自然科学类论文4000字开头怎么写
自然科学类论文4000字开头怎么写
开头:科学是现代社会不可缺少的一环。他是无处不在,小至在我们身边,大至充满神秘色彩的宇宙,是多么让人向往,我也深深地爱上科学。结尾:这就是科学的魅力所在,这就是科学的灵魂所在,这就是科学的给人带来的无穷乐趣,因此,我爱科学。
应该是摘要,关键字吧
开头写科技的好处坏处,以及科技的发展情况和给人类带来的方便,在提出科技在以后的发展情况结尾就把他们总结
自然科学类论文4000字开头
传学论文(这是我当年选修课的论文,得分不高,只有84,看看将就着用吧) 论文概要:介绍遗传,变异,生物物种多样性的概念及它们之间的关系,还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且,在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当,要保护自然界生物多样性。 首先,让我们来看看遗传,变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容: 1.遗传:是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上,是指遗传物质从上代传给后代的现象。 2.变异:生物有机体的属性之一,它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类,即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明,不遗传的变异与进化无关,与进化有关的是可遗传的变异,后一变异是由于遗传物质的改变所致,其方式有突变与重组。 突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变,又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变,只在体细胞上发生效应,而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变,前者的后果是形成多倍体,后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生,也可以人为地实现。前者称为自发突变,后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低,诱发突变是指用诱变剂(X射线,γ射线、中子流及其他高能射线,5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质,以及超高温、超低温等)所产生的人工突变。 3.生物多样性:指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。 另外,遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。(1) 知道了遗传,变异及自然界生物物种多样性的概念,下面让我们来看看它们之间的关系: 首先来看遗传与变异的关系:遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性,是相对“不变”的;而变异是绝对的“变”,它使生物原有的特性发生改变,从而产生出新的生物性状或类型,为生物的进化与发展提供动力。没有变异,遗传只能是简单的重复,生物就无法进化。因此,在维持物种的稳定性上,遗传与变异是对立的。然而,没有遗传,变异就不能积累,新的变异就失去了意义,生物同样也不能进化。所以,在进化方面,遗传和变异又是统一的。 理清了遗传与变异的关系,现在再来看遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系: 遗传与变异是自然界生物多样性的基础,是遗传和变异为生物的发展、进化提供了原材料。具体来说,遗传是生物稳定性的基础,变异是生物多样性的前提,两者是对立统一的关系。在遗传和变异的共同作用下,自然界生物存在着多样性,同时各种生物又具有其自身的特点,能够与其它生物种类加以区分。总之,没有变异,自然界就不会多姿多彩,就不会有自然界的多样性;没有遗传,自然界就会处于无序状态,也不会有自然界的多样性。 (2) 现在,我们已经知道了遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系,那么生物多样性有什么价值,人类又是怎样利用的呢?让我们来看看下面的资料: 一.1993年,联合国环境署组织专家编写的《生物多样性国情研究指南》中,将生物多样性价值划分为5种类型: 1.具显著实物形式的直接价值; 2.无显著实物形式的直接价值; 3.间接价值; 4.选择价值; 5.消极价值。(3) 二.表一: 中国生物多样性国情研究报告的价值分类系统 主要价值类型 直接使用价值 间接价值 选择价值或潜在价值 存在价值或内在价值 产品及加工品直接使用价值 服务价值 对人们提供效益的典型用途 林业,农业,畜牧业,渔业,医药业,工业,餐饮业,消费性利用价值 旅游观光价值,科学文化价值,畜力使役价值 有机物生产,维持大气平衡,物质平衡,水土保持,净化环境 潜在使用价值,潜在保留价值 确保自己或别人将来能利用某种资源或某种效益 从资料中可以看出:生物多样性是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡,并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分,人们依靠生态系统净化空气、水,并充腴土壤。此外,科学实验证明,生态系统中物种越丰富,它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存,互相制约的。每一种物种的绝迹,都预示着很多物种即将面临死亡。 生物多样性还具有重要的科学研究价值。每一个物种都具有独特的作用,例如利用野生稻与农田里的水稻杂交,培育出的水稻新品种可以大面积提高稻谷的产量。在一些人类没有研究过的植物中,可能含有对抗人类疾病的成分。这些野生动植物如果绝迹,是人类的重大损失。另外,生物物种资源是国民经济持续发展的基础,是人类生存和社会可持续发展的战略性资源,也是农业发展的基石。每个生物物种都包含丰富的优良基因,基因资源的挖掘可以给国家带来财富,给人类带来文明。一个基因甚至可以影响一个国家的经济,乃至一个民族的兴衰。矮秆基因的发现导致了全世界粮食生产的“绿色革命”;水稻雄性不育基因的利用,创造了中国杂交稻的奇迹;优质羊毛基因的育种应用直接繁荣了澳大利亚的畜牧业生产。过去数十年来,全世界植物新品种不断推新,粮食亩产快速提高,正是得益于生物物种及其遗传多样性的贡献。生物物种资源的拥有和开发利用程度已成为衡量一个国家综合国力和可持续发展能力的重要指标之一 。(4) 因此,我们可以毫不夸张的说:生物多样性是人类赖以生存和社会可持续发展的物质基础,对于人类的生活起着极其重要的作用! 因为生物多样性如此重要,而生物多样性保护不仅能对当代产生最大的持续利益,而且还能造福子孙后代。因此,开展生物多样性的研究,保护和可持续利用成为各国政府及社会各界有识之士共同关注的主要问题。下面就让我们来谈谈这个问题: 保护生物多样性的措施主要有三条:(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区,对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏,有些野生动物的自然种群,将来势必会灭绝。为此,从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场,进行保护和繁殖,或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。(5) 在保护生物多样性的基础上,人类可以通过一些方法(比如说诱变,基因合成,转基因等)创造出更多人类生活所需的物种,从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种,如利用激素处理,植物的组织培养技术,但它们要么无法产生新的品种,要么把产生的变异遗传下去,这样在一定程度上影响了效率。 19世纪初,孟德尔的遗传定律被重新提出; 20年代,美国人将杂交原理运用到玉米育种上,取得了显著效果; 40年代,育种的手段中又增加了杂交转导,转化的技术; 50年代,美国人发现了DNA分子的双螺旋结构模型,分子生物学开始发展; 70年代,中国将杂交原理应用于水稻增产,获得了巨大的成功; 现在,只要我们作好当下的生物资源的保护工作,当我们展望未来时,我们有理由相信:到那时,生物资源的研究和利用将带给人类更多的财富!
