自然辯證法第二講自然觀

1、自然辯證法高巖 教授2013-11-262013-2014學(xué)年第一學(xué)期工程碩士研究生公共課 1自然觀自然界的存在和演化2本講內(nèi)容一、辯證唯物主義自然觀的創(chuàng)立二、自然界的存在三、自然界的演化一、辯證唯物主義自然觀的創(chuàng)立古代樸素辯證法自然觀近代機(jī)械唯物主義自然觀辯證唯物主義自然觀古代樸素辯證法自然觀的特點(diǎn)1.肯定世界的物質(zhì)性；2.具有樸素辨證法的思想因素；3.力圖從具體的實(shí)物尋找世界的本原；4.古希臘德謨克利特的原子論是古代樸素自然觀的最高形式；5.具有直觀性的特點(diǎn)和猜測(cè)的成分。 意義：奠定了唯物主義的基礎(chǔ)，開(kāi)始從物質(zhì)的宏觀到微觀探尋世界的本源 。古代樸素辯證法自然觀的特點(diǎn)（1）直觀性。 比如：泰

2、勒斯指出：“水是萬(wàn)物之本”就非常直觀。希臘人深知海之寬廣。相比之下，陸地是渺小的，而且地下還有水，天上更有水，植物和動(dòng)物都離不開(kāi)水，更重要的是水的形態(tài)變化多端（固體、液體、氣體）以此類推，所有的萬(wàn)物都可以復(fù)歸于水，都由水（液體）而生。古代樸素辯證法自然觀的特點(diǎn)（2）猜測(cè)性。 比如，赫拉克利特的“世界是一團(tuán)永恒的活火”。表達(dá)了對(duì)萬(wàn)物都處于生滅變化之中的猜測(cè)。（3）神秘性。 比如，畢達(dá)哥拉斯的“萬(wàn)物皆數(shù)”，以抽象的、非實(shí)體的數(shù)量關(guān)系作為具體萬(wàn)物的本原。 古代樸素辯證法自然觀的特點(diǎn)（4）思辯性。 比如，巴門尼德的“變化只是假相，不變才是本真”的“存在”說(shuō)。為了證明這一點(diǎn)，他的弟子芝諾提出了“阿基里斯

3、追不上龜”、“飛矢不動(dòng)” 等著名悖論。其思辯技巧的高超令人贊不絕口。 古代樸素辯證法自然觀的特點(diǎn)（5）整體性。 比如，亞里士多德集上述古希臘早期自然哲學(xué)四大流派之大成，提出了著名的“四因說(shuō)”，他認(rèn)為，本體有四個(gè)方面：即質(zhì)料、動(dòng)力、形式、目的，模糊地表達(dá)了應(yīng)從元素、相互作用、結(jié)構(gòu)、功能等四個(gè)方面去把握整體的“系統(tǒng)思想”。當(dāng)然，這種原始的“系統(tǒng)思想”在當(dāng)時(shí)除了對(duì)生命科學(xué)中若干問(wèn)題的認(rèn)識(shí)有所幫助之外，總的來(lái)說(shuō)并不能推進(jìn)科學(xué)向深處發(fā)展。近代機(jī)械唯物主義自然觀近代機(jī)械唯物主義自然觀在16世紀(jì)興起，并在17、18世紀(jì)的西方哲學(xué)中占居支配地位。在這個(gè)時(shí)期，從神學(xué)解放出來(lái)的自然科學(xué)對(duì)自然界進(jìn)行著分門別類的研究

4、。17世紀(jì)上半葉，笛卡爾根據(jù)力學(xué)的成就，建立了一個(gè)機(jī)械的宇宙演化模型，并對(duì)物理現(xiàn)象和生物現(xiàn)象作了機(jī)械的解釋。近代機(jī)械唯物主義自然觀17世紀(jì)下半葉，牛頓在開(kāi)普勒和伽利略工作的基礎(chǔ)上建立起嚴(yán)密的力學(xué)體系，不僅能正確描述地上物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，而且，能算出天體的軌道，并確定地預(yù)言其運(yùn)動(dòng)。機(jī)械唯物主義自然觀在歷史上所起的進(jìn)步作用在于，它與當(dāng)時(shí)最發(fā)達(dá)的自然科學(xué)相結(jié)合，堅(jiān)持從自然本身說(shuō)明自然，從而有力地打擊了神學(xué)自然觀，維護(hù)了世界的物質(zhì)統(tǒng)一性原則。 辯證唯物主義自然觀形成和發(fā)展的背景18世紀(jì)中葉以來(lái)，西歐工業(yè)革命促使整個(gè)自然科學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的階段，不但沖擊了傳統(tǒng)的機(jī)械唯物主義自然觀，也使思辨的自然哲學(xué)失去了存

5、在的基礎(chǔ)。這一時(shí)期，在自然科學(xué)中出現(xiàn)了一系列重大發(fā)現(xiàn)辯證唯物主義自然觀形成和發(fā)展的背景1.是康德拉普拉斯的星云假說(shuō)，描繪了整個(gè)太陽(yáng)系在時(shí)間進(jìn)程中逐漸生成的歷史；2.是英國(guó)地質(zhì)學(xué)家賴爾描述了地層的緩慢演化；3.是生物學(xué)家達(dá)爾文又以豐富的事實(shí)論證了生物通過(guò)自然選擇而進(jìn)化的歷程；4.是德國(guó)的韋勒用無(wú)機(jī)原料人工合成尿素，證明了無(wú)機(jī)界同有機(jī)界之間的聯(lián)系；辯證唯物主義自然觀形成和發(fā)展的背景5.是施萊登和施旺分別發(fā)現(xiàn)了植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞，消除了動(dòng)物界同植物界之間的壁壘；6.是在物理學(xué)中，能量守恒和轉(zhuǎn)化定律的發(fā)現(xiàn)，表明了自然界各種運(yùn)動(dòng)形式之間的聯(lián)系和統(tǒng)一；7.是麥克斯韋電磁理論證明了電、磁、光之間的同一性；8

6、.是熱力學(xué)第二定律也揭示了物理化學(xué)過(guò)程的不可逆性等等。辯證唯物主義自然觀形成和發(fā)展的背景自然科學(xué)所提供的這些關(guān)于自然界自身聯(lián)系和發(fā)展的事實(shí)材料，大體描繪出了一幅整體的聯(lián)系和發(fā)展的自然圖象。于是，一切僵硬的東西溶化了，一切固定的東西消散了，整個(gè)自然界都在永恒的流動(dòng)和循環(huán)中運(yùn)動(dòng)著，并導(dǎo)致了辯證唯物主義自然觀的誕生。辯證唯物主義自然觀的性質(zhì)和內(nèi)涵辯證唯物主義自然觀是辯證唯物主義的一個(gè)重要組成部分，是指馬克思主義對(duì)于包括人在內(nèi)的自然界的總看法。辯證唯物主義自然觀是由馬克思和恩格斯在19世紀(jì)中期的自然科學(xué)革命性變革中確立的。辯證唯物主義自然觀與辨證唯物主義歷史觀一起組成了哲學(xué)。辯證唯物主義自然觀包括三個(gè)

7、大的方面：唯物論、方法論和辯證法。辯證唯物主義自然觀的主要內(nèi)容現(xiàn)代科學(xué)表明，自然界具有無(wú)窮的連續(xù)系列的層次結(jié)構(gòu)，每一層次又是這個(gè)系列的不連續(xù)的“關(guān)節(jié)點(diǎn)”，并表現(xiàn)為各種不同的物質(zhì)形態(tài)。從微觀尺度看，夸克（層子）組成了基本粒子，并服從于這一層次的特有規(guī)律?；玖Ｗ?，主要是質(zhì)子和中子，由強(qiáng)相互作用結(jié)合為原子核。原子核和電子再通過(guò)電磁相互作用結(jié)合為原子，并進(jìn)而結(jié)合為分子，如此等等。辯證唯物主義自然觀的主要內(nèi)容從宏觀尺度看，各種物體都是由原子分子構(gòu)成的，并且靠引力形成各種天體系統(tǒng)。如由太陽(yáng)和行星組成太陽(yáng)系，由太陽(yáng)系一類的恒星組成銀河系，由銀河系一類的星系組成星系團(tuán)以至于人們已知的最大宇宙系統(tǒng)總星系。辯證

8、唯物主義自然觀的主要內(nèi)容地球上，分子不僅組成各種無(wú)機(jī)的宏觀物體，而且還按照不同的復(fù)雜性程度組成有機(jī)分子、生物大分子、病毒、細(xì)胞以至于包含人類在內(nèi)的各種生物有機(jī)體。任何層次的物質(zhì)形態(tài)都具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，都包含決定其性質(zhì)的各種要素和它們的相互作用。自然界的層次結(jié)構(gòu)是無(wú)窮盡的，人們對(duì)它們的認(rèn)識(shí)也不會(huì)有終結(jié)。辯證唯物主義自然觀自然界的無(wú)限發(fā)展辯證唯物主義自然觀認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)存在的方式，任何物質(zhì)形態(tài)都處于不停頓的運(yùn)動(dòng)變化之中，一切事物發(fā)展過(guò)程都是進(jìn)化和退化、前進(jìn)運(yùn)動(dòng)和后退運(yùn)動(dòng)、向上分支和向下分支、偶然性和必然性的統(tǒng)一。 任何物質(zhì)系統(tǒng)都是在大量偶然的隨機(jī)因素中發(fā)展著，這個(gè)發(fā)展過(guò)程在一定條件下表現(xiàn)為偶然性減少

