分子生物学的发展史篇1

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）08-0090-02

文章概述了从古希腊时期到道尔顿时期的原子理论发展的重要过程，向学生展示科学知识的演化与发展。通过原子理论的学习，学生将知道“原子”概念是怎样产生的，将欣赏到这段历史时期的科学家们的科学思想的改变与发展以及在不同的时期人们对世界的不同认识。

一、科学史融入物理教学

本文尝试将物理教学融入历史材料中，让学生了解原子理论，激发学生的学习兴趣，使他们了解原子理论是如何发展而来的，有哪些科学家对原子理论做出了重大贡献，他们的主要科学思想有哪些。学生在学习历史的过程会认同这些时期科学家的想法，从而认识到科学家的这些研究方法会影响社会的发展。他们通过追随着历史发展的足迹去寻找世界的本原，理解科学的研究方法，掌握原子的发现历程，从而更加深入地了解原子理论知识。

目前我国有越来越多的物理教师在教学中渗透科学史，这对物理教学有促进作用。马修斯总结了科学史在科学教学中的价值：第一，科学史可以激发和吸引学生投入科学的探究；第二，科学史可以使教材人文化；第三，通过追寻和细致地处理概念的发展历程，学生能更好地理解概念；第四，科学史可以促进学生对科学本质的理解，如科学革命、达尔文主义等；第五，科学史可以让学生知道科学知识是不确定的，可改变的，目前人们对科学的理解也是可改变的；第六，科学史可以使学生认识到科学家之间的意识形态的争论。[1]

我国课程标准中也提倡使用科学史进行教学。《全日制义务教育物理课程标准（实验稿）》在第二部分课程目标中，知识与技能目标第4条指出：了解物理学及其技术发展的大致历程，知道一些重要的物理学家的事迹与成果，了解历史上一些物理实验及其对科学进步与社会发展的影响。

科学史和中学物理教学相结合不仅有利于激发学生学习物理的兴趣，更重要的是对学生进行科学态度、情感和价值观的教育以及科学精神的陶冶。因此，物理学史在培养学生的科学素养方面起到不可低估的作用。现代科学教育的课程理念是发展学生的科学素养，而在教学中渗透物理学史知识有助于学生科学本质观的培养，有助于培养学生的科学素养。本文就是在原子理论的学习中加入历史，学生通过原子理论的发现过程，了解科学家进行科学研究的思路及科学方法，培养学生对科学的兴趣，对原子理论也会有更加深入的了解，这样也能更好的实现三维目标。

二、原子理论的发展历史在物理教学中的渗透

1.古希腊时期的原子学说

首先向学生介绍古希腊时期物质理论的主要思想。这一部分的历史可以采取讲授法，也可以把相关材料打印出来发给学生，让学生自己阅读。教师让学生思考、讨论下面的问题：“原子”这一概念是由哪一位科学家提出的？古希腊的原子理论是怎样发展的？这一时期的原子理论的发展经过的几个阶段？

从古希腊时期，人们就开始研究物质的理论。人们对客观世界的研究从神话慢慢过渡到自然哲学的研究中。古希腊时期，泰勒斯、毕达哥拉斯、恩培多克勒、阿那克萨戈拉、德谟克利特和伊壁鸠鲁这几位科学家对物质理论的研究具有代表性。下面了解他们的物质理论。

泰勒斯是古希腊时期较早研究世界本源问题的哲学家、科学家。他认为地球像浮在水面上的薄板，地震也是由于地底的水的震动而产生的。因此泰勒斯认为水是产生世间万物的基本物质。他代表了人们对世界起源问题的探究从神话到哲学的转变。在这个阶段发展了“物质”的概念并试图去解释纷繁的事物的表象，从这时起，人们由寻找“世界从哪里来”的问题转变成了“世界是由什么组成的”问题。

毕达哥拉斯宣称数是宇宙万物的本原。毕达哥拉斯认为一个一个的数构成了点、线、面和立体，立体物质才构成了水、气、火、土等元素，从而构成万物。

恩培多克勒却认为，不能用单一的物质作为万物的本原，应将这三种物质（水、火、气）一同做万物的本原，此外再加上一种“土”。这样共有四种元素，即土、水、气、火，其中土、水、气代表物质的固态、液态和气态，火则代表颜色和温度等。[2]

阿那克萨戈拉认为物质是无生命的。每一物体的性质都和其中某种占主导地位的元素实质相同。每种元素能被无限地分割，分成无限小的部分。

德谟克利特猜想万物的本原是原子与虚空。原子是一种最后的不可分的物质微粒。宇宙的一切事物都是由在虚空中运动着的原子构成。所有事物的产生就是原子的结合，它们的形状像水槽，或是钩子。它们依靠钩状的和环状的形状相连接。原子的形状和体积不同，但它们的质量是相同的。原子在虚空中只有通过直接接触才能相互作用。

德谟克利特的原子理论当时并没有受到重视。但雅典的伊壁鸠鲁还是发展了德谟克利特的原子说。他认为原子不仅有形状上的差别，还有大小和重量上的不同，他按自己的方式得出了原子量和原子的体积。如果不遇到阻碍，原子在虚空中的运动速度相同，原子又由于内部的结构导致它在运动时会发生偏转。

以上是古希腊科学家原子理论，学生在阅读完材料之后或者是听完教师的讲述后很快就能回答上面的几个问题。学生能直接找出提出“原子”这一词的科学家是德谟克利特，然后接着讨论后面两个问题，教师听学生的结论后可以补充总结：古希腊时期的原子理论的发展是伴随着人们的哲学思想发展的，以上的这些科学家也是著名的哲学家，他们的原子理论的提出是和他们的哲学推理相关的，表达了他们对客观现象的推理及对世界的思考，并没有使用实践来证明，因此当时的理论并不成熟。古希腊的原子理论发展可以分为三个阶段：泰勒斯认为世界是由单一物质水组成的；毕达哥拉斯、恩培多克勒、阿那克萨戈拉的物质理论是元素说；而德谟克利特和伊壁鸠鲁坚持原子说。

2.牛顿时期的原子理论

希腊哲学以各种方式渗透入阿拉伯文化中。阿拉伯人继承了德谟克利特的原子理论，并没有往前发展。阿拉伯文明随后传到欧洲，一直到牛顿时代原子理论才有了重大的发展。这一时期，科学家笛卡尔、牛顿对原子理论的发展起了重要的作用，随后道尔顿继承了前人的观点，提出较为系统的原子学说。下面主要阐述牛顿时期原子理论的发展史。

笛卡尔提出了微粒子理论，他假设空间最初充满了物质，如果物质是由小微粒组成的，在机械力的作用下这些微粒在物质中做运动，这些力是相同的，导致了微粒之间的相互分离，粒子之间会发生相互碰撞，粒子的形状是球型的。他和德谟克利特的观点不同，他认为原子可以分成两部分或者更多部分。对于笛卡尔来说物体没有如坚硬、重量、颜色或者其他的通过感官可以观察到的特征，物体只有物理尺度：长度、宽度和深度。

牛顿支持原子理论，他认为所有的原子都有本质特征，即相同的质量和相同的体积。原子之间是有间隙的，原子通过引力和斥力结合在一起或者分开。他还认为一种元素和其他元素混合后其性质不会改变。

以上介绍了两位科学家的原子理论，教师可以通过课件向学生展示，接着让学生对比、思考问题：笛卡尔和牛顿的原子理论有什么不同？这一时期的原子理论有什么特点？教师提示学生可以通过寻找关键词来回答第一个问题。笛卡尔的理论中涉及“充满”，而牛顿的理论中有“间隙”。也就是说他们的最明显的不同是粒子的连续性和非连续性；从物质的连续性到非连续性的提出是人们对世界认知问题上的观点的转变。到底谁的理论是正确的呢？随着原子理论的继续发展这个问题会被解决。从课件中还可以看出，这一时期的原子理论相对古希腊时期的比较完整，原子理论的发展有了很大的进步。

3.道尔顿的原子理论

牛顿之后的这段时间，原子的概念进一步发展，人们逐渐发现不同的原子具有不同的性质，原子中的相应的化学元素的性质决定着物质的性质。在这些基础上，道尔顿系统地提出了原子学说：化学元素均由原子组成，原子在一切化学变化中不可再分；同种元素的原子性质和质量都相同，不同元素原子的性质和质量各不相同，质量是元素原子的基本特征之一；不同元素化合时，原子以简单整数比结合。道尔顿还编制了原子量表。

在这里介绍了道尔顿的新的原子概念，原子变成物质的载体；探讨了原子模型的逐步发展。随着物质结构的进一步认识，直到轨道模型的进一步提出，这个过程是随着自然科学的发展而慢慢被科学家们发现的，之中没有哲学或是社会的影响。学生到此为止了解了原子理论的发展历史，也知道了原子理论是什么，中间经历了哪些科学家，他们分别有哪些科学思想，对原子理论的发展做出了什么贡献。教师可以让学生们列出表格（见表1），最后让学生具体描述道尔顿的原子理论。

古希腊时期，德谟克利特就已经提出了原子这一概念，随后原子理论并没有受到应有的重视。直到牛顿时代之后，科学技术的发展，人们才逐渐揭开了“原子”的面纱，使得原子概念的发展有了重大的突破。道尔顿时期原子的概念有了新的突破，之后理论继续发展，后来才有原子轨道模型的出现。

三、思考与建议

讲授原子理论的发现可以采取讲授法或是材料阅读和小组讨论法。在教学的过程中可以让学生通过这些历史故事以及教师提供的材料，总结共有哪些原子理论；它们分别在科学史上起着什么作用；描述原子的概念到底是什么。在学习的过程中教师应该给一定的时间让学生讨论原子理论究竟有哪些哲学和科学思想，这些思想争论对科学发展起着什么作用。老师向学生介绍的原子理论发展历史是从古希腊时期到道尔顿时期，这段历史可以帮助学生理解原子概念提出的具体过程。教学过程中，教师根据具体情况可以继续介绍原子的轨道模型等。具体的课堂教学方法可以灵活使用，重点是让学生了解原子理论的发展历史，在学习原子概念的同时学习科学的研究方法及科学家的哲学思想，体验科学的发展历程。

参考文献：

分子生物学的发展史篇2

化学发展的哲学分析是化学哲学的一项重要内容，化学发展与化学哲学是化学科学研究中的两大重要课题。关于化学发展与化学哲学的关系问题，国内化学界和科学哲学界对此进行了多次的探讨。本文将综合近几年来学术界对此问题的看法，并结合作者的学术实践，对这一问题作一些总结和进一步的研究工作，以期对化学科学研究的这一重要领域作些阐述，从而引起广泛兴趣，并深入研究。

一、化学哲学的研究内容及其与化学发展和哲学的关系

化学哲学在我国曾被称为“化学辩证法”，“化学辩证法”一词现在仍部分沿用，是与正在使用的“自然辩证法”一词相协调。其实，马克思曾称恩格斯的自然辩证法为“关于自然哲学的著作”，所以无论自然哲学还是化学哲学一词并非后创的异端，而是被马克思哲学体系予以承认的一个名词。

那么究竟什么是化学哲学？从广义上来讲，化学哲学是以化学基本理论问题和化学运动及其发展的基本规律为研究内容的一门学科。在早期的科学研究中，自然科学的研究往往冠以philosoph （哲学）一词，所以20世纪以前的化学哲学基本上指的是化学本身，即定义中“化学基本理论问题”。许多重要的化学著作都有“化学哲学”一词，如有“近代化学之父”之誉的近代原子论创立者英国化学家道尔顿（j.dalton）的传世名著为《化学哲学新体系》（1808年），英国著名化学家戴维（h.davy）曾出版过《化学哲学原理》（1812），意大利化学家康尼查罗（s.canizaro）于1855年发表了《化学哲学概要》一文。虽然那时的化学哲学的主要研究对象是化学基本理论本身，但那时的化学家已经自觉或不自觉地担负起研究化学认识论和方法论的任务，这在上述几本著作或论文中都有所体现。所以说，20世纪以前的化学哲学也可以说是一种广义的化学哲学，虽然没有现在化学哲学研究内容深入，但比现在化学哲学研究内容广泛。化学哲学分解为化学与狭义的化学哲学是顺应了化学学科日益丰富和发展的需要。

狭义的化学哲学与化学学科本身分离开来，而成为自然科学哲学体系的一个子学科，它是以化学学科为研究对象，以化学基本运动和化学发展的基本规律为基本研究内容的一门学科。这个概念明确地体现了化学哲学与化学发展之间的关系，化学哲学既然是以化学运动和化学发展基本规律为研究内容，那么它必须以化学研究的实践为基础，这样一来，化学哲学的研究对象与化学的发展历程结下了不解之缘。化学哲学以化学发展为基础，脱离了化学发展中的研究实践就不存在着化学哲学，化学哲学不是毫无基础的空中楼阁，它必须从已发生或正在发生的化学实践活动中抽象和升华出来；另一方面，化学哲学也不是空洞无用的理论，不是一步一趋的“马后炮”，而是在总结实践的基础上去发现化学研究中的一些基本规律，对今后的化学实践活动起指导或启示作用。当然，我们也要摒弃另一种误解，即把化学哲学当成“万能钥匙”，以为拥有了这把钥匙就可以轻易地打开化学研究的大门。其实，化学哲学只是一种有用的工具，这个工具作用的发挥还要靠强大的化学理论基础和经验实践作后盾。

从某种意义上来讲，化学哲学和化学史都可以算是化学学科的衍生内容，但它们又不可能隶属于化学学科，因为化学哲学的基本研究工具是马克思主义的唯物辩证法，而化学史的研究方法是史学的研究方法，所以化学史与化学哲学都可以看成一门交叉的子学科，或称为边缘子学科。这就要求研究化学史和化学哲学的学者对化学、哲学和历史三门学科都有一定的造诣。

化学运动及发展的基本规律包括在化学领域中具有世界观和方法论意义的一般理论问题，主要涉及到以下几个方面的内容：（1 ）探讨化学的科学定义、化学研究的对象、特点、地位和作用；（2 ）揭示化学科学发展的规律性和预见化学发展的方向与趋势；（3 ）阐发物质化学运动本身具有的辩证内容；（4 ）讨论化学研究中的方法论和认识论问题；（5 ）分析化学所取得的成果和重要化学家所作贡献的哲学意义及现实意义；（6 ）研究化学和哲学辩证关系及其与化学、哲学发展的作用等。由化学哲学的研究内容可以看出，化学发展的哲学分析是化学哲学的一个很重要内容，上述六项内容基本上都得从化学发展的角度考察。

当然，化学哲学的研究不仅仅是在化学研究上具有重要意义，而且在哲学研究上也有重大意义。化学是研究世界的某一个方面，所揭示的化学规律只适用于一定特殊的学科范围；而哲学则是在概括包含化学在内的具体科学的成果、特殊规律的基础上所揭示的关于自然界、社会和人类思维共同的、普遍的规律和原则。化学哲学就是架在化学和哲学之间的一座桥梁。化学哲学的任务就是在于运用化学哲学真理对化学的成果作出哲学的概括，使化学概念上升为哲学范畴，使化学原则上升为哲学原则，使化学真理转化为哲学真理，化学真理的扬弃，就是哲学的显现。反过来，由化学及其它学科所得来的哲学把一切事物的普遍规律和普遍性质揭示出来，它运用的最一般的概念和范畴则通过化学哲学为中介对于化学具有一般方法论的意义。化学哲学在实现由化学真理上升为哲学真理过程中，发挥其自身固有的中介和桥梁作用。化学及化学发展史、化学哲学和哲学三者的关系可以用下面这个式子来表示：

升华

上升

——

——

化学及化学史——化学哲学——哲学

反馈

反馈

化学真理经过化学哲学上升为哲学真理也需要以辩证法作为正确的指导思想，脱离了这一点，化学真理就很有可能上升为伪哲学真理，蒙蔽人们正确的认识。化学发展史上的“热寂论”的导出就是这样一个典型的例子。由物理化学中的热力学第二定律推导出来的熵增加原理告诉我们，在绝热条件下，趋向平衡的过程使体系的熵增加。在19世纪后半叶，曾经有些人把熵增加原理不正确地外推到整个宇宙而得到荒谬的“热寂论”，“热寂论”者认为，整个宇宙是一个隔离体系，整个宇宙的熵要趋于极大，因此有一天全宇宙的温度都一样，成为一种热动平衡状态，一切热运动都将停止，这就是世界末日到了。如果承认宇宙的末日，就要承认它的开始，因此又导致一个荒谬的结论，即“造物主”和“原动力”的存在，并认为这个原动力就是造物主最初制造的不平衡，这样就为迷信和唯心主义找到了根据。事实上我们对宇宙的认识还很少。恩格斯在一系列的著作中，站在辩证唯物主义的立场上对“热寂论”进行了批判，“热寂论”的错误在于把热力学的结果不合理地外推到整个宇宙，热力学第二定律的坚实基础是建筑在从有限空间和时间上所获得的经验上，显然把第二定律无限外推到宇宙是不正确的。

二、化学发展的哲学分析

什么是化学史？化学史就是关于化学学科及化学知识体系演进的描述和说明。化学史既不隶属于化学，也不隶属于历史学，它是化学与历史相互交叉的一门特殊学科，它是自然科学史的一个分支学科。化学的发展既有连续性，又有阶段性。化学的发展历史证明，化学知识的增长、发展过程是理论和实践的矛盾斗争过程，是化学概念、原理的更迭和发展过程，是用包含较少谬误的理论代替较多谬误理论的一个曲折的历史发展过程，是一个由相对真理向绝对真理逐步演进的过程。

