科技论文范文800字(精选7篇)
在日常学习和工作生活中,大家总少不了接触论文吧,借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。还是对论文一筹莫展吗?以下是我帮大家整理的科技论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
当今世界,科技进步日新月异,综合国力竞争日趋激烈。在这种情况下,创新能力如何、创新成果多少,成为决定一个国家和民族能否赢得竞争的重要因素;鼓励创新、推进创新,成为实现发展进步的迫切需要。
然而,干任何事情都有可能成功,也有可能失败,创新作为探索性实践更是如此。对于创新者而言,成功是一种考验,失败更是一种考验。沉醉于成功的辉煌,往往可能停歇前进的步伐;走不出失败的阴影,容易导致错过成功的机遇。当年,发明家爱迪生为了找到不易烧断的灯丝,进行了很多次实验都没能成功。当许多人为他的失败而叹息时,爱迪生却说:我没有失败,我只是又找到了一种不符合要求的东西罢了。经过不懈的努力,爱迪生终于发明了电灯,用科技为人类带来了光明。这个故事启示我们:永不言败,是实现创新的一个重要条件。
创新不言败,不是说所有的创新活动都能够百发百中、大获全胜。创新是艰难的,不可能一蹴而就,也不会一帆风顺。创新不言败,更多的是指一种精神、一种品质、一种追求。
创新不言败是一种精神。这种精神就是不怕失败、敢于胜利。失败与成功,失去与得到,总是相对的、辩证的。有大付出,才有大收获;有大境界,才有大成就。成功的创新者懂得成败的辩证法,懂得“失败是成功之母”的深刻道理。在创新的过程中,一时一事的失败是常有的。面对失败,既不应退缩,更不能失志。因为一着走错,只要稍作调整,即可以柳暗花明;屡遭挫折,只要不屈不挠,总能够走向胜利。真正的失败往往是败而失志、一蹶不振,而所有的成功都来自从失败中奋起、在开拓中前进。
创新不言败是一种品质。这种品质就是迎难而上、永不退缩。创新之路充满艰险,但无限风光恰在险峰之上。正如王安石所说:世之奇伟瑰怪非常之观,常在于险远,而人之所罕至焉,故非有志者不能至也。在艰难险阻面前,“退”是没有出路的,“怯”是难尝胜果的。创新者应有“所当者破,所击者服”的豪气,愈挫愈勇、知难而上。在创新上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望到达光辉的顶点。
创新不言败是一种追求。这种追求就是奋发图强、开拓进取。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。推进中国特色社会主义事业,实现中华民族的伟大复兴,需要创新,呼唤创新。创新是干事创业者的追求,永不言败、自信自强是创新者的选择。自信,才能鼓起从头再来的勇气;自强,才能激发上下求索的潜能。自信不是自负,自信者有自知之明,懂得扬长避短,不会一味蛮干;自强不是逞强,自强者有清醒头脑,善于审时度势,不达目的不罢休。
创新实不易,胜败乃平常。因此,对于致力创新者,我们应该多一些理解和宽容,努力营造一种有利于创新的社会环境和氛围。对于成功者,应该献上美丽的鲜花、给予真诚的赞美;对于失败者,也应该表达充分的体谅、提供必要的帮助。只有这样,才能使创新的活力竞相迸发,创新的成果不断涌现。
世界在飞速的发展,人类的生活在不断的进步,科学技术不断的改变着我们的生活。每个人对科技都有着不同的看法,可能是利大于弊,亦可能反之。而在我看来,毋庸置疑,科技发展的利大于弊。
纵观人类千百年来的历史,从石器时代开始,人类不断发明了各种铁器,到十九世纪初的蒸汽时代,人类的科技已经开始有了逐渐的起步。而到了如今的信息时代,高楼林立,人们享受着科技带来的便利,生活也比以前更加方便。
我们经常使用的网络有着许多的便利。如今是信息速度膨胀的时代,想要在信息世界跟上时代的步伐,就一定要好好利用网络。在以前,如果想要具体了解一些什么知识,就要到图书馆去一本一本的查阅书籍,但是现在有了电脑,我们就能省去很多的时间,而且在电脑上了解到的东西也十分全面。再者,网络给了我们交流的平台,就说我们现在所处的校讯通,这个地方有许许多多优秀的朋友,我们在这里不仅是锻炼了写作能力,也认识了更多的朋友,社交能力有一定的提升,难道网络给予大家的便利,还不够吗?
