自然科学论文(大全14篇)

随着社会的发展，我们需要时常对各项工作和生活进行总结。在写总结时，我们要注重思考和思辨，从中得到启示和教训，为个人的成长和进步提供指引。通过阅读下面的总结范文，相信大家会更好地理解什么是一篇完美的总结。

自然科学论文篇一

3.激发、培养学生对自然科学的兴趣。

重点。

筛选信息，勾玄提要。

过程。

导入  。

自然科学是是基础科学，科学技术推动着我们社会不断向前发展，作为新世纪的学生，我们必须了解自然科学的有关知识，这一单元，我们就将阅读几篇自然科学的文章，在阅读的过程中，我们应该能够通过勾玄提要从中筛选出文章的主要信息，做好阅读笔记，只有这样，我们才能够掌握文章所要传达的信息，才能逐渐积累我们的科学素养，为以后的工作和学习打好基础。

第一课时《数学与文化》。

一、简介数学与文化。

简单介绍数学与文化的定义。

数学：数学是研究空间形式和数量关系的科学，是研究模式与秩序的一门学科。是人类文化的重要组成部分，构成了公民所必须具备的一种基本素质。

文化：文化是一个包括人在社会中所习得的知识、信仰、美术、道德、法律、风俗，以及任何其它的能力与习惯的整体。

二、阅读课文。

学生默读课文，边阅读边将文章中的重点语段标注出来。

三、总结文章要点。

师生共同总结：

1.数学文化的几个特点。

2.数学与社会文化的关系。

3.数学与其他学科的关系。

4.数学中逻辑思维和感性思维的关系。

四、总结扩展。

快速阅读《论数学（节选）》或《关于数学和科学的随想》，结合自己学习数学的体会，谈谈对这一学科的认识。

第二课时《熵：一种新的世界观》。

一、引入“熵”这一名词。

熵

物理学上指热能除以温度所得的商，标志热量转化为功的程度。

科学技术上泛指某些物质系统状态的一种量度，某些物质系统状态可能出现的程度。亦被社会科学用以借喻人类社会某些状态的程度。

二、阅读课文。

三、总结文章要点。

师生共同总结：

找出作者论述的要点，并作简要分析。

四、扩展延伸。

熵在科学技术上泛指某些物质系统状态的一种量度，某些物质系统状态可能出现的程度。亦被社会科学用以借喻人类社会某些状态的程度。结合课文，谈谈你对这句话的理解。

第三课时。

自读第三、四课，作阅读笔记，写出文章的内容提要。

第四课时。

自然科学论文篇二

以现代自然科学观点看道家之“道”

摘要：随着现代科学的发展，人们对自然本源的认识越加困惑，却找不到合适的哲学思想加以诠释。然而，道家思想却是个特例，它不但没有随科学的发展而变得苍白，反而因科学的发展而愈发生动。道家认为“道”是万物之本，而现代自然科学正可予“道”一个很好的注解。以现代自然科学观点来看“道”的本质、“道”的性质、“道”的运动和发展，以及人所持之道，既是新的视角，又是新的发展。

很多自然科学家，尤其是物理学家，十分关注道家思想。他们往往把自己的研究领域或科学发现同老子的“道”相联系，并称从道家思想处获益匪浅。例如，著名英国科学技术史家李约瑟在其《中国科学技术史》第二卷中对道家思想不吝笔墨，仅《道家与道家思想》这一章就约15万字。并在其引言中说：“道家思想中属于科学和‘原始’科学的一面，在很大程度上被忽略了。”1949年度诺贝尔物理学奖的日本科学家汤川秀树也曾声言，“他正在对三十多种基本粒子背后的基本物质到底是什么而为难”时，由于想到《庄子应帝王》中关于“日凿一窍，七日而浑沌死”的寓言时才想到这基本的物质可能就类似于混沌。“它可以分化为一切基本粒子，但事实上还没有分化”。而获得1976年诺贝尔物理学奖的美籍华裔物理学家丁肇中教授则指出：“中国古代对物质结构有两种不同的看法，第一种看法认为最基本的结构是粒子，粒子是可以数得出来的;另外一种看法是宇宙中最基本的结构是连续性的。粒子的观念起源就是阳和阴。连续观念的起源是公元前6道家的创始人老子，他认为最基本的东西是永远摸不清的。”

那么，为什么会有如此之多的自然科学家(尤其是物理学家)钟情于道家思想呢?以笔者之见，正如英国当代大物理学家史蒂芬霍金所言：“哲学已经跟不上科学的发展。”[3]现代科学，尤其是现代物理学的突飞猛进，一方面向人类揭示出更多令人瞠目结舌的自然奇观，另一方面也让大多数原有的哲学思想变得苍白无力。特别是现代物理学，过去100年间将原有的理论大厦推倒又重盖，对“万物之理”的研究越深入，对自然本源的困惑也越多，然而却找不到可将其加以诠释的思想武器。但是，道家思想却是个特例，它对“道”的阐述不但神奇地可以与科学前沿相挂搭，而且“道”的影子也随着科学的发展而愈发清晰。这不得不令我们惊叹于古人对自然哲学的伟大成就。以下笔者试着以自然科学的观点，对道家的“道”进行阐述。

一、什么是道。

老子曰：“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，独立而不改，周行而不殆，可以为天下母。”庄子曰：“道者，万物之所由也。”很明显，道家认为，“道”是天地万物的根源和基础。然而，纵有一万个人读《道德经》，恐怕也会有一万种对“道”的理解。有的学者认为“道”就是老子抽象出来表示产生万物的精神力;还有的学者认为“道”就是“道理”，类似于朱熹的“理在事先”，即产生物质的是唯心的“理”。“唯心论”或许有一定道理，但若以现代科学的逻辑，“唯心论”却是说不通的。为什么呢?我们先从科学之“理”来说起。

首先讲什么是科学。《现代汉语词典》里的解释是：“指发现、积累并公认的普遍真理或普遍定理的运用，已系统化和公式化了的知识。”以霍金的解释，科学其实就是人企图通过一系列规律及定律来解释世界。这与宗教有本质区别，因为科学之理超脱于神而存在。说上帝创世“只是增加了上帝由谁创造的问题而已”。在西方，一般认为最早企图为自然立法的是爱奥尼亚人(属古希腊文明)[3]。而中国则早在5000年前就有了阴阳八卦等朴素唯物主义学说。爱因斯坦曾经说过：“相信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。”[5]而对于道家，至少有两个论点是贯穿始终的：第一，对于“道”这一世界规律存在和可理解性的坚信，否定宇宙由神权支配;第二，天地万物和人类虽然纷繁万端，但皆以“道”为最大共性和本源，存在着内在的联系和一致性、统一性[9]。也就是说，道家与科学的观点一样，都主张自然之本是通过客观规律对世界进行支配的。

那么，“道”是不是“理”呢?笔者认为不是。老子曰：“有物混成，先天地生。”注意，老子认为道是“物”，而且“先天地生”。老子又说：“天下万物生于有，有生于无。”“道生一、一生二、二生三，三生万物”。由此，既然生万物的是道，有生于无，而不管“一”、“二”、还是“三”，都是“有”，那么“道”只能是“无”。

在一些人看来，“无”就是什么都没有，这似乎与道是“物”的观点相矛盾。但是，若以现代物理学观点来看，则不难找到解答。第一，“无”本来就是个相对的概念。就算我们能抽走一个密闭容器内的所有分子，那么容器中依然会有各式各样的辐射和能量，还有无孔不入的中微子;就算我们能抽走这个容器内的所有物质，那么这个容器内的空间依然会不断地出现不停互相湮灭的正负粒子，即“真空涨落”。另一个例子，我们在地球上能用天文望远镜望见色彩斑斓的猎户座星云，但如果你真能实地探查一番的话，必定会发现那里什么也没有，因为那里物质的密度比我们能在地球上制造的最空的“真空”还要低。第二，现代科学，尤其是现代物理学认为“无中生有”并非不可能。霍金认为，宇宙很可能就是起源于一个膨胀超过临界点的混沌粒子[4]。以m理论为例，宇宙的可能性不止一个，事实上有无限多种可能性“合成”了现在的宇宙，宇宙起源于更高维“膜”上，“膜”的相互作用产生了物质[3]。多重的宇宙本来应该是无限，然而它们却并不为实体所见，正是有无相生关系的最好注解。由上，“道”虽然是“无”，但它依然是物质，好比数字零表示“没有”，但作为一个字符，它依然是“有”，不可忽略。

