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自然科学研究论文题目

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自然科学研究论文题目

提供一些科学小论文的题目,供参考。 人工改变天气 科技小论文都有什么类型的?怎样馔写科技论文 为什么衣服能使人暖和? 电磁跑道 彩色投影小磁针 学生科技论文范文 做勇于创新的人 别把垃圾浪费掉 皮鞋为什么越擦越亮 对于生物能源,我们能做什么? 双胞胎真的有心灵感应吗? 冰棍为什么冒“汽”? 暗物质的新理论 怎样写科学论文? 做个勇于创新的人 科技俱乐部与我 人类可以飞了 不开门也能看到门外来人 清洁雨伞 养花时水中能否加食醋 智能型水面垃圾搜集装置的发明 科技创新小论文 - 折叠尺 烟灰的妙用 长城为什么千年不倒? 研究蜘蛛的觅食习性 螳螂的生命力 植物也会睡觉 论物体上浮至漂浮所受浮力与重力的关系 鸭神奇的口水 关于墨水的实验 厨房油烟有什么危害? 科学小论文范文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。

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自然辩证法研究论文题目

1、浅析系统自然观的形成和发展。2、直觉在科学发现中的作用。3、库恩的不可通约性概念浅析

学位申请者为申请学位而提出撰写的学术论文叫学位论文。这种论文是考核申请者能否被授予学位的重要条件。  学位申请者如果能通过规定的课程考试,而论文的审查和答辩合格,那么就给予学位。如果说学位申请者的课程考试通过了,但论文在答辩时被评为不合格,那么就不会授予他学位。  有资格申请学位并为申请学位所写的那篇毕业论文就称为学位论文,学士学位论文。学士学位论文既是学位论文又是毕业论文。 学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解的知识和科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或作其他用途的书面文件。  在社会科学领域,人们通常把表达科研成果的论文称为学术论文。   学术论文具有四大特点:①学术性 ②科学性 ③创造性 ④理论性一、学术性学术论文的科学性,要求作者在立论上不得带有个人好恶的偏见,不得主观臆造,必须切实地从客观实际出发,从中引出符合实际的结论。在论据上,应尽可能多地占有资料,以最充分的、确凿有力的论据作为立论的依据。在论证时,必须经过周密的思考,进行严谨的论证。二、科学性科学研究是对新知识的探求。创造性是科学研究的生命。学术论文的创造性在于作者要有自己独到的见解,能提出新的观点、新的理论。这是因为科学的本性就是“革命的和非正统的”,“科学方法主要是发现新现象、制定新理论的一种手段,旧的科学理论就必然会不断地为新理论推翻。”(斯蒂芬·梅森)因此,没有创造性,学术论文就没有科学价值。三、创造性学术论文在形式上是属于议论文的,但它与一般议论文不同,它必须是有自己的理论系统的,不能只是材料的罗列,应对大量的事实、材料进行分析、研究,使感性认识上升到理性认识。一般来说,学术论文具有论证色彩,或具有论辩色彩。论文的内容必须符合历史 唯物主义和 唯物辩证法,符合“实事求是”、“有的放矢”、“既分析又综合” 的科学研究方法。四、理论性指的是要用通俗易懂的语言表述科学道理,不仅要做到文从字顺,而且要准确、鲜明、和谐、力求生动。表论文的过程   投稿-审稿-用稿通知-办理相关费用-出刊-邮递样刊  一般作者先了解期刊,选定期刊后,找到投稿方式,部分期刊要求书面形式投稿。大部分是采用电子稿件形式。   发表论文审核时间  一般普通刊物(省级、国家级)审核时间为一周,高质量的杂志,审核时间为14-20天。   核心期刊审核时间一般为4个月,须经过初审、复审、终审三道程序。   期刊的级别问题   国家没有对期刊进行级别划分。但各单位一般根据期刊的主管单位的级别来对期刊划为省级期刊和国家级期刊。省级期刊主管单位是省级单位。国家级期刊主管单位是国家部门或直属部门。

自然科学研究论文

关于动物的保护生物多样性的措施主要有三条:(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区,对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏,有些野生动物的自然种群,将来势必会灭绝。为此,从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场,进行保护和繁殖,或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。(5) 在保护生物多样性的基础上,人类可以通过一些方法(比如说诱变,基因合成,转基因等)创造出更多人类生活所需的物种,从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种,如利用激素处理,植物的组织培养技术,但它们要么无法产生新的品种,要么把产生的变异遗传下去,这样在一定程度上影响了效率。