9、的進(jìn)化過(guò)程，在另外的條件下則表現(xiàn)為必然性減少的退化過(guò)程。辯證唯物主義自然觀自然界的相互作用辯證唯物主義自然觀認(rèn)為，自然界是各種事物相互作用的整體，也是各種作用過(guò)程的集合體。一切自然事物，小到原子、基本粒子，大到銀河系、總星系，甚至復(fù)雜到人、生物圈以至于社會(huì)圈，都是由各種不同要素組成的系統(tǒng)。自然界通過(guò)這些要素本身相互作用以及與外部環(huán)境的相互作用形成整體的功能和特性。辯證唯物主義自然觀自然界的相互作用物質(zhì)結(jié)構(gòu)每一層次的整體功能，也意味著趨向于更高層次的潛在可能性，并且在一定條件下確實(shí)會(huì)導(dǎo)致新的層次的突現(xiàn)。正因?yàn)槿绱?，物質(zhì)結(jié)構(gòu)的無(wú)限層次，正好對(duì)應(yīng)于發(fā)展過(guò)程的無(wú)窮系列；宇宙的空間結(jié)構(gòu)圖式，正好對(duì)應(yīng)于宇

10、宙在時(shí)間中的進(jìn)化圖景。辯證唯物主義自然觀人和自然的統(tǒng)一科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷改變著人同自然的關(guān)系，即人不是作為自然現(xiàn)象的單純旁觀者，而是自然過(guò)程的積極參與者；不僅自然界到處打上了人的烙印，而且人也在改造自然的過(guò)程中不斷改造自己。辯證唯物主義自然觀主張人和自然共同構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體，人們只能在人同自然的相互作用中認(rèn)識(shí)自然界以及認(rèn)識(shí)人自己，建立人同自然相統(tǒng)一的辯證世界圖景。辯證唯物主義自然觀誕生的標(biāo)志自然辯證法其中包括辯證唯物主義自然觀，是在19世紀(jì)70年代誕生的，因?yàn)槎鞲袼沟挠嘘P(guān)思想和主要論文都是在這個(gè)時(shí)期形成的。但是，足以標(biāo)志辯證唯物主義自然觀誕生的應(yīng)該是恩格斯于1877年公開(kāi)發(fā)表的歐根杜林先生在

11、哲學(xué)中實(shí)行的變革，即大家所熟知的反杜林論哲學(xué)篇辯證唯物主義自然觀指導(dǎo)思想和研究方法新的自然觀能否克服18世紀(jì)法國(guó)唯物主義者和19世紀(jì)初黑格爾的局限性，除了依賴于自然科學(xué)的發(fā)展以外，關(guān)鍵就在于能否用科學(xué)的世界觀和方法論作理論基礎(chǔ)。恩格斯在1875年的一段自然辯證法札記中，就指出唯物辯證法是唯一的最高度地適合于自然觀的這一發(fā)展階段的思維方法。辯證唯物主義自然觀核心1875年，恩格斯在自然辯證法中強(qiáng)調(diào)指出整個(gè)自然界是統(tǒng)一的，其中各個(gè)物質(zhì)形態(tài)和運(yùn)動(dòng)形式都是普遍聯(lián)系的。也就是說(shuō)，它們之間的區(qū)別和對(duì)立都不是絕對(duì)的而是相對(duì)的，不是固定的而是可以變動(dòng)的。自然界中的任何一種物質(zhì)形態(tài)和運(yùn)動(dòng)形式都處于永恒的變化和轉(zhuǎn)

12、變過(guò)程之中。這就是辯證唯物主義自然觀的核心。辯證唯物主義自然觀研究對(duì)象和任務(wù)恩格斯在反杜林論中曾給唯物辯證法下了一個(gè)十分精辟的定義：即唯物辯證法是“關(guān)于自然、人類社會(huì)和思維的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展的普遍規(guī)律的科學(xué)”。這里面既指明了唯物辯證法的對(duì)象，又指明了它的任務(wù)。辯證唯物主義自然觀的任務(wù)就是：概括自然科學(xué)的最新成就，探索自然界歷史的依次發(fā)展階段，并且在此基礎(chǔ)上揭示自然界演化過(guò)程的內(nèi)在規(guī)律性。辯證唯物主義自然觀自然界的基本演化過(guò)程在天體演化問(wèn)題上，恩格斯指出：“原始星云”概念的科學(xué)涵義和它的局限性：“它只是我們迄今所能追溯的最早的物質(zhì)形式”。 在地球演化問(wèn)題上，恩格斯提出：地球形成的過(guò)程實(shí)質(zhì)上是分子間以排

13、斥為主轉(zhuǎn)化為以吸引為主的物質(zhì)聚集過(guò)程。此過(guò)程經(jīng)過(guò)三個(gè)主要階段氣體階段、液體階段、固體階段的演化，最后形成相對(duì)穩(wěn)定的地球在人類起源問(wèn)題上，恩格斯指出：“最初的、從動(dòng)物界分離出來(lái)的人，在一切本質(zhì)方面是和動(dòng)物本身一樣不自由的；但是文化上的每一個(gè)進(jìn)步，都是邁向自由的一步摩擦生火第一次使人支配了一種自然力，從而最終把人同動(dòng)物界分開(kāi)”。辯證唯物主義自然觀自然界演化的一般規(guī)律整個(gè)銀河系的歷史，實(shí)際上就是運(yùn)動(dòng)形式不斷轉(zhuǎn)化，物質(zhì)形態(tài)不斷分化的演化史。對(duì)于整個(gè)宇宙來(lái)說(shuō)，這個(gè)規(guī)律也是適用的。各種運(yùn)動(dòng)形式的不斷轉(zhuǎn)化決定著各種物質(zhì)形態(tài)的不斷分化和依次更替，這就是自然界演化的一般和基本規(guī)律。辯證唯物主義自然觀自然界的基本

14、矛盾在反杜林論中，恩格斯深刻地揭示了運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)指出：“運(yùn)動(dòng)本身就是矛盾，矛盾的連續(xù)產(chǎn)生和同時(shí)解決正好就是運(yùn)動(dòng)。”恩格斯在這里提出了兩個(gè)問(wèn)題：一是矛盾存在于一切運(yùn)動(dòng)形式之中，具有普遍性；二是矛盾是一切運(yùn)動(dòng)形式的根源，它不僅決定一種運(yùn)動(dòng)形式的全過(guò)程，而且決定一種運(yùn)動(dòng)形式向另一種運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)化。現(xiàn)代科學(xué)所提供的材料證明：在自然界中，正是吸引和排斥這對(duì)矛盾制約著具體運(yùn)動(dòng)形式之間的相互轉(zhuǎn)化而各種運(yùn)動(dòng)形式的連續(xù)轉(zhuǎn)化又推動(dòng)著各種物質(zhì)形態(tài)的不斷分化，從而決定著整個(gè)自然界的歷史演化過(guò)程。二、 自然界的存在1 自然實(shí)體與自然現(xiàn)象2 生命世界與非生命世界3 精神現(xiàn)象的自然屬性4 人造物對(duì)自然界的影響5 野生動(dòng)植物造

15、物對(duì)自然界的影響6 自然的物質(zhì)統(tǒng)一性1自然實(shí)體與自然現(xiàn)象作為自然實(shí)體的基本物質(zhì)要素有兩個(gè)：粒子和能量自然界中的粒子，按照它們的尺寸，可以分為宏觀粒子、介觀粒子和微觀粒子“三個(gè)世界”。宏觀粒子：是指分子尺寸以上的粒子微觀粒子：典型原子尺寸（通常以氫原子為典型原子）以下的粒子介觀粒子：介于微觀粒子與宏觀粒子之間尺寸的粒子。介觀粒子構(gòu)成的世界就是介觀世界，又叫“納米體系”1自然實(shí)體與自然現(xiàn)象除粒子之外，自然界中的另一種物質(zhì)性的存在是能量能量通常被理解為做功的能力。能量有多種表現(xiàn)形式。但是，最基本的能量形式只有機(jī)械能、電能、化學(xué)能、生物能、核能5種。其余的能量形式，只是這5種能量形式再不同載體中的不同

