每個人都曾試圖在平淡的學習、工作和生活中寫一篇文章。寫作是培養(yǎng)人的觀察、聯(lián)想、想象、思維和記憶的重要手段。范文怎么寫才能發(fā)揮它最大的作用呢？以下是小編為大家收集的優(yōu)秀范文，歡迎大家分享閱讀。
自然科學論文格式篇一
目標
1.初步了解自然科學領域的有關知識；
2.閱讀課文，培養(yǎng)學生篩選信息、勾玄提要的能力；
3.激發(fā)、培養(yǎng)學生對自然科學的興趣。
重點
篩選信息，勾玄提要
過程
導入??
自然科學是是基礎科學，科學技術推動著我們社會不斷向前發(fā)展，作為新世紀的學生，我們必須了解自然科學的有關知識，這一單元，我們就將閱讀幾篇自然科學的文章，在閱讀的過程中，我們應該能夠通過勾玄提要從中篩選出文章的主要信息，做好閱讀筆記，只有這樣，我們才能夠掌握文章所要傳達的信息，才能逐漸積累我們的科學素養(yǎng)，為以后的工作和學習打好基礎。
第一課時《數(shù)學與文化》
一、簡介數(shù)學與文化
簡單介紹數(shù)學與文化的定義。
數(shù)學：數(shù)學是研究空間形式和數(shù)量關系的科學，是研究模式與秩序的一門學科。是人類文化的重要組成部分，構成了公民所必須具備的一種基本素質。
文化：文化是一個包括人在社會中所習得的知識、信仰、美術、道德、法律、風俗，以及任何其它的能力與習慣的整體。
二、閱讀課文
學生默讀課文，邊閱讀邊將文章中的重點語段標注出來。
三、總結文章要點
師生共同總結：
1.數(shù)學文化的幾個特點
2.數(shù)學與社會文化的關系
3.數(shù)學與其他學科的關系
4.數(shù)學中邏輯思維和感性思維的關系
四、總結擴展
快速閱讀《論數(shù)學（節(jié)選）》或《關于數(shù)學和科學的隨想》，結合自己學習數(shù)學的體會，談談對這一學科的認識。
第二課時《熵：一種新的世界觀》
一、引入“熵”這一名詞
熵
物理學上指熱能除以溫度所得的商，標志熱量轉化為功的程度。
科學技術上泛指某些物質系統(tǒng)狀態(tài)的一種量度，某些物質系統(tǒng)狀態(tài)可能出現(xiàn)的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態(tài)的程度。
二、閱讀課文
三、總結文章要點
師生共同總結：
找出作者論述的要點，并作簡要分析。
四、擴展延伸
熵在科學技術上泛指某些物質系統(tǒng)狀態(tài)的一種量度，某些物質系統(tǒng)狀態(tài)可能出現(xiàn)的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態(tài)的程度。結合課文，談談你對這句話的理解。
第三課時
自讀第三、四課，作閱讀筆記，寫出文章的內容提要。
第四課時
自然科學論文格式篇二
自然科學論文是科研工作中不可或缺的一環(huán)，它是科學家們將研究成果進行交流和傳播的重要途徑。然而，對于許多科研人員來說，論文寫作常常是一項艱巨的任務。在我的科研生涯中，我通過不斷實踐和總結，逐漸摸索出一些關于自然科學論文寫作的心得體會，希望與大家分享。
首先，寫作之前要做好充分的準備工作。在我準備撰寫一篇自然科學論文之前，我會進行大量的文獻調研和資料收集，以了解相關領域的最新研究進展。同時，我會制定一個詳細的寫作計劃，明確每個章節(jié)的內容和結構，確保寫作過程有條不紊。這樣的準備工作不僅能夠為論文提供充足的理論基礎，還能夠使寫作更加高效。
其次，在論文的撰寫過程中，清晰的表達是非常重要的。一篇好的自然科學論文應該具備邏輯清晰、觀點明確、通篇連貫的特點。為了做到這一點，我會反復推敲每一句話和每一個段落，確保它們緊密聯(lián)系起來，每段都能夠自然過渡。此外，我也會密切關注論文的整體篇幅，避免內容過于冗長，盡量保持簡明扼要，讓讀者能夠輕松理解和消化。
第三，數(shù)據(jù)分析是一篇自然科學論文不可或缺的重要組成部分。在做實驗和收集數(shù)據(jù)的過程中，我會盡可能地做好數(shù)據(jù)記錄和整理，確保數(shù)據(jù)的準確性和完整性。在論文中，我會使用合適的統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)進行分析和解讀，同時，將分析結果以表格、圖形等形式清晰地展示出來，方便讀者對結果進行對比和理解。數(shù)據(jù)分析的準確性和直觀性是論文的關鍵之一，所以我會花費更多的時間和精力進行反復的審核和修改。
另外，審稿意見是我寫作過程中的一大助力。毫無疑問，科研者寫作論文的最終目的是被同行接受和認可。因此，在完成初稿后，我會將論文提交到專業(yè)期刊進行審稿。審稿人的評論和意見對我來說非常寶貴，它能夠幫助我發(fā)現(xiàn)論文中存在的不足之處，并提出改進的方向和建議。經(jīng)過反復修改和完善，論文的質量會得到大幅提升，更有可能通過審核并發(fā)表。
總結起來，寫作一篇好的自然科學論文需要準備充分、表達清晰、數(shù)據(jù)分析準確、審稿意見參考。這樣的寫作心得使我在科研工作中能夠更加高效和有條不紊地進行論文寫作，提高了論文質量和學術水平。我相信，通過不斷的實踐和探索，每個科研人員都能夠找到適合自己的寫作方法和技巧，為自然科學論文的撰寫貢獻自己的一份力量。
自然科學論文格式篇三
摘要：新課程改革，使得科學課堂教學走上了生活化、活動化、自主化、情感化的道路，它是自然科學課堂教學真正貼近自然、貼近經(jīng)驗、貼近生活，充滿生活的活力。正因為種種原因，對教師的工作不斷提出新的要求，新的挑戰(zhàn)。培養(yǎng)學生良好的學習習慣，是全面實施素質教育的要求，是時代和民族發(fā)展、科學技術飛速發(fā)展對未來人才素質的需要。學生養(yǎng)成良好的學習習慣，是科學教學成功的關鍵所在。
關鍵詞：培養(yǎng)學習習慣觀察探究動手動腦反思
科學是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程，承擔科學啟蒙任務的這門課程，如何激發(fā)學生科學探究的情感，真正體驗科學活動的過程與方法，用發(fā)展變化的視角去理解科學的成果，這是擺在每一個小學科學教育工作者面前的重要課題。我認為，良好科學學習習慣的養(yǎng)成，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新精神對小學生至關重要，它將為后繼科學學習、為其他學科的學習、為終生學習打下堅實的基礎。
一、培養(yǎng)良好的觀察品質
觀察是科學探究的開始，是外界信息輸入的窗口。觀察能力不是與生俱來的，學生良好的觀察品質需要有意識的進行培養(yǎng)，“看見了”不等于“觀察到了”，科學史上的重大發(fā)明往往歸功于科學家細致的觀察結果，如：牛頓就是從大家熟視無睹的蘋果落地現(xiàn)象，得出了萬有引力定律。傅科由簡單的單擺現(xiàn)象得出了地球是自轉的。所以，良好的觀察品質的養(yǎng)成對學生今后的發(fā)展十分重要。良好的觀察品質主要包括：
（一）觀察的客觀性：“求實、客觀”是培養(yǎng)科學過程技能的基礎，更是科學精神的精髓。應使小學生從小養(yǎng)成對待科學實事求是的態(tài)度，觀察時說實話，說真話，不偽造結果和編造數(shù)據(jù)，真實反映自己所觀察到的現(xiàn)象。
（二）觀察的持久性：有價值的科學發(fā)現(xiàn)絕不是“走馬觀花”的結果。如：著名科學家竺可楨通過24年的物候記錄，發(fā)現(xiàn)了太陽黑子活動周期和植物花開花落等物候之間的關系。達爾文也是經(jīng)歷了幾十年含辛茹苦的觀察與實驗，寫出了著名的《物種起源》。所以，在小學科學教學中，能夠引導學生從不同的角度進行觀察、分析，要培養(yǎng)學生耐心持久的觀察品質，從而培養(yǎng)他們一絲不茍和持之以恒的科學態(tài)度。
（三）觀察的敏銳性：科學上的成功往往在于能否把握住“稍縱即逝”的機遇，以及能否從細微處捕捉事物的本質，伽里略就是從教堂吊燈擺動現(xiàn)象，得出了單擺的等時性。因此，我們要重視培養(yǎng)學生敏銳的觀察能力，隨時保持對事物發(fā)展變化的“高度警覺”，這是提高學生的觀察能力的關鍵之處。
（四）觀察的全面性：要引導學生全面地、多角度地對事物進行觀察，把零碎的，看上去并不關聯(lián)的孤立事物放在整體中去感知，如教科版小學科學五年級下冊中對古代《受水型水鐘》的觀察，要將漏斗、水筒、浮標、齒輪、刻度盤、刻度尺等綜合起來，進行全面地觀察，才會發(fā)現(xiàn)它們之間的關聯(lián)。同時，要鼓勵學生嘗試用不同的感覺器官從不同角度來觀察同一事物。如對一個蘋果的觀察，如果同時使用味覺、嗅覺、視覺、聽覺、觸覺去感覺，其觀察效果顯然更全面。
（五）觀察的選擇性：小學生由于年齡小，他們經(jīng)常抓不住觀察的重點，注意些不該注意的東西，如：用酒精燈加熱物品時，本該觀察被加熱物發(fā)生的現(xiàn)象，但有些學生卻只看到了酒精燈的火焰在跳動。因此，要引導學生學會觀察，只有帶著明確具體的目的去感知，才能觀察的準確、全面、細致。所以要引導學生明確觀察的方向，養(yǎng)成有意識、有目的的觀察習慣。
二、養(yǎng)成主動探究的學習習慣
三、養(yǎng)成動手又動腦的學習習慣
新課程中小學科學教育倡導“做中學”，其實質是通過科學學習養(yǎng)成“動手動腦”的學習習慣，在“做”中發(fā)現(xiàn)，在“做”中體驗，在“做”中感悟，“動手”只是一種手段，會“動腦”才是真正的目的。然而小學生往往是樂于動手，但不善于動腦，面對眼前的各種實驗器材，往往盲目地急于操作，實驗中也只顧“熱鬧”，看不到“門道”。所以科學教育要養(yǎng)成學生動手與動腦結合的學習習慣，引領學生有目的、有意識地開展科學探究活動，動手之前要明確動手操作的目的，弄清要解決的問題，預測可能獲得的結果，制定實驗方案，即動手之前先動腦?；顒又幸嵝褜W生手、腦、眼、鼻、耳多種器官的并用，要及時捕捉事物的細微變化，善于分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，從直觀形象中抽象出事物的本質。
如：在探究《電磁鐵》的性質時，首先教師可以引導學生提出他們對于電磁鐵感興趣的問題，諸如：電磁鐵是由什么構成的？怎樣制作電磁鐵？電磁鐵能吸哪些物品？電磁鐵的磁性強弱與什么有關？電磁鐵有沒有南北極？若有極性與什么有關？電磁鐵與磁鐵有什么區(qū)別？然后，讓每個研究小組對本組感興趣的問題，先提出預測，再根據(jù)多種實驗材料，提出實驗方案，最后動手實驗尋求問題的答案。同時在活動中，要使學生養(yǎng)成勤于做科學筆記的習慣，要及時記錄下自己瞬間閃現(xiàn)的智慧火花，把觀察的現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)的問題、預測的結果、對現(xiàn)象的分析、以及對活動的感悟，都要及時記錄下來，培養(yǎng)學生嚴謹認真的學習態(tài)度，養(yǎng)成動手又動腦的學習習慣。這樣才是真正意義的探究，才能切實有效地培養(yǎng)學生的科技素養(yǎng)。
四、養(yǎng)成總結反思的學習習慣
學生在科學探究的過程中，常常得不到預期的結論，甚至得到的結論是偏謬的，對此，教師既不要指責學生，使之失去進一步探究的興趣和信心，也不要急于否定和糾錯，因為得出了與眾不同的結論，是給探究者提供反思認識的好機會，學生在探究中經(jīng)歷失敗未必是壞事，如果老師能用賞識的眼光積極評價學生的探究精神，并耐心引導學生進行自主審查反思，認真分析失敗的原因，反復實驗，重新成功，學生會收益很大。如：學生在進行電路的連接時，經(jīng)常會出現(xiàn)小燈泡不亮的情況，這時老師不要急于幫助學生查找線路故障，要激勵學生合作討論、自主分析，都有哪些因素可能導致小燈泡不亮，學生會饒有興致地分析出很多種原因，諸如：電池沒電了；線路某處沒接好斷路了；小燈泡的燈絲斷了；兩節(jié)電池接反了；開關連接不對或開關接線處松動；連接燈泡的兩根導線接到一起短路了等原因，然后，根據(jù)這些可能出現(xiàn)的問題，對線路進行檢查，找到問題所在。這樣對待“失敗”，學生收益非淺，因為強烈地自發(fā)地反思過程，能激發(fā)學生求知的欲望，實干的膽略，處事的機敏，思索的睿智。所以，在小學科學教育中，教師要引導學生養(yǎng)成善于總結反思的學習習慣，正確看待“失敗”，使之成為獲得鍛煉和發(fā)展的契機，通過總結反思，使學生在成敗中皆受益。
五、養(yǎng)成善于開發(fā)利用科學資源的習慣
小學科學具有豐富的課程資源，而教材只是課程實施的一種文本性資源，它不是課程的全部，教師要引領學生到家庭和生活中去學科學用科學。然而現(xiàn)實中，大多數(shù)小學生是獨生子女，家庭舍得為孩子的學習投入，在家長看來，支持孩子學習科學，就是大量地購買課外科技讀物或科技音像資料，而開發(fā)孩子智力，就只會采用購買智力玩具的途徑。長此以往，孩子們養(yǎng)成了唯書本而學，唯現(xiàn)成用具而用的被動學習習慣，不會從生活中發(fā)現(xiàn)科學，更談不上去開發(fā)生活資源學科學。
因此，小學科學教育要引導學生關注生活，以敏銳機警的視角，去挖掘生活中的科學資源。如：探究居室養(yǎng)花的學問；澆花噴水器的原理；家庭線路的設計；天氣、氣溫、風向的觀測和記錄；食物霉變的研究；探究水壺除垢的方法等。同時，要引導學生善于收集生活中的廢舊物品，變廢為寶，使之成為可利用的科學實驗資源，如：廢棄的飲料盒罐，可以做土電話、可以做聽診器、可以做小昆蟲觀察盒等很多實驗。還有小藥瓶、飲料吸管、導線、鐵釘、小磁鐵、小木片、泡沫塑料板、螺絲、螺母、食品包裝盒、袋、繩等，都可以用來做出精彩的科學實驗。因此，科學教育要使學生養(yǎng)成善于開發(fā)利用課程資源的習慣，而課程資源的重要價值正在于為學生的發(fā)展提供了多種發(fā)展機會、發(fā)展條件、發(fā)展時空和發(fā)展途徑，而這正是科學教育的內涵。
總之，擔負科學啟蒙任務的小學科學教育，養(yǎng)成小學生良好的科學學習習慣，比獲取知識的多少更為重要，它將決定著學生后繼的科學學習，追求科學甚至會對他們一生的發(fā)展起著決定性的作用。
參考文獻：
[1]科學(3-6年級)課程標準研制組.走進課堂--小學科學新課程案例與評析[m].北京高等教育出版社，20xx.
