科學(xué)是什么？

1、科學(xué)是什么？科學(xué)，聽起來一個(gè)神秘的詞語科學(xué)，聽起來一個(gè)神圣的詞語然而，你知道科學(xué)嗎？科學(xué)人類生存和發(fā)展最基本的智慧 人類觀察自然，并且研究各種現(xiàn)象變化的道理，于是產(chǎn)生科學(xué)； 人類對其巧妙的運(yùn)用，以適應(yīng)環(huán)境、改善生活，于是乃有技術(shù)； 恐懼，是迷信之祖亦是科學(xué)之源戰(zhàn)爭，是毀滅之神亦是創(chuàng)造之神競爭，吃人老虎與進(jìn)步的驅(qū)動(dòng)力災(zāi)難，無情的殺手與嚴(yán)厲的導(dǎo)師學(xué)習(xí)科學(xué)能開拓視野看世界就和原來不同 花木的青翠源自于陽光、空氣和水， 風(fēng)源自于空氣的流動(dòng)，云源自于水蒸氣的凝結(jié)和凝固， 燃燒使花木回歸塵土和大氣，溶解可使部分巖石奔流入海。 研究讓我們知道：植物是如何將陽光、空氣和水形成養(yǎng)分滋長花木的，空氣是怎么流動(dòng)起來

2、的，水蒸氣的凝結(jié)或凝固、水的蒸發(fā)又是怎么發(fā)生的一切的變化有其因果法則 所有看似奇幻的現(xiàn)象必有其存在或產(chǎn)生的道理。 認(rèn)知這些自然現(xiàn)象和自然的演變規(guī)則，我們就能應(yīng)用自然運(yùn)作的原理，于是就有了各種創(chuàng)造發(fā)明。例如人們利用磁場的改變產(chǎn)生電流、利用電流通過導(dǎo)線產(chǎn)生熱和光、利用育種技術(shù)產(chǎn)生新的生物品種等?？茖W(xué)改變?nèi)藗兊纳嬷腔郏?為了生存，人類自古以來就學(xué)會(huì)拾取木棒、石塊當(dāng)工具。 木棒延伸了人的手臂長度，石塊增強(qiáng)了人的拳頭硬度；組合木棒和石塊成了石錘?？茖W(xué)促使工具不斷發(fā)展 隨著文明的進(jìn)展，人類使用的工具不斷進(jìn)步。 鐵器時(shí)代，人類以鐵錘取代石錘來增加力量； 機(jī)械時(shí)代，人類以電動(dòng)機(jī)替代勞力的工作； 信息時(shí)代，人

3、類利用計(jì)算機(jī)來協(xié)助處理勞心的工作。解決問題的能力生存的智慧 通過科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)步，人類善用機(jī)具、材料、方法、知識(shí)和創(chuàng)意等資源，增強(qiáng)人類解決問題的能力，這種能力就是科學(xué)探究能力，也是人的生存能力的基本體現(xiàn)。生存之智慧在與思索與現(xiàn)實(shí)的對決 某優(yōu)生和頑童同游叢林，遇熊，大驚，欲逃。 優(yōu)生見頑童彎腰系鞋帶，問：你怎么還有心思系鞋帶，不怕熊的利爪嗎？ 頑童說：我只要跑過你就行了！考考你，這幾道題你會(huì)做嗎？ 籃子里有四蘋果，平均分給四個(gè)孩子，籃子里還剩下一個(gè)，怎么分？ 在某地種四棵樹，要求每棵樹之間的距離相等，怎么種？ 用直尺直接量出一塊磚頭的對角線，怎么量？哈哈！定勢思維害苦了你！人在自然界并不具備優(yōu)勢

4、 無論從生理和結(jié)構(gòu)來看，人類既無鹿馬奔跑的速度，也無虎狼爪牙之利；既無猿猴攀登之巧，也無熊象強(qiáng)健之力；既無鳥雀翱翔之翼，也無魚兒游弋之技。 從生物學(xué)角度來看，人類的每一種生理器官在動(dòng)物界都不是最好的，作為萬物之靈的人類，在很多地方難以與其它動(dòng)物匹敵。人在自然界并不具備優(yōu)勢 在力量上，人類比不上牛馬 在速度上，人類比不上羚豹 在聽覺上，人類比不上貓鼠 視覺，在鷹隼面前甘拜下風(fēng) 嗅覺，與獵狗相比相形見絀人的唯一優(yōu)勢就是大腦會(huì)思維 大腦的潛能無窮無盡，各種智能工具的發(fā)明和使用將人類的智能器官大大延伸，超過了其它動(dòng)物： 顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡眼的延伸與補(bǔ)充 電話、麥克風(fēng)口的延伸與補(bǔ)充 車、船、飛行器足的延伸與

