自然科学类学术论文范文

自然科学论文范文篇二 自然科学的发展特点及展望 中图分类号:N0 文献标识:A 文章编号:1009-4202(2010)08-247-02 摘 要 自然科学是涉及各行各业的研究领域的大学科,掌握自然科学的发展规律是研究自然科学人员所必须切身认知的内容。本文通过辩证的观点去看待自然科学,整理自然科学的认知模式,探索其发展规律。 关键词 自然科学 逻辑思维 非逻辑思维 批判性思维 自然科学是一门范围广博的知识范畴,是针对事物客观规律的认知、归纳所形成的科学体系。其涉及的知识层次、知识面基本上涵盖了人类社会的方方面面,通晓其发展规律和特点是从事自然科学研究人员所必需掌握的基本知识。 一、自然科学的特点 (一)自然科学的获得方式 中世纪末期是近代自然科学的孕育期,当时最杰出的人物,13世纪的英国哲学家罗吉尔•培根对经验和事实给予了特殊的关注。他指出:“大家公认,我们通过三条途径获得知识,即权威、理性和经验;然而,当权威不知道事物的理由;理性也不能分辨是诡辩还是论证时,除非结论为经验所证实。”正是由于罗吉尔•培根的提出和倡导“实验科学”,强调只有实验方法才能给科学以可靠性。 近代英国唯物主义学家弗兰西斯•培根进一步指出,实验科学最重要特性之一就是利用实验来增加积累事实知识,并提出:“从感觉和特殊出发构造公理,然后是连续不断地、逐渐地上升,直至最后达致最普通的公理。”正是这种思想和思维模式指导和推动了科学理论发展,对近代科学的兴起和发展做了开创性的工作。 由此可见,自然科学作为大科学的重要组成部分,在其获取方式上依然是由科学观察和科学实验作为其获取的主要途径。 (二)自然科学的归类和整理 当我们在通过科学观察和实验获得的知识并不是科学规律。一般而言,从科学知识向科学规律和科学理论过渡要经过知性认识和理性认识两个阶段。 知性认识:只要是对科学知识进行分类、系统化并加以分析和概括,使之上升为科学规律。 理性认识:主要是在科学概括的基础上形成理论体系,以便反映客观世界普遍而不然的联系。 在科学的归类和整理过程中相应发展出各种科学方法,可大致分为:广义归纳法(本能归纳、常识思考归纳和批判性科学研究归纳)、演绎法(亚里斯多德的形式逻辑三段论为基础,符号化过程,数理逻辑,公理化方法)和类比法(两类对象之间在某些方面的类似或统一,推论其可能在其他方面也具有相类似性;虽然类比法逻辑根据不充分,但是它提供科学发现的重要线索)。 这三种方法都体现出科学在推理上的所透露出思维模式――逻辑思维,特别是演绎法,可以说是将人类运用自然语言进行思维的经验提升到基本思维规律和基本思维方法的高度。 (三)自然科学的合理性和可错性 哲学家布朗指出,“合理性”概念的古典模型具有三个特征:普遍性、必然性和规则性。科学的合理性首先表现在经验规律和理论规律的逻辑关联中;其次经验和理论规律间存在相互支持的逻辑关系;另外就是理论规律的合理性突出地表现对某些经验规律的矫正;科学规律的合理性可以通过科学实践的有效性来说明。 针对科学的可错性,我们通过20世纪初,科学哲学家卡尔•波普尔在《科学发现的逻辑》中所指出来说明:在真实和错误之间存在着不对称性,没有理论可以被证明是对的,但有些理论可以被证明是错,科学和非科学由此可以界定。在科学领域,至关重要的观念是要“证错”或“证伪”,而不是“证对”。 二、逻辑与非逻辑问题 由上面的自然科学的特点,我们可以看出在自然科学的认识过程中,始终贯彻着观察、实验和推理的过程。 