2010-20110学年度第一学期《自然科学概论》课程论文
板块构造理论研究述评
谭丽云
韶州师范分院中文系语文教育专业2009级2班，学号09251112006
摘要：地球自从形成以来在地表和内部进行着永不停息的运动变化，地球表面形态特征正是地球的内外力综合作用的结果，其中内力是形成地球表面差异的重要原因。探讨地壳运动的产生原因，需要用大地构造理论加以解释。板块构造学说是一种全新的地壳运动模式,是当今地学界举世公认权威的大地构造学说。
关键词：板块构造学大陆漂移学说海底扩张学说
随着人类的不断进步对事物的认知也越来越多，但是还有一些是存在争议。板块构造学说是在大陆漂移说等理论基础上,利用现代先进探测技术获得的丰富资料,并吸收相关科研成果,由欧美科学家联合创立的新的全球构造模式。它的诞生标志着地学发展史上一场革命,并对当代地学理论研究发展趋势,产生深远影响。
有研究表明地球自从形成以来在地表和内部进行着永不停息的运动变化，地球表面形态特征正是地球的内外力综合作用的结果，其中内力是形成地球表面差异的重要原因。探讨地壳运动的产生原因，需要用大地构造理论加以解释。板块构造学说是一种全新的地壳运动模式,是当今地学界举世公认权威的大地构造学说。许多学者将其与哥白尼的日心说和达尔文的进化论相媲美,认为是地球科学史上一场革命。
板块构造学说理论，地球自从形成以来在地表和内部进行着永不停息的运动变化，地球表面形态特征正是地球的内外力综合作用的结果，其中内力是形成地球表面差异的重要原因。探讨地壳运动的产生原因，需要用大地构造理论加以解释。
板块构造学说是20世纪60年代提出的一种新的全球构造学说。板块构造说的理论是在大陆漂移学说、海底扩张学说的基础上发展起来的。
大陆漂移学说
1912年，德国气象学家A.魏格纳（1880—1930）在总结前人有关大陆漂移概念的基础上，提出一种大地构造假说——大陆漂移说，引起全世界科学界的重视。
魏格纳认为：在3亿年前的古生代后期，地球上所有的大陆和岛屿是连在一起的，构成一个庞大的联合古陆，称为泛大陆；周围的海洋称为泛大洋。从中生代开始，这个泛大陆逐渐分裂、漂移，一直漂移到现在的位置。大西洋、印度洋、北冰洋是在大陆漂移过程中出现的，太平洋是泛大洋的残余。
漂移说认为：较轻的花岗岩是在较重的玄武岩质海底上漂移的，并列举了许多事实来证明这种漂移。如大洋两岸特别是大西洋两岸的轮廓，凹凸相合，只要把南北美洲大陆向东移动，就可以和欧非大陆拼在一起，几乎严丝合缝。又如在为大洋所分割的大陆上，地层、构造、岩相、古生物群、古气候等也都具有相似性和连续性。以古构造而论，如非洲的开普山和南美的布宜诺斯艾利斯山可以连接起来，被看作是同一地质构造的延续。以古气候而论，如在南美洲、非洲、印度、澳大利亚洲都发现有石炭二叠纪的冰川堆积物，说明它们当初是连在一起的，并正好处于极地位置，是以后经过分裂、漂移才形成目前这种分布的形势。
漂移说还认为：大陆漂移有两个明显的方向性：一是从两极向赤道的两极运动，是由地球自转所产生的离心力引起的。东西向的阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉等，就是大陆壳受到从两极向赤道的挤压的结果。一是从东向西的运动，是日月对地球的引力所产生的潮汐（摩擦力）作用引起的。美洲西岸的经向山脉如科迪勒拉山脉和安第斯山脉，就是美洲大陆向西漂移受到硅镁层阻挡，被挤压褶皱形成的；亚洲大陆东缘的岛弧群、小岛，是陆地向西漂移时留下来的残块。
这个学说，在当时有两点引起人们的兴趣。一是地球自转所产生的水平运动对地壳构造形成的主导作用；二是大陆和大洋的位置并不是固定不变的。如李四光在当时也受到此说的影响。但是，大陆漂移的驱动力问题没有得到解决，有人
怀疑地球自转离心力和日月潮汐摩擦力是否足以使大陆硅铝层在洋底硅镁层上漂移；此外还有一些问题不能得到很好的解释，如果是硬的硅铝层在较软的硅镁层上发生漂移，为什么硅铝层的前缘褶皱成山而硅镁层的边缘反倒没有褶皱而只拗陷为海沟？如果大陆漂移是在中生代开始的，那么古生代以前的褶皱山脉是怎样形成的？由于许多问题得不到答案，特别是受到固定论者的坚决反对，到了30年代，此学说便逐渐消沉下去了。
海底扩张学说
沿大洋中部穿透岩石圈的裂缝或裂谷向两侧扩展并导致新生洋壳的学说。它认为地幔物质在这种裂缝带下因软流圈内的物质上涌、侵入和喷出而形成新的洋壳，随着这个作用不断进行，新上涌侵入的地幔物质把原已形成的洋壳向裂谷两侧推移扩张，致使洋底不断新生和更新。由于洋壳不断向外推移，及至海沟岛弧一线，便受阻于大陆而俯冲下插于地幔，达到新生和消亡的消长平衡，从而使洋底地壳在2～3亿年间更新一次。
随着海底科学的发展，人们利用放射性同位素测定海底岩石年龄，发现海底岩石的年龄很轻，一般不超过2亿年，相当于中生代侏罗纪（大陆最老岩石年龄在30亿年以上），而且离海岭（又叫大洋中脊）愈近，岩石年龄愈轻；离海岭愈远，岩石年龄愈老，而且在海岭两侧呈对称分布。六十年代初，一些科学家提出了海底扩张学说，认为海岭是新的大洋地壳诞生处。
地幔物质从海岭顶部的巨大开裂处涌出，凝固后形成新的大洋地壳。以后继续上升的岩浆又把原先形成的大洋地壳以每年几厘米
海底扩张与板块构造
的速度推向两边，使海底不断更新和扩张。当正扩张的大洋地壳遇到大陆地壳时，便俯冲到大陆地壳之下的地幔中，逐渐熔化而消亡。这一过程实际上是洋壳“新陈代谢”过程，其所历时间约需2亿年。它也是海底岩石年龄的下限。
海底扩张说认为，高热流的地幔物质沿大洋中脊的裂谷上升，不断形成新洋壳；同时，以大洋脊为界，背道而驰的地幔流带动洋壳逐渐向两侧扩张；地幔流在大洋边缘海沟下沉，带动洋壳潜入地幔，被消化吸收；大西洋与太平洋的扩张形式不同：大西洋在洋中脊处扩张，大洋两侧与相邻的陆地一起向外漂移，大西洋不断展宽；太平洋底在东部的洋中脊处扩张，
在西部的海沟处潜没，潜没的速度比扩张的快，所以大洋在逐步缩小，但洋底却不断更新，古老的太平洋与大西洋的洋底一样年轻。深海钻探的结果证实，海底扩张说的上述观点是成立的。
洋中脊处新洋壳不断形成，两侧离洋中脊越远处洋壳越老，证明了大洋底在不断扩张和更新。海底扩张学说较好地解释了一系列海底地质地球物理现象。它的确立，使大陆漂移说由衰而兴，主张地壳存在大规模水平运动的活动论取得胜利，为板块构造学说的建立，奠定了基础。但扩张说在扩张机理方面还存在有待解决的难题。
板块构造学说是综合许多学科的最新成果而建立起来的大地构造的学说，是当代地学的最重要的理论成就，并被认为是地球科学的一次革命。它从大量海洋调查实际材料出发，对大洋壳的新生和代谢过程作了详尽的论证，获得最近两亿年来地壳变化的理论模式，从一个侧面丰富了地质学和地球物理学的理论。特别是它以地球整个岩石圈的活动方式为依据，建立世界范围的构造运动模式，所以板块构造学说又称地球构造学说，这是其他以大陆范围内的各种地质现象为依据而建立的各种大地构造学说所无法比拟的。