我们再回过头来看这个“道”字，在老子生活的时代，道已经有了“路”的意思。笔者认为，老子的“道”正是取的“路”的意思。那么，“无”也会有“路”吗?以现代物理观点，答案是肯定的。在量子力学中有一个很难解的效应，即两个分出自同一粒子的粒子，对其中一个粒子施加作用会影响到另一个粒子，而不论两者的距离dd即使是相距上百亿光年也一样。这种“不可理喻”的效应被爱因斯坦称为“幽灵”。现在来看，这种“幽灵”不正是一种无形的“路”吗?而这种“路”存在于不确定性主导的量子领域，正如老子所言：“绳绳兮不可名，复归于无物，是谓无状之状、无物之象，是谓恍惚。”何况现代物理还认为万物的信息都储存在超维“全息图”中，即使物体落入黑洞信息也不会丢失[3](霍金为此打赌还输了一本百科全书)。如此，这样的“全息图”还真是通往万物奥秘之“路”，正所谓“玄之又玄，众妙之门”。

二、道的性质与运动。

老子曰：“道生一、一生二、二生三，三生万物。”这句话令笔者想起了《易经》中的数理变化(二的零次方是一……二的.三次方是八，即八卦)，如果没有“道生一”这句，确实颇有毕达哥拉斯“数即万物”的意味。由上我们可以看出，道家认为道是万物本源，然而要形成万物，还要经过一系列的数理变化，也就是“道”通过“理”来实现自己的作用。所以我们现在说的“道理”，应该是“道之理”，而不是“道即是理”(事实上，《道德经》中将道的功能称为“德”)。《道德经》开篇就是“道可道，非常道”，如果我们将外在世界看作是“道”，也即“常道”，将科学看作“可道”，我们可以得出这样一个公式：道=客观世界;可道=科学。这个公式表明：一方面，科学是人对客观世界的“可道”，并不是客观世界本身;另一方面，这种同时包含了客观与主观属性的“可道”又是人对客观世界进行认识的必然方式，除此以外别无他途[10]。

道既“可道”，而又非“常道”。联系上文提到的公式，也就是说科学可以认识世界却又不能订立普适稳恒的道理。老子似乎认为人的认识有一个限度，科学也一样，它不是全能的。相对于爱因斯坦毕生都致力于寻找可以解释万物的“大统一理论”，量子力学领域则接受了微观世界的不确定原理。海森堡不确定性原理指出：“一个微观粒子的某些物理量(如位置和动量，或方位角与动量矩，还有时间和能量等)，不可能同时具有确定的数值，其中一个量越确定，另一个量的不确定程度就越大。”量子力学的哥本哈根解释告诉我们还不曾被测量的量子系统处于一个真正不确定的状态，说它处于一个特殊的未知状态是没有意义的。也就是说，在量子力学领域，没有什么是确定的，粒子的行为只能以概率描述。不确定性原理正符合了道家“道法无常”理念。难怪曾在1957年获得诺贝尔物理学奖的李政道博士说：“从哲学上讲，‘测不准定律’和中国老子所说‘道可道，非常道，名可名，非常名’的意思颇有符合之处。”

量子力学另一个颠覆性的理论是其主观性，也就是说，观测者可以影响到客观实验的结果。用海森堡的话来概括就是：“在我们与自然的科学关系中，当我们必须处理只有用最精巧的工具才能深入进去的那部分自然时，我们本身的活动就变得很重要了。”对此，很多科学家和哲学家觉得无所适从，甚至陷入到主观唯心的怪圈当中。事实上，中国传统哲学自始至终都没有陷入物我两分的僵化境地，这点在道家体现的尤为明显。因而在人与外在世界的关系这一问题上，道家往往可以给今人以深刻启示。老子曰：“天下皆知美之为美，斯恶已;皆知善之为善，斯不善已。故有无相生，难易相成，长短相形，高下相盈，音声相和，前后相随，恒也。”人类世界里存在美与不美、善与不善、难与易、长与短、高与下等相对事物，对此我们都习以为常，但老子却认识到这些现象的本质。假设有一座十层楼房与一座平房，无论是否有人看到过它们，它们仍然会实实在在地矗立在地面上，不会发生任何变化。从这种意义上说，人的认识不会对外在世界或称作实在的客观性产生影响，然而当我们用高和矮去认识它们时情况就发生了变化。尽管“高楼房”与“矮平房”仍然客观地存在于原来的处所，与它们被认识之前相比没有发生任何变化，但“高”与“矮”却是认识主体在认识过程中附加其上的主观因素[10]。人作为自然界的一部分，本来就在“道”之内，而且人本来就是一种“测量工具”，何况我们观测时往往要借助各式各样的精密仪器，这就注定我们不可能纯粹客观地反映客观事物。这大概就是“名可名，非常名”的真谛吧。

老子说“独立而不改，周行而不殆”，也即是，道不随任何主客观事物而改变，它不断运动而永不停息。然而后面几句“吾不知其名，字之曰道，强为之名曰大，大曰逝，逝曰远，远曰反”，看起来晦涩难懂，而且随各人理解不同译法不一。那么，这个“大”、“逝”、“远”、“反”又分别代表什么意义呢?笔者认为，既然有“字之曰道”一句，那么后一句必然是老子给“道”下的定义，也就是“强为之名曰大”。上文说过，道虽是“无”却无所不包，独立于天地而延展至无限，所以说“大”，一点都不为过。但是，道“无状之状、无物之象”，用形容词来命名“物”，不太恰当，实非不得已，故称：“强为之”。后面好几个“曰”字，应该可以理解为逻辑递进，但不是时间上的先后关系。考虑到道是“天地母”“先天地生”，所以这句应该说的是道的本质，道的逻辑衍生关系。“大”这个词，本来形容的是物质与空间，从现代自然科学角度来理解，宇宙的本初基质就是空间，上文提到空间貌似无物而实际上却也是一种无所不包的物质，是无限的“大”。不过，光有空间却是无意义的。自爱因斯坦发现广义相对论以来，人们知道时空是不可分割的一体。试想，如果没有空间事物的变化，时间又有什么意义呢?子曰：“逝者如斯夫。”“逝”字明显指的是时间，有了空间的变化，才会有时间的意义。时空一体，永恒发展，延伸至无穷，故曰“远”(“远”字既可以形容空间也可形容时间)。时空无限发展，于是我们遇到了“反”。

什么是“反”?老子曰：“反者，道之动。”也就是说，“反”是道的动力。任何事物都有其两面性，而这事物的本质属性却滋生了事物演化的动力。根据热力学第二定律，任何物质都会向从有序到无序、由低熵向高熵发展。现代宇宙学也认为，宇宙初始阶段是低熵有序，而终结于高熵无序，两者互为反面。这正是任何事物都会向其反面发展的例证之一。同时，“反”在古文中有“返”的意思，也就是说，道的运动是周而复始，再加上上面提到的正反“箭头”，道便成了螺旋状行进的力量。纵观整部《道德经》，处处都体现着对立统一的辩证法思想。