[2]朱紀華.現(xiàn)代小學科技教育[m].北京：中國建材工業(yè)出版社,20xx
自然科學論文格式篇四
我們都知道螞蟻搬家就是要下雨了，那么螞蟻為什么能預知天氣呢？下面，就讓我來一一解開它們的秘密吧！
有一次下雨前，一片片烏云蓋住了藍藍的天空。這時我看見一群黑黑的小螞蟻正在急急忙忙地搬著家。我健步如飛地跑回家拿了一把雨傘，又回到了原地，可它們已經(jīng)不見了蹤影。
后來，我在網(wǎng)上去查閱一些資料，才明白了為什么螞蟻能預知天氣。
天氣變壞時，空氣中水蒸氣增加，泥土反潮，螞蟻的家特別潮濕，螞蟻難以安居。動物能預知空氣濕度，當它感覺空氣濕度過大時，就知道要下雨了，螞蟻的窩是歇通地下的，所以下雨會把它們的窩完全淹沒，因此它們要搬到地勢更高的地方去居住。
螞蟻搬家的秘密可真有趣，只要你細心觀察，一定會有所發(fā)現(xiàn)的。
自然科學論文格式篇五
那個午后的黃昏，我站在高樓的陽臺上，忽然聽到一陣鳥叫。循聲望去，一陣大雁“人”字排開，往南飛去。
我數(shù)了數(shù)，一共有九只。不知怎地，我的目光被這九只鳥緊緊地牽著，直到它們消失在蒼茫天際后，我仍不肯收回目光，面對遠去的方向久久地眺望、凝視。
鳥聲，離我們漸疏，漸遠。
在我的記憶深處，鳥聲離我是那么地近，近得甚至伸手可及?？梢哉f，童年的每一天都是在鳥聲的伴奏下度過的.。那時在鄉(xiāng)下農(nóng)村。清晨，房前屋后早起的鳥兒把我從睡夢中喚醒。放牛時，我牽著牛在一邊晨讀，黑色的八哥友好地歇滿牛背。就連上學放學的遙遠路途也因鳥聲陪伴而變得短了，近了。真的，在那個時候，好像到處都是鳥，天上飛的，樹上歇的，禾場上走的，滿眼都是鳥的身影。我也經(jīng)常像魯迅在《故鄉(xiāng)》中描述地那樣，在冬天雪地上支起竹篩，撒些谷粒，手握長繩，站在遠處靜侯覓食的小鳥。每次總能罩三兩只，系上紅毛線，逗它們玩。玩累了，就放生。
那時，鳥的聲音曾經(jīng)是那么地熟悉地繞于耳邊。只聽聲音就能辨別是什么鳥，也能學得惟妙惟肖。鳥的叫聲，有時也可以傳來農(nóng)人們耕作的訊息。比如每年四五月間就飛來一種鳥，準確無誤而又異常清晰地發(fā)出“豌豆拔角——割麥插禾——”的叫聲。此時的田野上，滿臉掛笑的農(nóng)人們在豌豆花叢中，割著小麥，插著秧苗。農(nóng)人們常說，鳥是一種比人更具有靈性的動物，往往是人不知春鳥知春。
后來，我離開農(nóng)村。在高樓林立的城市里，我極少聽到鳥的叫聲了，取而代之的是汽車的喇叭聲和人群的嘈雜聲。行走在城市的人們漸漸地習慣了沒有鳥聲的日子。我時常在城市中綠色較多的地方行走，只為了能聽到鳥的歌唱。偶爾聽到籠中之鳥的叫聲，我也會欣喜不已，定會羨慕主人的閑情逸致。
能經(jīng)常聽到鳥叫的人肯定是個幸福的人。不過，我也算曾經(jīng)幸福過的，畢竟鳥鳴聲伴我度過了整個童年的季節(jié)。最苦的也算是城里的孩子們了，他們常在造句中脫口而出：天空飛過一架飛機。他們極少會看到飛過天空的還有一只自由快樂的小鳥。
即便是如今的農(nóng)村，鳥也越來越少了。或許是人們揮著斧頭砍了樹，讓鳥兒沒有棲身之地了?；蛟S是人們舉起的xx，把鳥兒都嚇得逃走了。鳥兒開始驚恐地注視著地球上的人類，它們再不敢自由地在樹枝上跳來跳去了，再不敢快樂地在樹枝上嘰嘰喳喳地叫了，它們不得不時刻提高警惕，躲過人類的自私貪婪的目光。稍有不慎，人類的子彈就有可能射進胸膛，成為人類的盤中餐。
誠然，在人類的智慧面前，鳥兒算是無知的，弱小的，可它也是宇宙中與我們人類一樣平等的生命呵。為什么我們只把它當作一個征服的對象，當作我們的美味佳肴？佛總是教人們不要殺生，也就是要我們敬畏生命。真的，我們雖然不能達到佛的境界，但總可以善待生命，善待自然吧。
自然科學論文格式篇六
科學課時，老師布置了一個作業(yè)，讓我們每個同學都去做一個小實驗。同學們聽了都非常的興奮，也很感興趣。
回到家后，我開始琢磨到底做個什么實驗呢？突然我想起上星期的“吹氣球比賽”，那次我可是費了九牛二虎之力才吹了5個氣球。今天我決定做個“不用嘴吹的氣球”的實驗。我先準備了一只塑料瓶、一只氣球、一只空盆和一瓶熱水，開始動起手來。
我先把去掉蓋子的塑料瓶放入冰箱，大約十分鐘后，我把它取出，放入空盆里，迅速地把氣球口緊緊套在塑料瓶口上，再把熱水淋在塑料瓶上，只見氣球鼓了一下便泄了。我不解的看著氣球，“怎么會這樣呢？難道是我哪個環(huán)節(jié)出差錯了？”回想剛才的實驗過程，會不會是冷凍的時間太短了呢？于是我決定把瓶子冰的時間長點來試試。
在等待的時間里，我先對氣球作了一些處理，多吹了幾下，使氣球皮能夠松懈。一個小時之后，我再次取出塑料瓶放入空盆里，套上氣球，不斷地把熱水淋在塑料瓶上，這時我看到氣球慢慢地鼓了起來，越鼓越大?！巴郏页晒α恕?！我非常地興奮。
這是為什么呢？我決定上網(wǎng)來搜索資料。經(jīng)過查找，我知道了這是空氣“熱脹冷縮”的原因，同時我還知道了一個道理：如果生活中遇到不懂的問題，應該多查資料，用自身的實際行動去解決。
自然科學論文格式篇七
以現(xiàn)代自然科學觀點看道家之“道”
摘要：隨著現(xiàn)代科學的發(fā)展，人們對自然本源的認識越加困惑，卻找不到合適的哲學思想加以詮釋。然而，道家思想?yún)s是個特例，它不但沒有隨科學的發(fā)展而變得蒼白，反而因科學的發(fā)展而愈發(fā)生動。道家認為“道”是萬物之本，而現(xiàn)代自然科學正可予“道”一個很好的注解。以現(xiàn)代自然科學觀點來看“道”的本質、“道”的性質、“道”的運動和發(fā)展，以及人所持之道，既是新的視角，又是新的發(fā)展。
關鍵詞：道家;道;自然科學
很多自然科學家，尤其是物理學家，十分關注道家思想。他們往往把自己的研究領域或科學發(fā)現(xiàn)同老子的“道”相聯(lián)系，并稱從道家思想處獲益匪淺。例如，著名英國科學技術史家李約瑟在其《中國科學技術史》第二卷中對道家思想不吝筆墨，僅《道家與道家思想》這一章就約15萬字。并在其引言中說：“道家思想中屬于科學和‘原始’科學的一面，在很大程度上被忽略了?！?949年度諾貝爾物理學獎的日本科學家湯川秀樹也曾聲言，“他正在對三十多種基本粒子背后的基本物質到底是什么而為難”時，由于想到《莊子應帝王》中關于“日鑿一竅，七日而渾沌死”的寓言時才想到這基本的物質可能就類似于混沌。“它可以分化為一切基本粒子，但事實上還沒有分化”。而獲得1976年諾貝爾物理學獎的美籍華裔物理學家丁肇中教授則指出：“中國古代對物質結構有兩種不同的看法，第一種看法認為最基本的結構是粒子，粒子是可以數(shù)得出來的;另外一種看法是宇宙中最基本的結構是連續(xù)性的。粒子的觀念起源就是陽和陰。連續(xù)觀念的起源是公元前6道家的創(chuàng)始人老子，他認為最基本的東西是永遠摸不清的?！?BR> 那么，為什么會有如此之多的自然科學家(尤其是物理學家)鐘情于道家思想呢?以筆者之見，正如英國當代大物理學家史蒂芬霍金所言：“哲學已經(jīng)跟不上科學的發(fā)展?！盵3]現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學的突飛猛進，一方面向人類揭示出更多令人瞠目結舌的自然奇觀，另一方面也讓大多數(shù)原有的哲學思想變得蒼白無力。特別是現(xiàn)代物理學，過去100年間將原有的理論大廈推倒又重蓋，對“萬物之理”的研究越深入，對自然本源的困惑也越多，然而卻找不到可將其加以詮釋的思想武器。但是，道家思想?yún)s是個特例，它對“道”的闡述不但神奇地可以與科學前沿相掛搭，而且“道”的影子也隨著科學的發(fā)展而愈發(fā)清晰。這不得不令我們驚嘆于古人對自然哲學的偉大成就。以下筆者試著以自然科學的觀點，對道家的“道”進行闡述。
一、什么是道
老子曰：“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天下母?！鼻f子曰：“道者，萬物之所由也?！焙苊黠@，道家認為，“道”是天地萬物的根源和基礎。然而，縱有一萬個人讀《道德經(jīng)》，恐怕也會有一萬種對“道”的理解。有的學者認為“道”就是老子抽象出來表示產(chǎn)生萬物的精神力;還有的學者認為“道”就是“道理”，類似于朱熹的“理在事先”，即產(chǎn)生物質的是唯心的“理”。“唯心論”或許有一定道理，但若以現(xiàn)代科學的邏輯，“唯心論”卻是說不通的。為什么呢?我們先從科學之“理”來說起。
首先講什么是科學?！冬F(xiàn)代漢語詞典》里的解釋是：“指發(fā)現(xiàn)、積累并公認的普遍真理或普遍定理的運用，已系統(tǒng)化和公式化了的知識?！币曰艚鸬慕忉專茖W其實就是人企圖通過一系列規(guī)律及定律來解釋世界。這與宗教有本質區(qū)別，因為科學之理超脫于神而存在。說上帝創(chuàng)世“只是增加了上帝由誰創(chuàng)造的問題而已”。在西方，一般認為最早企圖為自然立法的是愛奧尼亞人(屬古希臘文明)[3]。而中國則早在5000年前就有了陰陽八卦等樸素唯物主義學說。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“相信有一個離開知覺主體而獨立的外在世界，是一切自然科學的基礎?！盵5]而對于道家，至少有兩個論點是貫穿始終的：第一，對于“道”這一世界規(guī)律存在和可理解性的堅信，否定宇宙由神權支配;第二，天地萬物和人類雖然紛繁萬端，但皆以“道”為最大共性和本源，存在著內在的聯(lián)系和一致性、統(tǒng)一性[9]。也就是說，道家與科學的觀點一樣，都主張自然之本是通過客觀規(guī)律對世界進行支配的。
那么，“道”是不是“理”呢?筆者認為不是。老子曰：“有物混成，先天地生?！弊⒁猓献诱J為道是“物”，而且“先天地生”。老子又說：“天下萬物生于有，有生于無。”“道生一、一生二、二生三，三生萬物”。由此，既然生萬物的是道，有生于無，而不管“一”、“二”、還是“三”，都是“有”，那么“道”只能是“無”。
在一些人看來，“無”就是什么都沒有，這似乎與道是“物”的觀點相矛盾。但是，若以現(xiàn)代物理學觀點來看，則不難找到解答。第一，“無”本來就是個相對的概念。就算我們能抽走一個密閉容器內的所有分子，那么容器中依然會有各式各樣的輻射和能量，還有無孔不入的中微子;就算我們能抽走這個容器內的所有物質，那么這個容器內的空間依然會不斷地出現(xiàn)不?；ハ噤螠绲恼摿Ｗ樱础罢婵諠q落”。另一個例子，我們在地球上能用天文望遠鏡望見色彩斑斕的獵戶座星云，但如果你真能實地探查一番的話，必定會發(fā)現(xiàn)那里什么也沒有，因為那里物質的密度比我們能在地球上制造的最空的“真空”還要低。第二，現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學認為“無中生有”并非不可能。霍金認為，宇宙很可能就是起源于一個膨脹超過臨界點的混沌粒子[4]。以m理論為例，宇宙的可能性不止一個，事實上有無限多種可能性“合成”了現(xiàn)在的宇宙，宇宙起源于更高維“膜”上，“膜”的相互作用產(chǎn)生了物質[3]。多重的宇宙本來應該是無限，然而它們卻并不為實體所見，正是有無相生關系的最好注解。由上，“道”雖然是“無”，但它依然是物質，好比數(shù)字零表示“沒有”，但作為一個字符，它依然是“有”，不可忽略。
我們再回過頭來看這個“道”字，在老子生活的時代，道已經(jīng)有了“路”的意思。筆者認為，老子的“道”正是取的“路”的意思。那么，“無”也會有“路”嗎?以現(xiàn)代物理觀點，答案是肯定的。在量子力學中有一個很難解的效應，即兩個分出自同一粒子的粒子，對其中一個粒子施加作用會影響到另一個粒子，而不論兩者的距離dd即使是相距上百億光年也一樣。這種“不可理喻”的效應被愛因斯坦稱為“幽靈”?，F(xiàn)在來看，這種“幽靈”不正是一種無形的“路”嗎?而這種“路”存在于不確定性主導的量子領域，正如老子所言：“繩繩兮不可名，復歸于無物，是謂無狀之狀、無物之象，是謂恍惚。”何況現(xiàn)代物理還認為萬物的信息都儲存在超維“全息圖”中，即使物體落入黑洞信息也不會丟失[3](霍金為此打賭還輸了一本百科全書)。如此，這樣的“全息圖”還真是通往萬物奧秘之“路”，正所謂“玄之又玄，眾妙之門”。
二、道的性質與運動
老子曰：“道生一、一生二、二生三，三生萬物?！边@句話令筆者想起了《易經(jīng)》中的數(shù)理變化(二的零次方是一……二的.三次方是八，即八卦)，如果沒有“道生一”這句，確實頗有畢達哥拉斯“數(shù)即萬物”的意味。由上我們可以看出，道家認為道是萬物本源，然而要形成萬物，還要經(jīng)過一系列的數(shù)理變化，也就是“道”通過“理”來實現(xiàn)自己的作用。所以我們現(xiàn)在說的“道理”，應該是“道之理”，而不是“道即是理”(事實上，《道德經(jīng)》中將道的功能稱為“德”)?！兜赖陆?jīng)》開篇就是“道可道，非常道”，如果我們將外在世界看作是“道”，也即“常道”，將科學看作“可道”，我們可以得出這樣一個公式：道=客觀世界;可道=科學。這個公式表明：一方面，科學是人對客觀世界的“可道”，并不是客觀世界本身;另一方面，這種同時包含了客觀與主觀屬性的“可道”又是人對客觀世界進行認識的必然方式，除此以外別無他途[10]。
道既“可道”，而又非“常道”。聯(lián)系上文提到的公式，也就是說科學可以認識世界卻又不能訂立普適穩(wěn)恒的道理。老子似乎認為人的認識有一個限度，科學也一樣，它不是全能的。相對于愛因斯坦畢生都致力于尋找可以解釋萬物的“大統(tǒng)一理論”，量子力學領域則接受了微觀世界的不確定原理。海森堡不確定性原理指出：“一個微觀粒子的某些物理量(如位置和動量，或方位角與動量矩，還有時間和能量等)，不可能同時具有確定的數(shù)值，其中一個量越確定，另一個量的不確定程度就越大?！绷孔恿W的哥本哈根解釋告訴我們還不曾被測量的量子系統(tǒng)處于一個真正不確定的狀態(tài)，說它處于一個特殊的未知狀態(tài)是沒有意義的。也就是說，在量子力學領域，沒有什么是確定的，粒子的行為只能以概率描述。不確定性原理正符合了道家“道法無?！崩砟?。難怪曾在1957年獲得諾貝爾物理學獎的李政道博士說：“從哲學上講，‘測不準定律’和中國老子所說‘道可道，非常道，名可名，非常名’的意思頗有符合之處?！?BR> 量子力學另一個顛覆性的理論是其主觀性，也就是說，觀測者可以影響到客觀實驗的結果。用海森堡的話來概括就是：“在我們與自然的科學關系中，當我們必須處理只有用最精巧的工具才能深入進去的那部分自然時，我們本身的活動就變得很重要了。”對此，很多科學家和哲學家覺得無所適從，甚至陷入到主觀唯心的怪圈當中。事實上，中國傳統(tǒng)哲學自始至終都沒有陷入物我兩分的僵化境地，這點在道家體現(xiàn)的尤為明顯。因而在人與外在世界的關系這一問題上，道家往往可以給今人以深刻啟示。老子曰：“天下皆知美之為美，斯惡已;皆知善之為善，斯不善已。故有無相生，難易相成，長短相形，高下相盈，音聲相和，前后相隨，恒也?！比祟愂澜缋锎嬖诿琅c不美、善與不善、難與易、長與短、高與下等相對事物，對此我們都習以為常，但老子卻認識到這些現(xiàn)象的本質。假設有一座十層樓房與一座平房，無論是否有人看到過它們，它們仍然會實實在在地矗立在地面上，不會發(fā)生任何變化。從這種意義上說，人的認識不會對外在世界或稱作實在的客觀性產(chǎn)生影響，然而當我們用高和矮去認識它們時情況就發(fā)生了變化。盡管“高樓房”與“矮平房”仍然客觀地存在于原來的處所，與它們被認識之前相比沒有發(fā)生任何變化，但“高”與“矮”卻是認識主體在認識過程中附加其上的主觀因素[10]。人作為自然界的一部分，本來就在“道”之內，而且人本來就是一種“測量工具”，何況我們觀測時往往要借助各式各樣的精密儀器，這就注定我們不可能純粹客觀地反映客觀事物。這大概就是“名可名，非常名”的真諦吧。
老子說“獨立而不改，周行而不殆”，也即是，道不隨任何主客觀事物而改變，它不斷運動而永不停息。然而后面幾句“吾不知其名，字之曰道，強為之名曰大，大曰逝，逝曰遠，遠曰反”，看起來晦澀難懂，而且隨各人理解不同譯法不一。那么，這個“大”、“逝”、“遠”、“反”又分別代表什么意義呢?筆者認為，既然有“字之曰道”一句，那么后一句必然是老子給“道”下的定義，也就是“強為之名曰大”。上文說過，道雖是“無”卻無所不包，獨立于天地而延展至無限，所以說“大”，一點都不為過。但是，道“無狀之狀、無物之象”，用形容詞來命名“物”，不太恰當，實非不得已，故稱：“強為之”。后面好幾個“曰”字，應該可以理解為邏輯遞進，但不是時間上的先后關系?？紤]到道是“天地母”“先天地生”，所以這句應該說的是道的本質，道的邏輯衍生關系?！按蟆边@個詞，本來形容的是物質與空間，從現(xiàn)代自然科學角度來理解，宇宙的本初基質就是空間，上文提到空間貌似無物而實際上卻也是一種無所不包的物質，是無限的“大”。不過，光有空間卻是無意義的。自愛因斯坦發(fā)現(xiàn)廣義相對論以來，人們知道時空是不可分割的一體。試想，如果沒有空間事物的變化，時間又有什么意義呢?子曰：“逝者如斯夫?！薄笆拧弊置黠@指的是時間，有了空間的變化，才會有時間的意義。時空一體，永恒發(fā)展，延伸至無窮，故曰“遠”(“遠”字既可以形容空間也可形容時間)。時空無限發(fā)展，于是我們遇到了“反”。
什么是“反”?老子曰：“反者，道之動?！币簿褪钦f，“反”是道的動力。任何事物都有其兩面性，而這事物的本質屬性卻滋生了事物演化的動力。根據(jù)熱力學第二定律，任何物質都會向從有序到無序、由低熵向高熵發(fā)展。現(xiàn)代宇宙學也認為，宇宙初始階段是低熵有序，而終結于高熵無序，兩者互為反面。這正是任何事物都會向其反面發(fā)展的例證之一。同時，“反”在古文中有“返”的意思，也就是說，道的運動是周而復始，再加上上面提到的正反“箭頭”，道便成了螺旋狀行進的力量?？v觀整部《道德經(jīng)》，處處都體現(xiàn)著對立統(tǒng)一的辯證法思想。
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?！崩献涌隙ㄈ嗽谧匀唤绲牡匚?，也就是“四大”之一，但是這“四大”卻并非平級。其中，“四大”最高一級的是“道”，上文說過，道是萬物本源，所以萬物必須循道而行，人自然也不例外。老子曰：“是以萬物莫不尊道而貴德，道之尊也，德之貴也，夫莫之命而常自然?！薄耙暂o萬物之自然而不敢為”，“尊道”而“不敢為”，不是無所作為，而是順應自然規(guī)律，不強作妄為，以求達到“無為而無不為”的效果[9]。而尊重客觀規(guī)律，順應客觀規(guī)律，正是科學的精神?；剡^頭來，我們或許會問：為什么先要法地、法天，然后才能法道呢?古人不比現(xiàn)在能掌握非常豐富的科學知識，他們不知道地球外還有什么。但是，身處農(nóng)耕社會的古人會更深刻地意識到人對于土地的依賴，而且在低污染的環(huán)境下會體會到其它生物對大地的依賴。筆者認為，老子的“地”，可以看成現(xiàn)代名詞“生物圈”，可以看成古人對生態(tài)系統(tǒng)的意像?，F(xiàn)代生態(tài)學研究的是生物及其環(huán)境之間的關系，它主張生物與環(huán)境是協(xié)同進化的關系;生物與生物間，生物與環(huán)境間通過能量流動與物質循環(huán)保持動態(tài)平衡;破環(huán)生態(tài)系統(tǒng)其中一環(huán)，就會引起整個系統(tǒng)的響應。同樣，身為生物圈一員的人類，如果不尊重這些規(guī)律，隨意破壞，則必然會遭到自然界的強烈反彈。人改變不了自己的生物屬性，那么人就必須依存于生物圈，人就必須遵守生態(tài)學規(guī)律。所以“人法地”，人必須先順應自己所處的大地，然后才是“天”(氣象、天文等)，因為“天”的影響，是通過“地”(生物圈)引起的。近代出現(xiàn)的全球變化問題就是活生生的例子。
那么，人類未來應該怎樣做，才是“順天應道”呢?道家主張人應當“返璞歸真”。莊子曰：“圣人法天貴真，不拘于俗。”又說：“無以人滅天，無以故滅命，無以得殉名，謹守而勿失，是謂反其真?！币簿褪钦f，人應該擺正自己的位置，守住自己的本真，不強求妄為。那么，人究竟應該怎樣守衛(wèi)“本真”呢?美國著名人類學家莫里斯認為：“科技進步的速度已經(jīng)遠遠超過人類進化的速度，以至于人類根本來不及去適應它?！盵8]莫里斯指出，人類的行為已經(jīng)隨現(xiàn)代環(huán)境而改變，但這種改變并不適應于我們經(jīng)過千百萬年進化的機體。于是，無怪乎現(xiàn)代人多半處于亞健康狀態(tài)，因為我們的本性并不適合坐辦公室看電腦，并不適合坐在鐵皮里開車……我們的身體更適合山野間奔跑，叢林間采果……總之，我希望人類未來的發(fā)展能更多照顧我們的自然屬性，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。作為個人，我們應該無論如何都不能脫離自然母親，因為那里有我們的“本真”。
綜上，以現(xiàn)代科學思想的角度來重新審視道家思想，道家這個古老的思想體系就會以嶄新的面貌展示出來。以現(xiàn)代自然科學的觀點來看道家之“道”，會讓我們以全新的方式來理解“道”之精髓，體味“道”之奧妙，并在當今科學大發(fā)展的時代發(fā)揚“道”之精神。因為“道可道”正是科學的真諦。
參考文獻：
〔1〕李約瑟.中國科學技術史(第2卷)[m].科學出版社，上海古籍出版社，1990.
〔2〕董光壁.當代新道家[m].華夏出版社，1991.
〔3〕史蒂芬霍金，列納德.蒙洛迪諾.大設計[m].湖南科學技術出版社，.
〔4〕史蒂芬霍金.果殼中的宇宙[m].湖南科學技術出版社，.
〔5〕愛因斯坦.愛因斯坦文集(第1卷)[c].商務印書館，1977.
〔6〕周德豐，陸信禮.中國傳統(tǒng)哲學歷史觀的理論成就及其當代價值[j].國內哲學動態(tài).1985，(11).
〔7〕海森堡.物理學與哲學：現(xiàn)代科學中的革命[m].科學出版社，1974.
〔8〕德斯蒙德莫里斯.裸猿[m].復旦大學出版社，1994.
〔9〕呂錫琛.論道家思想中的科學精神[j].哲學研究，，(4).
〔10〕韓吉紹，張魯君.愛因斯坦、量子力學與道家[j].青海社會科學，2009，(3).
〔11〕丁原明.道家對于科學的價值[j].人文雜志，，(4).