自从有人类以来，化学知识就处于不断积累过程，但在各个历史阶段，其发展状况也不一样，人类古代历史最漫长，化学的发展也处于最缓慢发展的时期，因为这个阶段整个社会生产力低下，文化处于初级阶段；哲学思想尽管也有唯心与唯物之分，但也是处于早期的朴素阶段，同时还受着封建迷信的极大干扰。所以这个时期的化学是处于化学的萌芽时期，化学学科因其缺乏物质文化基础而不可能建立起来，人们对化学知识不可能建立一个系统的体系，并且缺乏科学的研究方法，这个时期人们对自然的认识处于原始和初级阶段，对化学现象的认识仅仅依靠观察和一些化工生产实践活动，所以这个时期是经验化学知识的积累时期。史前时期人类掌握了对火的运用是人类开始化学实践活动的起点，它使得以后一系列的化工实践如制陶、冶金、酿造乃至于后来的炼金术成为可能。古代时期，人类的化学活动基本上分为两个方面：一方面是工匠们对实用化学工艺的发展，另一方面是思辩哲学家们在观察自然及化学工艺基础上的理论认识。最初是化学工艺占主导，古希腊时期，化学理论变为占主导，这时的理论问题主要包括物质本原和物质转变两方面的问题。在以后的长期的历史发展中，有时是化工占主导，有时是理论占主导，在一些引人注目的时期，二者共同繁荣，使化学得以更快的发展。从哲学的角度讲，理论与实践共同进步的时期，会使得二者互相促进并得到更好的发展。这两大分支最后合而为一，理论和实践融为一体，发展成为在黑暗的中世纪中艰难发展的金丹术，化学在当时那样一种历史背景下，采取金丹术这样一种形式是历史的必然，也有其学术理论基础。西方炼金术是在亚里士多德的四元素说和元素嬗变学说的基础上发展起来的，中国的炼丹术是在阴阳五行学说基础上发展起来的。金丹术是人类最早尝试把化学哲学和化学实践相结合并用理论去指导实践的活动。但是，最终因其理论基础的谬误而导致了整个金丹术历史所反映出的艰难发展状态，并最终当成了一块科学发展的绊脚石而被逐出了科学的殿堂。金丹术的发展历史正好告诉我们建立一个正确的化学哲学体系的重要性。当然，朴素唯物主义的合理成分也使得金丹家们的工作并非完全地失去了意义，而正是他们积累了较为丰富的化学知识，制造了一些实用的化学实验工具，在某种程度上为近代化学的建立准备了条件，所以化学史界普遍认为金丹术是“化学的萌芽”。

16世纪，欧洲发生了文艺复兴运动，人们崇尚科学和人性的解放，对整个封建制度和宗教发起了攻击，封建教会逐渐失去了独裁统治地位，宗教内部也掀起了改革运动，文艺复兴使得整个人类的思想发生了一次质的飞跃。17世纪中叶，英国爆发了工业革命，工业革命的结果是打破了旧的生产方式，巩固了资本主义，生产力得到迅速发展。文艺复兴和工业革命给自然科学各门学科的蓬勃发展打下了良好的物质文化基础，成为自然科学发展的强大外力。在这样一种历史背景之下，化学从17世纪迈入了近代时期，历时两个半世纪，这个时期的最大特点就是把化学知识的积累由工场转向实验室，实验方法的确立以及职业化学家的出现使得把化学建成一门独立的学科成为可能。化学实验方法来源于文艺复兴时期的独立科学实践活动，而职业化学家的出现得力于社会生产力的发展、思想的解放、工业对化学的要求以及社会分工的发展。在已积累的经验知识的基础上，化学家们逐步发展了一系列的概念、定律和理论。化学从多方面展开，建立起无机化学、有机化学、分析化学和物理化学等重要的基础理论分支学科，具备了较为丰富的实验基础和理论基础，这时的一系列化学实验和理论方法的建立为以后化学长足的发展打下了扎实的基础，近代化学时期是化学全面开花时期，这个时期化学界经历的大事件很多，发生了五次重大的突破，使得化学大厦牢固地确立起来。第一次重大突破是17世纪中期，波义耳（r.boyle ）提出了科学的元素概念，否定了亚里士多德的“四元素”说，把化学确立为科学。化学从此开始了正确的发展方向。第二次是18世纪下半叶，拉瓦锡（a. l.lavoisier）提出了燃烧氧化理论，否定了长达一百年之久的错误的燃素学说，把被燃素学说颠倒了的化学理论正立过来，建立了科学的化学燃烧理论，促进了化学的迅速发展。第三次是19世纪上半叶原子—分子论的建立，1803年，道尔顿在质量守恒定律、定组成定律、倍比定律等基础上提出了原子论；此后，阿佛加德罗（avogadro）在盖—吕萨克（gay—lusac）气体反应体积关系的基础上提出了分子学说，而康尼查罗综合两种学说，论证了原子—分子学说，解决了两种学说的争论，开创了化学发展新时期，为化学发展开拓了广阔道路。近代化学的崛起首先应该归功于氧化理论和原子—分子学说这两大范式的建立，这两种范式是在扬弃化学的第一个范式——金丹术的基础上发展起来的。第四次是1824年，德国有机化学家维勒（f.wohler）首先从无机物人工合成了有机物——尿素，使得当时流行的生命力学说得以破产，生命力论者把有机物质神妙化，使有机物化合物和无机化合物之间人为地制造了一条不可逾越的鸿沟，这样就严重地阻碍了有机化学的发展，生命力论是唯心主义和不可知论在有机领域内的反映。尿素的合成，突破了有机化合物和无机化合物之间的绝对界限，动摇了生命力的基础，解放了人们的思想，为有机合成开辟了广阔的道路。第五次是19世纪下半叶，俄国化学家门捷列夫（d.i.mendeleyv ）在总结前人的基础上发现了元素周期律。周期律的建立，不但为新元素的发现提供了理论指导，而且使化学从仅限于对大量个别零散事实作无规则排列中摆脱出来，奠定了现代无机化学的基础；周期律的伟大意义还在于它不再把自然界的元素看成一个彼此孤立、不相依赖的偶然堆积，而是把各种元素看成一个有内在联系的统一体，它表明了元素性质变化的过程是由量变到质变的过程，是由低级到高级由简单到复杂的演变过程，所以元素周期律的发现不但在化学上有重要意义，而且在哲学上也有着重要意义。整个近代化学发展时期是化学史上一个承前启后的重要时期，一方面，在短短的两百多年时间里，建立了一个完整的具有各种分支学科的化学体系，建立了基本的化学概念、定理和定律，为现代化学的快速发展打下了坚实基础；另一方面，也是十分重要的一方面，近代化学时期是一个思想全面解放的时期，它逐步破除了一些严重妨碍化学发展的错误或迷信思想。这个时期在化学思想、化学方法论上占有重要地位，许多普适性的化学研究方法就是在这个时候确立起来的。所以说，近代化学发展时期也是化学哲学的一个奠基时期。

本世纪以来，由于科学对生产的推动作用，使得整个人类的物质文明达到了空前繁荣，生产力得到迅速发展，这种发展反过来又对化学的进一步发展提供了强大的物质技术保证，化学也迈入了现代化学发展时期，这个时期的化学开始由宏观领域进入到微观领域，把宏观的理论研究和微观的理论研究结合起来，更深刻地揭示了化学现象的本质，化学哲学的研究也就有了基本的理论保证。微观化学从量子化学、结构化学和核化学三个方向发展并向化学的许多方向渗透，突出表现在化学动力学、生命过程的化学和人工元素合成方面，20世纪的人工合成化学到了一个崭新的阶段，合成的新物质随时间加速增长，表现了人类对自然的强大改造能力。20世纪化学向其它学科的交叉渗透和综合，预示着化学将要揭示人类更为本质的奥秘。在这个成果爆发式发展的年代里，在理论、方法、实验技术和应用方面都发生了深刻的变化，具有了一些新的显著的特点，概括起来，主要有以下几点：第一，发展速度的加速化。整个人类社会生产力即科学的发展都处于一个加速状态，其基数的不断增加导致了其成果的不断膨胀，化学的发展也不例外。化学小气候是与整个科学大气候是一致的。第二，纵向分化和横向联合。近代化学虽然建立了完备的化学体系，但现代化学的迅猛发展使得原有的分支学科不断地分化成更多的子学科，而这些学科的内部分化，也得力于与外部的“联姻”。自身的膨胀及多学科的渗透正是这些学科分化的原因。实验设备的仪器化促进了化学研究的精密化，这是化学尤其是分析中的一个新特点；这个特点其实也是化学与现代机械、光学、声学和电子学等方面的新技术“联姻”的结果。第三，从宏观深入到微观层次。这是现代化学最显著的特点，它建立在现代化学实验及电子、x 射线和铀射线三大发现的基础之上，其它特点都与之有着关联并互相渗透和促进，达到辩证的统一。微观大门的打开，是现代化学的起点，是人类认识水平的一个飞跃。第四，由静态向动态发展。近代化学一般是注重化学现象的结果，而现代化学则开始关心化学反应的过程，研究化学变化的动力学性质。这是由人类的认识规律所决定的，人类对事物的认识总要经历一个由外及里、由表观到本质的过程。把握化学反应过程的本质特点更有利于把握化学变化的外在规律。整个现代化学发展的历程告诉我们，化学科学实现了科学理论、实验研究和工业生产的高度辩证统一，正经由“必然王国”向“自由王国”发生飞跃式的发展。

三、物质观及物质结构观发展的哲学分析

关于物质本原与构成问题，不但是化学学科本身的一个基本理论问题，也是化学哲学以及哲学的一个基本理论问题。自从有人类以来，人类就同形形色色的物质打交道，面对千姿百态、丰富多采的物质世界，人类免不了要发出疑问：这些千变万化的物质世界有没有一个基本的组成成分？把复杂问题简单化、明朗化是人类发展知识的内在动力。千百年来，人们对这个问题不断思索着，并提出了各种各样的假设。任何正确理论的产生都不是一蹴而就的，它是在不断怀疑和否定的基础上产生出来的，物质观的发展也不例外。

在古代，人们没有系统的理论知识和正确的研究方法，他们对自然的认识往往靠观察和缜密的推理，所以他们对物质本原的认识有其合理的成分，在物质观发展史上有着重要的认识论上的意义。在我国古代，物质本原的基本假说是阴阳五行学说，该学说认为，水、木、金、火、土是世界的基本组成成分，这五种成分可以相互转化，也可以组成新的物种，万事万物都有阴阳之分，阴阳的对立统一导致了物质的变化和运动。在古希腊，有一个重要的物质观是德谟克利特（democritus）提出的原子论，他所提出的原子性质相同，但形状和大小多种多样，而这种不确定的多样性导致了这种原子论的复杂化和隐含的唯心主义色彩，所以最终物质观的统治地位让亚里士多德（aristotle）夺去了。 我国春秋时期墨翟提出的“端”的思想，也是一种朴素的原子论。亚氏在总结前人理论的基础上，提出了看似比德氏更为先进的四元素说和四原性说，四元素是土、气、水、火，四原性是冷、热、干、湿，这种学说在西方占据了两千多年的统治地位，并使化学走上了炼金术的歧途。亚氏把四原性也归入万物的本原，使得朴素唯物主义开始向唯心主义滑落。总的看来，最早的人类都企图从自然界中选取一种或几种物质元素来说明世界万物的成因，这也是早期朴素唯物主义的一个特征。

随后，近代化学把人类领进了一个五光十色、令人眩目的时代，使得物质观和结构理论也由哲学的思辨变成了具体的科学研究对象。17世纪末，波义耳提出了关于物质结构的“微粒说”，认为化学元素是多种多样的，是某种基本的和简单的物质最小单位，它是构成万物的基本成分，这无疑是科学地提出和解决物质结构问题的新起点，是化学史及化学哲学中一个划时代的成就。18世纪由道尔顿、阿佛加德罗、康尼查罗等人提出的原子—分子学说认为：由原子构成分子，由分子构成物体；原子是参加化学反应的最小质点，分子是物质保持其特性前能独立存在的最小质点。元素周期律的发现使人类对物质结构认识前进了一步。总之，近代科学分化后物质结构理论的最高成就是建立了原子—分子论。而在哲学上形成了“构成主义”结构观：承认世界及其组成物都是由早已存在并呈现在我们面前的完全独立的部分所构成，这是一种建立在现实世界简单性的信念基础上的观念。这种观念所描述的自然物质结构图景，是机械的、不变的、非整体的景观：自然界是由质点靠外力的机械运动组合的整体，这是一种机械唯物主义，这种割裂物质和运动的机械图景，影响自然科学达300年之久。

随着大工业和自然科学飞跃发展，世界万物的普遍联系和永恒发展日益显著，特别是世界的物质统一性，由于人类历史发展的物质动因日益暴露而为越来越多的人所认识，这为旧的机械唯物主义上升为新唯物主义提供了条件。恩格斯从世界观和方法论的高度提出辩证唯物主义体系的物质结构观念，从而为科学的发展指明了方向，他敏锐地意识到：“原子决不能被看成简单的东西或已知的最小粒子。”19世纪末20世纪初，人们对微观原子世界的认识达到了三个层次：原子、原子核、基本粒子和层子，这证实了恩格斯的科学预言，使物质结构学经由具体科学向哲学回归。新的物质结构理论使构成主义结构观被逐步扬弃，并开始向“潜存—显现”的结构观过渡。

总之，人类对自然界物质组成及其结构的认识经历了一个否定之否定的过程。人们对物质组成及其结构的认识过程也是唯物主义的一个不断辩证否定的发展过程，在这个过程中，唯物主义经由了朴素唯物主义、机械唯物主义和辩证唯物主义三个发展阶段。

四、关于化学的进化问题

辩证自然观把世界看成是“在本质上某种从浑沌中产生出来的东西，即某种发展的东西，某种逐渐生成的东西”。物质世界进化链可以形象地描述这种从浑沌中逐渐发展和逐渐生长的过程。大约在200 亿年以前的大爆炸初期，宇宙处于高温高密状态，只存在着中子、质子、电子和中微子等基本粒子。以后宇宙就沿着两条线索平行发展，一条是宇观链，即天体演化和地质演变；一条是微观、宏观链，此链又分为物理进化、生物进化、化学进化和社会进化四个阶段。对于化学进化来说，可以分为四个阶段，即：（1）化学元素的合成阶段。最简单的化学元素h可以俘获一个或二个中子，生成它们的同位素d或t，d和t反应可以聚变生成he，并进一步生成c、o、n……等元素，在宇观条件下， 还可以进一步合成近百种元素。（2）星际小分子的合成阶段。近二十年来， 由于射电望远镜的发展，人们发现了五十多个星际分子，这说明在宇宙发展过程中，由c、h、o、n等化学元素可以合成各种小分子。（3 ）生物小分子的合成。1953年美国米勒成功地做了一个由星际小分子生成氨基酸的自然过程的模拟实验，为自然界化学进化的第三阶段提供了一个有力的证据。（4）生物大分子的合成阶段。 现在人类在实验室条件下已经能够合成自我复制的活分子，完成了由死分子到活分子的飞跃。但至于在宇宙演化中，无生命到有生命的飞跃是在什么样的环境下完成的？关于这一问题，目前尚无定论。

就化学科学本身而言，也经历了一个发展、变化的过程。在19世纪，化学被认为是原子的科学，元素周期律是当时最重要的规律之一，发现新元素是当时化学的前沿，而现在化学的主要任务不是发现新元素，而是合成新分子。

化学进化的历程体现了物质发展由低级到高级、由简单到复杂这样一个辩证的发展过程。

五、化学发展与化学方法论

化学方法论是关于化学一般研究方法的规律性理论，它既有自然科学方法论的一般特征，也反映了化学科学研究方法的特殊规律。它是一般自然科学方法与化学相互交叉渗透的方法。化学方法论是化学研究的锐利武器和有效工具。随着现代科学方法统一化、综合化的特点和趋势，结合化学的现状来看，系统地研究化学方法论对确定化学研究方向、选择科研课题和探索化学新的分支学科都有着促进作用；同时，历史上的多次化学革命总是与化学方法的变革相联系着的，在一定的意义上来说，化学方法推动着化学的进步，化学方法论的研究也得到日益广泛的重视。

一般来说，化学研究的客体，首先是分子，其次是原子、原子核、基本粒子和超分子等，而化学研究的对象是物质，而不是意识，主要是实物粒子，而不是场，是实物粒子中的分子及其变化规律，而不是原子、原子核的运动规律。正是由于化学研究的对象是实物，所以实验的方法是化学研究中的重要方法，观察与实验是化学工作者所不可缺少的。化学研究的对象是分子、原子，而分子、原子在一般研究中是不能直接看到的，这就需要用思维去把握，用模型去具体化，这样，就需要有比较、类比、推理、假说和模型等方法，以作为化学研究的重要工具。化学科学的发展也反映了这些手段和方法在化学研究中的深入和扩展。

化学方法论研究的对象是化学科学的一般研究方法，它作为化学哲学的主要内容之一，成了哲学和化学科学之间的中介和纽带。一方面把哲学方法、自然科学一般方法具体应用于化学运动规律的研究，紧密地与化学学科特点相结合，因而它在科学方法论体系中具有相对的独立性。这种独立性表现在：在内容上相对一般科学方法深入和充实；在表述方法上相对于一般科学方法论精确、具体。另一方面，它又对化学学科中某些共有的通用的方法进行抽象和概括，使之上升为一般方法，以丰富、发展和深化一般自然科学方法，并使哲学中的方法论部分得以扩充。

化学方法论是化学理论建立所必不可少的工具。作为化学理论形成的主要标志在于它具有：能够反映化学运动的客观规律，由前提、推论、证明和结论所构成知识的严密逻辑性、进行定量表达的精确性等。这些标志所反映的条件，实际上只有依靠化学方法作研究工具才能实现。因此，化学理论的真理性必须由化学实验方法加以检验和证实。化学理论的逻辑性则需要运用化学演绎等方法去建立，这样才能把零星或散乱的知识依照本质关系和因果关系纳入一个严密的知识体系。