在推理过程中,人们一般把归纳法作为科学假设或科学理论的基本方法。借助这一方法,通过大量实验进行概括,构建解释所观察的或现象之间的关系的新体系,其可靠程度虽然不够,但却富于创造性,它是作出理论发现的重要方法,然而其不是万能的,并不是所有的科学理论都可以通过归纳法来获得。爱因斯坦就曾说过,决不能用归纳法来发现物理学上的基本概念。 而与归纳法相对应的演绎法,即从一般到个别,用一般理论来分析解释具体事物的方法。运用这一方法,人们需要借助某一普遍法则或原理,也就是说,演绎法应用的结论受初始条件的制约,前提正确,才能确保演绎正确。但是由于演绎法是将一般原理推广应用现象的过程,很难导出新的概念或经验。达尔文曾结合自己的科研经验总结:我必须从大量事实出发,而不是从原理出发,我怀疑原理中有谬误(在他看来,用演绎法在生物学领域是不可信赖的)。因此我们不难发现演绎法的纯逻辑也存在着严重的缺陷。 就如同科学社会学家巴伯在《科学与社会秩序》中分析说,强调科学发现过程中逻辑的作用这样一个惯例漏掉了科学中大量最重要的东西,漏掉了所有可能的错误,漏掉了科学发现者的所有丰富的想象力,也漏掉了所有对已有发现成果的思考,漏掉了所有对周围世界认真探索的思路和方法。生物学家莱恩•杜波斯曾在《路易•巴斯德》中写道:“构成科学的原材料不仅是科学家的观察、实验、计算,而且还有他们的冲动、梦想和愚蠢。” 三、从辩证的观点和思维方式去看待自然科学的发展 从创造性角度来看,科学发现的过程是一个意识和潜意识、逻辑和非逻辑交互作用的过程。当出现问题,研究者就会出现一个“主观模拟”过程,他们会去主观想象周围事物,并集中注意到某些特定现象,运用主观的臆测获取表达形式,然后运用科学的语言把心中的发现和想法描述出来,形成真正的科学假说,然后通过严格的科学方法论证检验。 不仅如此,科学发现的过程还是革命性和渐进性相互统一。即我们所常说的:“破而后立。”爱因斯坦也指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决问题也许仅仅是一个数学上或试验上的技能而已,而提出新问题,新的可能性,从新的角度去看待旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”科学家廷德尔说,知识一经获得,便给自己的周围投射上微弱的光亮。重大的科学新发现一旦作出,成功的科学家立刻会从可能的角度予以观察,并将它与其他知识体系相联系,以发现科学研究的新途径。 四、几种常见的自然科学思维方式 归根结底,自然科学研究是对先前思想和行动所依据的学所及原理不断进行检验的一种思想活动,有条理的批判性思维是科学的基本特点。 “大胆的想法,难以证明的预期,以及推测性的思想,是我们解释自然的唯一手段,也是我们把握自然的唯一法则和唯一工具。” ――科学哲学家 波普尔 参考文献: [1]黄顺基,苏越,黄展骥.逻辑与知识创新.中国人民大学出版社.2002. [2]刘大椿.自然辩证法概论(第2版).中国人民大学出版社.2008. [3]武宏志,周建武,唐坚.非形式逻辑导论.人民出版社.2009. 看了“自然科学论文范文”的人还看： 1. 自然科学学术论文范文 2. 自然科学类学术论文范文 3. 自然科学学术论文范文(2) 4. 自然科学类学术论文范文(2) 5. 科学论文范文