自然科學論文格式篇八
摘要：人類與自然相互聯(lián)系、相互作用，共同構成了一個生生不息的有機整體。自然生態(tài)系統(tǒng)和科學技術作為人類生存及發(fā)展的兩大主題，對人類世界的存續(xù)起著至關重要的作用。自然先于人類而存在，但人類的活動在某些方面改變了自然發(fā)展的過程。工業(yè)革命后，科學技術的迅猛發(fā)展，人類加快了發(fā)展的腳步。
（一）生態(tài)文明與科學技術的關系
從馬克思主義生態(tài)觀念的理論研究出發(fā)，隨著科學技術的日益發(fā)展，人類社會的生態(tài)問題越來越呈現(xiàn)多樣化的姿態(tài)。科學技術的異化造成了人們心態(tài)的變化，人們只能看到眼前的發(fā)展利益，而忽視了對于資源消耗、環(huán)境破壞造成的惡劣影響?？茖W技術并不是生態(tài)問題產(chǎn)生的唯一原因，但是科學技術所帶來的消極影響卻是我們不容忽視的。生態(tài)危機是人與自然、人與人之間矛盾作用下的產(chǎn)物，相對與資本主義社會，人類文明雖然達到了更高的層次，但是環(huán)境問題始終是困擾著人類社會發(fā)展的重要原因。
（二）生態(tài)文明對科學技術發(fā)展的現(xiàn)實要求
科學技術的發(fā)展是一把雙刃劍，我們在享受科學技術成果的時候，也在承受著科學技術異化的產(chǎn)物。2015年，柴靜的一部《穹頂之下》以真實的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)了霧霾對于人類社會造成的惡劣影響，究其根源是科學技術發(fā)展下人類社會對于環(huán)境的肆意破壞。生態(tài)環(huán)境建設刻不容緩，以生態(tài)辯證法的角度來看，從單一現(xiàn)代性走向多元現(xiàn)代性是現(xiàn)代性自我否定的結果，也是構建生態(tài)文明的必然要求。在全球化發(fā)展的今天，不同的生態(tài)參與主體產(chǎn)生了不同的環(huán)境問題，由環(huán)境問題衍生的道德問題、健康衛(wèi)生問題等呈現(xiàn)了多種的問題形態(tài)。環(huán)境的保護已經(jīng)成為了關系到我們生存發(fā)展的主要問題。尊重自然資源的保護，以科學的理念和健康的生活模式作為指導，在生態(tài)文明建設的模式下，保留我們最為傳統(tǒng)的民族文化，為子孫后代留下一片可以生存的空間。
（一）創(chuàng)新驅動與生態(tài)文明建設的統(tǒng)一
科學技術與生態(tài)文明建設都是社會主義建設的必然選擇，科學技術的創(chuàng)新驅動是促進生態(tài)文明建設的重要動力。通過科學技術的有效指導實現(xiàn)對社會生產(chǎn)力水平的有效提升，咱滿足生產(chǎn)生活的基礎上，通過創(chuàng)新實踐帶來更多的生產(chǎn)力發(fā)展的可能。在激烈的國際競爭環(huán)境下，將科學技術作為提升我國社會生產(chǎn)力和綜合競爭力的和總要因素，在保障生態(tài)文明建設的總體發(fā)展方向的基礎上，實現(xiàn)對我國利益的維護?？茖W技術創(chuàng)新是在繼承和發(fā)展的基礎上實現(xiàn)的，對于傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)驗和技術特色我們更應該繼承和發(fā)揚，不斷的挖掘技術創(chuàng)新點，在總體規(guī)劃和部署的基礎上，推動科學技術創(chuàng)新的穩(wěn)步發(fā)展。同時科學技術創(chuàng)新應該善于學習和借鑒，通過對國外先進的技術人才進行有力的吸收，在不斷的摸索發(fā)現(xiàn)的過程中實現(xiàn)科學技術的創(chuàng)新發(fā)展，為生態(tài)文明建設創(chuàng)造更多的科技成果。
（二）生態(tài)文明理念與理論建設的統(tǒng)一
在技術上實現(xiàn)創(chuàng)新，在生態(tài)文明的建設理念上也要實現(xiàn)科學的發(fā)展?？茖W技術的發(fā)展讓人們看到了巨大的經(jīng)濟利益，經(jīng)濟的快節(jié)奏發(fā)展讓人們迷失在利益和欲望的追逐之中。最根本的還是需要從生態(tài)文明建設的意識上提升人們的思維模式，通過形成生態(tài)文明的建設理念，促進人類社會思維方式、生產(chǎn)和生活方式的科學發(fā)展。注重對馬克思主義生態(tài)觀念的理性把握，確立科學的科學技術和生態(tài)文明建設的思維模式，樹立大眾普遍的生態(tài)文明建設的觀念，倡導多元化、健康化的生態(tài)文明建設模式，構建合理的生態(tài)文明建設途徑。以馬克思主義生態(tài)辯證法為生態(tài)文明與多元現(xiàn)代性的實現(xiàn)提供了哲學基礎，實現(xiàn)技術成果和理論成果的豐富統(tǒng)一，促進人類社會文明不斷的發(fā)展。
綜上所述，現(xiàn)代化生產(chǎn)實踐下，科學技術的發(fā)展必須同生態(tài)文明建設保持一致性。生態(tài)文敏建設作為重要的時代話題將會伴隨著人類社會的發(fā)展呈現(xiàn)更加具體化、多樣化的表現(xiàn)形式。而科學技術和生態(tài)文明之間的存在的矛盾也并非不可調和的，從技術上、理念上實現(xiàn)不斷的更新，滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的現(xiàn)實需求，以生態(tài)文明這一建設理念作為總體的發(fā)展方向，實現(xiàn)對現(xiàn)代化建設的保駕護航，促進現(xiàn)代化建設向著更長遠的方向發(fā)展。在享受現(xiàn)代化帶來的科技成果的同時，實現(xiàn)積極有效的生態(tài)文明的建設。
自然科學論文格式篇九
二、學習寫
[寫作指導]
特點，一是“小”。同正規(guī)學術論文相比，科學小論文的選題較小，內容較淺，因而篇幅也不長。二是科學性?？茖W小論文的材料，應當是真實可靠的，不允許夸大或虛構；觀點應當是在經(jīng)過細致的思考與研究后實事求是地提出來的，而不是任意的`猜測或臆斷；語言應當準確、清晰、嚴密、合乎邏輯，不能模棱兩可、含糊費解、粗疏缺漏。三是創(chuàng)造性。是否具有一定的創(chuàng)造性，是衡量質量的重要標準。要在科學小論文里，提出自己在觀察、調查或考察中獲得的新發(fā)現(xiàn)，在實驗或制作中運用的新方法，在科技活動中所得到的新成果，在深人鉆研某種科學知識中積累的新見解，從而能給人以一定的啟發(fā)。
一篇的寫作，大致分為選擇題目、搜集材料、提煉觀點、安排結構、起草修改這樣幾個步驟。
選擇題目的時候，首先要重視科學性的原則，不能選擇違背自然規(guī)律的課題。同時要注意結合自己的特長，選擇感興趣的題目。研究的題目要有一定的新意，盡可能從別人尚未發(fā)現(xiàn)、尚未研究、尚未重視的方面去考慮選題，尤其要結合自己在觀察、實驗、調查、考察、制作和學習、鉆研中所得到的新發(fā)現(xiàn)、新成果、新認識、新體會去選擇題目。題目還應當確定得小一些，這樣研究范圍和研究角度就會有所限制，題目一大，寫的時候容易面面俱到，泛泛而談，很難深入到問題的實質。例如，對中學生來說，選擇“論數(shù)學解題思路”“試論物理競賽試題的命題原則”“氧氣制作法新探”“利用植物監(jiān)測大氣污染的綜合考察”這樣的題目，就不如選擇“從一道數(shù)學試題談解題思路”“關于一道物理競賽題命題條件的商討”“一種簡易的氧氣制作方法”“利用苔蘚監(jiān)測大氣污染”。后面這些選題，縮小了問題的范圍，專門研究某一個“點”，容易把握，寫深寫好的可能性就比較大。
搜集材料首先要注意材料的準確性，必須核實觀察、實驗、調查、考察所得到的事實、數(shù)據(jù)，核實查閱報刊書籍、科技文獻所得到的資料、例證，以免材料出現(xiàn)差錯而影響論文的科學性。還要注意材料的新鮮性，盡力搜集自己所能發(fā)現(xiàn)的同研究題目有關的新的第一手材料。此外，掌握材料應力求全面，要根據(jù)題目所確定的研究對象和范圍，搜集盡可能多的材料。材料太少，沒有選擇的余地，寫出來的論文就缺乏說服力。
提煉觀點，就是對材料進行分析、比較、概括后提出自己的看法?？梢允菍τ^察、實驗中新發(fā)現(xiàn)、新創(chuàng)造的歸納總結，也可以是對調查、考察中發(fā)現(xiàn)的新情況、新問題的分析論述，還可以是在某門學科學習、鉆研過程中形成的創(chuàng)造性見解。當搜集材料的工作進行到一定階段，要對已經(jīng)積累的材料加以分類比較，仔細篩選，實事求是地進行分析、歸納，找出具有規(guī)律性的共同點，形成正確的合乎科學性的觀點。有時還需要繼續(xù)搜集新的材料，以更好地提煉觀點。觀點的表述，要精確、清晰、簡練，不能含糊費解。
安排結構，應當針對不同類型的科學小論文靈活掌握。常見的小論文，一般由三個部分組成。開頭部分（或稱“引言”），提出問題，或緊扣題目對全文內容作一概括介紹。主體部分，分析問題，說明有關的觀察、實驗、調查、考察、制作、設想等情況，為歸納科學的結論作準備；結尾部分（或稱“結論”），解決問題，作出結論。小論文的結構當然不必都是“總—分—總”的格式。先分層論述、說明有關情況，后總結觀點的“先分后總”結構，以及先總說觀點，后分層論述、說明的“先總后分”結構，也是比較常見的。結構是為恰當?shù)亟M織材料、鮮明地提出觀點服務的，無論怎樣安排，都應當注意條理清楚，觀點與材料一致，反映出科學論證的過程，使論文具有說服力，為了使結構合理，擬個詳細提綱是很有必要的。
如果搜集的材料相當豐富，不妨多花一點時間寫一篇比較完備的科學小論文。這樣的論文，一般由以下部分組成：標題；摘要（或“內容提要”）；緒論（引言）；工作方法（觀察、實驗、調查、考察等的安排、步驟）；結果；分析與討論；結論。有的論文篇末還需要附上參考文獻（或“參考書目”）和附錄（或“附件”）。
起草修改，按照提綱寫出初稿并修改，不僅是細致的語言表達工作，而且是研究深入化和思維周密化的過程，要力求準確和嚴密。跟寫一般的說明文、議論文相比，科學小論文寫作中的表述和修改顯得更為重要。因為科學研究活動是十分復雜精細的，反映科研的過程和成果不能粗心大意。要認真起草，認真琢磨，反復修改，一絲不茍。對觀點是否正確、可靠，材料是否恰當、翔實，結構是否合理、周密，觀點和材料是否統(tǒng)一，數(shù)據(jù)和引文是否準確，語言是否準確、簡明、連貫、規(guī)范，圖、表是否清晰、適用，都應花力氣仔細檢查，仔細推敲。
從選擇題目到論文定稿的全過程中，要多征求教師、同學和有關的科技人員的意見，集思廣益，提高科學小論文的質量。
[寫作練習]
一片段練習
1．比較下列各組題目，看看每組中b題的題目，是怎樣定得比a題“小”些的。
a．用哲學觀點探討數(shù)學問題
b．用哲學觀點探討二次曲線
a．關于化學實驗的改進
b．關于甲烷實驗的改進
a．微波處理植物促進生長
b．微波處理豆類促進發(fā)芽
a．人植物光合作用的機制
b．不同顏色光對植物光合作用的影響
a．廢水的處理途徑
b．廢水的生物處理
a．水質中的細菌調查
b．飲用水中的細菌調查
a．酸雨的成因及其危害
b．××地區(qū)酸雨的初步調查
a．論牙膏的殺菌力
b．幾種牙膏殺菌力的比較
2．先閱讀下面一篇科學小論文習作，再細讀專家的“評講”，了解在題目的確定、材料的選擇、數(shù)據(jù)的引用等方面需要注意些什么。
稀土對花卉植物開花期的影響
上海寶山區(qū)海濱二中張蕾菁吳軍等
隨著人民生活水平的提高，人們對鮮花的需求也增加了。鮮花色彩艷麗，清香宜人，但都有花期不長久的缺陷。人們?yōu)檠娱L鮮花的保鮮期，曾使用過不少試劑，如阿斯匹林等。我們則嘗試用稀土來延長植物的開花期。
稀土是一類稀有元素。農(nóng)用稀土主要是鑭和鈰元素的化合物。它對植物生長有一定促進作用。為了解它對花期和花的大小有否影響，我們做了以下實驗。
一、實驗材料
農(nóng)樂粉狀物（一種稀土肥料），金盞菊，燒杯。
農(nóng)樂溶液
情況記錄
對照
50mg/100ml
花盛開，1周后凋謝
花6天后謝
100mg/100ml
花剛開，2周后謝，花盛開
時比對照組略大
花6天后謝
150mg／100ml
花盛開，1周多后凋謝，葉色好
花6天后謝，枝上葉比前較差
200mg／100ml
花盛開，1周多后凋謝，葉色好
花6天后謝，枝上葉比前較差
300mg／l00ml
花盛開，1周多后凋謝，葉色好
花6天后謝，枝上葉比前較差
三、分析和討論
從上述實驗記錄可以認為：稀土對鮮花的開放時間有一定的延長作用。從50mg/100ml稀土溶液到3oomg／100ml稀土溶液都有一定的延長開花期的作用，而且使花朵的直徑也略有擴大。金盞菊施加稀土后一般能延長開花2——4天。我們認為，這與稀土能促進植物生命活動，促進葉綠素形成，增加有機物合成（加稀土溶液的植物葉色較深）有關。稀土也許有促進植物生殖器官吸收有機養(yǎng)料的作用。我們還發(fā)現(xiàn)，稀土濃度越高（在300mg／l00ml以下），延長花朵開放的時間也越長。至于濃度到達多高才會有負作用，我們還得在以后作進一步研究。
稀土是一種含微量元素的化合物，對植物生長有一定的促進作用。張、吳二位同學用農(nóng)用稀土——農(nóng)樂做延長花卉植物花期的試驗，是很有實用價值的。從文章來看，這兩位同學確實做了不少工作，也取得了可喜的成果，可嘉可勉。
當然，和大多數(shù)初次獨立進行科學實驗的同學一樣，他們在實驗方法和實驗報告的表述方面還顯得不夠成熟。不過這沒關系，以后多開展一些這樣的活動，多看一些課外書籍，他們一定會做得更好。與許多同齡人相比，他們已經(jīng)領先一步了。
首先，從報告的內容來看，作者只進行了一種花卉——金盞菊的花期實驗，所以，報告的題目似改為“稀土對金盞菊花期的影響”更貼切一些。要知道，植物是一個外延很大的概念，在科學研究報告中是不能隨意亂用的。把稀土對某一種植物有作用看作是對所有植物都有相同的作用，那是不行的。這叫以偏概全，往往會釀成大錯。
第二，極稀溶液的濃度應用ppm（百萬分之一）表示，如文中的“50mg／looml”可表示為500ppm。
第三，在報告中應該明確記錄用金盞菊做試驗的數(shù)量和次數(shù)（至少10株金盞菊，反復多次）。
（選自《中學科技》1994年第4期）
自然科學論文格式篇十
摘要：隨著現(xiàn)代科學的發(fā)展，人們對自然本源的認識越加困惑，卻找不到合適的哲學思想加以詮釋。然而，道家思想?yún)s是個特例，它不但沒有隨科學的發(fā)展而變得蒼白，反而因科學的發(fā)展而愈發(fā)生動。道家認為“道”是萬物之本，而現(xiàn)代自然科學正可予“道”一個很好的注解。以現(xiàn)代自然科學觀點來看“道”的本質、“道”的性質、“道”的運動和發(fā)展，以及人所持之道，既是新的視角，又是新的發(fā)展。
關鍵詞：道家；道；自然科學
很多自然科學家，尤其是物理學家，十分關注道家思想。他們往往把自己的研究領域或科學發(fā)現(xiàn)同老子的“道”相聯(lián)系，并稱從道家思想處獲益匪淺。例如，著名英國科學技術史家李約瑟在其《中國科學技術史》第二卷中對道家思想不吝筆墨，僅《道家與道家思想》這一章就約15萬字。并在其引言中說：“道家思想中屬于科學和‘原始’科學的一面， 在很大程度上被忽略了?！?949年度諾貝爾物理學獎的日本科學家湯川秀樹也曾聲言，“他正在對三十多種基本粒子背后的基本物質到底是什么而為難”時，由于想到《莊子應帝王》中關于“日鑿一竅，七日而渾沌死”的寓言時才想到這基本的物質可能就類似于混沌。“它可以分化為一切基本粒子，但事實上還沒有分化”。而獲得1976年諾貝爾物理學獎的美籍華裔物理學家丁肇中教授則指出：“中國古代對物質結構有兩種不同的看法，第一種看法認為最基本的結構是粒子，粒子是可以數(shù)得出來的；另外一種看法是宇宙中最基本的結構是連續(xù)性的。粒子的觀念起源就是陽和陰。連續(xù)觀念的起源是公元前600年道家的創(chuàng)始人老子，他認為最基本的東西是永遠摸不清的。”
那么，為什么會有如此之多的自然科學家（尤其是物理學家）鐘情于道家思想呢？以筆者之見，正如英國當代大物理學家史蒂芬霍金所言：“哲學已經(jīng)跟不上科學的發(fā)展。”[3]現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學的突飛猛進，一方面向人類揭示出更多令人瞠目結舌的自然奇觀，另一方面也讓大多數(shù)原有的哲學思想變得蒼白無力。特別是現(xiàn)代物理學，過去100年間將原有的理論大廈推倒又重蓋，對“萬物之理”的研究越深入，對自然本源的困惑也越多，然而卻找不到可將其加以詮釋的思想武器。但是，道家思想?yún)s是個特例，它對“道”的闡述不但神奇地可以與科學前沿相掛搭，而且“道”的影子也隨著科學的發(fā)展而愈發(fā)清晰。這不得不令我們驚嘆于古人對自然哲學的偉大成就。以下筆者試著以自然科學的觀點，對道家的“道”進行闡述。
老子曰：“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天下母。”莊子曰：“道者，萬物之所由也。”很明顯，道家認為，“道”是天地萬物的根源和基礎。然而，縱有一萬個人讀《道德經(jīng)》，恐怕也會有一萬種對“道”的理解。有的學者認為“道”就是老子抽象出來表示產(chǎn)生萬物的精神力；還有的學者認為“道”就是“道理”，類似于朱熹的“理在事先”，即產(chǎn)生物質的是唯心的“理”?！拔ㄐ恼摗被蛟S有一定道理，但若以現(xiàn)代科學的邏輯，“唯心論”卻是說不通的。為什么呢？我們先從科學之“理”來說起。
首先講什么是科學?！冬F(xiàn)代漢語詞典》里的解釋是：“指發(fā)現(xiàn)、積累并公認的普遍真理或普遍定理的運用，已系統(tǒng)化和公式化了的知識?！币曰艚鸬慕忉專茖W其實就是人企圖通過一系列規(guī)律及定律來解釋世界。這與宗教有本質區(qū)別，因為科學之理超脫于神而存在。說上帝創(chuàng)世“只是增加了上帝由誰創(chuàng)造的問題而已”。在西方，一般認為最早企圖為自然立法的是愛奧尼亞人（屬古希臘文明）[3]。而中國則早在5000年前就有了陰陽八卦等樸素唯物主義學說。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“相信有一個離開知覺主體而獨立的外在世界，是一切自然科學的基礎?！盵5]而對于道家，至少有兩個論點是貫穿始終的：第一，對于“道”這一世界規(guī)律存在和可理解性的堅信，否定宇宙由神權支配；第二，天地萬物和人類雖然紛繁萬端，但皆以“道”為最大共性和本源，存在著內在的聯(lián)系和一致性、統(tǒng)一性[9]。也就是說，道家與科學的觀點一樣，都主張自然之本是通過客觀規(guī)律對世界進行支配的。