5、補(bǔ)充 無線電耳的延伸與補(bǔ)充 計(jì)算機(jī)納的延伸與補(bǔ)充 古代神話中的“千里眼、順風(fēng)耳”，“一個(gè)筋斗十萬八千里”已變成現(xiàn)實(shí)?？茖W(xué)，讓人學(xué)會(huì)思維！考試，讓人不會(huì)思維！氣壓計(jì)的故事 美國某大學(xué)的物理考試結(jié)束后，一位教授在批改某位學(xué)生的試卷時(shí)，認(rèn)為這位學(xué)生只能得零分。但這位學(xué)生卻堅(jiān)持自己的答案沒有錯(cuò)，要這位教授給他滿分。 師生倆相持不下，于是便清另一位教授來評理。 氣壓計(jì)的故事 作為調(diào)解人，這位教授必須先了解試題內(nèi)容。題目是這樣的： “請問要如何用一個(gè)氣壓計(jì)來測量一棟大樓的高度？” （懂一點(diǎn)物理的人都可以試試看解答）氣壓計(jì)的故事 而這位學(xué)生的答案是： “首先來到這棟大樓的頂樓，然后把繩子綁在氣壓計(jì)上，再將氣

6、壓計(jì)慢慢放下去，當(dāng)氣壓計(jì)到達(dá)地面時(shí)，將繩子收回，并測量繩子的長度，就可得出答案?！?。 這位教授看了這位學(xué)生的答案，覺得這位學(xué)生的回答沒有問題，可以得滿分?？墒俏锢淼脻M分表示這位學(xué)生對物理的應(yīng)用應(yīng)該十分強(qiáng)。但這位學(xué)生的答案卻顯然不能說明這一點(diǎn)。于是這位教授就做了個(gè)決定：讓這位學(xué)生再做一次。 氣壓計(jì)的故事 這次，這位學(xué)生有六分鐘的時(shí)間作答。這位教授并特別強(qiáng)調(diào)，答案必須含有物理的內(nèi)容。五分鐘過去了，這位學(xué)生的試卷仍然一片空白。 這位教授就問他：“你真的不知道答案嗎？”這位學(xué)生說道：“這我當(dāng)然知道答案，我只是在思考哪一個(gè)是最好的方法?！?于是在接下來的一分鐘內(nèi)，這位學(xué)生寫下了答案。他的答案是這樣的：

7、 “首先來到這棟大樓的頂樓，身子盡量貼近屋頂，然后將氣壓計(jì)拋下去，在拋下去的同時(shí)按下秒表，就可得出氣壓計(jì)到達(dá)地面的時(shí)間，再利用公式就可得出答案?！?這位學(xué)生的直屬教授看了他的解答，一陣苦笑，只得投降。于是這位作為調(diào)解人的教授就給了這位學(xué)生接近滿分的分?jǐn)?shù)。事情圓滿解決，這位教授正想離開，突然他想起這位學(xué)生說過，這個(gè)題目有好幾種不同的答案，于是又把他找來，問他還有什么方法。 這位學(xué)生說道：“沒錯(cuò)，還有好多種方法。比方說，我們可以在一個(gè)大晴天，把這個(gè)氣壓計(jì)拿到室外，測量它的實(shí)體和影子的長度比例，再量出這棟大樓的影長，就可得出答案了?！?這位教授想了想，說道：“沒錯(cuò)，還有呢？”這位學(xué)生答道：“還有一種