16、表現(xiàn)2 生命世界與非生命世界依據(jù)目前的認(rèn)識(shí)，具有下列特征的物體屬于生命世界自平衡性：生命物質(zhì)的體溫可以自己維持恒定有組織性：所有的生命物體，從生命的結(jié)構(gòu)單元到整個(gè)生命體系，都是高度地有組織性的。新陳代謝：生命物體具有從體外攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，通過(guò)同化和異化兩個(gè)聯(lián)立的過(guò)程，把它們轉(zhuǎn)化成維持生命延續(xù)所必須的物質(zhì)和能量的特征。繁殖：生命物體可以繁殖。2 生命世界與非生命世界生長(zhǎng)：生物按照由基因決定的目的性生長(zhǎng)。生物生長(zhǎng)的目的性是指生物生長(zhǎng)的最終結(jié)果而言的。適應(yīng)性：生活在高原地帶的動(dòng)植物能夠適應(yīng)高原缺氧環(huán)境，卻不適應(yīng)低地的多氧環(huán)境。反之，在低地生活慣了的動(dòng)植物進(jìn)入高原山區(qū)，非經(jīng)一個(gè)適應(yīng)過(guò)程不能存活。對(duì)刺激的

17、應(yīng)答：從低等植物到高等動(dòng)物，都存在這樣對(duì)外部刺激的應(yīng)答能力。凡具有以上特點(diǎn)的就是生命物體。反之為非生命體。3 精神現(xiàn)象的自然屬性精神現(xiàn)象，也叫意識(shí)現(xiàn)象，也是自然現(xiàn)象的一種。至少在太陽(yáng)系當(dāng)中，地球是獨(dú)一無(wú)二擁有這種現(xiàn)象的星球。人類思維是否具有某種自然屬性，這在古代哲學(xué)家當(dāng)中是有許多爭(zhēng)論的。唯物主義哲學(xué)家認(rèn)為：思維一定是某種物質(zhì)過(guò)程決定的。但是，無(wú)意識(shí)的身體為什么會(huì)產(chǎn)生有意識(shí)的心靈以及，無(wú)意識(shí)的身體是否真的能夠產(chǎn)生有意識(shí)的心靈，則是唯物主義哲學(xué)家至今還感到困惑的重大哲學(xué)問(wèn)題。4 人造物對(duì)世界的影響人造物是一個(gè)相當(dāng)廣泛的概念。人造物包括：人類建造出來(lái)的。如：公路、橋梁、房屋、水庫(kù)等人類的排泄物。如：

18、痰液、唾液、汗液、尿液等人類制造出來(lái)的。如：秸稈漚田，在制造有機(jī)肥料的同時(shí)，也制造了大量的甲烷氣體。甲烷氣體對(duì)大氣的破壞作用，比二氧化碳?xì)怏w大20倍?？梢?jiàn)，人造物對(duì)自然界的影響是不可小視的。5 野生動(dòng)植物造物對(duì)自然界的影響除人造物嚴(yán)重影響自然界的構(gòu)成之外，許多野生造出來(lái)的東西也能影響自然界。6 自然界的物質(zhì)統(tǒng)一性到2011年8月止，人類發(fā)現(xiàn)了118種化學(xué)元素。其中98種是天然存在的，20種是人工合成的。到目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了50多種宇宙化學(xué)元素。沒(méi)有任何“天外來(lái)客”所攜帶的化學(xué)元素是地球上所沒(méi)有的。這個(gè)結(jié)論暗示了整個(gè)宇宙空間具有物質(zhì)統(tǒng)一性。三、自然界的演化1 宇宙的起源和演化2 元素的起源和演

19、化3 生命的起源和演化1 宇宙的起源和演化神話解釋：如中國(guó)“盤古開(kāi)天地”；古希臘神話；宗教圣經(jīng)創(chuàng)世記；哲學(xué)解釋：中國(guó)周易，氣論；西方古希臘哲學(xué)；“科學(xué)”解釋：現(xiàn)代各種宇宙理論。萬(wàn)物起源于“原始的水”。創(chuàng)世的那一天，大氣之神射烏（Shou)從原始的水中出現(xiàn)，擎起他的女兒上天女神奴特(Nout)。奴特以自己的雙手和兩腳支撐自己的身軀，身軀化為鑲嵌著星辰的天蓋。神話解釋：古埃及的一種宇宙形成說(shuō)42神話解釋：盤古開(kāi)天地天地渾沌如雞子，盤古生其中。萬(wàn)八千歲，天地開(kāi)辟，陽(yáng)清為天，陰濁為地，盤古在其中，一日九變，神于天，圣于地，天日高一丈，地日厚一丈，盤古日長(zhǎng)一丈，如此萬(wàn)八千歲，天數(shù)極高，地?cái)?shù)極深，盤古極長(zhǎng)

20、，后乃有三皇。神話解釋：圣經(jīng)創(chuàng)世記起初上帝創(chuàng)造天地。上帝說(shuō)，要有光，就有了光。晝，夜，是頭一日。接著上帝創(chuàng)造了天、地、大海、星星、植物和動(dòng)物。上帝說(shuō)：我們要照著我們的形象，按照我們的樣式造人，使他們管理海里的魚、空中的鳥、地上的牲畜和全地，并地上爬的一切昆蟲。上帝就照著自己的形象造人，乃是照著他的想像造男造女。是第六日。第七天休息：天地萬(wàn)物都造齊了，就歇息了。定為圣日。哲學(xué)解釋：古希臘的自然觀與宇宙起源說(shuō)泰勒斯認(rèn)為：“水”是萬(wàn)物的本原。萬(wàn)物都要靠水分來(lái)滋潤(rùn)，動(dòng)植物都要靠水來(lái)生長(zhǎng)，萬(wàn)物的種子的本性都是潮濕的。赫拉克里特認(rèn)為：“這個(gè)世界對(duì)一切存在物都是同一的，它不是任何神所創(chuàng)造的，也不是任何人創(chuàng)造

21、的；它過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)永遠(yuǎn)是一團(tuán)永恒的活火，在一定分寸上燃燒，在一定分寸上熄滅?！闭軐W(xué)解釋：周易、老子、氣論與陰陽(yáng)之道周易：有天地，然后萬(wàn)物生焉。生生之謂易。易有太極，是生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦。老子：“道，可道，非常道；名，可名，非常名。”“無(wú)名天地之始，有名萬(wàn)物之母”“道生一，一生二，二生三，三生萬(wàn)物?！贝呵飼r(shí)期，人們提出了精氣說(shuō)。后經(jīng)荀況、王充、柳宗元等人的發(fā)展，形成了元?dú)庹f(shuō)。北宋張載發(fā)展起來(lái)氣的理論；后來(lái)王廷相、王夫之、戴震都繼承、發(fā)揮了張載的學(xué)說(shuō)。張載：太和所謂道，中涵浮沈、升降、動(dòng)靜相感之性，是生氤氳、相蕩、勝負(fù)、屈伸之始?！翱茖W(xué)”解釋：宇宙大爆炸學(xué)說(shuō)宇宙起源于150億年前一

22、個(gè)高溫高密的“原始火球”的大爆炸。最初瞬間：在0秒到1032內(nèi)，增大1050倍，產(chǎn)生了夸克粒子；106秒時(shí)，強(qiáng)子生成，102秒時(shí)，輕子產(chǎn)生；在強(qiáng)子和輕子時(shí)代，產(chǎn)生了各種基本粒子。輻射和核合成階段：從1秒到104年。最初以輻射為主，實(shí)物占次要地位；3分鐘后，溫度下降到109K，開(kāi)始進(jìn)行核反應(yīng)，中子與質(zhì)子形成原子核?！翱茖W(xué)”解釋：宇宙大爆炸學(xué)說(shuō)實(shí)物階段：104年后，溫度下降到105K，形成穩(wěn)定的原子，輻射退居次要地位，實(shí)物占據(jù)主要地位，萬(wàn)有引力開(kāi)始發(fā)揮作用；宇宙中稀疏的氣體物體開(kāi)始形成原始星云，進(jìn)而形成星系團(tuán)，再?gòu)男窍祱F(tuán)分化出星系（如銀河系）。未來(lái)階段：宇宙的爆炸循環(huán)理論宇宙的爆炸循環(huán)理論自從15

23、0億年前的宇宙大爆炸之后，星體和各星系一直各自向外飛散。宇宙學(xué)家可以建立數(shù)學(xué)公式把這個(gè)現(xiàn)象描繪出來(lái)。美國(guó)普林斯頓大學(xué)的斯坦哈特說(shuō)，這些公式預(yù)測(cè)宇宙無(wú)始、無(wú)終，一次次宇宙大爆炸將會(huì)永不止息，不斷發(fā)生。他說(shuō)：“我們這幅圖畫所提出的是大爆炸并非時(shí)間的開(kāi)端，而只是連串爆炸循環(huán)當(dāng)中的最新一次而已。在這些循環(huán)當(dāng)中，宇宙經(jīng)歷加熱、膨脹、冷卻、停滯、空虛，然后再度膨脹?！庇钪娴谋ㄑh(huán)理論根據(jù)這個(gè)理論，宇宙將會(huì)繼續(xù)膨脹大約一萬(wàn)億年。這時(shí)，公式推算出，神秘的反重力力量的特性改變，在宇宙某個(gè)角落發(fā)生另一次大爆炸，一切重新開(kāi)始。 驗(yàn)證：要驗(yàn)證斯坦哈特的說(shuō)法是否正確不必等一萬(wàn)億年，對(duì)錯(cuò)很快就可以定奪。每一次大爆炸都會(huì)