虽然如此，板块构造学说毕竟是以海洋和大洋壳为基础建立起的构造学说，大洋壳上的沉积物年龄只有2亿年，而大陆壳的岩石年龄可以高达30多亿年，个别甚至超过40亿年，岩浆活动、构造作用、变质作用也复杂得多，目前对板块边界和大陆边缘等活动情况已了解很多，但是对板块内部（简称板内）及大陆地质历史演化过程，如何利用板块理论来予以揭示，仍然是一个难题。尤其是关于地壳生长的机制，主要依据上地幔物质对流或热柱等学说予以解释，而所有这些说法目前无法以实验或令人足以信服的方式予以论证。关于板块驱动力的问题，虽然有关学者提供了多种可能方式，但仍然是处于求索过程中。除此，还有一些难于解释的矛盾现象，如已知大洋中脊是地幔物质上升形成新洋壳的场所，海沟和岛弧是洋壳俯冲消融的地方，但在东太平洋北部发现两种情况却在一个地方同时存在。又如，陆壳厚度很大，可达数十千米，褶皱变形非常复杂，而洋壳厚度很小，最薄处只有5—6（km），却不曾褶皱而只作刚性运动，这样现象也是一时不容易讲清楚的。
但是，板块构造理论的建立有着众多的科学依据和测量数据，其科学基础是坚实而深厚的。随着日新月异的科学手段的应用、调查领域的广度和深度的日益开拓，相信将会获得越来越多的科学资料。例如，当代除了利用“上天”技术，用卫星监测手段获得和积累地球的各种信息资料外，还利用“入地”技术即用深钻的办法向地球深层进军。又如，当今“下海”探测技术也已取得飞跃的进展。日本海洋科技中心不仅研制出深水6500（m）级载人潜水调查船，而且还研制出能够潜到水深11000（m）的不载人探测机，可以在承受1.1×109Pa条件进行海沟探测工作。不载人深海探测机器
的第一个探测目标是世界最深的海沟——马里亚纳海沟（－11034（m））。若探测成功，说明可以在任何海底深潜航行，成为深海研究等地球科学领域研究的重要“武器”。
本世纪70年代以来，在国际间特别强调国际多学科合作，并建立相关组织和制定合作研究计划。研究板块构造理论有助于了解板块运动的规律,一般板块的边缘多为地震多发区.。认识岩石圈漂浮地软流圈之上，在固体地球的上层，存在比较刚性的岩石圈及其下伏的较塑性的软流圈；地表附近较刚性的岩石圈并不是一个完整的圈层，可划分若干大小不一的巨大块体，它们可在塑性较强的软流圈上进行了大规模运移；海洋板块不断新生，又不断俯仲、消减到大陆板块之下；板块内部相对稳定，板块边缘则由于相邻板块的相互作用而成为构造活动性强烈的地带；板块之间的相互作用控制了岩石圈表层和内部的各种地质作用过程。同时也了解全球岩石圈运动和演化的格局。
参考文献
在线文献（电子公告）：
[1] 作者，李晓伟 .文题[EB/OL].
https://www.doczj.com/doc/85923744.html,/view/662391.htm
日期. 2010.5.19
[2 ]作者，彭锡熙.文题[EB/OL].
https://www.doczj.com/doc/85923744.html,/i?tn=baiduimage&ct=201326592&lm=-1&cl=2&fr=ala 0&word=%B0%E5%BF%E9%B9%B9%D4%EC%20%B1%B3%BE%B0#
日期.2006.7.25
[3 ]作者，胡佳.文题[EB/OL]. https://www.doczj.com/doc/85923744.html,/view/548061.htm
日期2009.6.30
[4] 作者，陈华成.文题[EB/OL].
https://www.doczj.com/doc/85923744.html,/question/1406062502104.html
日期2007.9.18
[5] 作者，黄家明.文题[EB/OL].
https://www.doczj.com/doc/85923744.html,/question/98446585.html
日期2010.7.03
[6 ]作者，赵克荣.文题[EB/OL]
https://www.doczj.com/doc/85923744.html,/Article/CJFDTotal-ZGMT200403001.htm
日期2004.5.20
思考题汇编 1. 什么是科学？结合自己对我国古代科学技术的了解，想一想中国有没有科学。一般地讲，在传统中，对于究竟何为科学有以下几种看法： （1）科学是一种系统化、理论化的知识体系。 （2）科学是生产知识的社会实践活动。 （3）科学是一种社会建制。 （4）科学是一种文化。 自然科学是一种特殊的意识形态，无阶级性。 科学是一般生产力。 科学的特点：实证性、创造性、逻辑性 2谈一谈科学与技术的关系。 在古代，科学起源于哲学家，而技术起源于劳作的工匠。二者基本上是分离的。 文艺复兴之后，由于商业发展，科学和技术才密切结合。 到了19世纪，技术才渐渐以科学作为自己的基础。科学和技术的结合制度化。 （1）科学与技术的区别：见表格 （2）科学与技术的联系：科学是技术的基础，技术是科学的手段；科学指导技术的发展，技术对科学提出课题；科学提供了可能性，技术变可能为现实。 3近代科学的发展就方法论角度体现哪些特点，请举例说明。 中，被实验检验。非常重视观察与实验在科学研究中的作用，重视分析和归纳分类。 近代自然科学的特点：1. 力学成为主导学科2. 科学方法的确立。科学中的具体应用：（1）伽利略的数学+实验方法：直观分解-数学演绎-实验证明。 ⑵牛顿的“归纳-演绎方法”：通过实验获得经验，通过数学演绎获得的结论必须回到实验 3. 科学社团与学术研究机构的建立 4比较第一次技术革命与第二次技术革命的不同，并谈谈技术革命与社会发展之间的关系。 第一次工业革命导致的影响是：A．极大地提高了生产力，巩固了资本主义各国的统治基础； B．引起了社会结构的重大变革，使社会日益分裂为两大对立阶级即工业资产阶级和无产阶级，工业资产阶级壮大后，为争夺地位和巩固自己的地位而推动各国的资产阶级革命和改革，无产阶级为改善自己的处境同资产阶级进行斗争，工人运动逐渐兴起； C．劳动力从农村走向城市，开始了城市化进程，人们的生活方式和价值观也在逐渐发生变化； D．密切了世界各地之间的联系，改变着世界的面貌，最终确立了资产阶级对世界的统治；英国很快成为世界霸主；一方面导致先进生产技术和生产方式传播到世界各地，猛烈冲击着旧思想和旧制度，另一方面，资本主义国家在世界范围为了商品市场和原料而拓展殖民地，加剧了当地的贫困落后，使东方从属于西方。 第二次工业革命产生的影响是：A．大大地促进了经济的发展，形成许多新工业部门如电子工业和电器制造业、石油开发业和石油化工工业，以及新兴的通讯产业； B．生产关系进一步调整，随着生产发展，生产和资本日益集中而形成垄断资产阶级，资