宇宙飞船重返大气层时外层空间没有空气,而飞船返回地面,一进入大气层时就会遇到空气,离地面越近,空气中分子的数量就越多。飞船以高速度飞行,和空气摩擦,会产生大量的热,使宇宙飞船烧毁。当宇宙飞船重返大气层时,一般会与大气层发生剧烈的摩擦,导致船体温度骤然上升,一般,宇宙飞船表面会涂一层特制涂料来保护船体不被燃烧,另外,宇航员会感到巨大的失重与超重的感觉,所以,宇航员一般都是选拔出来的身体素质较好的人员。 东方号宇宙飞船 东方1号宇宙飞船,它由乘员舱和设备舱及末级火箭组成,总重17吨,长35米。 乘员舱呈球形,直径3米,重4吨,外侧覆盖有耐高温材料,能承受再入大气层时因摩擦产生的摄氏5000℃左右的高温。乘员舱只能载一人,有三个舱口,一个是宇航员出入舱口,另一个是与设备舱连接的舱口,再一个是返回时乘降落伞的舱口,宇航员可通过舷窗观察或拍摄舱外情景。宇航员的座椅装有弹射装置,在发生意外事故时可紧急弹出脱险。同时在飞船下降到距离地面7000米的地方,宇航员连同座椅一起弹出舱外,并张开降落伞下降,在达到4000米高度时,宇航员与座椅分离,只身乘降落伞返回地面。设备舱为顶锥圆筒形,长25米,重27吨,在飞船返回大气层之前,与乘员分离,弃留太空成为无用之物。东方1号宇宙飞船打开了人类通往太空的道路。 上升号宇宙飞船 上升号宇宙飞船重32吨,球形乘员舱直径与东方号飞船大体相同,改进之处是提高了舱体的密封性和可靠性。宇航员在座舱内可以不穿宇航服,返回时不再采用弹射方式,而是随乘员舱一起软着陆。上升 1号载三名宇航员,在太空飞行 24小时17分钟;上升2号载两名宇航员,在太空飞行26小时2分钟。 联盟号宇宙飞船 联盟号飞船由 轨道舱、指令舱和设备舱三部分组成,总重量约5吨,全长约7米,宇航员在轨道舱中工作和生活;设备舱呈圆柱形,长3米,直径3米,重约6吨,装有遥测、通信、能源、温控等设备;指令舱呈钟形,底部直径3米,长约3米,重约8吨。飞船在返回大气层之前,将轨道舱和设备舱抛掉,指令舱装载着宇航员返回地面。从联盟10号飞船开始,前苏联的宇宙飞船转到与空间站对接载人飞行,把载人航天活动推向了更高的阶段。自己参考这些! 微生物(microorganism简称microbe)是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体,它个体微小,却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在,无处不有”,涵盖了有益有害的众多种类,广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。 一般地,在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类:细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。 能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物有八大类: 真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。 2放线菌:皮肤,伤口感染。 3螺旋体:皮肤病,血液感染 如梅毒,钩端螺旋体病。 4细菌:皮肤病化脓,上呼吸道感染 ,泌尿道感染,食物中毒,败血压症,急性传染病等。 5立克次氏体:斑疹伤寒等。 6衣原体:沙眼,泌尿生殖道感染。 7病毒:肝炎,乙型脑炎,麻疹,艾滋病等。 8支原体:肺炎,尿路感染。 生物界的微生物达几万种,大多数对人类有益,只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病,在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质,腐败,正因为它们分解自然界的物体,才能完成大自然的物质循环。 有些人误将真菌当作细菌,是一种比较普遍的误解。尤其以80年代以前未受过系统生物学教育者。 微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。 微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大! 从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物(特别是细菌)资源,1994年美国发起了微生物基因组研究计划(MGP)。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因,不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识,更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品,包括:接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造,促进新型菌株的构建和传统菌株的改造,全面促进微生物工业时代的来临。 工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。 农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策 据资料统计,全球每年因病害导致的农作物减产可高达20%,其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外,似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究,认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。 经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。 环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物 在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。 