24、產(chǎn)生重力波，在整個(gè)宇宙擴(kuò)散?？茖W(xué)家正在地球上和太空中建造新一代的儀器來(lái)探測(cè)這些重力波。第一個(gè)探測(cè)結(jié)果將會(huì)在幾年內(nèi)出現(xiàn)，這將可以證實(shí)或者否定宇宙無(wú)始無(wú)終的說(shuō)法。宇宙大爆炸的證據(jù)之一：星系退行，宇宙膨脹 通過(guò)光譜觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，遙遠(yuǎn)的星系均以很高的速度在彼此退行。這表明星系系統(tǒng)處于一種膨脹狀態(tài)。1924年，埃得溫哈勃通過(guò)觀測(cè)證明了我們的星系并不是唯一的星系，他還算出了星系間的距離。由于每一種元素都有其特定的吸收譜線，因此，科學(xué)家們可以從恒星光譜分析出恒星的組成元素及溫度。哈勃在做了大量的觀測(cè)之后他對(duì)這些星系的光譜進(jìn)行了分類和統(tǒng)計(jì)。發(fā)現(xiàn)幾乎所有的星系光譜都是紅移的，而且紅移的量也極有規(guī)律，與星系離開(kāi)我們距

25、離的平方成正比。哈勃紅移 我們都有這種經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)鳴笛疾駛的汽車朝我們開(kāi)過(guò)來(lái)的時(shí)候，笛聲是高亢刺耳的，即頻率變高了，波長(zhǎng)變短了；當(dāng)車遠(yuǎn)離時(shí)，聲調(diào)則變得低沉，即頻率變低了，波長(zhǎng)變長(zhǎng)了光是電磁波，如果光譜紅移，即波長(zhǎng)在變長(zhǎng)，頻率在變低這說(shuō)明恒星在離我們遠(yuǎn)去。星系離開(kāi)我們遠(yuǎn)去的速度與離開(kāi)我們的距離成正比。星系越遠(yuǎn)，則離開(kāi)我們的速度就越快。多普勒效應(yīng)的解釋 天體在大尺度上的分布非常均勻，通過(guò)伽利略變換不難得出，在宇宙的任何一點(diǎn)都會(huì)看到，其它的星體在離該點(diǎn)遠(yuǎn)去，并且遠(yuǎn)去的速度和距離的平方成正比。這就象一個(gè)吹漲的氣球，球上的任意兩點(diǎn)都在相互離去，并且兩點(diǎn)間的距離越大，它們彼此遠(yuǎn)去的速度就越快，但沒(méi)有任何一點(diǎn)可

26、以看作是膨脹的中心，事實(shí)上膨脹是非常均勻的。因此“在宇宙中沒(méi)有特殊的位置。每一個(gè)觀察者看到的現(xiàn)象都是一樣的。 哥白尼原理宇宙大爆炸的證據(jù)之二：宇宙時(shí)標(biāo) 用放射性年代學(xué)的方法測(cè)得月巖和最老的隕石年齡均為46億年；由恒星演化模型導(dǎo)出的銀河系中最老的恒星年齡為150億年，迄今用各種獨(dú)立的方法對(duì)不同天體測(cè)定的時(shí)標(biāo)均在由星系的速度距離關(guān)系所確定的宇宙年齡200億年以內(nèi)，這說(shuō)明宇宙年齡是有限的。宇宙大爆炸的證據(jù)之三：宇宙中的氦和氘 通過(guò)對(duì)比較原始的星際氣體的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，在銀河系和許多河外星系中，輕元素氦的同位素氘相對(duì)于氫的數(shù)量基本上是均勻分布的。這和許多重元素的非均勻分布形成了鮮明的對(duì)照，用宇宙大爆炸理論解

27、釋就是：因?yàn)榇蟊ê笞畛鯉追昼妰?nèi)預(yù)期出現(xiàn)的高溫高密狀態(tài)極易導(dǎo)致輕元素的合成；而重元素則是在眾多的恒星內(nèi)核深處合成，直到發(fā)生超新星爆發(fā)時(shí)才大量散布開(kāi)來(lái)的，它們相對(duì)于氫的數(shù)量不會(huì)是均勻分布的。宇宙大爆炸的證據(jù)之四：射電星系 20世紀(jì)60年代用綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的大量觀測(cè)表明，具有星系級(jí)能量的暗弱射電源的數(shù)目，比射電源空間均勻分布假設(shè)所預(yù)期的多很多，即射電星系在空間實(shí)際上不是均勻分布的。由此推斷，在宇宙學(xué)時(shí)標(biāo)上，射電星系是從較強(qiáng)的源演化成較弱的源的。 宇宙大爆炸的證據(jù)之五：3K微波背景輻射 大爆炸理論預(yù)言，宇宙大爆炸以后，會(huì)有溫度大約相當(dāng)于3K的殘骸。1965年貝爾實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家彭齊亞斯等人用衛(wèi)

28、星天線接收到一微弱的電磁波，發(fā)現(xiàn)宇宙間存在背景輻射，是溫度相當(dāng)于2.74K的黑體輻射，一般稱為3K微波背景輻射。這種輻射正好解釋為宇宙早期熾熱火球的暗淡余光。這就證明了大爆炸理論的預(yù)言。按照大爆炸理論，隨著宇宙的膨脹，原始火球的熾熱的黑體輻射，勢(shì)必拉長(zhǎng)波長(zhǎng)，降低溫度，導(dǎo)致今天在微波段觀測(cè)到不足3K的背景輻射。恒星的起源和演化：彌漫說(shuō)引力收縮：幼年期。彌漫物質(zhì)由于萬(wàn)有引力而吸引，收縮成恒星胚體。主序星：成年期。收縮使恒星中心的溫度達(dá)百萬(wàn)度。氫核聚變?yōu)楹ず?，釋放能量，發(fā)出燦爛星光，斥力和引力相對(duì)平衡。該階段占恒星壽命的90%。太陽(yáng)在此階段已有50億年，尚有50億年。恒星的起源和演化：彌漫說(shuō)紅巨星：

29、中老年期。氦核燃燒，釋放巨大的能量，使體積急劇膨脹，形成又紅又大的紅巨星。高密恒星：衰亡期。核反應(yīng)停止，能量枯竭，坍蹋，形成各種高密度恒星。地球的起源和演化原始星云收縮為恒星的過(guò)程中，有的恒星周圍剩留的彌漫物質(zhì)分裂收縮成圍繞恒星旋轉(zhuǎn)的本身不發(fā)光的行星。太陽(yáng)系就是這樣一個(gè)恒星行星系，地球是其中的一個(gè)行星。天文時(shí)期，彌漫物質(zhì)收縮為地球。地質(zhì)時(shí)期，地殼運(yùn)動(dòng)和海陸變化；熔融分化，重元素為主的物質(zhì)下沉形成地核，較輕物質(zhì)上升形成地幔，一些更輕的物質(zhì)形成地殼，構(gòu)成地球的圈層結(jié)構(gòu)。 地球的起源和演化伴隨熔融和分化，大量氣體溢出地表，形成原始大氣圈，在太陽(yáng)紫外線等作用下，逐步演變?yōu)橐缘脱鯙橹鞯拇髿?。原始大氣?/p>

30、的大量水蒸氣凝結(jié)，形成原始的水圈，并逐步形成江河湖泊。地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)期地質(zhì)演化說(shuō)地質(zhì)演化說(shuō)：英國(guó)地質(zhì)學(xué)家賴爾（17971875）認(rèn)為，地球表面的變化是風(fēng)、雨、溫度、水流、潮汐、火山和地震等自然力在漫長(zhǎng)時(shí)期里逐漸造成的。地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)期大陸漂移說(shuō)大陸漂移說(shuō)是阿爾弗雷德魏格納（18801930）在1912年一篇重要的學(xué)術(shù)論文中提出來(lái)的，并且在（1915）出版的一部專著中加以發(fā)展和完善。大陸漂移說(shuō)認(rèn)為，地球上所有大陸在中生代以前曾經(jīng)是統(tǒng)一的巨大陸塊，稱之為泛大陸或聯(lián)合古陸。中生代開(kāi)始，泛大陸分裂并漂移，逐漸達(dá)到現(xiàn)位置。泛大陸的存在及大陸破裂、漂移的證據(jù)主要有： 大西洋兩岸的海岸線相互對(duì)應(yīng)，特別是巴西東端的直