自然科学概论学后感 本学期学校给我们开了现代自然科学概论一课。通过对这门课程的学习，我了解了自然科学各基本科目的来源以及当下的状况，并对它们对于人类社会发展的利弊作用有了一定程度的认识。在这学期将要结束的时候，我很高兴可以谈谈学习后的一些感想。由于本课程内容庞杂，为了可以全面地反映自然科学发展的面。说白了，自然科学发展的历史其实也就是人类不断认识自然并且改造自然的历史，只要人类存在一天，它就要发展一天，不会终结。现在屹立在我们面前的巍峨的科学大厦，是一代又一代的科学家以及科技工作者呕心沥血的结晶之作。我们除了深深地敬仰之外，更重要的是相信这座大厦会在后人的努力下更加熠熠生辉，它的光芒将可与日月争光。 马克思主义认为，认识自然和改造自然是人类的本性，是人类赖以生存和发展的前提以及基本条件，它在人类出现的那一天起就没有停止过。通过这门课程的学习，我可以很系统的说明这一现象的来龙去脉。虽然各个国家“各自为政”，发展自己的自然科学，有点缺乏沟通和交流，但是他们的成绩却都是不朽的、骄人的，这就说明人类的发现和探索是自觉的、有目的有意识的。 我们的祖先也是由于不断地努力不断地探索，创造了伟大的成就。纵观整个世界历史，取长补短、兼容并收的国家往往可以长盛不衰，而固步自封、闭关自守的国家则最终落后并遭受欺侮。古希腊文明得益于古埃及和两河流域者甚多，到了古罗马时期停步不前。善于学习的阿拉伯人在短短的三四百年间，从几乎一无所有的境地追赶上了当时的世界先进水平，古希腊的科学文化得以延续和把古代最先进的中国技术传到西方的主要也是阿拉伯人的功劳。欧洲人从阿拉伯人那里重新发展古希腊文化，又从他们那里得到许多东方先进的技术，这才有近代科学的兴起。 应当认为，近代科学的形成包容了古代世界各地区人民的贡献，只是所献各有不同，程度也相异罢了。近代自然科学伴随资本主义的诞生逐渐传遍整个世界，由于各国经济历史政治背景各不相同，因此自然科学的发展水平也参差不齐。 历史是无情的，它不会偏爱于任何国家或者地区，只有某些国家某个时期走在前面，没有哪一个国家永远领先。科学没有国界，科学的价值现在已广为人识，科学竞争已成为世界竞争的主要内容之一，也是其他方面竞争的基础。竞争与交流并存。竞争对于科学来说是件好事，它是推动科学发展的重要力量。 作为社会主义初级阶段我国，比起当今发达资本主义国家来说有很多地方都是落后的。因此，在进行社会主义现代化建设中我们必须保持清醒的头脑，把握机遇，奋发图强，认真学习和吸收一切先进和有用的东西，就不但有可能在竞争中跟上世界潮流，也完全有可能走到前列。过去如此，今后也必定如此，这也是人类历史发展的必然规律。
《现代科学技术概论》题库及答案 一、填空题 1. 按照研究过程的不同可将研究分为__________、__________和开发研究。 2. 古希腊数学的最高成就体现在亚历山大时期的___________，他的不朽著作_____________，把前人的数学成果用公理化的方法加以系统的整理和总结。 3. 古代中国的四大发明是指造纸、______、印刷和______。 4. 近代科学革命是以________创立的日心说为开端，宣告了神学宇宙观的破产，比利时的解剖学家维萨里的___________一书，揭开了医学领域的革命序幕。 5. 拓扑学是用________研究几何图形在_____________下保持不变的性质。 6. 狭义相对论的两条基础原理分别是________________和_________________。 7. 德国物理学家海森堡和奥地利物理学家薛定谔分别于1925年和1926年创立了两种不同形式的量子力学____________和____________。 8. ____和______，揭开了原子能时代的序幕，标志着原子核物理学进入了一个新的发展阶段。 9. 广义相对论表明：在引力场中，空间的弯曲程度取决于__________________，物质密度大的地方，引力场也大，空间的弯曲也__________。 10. 计算机系统由________和________组成。 11. 迄今为止的计算机都是基于匈牙利数学家___________的___________思想设计而成的。 12. 网络拓扑结构是指网络中计算机之间物理连接的方式，较常见的拓扑结构有___________、总线结构、环形结构、___________和树形结构。 13. 对应于研究的种基本类型可以将科学分为基础科学、_________和_________。 14. 古希腊成就最伟大的物理学家是___________，被誉为“力学之父”，他在静力学方面的主要成果是用逻辑方法证明了_____________并给出了数学表达式、发现浮体定律、提出计算物体重心的方法等，这在当时达到世界的最高水平。 15. 我国古代著名的数学家_____________发现了圆周率，比欧洲早近1000年。明代时的李时珍著有_____________一书，记载有1892种药物，方剂11000个。 16. 中国古代著名的三大技术是指陶瓷技术、_________和__________。 17. 牛顿是提出了运动三定律和______________，使力学成为一个完整的理论体系，他________________________，被誉为近代科学史上最伟大的著作。 18. 法国的科学家拉瓦锡提出了燃烧的_________学说，牛顿和___________发明了微积分。 19. __________发明了蒸汽机，把人类带入“蒸汽时代”，意大利的___________发明了电池。 20. 1755年，康德和拉普拉斯提出了关于太阳系起源的___________。第一个提出生物进化论的是法国动物学家___________。 21. 新达尔文主义的代表人物是_________，他提出种质选择论，19世纪50-60年代，奥地利的科学家_________发现了遗传定律。 22. 突变理论主要以_________和奇点理论为工具，通过对稳定性和_________的研究，提出系列数学模型，以解释自然社会现象中所发生的不连续的变化过程。 23. 化学键主要有_________、共价键和_________。 24. 蛋白质的基本结构单位是__________，核酸的基本结构单位是___________。 25. 生殖细胞包括__________和_____________。