三、人之道。

老子曰：“故道大，天大，地大，人亦大。域中有四大，而人居其一焉。人法地，地法天，天法道，道法自然。”老子肯定人在自然界的地位，也就是“四大”之一，但是这“四大”却并非平级。其中，“四大”最高一级的是“道”，上文说过，道是万物本源，所以万物必须循道而行，人自然也不例外。老子曰：“是以万物莫不尊道而贵德，道之尊也，德之贵也，夫莫之命而常自然。”“以辅万物之自然而不敢为”，“尊道”而“不敢为”，不是无所作为，而是顺应自然规律，不强作妄为，以求达到“无为而无不为”的效果[9]。而尊重客观规律，顺应客观规律，正是科学的精神。回过头来，我们或许会问：为什么先要法地、法天，然后才能法道呢?古人不比现在能掌握非常丰富的科学知识，他们不知道地球外还有什么。但是，身处农耕社会的古人会更深刻地意识到人对于土地的依赖，而且在低污染的环境下会体会到其它生物对大地的依赖。笔者认为，老子的“地”，可以看成现代名词“生物圈”，可以看成古人对生态系统的意像。现代生态学研究的是生物及其环境之间的关系，它主张生物与环境是协同进化的关系;生物与生物间，生物与环境间通过能量流动与物质循环保持动态平衡;破环生态系统其中一环，就会引起整个系统的响应。同样，身为生物圈一员的人类，如果不尊重这些规律，随意破坏，则必然会遭到自然界的强烈反弹。人改变不了自己的生物属性，那么人就必须依存于生物圈，人就必须遵守生态学规律。所以“人法地”，人必须先顺应自己所处的大地，然后才是“天”(气象、天文等)，因为“天”的影响，是通过“地”(生物圈)引起的。近代出现的全球变化问题就是活生生的例子。

那么，人类未来应该怎样做，才是“顺天应道”呢?道家主张人应当“返璞归真”。庄子曰：“圣人法天贵真，不拘于俗。”又说：“无以人灭天，无以故灭命，无以得殉名，谨守而勿失，是谓反其真。”也就是说，人应该摆正自己的位置，守住自己的本真，不强求妄为。那么，人究竟应该怎样守卫“本真”呢?美国著名人类学家莫里斯认为：“科技进步的速度已经远远超过人类进化的速度，以至于人类根本来不及去适应它。”[8]莫里斯指出，人类的行为已经随现代环境而改变，但这种改变并不适应于我们经过千百万年进化的机体。于是，无怪乎现代人多半处于亚健康状态，因为我们的本性并不适合坐办公室看电脑，并不适合坐在铁皮里开车……我们的身体更适合山野间奔跑，丛林间采果……总之，我希望人类未来的发展能更多照顾我们的自然属性，实现人与自然的和谐发展。作为个人，我们应该无论如何都不能脱离自然母亲，因为那里有我们的“本真”。

综上，以现代科学思想的角度来重新审视道家思想，道家这个古老的思想体系就会以崭新的面貌展示出来。以现代自然科学的观点来看道家之“道”，会让我们以全新的方式来理解“道”之精髓，体味“道”之奥妙，并在当今科学大发展的时代发扬“道”之精神。因为“道可道”正是科学的真谛。

参考文献：

〔1〕李约瑟.中国科学技术史(第2卷)[m].科学出版社，上海古籍出版社，1990.

〔2〕董光壁.当代新道家[m].华夏出版社，1991.

〔3〕史蒂芬霍金，列纳德.蒙洛迪诺.大设计[m].湖南科学技术出版社，.

〔4〕史蒂芬霍金.果壳中的宇宙[m].湖南科学技术出版社，.

〔5〕爱因斯坦.爱因斯坦文集(第1卷)[c].商务印书馆，1977.

〔6〕周德丰，陆信礼.中国传统哲学历史观的理论成就及其当代价值[j].国内哲学动态.1985，(11).

〔7〕海森堡.物理学与哲学：现代科学中的革命[m].科学出版社，1974.

〔8〕德斯蒙德莫里斯.裸猿[m].复旦大学出版社，1994.

〔9〕吕锡琛.论道家思想中的科学精神[j].哲学研究，，(4).

〔10〕韩吉绍，张鲁君.爱因斯坦、量子力学与道家[j].青海社会科学，2009，(3).

〔11〕丁原明.道家对于科学的价值[j].人文杂志，，(4).

自然科学论文篇三

自然科学涵盖了很多领域，物理学、化学、生物学、天文学、心理学、地球科学等都包含在其研究范围之内。这么丰富的内容，让自然科学有了自己独特的魅力，千百年来，多少科学家其着迷，并用自己的力量，使其更加丰富多彩。自然科学的教学过程，更是一个传播自然科学的最佳途径，现在的孩子也许再也没有机会在苹果树下被苹果砸中，也不能跟着远航考察船周游世界感受大自然的神奇，坐在课堂里听着这些传奇的故事，学习这些前人留给我们的宝贵经验，也是一件颇为受益的事。

现代学生对于自然科学的认识大多来源于课堂，由于很少能亲身体验大自然，所以老师的讲解就显得尤为重要。怎样才能激发学生对于自然科学的学习兴趣呢，这是老师在教学过程中最值得思考的问题。自然科学所研究的东西大多都和我们的现实生活有着很强的联系，比如物理、化学、生物着些学科，在我们生活中很多地方都运用了这些方面的知识，电灯为什么能发亮，汽车为什么能开动，厨房清洁品为什么不能用到厕所等等着些问题，不仅能解答一些看似复杂的道理，又能普及生活常识，预防由于无知所导致的不良后果。

那到底怎样做才能激发学生学习自然科学的学习兴趣呢，如果只是单纯讲解知识原理，一定是无比枯燥乏味的，别说是对风华正茂的孩子，就是对每天打坐的僧人也是一种挑战吧激发学生的学习兴趣，就是要投其所好，把文化知识和他们感兴趣的东西联系起来，对那些复杂的概念理论理解起来也容易一些。我记得我们中学学习化学的时候，老师就把化学元素周期表编成歌让我们来边唱边学。这样只要能唱出来，就能记住数量庞大的化学元素了。

二、发挥教师的人格魅力。

（一）良好的情感因素来自教师渊博的知识。

在我们的学生时代，对我们影响最大的莫过于老师了。如果碰到自己喜欢的老师，会更认真的听他讲课，认真的完成这科的作业，甚至有意的模仿老师的漂亮字体，可见老师对学生的影响有多大。一名能征服学生的老师，一定有着他自己独特的魅力，但这魅力的源泉，必定是渊博的知识。老师在授课的同时传递给学生的不仅是知识，他的一言一行对学生都有着很深的影响，如果他用自己的心在讲课的话，学生必将感受到感情。

人是感情的动物，当我们对一件事情投入感情的时候，必定比无心的去做要收获的多。一名优秀的老师，对学生一定是有感情的，而这感情来自于他渊博的知识，并不是说有知识的人就一定感情丰富，但是如果一名老师真的热爱他的职业，他对他的学生必定是有感情的。

（二）情教合一能够发挥教师的情感素质。

带着对学生们的爱来讲课，学生们当然也会回应这份爱的。情教合一，能够发挥教师的情感素质。而这种情感素质就像是一种催化剂，拉近了教师和学生之间的距离，让传统的课堂有了更温暖的东西，不再只是授与受，而是温暖的付出和感激的接收。有人说文学的东西感情更为丰富，相比之下，自然科学的东西可能更为“冷”一些，在授课时老师可能很难像教授文科那样，有更多抒发感情的地方，这种认识岁不无道理，但是也实在是片面了些，虽然说自然科学可能需要更多的理性思维，但是这种理性运用在对科学的严谨上是没错的，在教授学生的过程中，如果只有这样的严谨，而没有丝毫感情上的互动，可想而知，这个课堂该是多么的乏味。

（三）情感教育和科学教育的有机结合。

把情感教育和科学教育有机的结合在一起，才是在自然科学教学中值得称颂的教育方式之一。老师在传授自然科学的时候，不再是冷着一张脸，说：“这个公式很重要，把它背下来”，而是很生动的跟学生说，为什么电流的单位是安培，为什么这个公式很重要，怎么做才能记得准又不用死记硬背，老师鼓励每个学生都可以提出自己的观点，课堂氛围是轻松的，不是死气沉沉的，每个学生的脸都是灵动的，而不是呆滞无神的。