31、角突出部分與非洲西岸呈直角凹進(jìn)的幾內(nèi)亞灣非常吻合。 美洲和歐、非在地層、巖石、構(gòu)造上的相似和呼應(yīng)。 大西洋兩岸古生物群具有親緣關(guān)系。 石炭紀(jì)-二疊紀(jì)時(shí)在南美洲、非洲中部和南部、印度、澳大利亞等大陸上發(fā)生過(guò)廣泛的冰川作用。 現(xiàn)代精確的大地測(cè)量數(shù)據(jù)證實(shí)大陸仍在持續(xù)緩慢地水平運(yùn)動(dòng)。 古地磁測(cè)量資料表明許多大陸現(xiàn)在所處位置并不代表其初始位置，而是經(jīng)過(guò)了或長(zhǎng)或短的運(yùn)移。66大陸漂移. Flash地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)期地幔對(duì)流說(shuō)1944年，霍姆斯提出地幔對(duì)流熱對(duì)流理論；地幔內(nèi)的流體上升到大陸中央并向左右散開(kāi)，大陸就從這里向兩邊裂開(kāi)，這就是大陸漂移的動(dòng)力源。地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)期海底擴(kuò)張說(shuō)美國(guó)地質(zhì)學(xué)家赫斯和迪茨分別于1961年

32、和1962年借用地幔對(duì)流理論提出了海底擴(kuò)張學(xué)說(shuō)。1965年，威爾遜提出了轉(zhuǎn)換斷層概念，將大陸漂移和洋底擴(kuò)張結(jié)合成全球活動(dòng)帶和剛性板塊的學(xué)說(shuō)，并稱之為“地球的詩(shī)篇”。地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)期板塊構(gòu)造說(shuō)整個(gè)地殼可劃分為若干板塊，這些板塊“浮”在地幔軟流圈上緩慢地移動(dòng)。板塊之間相對(duì)位置的不斷變動(dòng)使大陸漂移。形成今天各大洲和各大洋分布的格局。板塊之間相互擠壓，使地殼發(fā)生垂直運(yùn)動(dòng)，造成了山脈的隆起。1 大爆炸假說(shuō)的宇宙演化鏈 宇宙時(shí) 物質(zhì)形態(tài) 0秒 原始火球大爆炸 10-6秒 強(qiáng)子時(shí)代 0.01秒 輕子時(shí)代 1秒 電子與反電子湮滅 3分鐘 氦合成 2x109 年 星系合成 15.2x109 年 原始星際云形成 15

33、.4x109 年 行星地球形成 16.1x109 年 最古老的巖石形成 19x109 年 生命起源 19.55x109 年 初期的魚類 19.6x109 年 初期的陸生植物 19.95x109 年 哺乳動(dòng)物 20 x109 年 人類起源712 元素的起源和演化元素在恒星的搖籃中誕生氫燃燒：聚變?yōu)楹ずと紵壕圩優(yōu)樘?、氧碳燃燒：聚變?yōu)殁c、鎂、氖氧燃燒：聚變?yōu)楣?、磷、硫鐵分解：裂變?yōu)楹?，大量吸熱重元素的形成：鈾、釷等3 生命的起源和演化從無(wú)機(jī)物分子到有機(jī)物小分子。在太陽(yáng)紫外線輻射、雷電等強(qiáng)大能源的作用下，原始大氣中的甲烷、氨、水蒸氣等簡(jiǎn)單分子，合成為氨基酸、核苷酸、含氮堿基和糖等有機(jī)小分子，在原始海

34、洋中積累下來(lái)。從有機(jī)小分子到生物大分子。在原始海洋的“濃湯”中，大量的氨基酸脫水，聚合為蛋白質(zhì)分子，大量的核苷酸脫水，聚合為核糖核酸分子。3 生命的起源和演化從生物大分子到原始生命的誕生。蛋白質(zhì)和核糖核酸等大分子結(jié)合為多分子體系，原始生命就誕生了。一般認(rèn)為，原始生命出現(xiàn)在30億年前。從無(wú)細(xì)胞到原核細(xì)胞，從原核細(xì)胞到真核細(xì)胞，從單細(xì)胞到多細(xì)胞，分化為植物和動(dòng)物。恩格斯：自然辯證法導(dǎo)言自然界不是存在著，而是生成著并消逝著。一切僵硬的東西融化了，一切固定的東西消散了，一切被當(dāng)作永久存在的特殊東西變成了轉(zhuǎn)瞬即逝的東西，整個(gè)自然界被證明是在永恒的流動(dòng)和循環(huán)中運(yùn)動(dòng)著。人與自然76本講內(nèi)容人在自然界中的位置

35、環(huán)境問(wèn)題及其治理1 人在自然界中的位置人：斯芬克司之謎人與自然的對(duì)象性關(guān)系人: 斯芬克司之謎（sphinx）獅身人面女怪斯芬克司臥在路旁，凡是過(guò)路人必須猜謎：“什么東西在早晨用四條腿走，中午用兩條腿走，晚上用三條腿走？”答不出便一口吞下，死者無(wú)數(shù)。一日，俄狄浦斯從此經(jīng)過(guò)，聽(tīng)過(guò)謎語(yǔ)，朗聲答到：“那就是人?。∪嗽趮雰簳r(shí)用四肢爬行，稍長(zhǎng)后用兩條腿走路，老年時(shí)用手杖幫助行走?！彼狗铱怂疽?jiàn)謎底被揭穿，大吼一聲，撞下山崖，氣絕而亡。人是什么？ “人”的定義？自然屬性社會(huì)屬性認(rèn)識(shí)你自己 黑格爾人的自然屬性-人與自然的共同演化哈密爾頓實(shí)驗(yàn)：生命物質(zhì)與宇宙物質(zhì)的同一性 1971年，英國(guó)地球化學(xué)家哈密爾頓組織了一

36、個(gè)由醫(yī)生和地學(xué)家參加的專家組，對(duì)人體的各種機(jī)能組織、血液進(jìn)行了全面分析，同時(shí)測(cè)定了地殼巖石與人體血液中的60多種化學(xué)元素含量，并將兩種樣品測(cè)定的數(shù)據(jù)繪制成兩條元素的豐度曲線。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，除了生物原生質(zhì)的主要組分（C、H、O、N）和地殼巖石中的主要組分（Si、Al）外，人體中60種元素的豐度曲線與地殼巖石中元素的豐度曲線，有著驚人的相似性。人的社會(huì)屬性人的本質(zhì)并不是單個(gè)人所固有的抽象物，在其現(xiàn)實(shí)性上，它是一切社會(huì)關(guān)系的總和。 馬克思世事洞明皆學(xué)問(wèn)，人情練達(dá)即文章人與自然的對(duì)象性關(guān)系自然界中一旦出現(xiàn)了人，就產(chǎn)生了人和自然的對(duì)象性關(guān)系。馬克思認(rèn)為，人與自然的關(guān)系是一種“對(duì)象性的關(guān)系”人是“對(duì)象性的存在

37、物”人的對(duì)象，就是自然界從過(guò)度利用自然到企圖征服自然 到受大自然的嚴(yán)厲懲罰人與自然對(duì)象性關(guān)系的歷史演變84人與自然對(duì)象性關(guān)系的兩個(gè)方面這種對(duì)象性關(guān)系包括兩個(gè)方面：人對(duì)自然界的受動(dòng)性：人不能脫離自然界而生活，也不能擺脫自然界規(guī)律的支配。人對(duì)自然界的主動(dòng)性：人并非消極地依賴自然界而生活，而能（或能動(dòng)性）認(rèn)識(shí)自然界的規(guī)律性，按自然規(guī)律去改造自然，并在改造自然的活動(dòng)中完善自身。通過(guò)人的社會(huì)實(shí)踐，受動(dòng)性和能動(dòng)性達(dá)到統(tǒng)一。盧梭：人的確是他所居住的地球上的主宰；因?yàn)椋粌H能馴服一切動(dòng)物，不僅通過(guò)他的勤勞而布置適合于生存的境界，而且地球上也只有他知道怎樣布置這種境界，只有他才能通過(guò)思索而占有他不能達(dá)到的星球

38、。恩格斯：動(dòng)物僅僅利用外部自然界，單純地以自己的存在來(lái)使自然界改變；而人則通過(guò)他所作出的改變來(lái)使自然界為自己的目的服務(wù)，來(lái)支配自然界。我們對(duì)自然界的統(tǒng)治，是在于我們比其他一切動(dòng)物強(qiáng)，能夠正確認(rèn)識(shí)和利用自然規(guī)律。人在自然界中處于什么位置？人類中心主義人類中心主義（Anthrocentralism)的核心思想是，一切以人類的利益和價(jià)值為核心，以人的需要為根本尺度去評(píng)價(jià)和安排整個(gè)世界。普羅泰戈拉：“人是萬(wàn)物的尺度，是存在的事物存在的尺度，也是不存在的事物不存在的尺度?！钡芽枺禾岢隽恕爸黧w客體”二分的思維模式，確立了人類的主體地位，成為人類中心主義的思想生長(zhǎng)點(diǎn)。人類保護(hù)環(huán)境，是為了人類整體的、長(zhǎng)遠(yuǎn)的