极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大 在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。 有一种嗜极菌,它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活,而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段,但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限,建立新的技术手段,使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶,可在极端环境下行使功能,将极大地拓展酶的应用空间,是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础,例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径,其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。

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自然科学论文——遗传学论文  论文概要:介绍遗传,变异,生物物种多样性的概念及它们之间的关系,还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且,在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当,要保护自然界生物多样性。  首先,让我们来看看遗传,变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容:  1.遗传:是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上,是指遗传物质从上代传给后代的现象。  2.变异:生物有机体的属性之一,它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类,即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明,不遗传的变异与进化无关,与进化有关的是可遗传的变异,后一变异是由于遗传物质的改变所致,其方式有突变与重组。  突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变,又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变,只在体细胞上发生效应,而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变,前者的后果是形成多倍体,后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生,也可以人为地实现。前者称为自发突变,后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低,诱发突变是指用诱变剂(X射线,γ射线、中子流及其他高能射线,5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质,以及超高温、超低温等)所产生的人工突变。  3.生物多样性:指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。  另外,遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。(1)  知道了遗传,变异及自然界生物物种多样性的概念,下面让我们来看看它们之间的关系:  首先来看遗传与变异的关系:遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性,是相对“不变”的;而变异是绝对的“变”,它使生物原有的特性发生改变,从而产生出新的生物性状或类型,为生物的进化与发展提供动力。没有变异,遗传只能是简单的重复,生物就无法进化。因此,在维持物种的稳定性上,遗传与变异是对立的。然而,没有遗传,变异就不能积累,新的变异就失去了意义,生物同样也不能进化。所以,在进化方面,遗传和变异又是统一的。  理清了遗传与变异的关系,现在再来看遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系:  遗传与变异是自然界生物多样性的基础,是遗传和变异为生物的发展、进化提供了原材料。具体来说,遗传是生物稳定性的基础,变异是生物多样性的前提,两者是对立统一的关系。在遗传和变异的共同作用下,自然界生物存在着多样性,同时各种生物又具有其自身的特点,能够与其它生物种类加以区分。总之,没有变异,自然界就不会多姿多彩,就不会有自然界的多样性;没有遗传,自然界就会处于无序状态,也不会有自然界的多样性。 (2)  现在,我们已经知道了遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系,那么生物多样性有什么价值,人类又是怎样利用的呢?让我们来看看下面的资料:  一.1993年,联合国环境署组织专家编写的《生物多样性国情研究指南》中,将生物多样性价值划分为5种类型:  1.