这样的课堂还会有学生睡觉吗，还会有学生不听讲搞小动作吗，我想应该是不会的，面对这样风趣幽默的老师，他们应该生怕漏掉一句搞笑的'话吧。其实，情感教育和科学教育本来就是相辅相成的，学校的宗旨都是教书育人，教书固然重要，但是育人才是重中之重，光有文化没有做人的德行，面对真诚的老师，再淘气的学生也不会无动于衷的。

三、挖掘深层情感根源。

自古老师就是个受人尊敬的职业，“传道授业解惑也”是对这个职业的内容的概括，从这个概括，也可见这个职业的神圣性。正是由于这种神圣的使命，老师担负着更为重大的责任。每一名合格的老师都会抱有很强的责任感和使命感，可能就是由于他们的一句话或者一个行为，就会改变一个孩子一生的命运。老师会把情感教育和科学教育有机的结合起来，除了他们的本职工作就是要给孩子们传授知识之外，更重要的原因，可能就是因为这份责任感和使命感吧。在挖掘了这份情感的深层根源，不得不让人们对这份职业有了更多敬意。如果每一位老师都能怀有这样一份情愫，那么他们教过的孩子，即使不能成才，也绝对会是一名善良的人。

总结：

自然科学教学中的情感教学，是聪明的老师运用在教学中的重要体验。把情感教育和科学教育有机的结合起来，是其身为一名人民教师责任感和使命感的集中体现。一名有着个人魅力的老师，一定懂得怎样将他渊博的知识和风趣的授课方式结合起来，也必定对学生有着深切的感情。自然科学的教学，不仅仅是传授自然科学那么简单，更重要的是培养学生对自然科学的热爱，在没有条件带领他们走进真正的大自然中时，就竭尽全力帮他们打造一座梦幻的自然世界吧。

参考文献：

[1]冯文全.现代教育学[m].电子科技大学出版社(09)。

[2]栗洪武肖士民陈晓端.学校教育学[m].陕西师范大学出版社2007(08)。

[3]贾春明王晓芹徐蕉艳王锦.教育学[m].辽海出版社(01)。

自然科学论文篇四

摘要：自然科学和社会科学的统一问题受制于研究对象和价值观等多种因素。只要我们愿意调整统一的基础，把统一建立在多层次多角度的基础上，那么自然科学和社会科学的统一就不是大问题。科学的统一是一个辩证的历史的统一。

关键词：自然科学；社会科学；统一；基础；调整。

中图分类号：f2。

文献标识码：a。

自然科学论文篇五

自然科学小论文的特点，一是“小”。同正规学术论文相比，科学小论文的选题较小，内容较浅，因而篇幅也不长。二是科学性。科学小论文的材料，应当是真实可靠的，不允许夸大或虚构；观点应当是在经过细致的思考与研究后实事求是地提出来的，而不是任意的猜测或臆断；语言应当准确、清晰、严密、合乎逻辑，不能模棱两可、含糊费解、粗疏缺漏。

三是创造性。是否具有一定的创造性，是衡量自然科学小论文质量的重要标准。要在科学小论文里，提出自己在观察、调查或考察中获得的新发现，在实验或制作中运用的新方法，在科技活动中所得到的新成果，在深入钻研某种科学知识中积累的新见解，从而能给人以一定的启发。

一篇自然科学小论文的写作，大致分为选择题目、搜集材料、提炼观点、安排结构、起草修改这样几个步骤。

选择题目的时候，首先要重视科学性的原则，不能选择违背自然规律的课题。同时要注意结合自己的特长，选择感兴趣的题目。研究的题目要有一定的'新意，尽可能从别人尚未发现、尚未研究、尚未重视的方面去考虑选题，尤其要结合自己在观察、实验、调查、考察、制作和学习、钻研中所得到的新发现、新成果、新认识、新体会去选择题目。题目还应当确定得小一些，这样研究范围和研究角度就会有所限制，题目一大，写的时候容易面面俱到，泛泛而谈，很难深入到问题的实质。例如，对中学生来说，选择“论数学解题思路”“试论物理竞赛试题的命题原则”“氧气制作法新探”“利用植物监测大气污染的综合考察”这样的题目，就不如选择“从一道数学试题谈解题思路”“关于一道物理竞赛题命题条件的商讨”“一种简易的氧气制作方法”“利用苔藓监测大气污染”。后面这些选题，缩小了问题的范围，专门研究某一个“点”，容易把握，写深写好的可能性就比较大。

搜集材料首先要注意材料的准确性，必须核实观察、实验、调查、考察所得到的事实、数据，核实查阅报刊书籍、科技文献所得到的资料、例证，以免材料出现差错而影响论文的科学性。还要注意材料的新鲜性，尽力搜集自己所能发现的同研究题目有关的新的第一手材料。此外，掌握材料应力求全面，要根据题目所确定的研究对象和范围，搜集尽可能多的材料。材料太少，没有选择的余地，写出来的论文就缺乏说服力。

提炼观点，就是对材料进行分析、比较、概括后提出自己的看法。可以是对观察、实验中新发现、新创造的归纳总结，也可以是对调查、考察中发现的新情况、新问题的分析论述，还可以是在某门学科学习、钻研过程中形成的创造性见解。当搜集材料的工作进行到一定阶段，要对已经积累的材料加以分类比较，仔细筛选，实事求是地进行分析、归纳，找出具有规律性的共同点，形成正确的合乎科学性的观点。有时还需要继续搜集新的材料，以更好地提炼观点。观点的表述，要精确、清晰、简练，不能含糊费解。

安排结构，应当针对不同类型的科学小论文灵活掌握。常见的小论文，一般由三个部分组成。开头部分(或称“引言”)，提出问题，或紧扣题目对全文内容作一概括介绍。主体部分，分析问题，说明有关的观察、实验、调查、考察、制作、设想等情况，为归纳科学的结论做准备；结尾部分(或称“结论”)，解决问题，作出结论。小论文的结构当然不必都是“总―分―总”的格式。先分层论述、说明有关情况，后总结观点的“先分后总”结构，以及先总说观点，后分层论述、说明的“先总后分”结构，也是比较常见的。结构是为恰当地组织材料、鲜明地提出观点服务的，无论怎样安排，都应当注意条理清楚，观点与材料一致，反映出科学论证的过程，使论文具有说服力，为了使结构合理，拟个详细提纲是很有必要的。

如果搜集的材料相当丰富，不妨多花一点时间写一篇比较完备的科学小论文。这样的论文，一般由以下部分组成：标题；摘要(或“内容提要”)；绪论(引言)；工作方法(观察、实验、调查、考察等的安排、步骤)；结果；分析与讨论；结论。有的论文篇末还需要附上参考文献(或“参考书目”)和附录(或“附件”)。

起草修改，按照提纲写出初稿并修改，不仅是细致的语言表达工作，而且是研究深入化和思维周密化的过程，要力求准确和严密。跟写一般的说明文、议论文相比，科学小论文写作中的表述和修改显得更为重要。因为科学研究活动是十分复杂精细的，反映科研的过程和成果不能粗心大意。要认真起草，认真琢磨，反复修改，一丝不苟。对观点是否正确、可靠，材料是否恰当、翔实，结构是否合理、周密，观点和材料是否统一，数据和引文是否准确，语言是否准确、简明、连贯、规范，图、表是否清晰、适用，都应花力气仔细检查，仔细推敲。