39、需要。生態(tài)中心主義必須重新確定人類在自然界中的地位，人類并非是自然界的主人、統(tǒng)治者，而是自然界中極普通的一員。對(duì)生態(tài)平衡的關(guān)心僅從人類的考慮出發(fā)是不夠的，必須從自然整體出發(fā)。把權(quán)利這一概念延伸到人類以外的自然界?；ú輼淠?、飛禽走獸都有權(quán)利，人類無(wú)權(quán)去踐踏。羅馬俱樂(lè)部：增長(zhǎng)的極限、人類處于轉(zhuǎn)折點(diǎn)，人類應(yīng)該建立新的全球倫理。2 環(huán)境問(wèn)題及其治理全球主要環(huán)境問(wèn)題中國(guó)的環(huán)境與發(fā)展全球主要的環(huán)境問(wèn)題90臭氧空洞的幕后元兇：弗里昂制冷技術(shù)的革命： 古代天然制冷技術(shù)工業(yè)革命的制冷技術(shù)20世紀(jì)30年代弗里昂的發(fā)明；弗里昂與紫外線作用產(chǎn)生一氧化氯，平流層的臭氧屏障遭到破壞；1984年，英國(guó)科學(xué)考察隊(duì)在南極上空發(fā)

40、現(xiàn)相當(dāng)于美國(guó)國(guó)土大小的臭氧空洞，1998年，該洞擴(kuò)大到2720萬(wàn)平方公里。臭氧空洞的幕后元兇：弗里昂破壞臭氧層的危害：皮膚癌、地球生態(tài)系統(tǒng)、溫室效應(yīng)我們的措施？ 1976年，美國(guó)科學(xué)院證實(shí) 1985年，保護(hù)臭氧層維也納公約 1987年，關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書， 中國(guó)1991年加入。城市生活的流動(dòng)殺手：汽車尾氣污染：每千克汽油：消耗15kg新鮮空氣、排出150200克CO、少量四乙基鉛危害：鉛中毒，化學(xué)煙霧，噪音技術(shù)對(duì)策：尾氣凈化，無(wú)鉛汽油，新能源汽車？其他對(duì)策：“歐洲無(wú)汽車日”（9.22），意大利“星期天無(wú)汽車日”等我們還能做什么？地球污染的超級(jí)公害：電池電池的污染：重金屬 日本水

41、俁（y）的“痛痛病”:日本熊本縣水俁灣地區(qū)自1953年以來(lái)，病人開(kāi)始面部呆癡、全身麻木、口齒不清、步態(tài)不穩(wěn)、進(jìn)而耳聾失明、最后精神失常、全身彎曲、高叫而死。還出現(xiàn)“自殺貓”、“自殺狗”等怪現(xiàn)象。截止1979年1月受害人數(shù)達(dá)1004人，死亡206人。經(jīng)數(shù)年調(diào)查研究，于1956年8月由日本熊本國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究報(bào)告證實(shí)，這是由于居民長(zhǎng)期食用了八代海水俁灣中含有汞的海產(chǎn)品所致。如何應(yīng)對(duì)：電池回收？ ?在我們身邊，有多少對(duì)環(huán)境與生命的威脅呢？對(duì)這些威脅，人類能否找到解決方案？ 技術(shù)方案？ 社會(huì)方案？ ?中國(guó)自然環(huán)境與發(fā)展先天不足高寒缺氧的青藏高原達(dá)200萬(wàn)平方公里水土流失嚴(yán)重的黃土高原達(dá)64萬(wàn)平方公里

42、干旱半干旱區(qū)占國(guó)土面積的52石漠化的巖溶地區(qū)面積達(dá)90萬(wàn)平方公里96我國(guó)20多年經(jīng)歷了發(fā)達(dá)國(guó)家上百年的發(fā)展階段（以污染為例） 糞便污染重金屬 微 生 物 污 染核素耗氧有機(jī)物營(yíng)養(yǎng)元素或生源要素溫室氣體環(huán)境內(nèi)分泌干擾物二次污染物持久性有機(jī)物污染有機(jī)金屬污染物190019401980200097課后作業(yè)題（任選其一）你所從事的專業(yè)，或所進(jìn)行的項(xiàng)目，在科學(xué)技術(shù)體系中處于什么位置，在實(shí)際經(jīng)濟(jì)過(guò)程中與其關(guān)聯(lián)的技術(shù)有哪些，它們之間如何相互關(guān)聯(lián)，相互制約？請(qǐng)舉例說(shuō)明。你所進(jìn)行的研究，或以前進(jìn)行過(guò)的技術(shù)設(shè)計(jì)中，考慮過(guò)其可能的環(huán)境影響、經(jīng)濟(jì)可行性、人文關(guān)懷等方面問(wèn)題嗎？如何思考的？請(qǐng)舉例說(shuō)明?？?學(xué) 觀科學(xué)哲學(xué)

43、概覽科學(xué)理論與科學(xué)方法99問(wèn)題關(guān)注什么是科學(xué)？科學(xué)與非科學(xué)的劃界標(biāo)準(zhǔn)是什么？科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方法論科學(xué)發(fā)展的模式和規(guī)律科學(xué)理論的評(píng)價(jià)主要內(nèi)容 科學(xué)哲學(xué)的歷史發(fā)展邏輯主義歷史主義科學(xué)實(shí)在論與后現(xiàn)代主義101科學(xué)哲學(xué)的演變線索科學(xué)實(shí)在論與后現(xiàn)代主義 歷史主義 證偽主義邏輯實(shí)證主義實(shí)證主義科學(xué)哲學(xué)馬赫主義邏輯原子主義實(shí)證主義（Positivism） 實(shí)證主義：強(qiáng)調(diào)感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)，拒斥形而上學(xué)。 基本特征：將哲學(xué)的任務(wù)歸結(jié)為現(xiàn)象研究，以現(xiàn)象論觀點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)，拒絕通過(guò)理性把握感覺(jué)材料，認(rèn)為通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的歸納就可以得到科學(xué)定律。它把處理哲學(xué)與科學(xué)的關(guān)系作為其理論的中心問(wèn)題，并力圖將哲學(xué)溶解于科學(xué)之中。 影響：實(shí)證主義不僅

44、對(duì)哲學(xué)而且對(duì)整個(gè)社會(huì)科學(xué)均發(fā)生了深刻影響。代表人物： 孔德（Auguste Comte 17981857）馬赫主義（Machism） 馬赫（ 1838-1916）：奧地利物理學(xué)家、哲學(xué)家 馬赫主義也稱經(jīng)驗(yàn)批判主義，第二代實(shí)證主義。 馬赫主義強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)的重要性，把感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)看作是認(rèn)識(shí)的界限和世界的基礎(chǔ)，認(rèn)為作為世界第一性的東西既不是物質(zhì)也不是精神，而是感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)。 主要觀點(diǎn)：哲學(xué)即是科學(xué)的認(rèn)識(shí)論，不研究認(rèn)識(shí)是否反映實(shí)在，而只為了實(shí)踐的目的而描繪符號(hào)、記號(hào)以及它們之間的關(guān)系。邏輯原子主義 一切知識(shí)都是在感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯構(gòu)造的產(chǎn)物。 代表人物：羅素（B. Russull, 1872-1970）了解

45、任何主題的實(shí)質(zhì)途徑是分析，對(duì)某一事物，不斷進(jìn)行分析，直至無(wú)可分析為止，那時(shí)所剩下的就是邏輯原子。這里的邏輯原子就是最簡(jiǎn)單的事實(shí)。 羅素認(rèn)為，世界的邏輯結(jié)構(gòu)與語(yǔ)言的邏輯結(jié)構(gòu)是相一致的，所以可以通過(guò)語(yǔ)言和邏輯的分析達(dá)到對(duì)世界的了解。上述思潮的共性形而上學(xué)逐步被排除，重視經(jīng)驗(yàn)實(shí)證 實(shí)證與邏輯逐步走向結(jié)合開(kāi)始考察知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)實(shí)證主義 馬赫主義 邏輯原子主義主要內(nèi)容 科學(xué)哲學(xué)的歷史發(fā)展邏輯主義歷史主義科學(xué)實(shí)在論與后現(xiàn)代主義107邏輯實(shí)證主義（1） 也稱邏輯經(jīng)驗(yàn)主義。它是以經(jīng)驗(yàn)為根據(jù)，以邏輯為工具，進(jìn)行推理，用概率論來(lái)修正結(jié)論。它認(rèn)為，科學(xué)的方法是研究人類行為的唯一正確的方法，因此，它雖然以感性的經(jīng)驗(yàn)為

46、依據(jù)，但卻否認(rèn)了感性認(rèn)識(shí)的積極作用，是不折不扣的理性主義。 拒斥形而上學(xué)：不是錯(cuò)誤，而是無(wú)意義。 證實(shí)原則：只有當(dāng)一個(gè)語(yǔ)句原則上可以被證實(shí)時(shí)，它才是有意義的。邏輯實(shí)證主義（2） 理論的發(fā)現(xiàn)過(guò)程與驗(yàn)證過(guò)程：發(fā)現(xiàn)過(guò)程主要不是歸納推理，而是借助于想象、猜測(cè)等心理過(guò)程。 理論的驗(yàn)證主要是一個(gè)歸納論證的過(guò)程。 歸納主義的方法：與早期經(jīng)驗(yàn)論的歸納主義有區(qū)別，認(rèn)為知識(shí)來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)，需要有理論的歸納驗(yàn)證。 只有假說(shuō)的知識(shí)沒(méi)有真理的知識(shí)：經(jīng)驗(yàn)的主觀性，只有概率意義上的逼真度。波普爾的證偽主義 波普爾（1902-1994）：英國(guó)哲學(xué)家。創(chuàng)立的科學(xué)哲學(xué)理論。 波普爾從反對(duì)邏輯實(shí)證主義關(guān)于科學(xué)理論來(lái)自對(duì)經(jīng)驗(yàn)歸納的觀點(diǎn)出