化学史是研究化学方法论的一个重要的经验来源；化学方法的理论的研究需要概括化学史的材料，从总结历史经验教训中受到启示，以便建立合理的方法论的逻辑结构。从方法论的角度看化学史，化学史也是一部充满了正确方法和错误之争的历史。在两种或多种假说的理论争论中，必然包含着方法论之争；在一种假说或理论的自身发生和发展过程中，也可能存在方法论上的差异。了解化学史在方法论上有以下几点作用：第一，化学史可以为我们提供历史上的概念与理论是如何产生的，它们又是如何演变的；第二，化学史可以提供化学史上成功和失败的典型事例，从中汲取经验和教训；第三，化学史还可提供著名化学家从事化学研究的方法，化学认识是人们对化学运动形式的客观规律的反映，化学家是人类认识化学运动的主要力量，在他们的实验记录、研究总结、著作、回忆录、传记、手稿和报告演讲中蕴含着丰富的方法论素材，总结他们的演讲方法和治学经验，揭示其方法论意义，无论对传统方法的合理继承，还是对现代化学方法的变革与创新都有重要作用。化学史上一些成就卓著的化学家，他们不仅有渊博的科学知识，而且在化学方法论上也有独到之处。显然，这方面的研究是化学方法论中不可缺少的一部分。如果离开了这些丰富的经验来源，研究化学方法论就成了一句空话，成了无本之木、无源之水。化学发展的现状尤其是前沿领域也是化学方法论的一个基本来源，化学方法论不能仅仅停留在对以往历史的经验性概括和总结水平上，还必须从现代化学的理论与实践的发展中去进行新的概括和总结，并以此为基础再从逻辑和认识上加以研究和提高。这样，化学方法论的研究才能具有不断充实和不断提高的基础。

化学方法论之所以能在化学认识、化学发现、化学理论的建立中起着重要的作用，正是由于它体现了从简单到复杂、从低级到高级的认识活动程序，即从问题出发明确研究对象进行实验考察提出化学假说检验化学理论这样一个一般性认识过程。因而化学方法可以指明研究的途径和方向，以避免错误，少走弯路，顺利达到目的。

综上所述，无论对于研究化学还是研究化学哲学或哲学的学者来说，化学发展的历史都是一个大宝库，我们可以根据自己的研究需要在其中找到迷人的宝贝。

【参考文献】

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2.徐光宪、阮慎康：《现代科学的哲学争论》， 北京大学出版社，1995年。

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10.吴江：《哲学专题二十讲》，广西人民出版社，1987年。

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13.赵匡华：《化学通史》，高等教育出版社，1990年。

14.沈铭贤等：《科学哲学导论》，上海教育出版社，1991年。

分子生物学的发展史篇3

化学发展的哲学分析是化学哲学的一项重要内容，化学发展与化学哲学是化学科学研究中的两大重要课题。关于化学发展与化学哲学的关系问题，国内化学界和科学哲学界对此进行了多次的探讨。本文将综合近几年来学术界对此问题的看法，并结合作者的学术实践，对这一问题作一些总结和进一步的研究工作，以期对化学科学研究的这一重要领域作些阐述，从而引起广泛兴趣，并深入研究。

一、化学哲学的研究内容及其与化学发展和哲学的关系

化学哲学在我国曾被称为“化学辩证法”，“化学辩证法”一词现在仍部分沿用，是与正在使用的“自然辩证法”一词相协调。其实，马克思曾称恩格斯的自然辩证法为“关于自然哲学的著作”，所以无论自然哲学还是化学哲学一词并非后创的异端，而是被马克思哲学体系予以承认的一个名词。

那么究竟什么是化学哲学？从广义上来讲，化学哲学是以化学基本理论问题和化学运动及其发展的基本规律为研究内容的一门学科。在早期的科学研究中，自然科学的研究往往冠以philosoph （哲学）一词，所以20世纪以前的化学哲学基本上指的是化学本身，即定义中“化学基本理论问题”。许多重要的化学著作都有“化学哲学”一词，如有“近代化学之父”之誉的近代原子论创立者英国化学家道尔顿（j.dalton）的传世名著为《化学哲学新体系》（1808年），英国著名化学家戴维（h.davy）曾出版过《化学哲学原理》（1812），意大利化学家康尼查罗（s.canizaro）于1855年发表了《化学哲学概要》一文。虽然那时的化学哲学的主要研究对象是化学基本理论本身，但那时的化学家已经自觉或不自觉地担负起研究化学认识论和方法论的任务，这在上述几本著作或论文中都有所体现。所以说，20世纪以前的化学哲学也可以说是一种广义的化学哲学，虽然没有现在化学哲学研究内容深入，但比现在化学哲学研究内容广泛。化学哲学分解为化学与狭义的化学哲学是顺应了化学学科日益丰富和发展的需要。

狭义的化学哲学与化学学科本身分离开来，而成为自然科学哲学体系的一个子学科，它是以化学学科为研究对象，以化学基本运动和化学发展的基本规律为基本研究内容的一门学科。这个概念明确地体现了化学哲学与化学发展之间的关系，化学哲学既然是以化学运动和化学发展基本规律为研究内容，那么它必须以化学研究的实践为基础，这样一来，化学哲学的研究对象与化学的发展历程结下了不解之缘。化学哲学以化学发展为基础，脱离了化学发展中的研究实践就不存在着化学哲学，化学哲学不是毫无基础的空中楼阁，它必须从已发生或正在发生的化学实践活动中抽象和升华出来；另一方面，化学哲学也不是空洞无用的理论，不是一步一趋的“马后炮”，而是在总结实践的基础上去发现化学研究中的一些基本规律，对今后的化学实践活动起指导或启示作用。当然，我们也要摒弃另一种误解，即把化学哲学当成“万能钥匙”，以为拥有了这把钥匙就可以轻易地打开化学研究的大门。其实，化学哲学只是一种有用的工具，这个工具作用的发挥还要靠强大的化学理论基础和经验实践作后盾。

从某种意义上来讲，化学哲学和化学史都可以算是化学学科的衍生内容，但它们又不可能隶属于化学学科，因为化学哲学的基本研究工具是马克思主义的唯物辩证法，而化学史的研究方法是史学的研究方法，所以化学史与化学哲学都可以看成一门交叉的子学科，或称为边缘子学科。这就要求研究化学史和化学哲学的学者对化学、哲学和历史三门学科都有一定的造诣。

化学运动及发展的基本规律包括在化学领域中具有世界观和方法论意义的一般理论问题，主要涉及到以下几个方面的内容：（1 ）探讨化学的科学定义、化学研究的对象、特点、地位和作用；（2 ）揭示化学科学发展的规律性和预见化学发展的方向与趋势；（3 ）阐发物质化学运动本身具有的辩证内容；（4 ）讨论化学研究中的方法论和认识论问题；（5 ）分析化学所取得的成果和重要化学家所作贡献的哲学意义及现实意义；（6 ）研究化学和哲学辩证关系及其与化学、哲学发展的作用等。由化学哲学的研究内容可以看出，化学发展的哲学分析是化学哲学的一个很重要内容，上述六项内容基本上都得从化学发展的角度考察。

当然，化学哲学的研究不仅仅是在化学研究上具有重要意义，而且在哲学研究上也有重大意义。化学是研究世界的某一个方面，所揭示的化学规律只适用于一定特殊的学科范围；而哲学则是在概括包含化学在内的具体科学的成果、特殊规律的基础上所揭示的关于自然界、社会和人类思维共同的、普遍的规律和原则。化学哲学就是架在化学和哲学之间的一座桥梁。化学哲学的任务就是在于运用化学哲学真理对化学的成果作出哲学的概括，使化学概念上升为哲学范畴，使化学原则上升为哲学原则，使化学真理转化为哲学真理，化学真理的扬弃，就是哲学的显现。反过来，由化学及其它学科所得来的哲学把一切事物的普遍规律和普遍性质揭示出来，它运用的最一般的概念和范畴则通过化学哲学为中介对于化学具有一般方法论的意义。化学哲学在实现由化学真理上升为哲学真理过程中，发挥其自身固有的中介和桥梁作用。化学及化学发展史、化学哲学和哲学三者的关系可以用下面这个式子来表示：

升华

上升

——

——

化学及化学史——化学哲学——哲学

反馈

反馈

化学真理经过化学哲学上升为哲学真理也需要以辩证法作为正确的指导思想，脱离了这一点，化学真理就很有可能上升为伪哲学真理，蒙蔽人们正确的认识。化学发展史上的“热寂论”的导出就是这样一个典型的例子。由物理化学中的热力学第二定律推导出来的熵增加原理告诉我们，在绝热条件下，趋向平衡的过程使体系的熵增加。在19世纪后半叶，曾经有些人把熵增加原理不正确地外推到整个宇宙而得到荒谬的“热寂论”，“热寂论”者认为，整个宇宙是一个隔离体系，整个宇宙的熵要趋于极大，因此有一天全宇宙的温度都一样，成为一种热动平衡状态，一切热运动都将停止，这就是世界末日到了。如果承认宇宙的末日，就要承认它的开始，因此又导致一个荒谬的结论，即“造物主”和“原动力”的存在，并认为这个原动力就是造物主最初制造的不平衡，这样就为迷信和唯心主义找到了根据。事实上我们对宇宙的认识还很少。恩格斯在一系列的著作中，站在辩证唯物主义的立场上对“热寂论”进行了批判，“热寂论”的错误在于把热力学的结果不合理地外推到整个宇宙，热力学第二定律的坚实基础是建筑在从有限空间和时间上所获得的经验上，显然把第二定律无限外推到宇宙是不正确的。

二、化学发展的哲学分析

什么是化学史？化学史就是关于化学学科及化学知识体系演进的描述和说明。化学史既不隶属于化学，也不隶属于历史学，它是化学与历史相互交叉的一门特殊学科，它是自然科学史的一个分支学科。化学的发展既有连续性，又有阶段性。化学的发展历史证明，化学知识的增长、发展过程是理论和实践的矛盾斗争过程，是化学概念、原理的更迭和发展过程，是用包含较少谬误的理论代替较多谬误理论的一个曲折的历史发展过程，是一个由相对真理向绝对真理逐步演进的过程。

自从有人类以来，化学知识就处于不断积累过程，但在各个历史阶段，其发展状况也不一样，人类古代历史最漫长，化学的发展也处于最缓慢发展的时期，因为这个阶段整个社会生产力低下，文化处于初级阶段；哲学思想尽管也有唯心与唯物之分，但也是处于早期的朴素阶段，同时还受着封建迷信的极大干扰。所以这个时期的化学是处于化学的萌芽时期，化学学科因其缺乏物质文化基础而不可能建立起来，人们对化学知识不可能建立一个系统的体系，并且缺乏科学的研究方法，这个时期人们对自然的认识处于原始和初级阶段，对化学现象的认识仅仅依靠观察和一些化工生产实践活动，所以这个时期是经验化学知识的积累时期。史前时期人类掌握了对火的运用是人类开始化学实践活动的起点，它使得以后一系列的化工实践如制陶、冶金、酿造乃至于后来的炼金术成为可能。古代时期，人类的化学活动基本上分为两个方面：一方面是工匠们对实用化学工艺的发展，另一方面是思辩哲学家们在观察自然及化学工艺基础上的理论认识。最初是化学工艺占主导，古希腊时期，化学理论变为占主导，这时的理论问题主要包括物质本原和物质转变两方面的问题。在以后的长期的历史发展中，有时是化工占主导，有时是理论占主导，在一些引人注目的时期，二者共同繁荣，使化学得以更快的发展。从哲学的角度讲，理论与实践共同进步的时期，会使得二者互相促进并得到更好的发展。这两大分支最后合而为一，理论和实践融为一体，发展成为在黑暗的中世纪中艰难发展的金丹术，化学在当时那样一种历史背景下，采取金丹术这样一种形式是历史的必然，也有其学术理论基础。西方炼金术是在亚里士多德的四元素说和元素嬗变学说的基础上发展起来的，中国的炼丹术是在阴阳五行学说基础上发展起来的。金丹术是人类最早尝试把化学哲学和化学实践相结合并用理论去指导实践的活动。但是，最终因其理论基础的谬误而导致了整个金丹术历史所反映出的艰难发展状态，并最终当成了一块科学发展的绊脚石而被逐出了科学的殿堂。金丹术的发展历史正好告诉我们建立一个正确的化学哲学体系的重要性。当然，朴素唯物主义的合理成分也使得金丹家们的工作并非完全地失去了意义，而正是他们积累了较为丰富的化学知识，制造了一些实用的化学实验工具，在某种程度上为近代化学的建立准备了条件，所以化学史界普遍认为金丹术是“化学的萌芽”。

16世纪，欧洲发生了文艺复兴运动，人们崇尚科学和人性的解放，对整个封建制度和宗教发起了攻击，封建教会逐渐失去了独裁统治地位，宗教内部也掀起了改革运动，文艺复兴使得整个人类的思想发生了一次质的飞跃。17世纪中叶，英国爆发了工业革命，工业革命的结果是打破了旧的生产方式，巩固了资本主义，生产力得到迅速发展。文艺复兴和工业革命给自然科学各门学科的蓬勃发展打下了良好的物质文化基础，成为自然科学发展的强大外力。在这样一种历史背景之下，化学从17世纪迈入了近代时期，历时两个半世纪，这个时期的最大特点就是把化学知识的积累由工场转向实验室，实验方法的确立以及职业化学家的出现使得把化学建成一门独立的学科成为可能。化学实验方法来源于文艺复兴时期的独立科学实践活动，而职业化学家的出现得力于社会生产力的发展、思想的解放、工业对化学的要求以及社会分工的发展。在已积累的经验知识的基础上，化学家们逐步发展了一系列的概念、定律和理论。化学从多方面展开，建立起无机化学、有机化学、分析化学和物理化学等重要的基础理论分支学科，具备了较为丰富的实验基础和理论基础，这时的一系列化学实验和理论方法的建立为以后化学长足的发展打下了扎实的基础，近代化学时期是化学全面开花时期，这个时期化学界经历的大事件很多，发生了五次重大的突破，使得化学大厦牢固地确立起来。第一次重大突破是17世纪中期，波义耳（r.boyle ）提出了科学的元素概念，否定了亚里士多德的“四元素”说，把化学确立为科学。化学从此开始了正确的发展方向。第二次是18世纪下半叶，拉瓦锡（a. l.lavoisier）提出了燃烧氧化理论，否定了长达一百年之久的错误的燃素学说，把被燃素学说颠倒了的化学理论正立过来，建立了科学的化学燃烧理论，促进了化学的迅速发展。第三次是19世纪上半叶原子—分子论的建立，1803年，道尔顿在质量守恒定律、定组成定律、倍比定律等基础上提出了原子论；此后，阿佛加德罗（avogadro）在盖—吕萨克（gay—lusac）气体反应体积关系的基础上提出了分子学说，而康尼查罗综合两种学说，论证了原子—分子学说，解决了两种学说的争论，开创了化学发展新时期，为化学发展开拓了广阔道路。近代化学的崛起首先应该归功于氧化理论和原子—分子学说这两大范式的建立，这两种范式是在扬弃化学的第一个范式——金丹术的基础上发展起来的。第四次是1824年，德国有机化学家维勒（f.wohler）首先从无机物人工合成了有机物——尿素，使得当时流行的生命力学说得以破产，生命力论者把有机物质神妙化，使有机物化合物和无机化合物之间人为地制造了一条不可逾越的鸿沟，这样就严重地阻碍了有机化学的发展，生命力论是唯心主义和不可知论在有机领域内的反映。尿素的合成，突破了有机化合物和无机化合物之间的绝对界限，动摇了生命力的基础，解放了人们的思想，为有机合成开辟了广阔的道路。第五次是19世纪下半叶，俄国化学家门捷列夫（d.i.mendeleyv ）在总结前人的基础上发现了元素周期律。周期律的建立，不但为新元素的发现提供了理论指导，而且使化学从仅限于对大量个别零散事实作无规则排列中摆脱出来，奠定了现代无机化学的基础；周期律的伟大意义还在于它不再把自然界的元素看成一个彼此孤立、不相依赖的偶然堆积，而是把各种元素看成一个有内在联系的统一体，它表明了元素性质变化的过程是由量变到质变的过程，是由低级到高级由简单到复杂的演变过程，所以元素周期律的发现不但在化学上有重要意义，而且在哲学上也有着重要意义。整个近代化学发展时期是化学史上一个承前启后的重要时期，一方面，在短短的两百多年时间里，建立了一个完整的具有各种分支学科的化学体系，建立了基本的化学概念、定理和定律，为现代化学的快速发展打下了坚实基础；另一方面，也是十分重要的一方面，近代化学时期是一个思想全面解放的时期，它逐步破除了一些严重妨碍化学发展的错误或迷信思想。这个时期在化学思想、化学方法论上占有重要地位，许多普适性的化学研究方法就是在这个时候确立起来的。所以说，近代化学发展时期也是化学哲学的一个奠基时期。

本世纪以来，由于科学对生产的推动作用，使得整个人类的物质文明达到了空前繁荣，生产力得到迅速发展，这种发展反过来又对化学的进一步发展提供了强大的物质技术保证，化学也迈入了现代化学发展时期，这个时期的化学开始由宏观领域进入到微观领域，把宏观的理论研究和微观的理论研究结合起来，更深刻地揭示了化学现象的本质，化学哲学的研究也就有了基本的理论保证。微观化学从量子化学、结构化学和核化学三个方向发展并向化学的许多方向渗透，突出表现在化学动力学、生命过程的化学和人工元素合成方面，20世纪的人工合成化学到了一个崭新的阶段，合成的新物质随时间加速增长，表现了人类对自然的强大改造能力。20世纪化学向其它学科的交叉渗透和综合，预示着化学将要揭示人类更为本质的奥秘。在这个成果爆发式发展的年代里，在理论、方法、实验技术和应用方面都发生了深刻的变化，具有了一些新的显著的特点，概括起来，主要有以下几点：第一，发展速度的加速化。整个人类社会生产力即科学的发展都处于一个加速状态，其基数的不断增加导致了其成果的不断膨胀，化学的发展也不例外。化学小气候是与整个科学大气候是一致的。第二，纵向分化和横向联合。近代化学虽然建立了完备的化学体系，但现代化学的迅猛发展使得原有的分支学科不断地分化成更多的子学科，而这些学科的内部分化，也得力于与外部的“联姻”。自身的膨胀及多学科的渗透正是这些学科分化的原因。实验设备的仪器化促进了化学研究的精密化，这是化学尤其是分析中的一个新特点；这个特点其实也是化学与现代机械、光学、声学和电子学等方面的新技术“联姻”的结果。第三，从宏观深入到微观层次。这是现代化学最显著的特点，它建立在现代化学实验及电子、x 射线和铀射线三大发现的基础之上，其它特点都与之有着关联并互相渗透和促进，达到辩证的统一。微观大门的打开，是现代化学的起点，是人类认识水平的一个飞跃。第四，由静态向动态发展。近代化学一般是注重化学现象的结果，而现代化学则开始关心化学反应的过程，研究化学变化的动力学性质。这是由人类的认识规律所决定的，人类对事物的认识总要经历一个由外及里、由表观到本质的过程。把握化学反应过程的本质特点更有利于把握化学变化的外在规律。整个现代化学发展的历程告诉我们，化学科学实现了科学理论、实验研究和工业生产的高度辩证统一，正经由“必然王国”向“自由王国”发生飞跃式的发展。