自然科学小论文从选择题目到论文定稿的全过程中，要多征求教师、同学和有关的科技人员的意见，集思广益，提高科学小论文的质量。

自然科学论文篇六

“同学们，蛋壳都带来了吗？”老师问。“带来了！”我们异口同声地回答。

为了今天的科学课，老师让我们带蛋壳来。带蛋壳做什么呢？是做不倒翁吗？我们都很好奇。“今天，我们要用这两个半截蛋壳做一个小实验。做之前，请大家先猜猜，我用这枝铅笔朝着蛋壳垂直往下刺，是口朝上的蛋壳先破呢，还是口朝下的蛋壳先破？”“当然是口朝下的先破！”大多数同学都抢着回答。“口朝上的先破！”同桌偏要和大家作对。老师微笑着说：“那好，下面我们就来做做实验，看谁的答案才是正确的。”老师叫了一名同学上讲台，让他用铅笔对准自己手上口朝上的蛋壳。老师一声令下，同学手一放，铅笔刺到了蛋壳上，蛋壳没有破。老师又让他试了几次，铅笔第三次刺下的时候，终于刺破了蛋壳。接着，老师又让他用铅笔刺口朝下的蛋壳。“一下、两下、三下……”我们一起数着；但那半个蛋壳就像穿了盔甲一样，被刺了十几下还是不破。“耶！我猜对了！”同桌高兴得手舞足蹈。虽然我们都不服气，但经过多次试验，我们发现，同样的两个半边蛋壳，用铅笔垂直去刺，的确是口朝上的比较容易破。老师告诉我们，这是因为口朝上的蛋壳受力比较集中，而口朝下的蛋壳受力分散，所以就比较坚固。

难怪建筑工地里的工人叔叔们都戴着口朝下的安全帽，原来就是这个道理啊！

自然科学论文篇七

自然科学类通识教育是高等师范教育教学改革的核心，也是培养全面发展人才的重要环节。本文旨在此基础上探讨通识选修课程开展实验教学的重要性和可行性，将实验教学作为打造精品通识选修课程的重要措施之一。

全校性通识选修课是高等院校按照学校人才培养目标，着眼于完善学生知识结构、开阔视野、扩大知识面、拓展思维方式而开设的可自由选择修读的课程。它是强化文理渗透、促进全面发展、培养综合素质、培育创新人才的重要措施。

而当今，我国高校的通识教育在借鉴国外通识教育的基础上取得较大的进展，但仍然存在诸多问题，特别是高等师范院校的通识教育课程现状亟待改善。

一、师范生通识选修课的现状。

1.通识选修课课程设置和管理现状。

大多数师范院校中开设的通识选修课只是本科生专业课程以外的附加课，对于师范生的通识选修课的课堂情况还是不容乐观，特别是大二大四的学生。解登峰等调查了300名师范生的课堂现状，大一学生能专心听课的9%，大二只有1.4%，大三有所上升为7.2%，而大四基本没人认真听讲。

根据重庆师范大学近三年来的通识选修课的开课情况调查来看，师资力量中教授和副教授的比例只有近40%，而讲师以下的职称占绝大多数。

经调查，开通选课会存在以下两类教师：一是为课时费而上课的教师每学期开12周课。二是部分在职读研或读博的教师，利用晚上或周末的时间为学生开选修课。因此教师对于学生课堂出现的问题管理松懈，导致许多学生从网上下载下来就直接提交了，而教师默认学生交了就算合格。

2.师范生自然科学类的通识选修课的现状。

全国师范院校特别是高等师范大学都是以教育为主，师范大学的学生以文科生偏多。因此在教育部开设通选课的主要目的和意义下，要求师范生特别是文科生必须选修一些自然科学类的选修课来丰富自己的课程[4]。但是对于文科生来说，实验性的自然科学类选修课，如果只是理论授课，更加空洞更加难以理解。因此需要配合一定的实验来辅助教学。

二、自然科学类通识选修课开展实验的探讨。

1.通识选修课开展实验的重要性。

对于自然科学类专业课来讲，学生只有进入实验室才能感受到自然科学的神奇。例如，重庆师范大学曾经开设了一门《花卉学》，如果只是用多媒体介绍花卉的种类等知识，学生只能上课时有印象，课后完全就忘了。

所以开课的罗老师就采取到实地去讲解，带领学生到大学城的各大高校实地讲解，这样学生既感兴趣又亲身感受到了，还培养了学生的动手能力、观察能力。

试论情感语言节目主持人万峰、钟晓的语言特点基于园本课程开发背景下研究教师教育理念的形新生儿高胆红素血症护理相关因素分析及对策试析价值多元化背景下学生价值观的引导试论高等职业院校高等数学课程改革争议试论中职《外科护理学》的情境式教学试析高校教师职业道德建设问题研究经济学和经济法基础课程融通教学小针刀治疗颈椎病疗效观察手术侧卧位适宜度的研究相结合。

2.通识选修课开展实验课的可行性。

通识选修课程一般都是面向非专业的学生开设大班上课，学生人数多，专业不同，知识背景差异大特别是实验操作技能差等，都阻碍着通识选修课程的实验开展。首先是实验条件不足，实验室调度困难。其次是办学成本提高，各专业实验室现有的实验仪器台套数有限，购买实验材料等低值易耗品实验经费开支增大，办学成本提高。

最后是教学任务重管理难度大，教师需要大量的时间投入，实验中教师的指导任务重。为提高通识选修课程的教学质量，培养学生的科学素养与动手能力，更好地建设示范性本科高校，现以通识选修课程《食品卫生与安全》为例探讨通识选修课程如何开展实验教学。首先，可以经过研讨灵活选择几个操作相对简单，实验经费开支不大，不用贵重而复杂仪器设备的实验项目;其次合理安排实验时间。

三、师范生自然科学类通识选修课的其他教学模式探讨。

由于师范院校是培养中小学教师的摇篮，其通识教育的质量直接关系到未来基础教育师资力量的强弱。师范生的最大特点就是将来即将走上讲台教书育人，所以对于自然科学类通识选修课可根据自身课程的优点，结合师范生的特长，可安排小组讨论，分组根据自己感兴趣的做专题介绍。

例如《食品卫生与安全》，在讲到食品安全时候，食物中毒是大家比较感兴趣的话题，可分成几个小组来做ppt，让学生自己搜集材料，自己上讲台讲解并讨论。这样能发挥学生的主观能动性还可以活跃课堂氛围。

自然科学论文篇八

我们都知道蚂蚁搬家就是要下雨了，那么蚂蚁为什么能预知天气呢？下面，就让我来一一解开它们的秘密吧！

有一次下雨前，一片片乌云盖住了蓝蓝的天空。这时我看见一群黑黑的小蚂蚁正在急急忙忙地搬着家。我健步如飞地跑回家拿了一把雨伞，又回到了原地，可它们已经不见了踪影。

后来，我在网上去查阅一些资料，才明白了为什么蚂蚁能预知天气。

天气变坏时，空气中水蒸气增加，泥土反潮，蚂蚁的家特别潮湿，蚂蚁难以安居。动物能预知空气湿度，当它感觉空气湿度过大时，就知道要下雨了，蚂蚁的窝是歇通地下的，所以下雨会把它们的窝完全淹没，因此它们要搬到地势更高的地方去居住。

蚂蚁搬家的秘密可真有趣，只要你细心观察，一定会有所发现的。

自然科学论文篇九

1理解科学与宗教的定义。

1.1什么是科学。

1.2什么是宗教。

宗教是人类社会成长到一定历史阶段而产生的一种文化现象，属于社会意识形态范畴，是对神明的尊奉与崇拜。一般而言，宗教就是一种信仰体系，是对客观存在的解释，一般包括仪式的遵从与信仰两个方面。宗教主要特点是，相信有一种神通的神秘力量或实体存在于现实世界之外，这种神秘力量不仅统摄万物而且主宰自然进化、决定人世命运、拥有绝对权威，从而使人类对这种神秘力量产生敬畏和崇拜之感，并经过不断的发展变化引申出信仰认知和仪式活动等内容。恩格斯在《反杜林论》中这样解说宗教“一切宗教都不过是支配着人们日常生活的外部力量在人们头脑中的幻想的反映，在这种反映中，人间的力量采取了超人间的力量的形式。”