第一节 地球科学的研究对象和研究内容 人类生活在地球上,衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命,要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具,要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产,要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争。因而,人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识,并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学 (geoscience)。 地球科学简称地学,是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六 大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象,包括环绕地球周围的气 体(大气圈)、地球表面的水体(水圈)、地球表面形态和固体地球本身。 至于地球表面的生物体(生物圈),由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性,因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴。 地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然 界奥秘与规律的科学使命,同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展,地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展,逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中,地质学(geology) 由于其研究领域广博、分支学科较多,并且以研究地球的本质特征为目的, 因而成为地球科学的主要组成部分,以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用,其实两者的含义是有差别的,它们具有包容关系。随着科学 的发展,地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。 地理学(geography)主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、 分布和演变规律,并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科,主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科,主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等。 气象学(meteorology)以地球周围的大气圈为研究对象,主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛,包括许多 分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等,主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质,从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务。 水文学(hydrology)和海洋学(oceanography)以地球表面分布的水体 为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律,以及它们与地理环境、生态 系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的,它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的, 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称,根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。 土壤学(soil science)以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容 和应用领域的不同,土壤学也有一些分支学科,如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。 地球物理学(geophysics)是应用物理学的方法研究地球的一门学科, 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科,所以一般所称的地球物理 学是狭义的,其主要研究对象是固体地球,因而也可称之为固体地球物理学。 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等。其中,应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。 地质学(geology)研究的主体对象也是固体地球,当前主要是研究固体 地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右,与地球的半径(6371km)相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象,一方面是出于实际需要,因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关;另一方面是受现时人类能力的限制。人 们可以直接观测和研究地球表层,但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径,但由于受当前技术水平的限制,钻井所能达到的深度是有限的。目前世 界上最深的钻井(5km)位于俄罗斯西北部的科拉半岛,这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信,随着科学技术的发展,地质学研 究的对象将不断向地球的深部(如地幔、地核)扩展。 地质学的研究内容主要包括固体地球(重点是地壳或岩石圈)的物质组 成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同,地质学的主要 分支学科可简举如下: (1)研究地球的物质组成方面的学科,如结晶学、矿物学、岩石学等; (2)研究地球的内部构造方面的学科,如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等; (3)研究地球的形成演化方面的学科,如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等; (4)研究地质学的应用方面的学科,可分为两个方面:其一是研究地下 资源方面的分科,如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等;其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科,如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等。 此外,人们为了更好地研究上述地质学的各个方面,不断地吸收和借鉴 其它一些学科的先进理论、方法和技术,用以促进和深化地质学的各项研究, 于是逐渐形成了一系列的边缘学科,如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等,这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。 近几十年来,由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展,其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接 的(如污染问题)、有些是间接的(如气候变化),它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展,因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切,于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科,即环境地学。环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同,又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等。
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传学论文(这是我当年选修课的论文,得分不高,只有84,看看将就着用吧) 论文概要:介绍遗传,变异,生物物种多样性的概念及它们之间的关系,还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且,在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当,要保护自然界生物多样性。 首先,让我们来看看遗传,变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容: 1.遗传:是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上,是指遗传物质从上代传给后代的现象。 2.变异:生物有机体的属性之一,它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类,即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明,不遗传的变异与进化无关,与进化有关的是可遗传的变异,后一变异是由于遗传物质的改变所致,其方式有突变与重组。 突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变,又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变,只在体细胞上发生效应,而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变,前者的后果是形成多倍体,后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生,也可以人为地实现。前者称为自发突变,后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低,诱发突变是指用诱变剂(X射线,γ射线、中子流及其他高能射线,5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质,以及超高温、超低温等)所产生的人工突变。 3.生物多样性:指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。 另外,遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。(1) 知道了遗传,变异及自然界生物物种多样性的概念,下面让我们来看看它们之间的关系: 首先来看遗传与变异的关系:遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性,是相对“不变”的;而变异是绝对的“变”,它使生物原有的特性发生改变,从而产生出新的生物性状或类型,为生物的进化与发展提供动力。没有变异,遗传只能是简单的重复,生物就无法进化。因此,在维持物种的稳定性上,遗传与变异是对立的。然而,没有遗传,变异就不能积累,新的变异就失去了意义,生物同样也不能进化。所以,在进化方面,遗传和变异又是统一的。 理清了遗传与变异的关系,现在再来看遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系: 遗传与变异是自然界生物多样性的基础,是遗传和变异为生物的发展、进化提供了原材料。具体来说,遗传是生物稳定性的基础,变异是生物多样性的前提,两者是对立统一的关系。在遗传和变异的共同作用下,自然界生物存在着多样性,同时各种生物又具有其自身的特点,能够与其它生物种类加以区分。总之,没有变异,自然界就不会多姿多彩,就不会有自然界的多样性;没有遗传,自然界就会处于无序状态,也不会有自然界的多样性。 (2) 现在,我们已经知道了遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系,那么生物多样性有什么价值,人类又是怎样利用的呢?让我们来看看下面的资料: 一.1993年,联合国环境署组织专家编写的《生物多样性国情研究指南》中,将生物多样性价值划分为5种类型: 1.具显著实物形式的直接价值; 2.无显著实物形式的直接价值; 3.间接价值; 4.选择价值; 5.消极价值。(3) 二.表一: 中国生物多样性国情研究报告的价值分类系统 主要价值类型 直接使用价值 间接价值 选择价值或潜在价值 存在价值或内在价值 产品及加工品直接使用价值 服务价值 对人们提供效益的典型用途 林业,农业,畜牧业,渔业,医药业,工业,餐饮业,消费性利用价值 旅游观光价值,科学文化价值,畜力使役价值 有机物生产,维持大气平衡,物质平衡,水土保持,净化环境 潜在使用价值,潜在保留价值 确保自己或别人将来能利用某种资源或某种效益 从资料中可以看出:生物多样性是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡,并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分,人们依靠生态系统净化空气、水,并充腴土壤。此外,科学实验证明,生态系统中物种越丰富,它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存,互相制约的。每一种物种的绝迹,都预示着很多物种即将面临死亡。 生物多样性还具有重要的科学研究价值。每一个物种都具有独特的作用,例如利用野生稻与农田里的水稻杂交,培育出的水稻新品种可以大面积提高稻谷的产量。在一些人类没有研究过的植物中,可能含有对抗人类疾病的成分。这些野生动植物如果绝迹,是人类的重大损失。另外,生物物种资源是国民经济持续发展的基础,是人类生存和社会可持续发展的战略性资源,也是农业发展的基石。每个生物物种都包含丰富的优良基因,基因资源的挖掘可以给国家带来财富,给人类带来文明。一个基因甚至可以影响一个国家的经济,乃至一个民族的兴衰。矮秆基因的发现导致了全世界粮食生产的“绿色革命”;水稻雄性不育基因的利用,创造了中国杂交稻的奇迹;优质羊毛基因的育种应用直接繁荣了澳大利亚的畜牧业生产。过去数十年来,全世界植物新品种不断推新,粮食亩产快速提高,正是得益于生物物种及其遗传多样性的贡献。生物物种资源的拥有和开发利用程度已成为衡量一个国家综合国力和可持续发展能力的重要指标之一 。(4) 因此,我们可以毫不夸张的说:生物多样性是人类赖以生存和社会可持续发展的物质基础,对于人类的生活起着极其重要的作用! 因为生物多样性如此重要,而生物多样性保护不仅能对当代产生最大的持续利益,而且还能造福子孙后代。因此,开展生物多样性的研究,保护和可持续利用成为各国政府及社会各界有识之士共同关注的主要问题。下面就让我们来谈谈这个问题: 保护生物多样性的措施主要有三条:(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区,对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏,有些野生动物的自然种群,将来势必会灭绝。为此,从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场,进行保护和繁殖,或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。(5) 在保护生物多样性的基础上,人类可以通过一些方法(比如说诱变,基因合成,转基因等)创造出更多人类生活所需的物种,从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种,如利用激素处理,植物的组织培养技术,但它们要么无法产生新的品种,要么把产生的变异遗传下去,这样在一定程度上影响了效率。 19世纪初,孟德尔的遗传定律被重新提出; 20年代,美国人将杂交原理运用到玉米育种上,取得了显著效果; 40年代,育种的手段中又增加了杂交转导,转化的技术; 50年代,美国人发现了DNA分子的双螺旋结构模型,分子生物学开始发展; 70年代,中国将杂交原理应用于水稻增产,获得了巨大的成功; 现在,只要我们作好当下的生物资源的保护工作,当我们展望未来时,我们有理由相信:到那时,生物资源的研究和利用将带给人类更多的财富!