《自然科学概论》复习题及答案 一、填空 1、自然科学是研究自然界各种和的科学，是人类在认识自然、改造自然的过程中所获得的关于自然界各种事物的现象和规律的知识体系。 2、自然科学的特点有：1 ，2 ，3 ，4 。 3、自然科学的发展经历了、、三大阶段。 4、现代自然科学的体系结构，一般认为是由科学、科学、科学所构成。 5、电子计算机的硬件主要有哪五部分组成：、、、 和。 6、现代天体物理认为：一般恒星的演化都经历 - - - 四个阶段。 7．组成蛋白质的基本单位是。组成核酸的基本单位是，核酸可分为和两大类。 二、选择 1、人类最早冶炼的金属是（） A、金 B、银 C、铜 D、铁 2、提出燃烧作用的氧化学说和确定质量守恒定律的是：（） A、波义耳 B、拉瓦锡 C、门捷列夫 D、维勒 3、对发现化学元素周期律作出了决定性贡献的是：（） A、波义耳 B、拉瓦锡 C、门捷列夫 D、维勒 4、研究无穷维抽象空间及其分析的数学理论（） A、数理统计 B、运筹学 C、泛函分析 D、数理逻辑 5、用数学方法研究推理的规律，研究正确思维所遵循的规律的学科，亦称符号逻辑的是（） A、数理统计 B、运筹学 C、泛函分析 D、数理逻辑 6、地球的形状确切的是说是（） A、球形 B、椭球体 C、梨状体 D、苹果形
7、“第一类永动机是可以制成的”这句话违背了( ) A、牛顿第一定律 B、机械能守恒定律 C、热力学第一定律 D、分子运动论 8、绵羊有白色的和黑色的。白色由显性基因(B)控制，黑色由隐性基因(b)控制。一只白色公羊和一只白色母羊交配，生了一只黑色小绵羊，那么公羊和母羊的基因型应该是（）A．BB BB B．BB Bb C．Bb Bb D．BB bb 9、达尔文进化学说的核心是（） A．适者生存 B．遗传和变异 C．生存斗争 D．自然选择 10、环境科学产生的理论基础是：（） A、生态学 B、物理学 C、化学 D、生物学 三、判断（在题号前括号内填“√”或“╳”） （）1、从猿到人的转变关键是劳动 （）2、原始时代第一个最重要的技术创造是石器的制造和发明。 （）3、自然科学最基本的社会功能是：它不能促进社会生产的发展。 （）4、原始宗教观念的主要内容是万物有灵论。 （）5、我国的种茶养蚕都是世界上最早的。 （）6、我国的天文学不是世界上天文学发展最早的国家之一。 （）7、我国是世界上最早的瓷器生产国。 （）8、很轻的原子核在极高的温度下非常接近时会聚合在一起，形成新的核并放出大量能量的过程叫核的聚变。 （）9、南北大运河以开凿最早、规模最大、里程最长闻名于世。 （）10、“绝对时空观”把时间和物质运动分割开来，认为空间是与外界任何事物无关的“绝对空间”，时间是与外界任何事物无关的“匀速地”“流逝着”的“绝对时间”。 四、简答题 1、简述塞尔维特血液小循环的主要内容：
《现代科学技术概论》课程教学大纲 【课程编号】：538900020 【英文译名】：Generality of Modern Science and Technology 【适用专业】：本课程适用于理、工、文、管、农类各专业。 【学分数】：2 【总学时】：32 一、本课程教学目的和课程性质 《现代科学技术概论》作为大学生文化素质教育主要课程之一。本课程以现代科学技术知识为主线，通过丰富的内容、翔实的材料、典型的事例介绍现代高新技术的发展、现状、趋势及对社会的影响，形成文理交叉、理工渗透、专业基础与技术应用相结合的课程体系，有助于大学生树立科学意识，提高科学素养，学会科学思维，形成科学世界观和方法论。 二、本课程的基本要求 （一）从内容上，应使学生了解科学技术发展简史；现代高新技术的主要内容、发展现状和发展前景；科学技术与社会的关系。 （二）从能力方面，应培养学生科学的思维方法，对科学探索的兴趣和爱好，进一步形成科学的世界观和方法论。 （三）从教学方法上，以讲授为主，适当加以课堂讨论，同时充分发挥多媒体技术的优势，建立网络教学、交流、辅导系统。 三、本课程与其他课程的关系 本课程为后续的基础课程及专业课程的学习提供丰富的科学技术背景知识和必要的理论基础。 四、课程内容 1.科学技术发展简史 1.1科学与技术概论 1.2古代科学技术 1.3近代科学技术 1.4现代科学技术革命 2．现代科学技术 2.1生物技术 2.2现代信息技术 2.3激光技术 2.4新材料技术 2.5新能源技术 2.6 空间与海洋技术 1
工程技术中心 2 2.7 环境科学技术 3工程技术基础 3.1工程图学基础 3.2 工程力学 3.3 工程材料 3.4机械设计与制造基础 3.5先进制造技术 4.科学技术与社会 4.1科技的社会功能 4.2二十世纪科技的发展与创新 4.3科教兴国 4.4科技进步与可持续发展 4.5科学技术与人文社会科学 五、教学方法建议 对于该课程的教学，注重发挥现代教育技术的优势，改进教学方法，深化教学改革，提高教学效能，取得较好实践效果。 在教学中注意把握好本课程教学目标的特性，关注科学技术前沿的动态变化、关注学生的学习需求、关注不同专业学生的基础差异性，因材施教，因势利导，使教学内容具针对性和实效性。 在具体教学中，坚持教学双向互动，设计了许多专题，供师生讨论、辩论，提倡质疑，培养探索精神，将科学探索与课堂教学有机结合。 教学中，注重将多种方法和手段灵活运用到教学中，采用现代声像技术和多媒体技术让教学信息多途径传播，强化现代科学技术的直观性和课堂元素的丰富性。通过研制多媒体教学软件和信息资源，化静为动，变难为易，拓宽了教学的时空，激发了学生的学习兴趣。通过营造教学情境，寓教于乐，增强了教学的直观性、生动性，调动了学生学习的积极性。 六、考核方式 考核成绩= 平时成绩（40%）+ 考试成绩（60%） 平时成绩以考勤、课堂表现、回答问题等情况作为考查依据，考查合格者可以参加期末考试；考试实行笔试，百分制记分。 七、其它说明 八、选用教材及主要参考书 1、教材 2、参考书
现代科学技术概论心得 中国，古老而文明的象征，五千年的文明繁衍至今形成了一种博大精深的民族文化、民族精神、民族魂！中国的生命中蕴含着两百年前的辉煌，一百年前的耻辱与一百年后的奋争百年前的炮火轰开了这片古老大地的国门，持有先进武器的列强在我们的土地上纵横驰骋，使我们的民族濒临灭亡。我们依靠民族的意志与精神战胜了苦难，重新屹立于世界优秀民族之林。昔日的八国联军攻陷北京城，今日的十五国联军退守三八线，历史的瞬间让我们为百年战火的耻辱划上了句号百年后的今天，我们不再惧怕武力，但这并不意味着我们可以重新实现成为世界强国的梦幻。随着人类文明程度的发展，掠夺与侵占的内涵变得深远。经济手段的蚕食是一种无形的掠夺与侵占，它虽没有战争那样残酷，但仍会导致一个民族从物质到精神上的逐渐消亡。一个失去民族工业、失去民族文化的国家，在当今的世界里，同样意味着遭受殖民统治似的损失。麦当劳、奔驰汽车、松下电器等等，在带给我们世界先进的产品、先进的管理的同时，也给我们的民族工业带来了前所未有的冲击。经济列强在疯狂掠夺之余嘲笑我们的无知、无能，大量倾销劣质产品，大力宣传所谓的西方文明，在物质与精神上逐渐使我们丧失反击的能力。这是正在我们身边发生的耻辱，一种比武力侵占容易让国人忍让、接受的耻辱。