2科学与宗教的关系。

2.1科学与宗教共同生长。

科学是一种认识活动，科学知识起源于人类的社会实践活动，古代文明为近代科学的发展创造了条件。由于受人类社会实践水平和认识水平的局限，在一段很长的历史进程中，古代的科学知识一直依赖于充满想象和猜测的自然哲学，甚至依附于宗教神明。到了中世纪，科学逐渐发展成为神学的一个分支，随着人类实践和认识的发展，科学与宗教从混合状态走向解体，科学最终从自然哲学和宗教神话中分离出来，演变成为实证科学。1543年，哥白尼的《天体运行》第一次宣布了近代科学与宗教神话的终极决裂。从此，科学的发展取得巨大的进步，自然科学也从宗教神学中获得解脱，科学与宗教走上了冲突对立的道路。

在人类文明刚刚开始之时，科学与宗教就各自的萌生起来。只不过当时科学认识与宗教思想都处于初始时期，相互存在于人类的原始思维形式之中，二者相互融合，相互渗透，很难找到二者的差别。随着生产力的不断发展，文化形式出现分化现象，不同的文化形式开始分离。在原始社会走向完结前，不同文化的分化正处于低级阶段，科学知识与宗教神明仍然共同存在，界限不分明，互相包含。正因如此，我们在最初的科学中能够看到神秘的虚幻认识的影子，而在最初的宗教中也能够发现人类经过实践积累的经验知识。

2.2科学与宗教在本质上是对立的。

科学与宗教在本质上是对立的。科学不认可超自然的力量，反对采用超自然的因素和力量去解释任何自然客观现象和自然现象的发展过程。然而，从本质上说宗教就是对超自然力量的敬仰与信封，认为世界是被超自然的上帝和神明创造的。宗教由于对超自然力量的敬仰与崇拜导致它否认客观存在的必然性和客观事物发展的规律。这种科学对超自然力量的否定与宗教对超自然力量的肯定之间的对立，决定了科学与宗教在本质上是对立的，而且这种对立是不可调和的。

科学与宗教的认识方法也是完全不同的。自然科学从客观实在的各种具体形式出发，从而发现客观实在之间的联系并用经验的方法证明。而宗教认识所采用的方法是“信仰主义”，借助的是非经验、非理性的神秘主义直觉。

科学与宗教的社会作用也有很大的不同。科学技术突飞猛进的发展推动了社会生产力的发展，并以此推动了社会的不断发展与进步，科学被马克思主义看作是最有意义的革命力量。虽然在特殊的历史背景下宗教曾经对社会发展起到积极的作用，但在整个历史进程中宗教是一种含蓄的成分，因为宗教常常把客观的社会制度作为神意的展现，因而对社会的发展起到阻碍的作用。

2.3科学与宗教的冲突。

宗教和科学是一直存在着冲突的，但二者的关系并没有发展到你死我活的地步。爱因斯坦曾经说过：宗教领域同科学领域之间冲突的主要来源在于人格化了的上帝这个概念。这种象征性的内容，可能会同科学发生冲突。只要宗教的这套观念包含着它对那些原来属于科学领域的论题所作的一成不变的教条式陈述，这种冲突就一定会发生。[2]在整个历史进程中，科学与宗教的对立并不罕见，依此可以看出宗教对科学发展的干涉，比如，教会严厉反对伽利略和达尔文的革命斗争并对其进行残酷的迫害就是这样。

无论历史还是现实都向我们证明，宗教永远不会摒弃对威胁其地位的科学理论发起挑战的，不仅这样，宗教还要打击科学的教育。最典型的例子是，众所周知____一直没有停止对“进化论”的攻击，因为“进化论”击中了基督____的根基，这也就上演了宗教对科学的迫害。由此看来，科学与宗教的冲突由来已久并且也很难调和。

3科学家与宗教信仰的关系虽然科学与宗教在历史进程中始终是对立冲突的关系，但是许多西方自然科学家都有宗教信仰，例如天文物理学的奠基人开普勒曾说过：“既然天文学家是自然之书最高上帝的牧师，适合我们思考的不是我们智慧的光荣，而是居于一切之上的上帝的光荣。”；还有经典力学体系的建立者牛顿，他信仰耶稣基督和救世主，而且牛顿在晚年写了大量关于宗教方法的手稿，手稿内容涉及年代学和圣经研究又延伸到神学阐释；更有发展了电学和磁学基础概念的法拉第，他也是一个虔诚的____信徒，积极参与教堂活动；被称为是原子理论之父的道尔顿，也是一个传统的基督徒。

笔者认为要坚持一个适度的原则，可以有信仰，要防止过犹不及。例如伽利略，可以说他一直是一位忠实的天主教徒，但是必须承认他有很高的科学素养。伽利略科因追求真理而取得了科学成就，当他的科学研究与宗教信仰产生矛盾时，他选择真理，具有崇高的科学精神，尊重科学事实，因此才能在科学领域取得成就。

如果科学家迷信过度，那么他们的科学之路将会充满崎岖，宗教信条有可能引导他们走上与科学相反的道路，得出一些违背科学的结论。这里我们以牛顿为典型来考察一下。牛顿是近代以来最伟大的科学家之一，他所著的《自然哲学的数学原理》被公认为是科学史上最伟大的自然科学著作，无论是在天文学还是在数学等领域他都做出了非凡的贡献。这些成就都归功于他崇高的科学精神和科学素养，因为他能够正确面对科学事实，敢于破除宗教信仰的束缚。但是在晚年，他的科学观逐渐屈服于神学观，他从唯物主义的经验论进入了唯心主义的先验论，在那之后牛顿就没有多少的科学成就了。可见，科学家可以有信仰，但是要适度。

4结论。

科学与宗教并不是背道而驰的，二者之间有着密切的关系。科学与宗教的关系也越来越受到关注。但是要承认科学与宗教是有着本质的区别的。历史上科学与宗教始终存在冲突对立的关系，宗教对科学进行迫害，导致科学的发展受到阻碍。同时，我们要在看到科学与宗教的区别的基础上分析科学与宗教之间的联系，宗教与科学既对立又统一，宗教离不开科学，科学也需要宗教。在科学发展取得巨大进步的今天，我们更不能摒弃宗教信仰，要发挥其有力一面，发展科学的同时也发展宗教。

【参考文献】。

[1]贝尔纳。历史上的科学[m]。伍况甫，等，译。科学出版社，195.

[2]爱因斯坦文集：第一卷[m]。

[3]恩格斯。自然辩证法[m]//马克思恩格斯文集：第9卷。人民出版社，2009.

[责任编辑：汤静]。

自然科学论文篇十

妈妈曾给我出过这样一个谜语：“南阳诸葛亮，稳坐中军帐。排下八卦阵，单捉飞来将。”这则迷语告诉我们：蜘蛛专吃活的东西，难道它不吃死的东西吗？这引起了我的兴趣，我做了实验。

我从墙角处捉来一只小蜘蛛，把它放进一个盒子里（四周扎有小洞，上面盖有玻璃，便于观察）。没等蜘蛛织网，我又捡来一只死的小虫、一只死苍蝇，放在蜘蛛的前面，蜘蛛置之不理，随即用手碰撞盒子，蜘蛛就向其他方向爬去了。

为了彻底弄懂蜘蛛吃不吃死苍蝇，第二天，我又来到盒子前观察，看到死昆虫、死苍蝇还在原来的地方，可盒子角处多了一个网，蜘蛛在网上安静地趴着。这时，我想：昨天死苍蝇、死昆虫没被吃掉是不是因为没有网呢？于是，我又将死苍蝇拿起来轻轻地放在网上，可蜘蛛还是一动不动，紧接着，我又用笔轻轻地触动了一下网的边缘，咦，蜘蛛好像有了反应，开始向颤动的方向爬去，我把笔收回，网停止了颤动，信号断了，它就停了下来，不一会儿，蜘蛛又向网中心爬去。

