应用学科 电力技术
《现代自然科学中的基础学科》整理
第二部分（3-6）
第4段，作者先指出天文学研究的内容，再介 绍天文学研究的方法，暗示这些研究都要依靠 物理中的光学。后面重点介绍研究成果，以获 得这些研究成果的方法，得出“要了解这些天 文现象，没有物理学是不行的”结论。
第二部分（3-6）
第5段首先指出：“地学也是靠物理”，然 后介绍了地学研究理论的三个发展阶段：生 物学地球观、化学地球观到物理学地球观。 而代表现代地学理论最新成就的物理学地球 观的核心——板块理论主要是“根据海底岩 石的地磁走向推论出来的”，作者以此证明 了现代地学的研究“都要靠物理学”的见解。
具体感知 第一部分（1-2）
第1段，作者从纵横两个方面阐释现代自然科学特点相互之间的关系（横）
这就使现代自然科学与过去只是孤立地研究个别 事物的现象的自然科学有本质的区别。
第一部分（1-2）
第2段，从介绍应用科学写起，简单解释了应用 科学与基础学科之间的关系，指出是基础学科 在现代自然科学体系中的位置使之成为基础， 提出了“从严密的综合科学体系讲，最基础的 是两门学问”——一门物理，一门数学的见解， 以此作为全文的总纲。
工程技术学科 （应用科学）
工程结构 电力技术 电子技术
农业技术
现 代 自 然 科 学
基础学科
一般基础学科
化学 天文学 地学 生物学
第一部分介绍自然科学的重要特点，说明自然科学体 系中应用科学与基础科学的关系，（是先说整体。）
第二部分根据这一观点分析六门具体学科，（是从整 体说到局部。）
第三部分再总结自然科学体系，（从局部回到整体。） 在分说局部时，又紧扣化学，天文学、地学和生物学 各科的研究发展对物理、数学两科的依赖关系，使说 明的重点突出。
第三部分（7）
《 现代自然科学中的基础学科》
现代自然科学的基础学科(钱学森)教学目标:1、学习本文从事物的相互关系着眼安排说明顺序的方法。
2、学习本文用下定义、分类别、举例子来说明事物的方法。
3、语言简洁、平实、准确、严密的特点。
一、作者介绍钱学森（1911.12.11～2009.10.31）著名科学家。
祖籍浙江杭州。
生于上海。
1958年10月加入中国共产党。
1934年上海交通大学铁道机械系毕业。
1935年留学美国，入麻萨诸塞州理工学院航空系学习，后转入加州理工学院学习航空工程理论。
1939年获美国加州理工学院航空与数学博士学位，曾任加州理工学院副教授，麻省理工学院空气动力学教授，加州理工学院教授和喷气推进中心主任。
1955年冲破重重阻力返回中国。
后任中国科学院力学研究所所长，国防部第五研究院院长、副院长。
1964年任第七机械工业部副部长，1970年任国防科学技术委员会副主任。
1982年任国防科学技术工业委员会科学技术委员会副主任。
1988年被聘为国防科工委科技委高级顾问。
是中共第九至第十二届中央候补委员，第六、第七、第八届全国政协副主席，中国力学学会、中国自动化学会第一届理事会理事长，中国宇航学会、中国系统工程学会名誉理事长，中国科学院主席团执行主席、数学物理学部委员，中国科学院院士，中国工程院院士。
1986年当选为中国科学技术协会第三届全国委员会主席。
1991年被中国科协四届一次全委会授予中国科协名誉主席称号。
在应用力学、喷气推进、工程控制论、物理力学和系统工程等领域有开创性的贡献。
1956年初，主持制订1956～1967年科学技术发展远景规划纲要第37项国家重要科学技术任务《喷气和火箭技术的建设》报告书，并在1956年2月向国务院提出《建立我国国防航空工业的意见书》，最先为中国火箭和导弹技术的建立与发展提出了极为重要的实施方案。
参与领导创建火箭、航天科学研究机构和系统工程队伍；长期担负火箭、导弹和航天器研制的技术领导职务，为组织领导中国运载火箭和航天器的研制工作发挥了巨大作用，对中国导弹与航天事业的迅速发展做出了卓越贡献，并对中国科学技术事业许多领域的发展都做出了贡献。