三、物质观及物质结构观发展的哲学分析

关于物质本原与构成问题，不但是化学学科本身的一个基本理论问题，也是化学哲学以及哲学的一个基本理论问题。自从有人类以来，人类就同形形的物质打交道，面对千姿百态、丰富多采的物质世界，人类免不了要发出疑问：这些千变万化的物质世界有没有一个基本的组成成分？把复杂问题简单化、明朗化是人类发展知识的内在动力。千百年来，人们对这个问题不断思索着，并提出了各种各样的假设。任何正确理论的产生都不是一蹴而就的，它是在不断怀疑和否定的基础上产生出来的，物质观的发展也不例外。

在古代，人们没有系统的理论知识和正确的研究方法，他们对自然的认识往往靠观察和缜密的推理，所以他们对物质本原的认识有其合理的成分，在物质观发展史上有着重要的认识论上的意义。在我国古代，物质本原的基本假说是阴阳五行学说，该学说认为，水、木、金、火、土是世界的基本组成成分，这五种成分可以相互转化，也可以组成新的物种，万事万物都有阴阳之分，阴阳的对立统一导致了物质的变化和运动。在古希腊，有一个重要的物质观是德谟克利特（democritus）提出的原子论，他所提出的原子性质相同，但形状和大小多种多样，而这种不确定的多样性导致了这种原子论的复杂化和隐含的唯心主义色彩，所以最终物质观的统治地位让亚里士多德（aristotle）夺去了。 我国春秋时期墨翟提出的“端”的思想，也是一种朴素的原子论。亚氏在总结前人理论的基础上，提出了看似比德氏更为先进的四元素说和四原性说，四元素是土、气、水、火，四原性是冷、热、干、湿，这种学说在西方占据了两千多年的统治地位，并使化学走上了炼金术的歧途。亚氏把四原性也归入万物的本原，使得朴素唯物主义开始向唯心主义滑落。总的看来，最早的人类都企图从自然界中选取一种或几种物质元素来说明世界万物的成因，这也是早期朴素唯物主义的一个特征。

随后，近代化学把人类领进了一个五光十色、令人眩目的时代，使得物质观和结构理论也由哲学的思辨变成了具体的科学研究对象。17世纪末，波义耳提出了关于物质结构的“微粒说”，认为化学元素是多种多样的，是某种基本的和简单的物质最小单位，它是构成万物的基本成分，这无疑是科学地提出和解决物质结构问题的新起点，是化学史及化学哲学中一个划时代的成就。18世纪由道尔顿、阿佛加德罗、康尼查罗等人提出的原子—分子学说认为：由原子构成分子，由分子构成物体；原子是参加化学反应的最小质点，分子是物质保持其特性前能独立存在的最小质点。元素周期律的发现使人类对物质结构认识前进了一步。总之，近代科学分化后物质结构理论的最高成就是建立了原子—分子论。而在哲学上形成了“构成主义”结构观：承认世界及其组成物都是由早已存在并呈现在我们面前的完全独立的部分所构成，这是一种建立在现实世界简单性的信念基础上的观念。这种观念所描述的自然物质结构图景，是机械的、不变的、非整体的景观：自然界是由质点靠外力的机械运动组合的整体，这是一种机械唯物主义，这种割裂物质和运动的机械图景，影响自然科学达300年之久。

随着大工业和自然科学飞跃发展，世界万物的普遍联系和永恒发展日益显著，特别是世界的物质统一性，由于人类历史发展的物质动因日益暴露而为越来越多的人所认识，这为旧的机械唯物主义上升为新唯物主义提供了条件。恩格斯从世界观和方法论的高度提出辩证唯物主义体系的物质结构观念，从而为科学的发展指明了方向，他敏锐地意识到：“原子决不能被看成简单的东西或已知的最小粒子。”19世纪末20世纪初，人们对微观原子世界的认识达到了三个层次：原子、原子核、基本粒子和层子，这证实了恩格斯的科学预言，使物质结构学经由具体科学向哲学回归。新的物质结构理论使构成主义结构观被逐步扬弃，并开始向“潜存—显现”的结构观过渡。

总之，人类对自然界物质组成及其结构的认识经历了一个否定之否定的过程。人们对物质组成及其结构的认识过程也是唯物主义的一个不断辩证否定的发展过程，在这个过程中，唯物主义经由了朴素唯物主义、机械唯物主义和辩证唯物主义三个发展阶段。

四、关于化学的进化问题

辩证自然观把世界看成是“在本质上某种从浑沌中产生出来的东西，即某种发展的东西，某种逐渐生成的东西”。物质世界进化链可以形象地描述这种从浑沌中逐渐发展和逐渐生长的过程。大约在200 亿年以前的大爆炸初期，宇宙处于高温高密状态，只存在着中子、质子、电子和中微子等基本粒子。以后宇宙就沿着两条线索平行发展，一条是宇观链，即天体演化和地质演变；一条是微观、宏观链，此链又分为物理进化、生物进化、化学进化和社会进化四个阶段。对于化学进化来说，可以分为四个阶段，即：（1）化学元素的合成阶段。最简单的化学元素h可以俘获一个或二个中子，生成它们的同位素d或t，d和t反应可以聚变生成he，并进一步生成c、o、n……等元素，在宇观条件下， 还可以进一步合成近百种元素。（2）星际小分子的合成阶段。近二十年来， 由于射电望远镜的发展，人们发现了五十多个星际分子，这说明在宇宙发展过程中，由c、h、o、n等化学元素可以合成各种小分子。（3 ）生物小分子的合成。1953年美国米勒成功地做了一个由星际小分子生成氨基酸的自然过程的模拟实验，为自然界化学进化的第三阶段提供了一个有力的证据。（4）生物大分子的合成阶段。 现在人类在实验室条件下已经能够合成自我复制的活分子，完成了由死分子到活分子的飞跃。但至于在宇宙演化中，无生命到有生命的飞跃是在什么样的环境下完成的？关于这一问题，目前尚无定论。

就化学科学本身而言，也经历了一个发展、变化的过程。在19世纪，化学被认为是原子的科学，元素周期律是当时最重要的规律之一，发现新元素是当时化学的前沿，而现在化学的主要任务不是发现新元素，而是合成新分子。

化学进化的历程体现了物质发展由低级到高级、由简单到复杂这样一个辩证的发展过程。

五、化学发展与化学方法论

化学方法论是关于化学一般研究方法的规律性理论，它既有自然科学方法论的一般特征，也反映了化学科学研究方法的特殊规律。它是一般自然科学方法与化学相互交叉渗透的方法。化学方法论是化学研究的锐利武器和有效工具。随着现代科学方法统一化、综合化的特点和趋势，结合化学的现状来看，系统地研究化学方法论对确定化学研究方向、选择科研课题和探索化学新的分支学科都有着促进作用；同时，历史上的多次化学革命总是与化学方法的变革相联系着的，在一定的意义上来说，化学方法推动着化学的进步，化学方法论的研究也得到日益广泛的重视。

一般来说，化学研究的客体，首先是分子，其次是原子、原子核、基本粒子和超分子等，而化学研究的对象是物质，而不是意识，主要是实物粒子，而不是场，是实物粒子中的分子及其变化规律，而不是原子、原子核的运动规律。正是由于化学研究的对象是实物，所以实验的方法是化学研究中的重要方法，观察与实验是化学工作者所不可缺少的。化学研究的对象是分子、原子，而分子、原子在一般研究中是不能直接看到的，这就需要用思维去把握，用模型去具体化，这样，就需要有比较、类比、推理、假说和模型等方法，以作为化学研究的重要工具。化学科学的发展也反映了这些手段和方法在化学研究中的深入和扩展。

化学方法论研究的对象是化学科学的一般研究方法，它作为化学哲学的主要内容之一，成了哲学和化学科学之间的中介和纽带。一方面把哲学方法、自然科学一般方法具体应用于化学运动规律的研究，紧密地与化学学科特点相结合，因而它在科学方法论体系中具有相对的独立性。这种独立性表现在：在内容上相对一般科学方法深入和充实；在表述方法上相对于一般科学方法论精确、具体。另一方面，它又对化学学科中某些共有的通用的方法进行抽象和概括，使之上升为一般方法，以丰富、发展和深化一般自然科学方法，并使哲学中的方法论部分得以扩充。

化学方法论是化学理论建立所必不可少的工具。作为化学理论形成的主要标志在于它具有：能够反映化学运动的客观规律，由前提、推论、证明和结论所构成知识的严密逻辑性、进行定量表达的精确性等。这些标志所反映的条件，实际上只有依靠化学方法作研究工具才能实现。因此，化学理论的真理性必须由化学实验方法加以检验和证实。化学理论的逻辑性则需要运用化学演绎等方法去建立，这样才能把零星或散乱的知识依照本质关系和因果关系纳入一个严密的知识体系。

化学史是研究化学方法论的一个重要的经验来源；化学方法的理论的研究需要概括化学史的材料，从总结历史经验教训中受到启示，以便建立合理的方法论的逻辑结构。从方法论的角度看化学史，化学史也是一部充满了正确方法和错误之争的历史。在两种或多种假说的理论争论中，必然包含着方法论之争；在一种假说或理论的自身发生和发展过程中，也可能存在方法论上的差异。了解化学史在方法论上有以下几点作用：第一，化学史可以为我们提供历史上的概念与理论是如何产生的，它们又是如何演变的；第二，化学史可以提供化学史上成功和失败的典型事例，从中汲取经验和教训；第三，化学史还可提供著名化学家从事化学研究的方法，化学认识是人们对化学运动形式的客观规律的反映，化学家是人类认识化学运动的主要力量，在他们的实验记录、研究总结、著作、回忆录、传记、手稿和报告演讲中蕴含着丰富的方法论素材，总结他们的演讲方法和治学经验，揭示其方法论意义，无论对传统方法的合理继承，还是对现代化学方法的变革与创新都有重要作用。化学史上一些成就卓著的化学家，他们不仅有渊博的科学知识，而且在化学方法论上也有独到之处。显然，这方面的研究是化学方法论中不可缺少的一部分。如果离开了这些丰富的经验来源，研究化学方法论就成了一句空话，成了无本之木、无源之水。化学发展的现状尤其是前沿领域也是化学方法论的一个基本来源，化学方法论不能仅仅停留在对以往历史的经验性概括和总结水平上，还必须从现代化学的理论与实践的发展中去进行新的概括和总结，并以此为基础再从逻辑和认识上加以研究和提高。这样，化学方法论的研究才能具有不断充实和不断提高的基础。

化学方法论之所以能在化学认识、化学发现、化学理论的建立中起着重要的作用，正是由于它体现了从简单到复杂、从低级到高级的认识活动程序，即从问题出发明确研究对象进行实验考察提出化学假说检验化学理论这样一个一般性认识过程。因而化学方法可以指明研究的途径和方向，以避免错误，少走弯路，顺利达到目的。

综上所述，无论对于研究化学还是研究化学哲学或哲学的学者来说，化学发展的历史都是一个大宝库，我们可以根据自己的研究需要在其中找到迷人的宝贝。

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14.沈铭贤等：《科学哲学导论》，上海教育出版社，1991年。

分子生物学的发展史篇4

1.物理学史的引入，可以激发学生学习兴趣

在教学中引入物理学史，有助于激发学生学习物理的兴趣，培养学生的良好学习习惯，树立学生勇于探索的献身精神，因此在教学中穿插一些物理学史的材料，就会收到较好的效果，使学生的学习变被动学习为主动学习获取知识。例如，牛顿是举世公认的伟大科学家，在高一一开始以专题讲座的形式，介绍牛顿的生平及其科学研究历程，从而消除了科学研究的神秘感，拉近了科学家与学生的距离，激励学生对科学家的崇拜转化为刻苦学习的动力和兴趣。

2.有助于对物理知识的理解和把握

物理理论的严密的逻辑体系，很容易使学生对这些知识的来源和理论体系的形成感到深奥莫测，也很容易形成对这些知识的僵化的绝对化的理解。根据教材编排特点，分单元讲解，分析发展史不仅有助于学生了解各概念，定理、定律的来龙去脉和科学知识的运动过程，且有助于学生按规律的形式和体系来理解和把握物理知识，从而逐步掌握正确的科学思维方法。同时实际上科学不是静止不动的，认识始终是一个生动的历史过程。如在讲到力的概念时，从古希腊的亚里士多德到伽利略、牛顿、循着伟人的研究历程，从而加深学生对力的理解；在讲高二年级“电磁感应”时，以奥斯特发现电流的磁效应为线索，向学生介绍人类对磁及电和电及磁关系的认识过程，通过讲解的安培、法拉第、楞次和麦克斯韦等人在揭示电磁关系工作中的艰辛努力和所取得的成果，使学生有了对电磁发展总体认识的基础上，加深对左、右手定测、法拉第电磁感应，楞次定律等关键点的把握；又如在讲授“原子和原子结构”一章中，可以介绍对原子结构的认识，经历了发现电子——汤姆孙模型——α散射实验——卢瑟福有核模型——原子光谱的实验规律-玻尔量子化原子模型-索米菲椭圆轨道模型，直到电子力学建立，人们对原子结构和原子内电子的运动有了基本正确的了解，但至今还有很多不清楚的问题，这样可使学生对物理知识的实质的全面理解，有助于学生更好理解，掌握物理知识内容，更好地应用物理知识解决问题。

3.培养学生观察和分析问题能力

物理学是一门以实验为基础的科学，观察和实验既是研究物理学的基本方法，也是学习物理的关键。物理学史描述了许多科学家善于从不被人注意的一些平常现象中细心地观察与思考的事例。如伦琴一生在物理学领域中进行过大量实验研究工作，一次实验中，他偶然发现包有黑纸的底片被曝光，但他从没有放过这一个细小的现象。通过观察，分析发现X射线从而获得诺贝乐奖，其实在伦琴发现X射线之前，1800年哥乐茨坦曾发现过这种现象；1887年克鲁克斯曾发现过未知射线使他的底片变黑，他却以为是底片质量问题……。学生在了解物理学史知识的过程中便可以认识到注意观察和认真进行实验是学好物理学的关键。从而要逐步培养学生勤观察，勤思考的习惯。

分子生物学的发展史篇5

    历史教学的主要内容涉及历史上的政治、经济、军事、外交、文化和社会发展等各个重大领域。但就历史教育中的思想教育而言,历史教学中的现实社会责任意识教育则是一个不容忽视的教育问题。现实社会责任意识是指历史教育学科要用历史发展、历史事件、历史人物的进步与倒退、正义与邪恶、美与丑、君子与小人的区分来矫正和弘扬正确的社会意识形态。所谓“以史为镜,可以知兴衰,以人为镜,可以正衣冠”讲的就是历史教学中的现实社会责任意识问题。历史教学不仅要让学生知道历史,更重要的是使其从历史中悟出对现实社会发展的正确认识,促进社会意识向健康方向发展。

    历史教师的责任不应只局限于历史内容的传承,必须拓展到现代社会的意识形态领域,纠正学生的错误认识。

    中学阶段是学生人生观、世界观形成的重要时期,也是他们求知欲和追求真理的欲望最强烈的时期,他们在这一时期形成什么样的性格和品德,可能左右其几乎终身的性格和品德。这个时期他们崇尚岳飞、文天祥这样的历史人物,其可能终身会做一个具有民族气节和大义凛然的人,这个时期他们激发不出对历史奸佞人物的鄙视,长大之后其可能会曲意逢迎,颠倒黑白,见风使舵,成为一个败坏社会风气的人。毛主席曾说:“人类社会的历史是阶级斗争的历史。”这里且不论证这句话的真理性,只想套用这句话说:“人类社会的历史是进步与倒退、正义与邪恶、美与丑、君子与小人较量的历史。”翻开历史教材,在历史事件所表现的历史人物中,几乎是非君子即小人、非正义即邪恶、非美即丑,中间状态的人只是无奈地选择和适应着这两种状态,以维持生存。如果为了生存每个人都保护自己,谁来做君子推动社会进步?如果为了生存每个人都保护自己,谁来和小人作斗争从而净化社会风气?这些都要从历史学中寻找正确答案。翻开《易经》,卦辞中满篇都是君子如何,小人如何。君子与小人构成了《易经》所阐述的事物变化发展规律的主要内容。翻开《道德经》、《论语》,也多涉及到君子与小人的评判。诸葛亮的“远小人,近贤臣,此先汉所以兴也,近小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也”是家喻户晓的名句。欧阳修的《朋党论》中说:“君子以义为朋,小人以利为朋”,讲出了君子与小人的特征。历史贤达人物的着述中几乎都涉及到君子和小人。而重大的历史事件,活跃在历史事件中的人物以及宫廷中的各类官吏,也是君子与小人的聚合与集结。讲历史离不开事件,讲事件离不开人物,讲人物离不开君子与小人、正义与邪恶、美与丑的话题,这些是历史教育不可回避的话题,也是不应回避的话题。历史教师的任务,就是通过特定的历史事件,特定的历史人物和特定的社会发展过程,褒贬时弊,臧否人物,从历史与现实联系的思考中寻找社会发展的正确主导思想。在中学历史教育中,从历史事件、历史人物、历史发展过程中给世界观形成时期的中学生一个泾渭分明的进步与倒退、君子与小人、正义与邪恶、美与丑的四把尺子的评判意识,从而可以使学生能在未来的社会生活中用四把尺子衡量自己、评判别人,减少和在一定程度上消除社会的丑恶现象。最近王立群教授讲《史记》中,公开批评了司马相如的不良品行,就具有很好的现实社会责任意识。