中国人何时才能把握自己的命运？中科人清醒的意识到：竞争的成败在于效益的高低，效益的高低源于现代化管理、领导者的思维及全民素质的提高。中科人自喻为拓荒者，选择了一块提高民族现代化管理水平的土壤，并在这块土地上默默耕耘。多年的辛劳换取的是为社会贡献出的一种现代化管理工具，她的应用可以使国家的现代化管理水平上升到一个全新的高度；她的推广需要众多有识之士加入我们共同的事业与我们携手认同，用我们共同的智慧创造我们民族的未来? 科学发展观唤醒创新基因的特征，创新是一种观念，观念没有理性。创新是博弈中的常数。文化创新是大自然中的无性繁殖，文化创新又类似嫁接，每一个人都可以通过这个独特形式进行文明的创造，当最终看到创新的结果时，那已经不是原来的文明了。人与他物的合成都属于未来，人的生存道路就是与他人一起创造未来。 《博弈圣经》中说：“博弈的结构，不仅需要自己，还需要另外一个人和一个观众，这是博弈存在的三条件。”任何文化思想的传播都是除自身条件之外，还有两个条件才能构成，因此创新的文化基因也一定是一个三元结构，这样才能构成遗传与生态的文化遗传基因。任何被优先唤醒的科学与博弈的基因模式，都是一种观念思潮，它是科学发展观的源头。 科学发展观就是被唤醒的大自然的基因模式，它不是一个人的文化，里面不存在个人理念，它是大自然自身发展的一条道路。我们的观念一定符合科学与发展，沿着大自然铺设好的这条无形的道路前进，这本身就是科学发展观的主题。 我们的未来该怎么做，从人们首次仰望科学发展观开始，就把这个命题错误地当成了理论进行猜测、评估。社会上一些聪明人开始对科学发展观的背景、起源、本质、内涵、核心等等进行了字面上的解释，结果是众说纷纭。人们凭个人的主观想象，对科学发展观进行更遥远的猜想，好像人人都在谈宇宙的大爆炸、星系的形成、人类的起源、基因的排序、生命的合成等等。一个世纪性命题，是刚刚开始的一部人类文明发展史，一个文化进程也不可能突然被高端人物的智力所理解，也不可能被几句话所解释。 《博弈圣经》里《博弈文化盛宴》一文中说：“领导人的行为一半是道德，一半是博弈。博弈是决策优先，道德是对抗默认。超智慧的领导人知道多少忍让，又何时竞争。他们总是寻找战略主题，制定规则，让他人竞赛。”只有竞赛，人心才会振奋，并被命题统一；只有竞赛，才能显示出文化命题引起壮观的生物秩序。 其实，很多人仍处于一个低级竞争的认识阶段，人与人之间发生的经济竞争行为还是很简单的，大多数人见到利益的时候，本能地表现出原始竞争的自私，用战略的长远眼光看待这种赤裸裸的竞争行为，好像直接扑向食物。或许人们还不能真正简单地认识这些词的意思，
《科学技术概论》姓名：王城佳 专业：12机设3班 学号：201214240326 日期：2013/5/25
科学技术是指自然科学技术和社会科学技术的总和,这里的生产力是指由物质生产力、精神生产力和人类自身生产力综合构成的社会一般生产力。是先进生产力的集中体现和主要标志，它已渗透于经济发展和社会生活的各个领域，成为推动当代生产力发展的最活跃的因素。探讨当代科学技术发展的时代特征，对于我们掌握当代科学技术并促进教育，经济和文化发展以及向现实生产力的转化具有十分重要的理论意义和现实意义。 “科学技术是第一生产力"，其最本质的含义是”科技在推动生产力发展方面起着越来越重要的作用；科技已成为提高劳动生产力和整个经济增长的源泉；整个生产力的提高依靠科技的发展；科技转化为直接生产力的速度加快。科技发展日新月异，科技在社会发展中起着举足轻重的作用，尤其是对社会的教育，经济，文化…..起着至关重要的促进和推动作用，越来越成为教育，经济和文化前进中不可或缺的重要推动力。反之，教育，经济和文化的发展迫切需要科技的革新，同时促进科技的不断更新和变革。接下来对科技对教育，经济和文化的发展之间的相互关系做具体的论述。 探讨当代科学技术发展的时代特征，对于我们掌握当代科学技术并促进教育，经济和文化发展以及向现实生产力的转化具有十分重要的理论意义和现实意义。 科学技术对人类社会的正面影响主要表现在以下几个方面：第一，促进了社会生产力的迅速发展和提高经济发展。 人类由于使用了科技，改变了传统的生产方式，使生产工艺趋于
现代化，提高了生产的自动化水平，它低污染、低消耗、低能耗，技术含量高，不仅节省了大量人力、物力，降低了生产的成本，提高了产品的质量。例如：炼铁技术的发展使得铁器应用于农业生产，代替了了石器工具；机械农机的使用代替了手工农具。科学技术为一个社会的发展注入了活力，使其经济文化的发展摆脱了衰退和危机，继续保持繁荣。 第二，促进了人们生活方式的改善。 首先，提高了人们的物质和精神文化生活水平。科技产品使用的社会化成为现代社会生活的一道风景线，人们的衣食住行无不与科技密切相关，科技产品已逐渐应用到社会生活的方方面面，成为现代人类日常生活不可缺少的重要组成部分。例如：现代飞机、汽车、轮船等交通工具，大大提高了运行的速度，使人们不仅旅途舒适，而且节约了许多宝贵的时间；电视、音响、电冰箱、洗衣机、空调等高科技家用电器的使用，满足了生活的需要。 其次，提高了人类的身体健康水平。人类基因工程的业已完成，使得科学家对于人类的遗传基因人类借助生物遗传工程、基因工程等高科技技术生产的药品，可以治疗许多常规疗法不能治疗的疑难疾病甚至过去被认为无法治疗的不治之症；治愈疾病，提高人们的身体健康。 再次，极大地开阔了人类的视野和对物质世界的认识水平。科技是人类对自然规律认识的成果，同时也是人类创造性思维的最高成就。例如，大型射电天文望远镜的研制成功，可以使人们看到几十亿
自然科学概论考核试卷题 一、填空题（每空1分，共10分） 1、地震波速的变化意味着介质的密度和（弹性）性质发生了变化。 2、2011年4月11日，日本大地震伴随着海啸和核爆炸的接踵而至，一般称这种现象为（复合）式地震和（？？）式地震。（学）万奶奶题目一点都不科 3、黑洞的形成是因为（恒星）衰老了。（太口语化了） 4、为未来宇宙航行奠定伟大理论基础的科学家是（爱因斯坦）和（霍金）。 5、当宇宙中的尘埃进入地球的大气层后，会与大气摩擦而燃烧，称为（流）星。 6、水体污染源自工业废水和（农业废水、生活污水）。 7、保护环境是实现社会（可持续发展）的重要条件。 A、科学素养包括科学知识、科学情感态度和科学方法等方面。 B、自然科学不仅研究自然物质也研究人造物质。 C、科学技术是第一生产力。 D、自然科学是客观反映事物的本质的，其研究的方法也只能是观察、实验等直观研究的方法。 2、下列说法错误的是：C A、科学与技术相互关联又有区别的两个概念。 B、科学的任务是认识客观事物，技术的任务是利用和改造自然世界。 C、科学研究专指由专门的科学者从事未知领域的奥秘的工作。 D、要给“科学”下一个固定的、不变的概念是不现实的。 3、电子的发现意义在于：B A、提示了原子核的存在。 B、打破了原子是不可分割的观念。 C、打开了研究分子的窗口。 D、证明原子核是可分的。 4、被称为19世纪末物理学三大发现的是A A、X射线、电子、放射性 B、阴极射线、X射线、放射性 C、光子、电子、放射性 D、X射线、阴极射线、放射性 5、关于微观粒子的说法，不正确的是：D A、参与四种基本的相互作用 B、光子是无静止质量的 C、具有波粒二象性 D、均能稳定存在 6、被称为物质第四态的是：D A、气态 B、液晶态 C、超导态 D、等离子态 7、超导态是物质处于（B）下的一种特殊状态。 A、超高温 B、超低温 C、超高压 D、常态 8、当超导材料的温度低于临界温度而进入超导态以后，该超导材料便呈现完全抗磁性，这种现象称为：B A、超导效应 B、迈斯纳效应 C、光电效应 D、量子效应 9、关于艾滋病的传播途径，下列说法不正确的是：C