现代自然科学中的基础学科主题内容
现代自然科学中的基础学科主题内容
现代自然科学中的基础学科包括数学、物理学、化学、生物学和地理学等。
这些学科研究自然界的基本规律和原理，为科学家们理解自然世界提供了重要的工具和思路。
数学是自然科学的基础，被广泛应用于物理学、化学、工程学、地理学等领域。
数学中的方程、函数、矩阵、微积分等概念和方法，被用来解决自然界中的问题，如物理学中的运动学、力学，化学中的化学反应、物质结构等。
物理学是自然科学中最重要的学科之一。
它研究自然界的基本结构和基本运动规律，包括力学、电磁学、热力学、量子力学等领域。
物理学家通过实验和理论分析，揭示了自然界的真相，如牛顿力学、爱因斯坦相对论、量子力学等。
化学是自然科学中重要的分支学科，研究物质的性质、组成和变化规律。
化学家们研究物质的化学反应、晶体结构、元素周期表等，为材料科学、生物技术、能源技术等领域提供了重要的基础知识。
生物学是自然科学中最基础的学科之一，研究生命现象和生物系统。
生物学家研究生物的形态、结构、生理机制、进化史等，揭示了生命的奥秘，如细胞生物学、分子生物学、生态学等。
地理学是自然科学中综合性最强的学科之一，研究地球的物理构造、地貌、气候、水文、人文地理等。
地理学家通过遥感技术、地球观测卫星等，揭示了地球表面的变化规律，如气候变化、自然灾害等。
自然科学六大基础学科
自然科学六大基础学科自然科学的六大基础学科分别有天文学、物理学、化学、地球科学和生物学。
自然科学作为科学三大领域之一，是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的科学，是人类改造自然的实践经验。
一、自然科学简介自然科学是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的科学，与“社会科学”、“思维科学”并称“科学三大领域”。
它包括物理学、化学、生物学、天文学等基础科学和医学、农学、气象学、材料学等应用科学，它是人类改造自然的实践经验即生产斗争经验的总结。
它的发展取决于生产的发展。
二、自然科学基础学科介绍1、物理学它是研究自然界最一般的运动规律、相互作用，以及物质的基本存在状态与结构层次的科学，是一门以实验为基础的自然科学。
其理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言，以实验作为检验理论正确性的唯一标准，因此它是最精密的一门自然科学。
2、化学化学是从原子、分子层面研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学。
作为一门历史悠久而又富有活力的学科，它的成就是社会文明的重要标志。
从开始用火的原始社会，到使用各种人造物质的现代社会，人类都在享用化学成果。
人类的生活能够不断提高和改善，化学的贡献在其中起了重要的作用。
化学与人类进步和社会发展的关系非常密切，它的成就是社会物质文明的重要标志。
3、生物学生物学又称生物科学，是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律的科学。
可以用于有效地控制生命活动，能动地改造生物界，造福人类。
生物学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。
4、自然地理学它是以地球系统的过程与变化及其相互作用为研究对象的科学。
主要包括地理学（含土壤学与遥感）、地质学、地球物理学、地球化学、大气科学、海洋科学和空间物理学以及新的交叉学科（地球系统科学、地球信息科学）等分支学科。
5、天文学天文学是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的科学。
内容包括天体的构造、性质和运行规律等。
现代自然科学中的基础学科