具显著实物形式的直接价值;  2.无显著实物形式的直接价值;  3.间接价值;  4.选择价值;  5.消极价值。(3)  二.表一:  中国生物多样性国情研究报告的价值分类系统  主要价值类型 直接使用价值 间接价值 选择价值或潜在价值 存在价值或内在价值  产品及加工品直接使用价值 服务价值  对人们提供效益的典型用途 林业,农业,畜牧业,渔业,医药业,工业,餐饮业,消费性利用价值 旅游观光价值,科学文化价值,畜力使役价值 有机物生产,维持大气平衡,物质平衡,水土保持,净化环境 潜在使用价值,潜在保留价值 确保自己或别人将来能利用某种资源或某种效益  从资料中可以看出:生物多样性是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡,并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分,人们依靠生态系统净化空气、水,并充腴土壤。此外,科学实验证明,生态系统中物种越丰富,它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存,互相制约的。每一种物种的绝迹,都预示着很多物种即将面临死亡。  生物多样性还具有重要的科学研究价值。每一个物种都具有独特的作用,例如利用野生稻与农田里的水稻杂交,培育出的水稻新品种可以大面积提高稻谷的产量。在一些人类没有研究过的植物中,可能含有对抗人类疾病的成分。这些野生动植物如果绝迹,是人类的重大损失。另外,生物物种资源是国民经济持续发展的基础,是人类生存和社会可持续发展的战略性资源,也是农业发展的基石。每个生物物种都包含丰富的优良基因,基因资源的挖掘可以给国家带来财富,给人类带来文明。一个基因甚至可以影响一个国家的经济,乃至一个民族的兴衰。矮秆基因的发现导致了全世界粮食生产的“绿色革命”;水稻雄性不育基因的利用,创造了中国杂交稻的奇迹;优质羊毛基因的育种应用直接繁荣了澳大利亚的畜牧业生产。过去数十年来,全世界植物新品种不断推新,粮食亩产快速提高,正是得益于生物物种及其遗传多样性的贡献。生物物种资源的拥有和开发利用程度已成为衡量一个国家综合国力和可持续发展能力的重要指标之一 。(4)  因此,我们可以毫不夸张的说:生物多样性是人类赖以生存和社会可持续发展的物质基础,对于人类的生活起着极其重要的作用!  因为生物多样性如此重要,而生物多样性保护不仅能对当代产生最大的持续利益,而且还能造福子孙后代。因此,开展生物多样性的研究,保护和可持续利用成为各国政府及社会各界有识之士共同关注的主要问题。下面就让我们来谈谈这个问题:  保护生物多样性的措施主要有三条:(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区,对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏,有些野生动物的自然种群,将来势必会灭绝。为此,从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场,进行保护和繁殖,或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。(5)  在保护生物多样性的基础上,人类可以通过一些方法(比如说诱变,基因合成,转基因等)创造出更多人类生活所需的物种,从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种,如利用激素处理,植物的组织培养技术,但它们要么无法产生新的品种,要么把产生的变异遗传下去,这样在一定程度上影响了效率。  19世纪初,孟德尔的遗传定律被重新提出;  20年代,美国人将杂交原理运用到玉米育种上,取得了显著效果;  40年代,育种的手段中又增加了杂交转导,转化的技术;  50年代,美国人发现了DNA分子的双螺旋结构模型,分子生物学开始发展;  70年代,中国将杂交原理应用于水稻增产,获得了巨大的成功;  现在,只要我们作好当下的生物资源的保护工作,当我们展望未来时,我们有理由相信:到那时,生物资源的研究和利用将带给人类更多的财富!  参考资料:(1),(2),(5)百度论坛  (3)联合国环境署中相关材料  (4)中国食品产业网  (6)图片来源:百度图片库

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研究生自然辩证法论文题目

文章《科技的利与弊论文》正文开始>>人类跨入21世纪,世界发生了多少惊人的变化。在人们为科学技术突飞猛进的发展欣喜之余,又经历了更好的不安甚至灾难。除了对高科技特别是生物科技的发展所带来的恐慌之外,战争和疾病似乎直接将人类带到了地狱之门。 2003年SARS的流行,包括对SARS的所有猜测,都直接和人们日益关注的全球问题相关联:生物安全。生物安全是对生物危害的检测、评价、监测、防范和治理的科学技术体系,是研究各种生物因素对人类健康的影响,应用已有的理论知识,技术、工程设计和设备等,防止从事相关工作的人员、实验室和环境受到具有潜在传染性的物质和生物毒害物质的危害的一门新兴边缘学科。生物安全问题至少表现为以下几个方面: 传染病的巨大危害 传染病包括人、动物、植物传染病,尤其是人类传染病是最重要的生物安全问题,传染病仍是全球死亡病因的首位,在我国,传染病仍然严重威胁人民健康和国家安全。SARS的流行是一个强有力的证明。另外肝炎、结核、流感等传染病每年仍在全国部分地区、世界部分国家和地区流行或暴发 生物武器和生物恐怖的潜在威胁 20世纪整个国际社会为禁止生物武器进行了不懈的努力,取得了一些进展。