自然科学概论学习报告 篇一：自然科学概论论文 XX年春天SARS病例在北京再次出现，是由于中国实验室的病毒外泄，新加坡和台湾的实验室XX年也都曾发生过SARS病毒泄漏事故，类似的事情过去在其他国家和地区的研究机构也曾一再出现过。疾病控制中心反而成了想要控制的疾病的流行源头，这正是科学时代的黑色幽默。该中心有关负责人员已经接受相应处罚了，但是，这个案例却进一步加深了我们对于科学研究活动负面影响的思考。 技术是，技术的实际发展和使用带给人们的并非一定是正面的价值，这一点即使在中国这样一个科学主义盛行的国度里，也被学术界普遍接受了。但是，人们认为科学作为知识，仅仅是观念形态的存在，它只有被使用，被转化为现实存在时才能产生直接的后果和作用，才能谈得上是否有负面影响。目前流行的观点认为，科学研究有纯科学研究和应用研究的区分。纯科学是价值中立的，不应设置禁区，因有禁区就意味着科学的终结。应用研究才引出好坏问题，负面效应是技术造成的，而不是科学造成的。因而笼统说“科技是双刃剑”对科学是不公平的。无怪乎直到今天还有人振振有辞地反问:科学哪来负效应? 在科学技术高度一体化的今天，即使我们不去追问将科学技术截然分开是否真的可行，不去追问将科学技术仅仅当
作工具的思路是否流于表面，不去追问科学知识的价值负载，这种观点也是错误的。因为它忽视了科学研究活动本身必然包含了人们对自然的改造活动，虽然在规模上也许远远不及工程技术活动。如果说，作为观念形态的科学知识不能直接产生实际作用的话，那么作为至少是对研究对象进行控制和干预以获取知识的科学实验活动本身，从某种角度上说就是一种技术活动，就在产生着实际的作用。而且，正是这种现实的物质作用才是科学试验的真正价值所在。所以科学试验的现实的、物质性作用是本质性的，不可消除的。因此对技术活动适用的，在原则上也适用于科学活动。 事实上科学实验常常会可能带来负面的作用，例如核试验、微生物学实验、涉及到有毒化学物质的实验、乃至现在争议很大的野外转基因作物种植的实验等等。科学共同体早就从经验中认识到了这种可能的危险，往往也会制定严格的规定以防范危险。例如，著名的阿西洛马国际会议就是一些有良知的科学家们对刚开始兴起的基因工程实验可能的带来的危险事先发出预警信号。 在科学发展的初期，由于科学研究的规模比较小，研究对象是人们所熟知的常见的普通对象，科学研究活动很难对实验室之外的自然和社会产生值得关注的影响，所以人们往往会忽视科学研究活动本身所产生的负面影响。但是，如今科学发展已经彻底使得这种忽视变成不能原谅的错误了。如
1798年，伦福德（B.T.Runford 1753－1814）以摩擦生热的事实否定热是一种实物。1799年，戴维（H.Davy 1778－1829）以冰块在真空中的摩擦实验表明，热质是不存在的。这些事实冲击了（） B.热质说 1819年，奥斯特（H.C.Oersted 1777-1851)发现电流的磁效应，实现了（） B.电能转化为机械能 大气污染主要来自（） C.工业废气 两条互补的核苷酸链是（） A.3—5、5—3反向平行的 1896年，柏克勒尔发现铀盐使包在黑纸中的底片感光，这说明铀盐发出了一种射线，这种射线是（） C.天然放射性 X射线、天然放射性和电子的发现表明（） B.元素是可变的 经验证据与理论的关系是（） A.经验证据可以证伪一个理论 在哈维之前，人体中的血液流动被看做是往复式的，这个观点来自（） A.盖伦 理论词是指称（）的词 C.理论实体 因为宣传哥白尼学说而被教会判处火刑的是（） B.布鲁诺 下面的学科哪一门属于应用科学（） B.计算机科学 提出科学是生产力的学者是（） B.马克思 伽利略关于日心说的主要著作是（） A.关于两大世界体系的对话 被誉为现代实验科学之父的是（） C.伽利略 用望远镜发现银河系是由众多恒心组成的，这是（） C.伽利略的发现 牛顿精简原则的意思是（） B.不用不必要的概念 达尔文的独特贡献在于他提出了（） B.自然选择学说 一个物种可获得的生存资源是有限的。这个学说是（）提出的 C.马尔萨斯 当相同的两种元素可生成两种或者两种以上的化合物时，若其中一种元素的重量恒定，则其余一元素在各化合物中之相对重量有简单的倍数关系。这是（） B.倍比定律 纽兰兹把元素按照原子量排列，每8个元素一行，发现在化学性质上呈现周期变化。这被叫做（）
考点一、科学和技术的概念 一、科学的基本概念 1、科学是一种特殊形式的社会活动，即知识生产活动，是一种创造性智力活动； 2、其次，科学是一种知识体系。科学是关于自然界、社会和思维的知识体系"。 3、第三，科学是社会发展的实践力。科学不仅是知识生产活动和知识体系，而且是社会发展的实践力量。 科学作为实践力量，通过被人们掌握、利用而发展着，起到改造客观世界的作用。 二、技术的基本概念 1、狭义的理解，只把技术限制在工程学的范围内，如机械技术、电子技术、化工技术、建筑技术等； 2、广义的理解，则把技术概念扩展到社会、生活、思维的领域。人类在为自身生存和社会发展所进行的实 践活动中，为了达到预期目的而根据客观规律对自然、社会进行调节、控制、改造的知识、技能、手段、 规则方法的集合。" 三、科学与技术的关系 科学与技术既有内在的联系也有重要的区别，从本质上看，科学是反映客观事物属性及运动规律的知识体 系，回答"为什么"的问题。技术是利用客观规律，创造人工事物的过程、方法和手段，回答"怎么做"的问题。二者既有原则性的区别，又有着相互依存、相互转化的密切关系。 1、科学与技术的内在联系 现代科学与技术是一个辩证统一的整体。科学离不开技术，技术也离不开科学，它们互为前提、互为基础。 科学中有技术，技术中有科学。 现代科学技术的关系表现在： A、现代科学是高技术之母，是技术的先导和发源地，科学为技术研究提供了理论基础，开辟了新的技术 研究领域，为技术创新作好了各种知识准备。 B、技术的发展为科学研究提供了物质基础和新的探索手段，科学研究成果通过技术应用物化为直接的生