自然科学论文篇十一

我今年买了一盒擦炮，想拼成一个字，我挤好之后把火药迅速点燃，忽然我发现了它们都变成了石头！“咦？”这是怎么回事，之后我在网上查了一下。

原来，火药里有种氧酸钾雄黄的成份，一但接触到火源就会立刻变成石头，可喷的也有同样的成份，为什么不可以呢？我带着同样的问题又查了一遍。

之后我发现原来氧酸钾雄黄在受到气流的时后成分会立即向两边扩散，怪不得会四面八方的喷，原来是这样，一但扩散之成份会快速消失变成黄色，在空中只能坚持几秒便消失，落地后也同样变成石头但受到一点点的风就会变成了烟。但这种烟及度的污染空气，所以我以后尽量少放。

通过这次实验，让我收获到了快了，也收获到了知识，真是一举两得。

自然科学论文篇十二

科学课时，老师布置了一个作业，让我们每个同学都去做一个小实验。同学们听了都非常的兴奋，也很感兴趣。

回到家后，我开始琢磨到底做个什么实验呢？突然我想起上星期的“吹气球比赛”，那次我可是费了九牛二虎之力才吹了5个气球。今天我决定做个“不用嘴吹的气球”的实验。我先准备了一只塑料瓶、一只气球、一只空盆和一瓶热水，开始动起手来。

我先把去掉盖子的塑料瓶放入冰箱，大约十分钟后，我把它取出，放入空盆里，迅速地把气球口紧紧套在塑料瓶口上，再把热水淋在塑料瓶上，只见气球鼓了一下便泄了。我不解的看着气球，“怎么会这样呢？难道是我哪个环节出差错了？”回想刚才的实验过程，会不会是冷冻的时间太短了呢？于是我决定把瓶子冰的时间长点来试试。

在等待的时间里，我先对气球作了一些处理，多吹了几下，使气球皮能够松懈。一个小时之后，我再次取出塑料瓶放入空盆里，套上气球，不断地把热水淋在塑料瓶上，这时我看到气球慢慢地鼓了起来，越鼓越大。“哇，我成功了”！我非常地兴奋。

这是为什么呢？我决定上网来搜索资料。经过查找，我知道了这是空气“热胀冷缩”的原因，同时我还知道了一个道理：如果生活中遇到不懂的问题，应该多查资料，用自身的实际行动去解决。

自然科学论文篇十三

教学目标。

1.初步了解自然科学领域的有关知识；

2.阅读课文，培养学生筛选信息、勾玄提要的能力；

教学重点。

筛选信息，勾玄提要。

教学过程。

导入。

自然科学是是基础科学，科学技术推动着我们社会不断向前发展，作为新世纪的学生，我们必须了解自然科学的有关知识，这一单元，我们就将阅读几篇自然科学的文章，在阅读的过程中，我们应该能够通过勾玄提要从中筛选出文章的主要信息，做好阅读笔记，只有这样，我们才能够掌握文章所要传达的信息，才能逐渐积累我们的科学素养，为以后的工作和学习打好基础。

第一课时《数学与文化》。

一、简介数学与文化。

简单介绍数学与文化的定义。

数学：数学是研究空间形式和数量关系的科学，是研究模式与秩序的一门学科。是人类文化的.重要组成部分，构成了公民所必须具备的一种基本素质。

文化：文化是一个包括人在社会中所习得的知识、信仰、美术、道德、法律、风俗，以及任何其它的能力与习惯的整体。

二、阅读课文。

学生默读课文，边阅读边将文章中的重点语段标注出来。

三、总结文章要点。

师生共同总结：

1.数学文化的几个特点。

2.数学与社会文化的关系。

3.数学与其他学科的关系。

4.数学中逻辑思维和感性思维的关系。

四、总结扩展。

快速阅读《论数学（节选）》或《关于数学和科学的随想》，结合自己学习数学的体会，谈谈对这一学科的认识。

第二课时《熵：一种新的世界观》。

一、引入“熵”这一名词。

熵

物理学上指热能除以温度所得的商，标志热量转化为功的程度。

科学技术上泛指某些物质系统状态的一种量度，某些物质系统状态可能出现的程度。亦被社会科学用以借喻人类社会某些状态的程度。

二、阅读课文。

三、总结文章要点。

师生共同总结：

找出作者论述的要点，并作简要分析。

四、扩展延伸。

熵在科学技术上泛指某些物质系统状态的一种量度，某些物质系统状态可能出现的程度。亦被社会科学用以借喻人类社会某些状态的程度。结合课文，谈谈你对这句话的理解。

第三课时。

自读第三、四课，作阅读笔记，写出文章的内容提要。

第四课时。

教师选取历年高考科技文阅读作为训练题目，指导学生进行阅读训练。

自然科学论文篇十四

“世上唯一美德为有知，唯一邪恶为无知”――苏格拉底。苏格拉底、柏拉图和亚里斯多德的时代已经过去将近25了。自那个时代以来我们已经创造了装备火箭的舰船、生物技术、基因工程、激光、射电天文学、非线性数学、混沌理论、人造卫星、超级计算机、脱口秀（talk-showtelevision）和人工智能。这些东西我们大都可以称之为进步。

但是教育方面的进步是什么呢？在2500年后，我们仍旧是把学生安排在一间教室里，让一个权威性的人物按规定的时间给他们讲课。我们和苏格拉底及其所使用的教育范例相差无几，没有什么进步。高等院校现在的教育像是判处监禁：我们上耗时每小时3学分的课程，教师像是典狱长，而教室像是牢房。教育变成惩罚。然而，现在我们已经有了一把打开牢房，释放犯人――学生――让他们进行终身学习的技术钥匙。应该承认，改革、改善和把保证质量的教育与培训推广到全球人民是一个巨大的挑战：在全球进行教育改革，克服传统教育模式的种种限制是比阿波罗登月计划、中国的长城和埃及的字塔加在一起还要更加艰巨的任务。但是，现在已经有了可供在世界各地进行教育的新的强有力的技术。它表明这个任务不仅能完成，而且要完成。如果大学不迅速改革，它们将很快衰退到失去用途。本文将提出在21世纪改革和复兴高等教育的10步计划。这个蓝图能让我们对当前世界上受到很少教育的20亿人口进行教育。它通过释放每一个人的学习能力以及开发集体协作的才能和互相促进的判断思维，使我们可以作到对更多的人进行更加有效的教育。令人感到惊异的是，所有这一切可以在比现在花费更少的情况下完成。

改革1：放松对教育的控制和引进竞争机制。

新的学习模式特别是在远程教育方面的突破、网络空间的相互促进、终生学习和自适应或实验性教育很少是来自一流的教学中心。对于一些教育界的精华，如著名的以研究为目的的大学来说，要他们重新彻底改造自己或是改变他们的教学体系促进因素太少、抑制因素太多了。所以无怪乎新的教学模式和范例不是来自名流大学，而是来自像国立科技大学、开放大学、欧洲进度、安大略电视大学、西方认知网络、琼斯网上大学，甚至于凤凰大学和以因特网为基础的许多教学计划这一类教学团体。这些教育界的竞争者最终将使高等院校的教学与研究方法产生根本变化。如果传统的名流大学在竞争的挑战下不更快地进行革新的话，那么建立在过时的、以个人的成就和竞争为基础的教学观念就可能妨碍这些学校学生的进步。

改革2：重新定义学习。

我们应该给学生灌输集体协作、判断思维和终生学习的观念。今天多数的教育体系有碍于以集体协作为基础的学习，然而，对于现代工业和服务业来说，要想获得成功，集体协作是至关重要的。今天的全面质量管理和建立在时间基础上的管理都强调集体协作和交流，所以学生需要一种能够培养他们加强交流、相互学习和进行判断分析的教育。不论在教室中或是在相互影响的网络上这些方面的根本是集体协作。但是传统的教育却正相反，它鼓励独自工作而不是互相协作的学生之间的竞争。简言之，未来的教育必须着重教会怎样学习。在一个信息的增长是人口增长20万倍的环境中，自适应学习和判断思维是对人进行教育的关键。世界上最好的教育工作者需用新的计算机软件、新的光盘只读存储器和以互联网络为基础的体系，开发出新的交互式系统，以培养学生判断思维、终生学习和协作的能力。这些技能需要通过课堂练习、人际活动和电脑网络来加强。