    中学历史教学的重点不在于让学生背诵历史年表、历史事件和朝代的更替,而在于知道朝代为什么会有更替,人物为什么会遭褒贬,社会为什么会前进或后退。在历史教学中,良好的社会责任意识教育比历史知识教育更重要,思考历史人物优劣的教育比记住历史事件更重要。知道历史及其人物,就是为了思考历史及其人物,思考历史及其人物就是为了思考现实,思考现实就是为了推动社会进步。历史是现在的过去,历史也是过去的现在。过去的历史与现在书写的历史摆放在一起进行比较、比照、比对,会大大有利于现实社会。历史在社会意识上,在社会事件上,在社会人物上,不断地演化着,有时候又惊人相似地重复着。好的历史重复推动社会进步,坏的历史重复阻碍社会发展。历史教育要促进好的社会重复,避免坏的社会循坏。要达到这个目的,教师就要借鉴历史,避免历史和历史人物的恶作剧、悲剧、滑稽剧以形形色色的形式在现代社会重演:抨击形形色色的邪恶、丑陋小人活跃在权力舞台、政治舞台鱼肉百姓;大力宣扬历史进步人物、正面人物的光明磊落的人物形象,激浊扬清,以期建设中央大力倡导的和谐社会。

分子生物学的发展史篇6

作者：汪洋    秦刚    耿平（哈尔滨工业大学（深圳），理学院，深圳518055）

物理学本身不仅仅包括物理科学知识，还包括与之相关的发现历程，以及涉及其中的科学精神和研究方法。这一切综合在一起，组成了人类历史的重要组成部分——物理学史。如果我们完全摒弃物理学史，那么物理学教育将完全沦为教授科学知识使用方法的过程。然而，如果我们想要培养学生的科学精神，那么就应该将物理学史与物理科学知识放在平等位置进行对待。在这篇文章中，我们首先讨论物理学发展的客观规律以及物理学史的独特价值。进一步，讨论将物理学史融入“大学物理”课堂的途径。最后，讨论物理学史在当今中国的物理教育中可能起到的作用。

1历史发展的非逻辑性

物理学中，当一个新观念被牢固建立以后，人们往往发现新的观念以简洁清晰的方式解释了相关的物理现象。所有一切看起来都是那么自然，就像是逻辑分析得出的必然结果一般。但是，如果从历史的角度来看，新观念的发现过程经常是一波三折，至少是在逻辑上看来并不是那么显然。历史上，一个新观点最初提出来的时候，往往是在建立在旧的知识框架下，所以处在萌芽状态的新思想不可避免受到老观点的束缚。在进一步的发展过程中，人们不断提出疑问，把其中错误的成分剥掉，使之建立在牢固的数理基础上，逐渐发展成逻辑严密的形式。

在这个探索过程中，当旧的理论与实验数据出现不可调和的矛盾时，纯粹的逻辑推理很难跨越这道鸿沟，而物理直觉能够帮助科学家提出新的思想来解决问题。逻辑推理固然重要，但是物理的直觉却往往是揭开谜底的第一步。所以，物理的发展过程不可能是一个简单的逻辑推导过程，而这一点从物理学史的角度来看是非常清楚的。如果是纯粹逻辑方式的从理论上进行讲授，则无法让学生了解物理学发展的真实过程。

2引入物理学史面临的问题

如果我们以现代的、逻辑严密的观点来讲述物理，这种讲解将会是简洁而富有效率的，没有太多含糊之处，能够让学生在最短的学时内学到最多的科学知识。然而，如果从历史的发展过程来讲述物理知识却往往要付出一些代价。由于历史的发展本身就没有严格的逻辑，导致这种讲述方式也是迂回曲折的。如果从单位时间内获取的知识点的数量上来看，从历史的角度进行讲述并不划算。但是，从培养学生物理思想的角度来讲，仅仅用知识点的数量对教学效果进行衡量是片面的，因为科学精神的培养是同样重要的。

简单分析一下国内市面上最常用的教科书，我们就可以清晰发现，在多数情况下，中国物理教育采取的方案是以现代观点来讲述物理，追求最大的效率为目的。而物理学史有关的往往写得干净简洁，主要用于提供一些科学家的名字和科学发现的时间节点。在课堂上，教师的角色是以最简洁清晰的方式讲述知识，而学生的角色是用正确的方法求解出习题，理解科学知识。这种讲授方式在一定程度上给学生造成一种错误的直觉，即，物理学的发展就是逻辑推导过程，而且只能朝着正确的方向发展。这种思想一旦形成，会导致学生迷信书本知识。因为书本上的知识全部都是基于逻辑，应该不会有错，进而严重阻碍学生的怀疑精神和创造力。

3引入物理学史的意义

引入物理学史的目的，绝不是简单地增加兴趣，帮助理解科学知识。而是从根本上引导学生批判思维，独立思考能力，以及科学价值观念的方面的培养。对于学生而言，这些科学精神方面并不是自觉就能够发生的。绝大部分情况下，学生不会追问历史的来龙去脉，他们只会努力学会掌握和使用这些科学知识．对于大部分学生而言，科学精神的培养需要教师的引导才能进行，而物理学史将会在培养学生科学精神方面起到重要作用。如果学生能够了解物理发展的真实过程，他们自然就会明白批判眼光和独立思考在物理发展过程中的重要价值，知道一个个物理概念如何发展到现在的样子。也自然会知道，物理学家是在不断地尝试中用尽一切手段去寻找答案，而并不是只有冷静的逻辑思考。而这些培养，在一个纯粹讲述科学知识的为目的的课堂里面是不可能做到的。

热力学中“卡诺定理”的发现史就是一个富有启发的例子[1，2]。18世纪的时候，人们发明了蒸汽机，接下来如何进一步提高蒸汽机效率成为当时的重要问题。1824年，法国的年轻工程师卡诺（SadiCarnot，1796—1832）发表了《关于火的动力和适合发展这种动力机器的思考》一文，提出下面的问题：“热的动力是否有限？蒸汽机的改进是否存在以任何方式都无法逾越的极限？”在理论上，他提出下面的任务：“为了以最一般的方式考虑热的运动产生的原理，就必须独立于任何机制或任何特定的工作介质。有必要建立不仅适用于蒸汽机，而且适用于所有可想到的热机的原理，不论其工作物质是什么，以及它所采用的运转方法是什么。”接下来的论证，采用了两个前提条件：（1）第一类永动机不可能实现。（2）热质论。热的传递是由于热质的流动。热质无重量，不会产生也不消失。通过考察蒸汽机的工作流程，卡诺认为蒸汽机的产生动力是由于蒸汽机将热质从高温物体（熔炉）转移到了低温物体（冷凝器），进一步他断言这一原理适用于任何由热引起运动的机器，并且明确提出：“单独提供热是不足以产生推动力的，必须要有冷；没有冷，热就没有用了。”接着，卡诺描述了一种由两个等温过程和两个绝热过程组成的可逆循环，这就是著名的卡诺循环。他根据第一类永动机不可能实现和热质论这两个前提，证明了没有任何热机能够产生比卡诺循环更多的动力，并得出结论：“使用蒸汽所产生的最大动力，也是其他任意方式所能得到的最大动力。”这就是卡诺定理的最初描述，换成现在的方式来讲：热机必须工作在不同温度的热源之间，工作在相同高温热源和低温热源之间的一切可逆机都有相同效率，不可逆热机效率不可能大于可逆热机的效率。从这一段历史里面，我们可以看出：（1）真理的发现往往不是一蹴而就的。卡诺采用的“热质论”，现在看来是不对的，导致论文中也有部分不正确的结论。但是他关于卡诺定理的描述是正确的．这为提高热机效率指明了方向，并且包含了热力学第二定律的基本内容。后来，克劳修斯（RudolfClausius，1822—1888）在卡诺工作的基础上去掉了热质假说，提出了热力学第二定律的克劳修斯表述。（2）物理直觉和想象力在物理规律的发现过程中起到重要作用。卡诺从蒸汽机产生动力同时需要高温物体和低温物体得到启示，提出“单独的热源不能产生推动力”这个重要观点。（3）物理学发展的非逻辑性。按照逻辑来讲，热力学第二定律的建立应该在第一定律建立以后，可是历史上发展顺序正好是反过来的。（4）物理学发展的阶段性。通过介绍物理学史上的真实案例，使学生明白物理观点处在不断地更新过程中，从而潜移默化地培养学生的批判眼光和独立思考能力。

4在“大学物理”课程中引入“物理学史”的途径

为了探究在“大学物理”课程中引入“物理学史”的途径。笔者在哈尔滨工业大学（深圳校区）开设了16学时的“物理学史”通识选修课程，其中的内容涵盖如下：第一章古代物理知识（1.1古希腊时期的物理知识，1.2中国古代的物理知识，1.3欧洲中世纪与阿拉伯世界）；第二章力学的发展（2.1近代科学的萌芽，2.2运动学的奠基人—伽利略，2.3牛顿的贡献）；第三章光学的形成（3.1光学的历史概述，3.2光的波动说与微粒说之争，3.3光谱的研究，3.4光速的测定）；第四章电磁理论的建立（4.1人类对电磁现象的早期认识，4.2富兰克林对雷电的研究，4.3库仑定律的发现，4.4从静电到动电，4.5电磁学的创立，4.6法拉第的贡献，4.7麦克斯韦电磁场理论的建立，4.8电磁波的发现）；第五章热学发展史（5.1早期热学发展简述，5.2从量热学到热力学，5.3热力学第二定律的建立，5.4热力学第一定律的建立，5.5分子运动论与统计物理学）；第六章十九世纪末的三大发现（6.1物理学革命；6.2电子的发现；6.3天然放射性；6.4黑体辐射）；第七章狭义相对论的建立（7.1牛顿力学的危机；7.2从伽利略变换到洛伦兹变换；7.3爱因斯坦的相对论；7.4欧氏时空与四维时空）；第八章量子理论的建立（8.1紫外灾难和普朗克的量子假说，8.2光量子学与波粒二象性，8.3玻尔的原子结构理论，8.4量子理论的发展）。根据笔者的教课经验，16学时基本上能够覆盖上述内容，让学生对物理学历史有一个较为完整的了解。

“大学物理”课程是大学理工科的基础课程，其内容涵盖力学、电磁学、振动和波动、几何光学、热学、狭义相对论，量子物理和原子物理。比照“大学物理”和“物理学史”的课程内容，可以发现两者是相互契合的。相对于其他的物理专业课而言，“大学物理”这门课程知识覆盖面广，能够非常方便地将整个“物理学史”（从古希腊一直到近代）的主要内容与物理学科学知识进行融合。按照现在的教法，“大学物理”和“物理学史”被分成了两门课程，分别进行讲授，而且“物理学史”一般也不是必修课。笔者认为如果能够将“大学物理”和“物理学史”融合在一起进行讲授，教学效果会比单独讲授更好。此外，鉴于物理学史对培养学生科学精神起到的独特作用，应该把这部分内容作为必修的核心内容进行要求。根据高等学校物理基础课程教学指导分委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010版）相关要求，“大学物理”课程核心内容学时数不少于126学时。在这126学时的教学内容基本要求中，并没有对“物理学史”做出单独的要求。笔者建议将“物理学史”作为核心内容的一部分加入到《基本要求》之中，推荐学时为16学时。从而将总的学时从以前的“不少于126学时”，增加为“不少于142学时”。

5结语

西方的自然科学起始于公元前五百多年的古希腊。伟大的古希腊先贤们提出了许多光辉思想，如毕达哥拉斯的琴弦定律，德谟克利特的原子论，亚里士多德的物理哲学，阿基米德的杠杆原理和浮力定律等等。古希腊文明结束之后便进入罗马时代，罗马民族比较注重知识的实用性，在物理方面鲜有建树。而罗马帝国衰落后，欧洲便进入长达千年的黑暗中世纪时代，整个西方物理学的发展进入停顿状态。一直到十五世纪中叶，伴随着欧洲文艺复兴运动，西方物理学才得重新焕发生机，逐渐发展到今天的蓬勃局面．在这个曲折发展的历程中，逐步形成了西方科学的文化和传统。

与西方国家不一样，中国在历史上没有能够系统地发展出自然科学。这就导致在中国的文化中，缺少自然科学的成分。长久以来，我们对于如何培养学生的科学精神并没有经验可循。在这方面，物理学史能够给我们提供最原始的材料，从中可以了解科学研究的过程，学习研究方法，培养科学精神。物理学史以及其他的科学史对于中国学生的科学精神培养具有独特价值。这种价值在过去几十年中是被埋没的。我们呼吁将物理学史的作用发掘出来，将物理学史作为核心内容加入到《理工科类大学物理课程教学基本要求》之中，走出一条将物理学史与物理科学知识相互融合的教育之路。

致谢：本文在写作过程中，受到金晓峰教授的启发，在此表示衷心感谢！

分子生物学的发展史篇7

随着科学普及实践中对科学的文化方面越来越多的注重，科学史教育已经成为更好地理解科学、更好地将科学文化与人文文化相结合、更好地普及科学的最重要的手段之一。《普通高中生物课程标准》亦明确提出，学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。

在教学过程中，可以利用生物科学发展史资料，有目的地引入、创设与教学内容相符的生动具体的场景，将间接知识演化为直观内容，以此激发学生的好奇心，促使他们去探索生命规律。生物科学史是科学方法不断发展的历史，学生关注其中，可体味科学家发现与解决问题的思路与方法，培养学生实验能力和思维能力，提高学生科学素养，从科学家追寻的价值观和规范中激发学生敢于质疑、敢于创新的精神。

一、利用科学史资料创设情境，引入新课题

1.科学史本身就有其历史性和科学性，同时，许多生物科学史生动有趣，用它们来创设情境，引入新课题，能激发学生的求知欲望，吸引学生的注意力。

如，在介绍《伴性遗传》时，可以利用18世纪英国著名的化学家兼物理学家道尔顿的圣诞礼物与红绿色盲的故事，通过历史故事创设情境。借以引入对红绿色盲这一遗传病的分析，吸引学生的注意，引入对伴性遗传内容的学习。

2.在介绍科学史时，可以采取多种方式呈现资料，用问题驱动的方式创设情境，像科学家那样产生疑问，发现问题，把学生从对故事的兴趣转入到对科学探索的兴趣。

如，教学《DNA是主要的遗传物质》时，可利用遗传物质研究进程的资料展开讨论引入新课。“20世纪中叶，科学家用超速离心技术发现染色体主要是由蛋白质和DNA构成。科学家产生一个疑问并对此争论不休。由此，可以通过问题引导，展开讨论：你认为遗传物质可能有哪些特点？你认为证明某种物质是遗传物的方法有哪些？”并可进一步引导学生探讨：实验是最有说服力的方法，科学家该用哪类生物作为实验材料呢？是高等生物，还是低等生物？为什么？

如此层层递进，引导学生追随科学家探索的脚步，逐步深入理性思考，同时得到了科学思维的训练。

二、利用生物科学史的材料组织进行探究性学习

利用生物学史的材料进行探究，是生物学新课程教学中常用的一种方法。根据新课程标准中相关内容的要求，对科学史的材料进行适当的选择和组织，加以整理、转化，设计成为有科学性和启发性的探究课题。在教学中，应着重引导学生沿着科学家的思维和工作历程，领悟科学家是如何发现问题、大胆假设、寻找证据、小心求证的，体验科学家不断深化对问题认识的过程和科学探索的精神。

如，在向学生介绍《DNA分子的结构》时，挖掘探究素材，设计探究过程，创造探究环境，引导学生参与构建DNA分子结构模型的探究活动当中。

1.借鉴前人的研究经验，获得灵感，确定构建模型的研究方法

查找沃森在构建DNA双螺旋结构模型的有关科学史，将他们当时如何开展对DNA分子结构模型的研究工作，以及在探究DNA双螺旋结构过程当中，如何获得灵感并得到了哪些方法上的借鉴展示给学生。

沃森在《双螺旋―――发现DNA结构的故事》一书中写道：

“特别重要的是，我们曾认真讨论了鲍林是怎样发现蛋白质α螺旋的……不久，有人告诉我说鲍林的成功也很平常，并不是复杂的数学推理的结果……鲍林发现α螺旋并不是仅仅靠研究X射线衍射图谱。主要方法是探讨原子之间的相互关系。不用纸和笔，他的主要工具是一组分子模型。这些模型表面上看来与学龄前儿童的玩具非常相似……用同样的方法解决DNA的问题！我们只要制作一组分子模型，开始摆弄起来就行了。”

在学生阅读的基础上，设置问题：这段描述，带给你怎样的启示？鲍林带给沃森的灵感是什么？沃森等科学家在揭示DNA结构的过程中，采用的研究方法是什么？引导学生进行思维探究，确定构建物理模型的研究方法。同时，也可以让学生在潜移默化中感受科学家对科学探究的热爱及科学态度、科学精神。

2.构建DNA双螺旋结构物理模型

（1）构建DNA基本单位――脱氧核苷酸的结构模型

查找科学家研究DNA分子结构的有关科学史，将DNA的基本单位――脱氧核苷酸的相关情况整理后，展示给学生。

将脱氧核苷酸的相关情况，整理成探究性问题：组成DNA的基本结构单位是什么？每个基本单位是由哪几部分构成的？组成DNA的碱基有哪几种？并组织学生动手实践，构建DNA的基本单位――脱氧核苷酸的结构模型。

（2）构建DNA分子的双螺旋结构模型

①整理科学史，将科学家研究的DNA衍射图谱及推算的DNA分子的结构、直径的实验结果，展示给学生。向学生提出问题：获取上述信息，运用模型法，你将构建怎样的模型？可能要考虑的问题有哪些？进而展开开放式讨论，让学生像当年科学家一样，亲历科学探索过程，引发学生思考，激发学生探究激情。

②查找并整理沃森、克里克在构建DNA双螺旋结构模型过程中的种种尝试，展示给学生。向学生提出问题进行探讨：错误的理由可能是什么？有哪些是有价值的？引导学生追寻科学家的思维历程，领悟科学家是如何发现问题、寻找证据、合理推理的。

③在研究暂时陷入僵局时，看沃森和克里克又得到了谁的启示，整理并向学生展示查哥夫带来的信息：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。根据科学史资料中的相关信息，向学生提出探究问题：a.碱基配对方式应是怎样的？b.对原有模型的修订是什么？保留什么？

④提出探究问题，引导学生深入思考：碱基如何连接？A-T与G-C碱基对组成的DNA分子具有稳定的直径吗？整理科学史中的相关研究结构，并向学生展示：四种碱基的分子结构示意图，比较嘌呤和嘧啶分子结构。解释碱基的连接方式―-形成氢键，A=T，CG。

通过问题，引导学生分析科学史的有关资料，重现这一经典的模型构建历程，让学生参与教学过程和思考探究，完成思维性的探究式学习，进而组织学生动手实践，制作并展示DNA分子的双螺旋结构物理模型，并与沃森和克里克构建的物理模型相比较，不仅可以获得成功感，更将思维型探究式学习与操作性的模型构建相结合。同时，在模型建构的探究活动中，引导学生不断地发现问题和解决问题，使学生在学习DNA分子结构的同时，不仅得到科学方法的训练，并且体验尊重事实，尊重客观规律，善于反思，敢于质疑，勇于实践等的科学态度和科学精神。并通过讨论交流，动手实践，增强合作精神。

科学史其实本身也是科学知识，它丰富了对科学知识的阐述，但作为科学史教育目标来说，科学知识不应仅仅在这一方面，还应在于科学史能提供科学知识的来龙去脉，科学知识的发展变化。同样目前我们所取得的科技成就也是暂时的，需要不断地发展与完善。生物科学史中沉淀了众多科学家对生命世界探索的精彩片段。良好的生物科学史的教学，应该是从中选择了恰当的材料，运用了恰当的手段，达到了最佳教学效果，让学生似乎身临其境，从而获得众多启示的教学。托克维尔曾说：“当过去不再照亮未来时，人心将在黑暗中徘徊。”那么，在中学生物课堂中，生物科学史不但丰富了学生的科学知识，而且照亮了学生的未来。

参考文献：

[1]玛格纳.生物科学史[M].天津：百花文艺出版社，2002.