8、簡單的方法，那就是把這個(gè)氣壓計(jì)當(dāng)尺使，沿著樓梯一邊量一邊做記號(hào)。當(dāng)?shù)竭_(dá)頂樓時(shí)，統(tǒng)計(jì)一下記號(hào)的數(shù)量，再乘以氣壓計(jì)的長度，就可以了。” 這位教授愣了一陣子，才道：“還有呢？”這位學(xué)生接著又提出了許多匪夷所思的方法，最后他下了個(gè)結(jié)論：“最后，還有一種最簡單的方法，就是拿著這個(gè)氣壓計(jì)去管理員室，跟管理員說：大叔你好，我這里有一個(gè)很棒的氣壓計(jì)，你只要告訴我這棟大樓有多高，我就把它送給你?！?這位教授就問他：“你難道真的不知道正確答案嗎？”這位學(xué)生說道：“這我當(dāng)然知道。只是我們從小就被老師要求只能用一種方法思考答案。我有時(shí)會(huì)想，為什么我們就不能用別的方法去思考。所以就借這次考試，向教授開個(gè)小玩笑，順便說出

9、我的心聲?！?故事到此為止。各位，刻板的教育制度往往只要求學(xué)生照本宣科，而不鼓勵(lì)學(xué)生自我思考。學(xué)生只能根據(jù)既有的答案去回答問題。長期下去，學(xué)生的創(chuàng)造力機(jī)靈活思維往往被扼殺掉。 各位，你們是希望自己是個(gè)由填鴨式教育所訓(xùn)練出來的所謂“精英”呢，還是一個(gè)有創(chuàng)意、思維靈活的“普通人”呢？ 科學(xué)讓我們學(xué)會(huì)思維！ 思考使人生的最大財(cái)富。貧瘠的思想土壤，長不出茂盛的大樹。當(dāng)思維的花朵競相開放時(shí)，成功才會(huì)向我們走來，學(xué)會(huì)思考，就找到了人生的起點(diǎn)；學(xué)會(huì)思考，才能品嘗到指揮的甘露。那么，讓我們做一個(gè)自由的思考著吧！科學(xué)，沒有唯一的答案愛因斯坦福爾摩斯的知識(shí)結(jié)構(gòu)調(diào)查文學(xué)知識(shí)無；哲學(xué)知識(shí)無；天文知識(shí)無；政治學(xué)知識(shí)淺薄

10、；福爾摩斯的知識(shí)結(jié)構(gòu)調(diào)查植物學(xué)知識(shí)不全面，但是對于莨菪制劑和鴉片知識(shí)卻知之甚詳。對毒劑有一般的了解，而對于實(shí)用園藝學(xué)卻一無所知；地質(zhì)學(xué)知識(shí)偏于實(shí)用，但也有限。但他一眼就能分辨出不同的土質(zhì)；化學(xué)知識(shí)精深；福爾摩斯的知識(shí)結(jié)構(gòu)調(diào)查解剖學(xué)知識(shí)準(zhǔn)確，但不系統(tǒng)；驚險(xiǎn)文學(xué)很廣博，對近一個(gè)世紀(jì)中發(fā)生的一切恐怖事件都深知底細(xì)；提琴拉得好；善于使刀棍，也精于刀劍拳術(shù)；關(guān)于英國法律方面，他具有充分實(shí)用的知識(shí)；福爾摩斯與助手華生的對話福爾摩斯的知識(shí)結(jié)構(gòu)的啟示科學(xué)就在我們身邊！慧眼識(shí)金真理知識(shí)經(jīng)驗(yàn)經(jīng)歷（閱歷） 經(jīng)歷是一種體驗(yàn)型的，體驗(yàn)的多了，積淀下來，就稱之為“閱歷”。 經(jīng)歷的積累，增加之后，就會(huì)從中提煉出實(shí)用的成分，

11、這就是“經(jīng)驗(yàn)”。 從經(jīng)驗(yàn)中提煉出來的規(guī)律性的，具有一定普適性的成分，就是“知識(shí)”。 經(jīng)過長期實(shí)踐檢驗(yàn)，符合歷史發(fā)展規(guī)律的知識(shí)，我們稱之為“真理”?？茖W(xué)家是什么樣的？人類總是努力的扮演著科學(xué)家的角色，企圖了解形成某種現(xiàn)象或行為的主要原因描述規(guī)律性解釋原因預(yù)測現(xiàn)象控制現(xiàn)象對真象的探索描述規(guī)律性解釋原因一般人科學(xué)家實(shí)證主義凡人分析法臆測與邏輯訴諸權(quán)威訴諸共識(shí)體驗(yàn)觀察訴諸經(jīng)驗(yàn)注重證據(jù)邏輯推理預(yù)測現(xiàn)象控制現(xiàn)象我們采取的是什么方式 科學(xué)探索與一般人的探索牛頓是怎樣想到萬有引力的？ 傳說，蘋果落地引發(fā)了牛頓的思考； 牛頓是怎樣思考的？ 石頭能夠拋出多遠(yuǎn)? 炮彈落在多遠(yuǎn)的地方？ 火箭呢？ 但不管怎樣，都會(huì)落回