改革3：利用全球教育网络。

自古希腊以来，我们世界累积的信息估计已经增加了1000万倍。到下个世纪很可能还会增加1000万倍。有些观察家认为，这只能是意味着更高度的专业化和文艺复兴时代理想完人的死亡。信息的巨大增长（其中也包括媒体扔向我们的乱七八糟的没用信息）可能会使我们越来越难得到真正需要的信息。如果一些个人作为个人无法了解所有问题的话，那么由相关的人组成的集体肯定能设法做到这一点。例如，一个具有规模不大的网络、跨学科的大学就能作到既有重点，又有多种学科的参与。如国际空间大学拥有借助于电子互相联系的、分散在世界各地的近30所交互式的或卫星大学。这个大学的学生和教师以集体协作方式工作，进行跨学科的设计研究，甚至还通过电子活动合作中心考虑未来的空间任务。他们创建了一个21世纪的以空间开发、应用和研究为重点的近似于跨学科和多学科的交互式电脑。

改革4：取消学分时和学位。

教育工作中的最糟糕的发明可能是分数；其次是高级学位。在许多领域中，一个高级学位往往经5―就过时了。忙于应付考试并取得高分的学生常常没有保留下多少他们学过的东西。有些最好的企业家或事业家在当学生时学业成绩都不好。有博士学位的专家常常不善于进行全面分析。看来在越来越窄的专门知识领域授予学位的想法最终是自招失败的。装备有人工智能、专家系统和越来越大的存储库的智能机非常适合于成为一个“准博士”――21世纪的专家。但是人类仍然具有在推理、判断、关键性分析和进行联系等方面的长处，所以我们需要有更加严格和挑战性更强的多学科和跨学科的研究。

改革5：重新创建学术研究。

我们必须改革“要么发表，要么毁灭”的范例。高等教育很难改变的重要原因之一是目前的学术活动供养了一个巨大的研究／开发综合体。那些最著名、最大的科研大学已深陷于一个生产专门信息的行业中，但是这个行业却和教育过程没有多大关系。跨学科和多学科的科研计划能够和有助于解决这个问题。终生学习和重发一个人的学术水平证书的制度也成为必要。大学学位的声誉和重要性可能会受到通过培训和颁发证书的挑战。为了开设广泛得多的课程，高等院校可能要彻底地改造自己。与此同时，商业机构也可能会闯进教学这个过去高等院校认为是只归属于他们的领域。

改革6：强调经验学习。

我们必须重新考虑那种把课堂讲课作为获得知识的手段的作法。网络空间和学习将会使我们放弃关于课堂的概念，在这种课堂里，教师在单调地唠叨着要作什么，而完全不让学生自己去体验学习。如琼斯网络大学等一些改革者已得出结论，一个包括有录像带、读物与光盘只读存储器或是网址进行的.人机对话以及电子邮件交谈小组的混合体，能够教授比教师在课堂讲授更多的内容。学生能够利用网络空间学习系统，按照自己的进度学习得更快和更好。

改革7：使用新的教育技术。

给人以深刻印象的、开始崭露头角的新的信息技术及其应用包括电子导师和智能网络、“internetlite”个人终端以及可以在教室中和远距离使用的交互式多媒体系统。早在大约前克拉克就提出，电子导师在销售额上可能成为和微机相抗衡的全球性大众消费品。电子导师的原型可能是可对因特网进行廉价访问的裸机――3w接入装置internetlite。这种电子导师的设计主要是通过增加存储功能、更新磁盘驱动和使卫星传送数据。实现网络空间教育的实际关键是因特网。如果你能够把同样的信息装到因特网上，并且可以随意更新，那又何必将光盘只读存储器升级和改型？如果你利用因特网可以获得运算能力、高速模拟以及其他的更多东西，那又何必花高价使终端设备具有极大的运算能力？在今后10年内肯定将会有许多新的网络空间技术及其应用，它们将使传统的大学显得笨拙而且过时。今天濒临危机的大学需要有在新技术方面，特别是在交互式多媒体应用方面的应急速成课程。

改革8：注意“万能培训”的危险。

因特网的谈话小组、3w信息中心、交互式光盘只读存储器和其他的现代电子教育系统工具使一些观察家们产生极深的印象，以至于他们建议我们关闭中学和大学，让新技术进行教学工作。诚然，像西雅图具有革新意义的“交互式医药技术”这种自动化培训系统表明，这些效果十分显著的培训系统是可能开发出来的。许多大的公司都倾向于把资金投放到自动化培训系统上，而不是投放到公众教育和大学上。这里隐藏着很大的危险。靠老一套和反复重复的培训而不注意对基础的理解是危险的。它对民主过程、自尊和对公司的成就的长期承诺都有危险。这样的“万能培训”会使工人技能退化和感情疏远。

改革9：使高等教育与社会的需求相关联。

任何用回顾过去来展望未来的精神，那就是高等教育。许多大学的教育工作者都以他们是属于世界上最古老、最稳定和最没有变化的机构这个事实而感到骄傲。每当出现新的研究领域时，几乎总是要经历一个固定仪式化的过程：人们对新的学科先是轻蔑看待，然后是怀疑，再后是勉强地接受，最后是奉为圣明。计算机科学完成这样一个痛苦的历程大约花了40年。网络空间教育有助于大大地改变大学内的教学过程。回避新技术和忽视教育网络化的威力的院校将会看到支持它们的基础将削弱。忽视这个警告信号的名牌大学将会逐渐衰退。

改革10：适应即将到来的全球电脑化时代。

全球网络化和在全世界范围普及教育的经济意义及其影响是不容否认的。但是它将受到语言、文化和社会规范的严重挑战。要解决内容、软件和教育过程等各方面的问题需要时间。在世界各地建立具有用户终端的分布网络极为困难；编制教学系统的软件和内容也将遇到更大的问题。或许，更令人气馁的问题还在于联合国最近的调查结论是，在今后30年内需要接受教育的人数比人类有史以来曾经受过教育的人数还多！然而，现在使当前几十亿根本不曾受过应有教育的人接受教育的前景却是比过去任何时候都更光明了。网络空间大学长期以来中小学和大学都被定义为有教室、教师和学生的建筑物。在未来的网络空间教育、交互式学习和学习过程的全球化时代，这些准则行将改变。砖墙和灰浆砌就的校舍花费金钱、消耗精力，而且还要求复杂的交通系统来往返运送学生。没有院墙的中小学校、用电子设备互相连接的大学以及建立在新的教学范例基础上的学习系统的观点在21世纪是很难被轻易否定的。现有教学机构已经开始出现裂缝了。斯坦福大学已经采用远距离教学方式，正在通过卫星在全美播送它的课程。国立科技大学也得到了资助，把它的卫星传布网扩展到太平洋彼岸。

像国际空间大学和西印度群岛大学的网络空间教学计划将是明天教育工作中主流过程的原型。一些革新的学校和大学，如伦塞拉尔工科学院、加州理工学院和魁北克远程教育大学，都正在校园内外实验以多媒体为基础的教学班组。这些作法包括研制传统课程的数字式版本：学生不是坐在大教室里，而是使用同样的内容，将更多时间用在解决问题上。这样，学生就从被动的学习模式转变成主动的学习模式，而且是在一个更熟悉的学习环境中学习。当把这种学习模式转换成光盘只读存储器时，学生就可以按照自己的进度在自己所感兴趣的专门领域中学习。这种机制可以既作到效率高，也作到成本效益好。

今后几代，在一流的网络空间教育机构中将出现出类拔萃的新型大学。新的因特网将具有更强的控制功能、更大的安全性和大量信息的存储、处理、分类传播能力。今天的教育系统在今后几年将开始重大的改革。如果所谓的信息高速公路具有某种社会意义的话，那就是网络空间学习系统将要越来越胜过传统的中小学和大学。