[2]刘兵.科学史与科学文化论[M].上海科学教育出版社，2004：47.

[3]杨德平.利用生物发展史组织高中生物新课程探究性教学[J].宁德师专学报：自然科学版，2005（3）：321-328.

分子生物学的发展史篇8

历史唯物主义认为，人们的社会存在决定人们的意识，物质生活的生产方式制约着整个社会生活、政治生活和精神生活的过程。因而一切历史现象产生的终极原因和伟大动力就在于社会经济发展及生产方式和交换方式的改变。如原始社会末期产生的“选贤与能”的“禅让制”，这种传说中的部落联盟民主推选首领的制度，其“贤与能”的标准以什么来定位？在已经出现私有财产的父系氏族公社晚期，到底谁最“贤能”呢？这是学习“黄帝和尧舜禹的传说”后，学生产生的一个难以解开的历史“扣结”。

如果从传说中的尧舜禹时期正是我国原始社会向奴隶社会过渡的前夜着手，贫富开始分化、阶级逐渐产生，在当时的情况下，可能是谁最有威慑性的实力，谁就能迫使大家把他说成是最贤能者了。“尧的比较富有，舜有储粮仓库，禹的父亲曾筑城保护自己的财产”就很能说明这个问题。这样一来，似乎民主公正的禅让制，其背后就存在着以经济实力夺位的真相。用《韩非子·说疑》的话来说，就是“舜逼尧，禹逼舜，汤放桀，武王伐纣，此四王者人臣弑其君也”。正是在这种凭借实力参与争位的禅让制下，也就必然会出现动荡不安的社会局面，舜逐共工夺尧位，禹放虞舜继其位，启杀伯益夺其位，就是最有力的证明。而王位世袭制则把这个参与争位的范围限制到王家子孙这一圈子内，有利于国家政权的统一和社会的稳定，因此，王位世袭制取代禅让制，这是历史的一个进步。而造成这个历史性转变的物质基础是社会生产力的发展，是历史发展的必然。但历史唯物主义又认为社会意识不仅仅以如实地反映社会存在为己任，而且还具有明显的创新功能，突出地表现为意识超越社会现实的局限而创造出新的观念，进而又表现为在新观念指导下实际地改变社会现实，创造新的社会状态，这是人类意识的能动作用的最高表现，特别是经过人民群众的实践之后，社会意识就能变为改造世界的物质力量。如东汉末年张角利用“太平道”的宗教意识，以“苍天已死，黄天当立。岁在甲子，天下大吉”为号召，有准备、有组织、有计划、有纲领地发动农民起义，沉重打击了地主阶级的封建统治，基本瓦解了东汉王朝，使其名存实亡。

利用宗教意识进行斗争，是农民政治斗争的一个伟大创举，为后世农民革命提供了宝贵的经验。然而宗教毕竟是麻醉人的鸦片，又有着其消极的腐蚀作用。它会束缚人民思想，削弱人民战斗力，使农民分不清敌我。如青州黄巾军由于曹操摧毁过寺庙，便错误地认为他是自己的同盟者，结果被曹操瓦解和镇压。

二、用“生产力和生产关系相适应”观点，解释学生难以理解的历史概念。

马克思指出：“人们在自己生活的社会生产中发生一定的必然的不以他们的意志为转移的关系，即同他们的物质生产力的一定发展阶段相适应的生产关系。这些生产关系的总和构成社会的经济结构。”而政治结构即政治法律制度等则是建立在经济结构之上的各阶级经济地位及其利益的体现而已。如对周灭商后为什么要实行分封制，它和井田制的关系怎样？学生对此感到很难理解。如从政治结构和经济结构相互依存的唯物史观来观察，疑难就会化解。周灭商后，为了有效地统治地域广袤的领土，“封建亲戚，以藩屏周”，以周族的血缘关系为依据，逐次分封，建立起以逐级臣属和纳贡为条件的家族系统，而周天子就是这个以天下为家的家族系统的总族长。

这样，政权族权合一，各个在血缘关系中处于不同地位的家族，同时就是国家政治结构中的不同环节，西周的国家结构就是姬姓家族的扩大。这种以血缘关系为纽结的家长家庭公社关系的国家化，是西周社会的重要特征，并在此基础上形成了对后世影响深远的一整套宗法制度。与这套宗法制度相适应的就是当时的井田制这一经济制度。用生产关系三要素来分析，井田制的“土地国有”（即为周天子所有）是生产资料的占有形式，奴隶主（诸侯臣下）强迫奴隶集体从事劳动是人们在生产中所处的地位，而奴隶主（贵族阶层）完全剥夺奴隶的劳动成果则是产品的分配方式。这三点就是井田制的本质。至于“耕地阡陌纵横，像井字形状”只不过是其外在的表现而已。由于分封制的政治结构适应了井田制的经济结构，西周的农作物品种增多，手工业门类更细（号称“百工”），促进了生产的发展，成为地域广大的奴隶制国家，使我国的奴隶社会进入鼎盛时期。又如宋与汉唐相比，统一没有完成，社会矛盾从建立初期就甚为尖锐，统治者也较为腐朽，为什么商品经济却得以繁荣？如果从生产力发展迫使生产关系作了一定的调整来解析，问题也就能迎刃而解。

其一是北宋虽未统一全国，但结束了五代十国的分裂割据局面，并采取了一系列加强中央集权的措施，有利于生产的发展；其二，“杯酒释兵权”的交换条件是“多择良田美宅”，使北宋土地兼并甚于前代，造成政府财政困难，因此大力鼓励发展工商业，城镇出现，都市繁华，交子使用，使商品经济得以繁荣，这样工商业增加的税收就弥补了财政收入的不足。而南宋统治者虽占半壁河山，但随着经济中心南移局面的最后完成，临安商业的发展又大大超过了北宋的东京，其对工商业收入的依赖程度更大；其三，城镇商品市场的扩大和作为流通手段货币的发展，加之造船技术的进步，又为海外贸易的兴盛提供了条件，使得宋代统治者从海外贸易的收入中获得了巨利；其四，汉唐以来社会生产力的高度发展，为两宋的经济发展奠定了非常坚实的基矗再如资本主义萌芽，14、15世纪在地中海沿岸的意大利稀疏地出现，与此同时中国明朝的中后期也有相同情况发生。

这就是说，当时中国的发展水平绝不低于西欧国家。但在此以后，为什么中国没有步入资本主义社会呢？固步自封，闭关自守，放弃海外活动良机，固守传统的农业经济，阻碍资本主义萌芽的发展，腐朽的封建制度对新生的生产关系的反作用扼杀了资本主义向前发展。由此，欧洲国家的资本主义经济取得了对农业经济国家的决定性优势。这一对比优势不仅表现在经济上，而且也反映在政治上和军事上。西方资本主义国家仗着这种优势进行扩张，采用“舰炮政策”打开经济落后国家的门户，使其日益沦为殖民地或半殖民地。这就在世界历史上出现了东方从属于西方的局面。其中的历史教训不仅极其深刻，而且又具有着强烈的现实意义。

三、用“经济基础决定上层建筑”观点，阐述重大的历史事变。

唯物史观揭示，社会发展的最终决定力量是生产力，而生产力只有通过作为经济基础的生产关系才能对社会的政治法律制度和意识形态起决定作用。一句话，一切历史事变的结局只有遵循了这一基本规律才会成效显著。

如商秧变法为什么会取得成功？“废井田开阡陌”，动摇了奴隶制的经济基础；“废除奴隶主贵族特权”、“建立县制”摧毁了奴隶制的上层建筑，建立起了适应封建生产关系发展需要的封建制的上层建筑。商秧变法顺应了当时的历史发展的潮流，体现了经济基础和上层建筑协调互动的力量对社会发展的巨大促进作用。

又如汉武帝在军事行动、役使百姓和加强思想控制等方面“异于秦始皇者无几矣”，为什么“有亡秦之失而免于亡秦之祸”呢？如果能从上层建筑反作用于经济基础来剖析，问题也就不难理解了。秦始皇北击匈奴是在刚刚统一六国之后进行，连年征战使本已遭受严重破坏的生产力又雪上加霜，役使百姓，民不堪命，埋下了秦朝覆亡的种子；而汉武帝是在休养生息60多年后国力强盛的情况下反击匈奴，有利于北部边疆的安定和生产力的发展。

秦始皇役使百姓主要是为一己之私利修宫室和建陵墓，使大批农民离开土地，田地荒芜，社会生产力又受到很大摧残；而汉武帝征发农民服役是用以兴修水利，治理黄河，对发展社会经济起了积极的促进作用。至于加强思想控制，秦始皇采劝焚书坑儒”的残暴手段，对知识分子进行野蛮的镇压，造成了钳制思想摧残文化的恶果；而汉武帝则用“罢黜百家，独尊儒术”的措施，通过思想上的统一来巩固政治上的大一统局面。简言之，上层建筑只有适应生产力的发展，其兴才勃也；否则，其亡也忽焉！这一点表现在元清两朝的统治上，也甚为分明。

分子生物学的发展史篇9

中学物理教育不仅要对学生进行物理知识的教育，还应在教学过程中对学生进行审美教育。物理学的发展史集中体现了人类探索和认识客观世界的现象、特性、规律和本质的历程。物理学史告诉人们，每一个物理概念和规律的形成，都是汇集着许多人艰辛的努力，常常需要几十年乃至上百年的努力，才能迈出有意义的几步。物理学美不仅体现在物理知识的形式上、内容上、结构上、物理学的研究方法上，而且体现在科学探索的过程中，体现在物理学家们的非凡的想象力，探索精神和高尚的思想品德上;通过物理学史展示物理学家求真、求美的过程，让学生感受科学家探索未知世界的过程，感受他们尊重自然、尊重客观意志的“真”，体会他们推动发展的动机的“善”，不屈不饶的科学精神，高尚的人格，坚强的毅力等，达到以美感人，以美育人的目的，引导学生自己去追求和创造物理美，并将美的认识转化为追求美的自觉行动。

一、通过物理学史，感受经典实验的美妙，体会科学方法美

科学方法是人类智慧的结晶，是人们在认识和改造世界的实践活动中总结出来的正确思维和行动方式。物理学史证明科学理论的重大突破，必然伴随着新的科学方法的诞生。在物理学史上有很多精美的物理实验，不但在实验设计上极具创造性，而且实验装置设计上非常具有新颖性和实验技术上具有艺术性，经过艰辛的过程，通过长时间的努力，克服无数困难，才做出物理学上的重大发现或技术上的伟大发明。在教学中充分展示这些精湛优美的实验可以使学生发现和体验物理实验的精彩和美妙。例如:引力常数的测量，在牛顿发现万有引力定律一百年后，卡文笛许设计出扭秤实验，通过三次巧妙放大，将力的测量变换为力矩的测量;又将力矩的测量转变为石英丝转动角度的测量;再将转动角度的测量转变为光点移动距离的测量。这一精妙设计终于获得了历史性的突破，测出了这一微小的引力常量。著名的伽利略“斜面圆球滚动实验”，就给人一种简洁的美，它的美体现在对实物形态实验的超越，使实验条件、实验过程在思维中以理想化的方式表现出来，通过猜想、设计、推理，由有限个实验归纳出一般的结论，没有考证所有可能的情况。讲述这段物理学史，使学生了解到伽利略开创了把物理实验与科学思维相结合的物理学研究方法，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。伽里略在物理学史上占有重要地位。被后世誉为“近代科学之父”，这不仅与他在科学上的伟大成就有关、而且与他在科学方法上的革命性转变分不开。正是由于他在科学方法上的创新、引导自然科学走上了正确的道路。

二、通过物理学史，感受科学家的精神美、人格美、毅力美

在物理教材中涉及到许多中外著名物理学家。他们生平大量动人的事迹，尤其是不怕挫折的拼搏精神、爱国奉献的敬业精神和相互协作的精神都是—部绝好的美育教才，能激起学生心灵的震动。教学过程中，若能让学生了解物理学家勇于探索，实事求是的科学精神;以苦为乐，顽强拼搏的不屈精神;只图贡献，不求索取的奉献精神;坚持真理，并为捍卫真理不怕牺牲的献身精神等。这无疑是最理想、最成功的情感教育。

物理学史表明，物理学大厦并不都是成功者创造的，它是成功者与失败者共同创造的。焦耳为准确测得各种情况下热功当量值，历经40年，进行了400多次实验。法拉第“磁生电”经过十年的研究;居里夫人为了从沥青铀矿中提炼出纯净的镭，经过近一千三百五十个日日夜夜的奋战，从8吨铀沥青矿渣中提炼出0. 12克纯氯化镭，开普勒在困境中还是坚持对行星运动的研究，从大量的观测数据中，花了近十年的时间，计算出了行星运动的三大定律等等;爱迪生为了寻找一种合适的灯丝，试用了一千六百多种材料。所以爱迪生说:“失败也有我需要的……”。还有许许多多的物理学家，他们坚持不懈地探索的科学精神和献身科学、捍卫真理的感人事迹，光辉的言行和高尚的品格，为人处世和爱国主义的热情，无不显示了物理学家的精神美。因此在教学中引入物理学史的实例，通过讲述这些物理学史来培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和锐意进取、百折不挠、不断创新的科学精神，激励学生以科学家在创造伟大业绩所表现的人格力量为楷模，树立科学的世界观和人生观，确立为科学真理而献身的崇高品质。

三、通过物理学史，激发学生科学审美情趣和提高对科学美的审美能力

自然界本身是一个简单、和谐、统一的整体，作为描述和揭示自然现象和规律的物理科学也应是简单、和谐和统一的。“多样统一”是人类追求的永恒主题。整个物理学史，在某种程度上也可以说是物理学大师们为建立统一的物理理论的奋斗史，也是物理学家追求美的历史。牛顿为追求天体运动和地面物体运动的完美统一发现了万有引力定律;焦耳为追求热与功的完美统一测出了热功当量;法拉第为追求电和磁的完美统一发现了电磁感应现象;爱因斯坦为追求时间与空间的完美统一发现了相对论、为追求质量与能量的完美统一发现了质能方程等等。作为支撑经典物理大厦的牛顿运动定律，在宏观低速领域，实实在在地展现其简洁和完美;而作为现代物理大厦支柱的相对论和量子力学，又从更广阔领域描绘了一幅极其简洁的物质组构和运动的生动图像。科学的美，还体现在科学技术的巨大进步上，海王星与冥王星的发现、人造卫星的升空、原子弹的制造等等，这些无不叫人惊叹科学的伟大。在物理教学中渗透科学家追求科学完美的典型事例能促进学生对科学美的认识转化为对科学美的追求。

四、利用物理学史，激发学生的爱国热情

物理学史是一部科学文明的发展史，在物理教学中，结合教学内容介绍我国古代在物理学方面对世界的卓越贡献和我国现代物理学相关技术的飞速发展及成就，这既能使学生了解祖国灿烂辉煌的文化，培养学生民族自尊心和自豪感，又能增强学生的民族自信心，激发学生爱祖国爱民族的热情;介绍物理学的前沿知识，了解当前我国现代物理学相关技术与世界科技发展存在的差距，这样不仅能使学生开阔眼界，领略了知识的巨大力量和科学技术的日新月异，还能使学生感受物理学美和人类智慧美。从而激发学生的求知欲，唤起学生的时代责任感与使命感，有勇气肩负祖国赋予的使命，树立为提高我国科技水平而勤奋学习、刻苦钻研、勇于探索、献身科学的信念。

例如，我们讲述“声波”时，就要讲讲北京天坛绝妙建筑;在学习“原子和原子核”时，就应提到在现代物理前沿领域所作的巨大成就的李政道、杨振宁、丁肇中等科学家;在讲“超导”时，应介绍我国在超导材料方面所做出的巨大贡献;我们在讲述“天体运动”时，不能不介绍“神五”、“神六”、“神七”“嫦娥一号”的发射，介绍我国航天技术的现状和发展，介绍平均年龄只有三十岁的航天人。学生会为自己的祖国感到自豪，为这样一群年轻人而感到自豪。这不但能激起学生的学习兴趣、民族自豪感、使命感和责任感，还能激发学生爱国热情，报国之心。

五、通过物理学史，渗透概念形成的历史背景和过程，挖掘美育因素

在物理学史上，每一个科学上的新发现，都为后继者提供了宝贵的经验和启迪。中学物理中一些概念、定律和理论建立的过程凝练、升华了科学思维方式和科学研究方法，也包含了丰富的育人因素，展示这些科学过程有利于学生对知识全面正确的理解和建构，让学生得到前辈科学家科学思维和研究方法滋养，认识到物理学每前进一小步，都伴随深刻的物理思想和观念的变革。使学生受到生动的情感、态度、价值观的熏陶和感染，有利于健全人格的培养。例如:人们对原子结构的认识，就经历了一个发现、认识、否认、再认识过程。J·J·汤姆生发现电子后，曾提出关于原子的“枣糕式模型”。 1910年，卢瑟福建议用a粒子轰击金箔片。实验表明a粒子能穿透很薄的金箔片。这一实验事实使汤姆生枣糕模型遇到了无法解决的矛盾。因a粒子是失去两个电子的氦原子，犹如一块掉落两颗枣子的小枣糕，小枣糕打在大枣糕上，氦原子无论速度多么大，也很难想像它能穿透出去。但是1908年卢瑟福用a粒子轰击原子时，有大约八千分之一的几率被反射回来。这一事实使卢瑟福惊奇，他说:“这是我一生中最不可想像的事，真如用一枚重型炮弹轰击一张卷烟纸，而炮弹竟然被卷烟纸弹回来又打中了我自己一样的不可思议。”。卢瑟福用不同金属箔片进行了多次实验，并经过三个多星期的认真思考，指出汤姆生的原子模型不会使a粒子发生大角度偏转。卢瑟福以丰富的想象力提出，原子是一个很“空”的，中间是一个很小但质量很大的硬核。卢瑟福在实验的基础上经过严谨的推理，提出了原子的“核式结构模型”。 转贴于

在物理教学中应该反映这种高潮迭起波澜壮阔的发展过程，使学生的科学思维和科学方法得到启迪，让学生从知识的完善和演变中认识它的条件性和局限性，使凝固的物理知识变得生动，学习仿佛是一次与科学创造者的对话;适当分析科学家的成功和失误，体会科学探索者的困惑、沉思、试探和创新智慧之光，让学生用发展的观点，辩证地看问题，认识到物理学知识的相对性，有效地消除学生对物理学知识来源的神秘感，消除对已有知识的僵化认识，为今后的学习和生活树立信心。

参考文献

[1]李艳平，申先平.物理学史教程[M].北京:科技出版社，2003. 103.