没有科技高速发展的古代,人们迷信鬼神之说,认为人的一生是由天定的,命运是由老天掌控的,但是在现代,人们证明了迷信思想是不可取的,要通过自己的努力决定自己的将来;在古代,假如人得了重病,医生也无能为力,只能眼睁睁的看着病人死去,而如今,科技的发展也带领着医学一路向前,许多古代人看来的疑难杂症都应经被解决,医疗水平有了明显的提升……当然,这还只是冰山一角,科技的发展为人类带来了无尽的便捷。如果说科技的发展是错误的,那么那些伟大的科学家为什么投身到科学事业,将自己宝贵的一生献给科学,牛顿、伽利略、爱迪生、居里夫人…这些名人难道无法判断自己所选择的事业是否正确吗?他们为人类所作出的贡献难道没有意义吗?
我们生活在一个幸福的时代,我们是幸运的,因为我们所处的时代是科技高速进步的时代,我们的美好生活是许许多多的科学家用他们的智慧和坚持换来的。科技的发展促使了国家的快速进步,使我们的国家变得强大,有能力屹立于世界之林的顶端。所以我始终认为,科技发展的利大于弊!
每个人都想建造很多高科技的东西,我也想建造一样东西那就是“高级溜冰鞋”。
我现在就来描述一下我要制造的“高级溜冰鞋”。这双高级溜冰鞋的上面的样子是与普通的溜冰鞋的上面的样子一模一样,可下面却迥然不同,下面有超高速马达,几根电线丝,有八个可以发光的轮子,前面有两个轮子,后面也有两个轮子,中间有四个轮子,溜冰鞋的前面有两个灯泡,在左鞋子的左边有一个调速器,在右鞋子的右边也有一个调速器,在鞋子的里面装了防高温系统,这溜冰鞋还佩带了一个高级盔甲帽子,还有一个戴在手臂上的控制器,可以控制:灯泡的亮度、车子的速度、一百八十度转弯、东西存放处。我还介绍一下它的功能。这双高级溜冰鞋,它的速度可以达到每分钟1000公里的速度,每小时可达到60000公里的速度;马达最高温度可达到100度,马达也非常非常的耐温;灯泡的瓦数可达到1000度,照得最近是50米,最远是1000米以上;轮子可以承受得起300斤重的东西;鞋子里面的防高温系统可以防到50000度;帽子的外面是钢盔,里面是柔软舒适的海绵,从控制器里可以调节帽子里面的温度,帽子里面还佩带有话筒与耳机,控制器还可以把逆风调成顺风,这帽子上面还有螺旋桨,到了天上帽子还可以挡住大气流和云雾,帽子里面还有无限的氧气,如果在天空看不清前面的航线,只要按一下按扭,帽子里面就出现一个屏幕,从屏幕里看前面的航线,如果看电子世界地图,就可以从屏幕里看到自己所在国家和在国家的哪个位子,上面还有一条红色的线,这条线的作用是怎样返回自己的国家;如果遇到紧急情况这个溜冰鞋会自动转弯;如果买了东西太多手提不了,溜冰鞋还专门设置了一个东西存放处,只要把东西放置在里面就可以轻松多了。“有志者,事竟成”,做什么事只要有恒心,就一定会制造出来这个“高级溜冰鞋”。
去年我参加了洛阳市第三届科技比赛“压气射箭”这个项目,只得了二等奖,很是沮丧。白老师安慰我:文博,如果我们过于爽快地承认失败,就可能使自己发觉不了我们非常接近于正确,吸取经验教训,明年咱再参加。这不,今年一接到通知,老师就告诉我继续参加洛阳市第四届科技比赛。我高兴的一蹦三尺高,一雪前耻的机会到了。
说干就干,一回到家,我就找来600ml的矿泉水瓶、粗细吸管和橡皮泥等,按照去年老师教给我的方法制作起来。制作成后,我到体育场进行发射。郁闷的是,结果又像去年一样,8、9米远。这样怎么能得一等奖呢?
第二天一到校,我就向白老师求救。白老师启发我:想想去年获得一等奖的学生是怎么制作的?我回想了一下:去年得一等奖的学生好像用的管子特别长,最特别的是他们是用脚踩的瓶子,而我是用手捏的。老师问:脚踩的劲大,还是手捏的劲大。我一拍脑门,向老师会心一笑。
回到家,我就让爸爸帮我买了一条长的粗管子。可是安上后,我发现虽然发射的远了,但是粗管子太长,又太硬,掌握不住,有几次我差点踩空,崴住脚。真是看着容易做着难呀!爸爸让我不要气馁:硬管子不行,我们试试软管子。
星期天,我和爸爸跑遍了新安县大大小小的商店,终于买来了称心如意的软长管子。这一次,我仔细检查了瓶盖的密封性、箭的长短和轻重。一切准备就绪后,爸爸一声令下:“发射!”爸爸一量,天哪,20多米,成功了!爸爸告诉我,如果调整好发射的角度,射的会更远。我决定每天下午放学后都进行练习,一定要发射出最远的距离。
“世上无难事,只要肯攀登。”世界上许许多多的事情只要努力,善于动脑,就能成功。这次的事情激发了我对科学的兴趣,我一定会好好学习,扩展我的思维空间。长大以后我要仔细钻研科学,永攀科学高峰!