那么，“道”是不是“理”呢？筆者認為不是。老子曰：“有物混成，先天地生。”注意，老子認為道是“物”，而且“先天地生”。老子又說：“天下萬物生于有，有生于無?！薄暗郎弧⒁簧?、二生三，三生萬物”。由此，既然生萬物的是道，有生于無，而不管“一”、“二”、還是“三”，都是“有”，那么“道”只能是“無”。
在一些人看來，“無”就是什么都沒有，這似乎與道是“物”的觀點相矛盾。但是，若以現(xiàn)代物理學觀點來看，則不難找到解答。第一，“無”本來就是個相對的概念。就算我們能抽走一個密閉容器內的所有分子，那么容器中依然會有各式各樣的輻射和能量，還有無孔不入的中微子；就算我們能抽走這個容器內的所有物質，那么這個容器內的空間依然會不斷地出現(xiàn)不?；ハ噤螠绲恼摿Ｗ樱础罢婵諠q落”。另一個例子，我們在地球上能用天文望遠鏡望見色彩斑斕的獵戶座星云，但如果你真能實地探查一番的話，必定會發(fā)現(xiàn)那里什么也沒有，因為那里物質的密度比我們能在地球上制造的最空的“真空”還要低。第二，現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學認為“無中生有”并非不可能。霍金認為，宇宙很可能就是起源于一個膨脹超過臨界點的混沌粒子[4]。以m理論為例，宇宙的可能性不止一個，事實上有無限多種可能性“合成”了現(xiàn)在的宇宙，宇宙起源于更高維“膜”上，“膜”的相互作用產(chǎn)生了物質[3]。多重的宇宙本來應該是無限，然而它們卻并不為實體所見，正是有無相生關系的最好注解。由上，“道”雖然是“無”，但它依然是物質，好比數(shù)字零表示“沒有”，但作為一個字符，它依然是“有”，不可忽略。
老子曰：“道生一、一生二、二生三，三生萬物?！边@句話令筆者想起了《易經(jīng)》中的數(shù)理變化（二的零次方是一……二的三次方是八，即八卦），如果沒有“道生一”這句，確實頗有畢達哥拉斯“數(shù)即萬物”的意味。由上我們可以看出，道家認為道是萬物本源，然而要形成萬物，還要經(jīng)過一系列的數(shù)理變化，也就是“道”通過“理”來實現(xiàn)自己的作用。所以我們現(xiàn)在說的“道理”，應該是“道之理”，而不是“道即是理”（事實上，《道德經(jīng)》中將道的功能稱為“德”）?！兜赖陆?jīng)》開篇就是“道可道，非常道”，如果我們將外在世界看作是“道”，也即“常道”，將科學看作“可道”，我們可以得出這樣一個公式：道=客觀世界；可道=科學。這個公式表明：一方面，科學是人對客觀世界的“可道”，并不是客觀世界本身；另一方面， 這種同時包含了客觀與主觀屬性的“可道”又是人對客觀世界進行認識的必然方式，除此以外別無他途[10]。
道既“可道”，而又非“常道”。聯(lián)系上文提到的公式，也就是說科學可以認識世界卻又不能訂立普適穩(wěn)恒的道理。老子似乎認為人的認識有一個限度，科學也一樣，它不是全能的。相對于愛因斯坦畢生都致力于尋找可以解釋萬物的“大統(tǒng)一理論”，量子力學領域則接受了微觀世界的不確定原理。海森堡不確定性原理指出：“一個微觀粒子的某些物理量（如位置和動量，或方位角與動量矩，還有時間和能量等），不可能同時具有確定的數(shù)值，其中一個量越確定，另一個量的不確定程度就越大。”量子力學的哥本哈根解釋告訴我們還不曾被測量的量子系統(tǒng)處于一個真正不確定的狀態(tài)，說它處于一個特殊的未知狀態(tài)是沒有意義的。也就是說，在量子力學領域，沒有什么是確定的，粒子的行為只能以概率描述。不確定性原理正符合了道家“道法無常”理念。難怪曾在1957年獲得諾貝爾物理學獎的李政道博士說：“從哲學上講，‘測不準定律’和中國老子所說‘道可道，非常道，名可名，非常名’的意思頗有符合之處?！?BR> 量子力學另一個顛覆性的理論是其主觀性，也就是說，觀測者可以影響到客觀實驗的結果。用海森堡的話來概括就是：“在我們與自然的科學關系中，當我們必須處理只有用最精巧的工具才能深入進去的那部分自然時，我們本身的活動就變得很重要了?！睂Υ?，很多科學家和哲學家覺得無所適從，甚至陷入到主觀唯心的怪圈當中。事實上，中國傳統(tǒng)哲學自始至終都沒有陷入物我兩分的僵化境地，這點在道家體現(xiàn)的尤為明顯。因而在人與外在世界的關系這一問題上，道家往往可以給今人以深刻啟示。老子曰：“天下皆知美之為美，斯惡已；皆知善之為善，斯不善已。故有無相生，難易相成，長短相形，高下相盈，音聲相和，前后相隨，恒也?！比祟愂澜缋锎嬖诿琅c不美、善與不善、難與易、長與短、高與下等相對事物，對此我們都習以為常，但老子卻認識到這些現(xiàn)象的本質。假設有一座十層樓房與一座平房，無論是否有人看到過它們，它們仍然會實實在在地矗立在地面上，不會發(fā)生任何變化。從這種意義上說，人的認識不會對外在世界或稱作實在的客觀性產(chǎn)生影響，然而當我們用高和矮去認識它們時情況就發(fā)生了變化。盡管“高樓房”與“矮平房”仍然客觀地存在于原來的處所，與它們被認識之前相比沒有發(fā)生任何變化，但“高”與“矮”卻是認識主體在認識過程中附加其上的主觀因素[10]。人作為自然界的一部分，本來就在“道”之內，而且人本來就是一種“測量工具”，何況我們觀測時往往要借助各式各樣的精密儀器，這就注定我們不可能純粹客觀地反映客觀事物。這大概就是“名可名，非常名”的真諦吧。
老子說“獨立而不改，周行而不殆”，也即是，道不隨任何主客觀事物而改變，它不斷運動而永不停息。然而后面幾句“吾不知其名，字之曰道，強為之名曰大，大曰逝，逝曰遠，遠曰反”，看起來晦澀難懂，而且隨各人理解不同譯法不一。那么，這個“大”、“逝”、“遠”、“反”又分別代表什么意義呢？筆者認為，既然有“字之曰道”一句，那么后一句必然是老子給“道”下的定義，也就是“強為之名曰大”。上文說過，道雖是“無”卻無所不包，獨立于天地而延展至無限，所以說“大”，一點都不為過。但是，道“無狀之狀、無物之象”，用形容詞來命名“物”，不太恰當，實非不得已，故稱：“強為之”。后面好幾個“曰”字，應該可以理解為邏輯遞進，但不是時間上的先后關系。考慮到道是“天地母”“先天地生”，所以這句應該說的是道的本質，道的邏輯衍生關系?！按蟆边@個詞，本來形容的是物質與空間，從現(xiàn)代自然科學角度來理解，宇宙的本初基質就是空間，上文提到空間貌似無物而實際上卻也是一種無所不包的物質，是無限的“大”。不過，光有空間卻是無意義的。自愛因斯坦發(fā)現(xiàn)廣義相對論以來，人們知道時空是不可分割的一體。試想，如果沒有空間事物的變化，時間又有什么意義呢？子曰：“逝者如斯夫。”“逝”字明顯指的是時間，有了空間的變化，才會有時間的意義。時空一體，永恒發(fā)展，延伸至無窮，故曰“遠”（“遠”字既可以形容空間也可形容時間）。時空無限發(fā)展，于是我們遇到了“反”。
什么是“反”？老子曰：“反者，道之動?！币簿褪钦f，“反”是道的動力。任何事物都有其兩面性，而這事物的本質屬性卻滋生了事物演化的動力。根據(jù)熱力學第二定律，任何物質都會向從有序到無序、由低熵向高熵發(fā)展?，F(xiàn)代宇宙學也認為，宇宙初始階段是低熵有序，而終結于高熵無序，兩者互為反面。這正是任何事物都會向其反面發(fā)展的例證之一。同時，“反”在古文中有“返”的意思，也就是說，道的運動是周而復始，再加上上面提到的正反“箭頭”，道便成了螺旋狀行進的力量?？v觀整部《道德經(jīng)》，處處都體現(xiàn)著對立統(tǒng)一的辯證法思想。
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?！崩献涌隙ㄈ嗽谧匀唤绲牡匚?，也就是“四大”之一，但是這“四大”卻并非平級。其中，“四大”最高一級的是“道”，上文說過，道是萬物本源，所以萬物必須循道而行，人自然也不例外。老子曰：“是以萬物莫不尊道而貴德，道之尊也，德之貴也，夫莫之命而常自然?！薄耙暂o萬物之自然而不敢為”，“尊道”而“不敢為”，不是無所作為，而是順應自然規(guī)律，不強作妄為，以求達到“無為而無不為”的效果[9]。而尊重客觀規(guī)律，順應客觀規(guī)律，正是科學的精神。 回過頭來，我們或許會問：為什么先要法地、法天，然后才能法道呢？古人不比現(xiàn)在能掌握非常豐富的科學知識，他們不知道地球外還有什么。但是，身處農(nóng)耕社會的古人會更深刻地意識到人對于土地的依賴，而且在低污染的環(huán)境下會體會到其它生物對大地的依賴。筆者認為，老子的“地”，可以看成現(xiàn)代名詞“生物圈”，可以看成古人對生態(tài)系統(tǒng)的意像?，F(xiàn)代生態(tài)學研究的是生物及其環(huán)境之間的關系，它主張生物與環(huán)境是協(xié)同進化的關系；生物與生物間，生物與環(huán)境間通過能量流動與物質循環(huán)保持動態(tài)平衡；破環(huán)生態(tài)系統(tǒng)其中一環(huán)，就會引起整個系統(tǒng)的響應。同樣，身為生物圈一員的人類，如果不尊重這些規(guī)律，隨意破壞，則必然會遭到自然界的強烈反彈。人改變不了自己的生物屬性，那么人就必須依存于生物圈，人就必須遵守生態(tài)學規(guī)律。所以“人法地”，人必須先順應自己所處的大地，然后才是“天”（氣象、天文等），因為“天”的影響，是通過“地”（生物圈）引起的。近代出現(xiàn)的全球變化問題就是活生生的例子。
那么，人類未來應該怎樣做，才是“順天應道”呢？道家主張人應當“返璞歸真”。莊子曰：“圣人法天貴真，不拘于俗?！庇终f：“無以人滅天，無以故滅命，無以得殉名，謹守而勿失，是謂反其真?！币簿褪钦f，人應該擺正自己的位置，守住自己的本真，不強求妄為。那么，人究竟應該怎樣守衛(wèi)“本真”呢？美國著名人類學家莫里斯認為：“科技進步的速度已經(jīng)遠遠超過人類進化的速度，以至于人類根本來不及去適應它?！盵8]莫里斯指出，人類的行為已經(jīng)隨現(xiàn)代環(huán)境而改變，但這種改變并不適應于我們經(jīng)過千百萬年進化的機體。于是，無怪乎現(xiàn)代人多半處于亞健康狀態(tài)，因為我們的本性并不適合坐辦公室看電腦，并不適合坐在鐵皮里開車……我們的身體更適合山野間奔跑，叢林間采果……總之，我希望人類未來的發(fā)展能更多照顧我們的自然屬性，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。作為個人，我們應該無論如何都不能脫離自然母親，因為那里有我們的“本真”。
綜上，以現(xiàn)代科學思想的角度來重新審視道家思想，道家這個古老的思想體系就會以嶄新的面貌展示出來。以現(xiàn)代自然科學的觀點來看道家之“道”，會讓我們以全新的方式來理解“道”之精髓，體味“道”之奧妙，并在當今科學大發(fā)展的時代發(fā)揚“道”之精神。因為“道可道”正是科學的真諦。
〔1〕李約瑟。中國科學技術史（第2卷）[m]。科學出版社，上海古籍出版社，1990.
〔2〕董光壁。當代新道家[m]。華夏出版社，1991.
〔3〕史蒂芬霍金，列納德。蒙洛迪諾。大設計[m]。湖南科學技術出版社，2011.
〔4〕史蒂芬霍金。果殼中的宇宙[m]。湖南科學技術出版社，2001.
〔5〕愛因斯坦。愛因斯坦文集（第1卷）[c]。商務印書館，1977.
〔6〕周德豐，陸信禮。中國傳統(tǒng)哲學歷史觀的理論成就及其當代價值[j]。國內哲學動態(tài)。1985，(11)。
〔7〕海森堡。物理學與哲學：現(xiàn)代科學中的革命[m]?？茖W出版社，1974.
〔8〕德斯蒙德莫里斯。裸猿[m]。復旦大學出版社，1994.
〔9〕呂錫琛。論道家思想中的科學精神[j]。哲學研究，2000，(4)。
〔10〕韓吉紹，張魯君。愛因斯坦、量子力學與道家[j]。青海社會科學，2009，(3)。
〔11〕丁原明。道家對于科學的價值[j]。人文雜志，2006，(4)。
自然科學論文格式篇十一
摘要：新課改推廣要求基層教育工作者積極踐行，結合自身的教學實際情況，不斷創(chuàng)新與發(fā)展。潛下心來認真研究新課標的優(yōu)秀觀點，并結合自身教學實際情況靈活運用。結合自身的教學實踐經(jīng)驗，從“現(xiàn)代教育技術”“綜合實踐活動”及“開發(fā)教學資源”三個方面入手，進行了初步的分析與探討。
關鍵詞：小學；自然科學；新課標；現(xiàn)代教育技術；綜合實踐活動；開發(fā)教學資源
新課改運動的普及與推廣要求基層教育工作者積極踐行、落實其大力倡導的先進教學觀點以及理念，并要結合自身的教學實際情況，對所運用的理念進行不斷創(chuàng)新與發(fā)展。這就奠定了各學科教師學習新課標理念、貫徹新課標理念、革新新課標理念的重要基調。筆者身為一線小學自然教師，在平時的教學活動中，對如何更有效地運用新課標所提倡的優(yōu)秀教育理論，進行了認真的探索與實踐，現(xiàn)結合具體的教學實踐，將個人的一些認識與見解歸納、總結如下。
一、恰當、科學地運用現(xiàn)代教育技術
信息化是現(xiàn)代社會最鮮明的時代特征之一，在此背景下，各行業(yè)各領域都對現(xiàn)代信息技術進行了最充分的運用。教育界也不例外。《義務教育小學科學課程標準》更是在其教學基本理念中明確指出：“現(xiàn)代教育技術為教育教學開拓了更為廣闊的天地，教師應當從所在地區(qū)的`實際情況出發(fā)，在教學實踐中充分運用現(xiàn)代教育技術?！惫P者認為，新課標之所以如此倡導，是因為現(xiàn)代教育技術在小學自然學科中的恰當運用，能有效拓寬學生的視野范圍，充分調動學生的學習興趣，能有效兼顧學生的學習差異。以下的教學實踐便可以充分證明這一點。如，在教學“人的進化”這一內容時，筆者就利用現(xiàn)代教育技術，為學生出示了一組貓、狗、大猩猩等不同動物以及人的幻燈片，要求學生認真觀察圖片，并回答哪一動物與人的親緣關系最近。通過觀看圖片，學生很快就能回答出：“大猩猩與人的親緣關系最為接近?！痹诖嘶A上，筆者又通過圖片對比的方式，比較了人與大猩猩外部特征的相似之處。例如，人與大猩猩都能直立行走、五官長相位置大致相同、都具有豐富的面部表情、都能靈活地用手拿東西等。借助現(xiàn)代教育技術，不僅有效擴充了課堂容量，大大開闊了學生的視野，而且更為重要的是，還使學生對于“人的進化”這一知識點具有更為濃厚的探究興趣，而這很顯然為他們在高漲的學習姿態(tài)下積極、主動地融入“人的進化”的具體學習活動之中奠定了良好的感情基礎。由此，我們不難看出，現(xiàn)代教育技術在小學自然與科學教學中的科學運用具有良好的效果。
二、靈活組織豐富多彩的綜合實踐活動現(xiàn)代素質教育理念提倡
“學中做”“做中學”的觀點，即鼓勵學生在豐富的實踐活動中夯實理論知識、提升實踐技能。與此相適應，《義務教育科學課程標準》持有相類似的教育觀點：“教師應用豐富多彩的活動充實教學過程，這些活動的開展既能使學生親身體驗科學發(fā)現(xiàn)、科學探究、科學創(chuàng)造的過程，同時更有利于學生在豐富多彩的綜合實踐活動中切實發(fā)展、提升自身的自然科學修養(yǎng)及綜合素質?！惫P者認為，小學自然科學教師在踐行這一先進教育觀點時，應當從所教內容出發(fā)，從所教學生的興趣愛好出發(fā)，精心選擇那些與學生生活實際緊密相連、能充分誘發(fā)學生興趣的活動，同時，又要與學習內容密切相關，這樣才能確保綜合實踐活動的作用得到最大限度的發(fā)揮。對此，筆者感受頗深。例如，在教學了“種子植物與非種子植物”這一節(jié)的相關知識點之后，筆者就將學習的陣地由課堂轉移到了校園這一廣闊的空間，要求學生利用校園內豐富的植物資源，在認真觀察的基礎上歸納、總結哪些植物是種子植物，哪些植物是非種子植物。這一學習形式新穎別致，因此學生的參與熱情格外高漲，他們全都自覺且積極地投入到了實踐活動之中。在這一綜合實踐活動之中，學生既懂得了植物可分為種子植物和非種子植物兩大類，同時，更是通過認真觀察植物落在地上或者是長在樹枝上的種子，對其屬性進行了科學、正確的判斷。例如，廣泛分布在校園中的松樹屬于種子植物，而潮濕、陰涼處的苔蘚則是非種子植物；除此之外，有些植物的種子是裸露在外的，像銀杏、云杉等；而有些植物的種子外則有果皮包被著，像玉米、菜豆、向日葵等；有果皮包被的最大意義是能對植物的種子起到很好的保護作用，進而有益于其傳播……如此，通過這一綜合實踐活動，一方面學生的自主探究意識及能力得到了顯著的鍛煉與發(fā)展，另一方面學生在綜合實踐活動中對植物類別進行劃分的過程，更是他們回顧、復習課堂所學理論知識，進而建立完善知識結構體系的過程。該項教學實踐案例充分證明了小學自然學科靈活組織綜合實踐活動一舉多得的良好教學效益。
三、合理開發(fā)一切可用的教育教學資源
《義務教育科學課程標準》強調：“各地區(qū)、各學校之間存在著一定的差異，統(tǒng)一、劃齊的要求顯然并不符合實際情況。小學自然科學教師應當積極挖掘、合理運用一切可利用的教育教學資源?！惫P者認為踐行新課標這一理念的優(yōu)勢在于，能使得小學自然與科學教學變得更為契合所在地區(qū)、所在學校的實際情況，進而顯著優(yōu)化、改善最終的實際教學效果，學生的自然科學素養(yǎng)也能因此得到更好提升。筆者自身的教學實踐便可以充分證明這一觀點。如，在教學“保護大氣”這一知識點時，就要求學生利用課余時間，同父母一起，對平時生活中常見的大氣保護標志、環(huán)境保護標志進行充分的搜集與整理，這一社會生活資源的開發(fā)與利用，既使得學生掌握了更多的環(huán)保標志，更使得他們深刻認識到保護大氣、保護環(huán)境的必要性及重要意義，教學反響異常良好。又如，“土壤的成分”這一內容涉及“土壤的保護”這一知識點，在教學了相關的內容之后，筆者就要求學生在課下自由結合成學習小組，并以小組為單位，利用互聯(lián)網(wǎng)絡技術對土壤遭到破壞的原因、土壤遭到破壞后的嚴重后果以及有效保護土壤的措施方法等進行相關信息的搜集與整理。這一網(wǎng)絡資源的充分利用，既有利于學生信息搜集、歸納能力、問題分析、問題解決能力等綜合素質的切實進步與發(fā)展，同時，更能使得學生自覺樹立起“保護賴以生存的土壤”這一端正的價值觀念，而這恰恰正是“土壤的保護”這一知識點的教學追求所在。一言以概之，小學自然與科學教師在教學實踐活動中，應當多渠道、多途徑地開發(fā)、利用一切可利用的課程教學資源，這對于優(yōu)化小學自然與科學的實際教學效果、真正促進小學生自然科學素養(yǎng)的更好發(fā)展，起到舉足輕重的作用?？偠灾抡n標的先進教育理念為小學自然學科正常組織教學指明了前進的道路與發(fā)展方向。對此，小學自然學科教師必須潛下心來，認真研究新課標的觀點，并結合自身教學實際情況，對其進行最大限度的靈活運用。這既是迎合新課改歷史發(fā)展趨勢的客觀要求，又是切實優(yōu)化、提升小學自然學科教學效率與質量的客觀要求，同時，更是促進小學生自然科學素養(yǎng)顯著進步的客觀要求。
參考文獻：
［1］林美玉.“小學科學課程與教學論”的發(fā)展與思考［j］.教育與教學研究，2010（3）.