关于动物的保护生物多样性的措施主要有三条:(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区,对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏,有些野生动物的自然种群,将来势必会灭绝。为此,从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场,进行保护和繁殖,或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。(5) 在保护生物多样性的基础上,人类可以通过一些方法(比如说诱变,基因合成,转基因等)创造出更多人类生活所需的物种,从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种,如利用激素处理,植物的组织培养技术,但它们要么无法产生新的品种,要么把产生的变异遗传下去,这样在一定程度上影响了效率。
自然科学类论文4000字怎么写
第一节 地球科学的研究对象和研究内容 人类生活在地球上,衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命,要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具,要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产,要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争。因而,人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识,并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学 (geoscience)。 地球科学简称地学,是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六 大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象,包括环绕地球周围的气 体(大气圈)、地球表面的水体(水圈)、地球表面形态和固体地球本身。 至于地球表面的生物体(生物圈),由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性,因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴。 地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然 界奥秘与规律的科学使命,同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展,地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展,逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中,地质学(geology) 由于其研究领域广博、分支学科较多,并且以研究地球的本质特征为目的, 因而成为地球科学的主要组成部分,以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用,其实两者的含义是有差别的,它们具有包容关系。随着科学 的发展,地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。 地理学(geography)主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、 分布和演变规律,并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科,主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科,主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等。 气象学(meteorology)以地球周围的大气圈为研究对象,主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛,包括许多 分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等,主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质,从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务。 水文学(hydrology)和海洋学(oceanography)以地球表面分布的水体 为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律,以及它们与地理环境、生态 系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的,它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的, 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称,根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。 土壤学(soil science)以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容 和应用领域的不同,土壤学也有一些分支学科,如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。 地球物理学(geophysics)是应用物理学的方法研究地球的一门学科, 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科,所以一般所称的地球物理 学是狭义的,其主要研究对象是固体地球,因而也可称之为固体地球物理学。 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等。其中,应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。 地质学(geology)研究的主体对象也是固体地球,当前主要是研究固体 地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右,与地球的半径(6371km)相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象,一方面是出于实际需要,因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关;另一方面是受现时人类能力的限制。人 们可以直接观测和研究地球表层,但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径,但由于受当前技术水平的限制,钻井所能达到的深度是有限的。目前世 界上最深的钻井(5km)位于俄罗斯西北部的科拉半岛,这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信,随着科学技术的发展,地质学研 究的对象将不断向地球的深部(如地幔、地核)扩展。 