47、發(fā)，把科學(xué)理論看作是普遍命題，認(rèn)為科學(xué)理論不斷通過(guò)有限的，個(gè)別的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)而被證實(shí)，但個(gè)別的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)都能證偽普遍命題，即如果根據(jù)演繹推理得出的結(jié)論是假的，其前提必假。在他看來(lái)，一種理論所提供的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容愈豐富、愈精確和普遍，它的可證偽度就愈大，科學(xué)性就愈高。試錯(cuò)法波普爾：科學(xué)知識(shí)增長(zhǎng)的證偽主義模式P1 TT EE P2P1：?jiǎn)栴}TT：各種相互競(jìng)爭(zhēng)的試探性理論EE：批判和選擇P2：新的問(wèn)題主要內(nèi)容 科學(xué)哲學(xué)的歷史發(fā)展邏輯主義歷史主義科學(xué)實(shí)在論與后現(xiàn)代主義112庫(kù)恩與范式理論 庫(kù)恩（ 1922-1996）美國(guó)科學(xué)史家?？茖W(xué)哲學(xué)中的歷史主義創(chuàng)始人。 范式（Paradigm）：科學(xué)共同體科學(xué)家集團(tuán)在科學(xué)研

48、究中形成的共同信念，這種共同信念規(guī)定了他們共有的基本理論、基本觀點(diǎn)、基本方法，為他們提供了共同的理論模型和解決問(wèn)題的框架，從而形成共同的科學(xué)傳統(tǒng)，規(guī)定了共同的發(fā)展方向，限制了共同的研究范圍。庫(kù)恩：科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)新的常規(guī)科學(xué)時(shí)期科學(xué)革命時(shí)期反常和危機(jī)時(shí)期常規(guī)科學(xué)時(shí)期前科學(xué)時(shí)期庫(kù)恩：科學(xué)史上的三次范式革命 文藝復(fù)興時(shí)期拖勒密體系的大危機(jī)，哥白尼日心說(shuō)的新范式確立。 18世紀(jì)下半葉燃素說(shuō)的大危機(jī)，拉瓦錫的氧化合說(shuō)的新范式確立。 19世紀(jì)末20世紀(jì)初的牛頓力學(xué)大危機(jī)，愛(ài)因斯坦的相對(duì)論和量子力學(xué)的新范式確立。拉卡托斯的精致證偽主義 拉卡托斯（1922-1974）精致證偽（否證）主義： 經(jīng)驗(yàn)不能簡(jiǎn)單的推翻

49、理論，在一個(gè)更好的理論出現(xiàn)之前不會(huì)有證偽：行星攝動(dòng) 觀察滲透理論：面對(duì)同一觀察，接受檢驗(yàn)的至少有兩個(gè)理論。光譜紅移 科學(xué)不僅僅是試錯(cuò)，不僅僅是猜測(cè)與反駁：衰變與能量守衡拉卡托斯的科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論 科學(xué)研究綱領(lǐng)由三個(gè)部分組成： 硬核：基礎(chǔ)理論或核心部分。 如力學(xué)三定律和萬(wàn)有引力定律、地心說(shuō)、日心說(shuō)等。 保護(hù)帶：輔助性假說(shuō) 如幾何光學(xué)和大氣折射理論；本輪均輪假設(shè)等。 啟示法：發(fā)現(xiàn)的藝術(shù)，思維方式與方法 反面啟示法：通過(guò)修改和增加輔助假設(shè)去消化反常； 正面啟示法：推進(jìn)和發(fā)展研究綱領(lǐng)?？茖W(xué)研究綱領(lǐng)的發(fā)展 研究綱領(lǐng)的進(jìn)化階段：通過(guò)調(diào)整“保護(hù)帶”抵制反常因素，增加經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容，預(yù)言新事實(shí)。 研究綱領(lǐng)的退化階

50、段：反常因素的增長(zhǎng)使研究綱領(lǐng)招架不住，只能消極地為自己辯解。 新的研究綱領(lǐng)產(chǎn)生。一個(gè)理論只能被一個(gè)更好的理論所淘汰，即被一個(gè)比先行理論具有超于經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容的理論所淘汰，這些經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容有一些隨后得到確認(rèn)。而為了一個(gè)理論被另一個(gè)更好的理論取代，甚至并不一定要在波普爾的意義上對(duì)第一個(gè)理論進(jìn)行證偽。在一個(gè)理論被修改之前，我們永遠(yuǎn)無(wú)法知道該理論在哪一方面遭到了“反駁”。費(fèi)耶阿本德的無(wú)政府主義費(fèi)耶阿本德（Paul Karl Feyerabend, 1924-1994）反對(duì)方法告別理性反對(duì)科學(xué)沙文主義對(duì)邏輯實(shí)證（經(jīng)驗(yàn)）主義的批判在人類的認(rèn)識(shí)史或科學(xué)史上，沒(méi)有一成不變的知覺(jué)和事實(shí)。對(duì)右邊的圖形，會(huì)得到不同的經(jīng)驗(yàn)判斷

51、。對(duì)證偽主義（批判理性主義）的批判 科學(xué)研究并非從問(wèn)題開(kāi)始 可以從不相關(guān)的活動(dòng)，如游戲開(kāi)始；從問(wèn)題開(kāi)始可能會(huì)導(dǎo)致假問(wèn)題。 不能簡(jiǎn)單地根據(jù)個(gè)別事實(shí)與理論不一致，就否定理論。 所謂事實(shí)可能是假的，不可靠的，每一位科學(xué)家對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察資料的看法都是不確定的。事實(shí)已受理論污染。費(fèi)耶阿本德：反對(duì)方法 科學(xué)不可能有普遍有效的方法，一切方法都是相對(duì)的。 方法論的增多原則：多多益善，經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的理論依賴性，理論越多，經(jīng)驗(yàn)越多。 多元主義方法論：怎么都行。只要能開(kāi)發(fā)人的創(chuàng)造力，能形成一種研究、探索的民主、自由氣氛，能使理論不斷增生，允許人們自由選擇，什么樣的規(guī)則、方法、途徑都可以接受。費(fèi)耶阿本德：告別理性 科學(xué)

52、是理性的事業(yè)：神話故事。 不僅沒(méi)有普遍合理的方法論，而且在科學(xué)與非科學(xué)之間也難有合理的劃界標(biāo)準(zhǔn)。 非理性也是科學(xué)事業(yè)的本質(zhì)部分。 科學(xué)的宣傳技巧：日心說(shuō)與地心說(shuō)。 今天的知識(shí)可能會(huì)變成明天的神話，最可笑的神話最終可能會(huì)成為穩(wěn)固的科學(xué)。費(fèi)耶阿本德：反對(duì)科學(xué)沙文主義 科學(xué)不應(yīng)該比其他生活方式具有更大的權(quán)威。 科學(xué)與宗教、神話等非科學(xué)形態(tài)有著密不可分的關(guān)系，沒(méi)有高下之分，真假之分，正確與錯(cuò)誤之分，而是平等的。 從人道主義的角度看，科學(xué)阻礙了人本性的發(fā)展。人類應(yīng)像反對(duì)宗教神學(xué)那樣，從僵化的科學(xué)枷鎖中解放出來(lái)。勞丹的實(shí)用主義科學(xué)論 勞丹（Larry Laudan 1941）：在揚(yáng)棄“范式”和“科學(xué)研究綱

53、領(lǐng)方法論”的基礎(chǔ)上提出了“研究傳統(tǒng)”的概念。 科學(xué)的本質(zhì)：解決問(wèn)題。 理論的差別不在于真和假，而是有優(yōu)劣之分。評(píng)價(jià)理論的標(biāo)準(zhǔn)，不是看其是否與客觀實(shí)在相符合，是否與其它命題相融貫，而是看它能否解決更多的問(wèn)題。主要內(nèi)容 科學(xué)哲學(xué)的歷史發(fā)展邏輯主義歷史主義科學(xué)實(shí)在論與后現(xiàn)代主義127科學(xué)實(shí)在論科學(xué)研究的對(duì)象是客觀存在的在科學(xué)發(fā)展的模式上，既反對(duì)實(shí)證主義者的意義理論，也反對(duì)歷史主義者的發(fā)展模式。本質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，即固定指稱。128反實(shí)在論既然科學(xué)理論的合理性在于其真實(shí)而客觀地反映外部事物，那么，誰(shuí)來(lái)判斷理論是否與客觀事物相符合呢？如果說(shuō)有人能站在世界與理論之外來(lái)作裁判的話，那么這個(gè)人非上帝莫屬。作業(yè)（任選一）

