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名师写作指导第四讲徜徉在科学文化的海洋里

发布:佚名时间:2010-4-27 10:30:00 来源:京翰教育中心录入:杨人气:1411 【文字：大小】

二.从哲学的角度看科学（节选）
赵鑫珊

翻开近代科学史，我们可以看到，近代物理学是由伽利略从运动和引起运动的原因这个司空见惯、无处不在、无时不发生的最普遍的自然现象中找到突破口的。他指出了两千年来以亚里士多德为代表的一条凭常识、凭直觉的思路（推理方法）往往不可靠，因为它有时候会导致对自然基本现象的虚假观念，严重阻碍科学的真正进步。下面我们就来比较对运动和引起运动的原因的两种截然不同的思路。
亚里士多德的思路：推一个物体的力不再去推它时，原来运动的物体便归于静止。重复千百万次的日常感觉经验和直觉，以及由此形成的常识告诉我们，要维持物体的速度，就要有某种外来的作用力（如推、提、拉等）不断地作用于物体，否则物体就会“自然地”停止下来。就是说，当外力被取消时，物体的运动就会停止。两千多年来，从凭借着常识、直觉进行推理的这条思路所得出来的这个力学上的结论，一直被人们当成是天经地义、不证自明的真理加以接受。
伽利略的思路：设想在一块坚硬、光滑的平面上，有一块木头。推动这块木头，它便开始滑动起来。不一会儿，木头就逐渐变慢，以至最后归于停止不动。（事实上，也正是这一司空见惯的自然现象曾被用来支持亚里士多德的看法：外力一取消，运动就停止）
但是伽利略的思路并没有到此了结，而是悄悄地再向前迈出了重大的一步：让我们用较光滑的平面和较光滑的木块再作一次实验，我们就会发现，木块滑动的距离较先前增大了。如果无止境地提高平面和木块的光滑度，那将会出现什么结果呢？
这时候，在伽利略的思路上蓦然出现了一个最大胆的飞跃（我以为这正是科学）：假想平面和木块都是绝对平滑的，即当所有的摩擦阻力都被我们理想地消除之后，木块就会沿着直线以恒定的速率永远不停地运动下去。从这个理想实验中，伽利略得出了一个极重要的物理概念，即维持物体的速度并不需要外力，改变物体的速度才需要外力。伽利略这个惊世骇俗的科学论断后来被牛顿采用为他的三条运动定律中的第一条，即惯性定律，从而成了经典力学的第一块奠基石。伽利略的思路，也成了以后科学探索和推理的楷模。
爱因斯坦公正地把伽利略的这种推理方法看成是“人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端”。
我以为，伽利略的思路不仅对自然科学，而且对社会科学、文学艺术都是极富有启发性的。比如，奥地利著名诗人、小说家里尔克（R.M.Rilke，1875—1926）对文学的见解就可以称之为一种伽利略式的思路在文艺理论上的应用。（当然，里尔克本人并没有意识到这一点）里尔克写道：“假如你觉得自己的日常生活很贫乏，不要去指责生活，而应该指责你自己。……因为对创作者来说，无所谓穷困，也无所谓贫瘠和无用武之地。”
……
爱因斯坦说过，普通日常感觉实际上无非是18岁以前堆积在一个人大脑中的一大堆成见，而在往后的岁月中，每一个新观念都是在同这堆“不证自明”的概念和积累物的搏斗中诞生出来的。我觉得，社会科学、文学艺术中的新见解、新感悟和新体认也同样要经历这种搏斗。
因此，为了攀登科学高峰，在我们举起的旗帜上应写上这样几个大字：
从积习的思路和常识中再一次解放出来！
　　［借鉴］

黑格尔说过，常识绝不是哲学，哲学和科学的概念往往是常识的反面。换言之，哲学是对司空见惯的各种现象采取一种批判态度。它是越过狭隘的普通常识从一个更广大、更深邃的角度去考察问题、处理问题的方法。而科学之所以具有伟力，也正是因为它具有哲学这种批判的风骨和气质。本文是节选，在原文中作者还举了普朗克的发现摧毁了经典物理学关于能量的直觉观点这一事实，来说明“所谓科学，实在就是一种不断地泯化小我，回复大我，同宇宙融合为一、浑然一体的思路”。“横看成岭侧成峰”，换个角度看科学，就会对科学有新的和更全面的认识。