［2］袁平.新課程背景下小學科學課教師角色轉變［j］.生物技術世界，2013（8）.
自然科學論文格式篇一
目標
1.初步了解自然科學領域的有關知識；
2.閱讀課文，培養(yǎng)學生篩選信息、勾玄提要的能力；
3.激發(fā)、培養(yǎng)學生對自然科學的興趣。
重點
篩選信息，勾玄提要
過程
導入??
自然科學是是基礎科學，科學技術推動著我們社會不斷向前發(fā)展，作為新世紀的學生，我們必須了解自然科學的有關知識，這一單元，我們就將閱讀幾篇自然科學的文章，在閱讀的過程中，我們應該能夠通過勾玄提要從中篩選出文章的主要信息，做好閱讀筆記，只有這樣，我們才能夠掌握文章所要傳達的信息，才能逐漸積累我們的科學素養(yǎng)，為以后的工作和學習打好基礎。
第一課時《數(shù)學與文化》
一、簡介數(shù)學與文化
簡單介紹數(shù)學與文化的定義。
數(shù)學：數(shù)學是研究空間形式和數(shù)量關系的科學，是研究模式與秩序的一門學科。是人類文化的重要組成部分，構成了公民所必須具備的一種基本素質。
文化：文化是一個包括人在社會中所習得的知識、信仰、美術、道德、法律、風俗，以及任何其它的能力與習慣的整體。
二、閱讀課文
學生默讀課文，邊閱讀邊將文章中的重點語段標注出來。
三、總結文章要點
師生共同總結：
1.數(shù)學文化的幾個特點
2.數(shù)學與社會文化的關系
3.數(shù)學與其他學科的關系
4.數(shù)學中邏輯思維和感性思維的關系
四、總結擴展
快速閱讀《論數(shù)學（節(jié)選）》或《關于數(shù)學和科學的隨想》，結合自己學習數(shù)學的體會，談談對這一學科的認識。
第二課時《熵：一種新的世界觀》
一、引入“熵”這一名詞
熵
物理學上指熱能除以溫度所得的商，標志熱量轉化為功的程度。
科學技術上泛指某些物質系統(tǒng)狀態(tài)的一種量度，某些物質系統(tǒng)狀態(tài)可能出現(xiàn)的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態(tài)的程度。
二、閱讀課文
三、總結文章要點
師生共同總結：
找出作者論述的要點，并作簡要分析。
四、擴展延伸
熵在科學技術上泛指某些物質系統(tǒng)狀態(tài)的一種量度，某些物質系統(tǒng)狀態(tài)可能出現(xiàn)的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態(tài)的程度。結合課文，談談你對這句話的理解。
第三課時
自讀第三、四課，作閱讀筆記，寫出文章的內容提要。
第四課時
自然科學論文格式篇二
自然科學論文是科研工作中不可或缺的一環(huán)，它是科學家們將研究成果進行交流和傳播的重要途徑。然而，對于許多科研人員來說，論文寫作常常是一項艱巨的任務。在我的科研生涯中，我通過不斷實踐和總結，逐漸摸索出一些關于自然科學論文寫作的心得體會，希望與大家分享。
首先，寫作之前要做好充分的準備工作。在我準備撰寫一篇自然科學論文之前，我會進行大量的文獻調研和資料收集，以了解相關領域的最新研究進展。同時，我會制定一個詳細的寫作計劃，明確每個章節(jié)的內容和結構，確保寫作過程有條不紊。這樣的準備工作不僅能夠為論文提供充足的理論基礎，還能夠使寫作更加高效。
其次，在論文的撰寫過程中，清晰的表達是非常重要的。一篇好的自然科學論文應該具備邏輯清晰、觀點明確、通篇連貫的特點。為了做到這一點，我會反復推敲每一句話和每一個段落，確保它們緊密聯(lián)系起來，每段都能夠自然過渡。此外，我也會密切關注論文的整體篇幅，避免內容過于冗長，盡量保持簡明扼要，讓讀者能夠輕松理解和消化。
第三，數(shù)據(jù)分析是一篇自然科學論文不可或缺的重要組成部分。在做實驗和收集數(shù)據(jù)的過程中，我會盡可能地做好數(shù)據(jù)記錄和整理，確保數(shù)據(jù)的準確性和完整性。在論文中，我會使用合適的統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)進行分析和解讀，同時，將分析結果以表格、圖形等形式清晰地展示出來，方便讀者對結果進行對比和理解。數(shù)據(jù)分析的準確性和直觀性是論文的關鍵之一，所以我會花費更多的時間和精力進行反復的審核和修改。
另外，審稿意見是我寫作過程中的一大助力。毫無疑問，科研者寫作論文的最終目的是被同行接受和認可。因此，在完成初稿后，我會將論文提交到專業(yè)期刊進行審稿。審稿人的評論和意見對我來說非常寶貴，它能夠幫助我發(fā)現(xiàn)論文中存在的不足之處，并提出改進的方向和建議。經(jīng)過反復修改和完善，論文的質量會得到大幅提升，更有可能通過審核并發(fā)表。
總結起來，寫作一篇好的自然科學論文需要準備充分、表達清晰、數(shù)據(jù)分析準確、審稿意見參考。這樣的寫作心得使我在科研工作中能夠更加高效和有條不紊地進行論文寫作，提高了論文質量和學術水平。我相信，通過不斷的實踐和探索，每個科研人員都能夠找到適合自己的寫作方法和技巧，為自然科學論文的撰寫貢獻自己的一份力量。
自然科學論文格式篇三
摘要：新課程改革，使得科學課堂教學走上了生活化、活動化、自主化、情感化的道路，它是自然科學課堂教學真正貼近自然、貼近經(jīng)驗、貼近生活，充滿生活的活力。正因為種種原因，對教師的工作不斷提出新的要求，新的挑戰(zhàn)。培養(yǎng)學生良好的學習習慣，是全面實施素質教育的要求，是時代和民族發(fā)展、科學技術飛速發(fā)展對未來人才素質的需要。學生養(yǎng)成良好的學習習慣，是科學教學成功的關鍵所在。
關鍵詞：培養(yǎng)學習習慣觀察探究動手動腦反思
科學是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程，承擔科學啟蒙任務的這門課程，如何激發(fā)學生科學探究的情感，真正體驗科學活動的過程與方法，用發(fā)展變化的視角去理解科學的成果，這是擺在每一個小學科學教育工作者面前的重要課題。我認為，良好科學學習習慣的養(yǎng)成，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新精神對小學生至關重要，它將為后繼科學學習、為其他學科的學習、為終生學習打下堅實的基礎。
一、培養(yǎng)良好的觀察品質
觀察是科學探究的開始，是外界信息輸入的窗口。觀察能力不是與生俱來的，學生良好的觀察品質需要有意識的進行培養(yǎng)，“看見了”不等于“觀察到了”，科學史上的重大發(fā)明往往歸功于科學家細致的觀察結果，如：牛頓就是從大家熟視無睹的蘋果落地現(xiàn)象，得出了萬有引力定律。傅科由簡單的單擺現(xiàn)象得出了地球是自轉的。所以，良好的觀察品質的養(yǎng)成對學生今后的發(fā)展十分重要。良好的觀察品質主要包括：
（一）觀察的客觀性：“求實、客觀”是培養(yǎng)科學過程技能的基礎，更是科學精神的精髓。應使小學生從小養(yǎng)成對待科學實事求是的態(tài)度，觀察時說實話，說真話，不偽造結果和編造數(shù)據(jù)，真實反映自己所觀察到的現(xiàn)象。
（二）觀察的持久性：有價值的科學發(fā)現(xiàn)絕不是“走馬觀花”的結果。如：著名科學家竺可楨通過24年的物候記錄，發(fā)現(xiàn)了太陽黑子活動周期和植物花開花落等物候之間的關系。達爾文也是經(jīng)歷了幾十年含辛茹苦的觀察與實驗，寫出了著名的《物種起源》。所以，在小學科學教學中，能夠引導學生從不同的角度進行觀察、分析，要培養(yǎng)學生耐心持久的觀察品質，從而培養(yǎng)他們一絲不茍和持之以恒的科學態(tài)度。
（三）觀察的敏銳性：科學上的成功往往在于能否把握住“稍縱即逝”的機遇，以及能否從細微處捕捉事物的本質，伽里略就是從教堂吊燈擺動現(xiàn)象，得出了單擺的等時性。因此，我們要重視培養(yǎng)學生敏銳的觀察能力，隨時保持對事物發(fā)展變化的“高度警覺”，這是提高學生的觀察能力的關鍵之處。
（四）觀察的全面性：要引導學生全面地、多角度地對事物進行觀察，把零碎的，看上去并不關聯(lián)的孤立事物放在整體中去感知，如教科版小學科學五年級下冊中對古代《受水型水鐘》的觀察，要將漏斗、水筒、浮標、齒輪、刻度盤、刻度尺等綜合起來，進行全面地觀察，才會發(fā)現(xiàn)它們之間的關聯(lián)。同時，要鼓勵學生嘗試用不同的感覺器官從不同角度來觀察同一事物。如對一個蘋果的觀察，如果同時使用味覺、嗅覺、視覺、聽覺、觸覺去感覺，其觀察效果顯然更全面。
（五）觀察的選擇性：小學生由于年齡小，他們經(jīng)常抓不住觀察的重點，注意些不該注意的東西，如：用酒精燈加熱物品時，本該觀察被加熱物發(fā)生的現(xiàn)象，但有些學生卻只看到了酒精燈的火焰在跳動。因此，要引導學生學會觀察，只有帶著明確具體的目的去感知，才能觀察的準確、全面、細致。所以要引導學生明確觀察的方向，養(yǎng)成有意識、有目的的觀察習慣。
二、養(yǎng)成主動探究的學習習慣
三、養(yǎng)成動手又動腦的學習習慣
新課程中小學科學教育倡導“做中學”，其實質是通過科學學習養(yǎng)成“動手動腦”的學習習慣，在“做”中發(fā)現(xiàn)，在“做”中體驗，在“做”中感悟，“動手”只是一種手段，會“動腦”才是真正的目的。然而小學生往往是樂于動手，但不善于動腦，面對眼前的各種實驗器材，往往盲目地急于操作，實驗中也只顧“熱鬧”，看不到“門道”。所以科學教育要養(yǎng)成學生動手與動腦結合的學習習慣，引領學生有目的、有意識地開展科學探究活動，動手之前要明確動手操作的目的，弄清要解決的問題，預測可能獲得的結果，制定實驗方案，即動手之前先動腦?；顒又幸嵝褜W生手、腦、眼、鼻、耳多種器官的并用，要及時捕捉事物的細微變化，善于分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，從直觀形象中抽象出事物的本質。
如：在探究《電磁鐵》的性質時，首先教師可以引導學生提出他們對于電磁鐵感興趣的問題，諸如：電磁鐵是由什么構成的？怎樣制作電磁鐵？電磁鐵能吸哪些物品？電磁鐵的磁性強弱與什么有關？電磁鐵有沒有南北極？若有極性與什么有關？電磁鐵與磁鐵有什么區(qū)別？然后，讓每個研究小組對本組感興趣的問題，先提出預測，再根據(jù)多種實驗材料，提出實驗方案，最后動手實驗尋求問題的答案。同時在活動中，要使學生養(yǎng)成勤于做科學筆記的習慣，要及時記錄下自己瞬間閃現(xiàn)的智慧火花，把觀察的現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)的問題、預測的結果、對現(xiàn)象的分析、以及對活動的感悟，都要及時記錄下來，培養(yǎng)學生嚴謹認真的學習態(tài)度，養(yǎng)成動手又動腦的學習習慣。這樣才是真正意義的探究，才能切實有效地培養(yǎng)學生的科技素養(yǎng)。
四、養(yǎng)成總結反思的學習習慣
學生在科學探究的過程中，常常得不到預期的結論，甚至得到的結論是偏謬的，對此，教師既不要指責學生，使之失去進一步探究的興趣和信心，也不要急于否定和糾錯，因為得出了與眾不同的結論，是給探究者提供反思認識的好機會，學生在探究中經(jīng)歷失敗未必是壞事，如果老師能用賞識的眼光積極評價學生的探究精神，并耐心引導學生進行自主審查反思，認真分析失敗的原因，反復實驗，重新成功，學生會收益很大。如：學生在進行電路的連接時，經(jīng)常會出現(xiàn)小燈泡不亮的情況，這時老師不要急于幫助學生查找線路故障，要激勵學生合作討論、自主分析，都有哪些因素可能導致小燈泡不亮，學生會饒有興致地分析出很多種原因，諸如：電池沒電了；線路某處沒接好斷路了；小燈泡的燈絲斷了；兩節(jié)電池接反了；開關連接不對或開關接線處松動；連接燈泡的兩根導線接到一起短路了等原因，然后，根據(jù)這些可能出現(xiàn)的問題，對線路進行檢查，找到問題所在。這樣對待“失敗”，學生收益非淺，因為強烈地自發(fā)地反思過程，能激發(fā)學生求知的欲望，實干的膽略，處事的機敏，思索的睿智。所以，在小學科學教育中，教師要引導學生養(yǎng)成善于總結反思的學習習慣，正確看待“失敗”，使之成為獲得鍛煉和發(fā)展的契機，通過總結反思，使學生在成敗中皆受益。
五、養(yǎng)成善于開發(fā)利用科學資源的習慣
小學科學具有豐富的課程資源，而教材只是課程實施的一種文本性資源，它不是課程的全部，教師要引領學生到家庭和生活中去學科學用科學。然而現(xiàn)實中，大多數(shù)小學生是獨生子女，家庭舍得為孩子的學習投入，在家長看來，支持孩子學習科學，就是大量地購買課外科技讀物或科技音像資料，而開發(fā)孩子智力，就只會采用購買智力玩具的途徑。長此以往，孩子們養(yǎng)成了唯書本而學，唯現(xiàn)成用具而用的被動學習習慣，不會從生活中發(fā)現(xiàn)科學，更談不上去開發(fā)生活資源學科學。
因此，小學科學教育要引導學生關注生活，以敏銳機警的視角，去挖掘生活中的科學資源。如：探究居室養(yǎng)花的學問；澆花噴水器的原理；家庭線路的設計；天氣、氣溫、風向的觀測和記錄；食物霉變的研究；探究水壺除垢的方法等。同時，要引導學生善于收集生活中的廢舊物品，變廢為寶，使之成為可利用的科學實驗資源，如：廢棄的飲料盒罐，可以做土電話、可以做聽診器、可以做小昆蟲觀察盒等很多實驗。還有小藥瓶、飲料吸管、導線、鐵釘、小磁鐵、小木片、泡沫塑料板、螺絲、螺母、食品包裝盒、袋、繩等，都可以用來做出精彩的科學實驗。因此，科學教育要使學生養(yǎng)成善于開發(fā)利用課程資源的習慣，而課程資源的重要價值正在于為學生的發(fā)展提供了多種發(fā)展機會、發(fā)展條件、發(fā)展時空和發(fā)展途徑，而這正是科學教育的內涵。
總之，擔負科學啟蒙任務的小學科學教育，養(yǎng)成小學生良好的科學學習習慣，比獲取知識的多少更為重要，它將決定著學生后繼的科學學習，追求科學甚至會對他們一生的發(fā)展起著決定性的作用。
參考文獻：
[1]科學(3-6年級)課程標準研制組.走進課堂--小學科學新課程案例與評析[m].北京高等教育出版社，20xx.