然而,进入21世纪,生物武器的潜在威胁却已大大增加,一些国家和地区可能仍在继续研制和发展生物武器,另外生物技术的迅速发展大大增加了生物武器的潜在威胁,以美国“炭疽事件”为标志的生物恐怖对国际安全已经构成了现实威胁。香港大学微生物学系主任袁国勇是首位分离出冠状病毒,并发现冠状病毒变种是SARS病原的学者。SARS病毒属于RNA病毒,这种病毒的特性就是很容易与其他病毒基因进行重组,进而变成为新病毒。而且许多实验结果也显示,以这改变方式产生的新病毒,毒性会比亲代病毒更强。许多动物身上都可以找到冠状病毒,而这种病毒又很容易出现变种,极具危险性。因此,袁国勇认为SARS病毒很有潜质,成为除了天花以外制作生化武器的病原。 生物技术的负面作用 生物技术的负面作用主要表现为:一是人们在开发利用生物技术时,有可能出现意想不到的安全问题。正如目前广受关注的各类转基因活生物体环境释放后对生物多样性所构成的危害。此外,基因工程药物、疫苗,转基因食品,基因治疗等都可能存在类似问题。生物技术的误用以及生物技术的非道德应用也可能带来很大的安全隐患。体细胞克隆人的研究使是突出一例。 生物资源及生物多样性面临的威胁 从生物安全的角度来讲,外来物种的入侵、生物资源的流失有可能给国家利益造成巨大损害。转基因生物体环境释放对生物多样性带来很大威胁。 微生物学实验室的安全隐患 较其他理化实验室或其他各类实验室而言,微生物和生物医学实验室是一个特殊的实验室,在其中工作的每一个人以及与其接触的周围环境,都存在很高的患有感染性疾病或影响身体健康的危险。微生物实验室管理上的疏漏和意外事故不仅可以导致实验室工作人员的感染,也可造成环境污染和大面积人群感染。国内外实验室意外感染的事故并不少见,严重者不得不宰杀成千上万只实验动物,甚至导致实验室工作人员死亡。 目前随着生物技术的迅猛发展,生物安全问题已经成为影响整个国家、整个世界政治、经济、安全与和平的大命题。近年来,特别是美国“炭疽感染事件”后,生物安全问题备受国内外关注,生物安全术语也经常见诸于政府或非政府组织文件,见诸于各类媒体。SARS的全球流行无疑会使全世界各国更加关注生物安全问题,并将其作为国家安全的组成部分。 随着经济的发展、人民生活节奏的加快和生活水平的提高,塑料的用量 与日俱增。1996年,我国的塑料包装用量达243万吨,年平均增长率超过 20%,特别是城市、主要交通沿线、旅游景点的垃圾中塑料废弃物迅速增加。 据调查,北京的生活垃圾年产量已达300万吨,其中废塑料约占3%,年增 长率达48%。沿海地区城市的垃圾中塑料成分更高,达8-10%。这些废 塑料在垃圾中占的比例若以体积计算,已达三分之一以上,而且大大增加了 垃圾处理的难度和费用。 由于废塑料几百年都难以降解,若丢弃在自然环境中,会给蚊子、苍蝇和 细菌提供生存繁育的温床;若埋藏在地下,则容易污染地下水,妨碍植物根 系生长,破坏土壤品质,影响作物收成;若用火焚烧处理,将产生多种有毒气 体。“白色污染”已成为当前危害我国社会环境的一大公害,严重阻碍了我国 经济和环境的可持续发展。 目前我国一次性餐具的年消费量约100亿只,主要为发泡塑料制品,要禁 止生产和销售使用这些量大面广的一次性发泡塑料餐具,就要开发生产其替代 用品,绿色一次性餐具由此应运而生。有关专家认为,绿色一次性餐具的开发 与生产正在成为我国新兴的环保产业。 12月中旬,科技部会同国家经贸委、环保总局、铁道部联合召开了绿色一 次性餐具技术开发交流会,会上,记者采访了中国农村技术开发中心负责人 王志学以及几家生产企业的经营管理者。 王志学说:目前我国开发生产的绿色一次性餐具按原料种类,可分为纸 浆类、稻壳类、秸秆类和淀粉类。我国现有上百家企业生产纸制一次性餐具, 年生产能力约为30亿只。 纸餐具的原料生产过程中污染严重,成本较高,且本身强度及防水抗湿 性较差,因此,它的推广应用有较大的局限性,人们就自然把眼光投向了别 处,向科技要效益。如以稻壳为原料生产稻壳类餐具,我国现在有十几家这种 类型的企业,年生产能力约1.5亿只;秸秆类餐具以农作物的秸秆为主要 原料,我国目前也有十几个厂家,年生产能力达7500万只;淀粉类餐具以薯类 淀粉为主要原料,它的降解性好,回收后可做饲料。总而言之,国家对绿色一 次性餐具的研究与开发很重视,通过科技攻关、星火计划、火炬计划等科技发 展计划给予大力支持,不少企业的绿色一次性餐具的生产技术已比较成熟,具 备了产业化的基础。 武汉远东绿世界集团公司就是以淀粉为原料,进行绿色一次性餐具科技攻 关和开发,经济效益初具端倪的公司。该公司总裁苏笑海的经历颇具传奇色彩: 他原来在湖北轻工学院学的是工艺美术,1984年进武汉大学读的是哲学硕士 学位,后在德国学习和工作,欧洲的环境保护对他触动很大,就萌生了回国搞 环保产业的念头。苏笑海告诉记者:我学过工艺美术,是位唯美主义者,我今 天投身绿色餐具这样的环保事业,就是发端于我对美的最初认识;而美学的延 伸,说到底也是一种哲学。 在1992年至1996年间,远东绿世界公司开发的再生纸板一次性餐具和苇浆 模塑成型餐饮具由于科技含量较低等原因,生产规模一直未能扩大。1996年公 司派员考察了欧洲市场生物降解包装用品的技术情况,认为开发植物淀粉生产 全降解一次性餐具用品可能是消除“白色污染”的一种途径。1997年,由一批食 品、化学、机械专家组成,公司重点投资开发了全降解一次性餐饮用品,该项目 列入1997年度国家级火炬计划项目。 他们吸收国外先进技术,结合国内纸餐具的生产工艺进行了一系列的创新:利 用国内资源丰富的红薯、玉米等淀粉为主要原料,代替了国外单一的价格较高的 土豆淀粉;在红薯淀粉原料中增加了20%的天然纤维,使餐饮具增加了明显的强 度,再运用食品膨化的加工技术使产品具有重量轻和柔软性;增加强度表面喷涂 处理及整形的设备,使生产出的餐饮用品具有防水、防油、耐热的功能等。