习　　作
一人类的起源
南京市十三中林子青

据1999年2月出版的英国《新科学家》杂志介绍，许多无脊椎动物的幼虫与成虫外形完全不同，这种复杂的状况是如何进化来的，一直令生物学家颇感兴趣。利物浦大学的动物学家唐纳德•威廉姆森提出，最初的蝴蝶小时候就是蝴蝶，而毛毛虫长大了还是毛毛虫，两种生物偶然杂交并繁育后代，才形成了现在的蝴蝶。
威廉姆森还说，他的理论还能更好地解释为什么不同种类昆虫外形差异很大，幼虫却非常相似，譬如叶蜂、举尾虫和蝴蝶。
威廉姆森的学说一经公布，立即引起了他的同行的关注，经过认真的继续研究，英国的一群动物学家终于发现，不仅在无脊椎动物领域，甚至在脊椎动物领域，威廉姆森的理论照样可以得到印证。他们已经确定，蝌蝌和青蛙原先也是两种不搭界的动物，只是因为偶然杂交了一下，并成功繁育了后代，才形成现在这样的蝌蝌青蛙混合种，即幼时是蝌蝌，用腮呼吸，长大便成了青蛙，改用肺呼吸。
这一研究成果轰动了英国学术界。
人类的起源是什么？这个问题有一个公认的答案：人是猴子变的。然而今天，越来越多的人开始怀疑这一点，而越来越多的证据表明：人类可能并非由古猿通过漫长的演变进化而来。达尔文创立了进化论，这是自然科学史上的里程碑，它对人类了解自身有很大意义。然而，进化论不能解释生物大爆发以后生物发展史上众多被认为“不合逻辑”的现象。生物的发展是无可否认的事实，它不会出错，出错的只能是达尔文。毕竟，达尔文的进化论只是一种理论而不是真理。
众所周知，亚里士多德是古希腊的著名哲学家，他提出的许多观点都是不正确的，但当时的人们却将它奉为真理。“两个质量不同的物体从同一高度落下，质量大者先落地。”这个脆弱得不堪一击的理论，却足足欺骗了人们二十个世纪。如今，达尔文关于人类起源的观点，是否也在“欺骗”我们？
人类的一切科学都是围绕着一个主题展开的：“生命的起源。”一直以来，我们都在观看由某些人导演的一部动画片：瞧，六十万年前的旧石器时代；瞧一万年前开始的新石器时代……猿猴们在“导演”的安排下通过劳动去掉了尾巴伸直了腿，之后“变”成了人。
在这部“动画片”中，古猿由于生存环境的变化，一支成了人，一支成了猿。如果事实如此，那么其他动物为什么没有分化为两支？猫和虎难道共祖吗？以此类推，再过几十万年，人也会分化为人“甲”人“乙”吗？1999年5月7日，《北京晚报》援引新华社和中国国际广播电台的报道说：美国科学家在南极洲发现了两亿年前的人形化石，经过鉴定是一种食肉恐龙！而在刚果的原始森林中，刚发现了一个骨骼类似于恐龙的人种部落。这个种族的人类是由恐龙进化而来的吗？那么人就有可能还与恐龙共祖？
化石，是达尔文进化论引以为豪的证据。然而，在考古发掘中，我们经常可以听到报道说，新发现的古猿化石把出现古猿的年代又提前了××万年。然而，为什么考古学家们一直未能找到从古猿到新人“进化”过程中的化石？也就是说，从古猿到新人中间有几万年的化石空白。这是怎么回事？也许根本不存在这样的“过程”？
现实是无情的，近一百年来的考古发现，使我们不得不惊恐地注视着一个又一个被挖掘出的“历史”：三叶虫化石上的旅游鞋脚印，金字塔中一万年前的人心脏，非洲大陆上亿万年前的核反应堆，印度马享佐达摩史前古城遗址中的原子弹爆炸痕迹，我国出土的由未知金属制成的“越王剑”，公元前的齿轮计算机，伊拉克帕提亚古城中三千年前的古代电池，美国哥苏山晶洞中五十万年前的汽车火花塞，新石器时代野牛骨上的弹孔……这一切，都需要一个合理的解释：一群还在使用笨拙旧石器的原始人一边喝着可乐，一边看激光光碟——在不可能的年代里发生了不可能的事情——这就是问题所在。