领巾心向党,未来的机器人,给老师的毕业赠言,古人不小科技小论文的太阳慢慢地透过云霞,露出了早已胀得通红的脸庞,像一个害羞的小姑娘张望着大地。科技小论文的点点的繁星好似颗颗明珠,镶4嵌在天幕下,闪闪地发着光。青蛙碧绿的身体上布满了墨绿色的斑点,白白的大肚子像是充过了气,一鼓一鼓的。春雨不停地下着,细细的雨丝织成了一张硕大无比的网,从云层里一直垂到地面上,远处黛色的群山,近处粉红的桃花,嫩绿的杨树,柔软的柳枝,都被笼罩在这张无边的大网里,这张网是春姑娘巧手织成的纱巾,盖在天地间,技在群山上。
表姐刚来的时候,身穿一件方格衬衣,补了几块补丁,脚穿一双沾着泥土的白凉鞋,走路说话都不敢大声,我们都说她土里土气。可是现在,我们不敢说表姐了。你看她穿一件漂亮的上衣,一条紧身牛仓裤,一双锃亮的高跟鞋,脖子上戴着闪光的金项链,肩上披着长长的黑发,显得神气大方。回到家里又说又笑,像生活在蜜糖中一样。想》演讲稿,我身边的小能人,月,透蓝的天空,悬着火球似的太阳,云彩好似被太阳烧化了,也消失得无影无踪。回到了家里,我闷闷不乐地看着爸爸,他高高的个子,宽宽的肩膀,穿着褪了色的军衣,古铜色的脸上嵌着一双明亮的.大眼睛。额角上已经有好几道皱纹了。这时,爸爸可能发现我在注视他了,就亲切地问:“卿卿,你在想什么呀?”我不高兴地说:“爸爸,你怎么当过解放军还回乡种田呢?别人问我你做什么工作,我都不敢说。”
爸爸听了一怔,闪动了一下大眼睛,忽而眉尖一挑,说:“卿卿,卢不到你也有这种思想,连爸爸也看不起了,没有我们农民辛勤劳动,你们吃的白米饭碗、蔬菜、水果……从哪里来的?”
暗蓝色的高空中闪耀着一颗白亮耀眼如钻石的星星——启明星。
科技随着人类跃进而进步,进步底下所产生的问题,兴许是向前迈进所不得不面对的阻碍,而如何思索对策必然是新一代人民所要省思的问题。
在不久前风靡全球的虚拟实境“宝可梦”就是一个好的案例。乍听之下它似乎已成为隔时远矣,回头认真一数,却惊觉不过一年多的时间,却似乎有些被大众遗忘。科技向前迈进的数度超乎我们所想像,一个晃眼便又是一个新得展开,而在这底下所衍生的议题,恰如双刃一般可利人亦可伤人。科技所创造的奇迹百百种,而其中手机虚拟游戏自然不容忽视的大宗,宝可梦初推出之期,因结合了现今最为进步的虚拟实境科技,倏忽成为当时被新闻媒体津津乐道的话题,而这些话题当中难免多是负面案件居首位。
手机游戏一词,和桌上型电脑的线上游戏类型原本其实差距不大,除了用手点击之外,之所以越拉越大的原因之由,大概便是它超脱了空间限制。以往的人类所游玩游戏,大致上只局限于一隅,现今它做到了让玩家乐意走出户外,这一点无疑是朝正面看待的。然而,就因为走出户外,它所波及的范围增广,惹得他人不愉快的频率变会增加。游戏易沉迷,当下宛如世界只有游戏跟玩家,其余他人通通见不着,而有因此而闯入住宅,或造成交通安全疑虑的问题产生,这便是最为人诟病的一大隐忧。
虽说如此,一个罪大恶极的人都有可能会有值得学习之处,更何况世间本无绝对之论,处,劣势中必存在优势。根据美国研究人员报告指出,在这些喜爱这种实境游戏的人当中,大部分的人因此更愿意他人分享自己的喜悦,更乐意助人,伸出援手对他们来说并不困难,因在游戏中这样的互助观念慢慢养成,自然影响到现实生活中的行为模式。自私是人们通病,却能因而在游戏中找回良善,这无疑是令人诧异的好消息,却常常被人忽略,带着刻板印象的一味认为全都是负面影响而排斥游戏。
偶尔享受科技中的游戏也不全是一件坏事,在进步的底下所造成的好坏,是值得去细细品味的。
说起科技小论文,我便回想起以前做过的许多小实验和许多奇特的想象,突然会出现在我的大脑里。如做过的液体实验——芦荟酿药的实验;热胀冷缩的实验……。在未来的世界里,我们能否长出一双能飞的翅膀;能否让鱼在天空中遨游;能否发明一个不让我们的手脚起硬茧的机器呢?……。等等。总之,奇思妙想和我做过的补给都在我的头脑中再次出现,特别是水的实验使我记忆犹新。