自然科学是研究无机自然界和包括人的生物属性在内的有机自然界的各门科学的总称。论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称之为论文。以下科学小论文欢迎大家参阅！

浅谈“最大公约数”在实际中的应用

我们小学五年级第二学期的数学课本，讲到了“最大公约数”的问题。这个概念非常重要，在实际生活中的应用也很广泛。下面，我就来谈谈这个问题：

一、“最大公约数”的概念：

要了解这个问题，首先要知道什么叫“约数”。我们说，如果整数a能被整数b***b≠0***整除，那么a就叫做b的倍数，b就叫做a的“约数”。例如：12能被1、2、3、4、6、12这六个数整除，那么12就叫做这六个数的倍数，这六个数就分别叫做12的约数。在这里，我们可以看出，一个数的约数的个数是有限的，其中最小的约数是1，最大的约数是它本身。

那么，什么是“公约数”呢?我们说，几个数“公有”的约数，就叫做这几个数的“公约数”。例如：12的约数是1、2、3、4、6、12;18的约数是1、2、3、6、9、18;那么12和18“公有”的约数1、2、3、6，就叫做12和18的“公约数”。这四个“公约数”中，1最小，6最大，那么1就叫做12和18的“最小公约数”，6就叫做12和18的“最大公约数”。由此可以看出，几个数的“最大公约数”，就是它们的“公约数”中最大的一个。

二、求“最大公约数”的方法：

求几个数的“最大公约数”，就是先分别求出每个数的“约数”，然后找出它们的“公约数”，再在“公约数”中找出最大的一个。这里，有两个非常重要的概念，就是“质数”和“合数”。课本上的定义是：一个数，如果只有1和它本身两个约数，这样的数叫做“质数”。例如：2、3、5、7、11都是“质数”。一个数，如果除了1和它本身还有别的约数，这样的数就叫做“合数”。例如：4、6、8、9、10、12都是“合数”。每个“合数”都可以写成几个“质数”相乘的形式。例如：60=6×10=2×3×2×5;28=4×7=2×2×7。其中每个“质数”都是这个“合数”的因数，也叫做这个“合数”的“质因数”。像这样把一个合数用“质因数”相乘的形式表示出来，就叫做“分解质因数”。1既不是“质数”，也不是“合数”。公约数只有1的两个数，叫做“互质数”。

求几个数的“最大公约数”，可以用“分解质因数法”和“短除法”中的任意一个。一般为了简便，常常采用“短除法”来求几个数的“最大公约数”。所谓短除法：就是先用一个能整除这几个合数的最小质数***除数***，同时去除这几个合数，得出的商如果有一个是质数，则这个除数就是这几个合数的“最大公约数”;如果得出的商都是合数，就照上面的方法继续除下去，直到得出的商有一个是质数为止，然后把各个除数相乘，就是这几个合数的“最大公约数”。

三、“最大公约数”在实际中的应用：

求“最大公约数”的方法，在我们的实际生活中应用非常广泛。下面举一个例子说明如下：

“一张长方形的钢板，长75厘米、宽60厘米。现在要把它切割成若干块小正方形，要求正方形的边长为整厘米数，有几种切割法?如果要使切割的正方形面积最大，可以切多少块?”

解决这个问题，可以用求“公约数”和“最大公约数”的方法。因为切割的正方形边长必须能同时整除75厘米和60厘米，这就是求75和60的“公约数”的问题;要使切割成的小正方形面积最大，也就是要使它的边长最大，这就是求75和60的“最大公约数”的问题。

解题：

1、用“分解质因数法”求出75和60的“公约数”：

75=3×25=3×5×5; 60=2×30=2×2×15=2×2×3×5

75和60的“公约数为：1、3、5、15，所以，有4种不同的切割方法。

2、用“短除法”求出75和60的“最大公约数”：

3|_ 75__60_

5|_25__20

5 4

所以，75和60的“最大公约数”是：3×5=15

要使切割成的小正方形面积最大，可以切割的块数是：

***75 ÷15***×***60÷15***=5×4=20***块***

由此可以看出，我们现在所学的各种知识，都是和社会和现实生活密切相关的。要建设好我们的国家，就要从小学好各种知识。只有这样，才能使自己将来成为一个对社会有用的人!