自然辩证法.ppt

1、Philosophy of S日本的野村综合研究所；法国的工业设备企业公司；美、苏（前）等17国参加的International Institute of Applied System Anythesis(IIASA)（设在维也纳）,3.有助于我们进一步确立辩证唯物主义的世界观 真正科学的世界观是从自然、社会、思维领域的全面理论知识中锤炼出来的，既不是“政治说教”也不是“斗争工具”。西方学者一般称之为“科学的世界图景”。 Einstein的科学唯物主义 Bertalanffy的系统论世界观 正确的自然观相当于科学大观园里的一幅全景地图 概括哲学与科学的区别与联系： 科学：沉于物，解剖而思齐，明

2、理而致用。(主要追求知识) 哲学：源于物，高于物，游弋于方寸之间。 (主要追求智慧),（二）方法 1.学习经典原著，在科学研究中，要提倡一种追根溯源、正本清源的精神。 Einstein追踪原文原著的风格 Abel说Gauss是一只狐狸 唐明述院士提倡查阅文献，要从第一篇读起 读自然辩证法中的“导言”，掌握其基本立场、观点、方法,2.要扩充自然科学和科学技术史知识 恩格斯的“啃酸果”、“脱毛”、“半通”（以防以偏概全） 李世民：“以铜为镜可正衣冠，以人为镜可明得失，以史为镜可知兴替。” 傅鹰：“一门科学的历史是那门科学中最宝贵的一部分，因为科学只能给我们以知识，而历史却能给我们智慧。”（化学通报

3、1956（4） 3.坚持理论联系实际 提倡将本课程学习与自己的专业学习中方法论问题、科技史问题的系统总结结合起来。,4.要努力促进科学学习与哲学思考的广泛联盟 （1）科学家与哲学家的联盟 *列宁的提倡（要虚怀若谷，兼收并蓄） *两种文化严重分裂的后果（P.Frank、OC.P.Snow) *Einstein在“奥宁比亚科学院”的丰硕收获 （2）注意科学学习与哲学熏陶的综合训练 Einstein 、Schordinger、Bohr、Heisenberg、Bron、坂田昌一、Wiener等人的榜样。,第一篇 自然观 自然观是人们对自然界的根本看法。 本篇着重进行以下问题的研究： 人类自然观是随着人

4、类认识深化、科学发展而不断校正、丰富的过程.辩证唯物主义自然观认为:自然界是由种种复杂联系而构成的；自然界在时间上不断演化着，既具有进化分支，又具有退化分支，两个分支具有同一性；人和自然以实践为纽带而联结起来，并在实践的基础上协调发展。可以概括为四句话： 发展的自然观 存在的自然界 演化的自然界 人化的自然界,第一章 人类主流科学自然观发展的历程回顾,教学要求： 了解西方文化传统与科学自然观的历史渊源关系 明确西方主流科学自然观发展的历史分期与基本内容 弄懂辩证唯物主义自然观的基本精髓及其对科学研究的指导作用,自然观(定义,认识世界的总图式,科学大观园的全景图) 人类的好奇心、求知欲 人类认识

5、的不同历史阶段形成不同的自然观 何以按西方文化史为基础 基本历史线索 800B.C A.D.500 A.D.1500(1543) (古希腊罗马时期) (中世纪) A.D.1800(17551796) 1900(1895) (近代科学前期) (近代科学后期) Now (现代科学时期),1古代朴素自然观 西方：水、气、火、原子 古代朴素唯物主义 东方：五行说、八卦说 （木火土金水）（天地雷火风泽山水） 西方：“一切皆流，一切皆变” 古代朴素辩证法 东方：五行相生相克 科学根据不足，两极相通,宗教神学自然观 退向神创论，God，Holy Bible，Genesis 用神学目的论解释一切 政教合一，排

6、斥异教，科学沦为神学的婢女 先驱者（R.Bocan等）的觉醒,Newton Linnaeus 自然界在增加、重复 繁殖同类 惯性 遗传 力（不追究因） 分类（不追究变异） 物体自身不变 物种不变 上帝第一次推动 物种是神创造的,辩证唯物主义自然观 ）近代后期的科学重大发现及其哲学意义 六大缺口: Kant-Laplace星云说 Lyell地质学原理（ Cuvier突变论) 能量守恒与转化定律（Mayer、Joule、Grove、Coolding、Helmholtz等） Wohler的尿素人工合成CO(NH2)2 HCNO+NH4OH H2O+NH4CNO 细胞发现（Schleiden、Schw

