第四讲自然界的存在方式优秀PPT.ppt

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1、第四讲第四讲 自然界的存在方自然界的存在方式式2022/12/62022/12/61 1第一页，本课件共有20页n自然界的存在方式n n1 自然界的物质性n n2 自然界的系统性2022/12/62022/12/62 2第二页，本课件共有20页1 自然界的物自然界的物质性性n n例1：原子论1897年 汤姆生发现电子 马赫列宁：“电子和原子一样，也是不可穷尽的电子和原子一样，也是不可穷尽的”n n例例2 2：物质不灭定律：物质不灭定律n n19271927年年 阿斯顿发现阿斯顿发现“质量亏损”现象现象 2 2质子质子2 2中子中子H H核核 4.031882 4.031882（碳单位）（碳单位

2、）4.001505 4.0015050.0303770.030377 实物场实物场 2022/12/62022/12/63 3第三页，本课件共有20页2 自然界的系自然界的系统性性n n一、系统n n二、系统与要素n n三、结构与功能n n四、有序与无序2022/12/62022/12/64 4第四页，本课件共有20页一、系统一、系统n n1、涵义定义 自然界 万物皆系统 人类社会 人类思维n n2、整体性思想的历史回顾n n 1932年，美籍奥地利生物学家贝特朗菲提出了一般系统论，确立了系统的概念。n n3、性质n n4、分类2022/12/62022/12/65 5第五页，本课件共有20页

3、3、性质、性质n n（1）两个以上要素按一定方式组合而成n n（2）各要素间相互联系、相互作用n n（3）系统具有一定特性、功能，并非总是组成要素的简单相加n n（4）系统处于一定的环境之中n n（5）具有层次性n n（6）具有动态性2022/12/62022/12/66 6第六页，本课件共有20页4、分类、分类（1）系统环境关系 开放系统封闭系统孤立系统（2）人自然关系 自然系统人工系统复合系统（3）认识论 白系统灰（色）系统黑系统（黑箱）2022/12/62022/12/67 7第七页，本课件共有20页二、系统与要素二、系统与要素n n1、定义n n2、系统与要素的关系n n加和性的非加和

4、性的 （1）=n n （2）整体部分之和n n 整体部分之和n n3、系统的整体性2022/12/62022/12/68 8第八页，本课件共有20页3、系统的整体性、系统的整体性n n贝特朗菲：n n 只要我们知道一个系统所包含的所有部分及它们之间的所有关系，系统的行为就可以从部分的行为中推出来。n n 系统=所有要素所有关系n n例、拿破仑n n马木留克 2 100 300 1500n n法国 3 100 300 10002022/12/62022/12/69 9第九页，本课件共有20页三、结构与功能三、结构与功能n n1、涵义 n n2、系统的稳定性n n3、结构和功能的辨证关系2022/

5、12/62022/12/61010第十页，本课件共有20页1、涵义、涵义n n结构：是系统内部个组成要素之间联系和关系的总和结构：是系统内部个组成要素之间联系和关系的总和n n功能：是系统与外界环境相互作用时所表现出来的行为变化与作用能力 结构：系统内要素之间的联系内部联系结构：系统内要素之间的联系内部联系 功能：系统与环境之间的联系外部联系 2022/12/62022/12/61111第十一页，本课件共有20页2、系统的稳定性、系统的稳定性n n系统的稳定性在于结构的稳定性n n系统的稳定性与其结合能有关 例：H分子结合能 4.5 电子伏特 H原子结合能 13电子伏特 H原子核结合能 800

6、万电子伏特2022/12/62022/12/61212第十二页，本课件共有20页3、结构和功能的辨证关系、结构和功能的辨证关系（1）结构决定功能 A、结构不同，功能不同 B、原因（2）功能对结构有反作用 A、结构进化 B、结构退化或消失（3）异构同功问题2022/12/62022/12/61313第十三页，本课件共有20页四四 有序与无序有序与无序n n n n(一)人类对有序和无序认识的历史发展（二）有序与无序范畴的规定（三）有序和无序的辩证关系（四）有序与无序的互相转化2022/12/62022/12/61414第十四页，本课件共有20页(一一)人类对有序和无序认识的历史发展人类对有序和无

7、序认识的历史发展n n1 1、近代科学有关有序与无序的一场辩论、近代科学有关有序与无序的一场辩论 （达尔文进化论与热力学第二定律）（达尔文进化论与热力学第二定律）n n18591859年，达尔文物种起源年，达尔文物种起源n n18501850、18511851年，开尔文、克劳修斯年，开尔文、克劳修斯 热力学第二定律热力学第二定律n n18651865年，克劳修斯年，克劳修斯 熵增原理熵增原理热寂说（热死说）热寂说（热死说）n n牛顿的平直空间观欧几里德牛顿的平直空间观欧几里德n n1919世纪世纪 光度佯谬（奥尔伯斯）光度佯谬（奥尔伯斯）n n 引力佯谬（塞里格尔）引力佯谬（塞里格尔）爱因斯坦

8、宇宙模型爱因斯坦宇宙模型 n n2 2、认识的历史渊源、认识的历史渊源2022/12/62022/12/61515第十五页，本课件共有20页（二）有序与无序范畴的规定（二）有序与无序范畴的规定n n1、定义n n 有序：系统内部要素或系统之间有规则有序：系统内部要素或系统之间有规则 n n 的联系和转化的联系和转化n n 无序：系统内部要素或系统之间混乱无无序：系统内部要素或系统之间混乱无 n n 规则的联系及转化的无规则性规则的联系及转化的无规则性n n2、量度有序度n n3、分类n n 时间序时间序n n 空间序空间序n n 时空序时空序2022/12/62022/12/61616第十六页

9、，本课件共有20页（三）有序和无序的辩证关系（三）有序和无序的辩证关系n n1、任何现实的系统都是有序与无序的辩证 n n 统一n n2、有序与无序在一定的条件下可以互相转n n 化2022/12/62022/12/61717第十七页，本课件共有20页（四）有序与无序的互相转化（四）有序与无序的互相转化n n1、无序 有序n n麦克斯韦妖麦克斯韦妖n n19441944年，薛定谔生命是什么年，薛定谔生命是什么n n19691969年，普里高津年，普里高津 耗散结构理论耗散结构理论n n d S=deS+diS d S=deS+diSn n 孤立系统孤立系统 deS deS 0 0n n 开放系

10、统开放系统 deS deS 0 0 热力学平衡态热力学平衡态n n 线性非平衡态线性非平衡态n n 远离平衡态远离平衡态2022/12/62022/12/61818第十八页，本课件共有20页无序有序转化的条件无序有序转化的条件n n 开放系统n n 处于远平衡态 n n 非线性关系n n 涨落或扰动n n耗散结构理论是否彻底驳倒热寂说？n n 大爆炸宇宙模型2022/12/62022/12/61919第十九页，本课件共有20页2、有序向无序的转化、有序向无序的转化n n（1）倍周期分岔n n（2）阵发混沌n n（3）茹勒泰肯道路2022/12/62022/12/62020第二十页，本课件共有20页