现代自然科学中的基础学科复习目标1.复习并掌握本文从事物的相互关系着眼安排说明顺序的方法。
2.掌握本文下定义、分类别、举例子等说明方法。
3.复习本文语言简洁、平实、准确、严密的特点。
认识基础学科与自然科学之间的关系。
自主复习单一、重点字词形近字辨音：恒（）桓（）洹（）亘（）氢（）烃（）径（）泾（）二、文学常识钱学森，中国杰出的家和的奠基人，中国“”功勋奖章获得者之一。
与钱伟长、钱三强一起呗周恩来合称为“”。
三、主题思想本文通过讲述六门基础学科之间的相互作用，采用多种说明方法及的语言阐明了现在自然科学是综合体系，而又是现在自然科学中的基础学科，从而传达了学好基础学科的重要意义。
四、写作特点1.本文结构，采用结构，层次。
2.综合运用多种说明方法，如等。
3.语言，，切合科普说明文的要求。
考点探析单1.本文是一篇什么样体裁的说明文？运用了哪些说明方法？有何作用？-----本文是一篇事理说明文。
综合运用了多种说明方法：下定义、分类别、举例子。
下定义能给人一个清楚的概念。
分类别是文章眉目清楚读者一目了然。
举例子使说明具体化。
2.本文的说明顺序有何特点？-----本文的结构具有总—分—总的特点，先从整体说到局部，再从局部回到整体。
第一部分介绍自然科学的重要特点，说明自然科学体系中应用科学与基础科学的关系，是先说整体。
第二部分根据这一观点分析六门具体学科，是从整体说到局部。
第三部分再总结自然科学体系，从局部回到整体。
3.请简要分析本文的语言特色。
-----本文语言准确严谨又平实通俗。
作者是针对公众介绍科学体系的知识，能深入浅出，娓娓道来，语言形象且富有韵味。
一是运用习见易懂的表达。
二是借助于形象的比喻。
三是利用常识通俗说明。
能力提升单一、基础知识1.下列字词的读音完全不相同的一项是（）A．拙．劣罢黜．茁．壮相形见绌． B．诅．咒狙．击趔趄．万分沮．丧C．讥诮．俊俏．眉梢．峭．拔刚劲 D．怃．然妩．媚廊庑．纷繁芜．杂2.下列句子中无错别字的一项是（）A．这么一研究，就发现天上可是热闹——到处有星的暴发，一颗星暴发像氢弹爆炸一样。
现代自然科学中的基础科学
现代自然科学中的基础科学基础科学是现代自然科学的重要组成部分，它是探索自然世界的起点和基石。
它借助实验和观察，通过整理和归纳经验事实，揭示事物之间的规律和本质。
本文将从物理学、化学、生物学和地球科学四个方面，分别探讨基础科学在现代科学中的重要性。
物理学作为基础科学的代表之一，研究物质、能量和它们之间的相互作用。
它探索了自然界的基本规律，如牛顿的运动定律、爱因斯坦的相对论等。
物理学为现代科学的发展提供了坚实的基础，推动了人类对宇宙的认知。
例如，通过物理学的研究，人们了解了光的波粒二象性，揭示了电磁波的行为规律，这为现代通信技术的发展奠定了基础。
化学是另一门基础科学，研究物质的组成、性质和变化。
它揭示了原子和分子的结构、化学键的形成和断裂等基本原理。
化学为人们提供了理解和改造物质的工具，推动了现代材料科学的发展。
例如，通过对化学反应的研究，人们开发出了各种新型材料，如高分子材料、纳米材料等，广泛应用于医学、能源和环境等领域。
生物学是研究生命现象的基础科学，它探索了生物体的结构、功能和演化。
生物学为我们揭示了生命的奥秘，如遗传学的发现让我们了解了基因的作用，细胞学的研究揭示了细胞的结构和功能。
生物学的发展推动了医学、农业和生物技术等领域的进步。
例如，通过基因工程技术，人们可以改良作物品种，研发新药，治疗一些遗传性疾病，极大地改善了人类的生活质量。
地球科学是研究地球的物质和过程的综合性科学，包括地质学、气象学、地理学等。
它揭示了地球的演化历史、地壳运动、气候变化等重要信息。
地球科学为人类提供了对地球环境的认知，推动了环境保护和资源利用的发展。
例如，通过地球科学的研究，人们可以预测自然灾害，如地震、洪水等，采取相应的措施减少灾害损失；同时，人们可以利用地球资源，如石油、煤炭等，满足人类的需求。