12、到地上！ 那么月亮為什么不落回來呢？黑洞是怎么被發(fā)現(xiàn)的？ 繞地球飛行需要7.6千米/秒 繞太陽飛行需要12.3千米/秒 飛出太陽系需要22.千米/秒 從這一組數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)什么？ 引力越大，克服引力時(shí)候，需要的初速度就越大。觀察的智慧科學(xué)起始于對天地的觀察從太陽歷的發(fā)明說起 尼羅河汛期的確定性和不確定性每當(dāng)黎明時(shí)分天狼星和太陽同時(shí)升起的時(shí)候，新年降臨 中國古代的觀察觀天測影日晷和圭表告訴我們什么讓我們看得更多、更小、更遠(yuǎn) 顯微鏡，打開微生物世界的大門 望遠(yuǎn)鏡，揭開宇宙的奧秘44A. Einstein1921 Nobel Laureate原則上，是理論決定原則上，是理論決定了我們能夠觀察到什了我們能夠

13、觀察到什么。么。愛因思坦是這么說的 . 45我們所觀察到的，并我們所觀察到的，并不是大自然本身的現(xiàn)不是大自然本身的現(xiàn)象，而是大自然在我象，而是大自然在我們所用的觀察方法下們所用的觀察方法下所展現(xiàn)出來的特性所展現(xiàn)出來的特性W. Heisenberg1932 Nobel Laureate海參堡是這么說的 .46N. Bohr1922 Nobel Laureate科學(xué)就是就是觀察現(xiàn)科學(xué)就是就是觀察現(xiàn)象并與他人溝通觀察象并與他人溝通觀察結(jié)果，而這些人必須結(jié)果，而這些人必須去檢驗(yàn)這個(gè)觀察過程去檢驗(yàn)這個(gè)觀察過程與結(jié)果是否有偏失與結(jié)果是否有偏失波爾是這么說的 .47A. Einstein1921 Nobel

14、 Laureate人們習(xí)慣把其它人覺人們習(xí)慣把其它人覺得是理所當(dāng)然的感官得是理所當(dāng)然的感官知覺當(dāng)成是真實(shí)的。知覺當(dāng)成是真實(shí)的?？茖W(xué)家也不例外，只是科學(xué)家更科學(xué)家也不例外，只是科學(xué)家更注重理性的思考與實(shí)證的觀察注重理性的思考與實(shí)證的觀察愛因思坦是這么說的 .想象的智慧想象力：是人類所擁有的唯一能和大自然的無窮性相對應(yīng)的能力飛行，夢想成真 鯤鵬展翅九萬里，孫悟空的筋斗云； 一人得道，雞犬升天，嫦娥和玉兔； 早期，人類試圖用羽毛使自己夢想變成現(xiàn)實(shí) 1873年9月，法國，約瑟夫兄弟，熱氣球； 1816年飛艇統(tǒng)治著天空的飛行 1903年12月，美國，萊特兄弟，飛機(jī)，12秒 超音速飛機(jī)，美國，X-15，7

15、000千米/小時(shí)后羿射日不再是夢 曾經(jīng)的夢想后羿射日 五代的發(fā)明火箭送火種 1083年，宋代，火箭用于軍事 明代，多級火箭用于軍事，1500米 萬戶，飛天的第一個(gè)殉難者 現(xiàn)代火箭之父，齊奧爾科夫斯基，俄國人 第一枚火箭的制造者，高達(dá)德，美國人 導(dǎo)彈的發(fā)明，馮布勞恩，德國人寂寞的嫦娥不再寂寞 嫦娥應(yīng)悔頭靈藥，碧海情天夜夜心 1957年10月4 日，蘇聯(lián)，旅行者一號(hào) 1961年4月12日，蘇聯(lián)，東方一號(hào)，尤里加加林進(jìn)入太空， 1969年7月20日，美國，阿波羅計(jì)劃，阿姆斯特朗第一個(gè)踏上月球 1975年7月15日，美國和蘇聯(lián)，共建國際空間站只有想不到，沒有做不到！電腦時(shí)代的名言暢想一下，人類的未來是