目前，进化论受到的挑战远远多于它自身所具有的证据。我们也许就要经历一场观念的变革——我们可能不是由“猴子”进化而来。
最后用一个假设结束本文：大约在五万年前，一批外星人来到地球，他们具有高度的智慧。当他们发现地球引力等因素不适合他们居住时，便选择了精力旺盛和智力较高的雌猿，注入他们的基因进行杂交，产生了地球上的人类，而这也成了人们对于神创造人的最初记忆。人类文明的序幕就此揭开……
　　［评点］
说到“人类的起源”，人们往往会变得局促起来，不仅因为这是一个论域极宽、题目极大的研究课题，而且因为前面矗立着一个达尔文及其建立起来的被誉为“自然科学史上的里程碑”的进化论。在这里，我们看到了一个学生向达尔文发出的挑战。挑战权威，不仅需要勇气，更需要充分的证据、深刻的思想、严密的逻辑。作者在占有丰富材料的基础上，洞悉并把握这些材料所包含的对于自己立论有价值的信息，定向地用活这些材料。文章表现的科学审慎的态度和不唯权威不唯结论的精神尤其可嘉。
二　致世界粮食首脑会议的一封信
尊敬的各国首脑：
我是一位和你们同样关心粮食问题的中国少年。请不要笑话我不自量力，贸然写下这封信，因为我很想同你们探讨一下世界粮食问题。
近年来无论是文字消息，还是图像新闻，一条条关于饥馑困扰人类的报道，总让我感到困惑与惶恐。
我永远忘不了那张摄自非洲大陆的照片：一个仅仅四五岁的瘦骨嶙峋的孩子蜷缩在母亲怀里，在他残留着稚气的笑脸上有一双毫无生气的眼睛，藏着过多的忧伤、怨恨与期望……面对这张照片，有谁不会为之心颤呢？
伤心之余，我不免要问：为什么？这是为什么？在科学技术高度发达的今天，究竟为什么还存在着这样食不果腹的现象呢？
战争，我想首先是罪恶的战争。阿以冲突尚未结束，海湾地区又起风云；波黑战争创伤未平，索马里上空又飘起战云。种族压迫、民族矛盾、政策分歧、宗教差异、经济利益、领土争端……近些年来，世界上爆发了数十次战争。我们的地球遍体鳞伤，满目疮痍。不计其数的人背井离乡、流离失所，耕地荒芜，粮食危机便随之而来。
其次是人口爆炸及不断减少的耕地。据报道，全世界每年净增近1亿人口，到2030年人口则有可能达到90亿。如此众多的人口，早已经使占全球陆地总面积十分之一的耕地难堪重负，而有人却仍在丧失理智地大肆占用耕地，毁我们生存之根本。最终，人类只能面对着自造的恶果扼腕叹息。
再次就是人们对生态环境的破坏。砍树毁林，也许是人类最早的破坏环境的手段之一。曾是沃野千里、果树成林的美索不达米亚平原孕育了世界闻名的古代巴比伦文明，但是野蛮砍伐终使这颗璀璨的明珠黯然失色。直到今天，人类尚未从沉痛的教训中醒悟，仍在继续重演着历史的悲剧。
警钟已经鸣响，人类岂能坐以待毙！作为一个爱好和平，一个关心人类命运的中国少年，我想借此机会谈谈我自己的一点看法和主张：
一、近期目标
近期目标主要是战胜饥荒，保证人人有饭吃。
实现这一目标的方法很多。在我看来，当务之急是建立一个在联合国监督之下的权威机构，那就是“世界粮食银行”。世界各国均可将本国剩余粮食存入该银行，而那些缺粮的国家则可以向世界粮食银行贷粮，来暂时缓解粮食短缺的矛盾，使本国人民免受饥荒。
世界粮食银行要凭借国际威望、雄厚的经济实力，去鼓励、影响和资助农业生产落后的国家，采取改良作物品种、引进新的农业技术、开垦荒地、兴修农田水利等见效快的提高粮食产量的措施。
我相信，以世界粮食银行为主、“红十字会”人道主义救援为辅的联合行动，将会在短时间内缓解世界粮食危机的状况。
二、中期目标
世界人口突破50亿大关，人口激增的势头短期内还难以扼制，所以中期目标是保证粮食生产持续、稳定、有效地增长。
实现这一目标，切勿忘记科技兴农。先进的科学技术，是人类通向“伊甸乐园”的保障。目前，许多发展中国家的农业生产还停留在人工耕种，靠天收获，甚至刀耕火种的落后状态。这种低效率的生产根本无法养活暴涨的人口。因此世界各国特别是农业经济落后的国家，要大力改造中低产田，积极引进和培养优良的作物品种，认真普及和推广新的栽培技术，以保证在有限的土地上，提高单位面积的产量，实现粮食持续稳定的增长。此其一。