[2]邹纪常.物理学的美学价值[J]，广西物理2000.3.

分子生物学的发展史篇10

一、通过物理学史,感受经典实验的美妙,体会科学方法美

科学方法是人类智慧的结晶,是人们在认识和改造世界的实践活动中总结出来的正确思维和行动方式。物理学史证明科学理论的重大突破,必然伴随着新的科学方法的诞生。在物理学史上有很多精美的物理实验,不但在实验设计上极具创造性,而且实验装置设计上非常具有新颖性和实验技术上具有艺术性,经过艰辛的过程,通过长时间的努力,克服无数困难,才做出物理学上的重大发现或技术上的伟大发明。在教学中充分展示这些精湛优美的实验可以使学生发现和体验物理实验的精彩和美妙。例如:引力常数的测量,在牛顿发现万有引力定律一百年后,卡文笛许设计出扭秤实验,通过三次巧妙放大,将力的测量变换为力矩的测量;又将力矩的测量转变为石英丝转动角度的测量;再将转动角度的测量转变为光点移动距离的测量。这一精妙设计终于获得了历史性的突破,测出了这一微小的引力常量。著名的伽利略“斜面圆球滚动实验”,就给人一种简洁的美,它的美体现在对实物形态实验的超越,使实验条件、实验过程在思维中以理想化的方式表现出来,通过猜想、设计、推理,由有限个实验归纳出一般的结论,没有考证所有可能的情况。讲述这段物理学史,使学生了解到伽利略开创了把物理实验与科学思维相结合的物理学研究方法,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。伽里略在物理学史上占有重要地位。被后世誉为“近代科学之父”,这不仅与他在科学上的伟大成就有关、而且与他在科学方法上的革命性转变分不开。正是由于他在科学方法上的创新、引导自然科学走上了正确的道路。

二、通过物理学史,感受科学家的精神美、人格美、毅力美

在物理教材中涉及到许多中外著名物理学家。他们生平大量动人的事迹,尤其是不怕挫折的拼搏精神、爱国奉献的敬业精神和相互协作的精神都是—部绝好的美育教才,能激起学生心灵的震动。教学过程中,若能让学生了解物理学家勇于探索,实事求是的科学精神;以苦为乐,顽强拼搏的不屈精神;只图贡献,不求索取的奉献精神;坚持真理,并为捍卫真理不怕牺牲的献身精神等。这无疑是最理想、最成功的情感教育。

物理学史表明,物理学大厦并不都是成功者创造的,它是成功者与失败者共同创造的。焦耳为准确测得各种情况下热功当量值,历经40年,进行了400多次实验。法拉第“磁生电”经过十年的研究;居里夫人为了从沥青铀矿中提炼出纯净的镭,经过近一千三百五十个日日夜夜的奋战,从8吨铀沥青矿渣中提炼出0. 12克纯氯化镭,开普勒在困境中还是坚持对行星运动的研究,从大量的观测数据中,花了近十年的时间,计算出了行星运动的三大定律等等;爱迪生为了寻找一种合适的灯丝,试用了一千六百多种材料。所以爱迪生说:“失败也有我需要的……”。还有许许多多的物理学家,他们坚持不懈地探索的科学精神和献身科学、捍卫真理的感人事迹,光辉的言行和高尚的品格,为人处世和爱国主义的热情,无不显示了物理学家的精神美。因此在教学中引入物理学史的实例,通过讲述这些物理学史来培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和锐意进取、百折不挠、不断创新的科学精神,激励学生以科学家在创造伟大业绩所表现的人格力量为楷模,树立科学的世界观和人生观,确立为科学真理而献身的崇高品质。

三、通过物理学史,激发学生科学审美情趣和提高对科学美的审美能力

自然界本身是一个简单、和谐、统一的整体,作为描述和揭示自然现象和规律的物理科学也应是简单、和谐和统一的。“多样统一”是人类追求的永恒主题。整个物理学史,在某种程度上也可以说是物理学大师们为建立统一的物理理论的奋斗史,也是物理学家追求美的历史。牛顿为追求天体运动和地面物体运动的完美统一发现了万有引力定律;焦耳为追求热与功的完美统一测出了热功当量;法拉第为追求电和磁的完美统一发现了电磁感应现象;爱因斯坦为追求时间与空间的完美统一发现了相对论、为追求质量与能量的完美统一发现了质能方程等等。作为支撑经典物理大厦的牛顿运动定律,在宏观低速领域,实实在在地展现其简洁和完美;而作为现代物理大厦支柱的相对论和量子力学,又从更广阔领域描绘了一幅极其简洁的物质组构和运动的生动图像。科学的美,还体现在科学技术的巨大进步上,海王星与冥王星的发现、人造卫星的升空、原子弹的制造等等,这些无不叫人惊叹科学的伟大。在物理教学中渗透科学家追求科学完美的典型事例能促进学生对科学美的认识转化为对科学美的追求。

四、利用物理学史,激发学生的爱国热情

物理学史是一部科学文明的发展史,在物理教学中,结合教学内容介绍我国古代在物理学方面对世界的卓越贡献和我国现代物理学相关技术的飞速发展及成就,这既能使学生了解祖国灿烂辉煌的文化,培养学生民族自尊心和自豪感,又能增强学生的民族自信心,激发学生爱祖国爱民族的热情;介绍物理学的前沿知识,了解当前我国现代物理学相关技术与世界科技发展存在的差距,这样不仅能使学生开阔眼界,领略了知识的巨大力量和科学技术的日新月异,还能使学生感受物理学美和人类智慧美。从而激发学生的求知欲,唤起学生的时代责任感与使命感,有勇气肩负祖国赋予的使命,树立为提高我国科技水平而勤奋学习、刻苦钻研、勇于探索、献身科学的信念。

例如,我们讲述“声波”时,就要讲讲北京天坛绝妙建筑;在学习“原子和原子核”时,就应提到在现代物理前沿领域所作的巨大成就的李政道、杨振宁、丁肇中等科学家;在讲“超导”时,应介绍我国在超导材料方面所做出的巨大贡献;我们在讲述“天体运动”时,不能不介绍“神五”、“神六”、“神七”“嫦娥一号”的发射,介绍我国航天技术的现状和发展,介绍平均年龄只有三十岁的航天人。学生会为自己的祖国感到自豪,为这样一群年轻人而感到自豪。这不但能激起学生的学习兴趣、民族自豪感、使命感和责任感,还能激发学生爱国热情,报国之心。

五、通过物理学史,渗透概念形成的历史背景和过程,挖掘美育因素

在物理学史上,每一个科学上的新发现,都为后继者提供了宝贵的经验和启迪。中学物理中一些概念、定律和理论建立的过程凝练、升华了科学思维方式和科学研究方法,也包含了丰富的育人因素,展示这些科学过程有利于学生对知识全面正确的理解和建构,让学生得到前辈科学家科学思维和研究方法滋养,认识到物理学每前进一小步,都伴随深刻的物理思想和观念的变革。使学生受到生动的情感、态度、价值观的熏陶和感染,有利于健全人格的培养。例如:人们对原子结构的认识,就经历了一个发现、认识、否认、再认识过程。J·J·汤姆生发现电子后,曾提出关于原子的“枣糕式模型”。 1910年,卢瑟福建议用a粒子轰击金箔片。实验表明a粒子能穿透很薄的金箔片。这一实验事实使汤姆生枣糕模型遇到了无法解决的矛盾。因a粒子是失去两个电子的氦原子,犹如一块掉落两颗枣子的小枣糕,小枣糕打在大枣糕上,氦原子无论速度多么大,也很难想像它能穿透出去。但是1908年卢瑟福用a粒子轰击原子时,有大约八千分之一的几率被反射回来。这一事实使卢瑟福惊奇,他说:“这是我一生中最不可想像的事,真如用一枚重型炮弹轰击一张卷烟纸,而炮弹竟然被卷烟纸弹回来又打中了我自己一样的不可思议。”。卢瑟福用不同金属箔片进行了多次实验,并经过三个多星期的认真思考,指出汤姆生的原子模型不会使a粒子发生大角度偏转。卢瑟福以丰富的想象力提出,原子是一个很“空”的,中间是一个很小但质量很大的硬核。卢瑟福在实验的基础上经过严谨的推理,提出了原子的“核式结构模型”。

在物理教学中应该反映这种高潮迭起波澜壮阔的发展过程,使学生的科学思维和科学方法得到启迪,让学生从知识的完善和演变中认识它的条件性和局限性,使凝固的物理知识变得生动,学习仿佛是一次与科学创造者的对话;适当分析科学家的成功和失误,体会科学探索者的困惑、沉思、试探和创新智慧之光,让学生用发展的观点,辩证地看问题,认识到物理学知识的相对性,有效地消除学生对物理学知识来源的神秘感,消除对已有知识的僵化认识,为今后的学习和生活树立信心。

参考文献:

[1]李艳平,申先平.物理学史教程[M].北京:科技出版社,2003. 103.

[2]邹纪常.物理学的美学价值[J],广西物理2000.3.

分子生物学的发展史篇11

[中图分类号]K0 [文献标识码]A [文章编号]1672-2728（2014）01-0092-04

陕籍党史人物群体是陕西籍的、以马克思主义理论武装的、具有共产主义远大理想、为中国革命胜利做出了突出贡献的党史人物聚集体。以刘志丹、谢子长、等为代表的陕籍党史人物群体，为中国人民的革命和建设事业做出了伟大的贡献。

一、陕籍党史人物群体形成的历史条件

（一）优秀的陕西历史文化为陕籍党史人物群体成长奠定了文化基础

在陕西悠久的历史中，形成了“独立自主、务实耐劳、厚德载物、博大宽和、开放包容、勤奋睿智、刚健有为、自强不息、文明诚信”的陕西文化精神。它是一种从表面到内在显示出的地域性群体精神，表现为陕西人所共有的一种精神风貌，体现着群体的价值共识、审美追求、信仰操守。

陕西作为中国多个王朝的首都。在这块钟灵毓秀的土地上形成了淳朴而强悍的民风民俗，培育了众多有功于社会进步的杰出人物。如杰出的政治家、军事家刘彻、李世民，北宋政治家寇准，“丝绸之路”的开拓者张骞，智勇双全的卓越使者班超，秦国名将白起，秦国大将王翦，唐代军事家郭子仪，明末农民革命军事家李自成，西汉伟大史学家、文学家司马迁，东汉史学家班固，北宋哲学家张载，清代思想家李联（李二曲）；到了近代，有王鼎、宋伯鲁、井勿幕、于右任、胡景翼、杨虎城等爱国志士。

陕西文化精神和陕西历史名人的精神、业绩是陕籍党史人物群体革命精神与高尚品质形成的重要渊源。如在的革命历程中，同乡的几位著名民主主义革命人士于右任、井勿幕、胡景翼等的革命精神，给以深刻影响和重要人生启迪。以致在七十余年后，谈到胡景翼时，敬重之情仍溢于言表：“胡景翼将军赤诚爱国，胸怀大志，献身革命，功劳卓著。他整军经武，有智有勇，知人善用，将士归心。他思想开明，追求进步，热心公益，造福人民。他襟怀坦白，光明磊落，谦恭礼让，平易近人。将军的一生虽然短暂，但他的高尚品德会永放光芒，他的光辉业绩会永垂史册。”

（二）马克思主义的共同信仰是陕籍党史人物群体形成的思想基础

人物群体的形成要有共同的思想基础，没有共同的思想基础就不成为群体。马克思主义是陕籍党史人物群体形成的思想基础。陕西共产党人为了共同的信仰，为了实现共产主义的共同理想而走到一起。

后，马列主义在陕西的传播逐步兴起。马列主义在陕西传播的一个重要特点是通过陕西旅外求学的进步知识分子为途径的。由于陕西高等教育发展落后，陕西许多学生都到北京、天津、上海、武汉等大城市读书，以到北京的人数最多，约近百名，主要有刘天章、魏野畴、李子洲、杨明轩、杨钟健、刘含初等；到天津的有武止戈、邹均、屈武、张宝泉、韩志颖等；到武汉、上海的有王尚德、雷晋笙、严信民等。他们中的一部分先进分子积极参加当地的革命活动，接受了马克思主义，加入了中国共产党组织。他们不但自己信仰马克思主义，还通过介绍《新青年》《向导》等进步报刊和自办刊物、通信以及寒暑假回乡宣传等方式，向陕西传播马克思主义。大学毕业后，他们纷纷返回陕西，在陕西进行马克思主义的宣传和建立党团组织等实际工作。如魏野畴、李子洲在西安、三原、榆林等地以学校教员身份传播马克思主义，刘志丹、、李艮、雷晋笙、吕佑乾等一批进步青年在他们的影响下接受了马克思主义，成为坚定的革命者。马克思主义的信仰像一条坚强的纽带，把一大批陕西共产党人团结起来，形成了有力的战斗集体。

（三）陕西人民的革命斗争是陕籍党史人物群体形成的社会实践条件

陕籍党史人物群体是在中国共产党领导陕西人民进行革命斗争的实践中形成的。1922年陕西渭南人王尚德在渭南县赤水镇建立了中国共产主义青年团组织，发展了张宗逊、程养谦、武维化、何思杰、姚俊明、郭士斌等为团员。1925年前后，在西安地区党团组织建立的过程中，涌现出了像武止戈、张性初、杨宏德、吕佑乾、雷晋笙、崔孟博、宋树藩这样的党团骨干力量。在中国共产党陕西党组织建立后，陕西党组织在党中央的领导下，带领广大党员和人民群众在三秦大地上进行了艰苦卓绝的斗争。一大批陕西共产党人在斗争中受到了锻炼，成为后来陕西革命发展的领导力量和骨干力量。

土地革命战争时期，在中共陕西党组织的领导下，刘志丹、谢子长、等率领广大共产党员和人民群众在陕北及陕甘边界地区积极开展武装斗争。创建了陕甘边根据地、陕北根据地、西北革命根据地。西北根据地培养和造就了一大批治党、治军、治国的高级干部，刘志丹、谢子长、是其中卓越的群众领袖。在他们的领导和培养下。西北苏区还涌现出了马文瑞、阎红彦、杨森、杨琪、张秀山、张达志、王世泰、崔田民、贺晋年、张策、郭洪涛、张邦英、刘景范、蔡子伟、高朗亭、李赤然、王兆相等一大批领导干部，他们不仅为西北红军和西北根据地的建立和发展做出了重要贡献。也为抗日战争和解放战争的胜利立下了丰功伟绩，更是新中国建立和建设的中坚骨干。

中国共产党在陕西领导人民进行的革命斗争，不仅为陕西和中国人民的解放事业做出了伟大的贡献，也使陕籍党史人物群体在这一斗争中形成并发展。

二、陕籍党史人物群体形成的过程

（一）许多陕西进步青年在中走上了革命道路

中国在“巴黎和会”上外交失败的消息传到陕西，西安的爱国学生以北京学生为榜样，纷纷离开书斋，走上街头游行示威。西安学生的反帝爱国运动迅速波及到全省，渭北、陕北、陕南等地的学生也纷纷举行游行、请愿活动。

“”发生时，陕西在北京大学、北京高等师范等大专院校读书的学生，积极投身到之中，他们中的许多人都参加了5月4日在天安门广场举行的抗议示威游行。李子洲是这一伟大运动的组织者、发动者之一，他协助做了大量具体、细致的工作。

5月下旬。陕西学联选派成德中学学生屈武和省立三中学生李伍亭北上，参加北京学生的请愿，在面见徐世昌时，屈武以其“血溅总统府”的壮举轰动全国。

“”使陕西许多进步青年开始关心国家大事、民族危亡，并初步具有了为国家、为民族献身的精神，他们对阶级斗争和社会主义的认识有了很大的提高。许多青年开始自觉接受马列主义，积极开展革命活动，走上了反帝反封建的革命道路。