地质学的研究内容主要包括固体地球(重点是地壳或岩石圈)的物质组 成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同,地质学的主要 分支学科可简举如下: (1)研究地球的物质组成方面的学科,如结晶学、矿物学、岩石学等; (2)研究地球的内部构造方面的学科,如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等; (3)研究地球的形成演化方面的学科,如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等; (4)研究地质学的应用方面的学科,可分为两个方面:其一是研究地下 资源方面的分科,如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等;其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科,如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等。 此外,人们为了更好地研究上述地质学的各个方面,不断地吸收和借鉴 其它一些学科的先进理论、方法和技术,用以促进和深化地质学的各项研究, 于是逐渐形成了一系列的边缘学科,如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等,这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。 近几十年来,由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展,其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接 的(如污染问题)、有些是间接的(如气候变化),它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展,因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切,于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科,即环境地学。环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同,又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等。
传学论文(这是我当年选修课的论文,得分不高,只有84,看看将就着用吧) 论文概要:介绍遗传,变异,生物物种多样性的概念及它们之间的关系,还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且,在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当,要保护自然界生物多样性。 首先,让我们来看看遗传,变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容: 1.遗传:是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上,是指遗传物质从上代传给后代的现象。 2.变异:生物有机体的属性之一,它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类,即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明,不遗传的变异与进化无关,与进化有关的是可遗传的变异,后一变异是由于遗传物质的改变所致,其方式有突变与重组。 突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变,又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变,只在体细胞上发生效应,而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变,前者的后果是形成多倍体,后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生,也可以人为地实现。前者称为自发突变,后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低,诱发突变是指用诱变剂(X射线,γ射线、中子流及其他高能射线,5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质,以及超高温、超低温等)所产生的人工突变。 3.生物多样性:指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。 另外,遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。(1) 知道了遗传,变异及自然界生物物种多样性的概念,下面让我们来看看它们之间的关系: 首先来看遗传与变异的关系:遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性,是相对“不变”的;而变异是绝对的“变”,它使生物原有的特性发生改变,从而产生出新的生物性状或类型,为生物的进化与发展提供动力。没有变异,遗传只能是简单的重复,生物就无法进化。因此,在维持物种的稳定性上,遗传与变异是对立的。然而,没有遗传,变异就不能积累,新的变异就失去了意义,生物同样也不能进化。所以,在进化方面,遗传和变异又是统一的。 理清了遗传与变异的关系,现在再来看遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系: 遗传与变异是自然界生物多样性的基础,是遗传和变异为生物的发展、进化提供了原材料。具体来说,遗传是生物稳定性的基础,变异是生物多样性的前提,两者是对立统一的关系。在遗传和变异的共同作用下,自然界生物存在着多样性,同时各种生物又具有其自身的特点,能够与其它生物种类加以区分。总之,没有变异,自然界就不会多姿多彩,就不会有自然界的多样性;没有遗传,自然界就会处于无序状态,也不会有自然界的多样性。 (2) 现在,我们已经知道了遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系,那么生物多样性有什么价值,人类又是怎样利用的呢?让我们来看看下面的资料: 一.1993年,联合国环境署组织专家编写的《生物多样性国情研究指南》中,将生物多样性价值划分为5种类型: 1.具显著实物形式的直接价值; 2.无显著实物形式的直接价值; 3.间接价值; 4.选择价值; 5.消极价值。(3) 二.表一: 中国生物多样性国情研究报告的价值分类系统 主要价值类型 直接使用价值 间接价值 选择价值或潜在价值 存在价值或内在价值 产品及加工品直接使用价值 服务价值 对人们提供效益的典型用途 林业,农业,畜牧业,渔业,医药业,工业,餐饮业,消费性利用价值 旅游观光价值,科学文化价值,畜力使役价值 有机物生产,维持大气平衡,物质平衡,水土保持,净化环境 潜在使用价值,潜在保留价值 确保自己或别人将来能利用某种资源或某种效益 从资料中可以看出:生物多样性是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡,并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分,人们依靠生态系统净化空气、水,并充腴土壤。此外,科学实验证明,生态系统中物种越丰富,它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存,互相制约的。每一种物种的绝迹,都预示着很多物种即将面临死亡。 生物多样性还具有重要的科学研究价值。