7、ann) Darwin的进化论 被Engles忽略的： Maxwell的电磁场理论 Mendeeleeff的元素周期律 2）辩证唯物主义自然观的基本思想,“一切僵化的东西溶化了，一切固定的东西消散了，一切被当作永恒存在的特殊东西变成了转瞬即逝的东西，整个自然界被证明是在永恒的流动和循环中运动着。” 5. 辩证自然观的当代科学价值与历史局限 1)19-20世纪之交的物理学革命,导致一系列新的科学技术成果出现,丰富、发展了辩证自然观的基本思想。 由Plank的量子假说所开创的量子物理学丰富、发展了辩证唯物主义的物质观。如： 连续性与间断性的统一 物质无限可分 Einstein、Heisenberg

8、等人探讨的统一场论问题，丰富、发展了辩证唯物主义的运动观。如： 物质的统一性 运动的统一性,Einstein的相对论成果，丰富、发展了辩证唯物主义的时空观。如： 狭义相对论： 广义相对论： 式中：,里机曲率张量,里机曲率标量,时空度规,宇宙因子,引力常数,能量、动量张量,Watson、Crick、Wilkins等人发现的DNA双螺旋模型及遗传密码的破译，丰富、发展了辩证唯物主义的生命观。如： 生命也是一种物质运动的形式，并非有什么神秘力量； 生命的起源必然经过化学的途径。 系统科学的产生和发展，从不同侧面揭示了自然、社会、思维等不同领域的内在深刻同一性，从更广阔的背景上为辩证唯物主义自然观提供

9、了崭新的科学依据。 2）辩证自然观的历史局限与科学技术哲学的未来展望 从单纯地对科学进行哲学概括走向对科学技术进行全面、深入的哲学概括 从将劳动作为自然辩证法与历史辩证法的结合部走向对人与自然协调发展的深入研究。,第二章 自然界的存在形式 教学要求： 了解自然界的物质性及物质联系的系统方式 明确物质系统及其层次结构的主要特点 懂得用系统观点观察和认识自然现象的重要性,一、物质实体及其关系 1.物质形态是其实体与属性的辨证统一 1）“实体”范畴的历史沿革及其基本内涵 希腊文为ousia；拉丁文为substantia;英文为substance； 中国古代哲学家亦用这个词，如王夫之说，一切“对立之象

10、”“皆取给于太和氤氲之实体。” 在西方哲学史上“实体”一般指万物的基础。唯物主义把它作为物质，如Democritus的原子（atom);唯心主义把它作为精神，如Plato的理念（idea)；二元论者则认为世界上有两种实体：物质实体和精神实体。 Aristotle对实体的论述是相当卓越的，它包含三层意思：第一，实体是具体的“个体”；第二，它应该是物质的，即是客观存在；第三，它应该是原因与原则，即具有本源的性质。 因此，我们当然认为实体是客观世界万物的物质基础。,2）属性及其与实体的辩证关系 属性是物质客体所具有的感性特质及对其进行思维抽象所获得的一般规定。 实体和属性是辩证统一的。实体是属性的载

11、体，亦是属性赖以存在的基础；属性则是附着于实体上的性质，是实体的表现，人们正是通过属性认识、把握物质实体的。 任何具体物质形态都是实体与属性的统一体。二者不可分离。没有属性的实体是空洞、抽象的；脱离实体的属性是主观虚构的。人们正是通过事物属性的异同进行鉴别和分类的。 、自然物质分类的基本依据 目前，在自然界已经发现有100多种元素、400多种基本粒子、100多万种无机物、500多万种有机物、近1000万种生物物种.。都是由它们属性的差异性相互区别的；又是由它们属性的同一性归类的。 所有自然物质形态又可统分为两大类：实物和场。二者又是通过其属性的差异而区分的：（见下页）,实物是间断的 实物均具有

12、静止质量 实物可作变速运动 实物有不可入性 实物运动速度与参照系有关,场是连续的 场量子没有静止质量 场只作恒速运动 场具有可迭加性 场的运动速度一般为定值,、自然物质形态之间的基本关系 一般物质形态都具有多种属性。在特定的时空中，具体物质形态的属性又不可能一览无遗地全部显现出来。因为，任何物质形态都是通过与其他事物相互作用，表现其属性的。反之，不与它物发生相互作用的物质，就无法表现其相应的属性。因此，在自然界中，事物之间通过相互作用建立的联系是普遍存在的，这就是物质关系。自然界物质、能量、信息的转移，也是通过物质关系实现的。 科学已经发现，无机自然界存在四种基本物质关系：引力相互作用、电磁相