回到家,我先拿起一个透明的玻璃杯,然后在杯中倒入一些开水,我轻轻的拧开水龙头,让水一滴一滴的倒到水中,我想:哈哈!第一步就这么顺利,那么下几步不就跟顺利了!接着我打开青油将瓶子斜着让油一点点的倒在杯中,便用筷子把它们搅拌起来,水和油就渐渐的融合在一起了,可是过了一会儿就又会分开,变成了两层:第一层是青油,第二层是开水;我想了想:咦!要不,我再到一些酱油,看看会发生什么?我又在杯子里到了一些酱油,搅拌了一下,酱油和开水便溶合在一起了,可是青油仍然在第一层。我想:蜂蜜?如果我到一些蜂蜜又会怎样呢?然后,我取出一些蜂蜜和这些液体混合在一起搅拌,虽然开始和在一起了,但是多了一会儿还是变成了三层:第一层仍然是青油,第二层是酱油和开说,第三层是蜂蜜。
我不禁思忖:不同的液体混合在一起,为什么会出现这种现象呢?想叫人琢磨不透,为弄明白这样的道理,我便拿到爸爸跟前好奇的问到:“爸爸,你瞧,我不管怎样搅拌这些液体,始终保持三层现象呢?”爸爸仔细瞧了瞧这些液体,然后充满着神秘感对我说:“乖女儿,你好好想一想这些液体的重量有什么不同呢?”
我把这杯液体拿到面前仔细看了看又想了想:重量?液体与重量有什么关系呢?我带着疑问又跑到爸爸跟前问到:“难道这些液体也有轻重之分吗?”爸爸肯定地回答到:“当然哟!”爸爸的一声肯定地回答,突然解开了我心中的疑团:哦!原来是这样的,液体最轻的总会在最上层,稍重的在中间一层,最重的液体在最下层。
啊!这杯神奇的水,让我们懂得了油水不相溶的道理,同时让我们懂得了通过实验会让我们增长更多的知识和才华。
科技小论文范文1:树干为什么是圆的 在观察大自然的过程中我偶然发现,树干的形态都近似圆的——空圆锥状。树干为什么是圆锥状的?圆锥状树干有哪些好处?为了探索这些问题,我进行了更深入的观察、分析研究。在辅导老师的帮助下,我查阅了有关资料,了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担,虽然木本植物的茎会逐年加粗,但是在一定时间范围内,茎的木纤维数量是一定的,也就是树木茎的横截面面积一定。接着,我们围绕树干横截面面积一定,假设树干横截面长成不同形状,设计试验,探索树干呈圆锥状的原因和优点。经过实验,我们发现:(1)横截面积和长度一定时,三棱柱状物体纵向支持力最大,横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体,但横向承受力最大;(2)等质量不同形状的树干,矮个圆锥体形树干承受风力最大;(3)风是一种自然现象,影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干,重心低,加上庞大根系和大地连在一起,重心降得更低,稳度更大;(4)树干横截面呈圆形,可以减少损伤,具有更强的机械强度,能经受住风的袭击。同时,受风力的影响,树干各处的弯曲程度相似,不管风力来自哪个方向,树干承受的阻力大小相似,树干不易受到破坏。以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示:(1)横截面呈三角形的柱状物体,具有最大纵向支持力,其形态可用于建筑方面,例如角钢等;(2)横截面是圆形的圆状物体,具有最大的横向承受力,类似形态的建筑材料随处可见,如电视塔、电线杆等。 在我的观察、试验和分析过程中,逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘,增长了知识,把学到的知识联系实际加以应用,既巩固了学到的知识,又提高了学习的兴趣,还初步学会了科学观察和分析方法。范文2:皮鞋为什么越擦越亮每到星期天,我总要完成妈妈交给我的擦鞋任务。告诉你,这可是我一星期零花钱的来源哦!拿到沾满灰尘的皮鞋后,我先把鞋面的灰尘擦掉,然后涂上鞋油,仔仔细细地擦一擦,皮鞋就会变得又亮又好看了。可这是为什么呢我找了同样牌子同样款式的新旧两双皮鞋进行对比观察。我先用手触摸两双皮鞋的鞋面,发现新皮鞋的表面比旧皮鞋的表面光滑得多。旧皮鞋涂上鞋油,仔细擦过后,虽然亮了许多,但仍无法与新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否与鞋面的光滑程度有关呢?我取来一双没擦过的旧皮鞋,在放大镜下鞋面显得凹凸不平的。然后,我再在皮鞋上圈出两块表面都比较粗造的A区和B区,A区涂上鞋油并仔细擦拭,B区不涂鞋油作空白对照。