苏笑 海做了个生动的比喻:就好比是建筑材料中的钢筋水泥,红薯淀粉是那水泥,而 切碎搅拌进去的各种干草和植物的根茎就是那钢筋,这样才能使餐具的强度明显 增强。 远东绿世界生产的以淀粉为原料的餐具产品,委托德国SGS机构参照国际食品 包装标准进行测试,盛装在摄氏100度的热水及热油二小时以上完全不变形,保 温性能优异。由于淀粉及添加剂均为天然植物原料,产品降解性能优异,经国家环 境测试中心测试表明,10天左右可降解90%以上,一个月内可以完全降解。 据介绍,由于该项目采用的是植物淀粉和植物纤维,成本较低,每一个有盖饭 盒成本为12元左右,无盖饭盒及碗、盘成本为07元左右,具有广阔的市场前景。 目前,远东绿世界公司拟投资6亿元,兴建年产50亿双一次性筷子、35亿只各类 碗、盘、盒等产品的大型全降解绿色一次性餐具生产基地,项目达产后,每年可以 新增产值25亿元,新增利税约3亿元。基地的土建工程已于今年3月份动工, 已建成标准厂房2万平方米,如果后续资金能得到保证,预计1999年底即可达产 苏笑海说:我们的科技优势是明显的,今后能创造的社会效益也是明显的:用淀粉 制作的一次性卫生筷子,其功能指标完全可以代替一次性木筷,仅此一项,每年即 可为国家节约木材资源近50万立方米;集团如果能达产,每年预计要使用20万吨 以上的红薯,加工成淀粉原料10万余吨,还可以使贫困地区10多万人口脱贫,促 进老区农业产业化的发展。 汕头绿恒实业有限公司从前几年开始,对稻壳制绿色一次性餐具进行开发,目 前也初步具备了工业化规模生产的能力,公司生产的稻壳制的一次性包装容器,特 别是提供超级市场使用的食品包装器皿等产品,已经开始试销日本、台湾、美国等 地。 绿恒公司生产的绿色一次性餐具,是将稻壳粉碎过筛,然后与几种可食性的有 机高分子粘接剂加水混合,再经冲压成型、烘干、喷涂等工艺,生产出不同形状的 盘、碗等器皿。 绿恒事业有限公司总经理纪晓鹏说:一次性餐具以稻壳为原料,不但在我国资 源丰富,取之不尽用之不竭,而且它使用后可迅速在土壤里降解,可谓一举两得。 绿恒公司目前已有一条生产线在运营,其投资约为980万元,生产能力为40万 个餐具/天,目前达20万个餐具/天。年产值约为3600万元,预计投资回收期约 一年半,投资利润约在30%左右,生产技术和产品质量已通过了广东省科委组织的 技术鉴定和食品卫生部门的检验。据介绍,该公司为了更好地将产品推向市场,规 模经营,拟在近期内成立集团性公司,并且要投入资金进行技术改造,以期使生产 线的自动化程度更高。 据科技部主持召开的绿色餐具技术开发交流会介绍,1998年7月18日,温家 宝副总理在太湖流域水污染防治工作会议上,专门提出要在一年内解决长江、太湖、 铁路沿线的“白色污染”,要求国务院有关部门重点抓好三项工作,一是加强管理, 禁止乱扔垃圾;二是停止使用一次性发泡塑料餐具;三是尽快研制和批量生产替代 品。11月14日,李岚清副总理在第12次全国爱国卫生运动委员会工作会议上,也 提出发泡塑料餐具替代品的推广应用问题。看来,绿色一次性餐具已引起了中央领 导同志以及科技、环保等有关部门的高度重视,它作为一个新兴的环保产业,可谓 生而恰逢其时,现在,既需要我们能够攀登科学高峰的科技人员继续从事攻关和开 发,需要我们懂经营、善管理的企业家加大技术创新的力度和市场开拓,也需要我 们有远见卓识的金融家、风险投资家慧眼识珠,给予绿色一次性餐具的产业化以足 够的资金投入。 我国从事绿色一次性餐具开发和产业化的企业大多目前生产规模较小,抗御风 浪的能力较弱,而且其中不少是民营企业,需要政府部门给予足够的产业政策上的 支持和引导,有个较好的开局,使这个新兴的绿色环保产业能得以健康、持续地发 展

浅论自然辩证法在化学学习、研究中的应用  【摘要】: 本文先对化学给出了它的哲学定义,再从化学与自然辩证法的联结处入手定义了化学自然辩证法,结合实例,全面分析了化学与自然辩证法的关系,指出了辩证法原理在化学中的应用,使化学的学习、研究和教育教学工作进一步走向理性化,从而使人能动地认识自然、改造自然、利用自然,不断地促进化学科学的进一步发展。  【关键词】: 化学哲学、化学自然辩证法、学习应用  一、引言  当代科技发展的一个显著特点就是科学的整体化发展趋势。科 学的整体化发展既表现在各个学科领域内部各分支之间的相互作用相互综合及相互影响,同时也表现在不同门类的学科领域之间的相 互作用, 合及影响。这种整体性更深层次的发展体现为不同学科领 域的彼此静透和相互融合,要求我们从整体把握科学的内在统一性.正确认识不同学科体系之间的相互作用。人类对物质世界认识水平的不断提高导致了现代科学技术范围的不断扩大。其基础部门扩展为八个,同时,着力加强对辩证法和方法论的研究,借以不断提高科研效率。化学从属于自然科学,而自然科学作为八大基础部门之一,和辩证唯物主义紧密联系的桥梁是自然辩证法。自然辩证法是人类化学史上的最高理论概括,对化学科学的不断发展起着巨大的指导和推动作用。因此,在化学课程中必须加强对自然辩证法的学习和应用。  化学是研究物质组成结构性质以及变化规律的基础自然科学,自然辩证法是关于自然界和自然科学发展的普遍规律,是马克思主义的自然观和科学观,又是认识自然和改造自然的方法论。哲学物质范畴和自然科学的物质形态、结构、属性、变化的关系是一般和特殊、共性和个性、抽象和具体、绝对和相对、指导和被指导的关系。因此,研究物质的化学科学和哲学物质范畴之间存在必然内在的联系,将自然辩证法运用于化学学习研究教学之中不仅起着重要作用,而且有深远意义。从这点来说,学习自然辩证法不仅是全面提高学生化学素质的需要,而且是每一位化学教育者乃至化学工作者必不可少的职责。  