54、人類的認(rèn)識(shí)能否達(dá)到客觀真理？區(qū)分科學(xué)與非科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？科學(xué)比文化形式（宗教、藝術(shù)等）優(yōu)越嗎？你遇到過(guò)一些“神秘”現(xiàn)象嗎，如何理解？主要內(nèi)容 科學(xué)發(fā)展的整體特征科學(xué)共同體及其行為規(guī)范科研越軌行為131特征一：科學(xué)的指數(shù)增長(zhǎng)指數(shù)律： F（t）= Cet科學(xué)發(fā)展的數(shù)量指標(biāo)賴德1944年的發(fā)現(xiàn)：美國(guó)大學(xué)圖書館的藏書數(shù)量變化規(guī)律。普賴斯提出科學(xué)的指數(shù)增長(zhǎng)規(guī)律：大科學(xué)、小科學(xué)（1963）； 重要指標(biāo)：科學(xué)家數(shù)量、科技文獻(xiàn)數(shù)量、 科研經(jīng)費(fèi)數(shù)量、重大科學(xué)成果數(shù)量等科學(xué)家人數(shù)的增長(zhǎng)情況 F（t）= 1000 e0.046(t-1800) （張家治等，科學(xué)學(xué)導(dǎo)論，54頁(yè)）科學(xué)期刊的增長(zhǎng)情況第一份科學(xué)期刊：16

55、65年倫敦皇家學(xué)會(huì)哲學(xué)學(xué)報(bào)F（t）= 10 e(t-1750)（0.04220.0428)134特征二：帶頭學(xué)科的更替帶頭學(xué)科：走在其他學(xué)科前面，為其他學(xué)科提供解釋基礎(chǔ)和方法論。帶頭學(xué)科的更替 牛頓力學(xué) 物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué) 微觀物理學(xué) 控制論、原子能、航天科學(xué) 分子生物學(xué) 心理學(xué)特征三：科學(xué)活動(dòng)中心的轉(zhuǎn)移 湯淺現(xiàn)象：日本神戶大學(xué)湯淺光朝1962年 時(shí)間 科學(xué)中心 主要人物 1540-1610 意大利 達(dá)芬奇；伽利略 1660-1730 英國(guó) 牛頓等 1770-1830 法國(guó) 拉格朗日、安培、拉瓦錫等 1810-1920 德國(guó) 倫琴、普朗克、高斯、魏斯曼等 1920- 美國(guó) 科學(xué)家成長(zhǎng)中的馬太

56、效應(yīng) 圣經(jīng)“馬太福音”中的一個(gè)故事：凡有的，還要給他，叫他有余。沒(méi)有的，連他所有的，也要奪過(guò)去。即：富者愈富，窮者愈窮。 科學(xué)共同體中的馬太效應(yīng)：當(dāng)一位科學(xué)工作者獲得了一定的優(yōu)勢(shì)（論文、引證、名譽(yù)、獎(jiǎng)勵(lì)等）以后，他就有了更多的機(jī)會(huì)去獲得更多的優(yōu)勢(shì)，成為名人；另一方面，未能獲得優(yōu)勢(shì)者，相對(duì)會(huì)變得更加默默無(wú)聞，甚至成為“無(wú)產(chǎn)者”。（又稱為棘輪效應(yīng)、累積效應(yīng)、光環(huán)效應(yīng) ）復(fù)習(xí)思考題科學(xué)活動(dòng)中心為什么會(huì)轉(zhuǎn)移？能否考察一下某個(gè)國(guó)家科學(xué)興起和衰退的原因？聯(lián)系“李約瑟難題”，思考一下當(dāng)前制約我國(guó)科學(xué)發(fā)展的主要因素是什么？你認(rèn)為影響科學(xué)發(fā)展最重要的因素是什么？在你身邊的科研工作中，什么因素制約了你們的進(jìn)展？如

57、何看待科學(xué)家成長(zhǎng)中的馬太效應(yīng)？其有利于還是不利于科學(xué)的發(fā)展？主要內(nèi)容 科學(xué)發(fā)展的整體特征科學(xué)共同體及其行為規(guī)范科研越軌行為139科學(xué)家科學(xué)家（scientist），該詞匯出現(xiàn)于1840s；誰(shuí)是科學(xué)家？科技統(tǒng)計(jì)上把具有學(xué)士學(xué)位的專業(yè)人員，計(jì)為科學(xué)家。一般而言，具有博士學(xué)位（Ph.D）的人，可以稱為科學(xué)家，包括社會(huì)科學(xué)家?？茖W(xué)的職業(yè)化進(jìn)程古代的科學(xué)研究17世紀(jì)：科學(xué)從業(yè)余向職業(yè)過(guò)渡，建制化 1662年，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)； 1666年，法國(guó)巴黎科學(xué)院； 1700年，德國(guó)柏林科學(xué)院； 1725年，俄國(guó)帝國(guó)科學(xué)院。19世紀(jì)下半葉，科學(xué)研究成為一項(xiàng)社會(huì)職業(yè)復(fù)習(xí)思考題現(xiàn)在還有業(yè)余科學(xué)家嗎？如何評(píng)價(jià)他們的科學(xué)研究

58、工作？科學(xué)家作為一項(xiàng)職業(yè)，需要哪些能力特征？性別差異與科學(xué)研究能力之間有關(guān)系嗎？科學(xué)共同體的內(nèi)涵科學(xué)共同體（scientific community），即由科學(xué)家結(jié)成的群體，其成員共享相同的或近似的價(jià)值、利益、文化和目標(biāo)。按庫(kù)恩的說(shuō)法，科學(xué)共同體遵守共同的“范式”（paradigm）。143科學(xué)共同體的內(nèi)在形式學(xué)派由具有共同學(xué)術(shù)思想的人們組成，有公認(rèn)的學(xué)術(shù)權(quán)威為帶頭人。 內(nèi)聚性，權(quán)威作為組織的核心; 整體性，形成有競(jìng)爭(zhēng)力的集體; 傳承性，形成學(xué)術(shù)思想的歷史繼承關(guān)系; 排它性，學(xué)術(shù)思想上的黨同伐異。學(xué)派在推動(dòng)科學(xué)發(fā)展上有巨大的科學(xué)能力，但過(guò)分排它形成門戶偏見(jiàn)時(shí)也會(huì)影響科學(xué)的發(fā)展?？茖W(xué)共同體的內(nèi)在

59、形式無(wú)形學(xué)院非正式的，通過(guò)科學(xué)信息交流網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)無(wú)形的科學(xué)研究群體。排它性不像學(xué)派那么強(qiáng)，不像學(xué)派那樣堅(jiān)持某種特定的學(xué)術(shù)主張，只是為了彼此間充分交流借鑒學(xué)術(shù)思想而形成一定的組織形式。最早的無(wú)形學(xué)院：17世紀(jì)初的英國(guó)自然科學(xué)家異?；钴S，經(jīng)常聚會(huì)討論自然科學(xué)問(wèn)題，并約定把神學(xué)與政治排除在討論范圍之外。這個(gè)自發(fā)的、非正式的科學(xué)團(tuán)體，被化學(xué)家波義耳等人稱為“看不見(jiàn)的學(xué)院”即無(wú)形學(xué)院。后來(lái)，這個(gè)無(wú)形學(xué)院成為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的組織基礎(chǔ)。科學(xué)共同體的外在形式學(xué)會(huì)受國(guó)家法律保護(hù)的職業(yè)科學(xué)家團(tuán)體，科學(xué)勞動(dòng)者集團(tuán)利益的代表，主要任務(wù)是進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。學(xué)會(huì)走向國(guó)際化。學(xué)會(huì)一般有自己的刊物、定期會(huì)議等?？茖W(xué)共同體的外在形

60、式科研機(jī)構(gòu)國(guó)家各級(jí)科學(xué)院、研究院、研究所和企事業(yè)單位的研究所、研究室等。學(xué)術(shù)科學(xué)：學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)里從事的科學(xué)，主要指大學(xué)；學(xué)術(shù)科學(xué)家通常集教學(xué)和研究于一身。政府科學(xué)：既是政府資助的，又是在政府實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的教學(xué)和科研于一身，如中國(guó)科學(xué)院。產(chǎn)業(yè)科學(xué)：企業(yè)研發(fā)中心或工業(yè)實(shí)驗(yàn)室從事的科學(xué)，如貝爾實(shí)驗(yàn)室，微軟（中國(guó)）研究院?？茖W(xué)共同體的外在形式科研中心國(guó)際興辦、國(guó)家興辦或社會(huì)興辦的一種新的、強(qiáng)有力的科學(xué)社會(huì)組織形式?？伸`活的組織力量，實(shí)現(xiàn)重大綜合性的研究項(xiàng)目?？茖W(xué)共同體規(guī)范：科學(xué)的精神氣質(zhì)默頓（R.K.Merton）： “科學(xué)的精神氣質(zhì)是有感情情調(diào)的一套約束科學(xué)家的價(jià)值和規(guī)范的綜合體。這些規(guī)范用命令、禁止、偏