我发现A区擦拭后,表面明显变光滑了许多,而且放在阳光下也比B区有光泽。为什么两者会产生这样的差别呢?我想到在物理课上老师曾经讲过:影剧院墙壁的表面是凹凸不平的,这样可以使声音大部分被吸收掉,让观众不受回声的干扰。同样道理,光线照到任何物体的表面都会产生反射,假如这个平面是高低不平的,光线就会向四面八方散射掉;假如这个平面是光滑的,那么我们就可以在一定的方向上看到反射光。皮鞋的表面原来就不是绝对的光滑,如果是旧皮鞋,它的表面当然更加的不平,这样它就不能使光线在一定的方向上产生反射,所以看上去没有什么光泽。而鞋油中有一些小颗粒,擦鞋的时候这些小颗粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦,让鞋油涂得更均匀些,就会使皮鞋的表面变得光滑、平整,反射光线的能力也加强了。通过实验,我终于知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦!范文3:醋对花卉有什么影响醋是生活中常用的调味品,花卉则能净化生态环境,并美化我们的生活。你是否想到过,醋和花卉有什么关系呢?我们怀着好奇心,开展了这个课题的探究。据富有种花经验的人告诉我们,对盆栽花卉施些醋溶液,可改善盆花的生长,增加花朵,而且花艳叶茂。这一点我们在实验中很快就证实了。浓度不同的醋溶液,对花卉有不同的影响吗?这是我们第二阶段的实验。我们选取长势相同的满天星、报春花、月亮花各四盆,分为四组,每组(三盆)各有三种花卉,分别编号、贴上标签。同时,我们取食用白醋配制成1%(pH值为2~3)、0.01%(pH值≈4)、0.0001%(pH值≈6)三种浓度不同的溶液,每天分别给三组盆花固定喷洒一种醋液,第四组盆花洒不含醋的清水。每五天观察记录花卉的生长情况。这项实验的结果是:喷洒低浓度醋液(pH值≈6)对这几种花卉没有明显影响;喷洒中等浓度醋液(pH值≈4)的花卉明显长得比其他几组好,花苞多,开花期提前,而且花色较浓艳,花期也延长了;喷洒pH值2-3的高浓度醋液后,反而使花朵过早凋萎。通过这次实验,我们可以告诉你:种花时适当喷洒一些醋液,可使花卉长得更好。不过要掌握好醋液的浓度,醋酸过浓则会伤害花卉。
自然科学被公认为 经验 科学,是创新和完善马克思主义哲学意识论的重要基础和必要条件。下面是我为大家精心推荐的自然科学3000字论文,希望能够对您有所帮助。
摘要:本文以现代物理学的建立与发展过程为出发点,分析了现代物理学的建立对新的自然观形成的推动作用,并论述了自然观对科学研究的影响,作者认为,自然观影响了科研工作者对世界的认识、研究者对自身的认识与科学态度的形成,同时自然观促进了科学研究的 方法 和手段的发展。
关键词:现代物理学 自然观 科学研究
1 概述
自然观是人们对自然界总的看法和观点。任何时代的自然观都是在一定的历史 文化 背景下形成的,尤其与当时的自然科学发展水平密切相关。同时,它又对自然科学有着这样或那样的影响。
在历史上,最先出现的是神话形态的自然观;进入阶级社会以来,唯物主义自然观与唯心主义自然观的对垒日趋明显,在古代,人们基本上把自然界看作是一个普遍联系、不断运动的整体,由此形成朴素的自然观,近代科学深入自然界的各个细节进行孤立静止的考察,由此产生形而上学自然观,现代科学则日益广泛地揭示了自然界的各种联系,从各个不同的角度发展着辩证唯物主义自然观,这一科学的自然观对整个自然科学和哲学日益发挥着积极的作用。
物理学是集思想、方法、实验于一体的先导学科,在人类正确的自然观、世界观、方法论的形成和发展中,起着 其它 学科无法替代的作用,物理学研究所形成的物质观、自然观、时空观、宇宙观对科学技术的进步、生产力的发展乃至整个人类文化都产生极其深刻的影响,而现代物理学的建立和发展,则彻底改变了20世纪整个科学的面貌,也由此开始了自然科学发展的新纪元。
2 现代物理学的建立对新的自然观形成的推动作用
20世纪以来,以相对论与量子力学的创立为标志的现代物理学研究工作,从理论和实践两个方面,对人类认识和社会发展起到了难以估量的作用[1]。物理学理论的发展,把人类对自然界的认识推进到了前所未有的深度和广度。