产力。 2、科学与技术的区别 A、科学与技术的构成要素不同 科学的要素是概念、范畴、定律、原理、假说。技术的要素分为两类：一类是主体要素，即经验、理论、技能；另一类是客体要素，即工具、机器等装置。 B、科学与技术的任务不同 科学的任务是有所发现，揭示自然界的新现象、新规律；技术的任务是利用自然、控制自然，创造人工自然物。 C、科学与技术所要解决的问题不同 科学主要解决"是什么"和"为什么"的问题；技术主要解决"做什么"和"怎么做"的问题。 D、科学与技术的研究过程不同 科学研究的目标有较大不确定性，往往难以预见在未来会作出什么发现，也难以计算出作出某种新发现需要多少时间，付出多大代价；技术开发虽然也有一定不确定性，但新产品的研制、新工艺的开发还是有既定的目标的，有较明确的步骤和经费预算，技术开发工作的计划性比较强。 E、科学与技术的劳动特点不同 科学研究的自由度要大些，个体性较强；技术开发活动虽然必须发挥个人的独创性，但是，其活动的集体性较强。 F、科学与技术的成果的表现形式不同 科学研究的成果主要表现为学术论文、学术专著，它的价值主要在于深化人类认识，增加人类知识宝库；技术开发的成果主要表现为工艺流程、设计方案、技术装置，它的价值主要在于实用性、经济性和可行性以及对社会实践的推动作用。 考点二、科学研究及其类型
1、 人类最早冶炼的金属是（ 、银 C 、铜 2、 提出燃烧作用的氧化学说和确定质量守恒定律的是: 波义耳 B 、拉瓦锡 C 、门捷列夫 维勒 3、 对发现化学元素周期律作出了决定性贡献的是: 波义耳 B 、拉瓦锡 C 、门捷列夫 维勒 4、 研究无穷维抽象空间及其分析的数学理论（ 数理统计 B 、运筹学 C 、泛函分析 、数理逻辑 5、 用数学方法研究推理的规律, 研究正确思维所遵循的规律的学科， 亦称符号逻辑的是（） 6、 数理统计 B 、运筹学 地球的形状确切的是说是（ 球形 、椭球体 、泛函分析 D 、数理逻辑 、梨状体 D 、苹果形 《自然科学概论》复习题及答案 、填空 1、 自然科学是研究自然界各种 _____ 和 ____ 的科学，是人类在认识自然、 改造自然的过程 中所获得的关于自然界各种事物的现象和规律的知识体系。 2、 自然科学的特点有： 1 _____ ，2 _____ ，3 _____ ，4 ______ 。 3、 自然科学的发展经历了 _____ 、 ____ 、 _____ 三大阶段。 4、 现代自然科学的体系结构，一般认为是由 ______ 科学、_科学、 ____________ 科学所构成。 5、 电子计算机的硬件主要有哪五部分组成： _________ 、 ________ 、 _______ 、 ____________ 和 _______________ 。 6、 现代天体物理认为：一般恒星的演化都经历 - - __________ - _____________________________ 四个阶段。 7 ?组成蛋白质的基本单位是 ___________ 。组成核酸的基本单位是 __________ ，核酸可分为 禾廿 __________________ 两大类。 二、选择
（第一章）一、填空题 1. 14 ——15 世纪欧洲，文艺复兴运动，宗教改革运动，意大利、地中海沿岸手工业的兴起，远洋航海与地理大发现和东方文明为近代科学的诞生创造了条件。 2. 1543 年出版的哥白尼的《天体运行论》和维萨留斯《人体结构》，成为近代科学革命的开端。 3.开普勒通过长期从观测和计算发现行星运动的三大定律，他们分别是等面积定律、椭圆轨道定律和公转的周期定律。 4. 伽利略对科学做出了许多贡献，最主要的贡献是对地面物体的研究。 5. 牛顿力学包括物体运动的三大定律和万有引力定律。整个近代物理学和天文学的基础，也是现代一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术的理论基础。 6. 17 世纪上半叶，笛卡尔创立了解析几何，推动了数学的发展乃至整个自然科学的发展。 7. 英国的化学家玻意耳提出了化学元素的定义，把化学确立为一门科学。法国的拉瓦锡否定了“燃素说”，建立燃烧的氧化理论。 8. 荷兰人惠更斯创立了光的波动说。1785 年法国人库仑提出了库仑定律，使静电进入定量研究阶段。 9. 林耐创立了对植物进行分类的方法，并用双名命名法为植物命名。 10. 在科学方法上，培根强调观察和实验，笛卡尔推崇理论思维。伽利略提出理想实验方法。惠更斯阐述了假说的作用。牛顿提出分析和综合方法。 二、简答题 1. 哥白尼日心说的革命性作用是什么？ (1) 哥白尼的日心说是科学的天文学诞生的标志，也是近代科学诞生的标志。 (2) 哥白尼的日心说动摇了神学宇宙观，成为自然科学从神学中解放出来的宣言书。 (3) 哥白尼的日心说的革命性作用不在于强调太阳是宇宙的中心，而是在于指出了地球在宇宙中没有任何特殊地位。这正是宇宙论原理的精神，也称为哥白尼精神。 2. 简述培根关于运用归纳法必须记住两条规则。 ①放弃所有先入为主的概念而重新开始； ②暂时不要企图上升到一般的结论。 3. 简述笛卡尔的演绎法要遵守的几个原则。 ①只把那些十分清楚明白地呈现在我的心智之前、使我根本无法怀疑的东西放在我的判断中； ②把难题尽可能分解为细小的部分，直到可以圆满解决为止； ③按从最简单、最容易认识的对象开始，一点一点地上升到复杂对象的认识； ④把一切情形尽量完全地列举出来，尽量普遍地加以审视，以保证没有遗漏。 （第二章）一、填空题 1. 18 世纪60 年代以英国的凯伊发明了飞梭，为导火索开始了第一次产业革命，以瓦特发明的蒸汽机为重要标志。 2. 英国产业革命的源头是纺织业机械化，技术变革的原因是垄断地位的传统毛纺织业的排挤而产生的；另一产业是钢铁产业，冶金工业的变革是因化学发明而推动的。 3. 1709 年，英国的达比父子发明了用焦炭炼铁的方法。1814 年英国人史蒂芬森发明了火车。 4. 18 世纪，法国在分析力学方面的工作是首屈一指的。 二、简述题答案 1. 蒸汽技术革命对社会的影响有哪些？ 蒸汽技术革命，第一次大规模地把热能转变为机械能，推动了科学、热力学和能量转化方面的基础理论的研究；推动了纺织、采矿、冶金、机械等各类技术科学；也导致了第一次工业技术革命的兴起，极大的推进了社会生产力的发展。 2. 简述法国的科学之所以能超过英国成为近代科学的中心，政府采取了那些措施。 ①任命一大批科学家为革命政府的重要官员，提高了科学在社会中的地位。 ②发展科学教育。创办了一系列的新军事院校、医学院校、技工学校和一些新的大学，包括巴黎综合工艺学院和巴黎高等师范学院。 ③改造旧的皇家科学机构使之从宫廷走向社会。 （第三章）一、填空题 1. 19 世纪下半叶，康德, 拉普拉斯先后提出了太阳系形成的星云假说。英国人赫歇尔发现了天王星和太阳的自行，并把人们对天空的认识扩展到了银河系。 2. 19 世纪初，地质学之父史密斯的主要贡献是提出了化石层序律。古生物学家居维叶提出了地质变动的灾变论。 3. 能量守恒定律有不同国籍的10 多个科学家的工作有关。其中有突出贡献的3 位科学家是迈尔、焦耳、亥姆霍兹。