其二，世界人口高速增长是造成世界性粮食饥荒的主要原因之一。要有计划有步骤地将人口控制在一定的数量之内，我国已先行一步，计划生育政策收效显著，其他国家可以借鉴。只有这样，才能保证粮食的有效增长，才能根本转变世界性粮荒的局面，这是实现中期目标的一个良策。
三、长期目标
长期目标是彻底解决粮食问题。
第一，由于耕地锐减，人类在控制其减少的同时，还需大力开发新型土地资源。譬如，治理沙漠。世界上最大的撒哈拉沙漠面积高达780万平方公里。试想，如果变780万平方公里的沙漠为良田，可以挽救多少挣扎在饥饿的死亡线上的人哪！
第二，要利用高科技开发生产，使人们摆脱土地的束缚。或者向外星球进军，进行粮食生产，以满足人们的需求。
第三，改善人类食品结构，摆脱人类对于粮食食品的单纯依赖。从林业、牧业、渔业中摄取蛋白质，依靠高科技开发合成新型食品，这是彻底解决粮食问题的必由之路。
目标是远大的，它有待于人们长期的研究与探索。
以上是我勾勒出的美好蓝图。让我们忘记国家的界限、种族的差异，共同为美好的明天而努力奋斗！
谨以此献给世界粮食首脑会议！
此致敬礼！
关心世界粮食问题的中国少年刘星晨
1996年8月8日
　　[评点]
如果将末尾的作者署名隐去后，你绝对不会想到这封立意高远、逻辑严密、语言得体的信函竟然出自一位中国少年之手，你可能认为这是国际上某位知名的人口与粮食问题专家所作的报告。这是他面对着坐在台下洗耳恭听的世界政要以及各发展中国家首脑发表的关于粮食与人口、生态环境保护问题的宏论。文章表现出了作者的远见和才识，也表现出了他心忧天下的大爱情怀。文章不仅全面深刻地分析了全球粮荒产生的根源，而且提出了切实可行的解决粮荒问题的近、中、长期目标，可见作者写作此文前对全球粮荒问题是作过一番认真研究的。
练笔
1．阅读下面的文字，根据要求作文。
建设家园，学子有责。请你就景观设计、资源开发、生物保护等话题中的一个，给当地政府的有关部门写信，表达你对该问题现状的分析，并提出一些解决问题的方法和措施。
请以“致……的一封信”为题写一篇文章，不少于800字。
此类文章的写作，关键在于要调查研究，严禁闭门造车。写作之前，要围绕选题进行考察和走访，以占有丰富鲜活的第一手资料，这样才会有具体认识和真切感受；还要借助图书馆和网络广泛搜集有关资料，以开阔视域，提升认识。分析问题和提出措施，不要干巴巴冷冰冰地罗列，要体现以人为本的理念、科学严谨的精神和“匹夫有重于社稷”的强烈责任感；要注意思路清晰，逻辑严密，语言得体。
2．阅读下面的文字，根据要求作文。
不管是在繁华都市的大街，还是在偏僻乡村的小道，偶有挑着一担柳编花篮或是两筐泥塑寿桃的手工艺人吆喝着走过，总会招来一大群孩子好奇围观，也总会让上了岁数的人放慢脚步陷入沉思。不知从什么时候开始，这些纯手工制作的工艺品在我们的视野里渐行渐远，取而代之的是工业流水线上用同一模具大批量生产的现代工艺品。
你的家乡肯定也有这样的纯手工艺品。通过调查、走访、观察，你对它会有更深入的了解。请写一篇文章，向朋友作一介绍，并就如何保护这种手工艺品制作传统谈谈自己的设想。题目自拟，不少于800字。
材料传达的意思是科技发展和工业文明对传统手工艺品、传统文化造成的冲击以及我们如何应对的问题。介绍这种手工艺品时应以它的制作过程为说明顺序，突出其特点和制作过程中的关键。至于如何保护，要能提出一些切实可行的措施。文章可以说明为主，议论为辅，同时融入描写和抒情，表达自己对保护传统手工艺品、发扬光大传统文化的畅想。

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