相对论的诞生对绝对时空观的改变 相对论是关于物质运动与时间空间关系的理论,是现代物理学和科学技术的重要理论基础之一。1905年6月,爱因斯坦以“运动物体的电动力学”为题发表了关于狭义相对论的第一篇杰出论文,提出了狭义相对论的两条原理――相对性原理和光速不变原理。根据这两条原理,可以推出许多重要结论。例如,关于时空坐标相互联系的洛伦兹变换,从而改变了自牛顿以来统治物理学两百多年的绝对时空观[2]。
相对论的诞生,不仅大大推动了自然科学和技术的发展,而且在哲学世界观方面具有非常重大的意义,为辩证唯物主义的时空观提供了坚实的科学依据,广义相对论的建立,则为人类探索宇宙奥秘提供了有力的理论工具。
量子力学的建立对确定性世界的改变 量子力学的建立是二十世纪初物理学取得的最伟大成就之一。量子力学揭示了微观物质世界的基本规律,使人们认识到波粒二象性是微观世界最基本的特征,量子力学的创立,推动了原子物理学的发展,同时对物质结构理论以及化学、生物学的发展也产生了深刻的影响。
二十世纪二十年代末开始,爱因斯坦和玻尔之间展开了一场激烈争论,争论的焦点是就是量子学的哲学解释,因为爱因斯坦认为这种解释明显陷入唯心主义,而他坚信的是[3]:“有一个离开知觉主体而独立的外在世界,是一切自然科学的基础。”
然而从1972年到1982年十年的实验结果,却都显示了一个惊人的也是出乎唯物主义哲学家意料之外的结果。“贝尔不等式”这把双刃剑的确威力强大,但它斩断的却不是量子论的光辉,而是反过来击碎了爱因斯坦所执着信守的那个梦想[4]。世界是由独立于人的意识之外而存在的客体构成的这种学说,却原来和量子力学相矛盾,也和为实验所确立的事实相矛盾[5]。
欧洲核子研究中心(CERN)在2011年9月24日公布的一份研究结果显示,科研人员在让中微子进行近光速运动时,其到达时间比预计的早了60纳秒[6],如果这个研究被验证,人类的物理观将再次被改变,甚至人类存在的模式都将被改变。
3 自然观对科学研究的影响
哲学和自然科学发展的历史表明:哲学每前进一步。都依赖于和伴随着自然科学的巨大进步;同样,自然科学的每一步发展,也都凝聚着和渗透着哲学的指导,现代物理学的建立和发展,影响了新自然观的建立与形成,新的自然观又作用于科学研究,为自然科学提供了正确的世界观和方法论的指导,推动科学技术的进步。
自然观影响了科学家对世界的认识 当今科学所研究的对象,更多的是微观或者是宇观的客体,这些客体的性质与规律,已经超越了人类的感官能直接感知的范畴。如果说量子力学主要关注最微小的“基本粒子”,那么爱因斯坦的广义相对论则关注最大尺度的“宇宙”,一个研究最小,一个研究最大,由于难以获得显而易见的证明,所以在这两个领域的认识论便受研究者的自然观左右。
量子物理的理论具有高度的辩证性质,“非此即彼”的形式 逻辑思维 已不足以解释量子物理实验中众多的“亦此亦彼”的现象,而一种新的逻辑 思维方式 可能是现代物理学取得进一步突破的关键。量子力学的情况,如果从我们通常的观念看来,是充满着矛盾和难以克服的困难,但量子力学却是以独特的数学结构卓越而合理地把握了它,要理解这种逻辑结构,唯有依靠辩证逻辑[7]。为了消除用经典语言描述微观客体行为时与量子力学结论相悖的因果异常,赖辛巴哈试图建立一种消除形式逻辑排中律的三值逻辑,这种新的逻辑形式揭示了用传统形式逻辑描述不确定现象时的困难[8],沿着赖辛巴哈的思路,有人进一步发展出应用抽象代数学中“格演算”工具,用基本联词“遇”与“接”来取代“与”和“或”,用以更好地描述量子领域中的“亦此亦彼”现象,并使这种量子逻辑可以用一种广义的命题演算工具表述[9],这新的逻辑思维方式,便是受自然观影响下科研工作者对世界的认识,它成为现代物理学取得进一步突破的关键。
关于自然观影响了科学家对世界的认识这个问题,玻尔对此有过非常重要的认识,他说:“由作用量子的存在规定了的客体与测量仪器之间的有限相互作用,引起了最后放弃因果性这一经典概念并激烈地修正我们对于物理实在问题的态度”[10]。由此可见,自然观影响了科学家对世界的认识,更教会了他们辩证地认识世界。