[2]朱紀華.現(xiàn)代小學科技教育[m].北京：中國建材工業(yè)出版社,20xx
自然科學論文格式篇四
我們都知道螞蟻搬家就是要下雨了，那么螞蟻為什么能預知天氣呢？下面，就讓我來一一解開它們的秘密吧！
有一次下雨前，一片片烏云蓋住了藍藍的天空。這時我看見一群黑黑的小螞蟻正在急急忙忙地搬著家。我健步如飛地跑回家拿了一把雨傘，又回到了原地，可它們已經(jīng)不見了蹤影。
后來，我在網(wǎng)上去查閱一些資料，才明白了為什么螞蟻能預知天氣。
天氣變壞時，空氣中水蒸氣增加，泥土反潮，螞蟻的家特別潮濕，螞蟻難以安居。動物能預知空氣濕度，當它感覺空氣濕度過大時，就知道要下雨了，螞蟻的窩是歇通地下的，所以下雨會把它們的窩完全淹沒，因此它們要搬到地勢更高的地方去居住。
螞蟻搬家的秘密可真有趣，只要你細心觀察，一定會有所發(fā)現(xiàn)的。
自然科學論文格式篇五
那個午后的黃昏，我站在高樓的陽臺上，忽然聽到一陣鳥叫。循聲望去，一陣大雁“人”字排開，往南飛去。
我數(shù)了數(shù)，一共有九只。不知怎地，我的目光被這九只鳥緊緊地牽著，直到它們消失在蒼茫天際后，我仍不肯收回目光，面對遠去的方向久久地眺望、凝視。
鳥聲，離我們漸疏，漸遠。
在我的記憶深處，鳥聲離我是那么地近，近得甚至伸手可及?？梢哉f，童年的每一天都是在鳥聲的伴奏下度過的.。那時在鄉(xiāng)下農(nóng)村。清晨，房前屋后早起的鳥兒把我從睡夢中喚醒。放牛時，我牽著牛在一邊晨讀，黑色的八哥友好地歇滿牛背。就連上學放學的遙遠路途也因鳥聲陪伴而變得短了，近了。真的，在那個時候，好像到處都是鳥，天上飛的，樹上歇的，禾場上走的，滿眼都是鳥的身影。我也經(jīng)常像魯迅在《故鄉(xiāng)》中描述地那樣，在冬天雪地上支起竹篩，撒些谷粒，手握長繩，站在遠處靜侯覓食的小鳥。每次總能罩三兩只，系上紅毛線，逗它們玩。玩累了，就放生。
那時，鳥的聲音曾經(jīng)是那么地熟悉地繞于耳邊。只聽聲音就能辨別是什么鳥，也能學得惟妙惟肖。鳥的叫聲，有時也可以傳來農(nóng)人們耕作的訊息。比如每年四五月間就飛來一種鳥，準確無誤而又異常清晰地發(fā)出“豌豆拔角——割麥插禾——”的叫聲。此時的田野上，滿臉掛笑的農(nóng)人們在豌豆花叢中，割著小麥，插著秧苗。農(nóng)人們常說，鳥是一種比人更具有靈性的動物，往往是人不知春鳥知春。
后來，我離開農(nóng)村。在高樓林立的城市里，我極少聽到鳥的叫聲了，取而代之的是汽車的喇叭聲和人群的嘈雜聲。行走在城市的人們漸漸地習慣了沒有鳥聲的日子。我時常在城市中綠色較多的地方行走，只為了能聽到鳥的歌唱。偶爾聽到籠中之鳥的叫聲，我也會欣喜不已，定會羨慕主人的閑情逸致。
能經(jīng)常聽到鳥叫的人肯定是個幸福的人。不過，我也算曾經(jīng)幸福過的，畢竟鳥鳴聲伴我度過了整個童年的季節(jié)。最苦的也算是城里的孩子們了，他們常在造句中脫口而出：天空飛過一架飛機。他們極少會看到飛過天空的還有一只自由快樂的小鳥。
即便是如今的農(nóng)村，鳥也越來越少了。或許是人們揮著斧頭砍了樹，讓鳥兒沒有棲身之地了?；蛟S是人們舉起的xx，把鳥兒都嚇得逃走了。鳥兒開始驚恐地注視著地球上的人類，它們再不敢自由地在樹枝上跳來跳去了，再不敢快樂地在樹枝上嘰嘰喳喳地叫了，它們不得不時刻提高警惕，躲過人類的自私貪婪的目光。稍有不慎，人類的子彈就有可能射進胸膛，成為人類的盤中餐。
誠然，在人類的智慧面前，鳥兒算是無知的，弱小的，可它也是宇宙中與我們人類一樣平等的生命呵。為什么我們只把它當作一個征服的對象，當作我們的美味佳肴？佛總是教人們不要殺生，也就是要我們敬畏生命。真的，我們雖然不能達到佛的境界，但總可以善待生命，善待自然吧。
自然科學論文格式篇六
科學課時，老師布置了一個作業(yè)，讓我們每個同學都去做一個小實驗。同學們聽了都非常的興奮，也很感興趣。
回到家后，我開始琢磨到底做個什么實驗呢？突然我想起上星期的“吹氣球比賽”，那次我可是費了九牛二虎之力才吹了5個氣球。今天我決定做個“不用嘴吹的氣球”的實驗。我先準備了一只塑料瓶、一只氣球、一只空盆和一瓶熱水，開始動起手來。
我先把去掉蓋子的塑料瓶放入冰箱，大約十分鐘后，我把它取出，放入空盆里，迅速地把氣球口緊緊套在塑料瓶口上，再把熱水淋在塑料瓶上，只見氣球鼓了一下便泄了。我不解的看著氣球，“怎么會這樣呢？難道是我哪個環(huán)節(jié)出差錯了？”回想剛才的實驗過程，會不會是冷凍的時間太短了呢？于是我決定把瓶子冰的時間長點來試試。
在等待的時間里，我先對氣球作了一些處理，多吹了幾下，使氣球皮能夠松懈。一個小時之后，我再次取出塑料瓶放入空盆里，套上氣球，不斷地把熱水淋在塑料瓶上，這時我看到氣球慢慢地鼓了起來，越鼓越大?！巴郏页晒α恕?！我非常地興奮。
這是為什么呢？我決定上網(wǎng)來搜索資料。經(jīng)過查找，我知道了這是空氣“熱脹冷縮”的原因，同時我還知道了一個道理：如果生活中遇到不懂的問題，應該多查資料，用自身的實際行動去解決。
自然科學論文格式篇七
以現(xiàn)代自然科學觀點看道家之“道”
摘要：隨著現(xiàn)代科學的發(fā)展，人們對自然本源的認識越加困惑，卻找不到合適的哲學思想加以詮釋。然而，道家思想?yún)s是個特例，它不但沒有隨科學的發(fā)展而變得蒼白，反而因科學的發(fā)展而愈發(fā)生動。道家認為“道”是萬物之本，而現(xiàn)代自然科學正可予“道”一個很好的注解。以現(xiàn)代自然科學觀點來看“道”的本質、“道”的性質、“道”的運動和發(fā)展，以及人所持之道，既是新的視角，又是新的發(fā)展。
關鍵詞：道家;道;自然科學
很多自然科學家，尤其是物理學家，十分關注道家思想。他們往往把自己的研究領域或科學發(fā)現(xiàn)同老子的“道”相聯(lián)系，并稱從道家思想處獲益匪淺。例如，著名英國科學技術史家李約瑟在其《中國科學技術史》第二卷中對道家思想不吝筆墨，僅《道家與道家思想》這一章就約15萬字。并在其引言中說：“道家思想中屬于科學和‘原始’科學的一面，在很大程度上被忽略了?！?949年度諾貝爾物理學獎的日本科學家湯川秀樹也曾聲言，“他正在對三十多種基本粒子背后的基本物質到底是什么而為難”時，由于想到《莊子應帝王》中關于“日鑿一竅，七日而渾沌死”的寓言時才想到這基本的物質可能就類似于混沌。“它可以分化為一切基本粒子，但事實上還沒有分化”。而獲得1976年諾貝爾物理學獎的美籍華裔物理學家丁肇中教授則指出：“中國古代對物質結構有兩種不同的看法，第一種看法認為最基本的結構是粒子，粒子是可以數(shù)得出來的;另外一種看法是宇宙中最基本的結構是連續(xù)性的。粒子的觀念起源就是陽和陰。連續(xù)觀念的起源是公元前6道家的創(chuàng)始人老子，他認為最基本的東西是永遠摸不清的?！?BR> 那么，為什么會有如此之多的自然科學家(尤其是物理學家)鐘情于道家思想呢?以筆者之見，正如英國當代大物理學家史蒂芬霍金所言：“哲學已經(jīng)跟不上科學的發(fā)展?！盵3]現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學的突飛猛進，一方面向人類揭示出更多令人瞠目結舌的自然奇觀，另一方面也讓大多數(shù)原有的哲學思想變得蒼白無力。特別是現(xiàn)代物理學，過去100年間將原有的理論大廈推倒又重蓋，對“萬物之理”的研究越深入，對自然本源的困惑也越多，然而卻找不到可將其加以詮釋的思想武器。但是，道家思想?yún)s是個特例，它對“道”的闡述不但神奇地可以與科學前沿相掛搭，而且“道”的影子也隨著科學的發(fā)展而愈發(fā)清晰。這不得不令我們驚嘆于古人對自然哲學的偉大成就。以下筆者試著以自然科學的觀點，對道家的“道”進行闡述。
一、什么是道
老子曰：“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天下母?！鼻f子曰：“道者，萬物之所由也?！焙苊黠@，道家認為，“道”是天地萬物的根源和基礎。然而，縱有一萬個人讀《道德經(jīng)》，恐怕也會有一萬種對“道”的理解。有的學者認為“道”就是老子抽象出來表示產(chǎn)生萬物的精神力;還有的學者認為“道”就是“道理”，類似于朱熹的“理在事先”，即產(chǎn)生物質的是唯心的“理”。“唯心論”或許有一定道理，但若以現(xiàn)代科學的邏輯，“唯心論”卻是說不通的。為什么呢?我們先從科學之“理”來說起。
首先講什么是科學?！冬F(xiàn)代漢語詞典》里的解釋是：“指發(fā)現(xiàn)、積累并公認的普遍真理或普遍定理的運用，已系統(tǒng)化和公式化了的知識?！币曰艚鸬慕忉專茖W其實就是人企圖通過一系列規(guī)律及定律來解釋世界。這與宗教有本質區(qū)別，因為科學之理超脫于神而存在。說上帝創(chuàng)世“只是增加了上帝由誰創(chuàng)造的問題而已”。在西方，一般認為最早企圖為自然立法的是愛奧尼亞人(屬古希臘文明)[3]。而中國則早在5000年前就有了陰陽八卦等樸素唯物主義學說。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“相信有一個離開知覺主體而獨立的外在世界，是一切自然科學的基礎?！盵5]而對于道家，至少有兩個論點是貫穿始終的：第一，對于“道”這一世界規(guī)律存在和可理解性的堅信，否定宇宙由神權支配;第二，天地萬物和人類雖然紛繁萬端，但皆以“道”為最大共性和本源，存在著內在的聯(lián)系和一致性、統(tǒng)一性[9]。也就是說，道家與科學的觀點一樣，都主張自然之本是通過客觀規(guī)律對世界進行支配的。
那么，“道”是不是“理”呢?筆者認為不是。老子曰：“有物混成，先天地生?！弊⒁猓献诱J為道是“物”，而且“先天地生”。老子又說：“天下萬物生于有，有生于無。”“道生一、一生二、二生三，三生萬物”。由此，既然生萬物的是道，有生于無，而不管“一”、“二”、還是“三”，都是“有”，那么“道”只能是“無”。
在一些人看來，“無”就是什么都沒有，這似乎與道是“物”的觀點相矛盾。但是，若以現(xiàn)代物理學觀點來看，則不難找到解答。第一，“無”本來就是個相對的概念。就算我們能抽走一個密閉容器內的所有分子，那么容器中依然會有各式各樣的輻射和能量，還有無孔不入的中微子;就算我們能抽走這個容器內的所有物質，那么這個容器內的空間依然會不斷地出現(xiàn)不?；ハ噤螠绲恼摿Ｗ樱础罢婵諠q落”。另一個例子，我們在地球上能用天文望遠鏡望見色彩斑斕的獵戶座星云，但如果你真能實地探查一番的話，必定會發(fā)現(xiàn)那里什么也沒有，因為那里物質的密度比我們能在地球上制造的最空的“真空”還要低。第二，現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學認為“無中生有”并非不可能。霍金認為，宇宙很可能就是起源于一個膨脹超過臨界點的混沌粒子[4]。以m理論為例，宇宙的可能性不止一個，事實上有無限多種可能性“合成”了現(xiàn)在的宇宙，宇宙起源于更高維“膜”上，“膜”的相互作用產(chǎn)生了物質[3]。多重的宇宙本來應該是無限，然而它們卻并不為實體所見，正是有無相生關系的最好注解。由上，“道”雖然是“無”，但它依然是物質，好比數(shù)字零表示“沒有”，但作為一個字符，它依然是“有”，不可忽略。
我們再回過頭來看這個“道”字，在老子生活的時代，道已經(jīng)有了“路”的意思。筆者認為，老子的“道”正是取的“路”的意思。那么，“無”也會有“路”嗎?以現(xiàn)代物理觀點，答案是肯定的。在量子力學中有一個很難解的效應，即兩個分出自同一粒子的粒子，對其中一個粒子施加作用會影響到另一個粒子，而不論兩者的距離dd即使是相距上百億光年也一樣。這種“不可理喻”的效應被愛因斯坦稱為“幽靈”?，F(xiàn)在來看，這種“幽靈”不正是一種無形的“路”嗎?而這種“路”存在于不確定性主導的量子領域，正如老子所言：“繩繩兮不可名，復歸于無物，是謂無狀之狀、無物之象，是謂恍惚。”何況現(xiàn)代物理還認為萬物的信息都儲存在超維“全息圖”中，即使物體落入黑洞信息也不會丟失[3](霍金為此打賭還輸了一本百科全書)。如此，這樣的“全息圖”還真是通往萬物奧秘之“路”，正所謂“玄之又玄，眾妙之門”。
二、道的性質與運動
老子曰：“道生一、一生二、二生三，三生萬物?！边@句話令筆者想起了《易經(jīng)》中的數(shù)理變化(二的零次方是一……二的.三次方是八，即八卦)，如果沒有“道生一”這句，確實頗有畢達哥拉斯“數(shù)即萬物”的意味。由上我們可以看出，道家認為道是萬物本源，然而要形成萬物，還要經(jīng)過一系列的數(shù)理變化，也就是“道”通過“理”來實現(xiàn)自己的作用。所以我們現(xiàn)在說的“道理”，應該是“道之理”，而不是“道即是理”(事實上，《道德經(jīng)》中將道的功能稱為“德”)?！兜赖陆?jīng)》開篇就是“道可道，非常道”，如果我們將外在世界看作是“道”，也即“常道”，將科學看作“可道”，我們可以得出這樣一個公式：道=客觀世界;可道=科學。這個公式表明：一方面，科學是人對客觀世界的“可道”，并不是客觀世界本身;另一方面，這種同時包含了客觀與主觀屬性的“可道”又是人對客觀世界進行認識的必然方式，除此以外別無他途[10]。
道既“可道”，而又非“常道”。聯(lián)系上文提到的公式，也就是說科學可以認識世界卻又不能訂立普適穩(wěn)恒的道理。老子似乎認為人的認識有一個限度，科學也一樣，它不是全能的。相對于愛因斯坦畢生都致力于尋找可以解釋萬物的“大統(tǒng)一理論”，量子力學領域則接受了微觀世界的不確定原理。海森堡不確定性原理指出：“一個微觀粒子的某些物理量(如位置和動量，或方位角與動量矩，還有時間和能量等)，不可能同時具有確定的數(shù)值，其中一個量越確定，另一個量的不確定程度就越大?！绷孔恿W的哥本哈根解釋告訴我們還不曾被測量的量子系統(tǒng)處于一個真正不確定的狀態(tài)，說它處于一個特殊的未知狀態(tài)是沒有意義的。也就是說，在量子力學領域，沒有什么是確定的，粒子的行為只能以概率描述。不確定性原理正符合了道家“道法無?！崩砟?。難怪曾在1957年獲得諾貝爾物理學獎的李政道博士說：“從哲學上講，‘測不準定律’和中國老子所說‘道可道，非常道，名可名，非常名’的意思頗有符合之處?！?BR> 量子力學另一個顛覆性的理論是其主觀性，也就是說，觀測者可以影響到客觀實驗的結果。用海森堡的話來概括就是：“在我們與自然的科學關系中，當我們必須處理只有用最精巧的工具才能深入進去的那部分自然時，我們本身的活動就變得很重要了。”對此，很多科學家和哲學家覺得無所適從，甚至陷入到主觀唯心的怪圈當中。事實上，中國傳統(tǒng)哲學自始至終都沒有陷入物我兩分的僵化境地，這點在道家體現(xiàn)的尤為明顯。因而在人與外在世界的關系這一問題上，道家往往可以給今人以深刻啟示。老子曰：“天下皆知美之為美，斯惡已;皆知善之為善，斯不善已。故有無相生，難易相成，長短相形，高下相盈，音聲相和，前后相隨，恒也?！比祟愂澜缋锎嬖诿琅c不美、善與不善、難與易、長與短、高與下等相對事物，對此我們都習以為常，但老子卻認識到這些現(xiàn)象的本質。假設有一座十層樓房與一座平房，無論是否有人看到過它們，它們仍然會實實在在地矗立在地面上，不會發(fā)生任何變化。從這種意義上說，人的認識不會對外在世界或稱作實在的客觀性產(chǎn)生影響，然而當我們用高和矮去認識它們時情況就發(fā)生了變化。盡管“高樓房”與“矮平房”仍然客觀地存在于原來的處所，與它們被認識之前相比沒有發(fā)生任何變化，但“高”與“矮”卻是認識主體在認識過程中附加其上的主觀因素[10]。人作為自然界的一部分，本來就在“道”之內，而且人本來就是一種“測量工具”，何況我們觀測時往往要借助各式各樣的精密儀器，這就注定我們不可能純粹客觀地反映客觀事物。這大概就是“名可名，非常名”的真諦吧。
老子說“獨立而不改，周行而不殆”，也即是，道不隨任何主客觀事物而改變，它不斷運動而永不停息。然而后面幾句“吾不知其名，字之曰道，強為之名曰大，大曰逝，逝曰遠，遠曰反”，看起來晦澀難懂，而且隨各人理解不同譯法不一。那么，這個“大”、“逝”、“遠”、“反”又分別代表什么意義呢?筆者認為，既然有“字之曰道”一句，那么后一句必然是老子給“道”下的定義，也就是“強為之名曰大”。上文說過，道雖是“無”卻無所不包，獨立于天地而延展至無限，所以說“大”，一點都不為過。但是，道“無狀之狀、無物之象”，用形容詞來命名“物”，不太恰當，實非不得已，故稱：“強為之”。后面好幾個“曰”字，應該可以理解為邏輯遞進，但不是時間上的先后關系?？紤]到道是“天地母”“先天地生”，所以這句應該說的是道的本質，道的邏輯衍生關系?！按蟆边@個詞，本來形容的是物質與空間，從現(xiàn)代自然科學角度來理解，宇宙的本初基質就是空間，上文提到空間貌似無物而實際上卻也是一種無所不包的物質，是無限的“大”。不過，光有空間卻是無意義的。自愛因斯坦發(fā)現(xiàn)廣義相對論以來，人們知道時空是不可分割的一體。試想，如果沒有空間事物的變化，時間又有什么意義呢?子曰：“逝者如斯夫?！薄笆拧弊置黠@指的是時間，有了空間的變化，才會有時間的意義。時空一體，永恒發(fā)展，延伸至無窮，故曰“遠”(“遠”字既可以形容空間也可形容時間)。時空無限發(fā)展，于是我們遇到了“反”。
什么是“反”?老子曰：“反者，道之動?！币簿褪钦f，“反”是道的動力。任何事物都有其兩面性，而這事物的本質屬性卻滋生了事物演化的動力。根據(jù)熱力學第二定律，任何物質都會向從有序到無序、由低熵向高熵發(fā)展。現(xiàn)代宇宙學也認為，宇宙初始階段是低熵有序，而終結于高熵無序，兩者互為反面。這正是任何事物都會向其反面發(fā)展的例證之一。同時，“反”在古文中有“返”的意思，也就是說，道的運動是周而復始，再加上上面提到的正反“箭頭”，道便成了螺旋狀行進的力量?？v觀整部《道德經(jīng)》，處處都體現(xiàn)著對立統(tǒng)一的辯證法思想。
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?！崩献涌隙ㄈ嗽谧匀唤绲牡匚?，也就是“四大”之一，但是這“四大”卻并非平級。其中，“四大”最高一級的是“道”，上文說過，道是萬物本源，所以萬物必須循道而行，人自然也不例外。老子曰：“是以萬物莫不尊道而貴德，道之尊也，德之貴也，夫莫之命而常自然?！薄耙暂o萬物之自然而不敢為”，“尊道”而“不敢為”，不是無所作為，而是順應自然規(guī)律，不強作妄為，以求達到“無為而無不為”的效果[9]。而尊重客觀規(guī)律，順應客觀規(guī)律，正是科學的精神?；剡^頭來，我們或許會問：為什么先要法地、法天，然后才能法道呢?古人不比現(xiàn)在能掌握非常豐富的科學知識，他們不知道地球外還有什么。但是，身處農(nóng)耕社會的古人會更深刻地意識到人對于土地的依賴，而且在低污染的環(huán)境下會體會到其它生物對大地的依賴。筆者認為，老子的“地”，可以看成現(xiàn)代名詞“生物圈”，可以看成古人對生態(tài)系統(tǒng)的意像?，F(xiàn)代生態(tài)學研究的是生物及其環(huán)境之間的關系，它主張生物與環(huán)境是協(xié)同進化的關系;生物與生物間，生物與環(huán)境間通過能量流動與物質循環(huán)保持動態(tài)平衡;破環(huán)生態(tài)系統(tǒng)其中一環(huán)，就會引起整個系統(tǒng)的響應。同樣，身為生物圈一員的人類，如果不尊重這些規(guī)律，隨意破壞，則必然會遭到自然界的強烈反彈。人改變不了自己的生物屬性，那么人就必須依存于生物圈，人就必須遵守生態(tài)學規(guī)律。所以“人法地”，人必須先順應自己所處的大地，然后才是“天”(氣象、天文等)，因為“天”的影響，是通過“地”(生物圈)引起的。近代出現(xiàn)的全球變化問題就是活生生的例子。
那么，人類未來應該怎樣做，才是“順天應道”呢?道家主張人應當“返璞歸真”。莊子曰：“圣人法天貴真，不拘于俗。”又說：“無以人滅天，無以故滅命，無以得殉名，謹守而勿失，是謂反其真?！币簿褪钦f，人應該擺正自己的位置，守住自己的本真，不強求妄為。那么，人究竟應該怎樣守衛(wèi)“本真”呢?美國著名人類學家莫里斯認為：“科技進步的速度已經(jīng)遠遠超過人類進化的速度，以至于人類根本來不及去適應它?！盵8]莫里斯指出，人類的行為已經(jīng)隨現(xiàn)代環(huán)境而改變，但這種改變并不適應于我們經(jīng)過千百萬年進化的機體。于是，無怪乎現(xiàn)代人多半處于亞健康狀態(tài)，因為我們的本性并不適合坐辦公室看電腦，并不適合坐在鐵皮里開車……我們的身體更適合山野間奔跑，叢林間采果……總之，我希望人類未來的發(fā)展能更多照顧我們的自然屬性，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。作為個人，我們應該無論如何都不能脫離自然母親，因為那里有我們的“本真”。
綜上，以現(xiàn)代科學思想的角度來重新審視道家思想，道家這個古老的思想體系就會以嶄新的面貌展示出來。以現(xiàn)代自然科學的觀點來看道家之“道”，會讓我們以全新的方式來理解“道”之精髓，體味“道”之奧妙，并在當今科學大發(fā)展的時代發(fā)揚“道”之精神。因為“道可道”正是科學的真諦。
參考文獻：
〔1〕李約瑟.中國科學技術史(第2卷)[m].科學出版社，上海古籍出版社，1990.
〔2〕董光壁.當代新道家[m].華夏出版社，1991.
〔3〕史蒂芬霍金，列納德.蒙洛迪諾.大設計[m].湖南科學技術出版社，.
〔4〕史蒂芬霍金.果殼中的宇宙[m].湖南科學技術出版社，.
〔5〕愛因斯坦.愛因斯坦文集(第1卷)[c].商務印書館，1977.
〔6〕周德豐，陸信禮.中國傳統(tǒng)哲學歷史觀的理論成就及其當代價值[j].國內哲學動態(tài).1985，(11).
〔7〕海森堡.物理學與哲學：現(xiàn)代科學中的革命[m].科學出版社，1974.
〔8〕德斯蒙德莫里斯.裸猿[m].復旦大學出版社，1994.
〔9〕呂錫琛.論道家思想中的科學精神[j].哲學研究，，(4).
〔10〕韓吉紹，張魯君.愛因斯坦、量子力學與道家[j].青海社會科學，2009，(3).
〔11〕丁原明.道家對于科學的價值[j].人文雜志，，(4).