基础科学在现代自然科学中起着重要的作用。
物理学、化学、生物学和地球科学等学科为人们提供了认识和改造自然界的工具和方法。
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第二部分（3-6）
第3段，作者以现代化学研究的发展为依据，
证明现代化学研究对物理和数学的依赖关系。
作者指出，就研究内容来说，先是量子化学用 量子力学的原理来解决化学问题，使化学变成应用 物理的一门学问。就研究成果来说，近来计算化学 可以靠电子计算机去计算物质世界里头的原子的运 动规律。再展望化学的发展，“有朝一日”，化学 研究会主要靠电子计算机计算。作者以研究分子变 化的化学与物理、数学的密切关系，证明物理、数 学在现代化学研究中的基础地位。
全文在说明的过程中紧紧扣住作为基础学科的天文、 地学、生物、化学四门学科和“最基础的”物理、数 学的关系来写，目的就是为了突出物理、数学两门学 科的重要性，反映现代自然科学严密、综合的特点。
这一部分是全文说明的重点，分述化学、
第二部分（3-6）
天文学、地学、生物学四门基础学科的新 发展和它们与物理、数学的关系。作者抓 住物理和数学是最基本的两门学科这个要 点，在依次介绍化学、天文学、地学、生 物学这门基础学科时，都作三个方面的阐 述：1.研究的内容；2.研究的成果（包括各 科研究的新发展和分支学科）；3.研究中对 物理和数学的依赖关系。
朗读，理清课文结构
全文按“总—分—总” 的顺序可分为三部分： 第一部分（1—2）：指出了自然科学的特点，说 明物理、数学是六门基础学科中最基础的学科。 第二部分（3—6）：这部分分别介绍了化学、天 文学、地学、生物学的发展，阐明了它们与物理、 数学的密切关系。 第三部分（7）：进一步指出了物理、数学是现代 自然科学体系中根本的学科，归结现代自然科学 体系的构成。
问：开头排列四门基础学科顺序是“天、地、生、 化”，可是课文在分说时，却按“化、天、地、生” 的顺序说明，其原因是什么？ “天、地、生、化”是人们的一般说法，而在分说
时，是按照新兴学科出现的顺序来说明的。（量子化
学出现在三十年代，其次是宇宙天文的重大发现，板
块理论的提出都发生在五十年代之后，再其次是生物
总
结
本文着眼于现代科学体系的构成， 介绍了现代自然科学中基础学科的特点。 我们了解到现代科学正迅猛发展着， 许多新学科不断产生，并且有待我们去 创新推动。
整体认知
本文是一篇事理说明文。 钱学森1977年12月9日在《人民日报》上发表《现 代科学技术》一文，文章由引言和五个部分组成， 《现代自然科学中的基础学科》节选自其中的第三 部分。这一部分指出了现代自然科学的特点，简要 地介绍了现代自然科学体系的构成，重点介绍了化 学、天文学、地学、生物学的发展和它们跟物理、 数学的关系，从而强调物理和数学这两门根本的基 础学科在现代自然科学体系中的重要位置。
第三部分（7）
这一部分是对全文的总结，既是对第一部
分的强调，又是对第二部分的照应。它和 第一部分一样，从现代自然科学纵、横两 个方面着眼，说明清楚现代自然科学体系 的轮廓和内部层次，突出了现代自然科学 的严密、综合的特点，再一次强调物理和 数学为现代自然科学体系中根本的基础学 科这一核心问题。
基础学科 根本基础学科 各种分支学科
物理学 数 学
力
学
主旨
这篇课文指出了现代自然科学的重要特点，
简要地介绍了现代自然科学体系的构成，重 点介绍了化学、天文学、地学、生物学的发 展和它们跟物理、数学的关系，从而强调物 理和数学这两门根本的基础学科在现代自然 科学体系中的重要位置。
写作特点
一、从多种事物的相互关系中找出恰当的顺序进 行说明。 顺序: 从整体到局部，又从局部回到整体。 第一段介绍自然科学的重要特点是整体。 第二段根据这一特点说明自然科学体系中应 用科学与基础科学的关系，从而引出六门具体 的学科，这是从整体讲到局部。 第三至六段具体说明，是局部说明，第七段 再总结自然科学体系，从局部回到整体。