自从辩证唯物主义自然观出现之后,人类第一次具有了客观而辩证的思维体系,可以从本质上把握到科学发展的方向与领域,再也不会像前人那样因为思维和领域的局限性,在科学研究中面对不解问题时就归咎于神学和宗教。
自然观影响了研究者对自身的认识 新的自然观从普遍联系出发,强调人和自然是相互联系的相互影响的,现代物理学的发展,完全证实了这一思想。相对论中的相对性原理表明,认识事物的运动与选择的参照系有关,即与人的主体有关,在量子力学中,海森堡的“测不准”原理也表明,在对微观世界的认识中,不能把人的因素独立在微观世界之外,对于量子论中的观测问题,尤金.维格纳认为:意识无疑在触动波函数中担当了一个重要的角色。于是当人们还在为薛定谔那只倒霉的猫而争论不休的时候,维格纳又出来捅了一个更大的马蜂窝,就是所谓的“维格纳的朋友”[4]。
所以说,自然观无时无刻不在影响着研究者对自身的认识,而这种认识,又影响着研究者对待科学研究的态度,放弃因果性,也就使得实验检验成为一句空谈,因为当科学实验与科学理论发生矛盾时,并不能证明科学理论是错的,因为二者可以不服从因果关系。
自然观促进了科学研究方法的发展 科学研究的结果跟研究者所采取的方法有很大的关系,科学的发展总是与方法的更新与发展紧密相连,相辅相成的。例如近代物理学的诞生,就得益于伽利略、牛顿等人在研究方法上的大胆创造与革新,他们把观察、实验等经验方法与数学、逻辑等理论方法有机结合起来,甚至还发明新的数学工具――微积分[11]。本世纪初,相对论与量子力学的思想一经形成,就可以在19世纪下半叶新兴的数学分支中找到相应的数学工具,如非欧几何学、张量分析、线性代数等等,这些方法上的成就不仅大大促进了现代物理学的进展,而且具有重大的方法论意义,为以后物理学的发展起了巨大的示范作用。
现代物理学的发展历程清楚地表明:物理学每前进一步,都伴随着方法上的重大革新和改进,自然观的改变,仿佛打开了一道方法学上的大门,在科学研究中,科学的理论陈述和与之相应的数学、逻辑和形而上学陈述一起组成了这个整体的知识场,现代物理学的发展已更清楚地表现出了理论与方法之间这种联动的特征。
但随着现代物理学的进一步发展,数学手段已显得不够得力,例如:目前关于大统一理论的研究难以取得有效的突破,不管超弦还是M理论[4],它们都刚刚起步,还有更长的路要走,究竟是相对论与量子力学两者自身难以统一,需要建立一种能取代二者的新理论,还是缺乏必要的数学处理方法及研究方法?这是科学家们目前亟需解决的问题。
值得注意的是,自弦论以来,人们开始注意到,似乎量子论的结构才是更为基本的,在弦论里,必须首先引进量子论,然后才导出大尺度上的时空结构。人们开始认识到,也许“自小而大”才是根本的解释宇宙的方法[4]。如今大多数弦论家都认为,量子论在其中扮演了关键的角色,量子结构不用被改正,只有更进一步地依赖量子的力量,超弦才会有一个比较光明的未来。
自然观和科学研究的相互促进 人类从古代开始到现在,经历了原始神话、宗教“自然观”、古代朴素自然观、形而上学自然观,直到产生了辩证唯物主义自然观的现在,可以说,自然观和科学研究是一种相互促进、相互推动的关系。
近代以来,随着实验科学的兴起和数学方法的应用,自然科学从自然哲学中独立出来,成为探索自然的排头兵,哲学的研究重心也从本体论转向认识论,但自然哲学仍然是哲学的一个研究领域。就自然观而言,由于中世纪宗教神学的熏陶,逐渐形成了有关自然界的有序、统一、服从简单性原理等观念,这种自然观深刻影响了近代自然科学的思维,尤其是当自然科学进入新的领域、遇到新的问题时,科学家都要从这些观念出发寻求解决的途径。
4 结束语
无论是何种自然观,都是先植根于当时的科学与自然认识的大环境,再从中吸取养分,经过深刻地思考与提炼进而产生的,从这一点说,任何一种自然观在其刚诞生之时,都是促进当时科学等方面学科的发展的,现代物理学的建立和发展,无疑对当前人类的自然观产生了深刻的影响,而新的自然观不仅影响了人类对自身的认识、对世界的认识,也改变了人类从事科学研究的手段和方法,由此开始了自然科学发展的新纪元,21世纪的曙光,交织着人类对未来的希望,已经投射出东方的地平线。
参考文献:
[1]魏凤文.当代物理学进展[M].江西 教育 出版社.1997.