每一个物种都具有独特的作用,例如利用野生稻与农田里的水稻杂交,培育出的水稻新品种可以大面积提高稻谷的产量。在一些人类没有研究过的植物中,可能含有对抗人类疾病的成分。这些野生动植物如果绝迹,是人类的重大损失。另外,生物物种资源是国民经济持续发展的基础,是人类生存和社会可持续发展的战略性资源,也是农业发展的基石。每个生物物种都包含丰富的优良基因,基因资源的挖掘可以给国家带来财富,给人类带来文明。一个基因甚至可以影响一个国家的经济,乃至一个民族的兴衰。矮秆基因的发现导致了全世界粮食生产的“绿色革命”;水稻雄性不育基因的利用,创造了中国杂交稻的奇迹;优质羊毛基因的育种应用直接繁荣了澳大利亚的畜牧业生产。过去数十年来,全世界植物新品种不断推新,粮食亩产快速提高,正是得益于生物物种及其遗传多样性的贡献。生物物种资源的拥有和开发利用程度已成为衡量一个国家综合国力和可持续发展能力的重要指标之一 。(4) 因此,我们可以毫不夸张的说:生物多样性是人类赖以生存和社会可持续发展的物质基础,对于人类的生活起着极其重要的作用! 因为生物多样性如此重要,而生物多样性保护不仅能对当代产生最大的持续利益,而且还能造福子孙后代。因此,开展生物多样性的研究,保护和可持续利用成为各国政府及社会各界有识之士共同关注的主要问题。下面就让我们来谈谈这个问题: 保护生物多样性的措施主要有三条:(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区,对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏,有些野生动物的自然种群,将来势必会灭绝。为此,从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场,进行保护和繁殖,或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。(5) 在保护生物多样性的基础上,人类可以通过一些方法(比如说诱变,基因合成,转基因等)创造出更多人类生活所需的物种,从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种,如利用激素处理,植物的组织培养技术,但它们要么无法产生新的品种,要么把产生的变异遗传下去,这样在一定程度上影响了效率。 19世纪初,孟德尔的遗传定律被重新提出; 20年代,美国人将杂交原理运用到玉米育种上,取得了显著效果; 40年代,育种的手段中又增加了杂交转导,转化的技术; 50年代,美国人发现了DNA分子的双螺旋结构模型,分子生物学开始发展; 70年代,中国将杂交原理应用于水稻增产,获得了巨大的成功; 现在,只要我们作好当下的生物资源的保护工作,当我们展望未来时,我们有理由相信:到那时,生物资源的研究和利用将带给人类更多的财富!
高中研究性学习报告 高中研究性学习课 ——开题报告 当今是世界科学技术突飞猛进的信息时代,国力竞争日趋激烈,教育是经济发展和社会进步的重要基础,是提高民族整体素质和创新人才的主要基地,是增强综合国力和民族凝聚力可靠保证。因此,为全面实施素质教育,培养学生创新精神和实践能力,转变学生的学习方式和教师教学方式,教育部在《全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿)》中增设了包括研究性学习在内的综合实践活动。 国家教育部对基础教育进行了一系列改革和调整,其目标就是:着重培养学生以创新精神与实践能力为重点的创造性学力,主要是通过情感体验和探究实践,形成掌握与运用知识、永不满足、追求卓越的学习态度和发现,提出问题、研究、解决问题创新意识、学习能力,及其着眼于学生的终身可持续发展。又提出一种新的学习方式—研究性学习的课程。而校经过几个月筹备工作,今天正式开题了。我受学校校长委托,代表学校课题作开题报告,请同学研究讨论。 1、什么是研究性学习?为什么在高中课程设置研究性学习课程? 答:研究性学习是学生在教师指导下,从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。设置研究性学习的目的在于改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会,培养创新精神和实践能力。 2、作为一门课程,研究性学习应当达到的目标是什么呢? 答:研究性学生强调对所学知识、技能的实际运用,注重学习的过程和学生的实践与体验。因此,需要注重以下几项具体目标:一是获得亲身参与研究探索的体验。二是培养发现问题解决问题的能力。三是培养收集、分析和利用信息的能力。四是学会分享与合作。五是培养科学态度和科学道德。六是培养对社会的责任心和使命感。 3、研究性学习纳入必修课,这是普通高中课程改革的一项重要突破,研究性学习作为一种新的课程形态,具有哪些特点? 第一个是开放性。第二个是探究性。第三个是实践性。 4、在开展研究性学习的过程中,教师和学生的角色都具有新的特点,教育内容的呈现方式,学生的学习方式、教师的教学方式以及师生互动的形式都要发生较大变化。那么,研究性学习应当如何实施和组织呢? 研究性学习的组织形式主要有三种类型:小组合作研究、个人独立研究、个人研究与全班集体讨论相结合。 研究性学习的实施一般可分为三个阶段:进入问题情境阶段、实践体验阶段和表达交流阶段。 在确定需要研究解决的问题以后,学生要进入具体解决问题过程,通过实践、体验、形成一定的观念、态度,掌握一定的方法。本阶段实践、体验的内容包括: (1)搜集和分析信息资料。学生应了解和学习收集资料的方法,掌握访谈、上网、查阅书刊杂志、问卷等获取资料的方式,并选择有效方式获取所需要的信息资料;要学会判断信息资料的真伪、优劣,识别对本课题研究具有重要关联的有价值的资料,淘汰边缘资料;学会条理、有逻辑地整理与归纳资料,发现信息资料间的关联;最后综合整理信息进行判断,得出相应的结论。 (2)调查研究。学生应根据个人或小组集体设计的研究方案,按照确定的研究方法,选择合适的地方进行调查,获取调查结果。 (3)初步的交流。学生通过收集资料、调查研究得到的初步研究成果在小组内或同学之间充分交流,学会认识客观事物,认真对待他人的意见和建议,正确地认识自我。 5、研究性学习对教师是一种全新的挑战,使教师的角色发生了变化,从知识的权威到平等参与学生的研究,从知识的传递者到学生学习的促进者、组织者、指导者。老师指导作用该如何发挥? 答:研究性学习强调学生的主体作用,同时,也重视教师的指导作用。在研究性学习实施过程中,教师要及时了解学生开展研究活动时遇到的困难以及他们的需要,注意观察每一个学生在品德、能力、个性方面的发展,给予适时的鼓励和指导,帮助他们建立自信并进一步提高学习积极性。 6、评价是研究性学习的重要环节,那么,研究性学习应当如何评价?研究性学习的评价具有哪些特点?研究性学习的评价应当遵循哪些原则? 答:评价的内容与方式必须充分关注学习态度,重视学习的过程与方法,重视交流与合作,重视动手实践。研究性学习强调学习的过程,强调对知识技能的应用,强调学生亲身参与探索性实践活动并获得感悟和体验,强调学生的全员参与。因此,要采用形成性评价的方式,重视对过程的评价和在过程中的评价,重视学生在学习过程中的自我评价和自我改进,使评价成为学生学会实践和反思、发现自我、欣赏别人的过程;同时,要强调评价的激励性,鼓励学生发挥自己的个性特长,施展自己的才能,努力形成激励广大学生积极进取、勇于创新的氛围。 研究性学习评价的第一个特点是评价主体的多元化。第二个特点是评价内容的丰富性和灵活性。研究性学习评价的内容通常涉及以下几个方面:一是参与研究性学习活动的态度。二是在研究性学习活动中所获得的体验情况。三是学习和研究的方法、技能掌握情况。四是学生创新精神和实践能力的发展情况。 研究性学习是学生在比较广泛教育资料的背景下所开展自主的、开放的、探究式的学习活动。