二、本文运用了下定义、分类别、举例子等说 明方法。 下定义的作用: 能给人一个清楚的概念。 分类别的作用: 使文章眉目清楚，读者一目 了然。 举例子的作用: 使说明具体化。 三、语言准确严谨又平实通俗，切合科普说明 文的要求。
资料窗
工程技术学，也叫应用科学，是应用自然科学中基础 学科的理论来解决生产中出现的问题的一门科学。 化学地球观：研究地球上地壳和海洋的化学成分的变 化、矿物元素的分布，借此来推论地球在地质年代中 的演化的观点。 物理学地球观：根据海底岩石的地磁走向推论出板块 理论，借此解释火山带、地震带形成的科学观点。 遗传工程：是把可以影响遗传的信息，挂在高分子化 合物去氧核糖酸的某一段上并使之遗传，从而改变遗 传的某一特性，创造新的物种的一种技术。
学的兴起，尤其是最近几年取得进展的轰动世界的遗 传工程学，是较近的科学发展。）这样的顺序安排符 合事物发生和发展的规律，是依逻辑顺序进行说明的。
工程技术学科 （应用科学）
工程结构 电力技术 电子技术 农业技术 量子化学 化 一般基础学科 学 计算化学 遗传工程 天文学 地 学 生物学
现 代 自 然 科 学
现代自然科学体系构成图
物理学
根本的基础学科 基础学科 一般的基础学科
数 学 天文学 地 学
现代自然科学
工程结构
工程技术学科 电子力学 （应用科学） 电子技术 农业技术
生物学
化
学
由上，问：本文结构（说层次分明 的特点。 本文的结构具有总—分—总的特点，先从整体 说到局部，再从局部回到整体。 第一部分介绍自然科学的重要特点，说明自然科学体 系中应用科学与基础科学的关系，（是先说整体。） 第二部分根据这一观点分析六门具体学科，（是从整 体说到局部。） 第三部分再总结自然科学体系，（从局部回到整体。） 在分说局部时，又紧扣化学，天文学、地学和生物学 各科的研究发展对物理、数学两科的依赖关系，使说 明的重点突出。
具体感知
第一部分（1-2）
第1段，作者从纵横两个方面阐释现代自然科学特点：
事物和现象的变化发展过程（纵）
现代自然科学研究
事物相互之间的关系（横）
这就使现代自然科学与过去只是孤立地研究个别 事物的现象的自然科学有本质的区别。
第一部分（1-2）
第2段，从介绍应用科学写起，简单解释了应用 科学与基础学科之间的关系，指出是基础学科 在现代自然科学体系中的位置使之成为基础， 提出了“从严密的综合科学体系讲，最基础的 是两门学问”——一门物理，一门数学的见解， 以此作为全文的总纲。
第二部分（3-6）
第6段，作者指出现代生物学的发展“达到了
研究分子的水平”，强调这发展“也要归结到 物理上面”。然后，以传统生物学作比较对象， 介绍了现代分子生物学“把生命现象看作是分 子的运动，分子的组合和变化过程”的理论发 展，再以遗传工程的发明建立了一门新的工业 为事实依据，证明了物理在现代生物学研究中 的基础地位。
作者简介 钱学森（1911—2009），浙江杭州 人，中国著名物理学家，享誉海内 外的杰出科学家和中国航天事业的 奠基人。长期担任中国火箭和航天 计划的技术领导人，对航天技术、 系统科学和系统工程做出了巨大的 和开拓性的贡献。钱学森是中国两 弹一星功勋奖章获得者之一。被誉 为“中国导弹之父”、“中国火箭 之父”、“导弹之王”。
第二部分（3-6）
第4段，作者先指出天文学研究的内容，再介
绍天文学研究的方法，暗示这些研究都要依靠 物理中的光学。后面重点介绍研究成果，以获 得这些研究成果的方法，得出“要了解这些天 文现象，没有物理学是不行的”结论。
第二部分（3-6）
第5段首先指出：“地学也是靠物理”，然
后介绍了地学研究理论的三个发展阶段：生 物学地球观、化学地球观到物理学地球观。 而代表现代地学理论最新成就的物理学地球 观的核心——板块理论主要是“根据海底岩 石的地磁走向推论出来的”，作者以此证明 了现代地学的研究“都要靠物理学”的见解。