中南大学自然辩证法第一章详解.ppt

第一章 当代自然观 自然科学的主要任务只有两个：揭示自然界的存在状况和弄清楚自然界各类事物的演化规律。因此，当代自然观也是基于“存在”（being）和“演化”（becoming）的。 第一节 自然界的存在 自然界中的实体性存在举例 动物：人、马、蛇、昆虫、草履虫 植物：乔木、灌木、草、苔藓 微生物：细菌、支原体、衣原体、病毒 水、空气、阳光、各类气体（臭气、香气） 矿物：赤铁矿、赤铜矿、稀土、盐矿 宇宙天体：地球、太阳、银河系、黑洞 能量：核能、化学能、太阳能、机械能。 边缘生物：病毒、拟病毒、类病毒 原子、分子、质子、电子。 自然界中的现象性存在举例 空气（实体）流动造成风（现象）。 病毒或细菌（实体）感染人体（实体）造成疼痛、发烧、奇痒、流鼻涕、呕吐、烧心（现象）。 地球自转（实体）造成白天和黑夜（现象）。 地球围绕太阳公转（实体）造成地球表面的四季更替（现象）。 地球上还有一种非常奇特的自然现象，那就是思维，即精神现象。关于精神现象的起源和运动规律，还有许多未解之谜。针对这些未解之谜形成了许多哲学猜想。对此，我们不再作为课堂教育的内容。建议同学们阅读教科书的相关内容或参考阅读其它文献。 人造物进入自然界 人工大运河。 铁路、公路、隧道、桥梁、水坝。 人类驯化和培植的生物品种，如家禽家畜，土豆、辣椒、苦瓜、速生树、细菌。 机械设备、电子产品、发射台。 房屋、化工厂、炼油厂。 汽车、火车、轮船、飞机。 气相化工品，固相化工品，液相化工品。 野生动植物造物进入自然界 “千里之堤，溃于蚁穴” 。蚂蚁造出来的窝足以摧毁堤坝。 毒草毒杀人类和动物。 侵入性植物“暴力占领”小生境。 “吸烟者”细菌可以造成一个海洋小生态。 第二节 自然界的演化 一、简单性系统演化 要素简单，结构简单，演化规律具有明确的因果对应特征。这样的系统就是简单性系统。用数学语言说就是：凡是能够通过有限的求解过程认识的系统就是简单性系统。简单性系统演化具有线性特征。 某些看上去很复杂的系统演化，可以归结为一些简单性的结构或演化规律去认识。如，鸿毛被吹起来之后的运动。 二、动态系统演化 因果互激的系统动态演化：因为口吃而紧张，又因为紧张而更加口吃，更加口吃必然导致更加紧张，……！ 反应循环的系统动态演化：如果存在一些耦联的因果链，作为初级原因的某些要素在后续的因果反应链中被重新恢复出来，并继续在后续因果关系中发挥作用，这样的动态演化模式，我们称之为反应循环模式。 二、动态系统演化 自催化循环的系统动态演化：在反应循环的动态系统演化模式中，如果中间结果对后继的因果关系的实现起催化作用，我们就把这种反应循环叫自催化循环。 超循环的系统动态演化：小循环耦合形成大循环，并对大循环起催化作用。 生态相关的系统动态演化：“捕食者－被捕食者”演化模型。 综合性的动态系统演化：死的机械零部件构成具有综合性功能的飞机。 三、复杂性系统及其演化 对初始条件敏感的演化：蝴蝶效应演化。如，小小病毒感染使一个人毙命。 自组织演化：系统自动从无序走向有序。如，大约40％的疾病具有自限性（自愈性）；绝大部分无效的治疗可以产生“安慰剂效应”。 非线性演化（分岔点演化）：多投入并不一定导致多产出。 第三节 生态系统观 生态系统观的起源与发展 生态系统观念的起源。 鳄鱼吃矶鹞（一种水鸟），矶鹞吃水蛭（蚂蟥），水蛭为害鳄鱼。 鳄鱼为了自己的牙齿健康，有意识地保留部分矶鹞。 马克思和恩格斯的生态系统观。 文明是一个对抗的过程：文明在一个方面的进步总是以另一个方面的退步来交换。 人类的劳动不是为了控制自然界，无止境地向自然界攫取，而是控制人与自然的物质交换过程。 生态系统的当前危机 1、环境污染。 2、自然资源日益枯竭。 3、人类正在以远离自然的方式生活。 生态经济模式 提倡“立木经济”，反对“伐木经济”。 建立资源节约和循环使用的经济模式（3R）。 减量（reduce）原则。 再使用（reuse）原则。 循环使用（recycle）原则。 创造新的供能模式。 可持续发展战略。 可持续发展的经济 可持续发展的社会 可持续发展的生态 * 自然界中存在的“边缘生物” 病毒 类病毒 拟病毒 白蚁造成的生态龛。白蚁在这个生态龛中吃喝拉撒，共同抚养由蚁后生产出来的蚁卵。由于白蚁不断放出气体，就形成了一个一个的小“烟囱”。这是白蚁影响自然界的例子。 大西洋底下有地热涌出的地方，生长着一种细菌，人们称它为“吸烟者”。长年累月，“吸烟者”造成了类似于陆地的蚂蚁窝。可见，野生动植物不但影响陆地，也影响海洋。 侵入性物种，我国通常翻译成“外来物种”，是外来物种与本地物种发生“基因杂交”而造成的变异物种。这种现象叫“基因污染”。不少侵入性物种具有对本地生物的破坏性，甚至可以