[2]黄祖洽.现代物理学前沿选讲[M].科学出版社.2007.
[3]许良英,李宝恒等.爱因斯坦文集[M].商务印书馆.2009.
[4]曹天元.量子物理史话――上帝之骰子吗?[M].辽宁教育出版社.2011.
[5]何祚庥.唯物主义是否为现代科学实验所证伪[J].哲学研究.1992(8).
[6]刘霞.科技日报[N].2011.
[7] Theory and the Schism in Physics [M].Rowman and Littlefield .
[8]H.赖辛巴哈.量子力学的哲学基础[M].商务印书馆.1966.
[9]Scientific American[G].1982(2).
[10]玻尔.原子物理学和人类知识[M].商务印书馆.1964.
[11]万小龙,殷正坤.当代物理学哲学研究途径浅析[J].哲学研究.1996(12).
物理及自然科学教学的有效开展要求教师优化教学设计,使物理及自然科学的教学内容更加有趣和易于理解,从而激发学生的学习信心和兴趣,提高物理及自然科学教学的质量和效果。本文从三个方面阐述了在中等师范学校中开展中等师范有效物理及自然科学教学的方式。
一、风趣讲课,创设轻松的教学氛围
教师是物理及自然科学教学的主导者,教师的一言一语都会受到学生的关注。教师只有提高自身的语言运用能力,采取风趣的讲课方式,才能营造出良好的教学氛围,减少学生上课的紧张感,同时也可以提高教材讲解的效率。如在正式开始上课前,教师可以问学生:“同学们,从古至今有三个有名的苹果,你们知道是哪三个吗?”大多数学生都摇头,纷纷说不知道。教师趁机解释:“第一个苹果,被夏娃和亚当吃了;第二个苹果,砸在牛顿头上了;第三个苹果,就是苹果手机啊!我们现在没有苹果,但是可以看看牛顿被苹果砸了之后,为物理及自然科学做了什么贡献。”教师的讲话会让学生觉得很有趣,同时对物理及自然科学课堂也有了更多的期待。这时,教师就可以讲解教材内容了。教师风趣的讲课不仅可以创设轻松的教学氛围,而且可以增加学生对物理及自然科学的喜爱之情,这都有利于物理及自然科学教学的有效开展。
二、实验导入,激发学生的学习好奇心
好奇心能够驱使人们积极思考,通过努力获得答案,从而得到心理上的满足。因此,在中等师范物理及自然科学教学中,教师应把握学生的心理特点,通过实验导入激发学生的好奇心,引导学生努力思考和认真听课。如教师可以问学生:“同学们,不同物体下降时的速度一样吗?它们会同时落到地上吗?”学生一时难以肯定地回答教师的问题,于是教师就可以做一个实验,选取几种不同的物体在同一时间从相同的高度抛下,然后与学生一起观察实验结果。当实验结果与学生的认知发生冲突时,学生一定很想弄清楚原因,这时教师就可以引入教材内容,解决学生的疑问,帮助学生学习和理解教材内容。
三、鼓励学生自己动手,加强对课本知识的理解
物理及自然科学教学之所以让学生觉得很难,主要原因是学生缺乏实践,难以验证和深入地理解所学的知识。动手实践有利于学生巩固课本知识,也有助于学生在实践中发现问题、解决问题,从而加深他们对知识的理解。因此,在中等师范的物理及自然科学教学中,教师应当鼓励学生多自己动手。如在讲关于摩擦力的知识时,教师就可以鼓励学生动手,采用不同的物体做实验,通过自己的实践发现摩擦力的大小与什么有关,然后再根据教材内容的讲解验证自己的实验结果和猜想。亲自动手可以让学生充分参与到教学当中,不仅体现了学生的学习主体地位,而且发挥了学生的主观能动性。所以,在中等师范物理及自然科学的教学中,教师应多鼓励学生动手,从而提高学生学习的自信心,强化学生对教材内容的理解和掌握。
四、 总结
中等师范物理及自然科学教学的有效开展,对学生知识的增长和能力的提高都有重要意义。因此,在物理及自然科学教学中,教师应当运用风趣的语言授课,积极导入实验,鼓励学生多动手,从而降低教学难度,激发学生的学习主动性,促使教学的有效开展。
80 浏览 2 回答
197 浏览 7 回答
281 浏览 2 回答
194 浏览 3 回答
230 浏览 4 回答
109 浏览 2 回答
321 浏览 4 回答
164 浏览 2 回答
87 浏览 5 回答
346 浏览 3 回答
308 浏览 6 回答
205 浏览 3 回答
359 浏览 5 回答
355 浏览 3 回答
90 浏览 3 回答