自然科學論文格式篇八
摘要：人類與自然相互聯(lián)系、相互作用，共同構成了一個生生不息的有機整體。自然生態(tài)系統(tǒng)和科學技術作為人類生存及發(fā)展的兩大主題，對人類世界的存續(xù)起著至關重要的作用。自然先于人類而存在，但人類的活動在某些方面改變了自然發(fā)展的過程。工業(yè)革命后，科學技術的迅猛發(fā)展，人類加快了發(fā)展的腳步。
（一）生態(tài)文明與科學技術的關系
從馬克思主義生態(tài)觀念的理論研究出發(fā)，隨著科學技術的日益發(fā)展，人類社會的生態(tài)問題越來越呈現(xiàn)多樣化的姿態(tài)。科學技術的異化造成了人們心態(tài)的變化，人們只能看到眼前的發(fā)展利益，而忽視了對于資源消耗、環(huán)境破壞造成的惡劣影響?？茖W技術并不是生態(tài)問題產(chǎn)生的唯一原因，但是科學技術所帶來的消極影響卻是我們不容忽視的。生態(tài)危機是人與自然、人與人之間矛盾作用下的產(chǎn)物，相對與資本主義社會，人類文明雖然達到了更高的層次，但是環(huán)境問題始終是困擾著人類社會發(fā)展的重要原因。
（二）生態(tài)文明對科學技術發(fā)展的現(xiàn)實要求
科學技術的發(fā)展是一把雙刃劍，我們在享受科學技術成果的時候，也在承受著科學技術異化的產(chǎn)物。2015年，柴靜的一部《穹頂之下》以真實的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)了霧霾對于人類社會造成的惡劣影響，究其根源是科學技術發(fā)展下人類社會對于環(huán)境的肆意破壞。生態(tài)環(huán)境建設刻不容緩，以生態(tài)辯證法的角度來看，從單一現(xiàn)代性走向多元現(xiàn)代性是現(xiàn)代性自我否定的結果，也是構建生態(tài)文明的必然要求。在全球化發(fā)展的今天，不同的生態(tài)參與主體產(chǎn)生了不同的環(huán)境問題，由環(huán)境問題衍生的道德問題、健康衛(wèi)生問題等呈現(xiàn)了多種的問題形態(tài)。環(huán)境的保護已經(jīng)成為了關系到我們生存發(fā)展的主要問題。尊重自然資源的保護，以科學的理念和健康的生活模式作為指導，在生態(tài)文明建設的模式下，保留我們最為傳統(tǒng)的民族文化，為子孫后代留下一片可以生存的空間。
（一）創(chuàng)新驅動與生態(tài)文明建設的統(tǒng)一
科學技術與生態(tài)文明建設都是社會主義建設的必然選擇，科學技術的創(chuàng)新驅動是促進生態(tài)文明建設的重要動力。通過科學技術的有效指導實現(xiàn)對社會生產(chǎn)力水平的有效提升，咱滿足生產(chǎn)生活的基礎上，通過創(chuàng)新實踐帶來更多的生產(chǎn)力發(fā)展的可能。在激烈的國際競爭環(huán)境下，將科學技術作為提升我國社會生產(chǎn)力和綜合競爭力的和總要因素，在保障生態(tài)文明建設的總體發(fā)展方向的基礎上，實現(xiàn)對我國利益的維護?？茖W技術創(chuàng)新是在繼承和發(fā)展的基礎上實現(xiàn)的，對于傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)驗和技術特色我們更應該繼承和發(fā)揚，不斷的挖掘技術創(chuàng)新點，在總體規(guī)劃和部署的基礎上，推動科學技術創(chuàng)新的穩(wěn)步發(fā)展。同時科學技術創(chuàng)新應該善于學習和借鑒，通過對國外先進的技術人才進行有力的吸收，在不斷的摸索發(fā)現(xiàn)的過程中實現(xiàn)科學技術的創(chuàng)新發(fā)展，為生態(tài)文明建設創(chuàng)造更多的科技成果。
（二）生態(tài)文明理念與理論建設的統(tǒng)一
在技術上實現(xiàn)創(chuàng)新，在生態(tài)文明的建設理念上也要實現(xiàn)科學的發(fā)展?？茖W技術的發(fā)展讓人們看到了巨大的經(jīng)濟利益，經(jīng)濟的快節(jié)奏發(fā)展讓人們迷失在利益和欲望的追逐之中。最根本的還是需要從生態(tài)文明建設的意識上提升人們的思維模式，通過形成生態(tài)文明的建設理念，促進人類社會思維方式、生產(chǎn)和生活方式的科學發(fā)展。注重對馬克思主義生態(tài)觀念的理性把握，確立科學的科學技術和生態(tài)文明建設的思維模式，樹立大眾普遍的生態(tài)文明建設的觀念，倡導多元化、健康化的生態(tài)文明建設模式，構建合理的生態(tài)文明建設途徑。以馬克思主義生態(tài)辯證法為生態(tài)文明與多元現(xiàn)代性的實現(xiàn)提供了哲學基礎，實現(xiàn)技術成果和理論成果的豐富統(tǒng)一，促進人類社會文明不斷的發(fā)展。
綜上所述，現(xiàn)代化生產(chǎn)實踐下，科學技術的發(fā)展必須同生態(tài)文明建設保持一致性。生態(tài)文敏建設作為重要的時代話題將會伴隨著人類社會的發(fā)展呈現(xiàn)更加具體化、多樣化的表現(xiàn)形式。而科學技術和生態(tài)文明之間的存在的矛盾也并非不可調和的，從技術上、理念上實現(xiàn)不斷的更新，滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的現(xiàn)實需求，以生態(tài)文明這一建設理念作為總體的發(fā)展方向，實現(xiàn)對現(xiàn)代化建設的保駕護航，促進現(xiàn)代化建設向著更長遠的方向發(fā)展。在享受現(xiàn)代化帶來的科技成果的同時，實現(xiàn)積極有效的生態(tài)文明的建設。
自然科學論文格式篇九
二、學習寫
[寫作指導]
特點，一是“小”。同正規(guī)學術論文相比，科學小論文的選題較小，內容較淺，因而篇幅也不長。二是科學性?？茖W小論文的材料，應當是真實可靠的，不允許夸大或虛構；觀點應當是在經(jīng)過細致的思考與研究后實事求是地提出來的，而不是任意的`猜測或臆斷；語言應當準確、清晰、嚴密、合乎邏輯，不能模棱兩可、含糊費解、粗疏缺漏。三是創(chuàng)造性。是否具有一定的創(chuàng)造性，是衡量質量的重要標準。要在科學小論文里，提出自己在觀察、調查或考察中獲得的新發(fā)現(xiàn)，在實驗或制作中運用的新方法，在科技活動中所得到的新成果，在深人鉆研某種科學知識中積累的新見解，從而能給人以一定的啟發(fā)。
一篇的寫作，大致分為選擇題目、搜集材料、提煉觀點、安排結構、起草修改這樣幾個步驟。
選擇題目的時候，首先要重視科學性的原則，不能選擇違背自然規(guī)律的課題。同時要注意結合自己的特長，選擇感興趣的題目。研究的題目要有一定的新意，盡可能從別人尚未發(fā)現(xiàn)、尚未研究、尚未重視的方面去考慮選題，尤其要結合自己在觀察、實驗、調查、考察、制作和學習、鉆研中所得到的新發(fā)現(xiàn)、新成果、新認識、新體會去選擇題目。題目還應當確定得小一些，這樣研究范圍和研究角度就會有所限制，題目一大，寫的時候容易面面俱到，泛泛而談，很難深入到問題的實質。例如，對中學生來說，選擇“論數(shù)學解題思路”“試論物理競賽試題的命題原則”“氧氣制作法新探”“利用植物監(jiān)測大氣污染的綜合考察”這樣的題目，就不如選擇“從一道數(shù)學試題談解題思路”“關于一道物理競賽題命題條件的商討”“一種簡易的氧氣制作方法”“利用苔蘚監(jiān)測大氣污染”。后面這些選題，縮小了問題的范圍，專門研究某一個“點”，容易把握，寫深寫好的可能性就比較大。
搜集材料首先要注意材料的準確性，必須核實觀察、實驗、調查、考察所得到的事實、數(shù)據(jù)，核實查閱報刊書籍、科技文獻所得到的資料、例證，以免材料出現(xiàn)差錯而影響論文的科學性。還要注意材料的新鮮性，盡力搜集自己所能發(fā)現(xiàn)的同研究題目有關的新的第一手材料。此外，掌握材料應力求全面，要根據(jù)題目所確定的研究對象和范圍，搜集盡可能多的材料。材料太少，沒有選擇的余地，寫出來的論文就缺乏說服力。
提煉觀點，就是對材料進行分析、比較、概括后提出自己的看法?？梢允菍τ^察、實驗中新發(fā)現(xiàn)、新創(chuàng)造的歸納總結，也可以是對調查、考察中發(fā)現(xiàn)的新情況、新問題的分析論述，還可以是在某門學科學習、鉆研過程中形成的創(chuàng)造性見解。當搜集材料的工作進行到一定階段，要對已經(jīng)積累的材料加以分類比較，仔細篩選，實事求是地進行分析、歸納，找出具有規(guī)律性的共同點，形成正確的合乎科學性的觀點。有時還需要繼續(xù)搜集新的材料，以更好地提煉觀點。觀點的表述，要精確、清晰、簡練，不能含糊費解。
安排結構，應當針對不同類型的科學小論文靈活掌握。常見的小論文，一般由三個部分組成。開頭部分（或稱“引言”），提出問題，或緊扣題目對全文內容作一概括介紹。主體部分，分析問題，說明有關的觀察、實驗、調查、考察、制作、設想等情況，為歸納科學的結論作準備；結尾部分（或稱“結論”），解決問題，作出結論。小論文的結構當然不必都是“總—分—總”的格式。先分層論述、說明有關情況，后總結觀點的“先分后總”結構，以及先總說觀點，后分層論述、說明的“先總后分”結構，也是比較常見的。結構是為恰當?shù)亟M織材料、鮮明地提出觀點服務的，無論怎樣安排，都應當注意條理清楚，觀點與材料一致，反映出科學論證的過程，使論文具有說服力，為了使結構合理，擬個詳細提綱是很有必要的。
如果搜集的材料相當豐富，不妨多花一點時間寫一篇比較完備的科學小論文。這樣的論文，一般由以下部分組成：標題；摘要（或“內容提要”）；緒論（引言）；工作方法（觀察、實驗、調查、考察等的安排、步驟）；結果；分析與討論；結論。有的論文篇末還需要附上參考文獻（或“參考書目”）和附錄（或“附件”）。
起草修改，按照提綱寫出初稿并修改，不僅是細致的語言表達工作，而且是研究深入化和思維周密化的過程，要力求準確和嚴密。跟寫一般的說明文、議論文相比，科學小論文寫作中的表述和修改顯得更為重要。因為科學研究活動是十分復雜精細的，反映科研的過程和成果不能粗心大意。要認真起草，認真琢磨，反復修改，一絲不茍。對觀點是否正確、可靠，材料是否恰當、翔實，結構是否合理、周密，觀點和材料是否統(tǒng)一，數(shù)據(jù)和引文是否準確，語言是否準確、簡明、連貫、規(guī)范，圖、表是否清晰、適用，都應花力氣仔細檢查，仔細推敲。
從選擇題目到論文定稿的全過程中，要多征求教師、同學和有關的科技人員的意見，集思廣益，提高科學小論文的質量。
[寫作練習]
一片段練習
1．比較下列各組題目，看看每組中b題的題目，是怎樣定得比a題“小”些的。
a．用哲學觀點探討數(shù)學問題
b．用哲學觀點探討二次曲線
a．關于化學實驗的改進
b．關于甲烷實驗的改進
a．微波處理植物促進生長
b．微波處理豆類促進發(fā)芽
a．人植物光合作用的機制
b．不同顏色光對植物光合作用的影響
a．廢水的處理途徑
b．廢水的生物處理
a．水質中的細菌調查
b．飲用水中的細菌調查
a．酸雨的成因及其危害
b．××地區(qū)酸雨的初步調查
a．論牙膏的殺菌力
b．幾種牙膏殺菌力的比較
2．先閱讀下面一篇科學小論文習作，再細讀專家的“評講”，了解在題目的確定、材料的選擇、數(shù)據(jù)的引用等方面需要注意些什么。
稀土對花卉植物開花期的影響
上海寶山區(qū)海濱二中張蕾菁吳軍等
隨著人民生活水平的提高，人們對鮮花的需求也增加了。鮮花色彩艷麗，清香宜人，但都有花期不長久的缺陷。人們?yōu)檠娱L鮮花的保鮮期，曾使用過不少試劑，如阿斯匹林等。我們則嘗試用稀土來延長植物的開花期。
稀土是一類稀有元素。農(nóng)用稀土主要是鑭和鈰元素的化合物。它對植物生長有一定促進作用。為了解它對花期和花的大小有否影響，我們做了以下實驗。
一、實驗材料
農(nóng)樂粉狀物（一種稀土肥料），金盞菊，燒杯。
農(nóng)樂溶液
情況記錄
對照
50mg/100ml
花盛開，1周后凋謝
花6天后謝
100mg/100ml
花剛開，2周后謝，花盛開
時比對照組略大
花6天后謝
150mg／100ml
花盛開，1周多后凋謝，葉色好
花6天后謝，枝上葉比前較差
200mg／100ml
花盛開，1周多后凋謝，葉色好
花6天后謝，枝上葉比前較差
300mg／l00ml
花盛開，1周多后凋謝，葉色好
花6天后謝，枝上葉比前較差
三、分析和討論
從上述實驗記錄可以認為：稀土對鮮花的開放時間有一定的延長作用。從50mg/100ml稀土溶液到3oomg／100ml稀土溶液都有一定的延長開花期的作用，而且使花朵的直徑也略有擴大。金盞菊施加稀土后一般能延長開花2——4天。我們認為，這與稀土能促進植物生命活動，促進葉綠素形成，增加有機物合成（加稀土溶液的植物葉色較深）有關。稀土也許有促進植物生殖器官吸收有機養(yǎng)料的作用。我們還發(fā)現(xiàn)，稀土濃度越高（在300mg／l00ml以下），延長花朵開放的時間也越長。至于濃度到達多高才會有負作用，我們還得在以后作進一步研究。
稀土是一種含微量元素的化合物，對植物生長有一定的促進作用。張、吳二位同學用農(nóng)用稀土——農(nóng)樂做延長花卉植物花期的試驗，是很有實用價值的。從文章來看，這兩位同學確實做了不少工作，也取得了可喜的成果，可嘉可勉。
當然，和大多數(shù)初次獨立進行科學實驗的同學一樣，他們在實驗方法和實驗報告的表述方面還顯得不夠成熟。不過這沒關系，以后多開展一些這樣的活動，多看一些課外書籍，他們一定會做得更好。與許多同齡人相比，他們已經(jīng)領先一步了。
首先，從報告的內容來看，作者只進行了一種花卉——金盞菊的花期實驗，所以，報告的題目似改為“稀土對金盞菊花期的影響”更貼切一些。要知道，植物是一個外延很大的概念，在科學研究報告中是不能隨意亂用的。把稀土對某一種植物有作用看作是對所有植物都有相同的作用，那是不行的。這叫以偏概全，往往會釀成大錯。
第二，極稀溶液的濃度應用ppm（百萬分之一）表示，如文中的“50mg／looml”可表示為500ppm。
第三，在報告中應該明確記錄用金盞菊做試驗的數(shù)量和次數(shù)（至少10株金盞菊，反復多次）。
（選自《中學科技》1994年第4期）
自然科學論文格式篇十
摘要：隨著現(xiàn)代科學的發(fā)展，人們對自然本源的認識越加困惑，卻找不到合適的哲學思想加以詮釋。然而，道家思想?yún)s是個特例，它不但沒有隨科學的發(fā)展而變得蒼白，反而因科學的發(fā)展而愈發(fā)生動。道家認為“道”是萬物之本，而現(xiàn)代自然科學正可予“道”一個很好的注解。以現(xiàn)代自然科學觀點來看“道”的本質、“道”的性質、“道”的運動和發(fā)展，以及人所持之道，既是新的視角，又是新的發(fā)展。
關鍵詞：道家；道；自然科學
很多自然科學家，尤其是物理學家，十分關注道家思想。他們往往把自己的研究領域或科學發(fā)現(xiàn)同老子的“道”相聯(lián)系，并稱從道家思想處獲益匪淺。例如，著名英國科學技術史家李約瑟在其《中國科學技術史》第二卷中對道家思想不吝筆墨，僅《道家與道家思想》這一章就約15萬字。并在其引言中說：“道家思想中屬于科學和‘原始’科學的一面， 在很大程度上被忽略了?！?949年度諾貝爾物理學獎的日本科學家湯川秀樹也曾聲言，“他正在對三十多種基本粒子背后的基本物質到底是什么而為難”時，由于想到《莊子應帝王》中關于“日鑿一竅，七日而渾沌死”的寓言時才想到這基本的物質可能就類似于混沌。“它可以分化為一切基本粒子，但事實上還沒有分化”。而獲得1976年諾貝爾物理學獎的美籍華裔物理學家丁肇中教授則指出：“中國古代對物質結構有兩種不同的看法，第一種看法認為最基本的結構是粒子，粒子是可以數(shù)得出來的；另外一種看法是宇宙中最基本的結構是連續(xù)性的。粒子的觀念起源就是陽和陰。連續(xù)觀念的起源是公元前600年道家的創(chuàng)始人老子，他認為最基本的東西是永遠摸不清的。”
那么，為什么會有如此之多的自然科學家（尤其是物理學家）鐘情于道家思想呢？以筆者之見，正如英國當代大物理學家史蒂芬霍金所言：“哲學已經(jīng)跟不上科學的發(fā)展。”[3]現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學的突飛猛進，一方面向人類揭示出更多令人瞠目結舌的自然奇觀，另一方面也讓大多數(shù)原有的哲學思想變得蒼白無力。特別是現(xiàn)代物理學，過去100年間將原有的理論大廈推倒又重蓋，對“萬物之理”的研究越深入，對自然本源的困惑也越多，然而卻找不到可將其加以詮釋的思想武器。但是，道家思想?yún)s是個特例，它對“道”的闡述不但神奇地可以與科學前沿相掛搭，而且“道”的影子也隨著科學的發(fā)展而愈發(fā)清晰。這不得不令我們驚嘆于古人對自然哲學的偉大成就。以下筆者試著以自然科學的觀點，對道家的“道”進行闡述。
老子曰：“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天下母。”莊子曰：“道者，萬物之所由也。”很明顯，道家認為，“道”是天地萬物的根源和基礎。然而，縱有一萬個人讀《道德經(jīng)》，恐怕也會有一萬種對“道”的理解。有的學者認為“道”就是老子抽象出來表示產(chǎn)生萬物的精神力；還有的學者認為“道”就是“道理”，類似于朱熹的“理在事先”，即產(chǎn)生物質的是唯心的“理”?！拔ㄐ恼摗被蛟S有一定道理，但若以現(xiàn)代科學的邏輯，“唯心論”卻是說不通的。為什么呢？我們先從科學之“理”來說起。
首先講什么是科學?！冬F(xiàn)代漢語詞典》里的解釋是：“指發(fā)現(xiàn)、積累并公認的普遍真理或普遍定理的運用，已系統(tǒng)化和公式化了的知識?！币曰艚鸬慕忉專茖W其實就是人企圖通過一系列規(guī)律及定律來解釋世界。這與宗教有本質區(qū)別，因為科學之理超脫于神而存在。說上帝創(chuàng)世“只是增加了上帝由誰創(chuàng)造的問題而已”。在西方，一般認為最早企圖為自然立法的是愛奧尼亞人（屬古希臘文明）[3]。而中國則早在5000年前就有了陰陽八卦等樸素唯物主義學說。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“相信有一個離開知覺主體而獨立的外在世界，是一切自然科學的基礎?！盵5]而對于道家，至少有兩個論點是貫穿始終的：第一，對于“道”這一世界規(guī)律存在和可理解性的堅信，否定宇宙由神權支配；第二，天地萬物和人類雖然紛繁萬端，但皆以“道”為最大共性和本源，存在著內在的聯(lián)系和一致性、統(tǒng)一性[9]。也就是說，道家與科學的觀點一樣，都主張自然之本是通過客觀規(guī)律對世界進行支配的。