学校应从实际出发,充分利用学校图书馆、实验室、计算机网络以及具有专长的教师等校内现有教育资源。同时,要积极争取社会各界的支持,开发和利用当地教育资源,包括高等院校、科研院所、学术团体、专业技术部门(包括农村衫技术研究与推广部门)的人力资源和研究资源,为学生进行研究性学习创造条件。 对研究性学习的评价要强调评价主体的多元化和评价方法、手段的多样性,特别关注学生参与研究性学习活动的过程,注重学生在学习过程中所获得的直接体验,把对学生的评价与对学生的指导紧密结合起来。要通过评价鼓励学生发挥自己的个性特长,施展才能,学会尊重和欣赏他人,激励学生积极进取,勇于创新。 开展研究性学习要求学生必须走出课堂、走出校门,积极地开展社会调查研究和实践活动。学校必须加强组织和管理工作,对学生进行必要的安全教育,增强安全防范意识和自我保护能力。同时,学校加强与学生家庭、社会相关部门的沟通和联系,共同负责学生在社会调查等实践活动中的安全工作,确保学生的人身安全。 研究性学习是学生在教师指导下,从自然和社会生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。研究性学习与社会实践、社区服务、劳动技术教育共同构成“综合实践活动”,作为必修课程列入《全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿)》,帮助学校有效地实施研究性学习,落实课程计划中的相关要求。 一、设置研究性学习的目的 设置研究性学习的目的在于改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践机会,促使他们形成积极的学习态度和良好的学习策略,培养创新精神和实践能力。 当前,受传统学科教学目标、内容、时间和教学方式的局限,在学科教学中普遍地实施研究性学习尚有一定的困难。因此,将研究性学习作为一项特别设立的教学活动作为必修课纳入《全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿)》,将会逐步推进研究性学习的开展,并从制度上保障这一活动的深化,满足学生在开放性的现实情境中主动探索研究,获得亲身体验、培养解决实际问题能力的需要。 二、研究性学习的目标 研究性学习强调对所学知识、技能的实际运用,注重学习的过程和学生的实践与体验。因此,需要注重以下几项具体目标: 1、获得亲身参与研究探索的体验 研究性学习强调学生通过自主参与类似于科学研究的学习活动,获得亲身体验,逐步形成善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的积极态度,产生积极情感,激发他们探索、创新的欲望。 2、培养发现问题和解决问题能力 研究性学习通常围绕着一个需要解决的实际问题展开。在学习的过程中,引导和鼓励学生自主地发现和提出问题,设计解决问题的方案,收集和分析资料,调查研究,得出结论并进行成果交流活动,引导学生应用已有的知识与经验,学习和掌握一些科学的研究方法,培养发现问题和解决问题能力。 第一范文 网DIYICom整理该文章…… 3、培养收集、分析和利用信息的能力 研究性学习是一个开放的学习过程。在学习中,培养学生围绕研究主题主动收集、加工处理和利用信息能力是非常重要的。通过研究性学习,要帮助学生学会利用多种有效手段、通过多种途径取得信息,学会整理与归纳信息,学会判断和识别信息的价值,并恰当的利用信息,来培养收集、分析和利用信息能力。 4、学会分享与合作 合作的意识和能力,是现代人所应具备的基本素质。研究性学习的开展将努力创设有利于人和人沟通与合作的教育环境,使学生学会交流和分享研究的信息、创意及成果,发展乐于合作的团队精神。 5、培养科学态度和科学道德 在研究性学习的过程中,学生要认真、踏实的探究,实事求是地获得结论,尊重他人想法和成果,养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神,磨练不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。 6、培养对社会的责任心和使命感 在研究性学习的过程中,通过实践调查研究,学生要深入了解科学对于自然、社会与人类的意义与价值,学会关心国家和社会的进步,学会关注人类与环境和谐发展,形成积极的人生态度。 三、研究性学习的特点 (一)开放性。研究性学习的内容不是特定的知识体系,而是来源于学生的学习生活和社会生活,立足于研究、解决学生关注的一些社会问题或其他问题,涉及的范围很广泛。它可能是某学科的,也可能是多学科综合、交叉的;可能偏重于实践方面,也可能偏重于理论研究方面。 在同一主题下,由于个人兴趣、经验和研究活动的需要不同,研究视角的确定、研究目标的定位、切入口的选择、研究过程的设计、研究方法、手段的运用以及结果的表达等可以各不相同,具有很大的灵活性,为学习者、指导者发挥个性特长和才能提供了广阔的空间,从而形成了一个开放的学习过程。 (二)探究性。在研究性学习过程中,学习的内容是在教师指导下,学生自主确定研究课题;学习的方式不是被动地记忆,理解教师传授的知识,而是敏锐地发现问题,主动地提出问题,积极地寻求解决问题方法,探求结论的自主学习的过程。因此,研究性学习的课题,不宜由教师指定某个材料让学生理解、记忆,而应引导、归纳、提出一些需要学习、探究的问题。 (三)实践性。研究性学习强调理论与社会、科学和生活实际的联系,特别关注环境问题、现代科技对当代生活的影响以及与社会发展密切相关的重大问题。 四、研究性学习内容的选择和设计 (一)因地制宜,发掘资源。选择研究性学习的内容,要注意把对文献资料的利用和对现实生活中“活”资料的利用结合起来。要引导学生充分关注当地自然环境,人文环境以及现实的生活环境,从中发现需要研究和解决的问题。把学生身边的事作为研究性学习的内容,有助于提高各地学校开展研究性学习的可行性,有利于培养爱家乡、爱祖国的情感以及社会责任感,有利于学生在研究性学习活动中保持较强的探索动机和创造欲望。 2、培养发现问题和解决问题能力 研究性学习通常围绕着一个需要解决的实际问题展开。在学习的过程中,引导和鼓励学生自主地发现和提出问题,设计解决问题的方案,收集和分析资料,调查研究,得出结论并进行成果交流活动,引导学生应用已有的知识与经验,学习和掌握一些科学的研究方法,培养发现问题和解决问题能力。 第一范文 网DIYICom整理该文章…… 3、培养收集、分析和利用信息的能力 研究性学习是一个开放的学习过程。在学习中,培养学生围绕研究主题主动收集、加工处理和利用信息能力是非常重要的。通过研究性学习,要帮助学生学会利用多种有效手段、通过多种途径取得信息,学会整理与归纳信息,学会判断和识别信息的价值,并恰当的利用信息,来培养收集、分析和利用信息能力。 4、学会分享与合作 合作的意识和能力,是现代人所应具备的基本素质。研究性学习的开展将努力创设有利于人和人沟通与合作的教育环境,使学生学会交流和分享研究的信息、创意及成果,发展乐于合作的团队精神。 5、培养科学态度和科学道德 在研究性学习的过程中,学生要认真、踏实的探究,实事求是地获得结论,尊重他人想法和成果,养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神,磨练不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。 6、培养对社会的责任心和使命感 在研究性学习的过程中,通过实践调查研究,学生要深入了解科学对于自然、社会与人类的意义与价值,学会关心国家和社会的进步,学会关注人类与环境和谐发展,形成积极的人生态度。 三、研究性学习的特点 (一)开放性。研究性学习的内容不是特定的知识体系,而是来源于学生的学习生活和社会生活,立足于研究、解决学生关注的一些社会问题或其他问题,涉及的范围很广泛。它可能是某学科的,也可能是多学科综合、交叉的;可能偏重于实践方面,也可能偏重于理论研究方面。 