16、什么樣的？ 當(dāng)科學(xué)家們通過探究人類的昨天，把從猿到人當(dāng)科學(xué)家們通過探究人類的昨天，把從猿到人的進(jìn)化史拼圖歸于原貌時(shí)，新的疑問又開始了：人的進(jìn)化史拼圖歸于原貌時(shí)，新的疑問又開始了：人類的未來將會(huì)怎樣？對于大多數(shù)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪M(jìn)化論學(xué)者類的未來將會(huì)怎樣？對于大多數(shù)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪M(jìn)化論學(xué)者來說，這是一個(gè)他們更希望能回避的推測。但人類來說，這是一個(gè)他們更希望能回避的推測。但人類作為一個(gè)自然物種，進(jìn)化的腳步不會(huì)停止，追尋演作為一個(gè)自然物種，進(jìn)化的腳步不會(huì)停止，追尋演進(jìn)的足跡，我們能否看到自己的未來？進(jìn)的足跡，我們能否看到自己的未來？ 人類未來將進(jìn)化成什么樣？人類未來將進(jìn)化成什么樣？科學(xué)不迷信權(quán)威中國最需要科學(xué)為什么，有

17、人在紀(jì)念人類登月25周年之際想起了中國明朝的皇帝 1994年7月，是阿波羅登月計(jì)劃成功25周年紀(jì)念月。在人們紛紛慶祝人類這一創(chuàng)舉的時(shí)候，專為這一活動(dòng)出版的美國發(fā)現(xiàn)雜志特刊在正文首頁和次頁通欄刊登了一幅中國17世紀(jì)官吏朝見皇帝的工筆畫。雜志的第一篇文章的標(biāo)題則是幾個(gè)這樣的赫然大字：明朝與宇宙空間站中國明朝和宇宙空間站有何關(guān)系？ 中國明朝早已在公元17世紀(jì)為清朝政府所取代，他與宇宙空間站有什么關(guān)系？ 美國人為什么在紀(jì)念阿波羅登月計(jì)劃成功25年之際會(huì)在特刊首頁以中國明朝為題？ 讀完之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，該文作者是在提醒美國政府：不要像中國明朝皇帝停止遠(yuǎn)航事業(yè)那樣停止宇宙空間的探索。為什么是哥倫布，而不是鄭

18、和？比較他們的裝備試看下面的數(shù)據(jù)，有何感想？ 船隊(duì)人數(shù)：鄭和，27000多人；哥倫布，88人；麥哲倫，265人； 艦船數(shù)目：鄭和，200多艘，其中大船63艘；哥倫布，3艘；麥哲倫，5艘； 船只大?。亨嵑妥畲蟮拇L150米，寬63米，載重量1000噸以上，可以乘坐1000多人；哥倫布，長約19米；麥哲倫，最大的船載重量120噸。再來對比一下技術(shù) 船速：鄭和以燃香計(jì)時(shí)，有專門的測速儀器，能夠測量船隊(duì)所在方位；哥倫布和麥哲倫只能以羅盤、星圖、海圖和觀察定位，沒有專門的定位儀器。 首航時(shí)間：鄭和，1405年；哥倫布，1492年；麥哲倫，1519年 問什么是哥倫布、麥哲倫掀起了地理上的大發(fā)現(xiàn)？而不是鄭和？其實(shí)，秘密就在于兩者的遠(yuǎn)航目標(biāo) 鄭和的遠(yuǎn)航：為明朝政府尋找吉祥物（長頸鹿） 哥倫布和麥哲倫：探險(xiǎn)、黃金夢 難道僅僅是黃金夢？中國明朝政府不愛黃金嗎？明朝皇帝頭腦中只有一個(gè)“已知的世界”，而沒有一個(gè)“未知的世界”。 中國歷來以泱泱大國自稱，其