那么，“道”是不是“理”呢？筆者認為不是。老子曰：“有物混成，先天地生。”注意，老子認為道是“物”，而且“先天地生”。老子又說：“天下萬物生于有，有生于無?！薄暗郎弧⒁簧?、二生三，三生萬物”。由此，既然生萬物的是道，有生于無，而不管“一”、“二”、還是“三”，都是“有”，那么“道”只能是“無”。
在一些人看來，“無”就是什么都沒有，這似乎與道是“物”的觀點相矛盾。但是，若以現(xiàn)代物理學觀點來看，則不難找到解答。第一，“無”本來就是個相對的概念。就算我們能抽走一個密閉容器內的所有分子，那么容器中依然會有各式各樣的輻射和能量，還有無孔不入的中微子；就算我們能抽走這個容器內的所有物質，那么這個容器內的空間依然會不斷地出現(xiàn)不?；ハ噤螠绲恼摿Ｗ樱础罢婵諠q落”。另一個例子，我們在地球上能用天文望遠鏡望見色彩斑斕的獵戶座星云，但如果你真能實地探查一番的話，必定會發(fā)現(xiàn)那里什么也沒有，因為那里物質的密度比我們能在地球上制造的最空的“真空”還要低。第二，現(xiàn)代科學，尤其是現(xiàn)代物理學認為“無中生有”并非不可能。霍金認為，宇宙很可能就是起源于一個膨脹超過臨界點的混沌粒子[4]。以m理論為例，宇宙的可能性不止一個，事實上有無限多種可能性“合成”了現(xiàn)在的宇宙，宇宙起源于更高維“膜”上，“膜”的相互作用產(chǎn)生了物質[3]。多重的宇宙本來應該是無限，然而它們卻并不為實體所見，正是有無相生關系的最好注解。由上，“道”雖然是“無”，但它依然是物質，好比數(shù)字零表示“沒有”，但作為一個字符，它依然是“有”，不可忽略。
老子曰：“道生一、一生二、二生三，三生萬物?！边@句話令筆者想起了《易經(jīng)》中的數(shù)理變化（二的零次方是一……二的三次方是八，即八卦），如果沒有“道生一”這句，確實頗有畢達哥拉斯“數(shù)即萬物”的意味。由上我們可以看出，道家認為道是萬物本源，然而要形成萬物，還要經(jīng)過一系列的數(shù)理變化，也就是“道”通過“理”來實現(xiàn)自己的作用。所以我們現(xiàn)在說的“道理”，應該是“道之理”，而不是“道即是理”（事實上，《道德經(jīng)》中將道的功能稱為“德”）?！兜赖陆?jīng)》開篇就是“道可道，非常道”，如果我們將外在世界看作是“道”，也即“常道”，將科學看作“可道”，我們可以得出這樣一個公式：道=客觀世界；可道=科學。這個公式表明：一方面，科學是人對客觀世界的“可道”，并不是客觀世界本身；另一方面， 這種同時包含了客觀與主觀屬性的“可道”又是人對客觀世界進行認識的必然方式，除此以外別無他途[10]。
道既“可道”，而又非“常道”。聯(lián)系上文提到的公式，也就是說科學可以認識世界卻又不能訂立普適穩(wěn)恒的道理。老子似乎認為人的認識有一個限度，科學也一樣，它不是全能的。相對于愛因斯坦畢生都致力于尋找可以解釋萬物的“大統(tǒng)一理論”，量子力學領域則接受了微觀世界的不確定原理。海森堡不確定性原理指出：“一個微觀粒子的某些物理量（如位置和動量，或方位角與動量矩，還有時間和能量等），不可能同時具有確定的數(shù)值，其中一個量越確定，另一個量的不確定程度就越大。”量子力學的哥本哈根解釋告訴我們還不曾被測量的量子系統(tǒng)處于一個真正不確定的狀態(tài)，說它處于一個特殊的未知狀態(tài)是沒有意義的。也就是說，在量子力學領域，沒有什么是確定的，粒子的行為只能以概率描述。不確定性原理正符合了道家“道法無常”理念。難怪曾在1957年獲得諾貝爾物理學獎的李政道博士說：“從哲學上講，‘測不準定律’和中國老子所說‘道可道，非常道，名可名，非常名’的意思頗有符合之處?！?BR> 量子力學另一個顛覆性的理論是其主觀性，也就是說，觀測者可以影響到客觀實驗的結果。用海森堡的話來概括就是：“在我們與自然的科學關系中，當我們必須處理只有用最精巧的工具才能深入進去的那部分自然時，我們本身的活動就變得很重要了?！睂Υ?，很多科學家和哲學家覺得無所適從，甚至陷入到主觀唯心的怪圈當中。事實上，中國傳統(tǒng)哲學自始至終都沒有陷入物我兩分的僵化境地，這點在道家體現(xiàn)的尤為明顯。因而在人與外在世界的關系這一問題上，道家往往可以給今人以深刻啟示。老子曰：“天下皆知美之為美，斯惡已；皆知善之為善，斯不善已。故有無相生，難易相成，長短相形，高下相盈，音聲相和，前后相隨，恒也?！比祟愂澜缋锎嬖诿琅c不美、善與不善、難與易、長與短、高與下等相對事物，對此我們都習以為常，但老子卻認識到這些現(xiàn)象的本質。假設有一座十層樓房與一座平房，無論是否有人看到過它們，它們仍然會實實在在地矗立在地面上，不會發(fā)生任何變化。從這種意義上說，人的認識不會對外在世界或稱作實在的客觀性產(chǎn)生影響，然而當我們用高和矮去認識它們時情況就發(fā)生了變化。盡管“高樓房”與“矮平房”仍然客觀地存在于原來的處所，與它們被認識之前相比沒有發(fā)生任何變化，但“高”與“矮”卻是認識主體在認識過程中附加其上的主觀因素[10]。人作為自然界的一部分，本來就在“道”之內，而且人本來就是一種“測量工具”，何況我們觀測時往往要借助各式各樣的精密儀器，這就注定我們不可能純粹客觀地反映客觀事物。這大概就是“名可名，非常名”的真諦吧。
老子說“獨立而不改，周行而不殆”，也即是，道不隨任何主客觀事物而改變，它不斷運動而永不停息。然而后面幾句“吾不知其名，字之曰道，強為之名曰大，大曰逝，逝曰遠，遠曰反”，看起來晦澀難懂，而且隨各人理解不同譯法不一。那么，這個“大”、“逝”、“遠”、“反”又分別代表什么意義呢？筆者認為，既然有“字之曰道”一句，那么后一句必然是老子給“道”下的定義，也就是“強為之名曰大”。上文說過，道雖是“無”卻無所不包，獨立于天地而延展至無限，所以說“大”，一點都不為過。但是，道“無狀之狀、無物之象”，用形容詞來命名“物”，不太恰當，實非不得已，故稱：“強為之”。后面好幾個“曰”字，應該可以理解為邏輯遞進，但不是時間上的先后關系。考慮到道是“天地母”“先天地生”，所以這句應該說的是道的本質，道的邏輯衍生關系?！按蟆边@個詞，本來形容的是物質與空間，從現(xiàn)代自然科學角度來理解，宇宙的本初基質就是空間，上文提到空間貌似無物而實際上卻也是一種無所不包的物質，是無限的“大”。不過，光有空間卻是無意義的。自愛因斯坦發(fā)現(xiàn)廣義相對論以來，人們知道時空是不可分割的一體。試想，如果沒有空間事物的變化，時間又有什么意義呢？子曰：“逝者如斯夫。”“逝”字明顯指的是時間，有了空間的變化，才會有時間的意義。時空一體，永恒發(fā)展，延伸至無窮，故曰“遠”（“遠”字既可以形容空間也可形容時間）。時空無限發(fā)展，于是我們遇到了“反”。
什么是“反”？老子曰：“反者，道之動?！币簿褪钦f，“反”是道的動力。任何事物都有其兩面性，而這事物的本質屬性卻滋生了事物演化的動力。根據(jù)熱力學第二定律，任何物質都會向從有序到無序、由低熵向高熵發(fā)展?，F(xiàn)代宇宙學也認為，宇宙初始階段是低熵有序，而終結于高熵無序，兩者互為反面。這正是任何事物都會向其反面發(fā)展的例證之一。同時，“反”在古文中有“返”的意思，也就是說，道的運動是周而復始，再加上上面提到的正反“箭頭”，道便成了螺旋狀行進的力量?？v觀整部《道德經(jīng)》，處處都體現(xiàn)著對立統(tǒng)一的辯證法思想。
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?！崩献涌隙ㄈ嗽谧匀唤绲牡匚?，也就是“四大”之一，但是這“四大”卻并非平級。其中，“四大”最高一級的是“道”，上文說過，道是萬物本源，所以萬物必須循道而行，人自然也不例外。老子曰：“是以萬物莫不尊道而貴德，道之尊也，德之貴也，夫莫之命而常自然?！薄耙暂o萬物之自然而不敢為”，“尊道”而“不敢為”，不是無所作為，而是順應自然規(guī)律，不強作妄為，以求達到“無為而無不為”的效果[9]。而尊重客觀規(guī)律，順應客觀規(guī)律，正是科學的精神。 回過頭來，我們或許會問：為什么先要法地、法天，然后才能法道呢？古人不比現(xiàn)在能掌握非常豐富的科學知識，他們不知道地球外還有什么。但是，身處農(nóng)耕社會的古人會更深刻地意識到人對于土地的依賴，而且在低污染的環(huán)境下會體會到其它生物對大地的依賴。筆者認為，老子的“地”，可以看成現(xiàn)代名詞“生物圈”，可以看成古人對生態(tài)系統(tǒng)的意像?，F(xiàn)代生態(tài)學研究的是生物及其環(huán)境之間的關系，它主張生物與環(huán)境是協(xié)同進化的關系；生物與生物間，生物與環(huán)境間通過能量流動與物質循環(huán)保持動態(tài)平衡；破環(huán)生態(tài)系統(tǒng)其中一環(huán)，就會引起整個系統(tǒng)的響應。同樣，身為生物圈一員的人類，如果不尊重這些規(guī)律，隨意破壞，則必然會遭到自然界的強烈反彈。人改變不了自己的生物屬性，那么人就必須依存于生物圈，人就必須遵守生態(tài)學規(guī)律。所以“人法地”，人必須先順應自己所處的大地，然后才是“天”（氣象、天文等），因為“天”的影響，是通過“地”（生物圈）引起的。近代出現(xiàn)的全球變化問題就是活生生的例子。
那么，人類未來應該怎樣做，才是“順天應道”呢？道家主張人應當“返璞歸真”。莊子曰：“圣人法天貴真，不拘于俗?！庇终f：“無以人滅天，無以故滅命，無以得殉名，謹守而勿失，是謂反其真?！币簿褪钦f，人應該擺正自己的位置，守住自己的本真，不強求妄為。那么，人究竟應該怎樣守衛(wèi)“本真”呢？美國著名人類學家莫里斯認為：“科技進步的速度已經(jīng)遠遠超過人類進化的速度，以至于人類根本來不及去適應它?！盵8]莫里斯指出，人類的行為已經(jīng)隨現(xiàn)代環(huán)境而改變，但這種改變并不適應于我們經(jīng)過千百萬年進化的機體。于是，無怪乎現(xiàn)代人多半處于亞健康狀態(tài)，因為我們的本性并不適合坐辦公室看電腦，并不適合坐在鐵皮里開車……我們的身體更適合山野間奔跑，叢林間采果……總之，我希望人類未來的發(fā)展能更多照顧我們的自然屬性，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。作為個人，我們應該無論如何都不能脫離自然母親，因為那里有我們的“本真”。
綜上，以現(xiàn)代科學思想的角度來重新審視道家思想，道家這個古老的思想體系就會以嶄新的面貌展示出來。以現(xiàn)代自然科學的觀點來看道家之“道”，會讓我們以全新的方式來理解“道”之精髓，體味“道”之奧妙，并在當今科學大發(fā)展的時代發(fā)揚“道”之精神。因為“道可道”正是科學的真諦。
〔1〕李約瑟。中國科學技術史（第2卷）[m]。科學出版社，上海古籍出版社，1990.
〔2〕董光壁。當代新道家[m]。華夏出版社，1991.
〔3〕史蒂芬霍金，列納德。蒙洛迪諾。大設計[m]。湖南科學技術出版社，2011.
〔4〕史蒂芬霍金。果殼中的宇宙[m]。湖南科學技術出版社，2001.
〔5〕愛因斯坦。愛因斯坦文集（第1卷）[c]。商務印書館，1977.
〔6〕周德豐，陸信禮。中國傳統(tǒng)哲學歷史觀的理論成就及其當代價值[j]。國內哲學動態(tài)。1985，(11)。
〔7〕海森堡。物理學與哲學：現(xiàn)代科學中的革命[m]?？茖W出版社，1974.
〔8〕德斯蒙德莫里斯。裸猿[m]。復旦大學出版社，1994.
〔9〕呂錫琛。論道家思想中的科學精神[j]。哲學研究，2000，(4)。
〔10〕韓吉紹，張魯君。愛因斯坦、量子力學與道家[j]。青海社會科學，2009，(3)。
〔11〕丁原明。道家對于科學的價值[j]。人文雜志，2006，(4)。
自然科學論文格式篇十一
摘要：新課改推廣要求基層教育工作者積極踐行，結合自身的教學實際情況，不斷創(chuàng)新與發(fā)展。潛下心來認真研究新課標的優(yōu)秀觀點，并結合自身教學實際情況靈活運用。結合自身的教學實踐經(jīng)驗，從“現(xiàn)代教育技術”“綜合實踐活動”及“開發(fā)教學資源”三個方面入手，進行了初步的分析與探討。
關鍵詞：小學；自然科學；新課標；現(xiàn)代教育技術；綜合實踐活動；開發(fā)教學資源
新課改運動的普及與推廣要求基層教育工作者積極踐行、落實其大力倡導的先進教學觀點以及理念，并要結合自身的教學實際情況，對所運用的理念進行不斷創(chuàng)新與發(fā)展。這就奠定了各學科教師學習新課標理念、貫徹新課標理念、革新新課標理念的重要基調。筆者身為一線小學自然教師，在平時的教學活動中，對如何更有效地運用新課標所提倡的優(yōu)秀教育理論，進行了認真的探索與實踐，現(xiàn)結合具體的教學實踐，將個人的一些認識與見解歸納、總結如下。
一、恰當、科學地運用現(xiàn)代教育技術
信息化是現(xiàn)代社會最鮮明的時代特征之一，在此背景下，各行業(yè)各領域都對現(xiàn)代信息技術進行了最充分的運用。教育界也不例外。《義務教育小學科學課程標準》更是在其教學基本理念中明確指出：“現(xiàn)代教育技術為教育教學開拓了更為廣闊的天地，教師應當從所在地區(qū)的`實際情況出發(fā)，在教學實踐中充分運用現(xiàn)代教育技術?！惫P者認為，新課標之所以如此倡導，是因為現(xiàn)代教育技術在小學自然學科中的恰當運用，能有效拓寬學生的視野范圍，充分調動學生的學習興趣，能有效兼顧學生的學習差異。以下的教學實踐便可以充分證明這一點。如，在教學“人的進化”這一內容時，筆者就利用現(xiàn)代教育技術，為學生出示了一組貓、狗、大猩猩等不同動物以及人的幻燈片，要求學生認真觀察圖片，并回答哪一動物與人的親緣關系最近。通過觀看圖片，學生很快就能回答出：“大猩猩與人的親緣關系最為接近?！痹诖嘶A上，筆者又通過圖片對比的方式，比較了人與大猩猩外部特征的相似之處。例如，人與大猩猩都能直立行走、五官長相位置大致相同、都具有豐富的面部表情、都能靈活地用手拿東西等。借助現(xiàn)代教育技術，不僅有效擴充了課堂容量，大大開闊了學生的視野，而且更為重要的是，還使學生對于“人的進化”這一知識點具有更為濃厚的探究興趣，而這很顯然為他們在高漲的學習姿態(tài)下積極、主動地融入“人的進化”的具體學習活動之中奠定了良好的感情基礎。由此，我們不難看出，現(xiàn)代教育技術在小學自然與科學教學中的科學運用具有良好的效果。
二、靈活組織豐富多彩的綜合實踐活動現(xiàn)代素質教育理念提倡
“學中做”“做中學”的觀點，即鼓勵學生在豐富的實踐活動中夯實理論知識、提升實踐技能。與此相適應，《義務教育科學課程標準》持有相類似的教育觀點：“教師應用豐富多彩的活動充實教學過程，這些活動的開展既能使學生親身體驗科學發(fā)現(xiàn)、科學探究、科學創(chuàng)造的過程，同時更有利于學生在豐富多彩的綜合實踐活動中切實發(fā)展、提升自身的自然科學修養(yǎng)及綜合素質?！惫P者認為，小學自然科學教師在踐行這一先進教育觀點時，應當從所教內容出發(fā)，從所教學生的興趣愛好出發(fā)，精心選擇那些與學生生活實際緊密相連、能充分誘發(fā)學生興趣的活動，同時，又要與學習內容密切相關，這樣才能確保綜合實踐活動的作用得到最大限度的發(fā)揮。對此，筆者感受頗深。例如，在教學了“種子植物與非種子植物”這一節(jié)的相關知識點之后，筆者就將學習的陣地由課堂轉移到了校園這一廣闊的空間，要求學生利用校園內豐富的植物資源，在認真觀察的基礎上歸納、總結哪些植物是種子植物，哪些植物是非種子植物。這一學習形式新穎別致，因此學生的參與熱情格外高漲，他們全都自覺且積極地投入到了實踐活動之中。在這一綜合實踐活動之中，學生既懂得了植物可分為種子植物和非種子植物兩大類，同時，更是通過認真觀察植物落在地上或者是長在樹枝上的種子，對其屬性進行了科學、正確的判斷。例如，廣泛分布在校園中的松樹屬于種子植物，而潮濕、陰涼處的苔蘚則是非種子植物；除此之外，有些植物的種子是裸露在外的，像銀杏、云杉等；而有些植物的種子外則有果皮包被著，像玉米、菜豆、向日葵等；有果皮包被的最大意義是能對植物的種子起到很好的保護作用，進而有益于其傳播……如此，通過這一綜合實踐活動，一方面學生的自主探究意識及能力得到了顯著的鍛煉與發(fā)展，另一方面學生在綜合實踐活動中對植物類別進行劃分的過程，更是他們回顧、復習課堂所學理論知識，進而建立完善知識結構體系的過程。該項教學實踐案例充分證明了小學自然學科靈活組織綜合實踐活動一舉多得的良好教學效益。
三、合理開發(fā)一切可用的教育教學資源
《義務教育科學課程標準》強調：“各地區(qū)、各學校之間存在著一定的差異，統(tǒng)一、劃齊的要求顯然并不符合實際情況。小學自然科學教師應當積極挖掘、合理運用一切可利用的教育教學資源?！惫P者認為踐行新課標這一理念的優(yōu)勢在于，能使得小學自然與科學教學變得更為契合所在地區(qū)、所在學校的實際情況，進而顯著優(yōu)化、改善最終的實際教學效果，學生的自然科學素養(yǎng)也能因此得到更好提升。筆者自身的教學實踐便可以充分證明這一觀點。如，在教學“保護大氣”這一知識點時，就要求學生利用課余時間，同父母一起，對平時生活中常見的大氣保護標志、環(huán)境保護標志進行充分的搜集與整理，這一社會生活資源的開發(fā)與利用，既使得學生掌握了更多的環(huán)保標志，更使得他們深刻認識到保護大氣、保護環(huán)境的必要性及重要意義，教學反響異常良好。又如，“土壤的成分”這一內容涉及“土壤的保護”這一知識點，在教學了相關的內容之后，筆者就要求學生在課下自由結合成學習小組，并以小組為單位，利用互聯(lián)網(wǎng)絡技術對土壤遭到破壞的原因、土壤遭到破壞后的嚴重后果以及有效保護土壤的措施方法等進行相關信息的搜集與整理。這一網(wǎng)絡資源的充分利用，既有利于學生信息搜集、歸納能力、問題分析、問題解決能力等綜合素質的切實進步與發(fā)展，同時，更能使得學生自覺樹立起“保護賴以生存的土壤”這一端正的價值觀念，而這恰恰正是“土壤的保護”這一知識點的教學追求所在。一言以概之，小學自然與科學教師在教學實踐活動中，應當多渠道、多途徑地開發(fā)、利用一切可利用的課程教學資源，這對于優(yōu)化小學自然與科學的實際教學效果、真正促進小學生自然科學素養(yǎng)的更好發(fā)展，起到舉足輕重的作用?？偠灾抡n標的先進教育理念為小學自然學科正常組織教學指明了前進的道路與發(fā)展方向。對此，小學自然學科教師必須潛下心來，認真研究新課標的觀點，并結合自身教學實際情況，對其進行最大限度的靈活運用。這既是迎合新課改歷史發(fā)展趨勢的客觀要求，又是切實優(yōu)化、提升小學自然學科教學效率與質量的客觀要求，同時，更是促進小學生自然科學素養(yǎng)顯著進步的客觀要求。
參考文獻：
［1］林美玉.“小學科學課程與教學論”的發(fā)展與思考［j］.教育與教學研究，2010（3）.
［2］袁平.新課程背景下小學科學課教師角色轉變［j］.生物技術世界，2013（8）.