二、自然辩证法与化学  1自然辩证法  (1)研究对象。自然辩证法是马克思主义的重要组成部分,其研究对象是自然界发展和科学技术发展的一般规律,人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用。自然辩证法是以马克思主义的观点理论与方法为指导,根据社会历史条件,结合时代的任务,对科学技术的发展及其与社会发展的相互关系进行考察的研究领域。  (2)研究内容。自然辩证法研究的内容大致可以分为三个部分:自然界的辩证法,即自然观;自然科学认识的辩证法,即认识论;自然科学发展的辩证法,即科学观。其中,自然观部分集中论述了人类认识自然界的基本范畴、基本规律和自然界辩证发展的总图景。认识论部分则主要探讨了自然科学认识的来源、发展过程和检验标准,并论述了观察、实验,抽象,思维、假说、演绎、归纳等方面的问题。在科学观部分主要论述了自然科学的性质和作用以及它的体系结构和发展的规律性问题。这三个部分既各有侧重,又相互联系,共同构成一个有机统一的整体,从而确立了自然辩证法的理论框架。  2化学哲学  (1)研究对象。化学哲学是以化学学科为研究对象,以化学基本运动和化学发展的基本规律为基本研究内容的一门学科。具体地说,化学哲学研究和探讨的四个基本问题是:本体论、认识论、方法论以及化学与技术革命和社会进化的关系。化学哲学既然是以化学运动和化学发展基本规律为研究内容,那么,它必须以化学研究的实践为基础,而且又反过来对后的化学实践活动起指导或启示作用。也就是说,化学哲学是一种有用的工具,这个工具作用的发挥还要靠强大的化学理论基础和经验实践作后盾。  (2)化学与自然辩证法的关系。化学是研究世界的某一个方面,显然所揭示的化学规律只用于一定特殊的学科范围,但在自然辩证法研究上也有重大意义;而自然辩证法则是在概括包含化学在内的具体科学的成果、特殊规律的基础上所揭示的关于自然界发展和科学技术发展的一般规律,对化学的学习、研究、教育教学具有重要的指导作用。  (3)任务。化学哲学的任务就是在于运用架在化学和哲学之间的一座桥梁。化学哲学是化学哲学真理对化学的成果作出哲学的概括,使化学概念上升为哲学范畴,使化学原则上升为哲学原则,使化学真理转化学哲学真理,化学真理的扬弃,就是哲学的显现。反过来,由化学及其它学科所得来的哲学把一切事物的普遍规律和普遍性质揭示出来,它运用的最一般的概念和范畴则通过化学哲学为中介对于化学具有一般方法论的意义。化学哲学在实现由化学真理上升为哲学真理的过程中,发挥其自身固有的中介和桥梁作用。总之,通过化学哲学这一桥梁,化学作为自然科学的基础学科之一,曾经促进了自然辩证法的产生和发展,而今也在为自然辩证法的新发展作出自己的积极贡献。  3化学中的自然辩证法  1 自然辩证法准确揭示化学反应的本质特征  对立统一规律是唯物辩证法的实质和核心。它揭示了事物运动、变化、发展的根本原因在于事物的矛盾性。科学地解释了事物发展的道路、方向、形式等问题;对立统一是唯物辩证法全部规律和范畴的实质,它提供了理解唯物辩证法其它规律和范畴的钥匙。同时唯物辩证法是世界观又是方法论,而对立统锟律提供了这一科学方法论最根本的内容,即矛盾分析的方法。在化学史的诸多事例中充分验证了这一规律。矛盾的普遍性和特殊性是相互区别、相互联系的。矛盾的普遍性和特殊性的区别是相对的,在一定条件下可以相互转化。例如有机化学史中的马尔科夫尼可夫规则,它是一个普遍适用的规律,不对称烯烃与卤化氢发生加成时,氢将加在含氢较多的碳原子上。但当分子中存在较强的吸电子基团时,则情况恰恰相反,这是马尔科夫尼可夫规则的一个特例。内因是事物发展变化的根据,外因是事物存在和发展的必要条件。外因通过内因而起作用。烯烃、炔烃、芳烃和醛酮等有机化合物都含有不饱和键,但它们发生的加成反应的性质却不尽相同。烯烃、芳烃只能发生亲电加成,而醛酮等却能发生亲核加成,这是由其内因分子结构不问而决定的。炔烃的内因决定了其既可发生亲电加成,也可发生亲核加成,至于到底发生何种反应,则尚需考虑其外部条件,因为外因要通过内因才能起作用。丙烯与溴化氢所进行加成反应的产物则因是否有过氧化物存在而完全不同,也是外因通过内因起作用而致。  2自然辩证法深刻揭示事物发展变化的内涵  唯物辩证法认为,事物的发展总是由量变到质变,质变又引起新的量变,量变是质变的必要准备,质变是量变的必然结果。所以,恩格斯认为,化学史可以称为研究物体量的构成的变化而发生的质变的科学。在化学运动中.这种量变到质变的规律表现得特别明显,最典型的莫过于元素周期律了。元素周期律的形成发展经历了三个阶段:到1869年人们通过不同的方法共发现了63种化学元素,但是对这些元素的分类及它们的相互联系尚缺乏研究。这一阶段是元素的发现和积累过程。进入19世纪以后,许多化学家都陆续研究过化学元素的分类问题。首先对化学元素进行分类研究的是拉瓦锡。他在1 789年出版的Ⅸ化学大纲》中,对33种化学元素进行了分类。从1829年德国化学家德贝莱纳“三元素组”到1869年2月17日晚门捷列夫的第一张化学元素周期表的诞生,中间经历了尚古多的元素《螺旋图》、欧德林的《原子量和元素符号表》、迈尔的“六元素表”和纽兰兹的“八音律”’等艰苦的规律寻找过程。1 871年门捷列夫第二张化学元  素周期表公布以后,化学元素周期律的发现工作就完成了。公正的说,化学元素周期律应当是迈尔和门捷列夫两人分别发现的。[21周期律表明,各种元素随着原子量(后来证明是核电荷)的增加,而引起化学元素性质周期性的变化。量的增加引起质的飞跃,这一点在自然界中具有普遍的意义。这就用科学的事实证明了辩证唯物主义中的质量互变的规律。恩格斯充分肯定了化学元素周期律的科学意义和哲学意义。  