（二）“共进社”促使了陕籍党史人物群体的形成

“共进社”是旅京的陕西学生1922年10月在北平组织的一个政治性社团，以“提倡文化，改造社会”为宗旨，出版《共进》杂志，宣传民主和科学，介绍苏联革命经验和社会科学理论。在天津、上海、武汉、广州、西安、三原、渭南、华县、榆林、绥德均设有分社。共进社的积极活动分子有在北京大学读书的李子洲、刘天章、刘含初、方仲儒、杨钟健等，有在北京高等师范读书的魏野畴、杨明轩、常汉三等，有在南开读书的安子文以及后来在黄埔军官学校学习的王泰吉、在上海大学学习的张仲实等。谢子长在北京由李子洲等人介绍加入了共进社。

共进社在陕西的活动中心有三原的第三师范和渭北中学、西安师范、华县成林中学。陕北的绥德四师和榆林中学。刘志丹、王子宜、曹必达、焦维炽、杨国栋、白作宾、王怀德、刘景象、李含芳、白明善、杜嗣尧、王兆卿、乔国桢等加入了共进社，不久，他们又加入了党团组织。

在陕西共产党组织成立前。共进社成为陕西革命的组织中心，它把一大批陕西进步青年团结在自己的周围。向他们传播马克思主义，组织他们参加革命运动，这些人后来都成为陕西中共党组织和陕西革命运动发展的中坚力量。共进社的成立及其进行的革命斗争，促使了陕籍党史人物群体的形成。

（三）陕籍党史人物群体在创建西北根据地的革命斗争中正式形成

陕西共产党人创建西北根据地的革命斗争，不仅为中国人民的解放事业做出了伟大贡献，而且在艰苦的斗争环境中。陕西共产党人经受了各种磨难和考验。形成了坚强有力的战斗团体。

大革命失败后，中共陕西省委领导发动了清涧起义、麟游起义、旬邑起义、渭华起义，这些起义虽然失败了，但他们培养和锻炼了干部，唐澍、李象九、谢子长、刘志丹、王泰吉等人成为革命运动的领导者和组织者，在起义中表现出他们卓越的组织才能和领导才能。表现出为中国革命事业胜利的英勇斗争精神。

渭华起义失败后，谢子长、刘志丹等到陕北领导开展武装斗争。1928年4月，中共陕北特委成立，谢子长、刘志丹、白明善、常黎夫、刘澜涛、贾拓夫、马文瑞、马明方、王兆卿、郭洪涛等都参加了陕北特委的组织领导工作，并领导红27军在陕北进行了艰苦的武装斗争，建立了各级苏维埃政府。在陕北革命斗争进行的同时，党领导的陕甘边革命斗争也在蓬勃发展。刘志丹、谢子长、等在1930年到1933年短短的两三年间在陕甘边发动和领导了大大小小几十次武装起义和革命兵变，建立了陕甘边特委和红26军。先在照金后在南梁建立了陕甘边苏维埃政府。为了推动陕甘边和陕北革命斗争的进一步发展，1935年2月5日，中共陕甘边特委和陕北特委在赤源县周家蛤举行联席会议，成立了“中国共产党西北工作委员会”，由惠子俊任书记，崔田夫为组织部长，张秀山为宣传部长，、马明方、刘志丹、杨森、张达志、霍维德、杨琪等为委员。会议还决定正式成立“中国工农红军西北革命军事委员会”。确定刘志丹为军委主席，谢子长、杨森、杨琪、张秀山、张达志等为委员。西北工委和西北军委的成立，使陕甘边和陕北地区的革命斗争有了统一的领导力量，推动了陕甘边和陕北地区革命斗争的进一步发展，它也标志着陕西共产党人群体在陕西人民的革命斗争中形成并走向成熟。

三、陕籍党史人物群体的形成特点

（一）从陕籍党史人物成长的地缘结构看，主要出生在关中和陕北地区

根据中共陕西省委党史研究室编辑出版的《中共陕西历史简明辞典》一书，在陕籍党史人物中，关中地区有118人，如魏野畴、王尚德、、汪锋、张策、刘天章、杨明轩、吕剑人、王炳南、史可轩、张宗逊、张邦英、张仲良、王泰吉等。陕南地区有21人，如廖乾五、何挺颖、陈浅伦、王柏栋、巩德芳、江隆基、刘秉钧等。陕北地区有81人，如李子洲、刘志丹、谢子长、马文瑞、刘景范、马锡五、阎红彦、吴岱峰、贺晋年、刘澜涛、马明方、白明善、王世泰、杨重远、王兆相、王兆卿、贾拓夫、张秀山、乔国桢等。

从陕籍党史人物成长的地缘结构看。主要出生在以西安、渭南、咸阳为主的关中地区和以延安、榆林为主的陕北地区。西安是陕西的政治、经济、文化中心，辛亥革命、在陕西都是在西安首先发生，使西安周围的青年有更好的条件参加陕西的革命运动。榆林、延安距北京较近，两地的许多青年到北京上学。在北京接受了马克思主义，如李子洲就读于北京大学，他同魏野畴、刘天章、杨明轩等创建了“共进社”和《共进》杂志，北京大学毕业后，李子洲回到榆林绥德师范、榆林中学任教，宣传马克思主义，成立陕北党的组织，在李子洲的影响下，绥德师范、榆林中学、延安中学的大批青年学生参加了革命。

（二）陕籍党史人物群体形成的帮带性

近代陕西产生了众多历史名人，如王鼎、宋伯鲁、井勿幕、于右任、胡景翼等。陕籍人才之间因师生、同乡之谊，互相影响、帮带、扶植和举荐形成的人才链，这是造就近代陕西人才群体出现的有利条件。陕籍党史人物群体的形成也不可避免地存在这种现象。这个群体在形成的过程中，起初在每一个地方（地区）都有一个较为突出的代表，然后以此代表为中心，逐渐团结一批革命者，产生一个小的革命群体，再由多个小群体凝聚成大群体。在陕北就是以李子洲为中心。而李子洲在绥德师范学校担任校长时，在师生中吸收了刘志丹、李瑞阳、霍世杰、赵通儒、王兆卿、白明善、马瑞昌、张肇勤等10多人为党团员，并以绥师为据点，向陕北各地输送干部。西安成德中学有许多共产党人执教，史可轩曾任教务主任，1917年屈武在成德中学读书期间，结识了邹均、武止戈、方干才、刘道沽、李伍亭等，他们后来都成为陕西革命斗争的骨干。

这样，由革命者个体发展为小群体，再壮大到群体。陕籍党史人物群体最终形成。列宁曾经指出：“在历史上，任何一个阶级，如果不推举出自己的善于组织运动和领导运动的政治领袖和先进代表，就不可能取得统治地位。”当时，如果没有魏野畴、王尚德、李子洲、谢子长、刘志丹等的榜样，没有他们的带动，在陕西也就不可能产生如此多的为中国革命做出贡献的陕西共产党人，更不可能形成一个影响巨大的党史人物群体。

分子生物学的发展史篇12

一、通过物理学史，感受经典实验的美妙，体会科学方法美

科学方法是人类智慧的结晶，是人们在认识和改造世界的实践活动中总结出来的正确思维和行动方式。物理学史证明科学理论的重大突破，必然伴随着新的科学方法的诞生。在物理学史上有很多精美的物理实验，不但在实验设计上极具创造性，而且实验装置设计上非常具有新颖性和实验技术上具有艺术性，经过艰辛的过程，通过长时间的努力，克服无数困难，才做出物理学上的重大发现或技术上的伟大发明。在教学中充分展示这些精湛优美的实验可以使学生发现和体验物理实验的精彩和美妙。例如:引力常数的测量，在牛顿发现万有引力定律一百年后，卡文笛许设计出扭秤实验，通过三次巧妙放大，将力的测量变换为力矩的测量;又将力矩的测量转变为石英丝转动角度的测量;再将转动角度的测量转变为光点移动距离的测量。这一精妙设计终于获得了历史性的突破，测出了这一微小的引力常量。著名的伽利略“斜面圆球滚动实验”，就给人一种简洁的美，它的美体现在对实物形态实验的超越，使实验条件、实验过程在思维中以理想化的方式表现出来，通过猜想、设计、推理，由有限个实验归纳出一般的结论，没有考证所有可能的情况。讲述这段物理学史，使学生了解到伽利略开创了把物理实验与科学思维相结合的物理学研究方法，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。伽里略在物理学史上占有重要地位。被后世誉为“近代科学之父”，这不仅与他在科学上的伟大成就有关、而且与他在科学方法上的革命性转变分不开。正是由于他在科学方法上的创新、引导自然科学走上了正确的道路。

二、通过物理学史，感受科学家的精神美、人格美、毅力美

在物理教材中涉及到许多中外著名物理学家。他们生平大量动人的事迹，尤其是不怕挫折的拼搏精神、爱国奉献的敬业精神和相互协作的精神都是—部绝好的美育教才，能激起学生心灵的震动。教学过程中，若能让学生了解物理学家勇于探索，实事求是的科学精神;以苦为乐，顽强拼搏的不屈精神;只图贡献，不求索取的奉献精神;坚持真理，并为捍卫真理不怕牺牲的献身精神等。这无疑是最理想、最成功的情感教育。

物理学史表明，物理学大厦并不都是成功者创造的，它是成功者与失败者共同创造的。焦耳为准确测得各种情况下热功当量值，历经40年，进行了400多次实验。法拉第“磁生电”经过十年的研究;居里夫人为了从沥青铀矿中提炼出纯净的镭，经过近一千三百五十个日日夜夜的奋战，从8吨铀沥青矿渣中提炼出0.12克纯氯化镭，开普勒在困境中还是坚持对行星运动的研究，从大量的观测数据中，花了近十年的时间，计算出了行星运动的三大定律等等;爱迪生为了寻找一种合适的灯丝，试用了一千六百多种材料。所以爱迪生说:“失败也有我需要的……”。还有许许多多的物理学家，他们坚持不懈地探索的科学精神和献身科学、捍卫真理的感人事迹，光辉的言行和高尚的品格，为人处世和爱国主义的热情，无不显示了物理学家的精神美。因此在教学中引入物理学史的实例，通过讲述这些物理学史来培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和锐意进取、百折不挠、不断创新的科学精神，激励学生以科学家在创造伟大业绩所表现的人格力量为楷模，树立科学的世界观和人生观，确立为科学真理而献身的崇高品质。

三、通过物理学史，激发学生科学审美情趣和提高对科学美的审美能力

自然界本身是一个简单、和谐、统一的整体，作为描述和揭示自然现象和规律的物理科学也应是简单、和谐和统一的。“多样统一”是人类追求的永恒主题。整个物理学史，在某种程度上也可以说是物理学大师们为建立统一的物理理论的奋斗史，也是物理学家追求美的历史。牛顿为追求天体运动和地面物体运动的完美统一发现了万有引力定律;焦耳为追求热与功的完美统一测出了热功当量;法拉第为追求电和磁的完美统一发现了电磁感应现象;爱因斯坦为追求时间与空间的完美统一发现了相对论、为追求质量与能量的完美统一发现了质能方程等等。作为支撑经典物理大厦的牛顿运动定律，在宏观低速领域，实实在在地展现其简洁和完美;而作为现代物理大厦支柱的相对论和量子力学，又从更广阔领域描绘了一幅极其简洁的物质组构和运动的生动图像。科学的美，还体现在科学技术的巨大进步上，海王星与冥王星的发现、人造卫星的升空、原子弹的制造等等，这些无不叫人惊叹科学的伟大。在物理教学中渗透科学家追求科学完美的典型事例能促进学生对科学美的认识转化为对科学美的追求。

四、利用物理学史，激发学生的爱国热情

物理学史是一部科学文明的发展史，在物理教学中，结合教学内容介绍我国古代在物理学方面对世界的卓越贡献和我国现代物理学相关技术的飞速发展及成就，这既能使学生了解祖国灿烂辉煌的文化，培养学生民族自尊心和自豪感，又能增强学生的民族自信心，激发学生爱祖国爱民族的热情;介绍物理学的前沿知识，了解当前我国现代物理学相关技术与世界科技发展存在的差距，这样不仅能使学生开阔眼界，领略了知识的巨大力量和科学技术的日新月异，还能使学生感受物理学美和人类智慧美。从而激发学生的求知欲，唤起学生的时代责任感与使命感，有勇气肩负祖国赋予的使命，树立为提高我国科技水平而勤奋学习、刻苦钻研、勇于探索、献身科学的信念。

例如，我们讲述“声波”时，就要讲讲北京天坛绝妙建筑;在学习“原子和原子核”时，就应提到在现代物理前沿领域所作的巨大成就的李政道、杨振宁、丁肇中等科学家;在讲“超导”时，应介绍我国在超导材料方面所做出的巨大贡献;我们在讲述“天体运动”时，不能不介绍“神五”、“神六”、“神七”“嫦娥一号”的发射，介绍我国航天技术的现状和发展，介绍平均年龄只有三十岁的航天人。学生会为自己的祖国感到自豪，为这样一群年轻人而感到自豪。这不但能激起学生的学习兴趣、民族自豪感、使命感和责任感，还能激发学生爱国热情，报国之心。

分子生物学的发展史篇13

二、引入物理学史有利于学生理解和掌握物理知识

在以往的物理教学中，对物理学概念、规律的教学标准主要是放在讲清内涵、外延以及相关概念、规律间的联系与区别上。这种教学方法，注重的是教学的状态，着眼的是教学的结果，而忽视了教学的过程，即忽视了物理概念、规律的形成和发展过程及方式。这不仅不利于培养学生的正确思维方法，也不利于能力的培养，对物理概念、规律的深刻理解也是不利的。比如学生对运动的两种量度(动量与动能)的认识，即使在物理力学部分学完之后，也很难有一个清醒的认识。但若能将历史关于这两个量的争论(长达半个世纪之久)引入教学，可以使学生轻松地理解、掌握这两个概念，清楚动量是以机械运动形式来量度机械运动；还可以使学生认识到运动的不灭，不能仅仅从数量上去把握，而且要从质量上去理解，必须从运动形式的多样性、运动形式之间的相互转化及转化能力的无穷上去理解。这样的教学还使学生认识到只有以辩证的思维为指导，运用基于科学事实的科学分析方法，才能使问题得以解决。

三、引入物理学史有利于培养学生的创新素质

物理学的发展史，就是一部创新史，它的每一个新发现，新理论的形成，都蕴涵着科学家的创新活动。教学中引入物理学史，可以使学生领略科学家们的一系列创造性活动，对培养他们的创新素质将起到重要作用。人类对原子结构的认识可以很好地说明这个问题。1897年，汤姆生发现了电子。这一重大发现使人们认识到原子是有结构的，它不是最小的终极粒子。因此人们创造性地提出了各种原子模型，其中较有影响的是汤姆生的蛋糕模型。这一模型被卢瑟福的α粒子散射实验所否定，于是出现了卢瑟福的核式结构模型，该模型虽然解释了一些现象，但在对原子的稳定性进行解释时却发生了与经典电磁理论的矛盾。为此，玻尔又创造性地将普朗克的量子概念引入原子结构理论，提出了著名的玻尔原子模型。但由于这一模型是半经典，半量子化的，所以在解释比氢原子稍复杂的原子行为时遇到了很大困难。是索末菲创新性地将经典理论完全抛弃提出了完全量子化的原子结构理论才使这一问题得到解决。可见，人们对原子结构的认识经过了不少人的创新活动，才使问题的认识一步步接近真理，离开了任何前人的创新成果都是行不通的。

四、引入物理学史有助于学生学习科学方法

科学素质的核心是学习能力，而能力与方法是密不可分的。掌握科学方法的过程往往也是培养能力的过程，解决问题的过程也正是能力外显的过程。比起任何特殊的科学理论来，科学的方法论对人类的价值观影响极大。英国物理学家波恩在获诺贝尔奖时曾说：“我荣获1954年的诺贝尔奖与其说是我工作里包括了一个自然现象的发现，倒不如说是那里面包括了一个自然现象的新的思想方法基础的发现”。科学技术的发展充分证明了物理学的方法与理论形式一直是其他学科效仿的榜样。将物理学家的科学方法灵活机动地在教学中适时引入，可以使学生在掌握知识的同时掌握科学方法，提高学生的科学素养。

五、引入物理学史有助于培养学生的参与意识和勇气，培养科学态度

当前我们的学生参与意识薄弱，勇气不足，总是没有太多的自信，害怕犯错误和失败。这时可以适当地引入物理学史，通过介绍杰出物理学家们的成功以及其背后的艰难历程，甚至包括他们在成功前的无数次失败，来揭开物理学家的神秘面纱，从而使学生懂得：只有在以后的学习和工作中积极参与，勇于探索，锲而不舍，同样也能在平凡的生活中做出不平凡的事。在物理教学中，适当地介绍物理学家的生平事迹以及献身科学的精神、高尚的道德和人格，可以激发学生的学习热情，培养学生高尚的人格和坚忍不拔的科学精神。

六、加强物理学史学习，有利于提高教师自身素质

众所周知，能否发挥教材教育功能的关键在教师。同样，为了有效发挥物理学史教材的教育功能，物理教师本身也必须具有较高的物理学史素养，这样他才能在掌握物理学史知识的基础上，从认识方法论的角度，把握物理科学的发展轨迹与规律，才能挖掘学史的教育功能。不仅如此，提高物理学史素质对教师全面理解和把握物理学科的知识体系，提高教学水平，具有长远的意义。

总之，初中物理的知识基本上都是继承前人的成果，自主创新的内容很少，所以学生知道一些物理学史的内容，对他们了解物理，加深对物理的理解，提高学习物理的兴趣，甚至提高物理成绩都是有好处的。在初中物理的教学中，有目的的渗透物理学史，是完全必要的，也是切实可行的。在当前的初中物理教学中，应该充分意识到物理学史对于学生各方面能力的培养有着独特的魅力和优势，只要我们站在物理教学对人的培养功能的高度上，充分发挥其功能，就能让我们的学生在学习物理知识的同时，深刻体会到物理学的无穷魅力和博大精深，使他们的智慧得到充实，能力得到提高，情感得到升华。

【参考文献】

[1]《将物理学史引入教学中》来源：39教育网.

[2]石琴.《谈物理学史在中学物理教学中的作用》.

[3]戴诗贵.《充分发挥物理学史在中学物理教学中的功能》.