在同一主题下,由于个人兴趣、经验和研究活动的需要不同,研究视角的确定、研究目标的定位、切入口的选择、研究过程的设计、研究方法、手段的运用以及结果的表达等可以各不相同,具有很大的灵活性,为学习者、指导者发挥个性特长和才能提供了广阔的空间,从而形成了一个开放的学习过程。 (二)探究性。在研究性学习过程中,学习的内容是在教师指导下,学生自主确定研究课题;学习的方式不是被动地记忆,理解教师传授的知识,而是敏锐地发现问题,主动地提出问题,积极地寻求解决问题方法,探求结论的自主学习的过程。因此,研究性学习的课题,不宜由教师指定某个材料让学生理解、记忆,而应引导、归纳、提出一些需要学习、探究的问题。 (三)实践性。研究性学习强调理论与社会、科学和生活实际的联系,特别关注环境问题、现代科技对当代生活的影响以及与社会发展密切相关的重大问题。 四、研究性学习内容的选择和设计 (一)因地制宜,发掘资源。选择研究性学习的内容,要注意把对文献资料的利用和对现实生活中“活”资料的利用结合起来。要引导学生充分关注当地自然环境,人文环境以及现实的生活环境,从中发现需要研究和解决的问题。把学生身边的事作为研究性学习的内容,有助于提高各地学校开展研究性学习的可行性,有利于培养爱家乡、爱祖国的情感以及社会责任感,有利于学生在研究性学习活动中保持较强的探索动机和创造欲望。 (二)重视资料积累,提供共享机会。学习内容的开放性为学生的主动探究、自主参与和师生合作探求新知识提供了广阔的空间。师生在研究性学习中所获取的信息、采用的方法策略、得到的体验和取得的成果,对于本人和他人,以及以后的各届学生,都具有宝贵的启示、借鉴作用。 (三)适应差异,发挥优势。不同学生开展研究性学习在内容和方法上是有层次差异和类型区别的,因而在学习目标的确定上可以各有侧重,在内容选择上可以各有特点。学生根据自己的兴趣、爱好和具体条件,自主选择研究课题留有足够的余地。 五、研究性学习的实施 (一)研究性学习的实施类型 依据研究内容的不同,研究性学习的实施主要可以区分两大类:课题研究类和项目(活动设计类)。 课题研究以认识和解决某一问题主要目的,具体包括调查研究、实验研究、文献研究等类型。 项目(活动)设计以解决一个比较复杂的操作问题为主要目的,一般包括社会性活动的设计和科技类项目的设计两种类型。前者如一次环境保护活动的规划,后者如某一设备、设施的制作、建设或改造的设计等。 一项专题的研究性学习活动,可以属于一种类型,也可以包括多种研究类型。综合性较强的专题,往往涉及多方面的研究内容,需要运用多种研究方法和手段,更需要参加者之间的工协作。 研究性学习的组织形式主要有三种类型:小组合作研究、个人独立研究、个人研究与全班集体讨论相结合。 小组合作研究是经常采用的组织形式,学生一般由3-6人组成课题组,聘请有一定专长的成人(如本校教师、校外人士等)为指导教师。研究过程中,课题组成员各有独立的任务,既有分工,又有合作,各展所长,协作互补。 个人独立研究可以采用“开放式长作业”形式,即先由教师向全班学生布置研究性学习任务,可以提出一个综合性的研究专题,也可以不确定范围,由每个学生自定具体题目,并各自相对独立地开展研究活动,用几个月到半年时间完成研究性学习作业。 采用个人研究与全班集体讨论相结合的形式,全班同学需要围绕同一个研究主题,各自搜集资料、开展探究活动、取得结论或形成观点。再通过全班集体讨论或辩论,分享初步的研究成果,由此推动同学们在各自原有基础上深化研究,之后或进入第二轮研讨,或就此完成各自的论文。(二)研究性学习实施的一般程序 研究性学习的实施一般可分为三个阶段:进入问题情境阶段、实践体验阶段和表达交流阶段。在学习进行过程中这三个阶段并不是截然分开的,而是相互交叉和交互推进的。 进入问题情境阶段 本阶段要求学生自己调查、观访(也可有组织的)采访等。目的在于做好背景知识的铺垫,调动学生原有的知识和经验。然后经过讨论,提出核心问题,诱发学生探究的动机。在此基础上确定研究中研究题目。 同时,教师应帮助学生通过搜集相关资料,了解有关研究题目的知识水平,该题目中隐含的争议性的问题,使学生从多个角度认识、分析问题。在此基础上,学生可以建立研究小组,共同讨论确定具体的研究方案,包括确定合适的研究方法、如何收集可能获得的信息、准备调查研究所要求的技能、可能采取的行动和可能得到的结果。在此过程中,学生要反思所确定的研究问题是否合适,是否需要改变问题。实践体验阶段 在确定需要研究解决的问题以后,学生要进入具体解决问题的过程,通过实践、体验,形成一定的观念、态度,掌握一定的方法。 本阶段,实践、体验的内容包括: (1)搜集和分析信息资料。学生应了解和学习收集资料的方法,掌握访谈、上网、查阅书刊杂志、问卷等获取资料的方式,并选择有效方式获取所需要的信息资料,要学会判断信息资料的真伪、优劣,识别对本课题研究具有重要关联的有价值的资料,淘汰边缘资料;学会有条理、有逻辑地整理与归纳资料,发现信息资料间的关联和趋势。最后综合整理信息进行判断,得出相应的结论。这时要反思所得结论是否充分地回答了要研究的问题,是否有必要采取其他方法获取证据以支持所得结论。 (2)调查研究。学生应根据个人或小组集体设计的研究方案,按照确定的研究方法,选择合适的地方进行调查,获取调查结果,在这一过程中,学生应如实记载调查中所获得的基本信息,形成记录实践过程的文字、音像、制作等多种形式的“作品”,同时要学会从各种调研结果、实验、信息资料中归纳出解决问题的重要思路或观点,并反思对是否获得足以支持研究结论证据,是否还存在其他解释的可能。 (3)初步的交流。学生通过收集资料、调查研究得到的初步研究成果在小组内或个人之间充分交流,学会认识客观事物,认真对待他人意见和建议,正确地认识自我,并逐步丰富个人的研究成果,培养科学精神与科学态度。 表达和交流阶段 在这一阶段,学生要将取得的收获进行归纳整理、总结提炼,形成书面材料和口头报告材料。成果的表达方式要提倡多样化,除了按一定要求撰写实验报告、调查报告以外,还可以采取开辩论会、研讨会、搞展板、出墙报、编刊物(包括电子刊物)等方式,同时还应要求学生以口头报告的方式发表,或通过指导老师主持的答辩。 学生通过交流、研讨与同学们分享成果,这是研究性学习不可缺少的环节。在交流、研讨中,学生要学会欣赏和发现他人的优点,学会理解和宽容,学会客观地分析和辩证地思考,也要敢于和善于申辩。 (三)研究性学习实施中的教师指导 研究性学习强调学生拭试体作用,同时,也重视老师指导作用。左右研究性学习实施过程中草药,教师应把学生作为学习探究和解决问题主体,并注意转变自己的指导方式。 在研究性学习实施过程中,教师要及时了解学生开展研究活动时遇到的困难以及他们的需要,有针对性地进行指导。教师应成为学生研究信息交汇的枢纽,成为交流的组织者和建议者。在这一过程中要注意观察每一个学生在品德、能力、个性方面的发展,给予适时的鼓励和指导,帮助他们建立自信并进一步提高学习积极性。教师的指导切忌将学生的研究引向已有的结论,而是提供信息、启发思路、补充知识、介绍方法和线索,引导学生质疑、探究和创新。 六、研究性学生的评价 评价研究性学习过程中的重要环节。评价的内容与方式必须充分关注学习态度,重视学习过程与方法,重视交流与合作,重视动手实践。 (一)研究性学习评价的一般原则 研究性学习强调学习的过程,强调对知识技能的应用,强调学生亲身参与探索性实践活动并获得感悟和体验,强调学生的全员参与。因此,要采用形成性评价的方式,重视对过程的评价和在过程中的评价,重视学生在学习过程中的自我评价和自我改进,使评价成为学生学会实践和反思、发现自我、欣赏别人的过程;同时,要强调评价的激励性,鼓励学生发挥自己的个性特长,施展自己的才能,努力形成激励广大学生积极进取、勇于创新的氛围。 (二)研究性学习评价的特点 评价主体的多元化。评价者可以是教师或教师小组,可以是学生或学生小组,可以是家长,也可以是与开展项目内容相关的企业、社区或有关部门等等。 