现代自然科学导论 第一章自然科学基本概念的形成与基本测量 1O、人类的进化与自然科学基本概念的形成 作为今天高级智慧生物的人类，在远古时期也与别的动物一样，对自然界的感受没什么不同。那时的人类和一般动物一样，都能感受到饥饿、疼痛、疲倦、危险、光亮、黑暗等等。后来人类和高级一点的哺乳动物一样，也能感受到食物、敌人、恐惧、花草、树木、别的若干动物等等。或许这些感受从某个时期已经能上升到意识的地步，但还远远达不到形成概念的程度。 人类能与普通的动物区分开来，或许是由于生存环境的变化，或许是由于人类生存发展的需求，自然地迫使人类大脑的进化达到其功能可以把对环境的感受提高到意识的地步，并进而能形成相应的一些粗略概念。在原始人类头脑中的众多原始而又粗略的概念中，有三个发展出了数学和物理学。这就是物品的多少、物品的远近和诸如日月星辰的升落及等待过程的长短。 显然，物品的多少首先就是一个数量的概念，数量的概念就是数学发展起点。但物品的多少这个概念还可以发展出另一个极有价值的概念，那就是质量。同样，我们可以看出，物品的远近无疑可以发展出距离的概念，而日月星辰的升落及等待过程的长短，可以发展出时间的概念。 或许某些动物的头脑中也形成了物品的多少、物品的远近和诸如日月星辰的升落及等待过程的长短等概念。但为什么它们没有象人类一样发展出数量、质量、距离和时间这些计量的概念呢？这个问题用于人类发展的历程又过于久远而太过于复杂，因此是很难完全搞清楚的。但有几个要素可以提供一点线索。首先，在人类还未从灵长类动物分化出来的1700万年以前，和灵长类动物一样，有一个特殊的生理结构，那就是它们的前肢可以方便地抓拿物品。 其次，自然气候和环境的变化，有可能使得某些灵长类种群的栖息地的森林逐步消亡。这就迫使这些灵长类种群逐步地从树上下来，到地面上寻找食物。这时，这些灵长类种群的前肢就不再是平时要抓住树枝，以维持身体的平衡，而是用它们的前肢来搜寻抓拿食物和其他物品。这样，这些灵长类种群的前肢就解放了，可以做更多不同的事，而前肢的功能就可能得到更大的发展。伴随着搜寻食物和拨弄抓拿物品的过程，使得这些灵长类种群的大脑功能发展得更大、更快、更强。 无疑，前肢使用得越多，躯体就越依赖于后肢的支撑而使整个身体移动。终于有一天，这些灵长类种群完全地直立行走奔跑了，人类诞生了！而这一时间大约是在700万年前。 最初的人类其前肢即手的功能已发展到很强大的地步。他们可以用手来使用木棍、木棒和石头作为工具进行捕猎、捕鱼。后来可以用手来制造简单的工具，如刮削用的石刀、砍
世纪之交的物理学革命及其哲学论争 摘要：古典物理学在19世纪已经取得了全面的发展，力学、光学、电磁学、热力学都已经形成了完整的体系，一般物理现象似乎都可以从相应的理论中得到说明，于是人们乐观地认为物理学已经具备了十分完备的原理和方法，足以去理解整个自然界。但是，19世纪后几年至20世纪初，物理学的发展完全打破了这种盲目的乐观。X 射线、放射性和电子的发现，相对论和量子论的建立，揭开了物理学革命的序幕，同时也使得物理学基本观念发生了根本变革，并对一系列物理学哲学问题展开了激烈争论。此时的物理学处在一个充满了怀疑、困惑和争论的时期。实际上，这一时期物理学领域中真正出现的“危机”，并不在于物理学本身，而在物理学的哲学层面。 关键词：相对论，量子力学，测不准关系，形而上学，唯心主义，马赫主义，唯物主义辩证法 一、19世纪末20世纪初的物理学革命 1、物理学的三大发现 电子、X射线、放射性现象，预示着现代物理学革命的方向，即向微观领域方向发展。1895年11月，德国物理学家伦琴在研究阴极射线时，偶然发现从阴极射线管中还能发出一种看不见的射线，他在不断改换方式方法作了一系列检验性实验之后，证实了他的看法。他的结论是，一些物质在受到阴极射线的冲击时发出另一种射线，它同阴极射线有本质的区别，能或多或少的透过许多物质。伦琴的发现震惊了世界。伦琴在研究X射线时曾观察到X射线照射在涂有荧光物质的屏幕上能使其发光，X射线与荧光之间究竟有什么关系呢？这个问题引起了物理学家的兴趣。法国物理学家贝克贝克雷尔发现了铀盐在没有阳光照射的情况下，也就是说没有发出荧光的情况下，却使底片强烈地感光了，针对这个发现，他对铀进行了多次实验，肯定了铀能放出一种穿透力极强的射线，这种射线就是现在人们时常说的X射线。通过居里和玛丽的研究发现，能放出这种射线的不止铀。1881年，英国物理学家汤姆逊提出了阴极射线粒子带负电，速度极高并沿直线运行。1895年，法国物理学家佩兰证实了阴极射线粒子
自然科学概论考试复习总结 第一章绪论 第一节科学与技术概述第二节近代自然科学的发展 一、什么是科学I、科学革命的突破 二、科学的形成和发展一、天文学革命 三、技术概述二、医学生理学革命 四、科学与技术的关系II、近代化学革命 五、中国古代文明一、原子分子论 六、科学技术是第一生产力二、有机物的合成和七、科学技术与教育有机结构理论 三、元素周期律 III、近代物理学革命 V、近代生物学理论的发展 一、经典力学的奠基一、生物学初步建立 二、近代科学的第一二、生物学的飞跃 次大综合 三、能量守恒与转化 定律和热力学 四、电磁学理论的发展 VI、地壳演变论 五、光学理论的发展 IV、数学理论的发展 第一节思考题 １、什么是科学？ ２、什么是技术？ ３、科学分为几大门类？ ４、按各学科与实践的不同联系，科学分为几大类？ ５、为什么说十九世纪是科学世纪？ ６、二十世纪初自然科学中两个重要的基本理论支柱是什么？ ７、科学和技术有什么区别？ ８、科学和技术有什么联系？ ９、为什么说科学技术体系是不断发展的？ １０、为什么说科学技术是第一生产力？ 第二节思考题 1、近代科学首先在哪两大领域取得了突破性胜利？ 2、天文学研究的对象是什么？天体跨越自然界哪三个结构层次？ 3、“地心说”、“日心说”说的是什么？ 4、简述开普勒行星运动三定律。 5、简述牛顿关于物体运动的三大定律及牛顿万有引力定律。 6、简述能量守恒与转化定律。 7、麦克斯韦方程组从理论上预言了什么？ 8、十七世纪前的初等数学最有影响的是哪两部著作？ 9、为什么说解析几何的产生是数学发展史上的一个重要里程碑？ 10、简述道尔顿原子论的主要内容。 11、简述化学元素周期律的基本要点。 12、十九世纪自然科学有哪三大发现？ 13、简述达尔文进化论的主要内容。