三、自然辩证法在化学中的应用  以物质为研究对象的化学领域,可以说无时无处不与自然辩证法有关,反之,自然辩证法也渗透于化学领域的方方面面,这样便形成了既具有普遍性又具有特殊性的化学哲学。如果我们能用哲学的世界观和方法论来解决化学中的问题必将对化学的学习研究教学产生深远的影响。  (1)化学本体论--物质--世界是物质的。①物质的组成。化学是一门自然科学,也是一门实验科学,基础科学。这是由它所研究的对象物质所决定了的,这就从本质上决定了化学与整个世界及其规律总的看法的不可分割的关系。因为世界是由物质构成的。物质是客观存在的,是不以人的意志为转移的,不管你承认与否它都是存在着的,正如列宁所说:“唯物论的基本前提是承认外部世界,承认物质存在我们的意识之外并且不依赖于我们的意识而存在着。”只有首先承认物质的存在,才是研究化学问题的唯一正确的出发点。应该说我们目前的技术已经到了只要是物质,我们的化学检验技术就能确认任意一种物质的元素组成,也就是说,在化学家看来,不管是什么,只要是看得到摸得着的物质,都逃不脱100多种元素的范围,逃不出三种基本微粒:质子、中子、电子。②物质的结构。关于结构,我们目前能够明确的是主要是原子结构、分子结构、晶体结构三方面。原子结构是所有结构的基础。我们可以这样设想:原子结构相当于混凝土,分子结构相当于预制件,晶体结构就相当于建筑物,宏观物质相当于一座大型城市。不同的物质不外乎是元素原子的不同组合,可以这样说,四种微粒,四种作用力,构成了物质世界。  (2)物质的性质---物质的普遍性和特殊性。普遍性和特殊性的关系是共性、绝对性和个性、相对性的关系,它们既相互联系又相互区别,普遍性存在于特殊性之中,特殊性之中包含着普遍性。许多物质的性质制法等都是普遍性和特殊性的统一。  结构决定性质,性质是表象,是果,结构是本质,是因。(因果律是构建自然科学大厦的基石。)我们无法尽知所有物质的性质,但我们可以在每个物种中找到一两个代表物加以研究记忆,找出相似点和递变规律,比如,烷烃中的甲烷,烯烃中的乙烯,酯类中的油脂,等等。但是这仍然没有接触到本质,最有本源意味的是关于元素周期律的研究。透彻了解了周期律和周期表,就找到了化学的核心主线。  在周期表中,可以找到元素的“家族”,明白了物质性质千奇百怪的原因以及一般规律。在每个“家族”中找一两个元素作代表,详细研究它的存在形式、单质、氧化物、氢化物、氧化物对应水化物以及盐类,对于不同的物质又分别研究其物理性质、化学性质、制法、用途等等。这样,只要详细学习了极少数的物质,依据“相似性”(或者叫“通性”)、“特殊性”和“递变规律”三种方式就可推导出同一“家族”的其它物质的相关知识。可以说,“相似性”、“特殊性”和“递变规律”是学习研究化学的最基本武器。  (3)物质的变化--对立统一规律。对立统一规律是事物矛盾运动的规律,既是唯物辩证法的基本规律,又是辩证法的实质和核心。矛盾的具体过程可归纳为:矛盾的发生--矛盾的发展--矛盾的完结(转化)。化学变化的过程,实际上是物质(内部、外部)矛盾斗争的过程,在一定条件下,当反应进行到一定程度的时候,这种矛盾斗争也就趋于统一,这便是化学对立统一规律。  从目前的角度来看,物质的变化主要体现在各元素化合物群体之间的转化衍变关系。归纳、掌握这些变化规律,将对我们的学习、研究、教学起着非常重要的作用,也为我们后面研究“合成”提供多种可能的途径。  比较重要的“变化规律”有:每一个元素各种形态的物质之间的转化;烃及其衍生物的相互衍变关系等,如:单质、酸、碱、盐、氧化物之间的“通用”转化关系;各族主要元素单质、氧化物、氢化物、氧化物对应水化物以及盐类的“特定”转化关系;烷、烯、炔、醇、醛、酸、酯的转化关系等。  (4)物质的合成---辩证唯物主义认识论是能动的革命的反映论。制备合成我们需要的任何物质,从而建设世界、改造世界,是人类的理想和每一个化学家的梦想,也是化学研究的终极目的。从古代(公元前五世纪)希腊哲学家德谟克利特的古代原子观的提出英国科学家道尔顿的近代原子学说--意大利科学家阿伏加德罗分子--原子论的提出--1897年英国科学家汤姆生对电子的发现--现代科学对原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的证明,使人们对物质结构逐步有了一个较为完整确切的认识,进而为以后的新元素、新物质材料的发现和合成创造了条件的事实就是最好的例证。同时,化学发展的历史也充分证明,化学哲学的认识论同样是能动的革命的认识论  四、结束语  化学是自然科学中最活跃的学科,它在自然科学和科学技术发展中,占有中心位置,马列主义是自然科学的最高概括,而自然辩证法是两者之间的桥梁。因此,充分运用哲学世界观和方法论解决化学问题,不仅可以使我们更深刻的理解化学和化学教学在人类社会的地位和作用,而且对于化学学习、研究和教育教学都具有十分重要的指导作用。  五、参考文献  [1] 陈宴清马克思主义哲学纲要[M]中央广播电视大学天津人民出版社,1984  [2] 唐敖庆化学哲学基础[M]北京:科学出版社,1986  [3]姚磊明,唐星武,等化学、人类、社会和化学教育[M]华中理工大学出版社,1999  [4] 何法信,卢常源,等化学史纲要[M]南宁:广西人民出版社,1996  [5]阮慎康现代化学的哲学探讨[M]北京:北京大学出版社,1995  [6] 恩格斯.自然辩证法[M]人民出版社,1972年版,第29页.  [7】张家治.化学史教程[M].山西教育出版社,太原:2004年版,第99页.  【8】马克思恩格斯选集.(第二卷),人民出版社,1995年版,第43页.  【9】黄顺基自然辩证法概论[M]高教出版社,2004

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