13、互作用、强相互作用、弱相互作用。这四种相互作用是通过传递场量子而实现的，即r光子、+、-介子、w/z。粒子和尚未有实证根据的引力子。 物质关系又可分为制约关系和非制约关系。制约关系即为因果关系，它是科学探索的根本目标之一。,二、物质关系与物质运动 1.运动概说 自然物质实体之间都是相互联系、相互作用的。“正是这种相互作用构成了运动。”“运动，就最一般的意义上来说，就它被理解为存在的方式、被理解为物质的固有属性来说，它包括宇宙中发生的一切变化和过程，从单纯的位置移动起直到思维。”（自然辩证法P5354） 因此，哲学意义上的运动范畴是一切物质的存在方式。它包括机械运动、物理运动、化学运动、生命运动

14、、思维运动等，但又不归结其中任何一种具体运动。 运动和物质是不可分离的。没有无物质的运动，也没有无运动的物质。各门自然科学研究各种具体的物质运动，哲学研究一般运动的普遍属性。下面分别简述之。,2.自然物质运动的辨证特征 ）连续性与间断性 连续性是指物质实体间的毗连和持续的关系。 间断性是指物质实体间的分立和间隔关系。 自然界物质运动表现为连续性与间断性的统一。 光学史上的粒子说与波动说之争 物种的间断式分立状态及其中介过渡状态 Leibniz说，“自然界无飞跃”，Plank说，“自然界显然是产生飞跃的，甚至是相当奇异的飞跃。”Engels说，“连续者，间断之所依；间断者，连续之所伏，它们在一定

15、条件下可以互相转化。” 掌握连续性与间断性辩证关系的现实意义： 第一，提供一种辩证的思维方式，防止思想的直线性和片面性。 第二，进一步树立起科学的自然观 第三，进一步为辩证唯物主义哲学提供营养,）确定性与随机性 确定性是指物质实体间稳定而必然的关系；随机性是物质实体间可出现可不出现、可这样出现也可那样出现的关系。 确定性与随机性这对范畴接近于必然性与偶然性这对范畴。 在近代科学史上，牛顿力学经受住了三次检验（地球形状的测定、Halley慧星回归周期的预言、海王星的发现）使人们坚信，自然物质运动不是杂乱无章的，而是严格有序的，具有神奇的确定性。 Laplace将自然物质运动的规律性、确定性不恰当

16、地提升到哲学高度，认为一切物质运动均可用宇宙方程描述，走上了机械决定论和单义因果律的道路。Einstein也曾：上帝不会掷骰子。从而忽视否定了自然物质运动的随机性一面。（如天气预报，掷骰子等） 统计因果律是包含随机性的因果律，也是自然物质运动所遵循的因果关系。因此，N.Bohr认为，上帝是掷骰子的，我们的任务是搞清楚上帝如何掷骰子。,单义因果律与统计因果律思维模式的比较分析：,单义因果律 C1 原因 C2 唯一结果（p=1) Cn,确定,统计因果律 原因,C1 C2 C3,可能,R1（P1） R2 （P2） Rm(Pm),Pi=1,实际上，当m=1时，后者即转化为前。后者为一般，前者为特殊。

17、可以认为，对于任何自然物质运动，均可普遍化为： 事物运动发展过程=确定性部分（）+随机性部分（） （）、（ ）两部分孰主孰从，是由具体事物而决定的。对地球自转运动，（）占主导地位；对于掷骰子，则是（）占主导地位。,*Langevin对因果性哲学概括 *Einstein与N.Bohr的三次争论 *研究确定性与随机性关系的重要意义： 第一，深化了人们对自然界中必然性与偶然性辩证统一的认识； 第二，统计因果律更科学地说明了事物的“终极原因”； 第三，从认识论上看，是规律观的一次革命。 ）可逆性与不可逆性 可逆和不可逆是标志事物发展过程的一对范畴。 客观事物在运动发展过程中，如果具有倒返性、回归性，我

18、们就说这种过程是可逆的。如果事物的运动发展过程是单向的、不可回归的，我们就说这个过程是不可逆的。,*热力学中的“可逆过程” *哲学的可逆观 易经中的“无往不复”；三国演义中的“分久必合，合久必分”； 佛教中的“法轮常转”。 *哲学的不可逆观：“一切皆流，无物常在”；“人不能两次跨进同一条河流”；“子在川上曰：逝者如斯夫”。 经典力学和量子力学时间（t）均为几何参量： F=ma=m(d2s/dt2) t 只有大小，没有方向； 在波动方程中t亦只有大小，没有方向。 因二者均是以Euclid几何、Galileo变换为前提和基础的： 时间是均匀的，时间的平移变换对物理规律不发生作用，时间对称性导致动量守恒； 空间是均匀的，各