评价内容的丰富性和灵活性。研究性学习评价的内容通常涉及到以下几个方面: 一是参与研究性学习活动的态度。是否主动提出研究和工作设想、建议,能否与他人合作,采纳他人的意见等。 二是在研究性学习活动中所获得的体验情况。这主要通过学生的自我陈述以及小组讨论记录、活动开展过程的记录等来反映,也可通过行为表现和学习的结果反映出来。 三是学习和研究的方法、技能掌握情况。要对学生在研究性学习活动各个环节中掌握和运用有关方法、技能的水平进行评价,如查阅和筛选资料,对资料归类和统计分析,使用新技术,对研究结果的表达与交流等。 四是学生创新精神和实践能力的发展情况。要考察学生在一项研究活动中从发现和提出问题、分析问题到解决问题的全过程所显示出的探究精神和能力,也要通过活动前后的比较和几次活动的比较来评价其发展状态。 五是学生的学习结果。研究性学习结果的形式多样,它可以是一篇研究论文、一份调查报告、一件模型、一块展板、一场主题演讲、一次口头报告、一本研究笔记,也可以是一项活动设计的方案。教师需要灵活掌握评价标准。 评价手段、方法的多样性。研究性学习的评价可以采取教师评价与学生的自评、互评相结合,对小组的评价与对组内个人的评价相结合,对局面材料的评价与对学生口头报告、活动、展示的评价相结合,定性评价与定量评价相结合、以定性评价为主等做法。 (三)研究性学习评价的实施 评价要贯穿研究性学生的全过程。操作时可重点从三个环节,即开题评价、中期评价和结题评价着手。 开题评价要学生发现问题、提出问题、提出解决问题设想的意识和能力,促使学生以积极的态度进入解决问题过程中。 中期评价主要是检查研究计划的实施情况,研究中资料积累情况,以及研究过程中遇到的问题、困难和解决问题、克服困难的情况等。对评价结果要及时反馈,对于在研究中学生自己难以解决的问题,要通过教师指点、学生小组内部讨论、学生小组间交流、寻求校外帮助等方式予以解决。 结题评价主要对学生参与研究性学习全过程的情况、体验情况、资料积累情况、结题情况、研究结果及成果展示方式等进行评价。 评价的具体方案可以由指导教师提出,也可以在师生协商的基础上提出。鼓励由学生个人或学生自己设计评价方案,对自己的研究情况加以评价,充分发挥评价的教育功能。
自然科学类论文1000字开头怎么写
怎么写科普小论文唐春霞一、什么是科普小论文 有些同学把写科学小论文看得很神秘,认为是科学工作者的事,对我们少年儿童是高不可攀的。这完全是一种误解,同学们不仅能写而且可以写出质量较高的论文来。 科学工作者写的科学论文,是指作者根据所制定的科研项目和确定的科研课题,通过实验、观察等手段,获得大量的科学数据,在此基础上,再进行分析研究,得出科学结论,从而写出的科研报告。同学们写的科学小论文,比科学工作者写的科学论文要短一些、浅一些。 科学小论文实际上是同学们在课内外学科学活动中进行科学观察、实验或考察后一种成果的书面总结。它的表现形式是多种多样的:可以是对某一事物进行细致观察和深入思考后得出结论;可以是动手实验后分析得出的结论;也可以是对某地进行考察后的总结;还可以靠逻辑推理得出结论。二、科学小论文的特点:1、科学性。科学性是科学小论文有别于其他各类体裁文章的重要特点之一,是科学小论文的生命。它要求选题科学,研究的方法正确,论据确凿,论证合理且符合逻辑,文字简洁准确。 2、创造性。小论文的选题、主要观点要有自己新的发现、独特的见解,而且对人们的生产生活等有一定的实际意义,同样的小论文没有参加过各级科学讨论会,也没有在各级报刊上发表过。当然,你如果在别人研究的基础上进一步研究,提出新颖、独到而又论据充分、言之有理的见解也是可行的,不失创造性。 3、实践性。论文选题必须是作者本人在科学探索活动中发现的;支持主要观点的论据必须是作者通过观察、考察、实验等研究手段亲自获得的,有实践依据;论文必须是作者本人撰写的。不能有凭空捏造、猜测、成人包办代替的迹象。 以上"三性"是衡量科学小论文的质量标准。如写"太阳花",尽管你的观察细致入微,它的姿态描写得栩栩如生,它的品格剖析得完美无缺,但如果没有获得科学的、有意义的结论,那最多只能算是一篇好的散文或观察日记,而不是科学小论文。 写科学小论文是一件很艰辛的工作,更是一项非常有意义的活动。成功属于勇于探索、不懈追求的青少年朋友! 三、科普小论文的类型 科学小论文最常见的形式有科学观察小论文、科学实验小论文、科学考察小论文和科学说明小论文。 (一)科学观察小论文 科学观察小论文,是指青少年对某事物或自然现象通过周密细致的观察,并对取得的材料和数据进行认真的分析、综合研究后得出结论,作出科学的解释和描述。 昭仁中心校的马珊同学的爸爸经常咳嗽,他通过长期、反复的观察,发现了风向与爸爸咳嗽有着十分密切的关系,并查出了"罪魁祸首"—长武奶粉厂大烟囱里飘来很多烟气,里面含有二氧化硫,爸爸一闻到它,咽喉部就产生过敏反应,反射性地引起咳嗽。他的《爸爸的咳嗽》这篇小论文主要是利用观察这一研究方式得出结论,属于科学观察小论文。需要注意的是,科学观察小论文中研究的对象是客观存在的自然事物或现象,是在自然发光的条件下不加以人为控制发生的,所以文中所描述的内容应是作者所观察的对象、过程和它产生的条件、各种现象,不能附加人为的任何条件或个人偏见。另外,观察是一项长期的、系统的、反复进行的活动,需要作者耐心、细致、锲而不舍的精神。 (二)科学实验小论文 科学实验小论文,有时也称"实验报告",是青少年对研究的对象创设特定的条件,经过反复实验,对获取的材料和数据进行分析、综合得出结论而写出的文章。它着眼于对实验过程的客观叙述以及实验现象的科学解释。 爬山虎能爬墙,这是许多同学所知道的。但是,爬山虎为什么能爬墙呢?昭仁中学的王兰同学通过观察发现这与爬山虎的"触角"有关,接着他测算了平均每一米长的爬山虎茎干上有25个吸附在墙上的"触角",并作了"触角的拉力测定和吸附作用"实验,实验目的明确,实验步骤详尽,数据准确,说明力强,得出的结论真实可信,不失为一篇优秀的科学实验小论文。 (三)科学考察小论文 你想研究某一与人们生活息息相关的水域污染程度、某地的空气污染源,弄清某奇石奇山的演化过程、某范围动植物资源及分布情况等,你就得实地考察。通过调查、访问、实地勘探等考察方式为主要研究手段写出的小论文称为科学考察小论文。有时也称为"科学考察报告"、"科学调查报告"。 写科学考察小论文时,有时还应将有关动植物、岩石、土壤等标本或照片附在文后,以增强说服力。 (四)科学说明小论文 科学说明小论文是指作者通过利用翔实可靠的资料对某一自然现象或自然事物进行解释和说明的一类小论文。一般来说,它并不直接采用观察、实验、考察等研究手段,而主要是从书刊资料、师长等地方获取丰富的第二手材料,并经过自己的综合分析、逻辑推理,用自己所理解的语言阐明某一观点。 特别提醒的是,写科学说明小论文是,千万不要提出一个问题后就赶忙查资料,再不加分析地原本照抄、作出解释,这样没有新意,没有新的见解的文章只能算是一般性科普文章,不能称为科学小论文,更不能培养自己研究问题的能力。 三、科学小论文的选题 写作小论文的第一步,就是要确定研究的对象,考虑研究什么问题,这就是选题。有人说,选择好题等于完成小论文的一半,可见小论文选题的重要性。 有的同学说,大自然的奇妙现象太多了,研究什么好呢?有的同学说,大自然的事物我都已看惯了,没有发现什么新奇现象。再说,我想研究的东西别人已经研究过了,写了没多大意义。实际上,只要你明白了选题的基本原则,掌握常见的几种选题方法,而且在日常学习、生活和科技活动中做个有心人,就一定能发现值得探讨的题目。
开头:生活是多姿多彩的,科学如同空气,淡淡的,却又无处不在地充实了生活,静静地等待着我们去发现······结尾:通过件事后,使我明白了科学的重要性:有了科学,人类才会进步;有了科学,社会才会发展;有了科学,我们才能获取知识来吧,让我们一起让生活处处有科学吧!
一,地质作用的定义 引起地壳组成物质,地壳构造,地表形态等不断的变化和形成的作用,通称地质作用 二,地质作用的分类 地质作用的自然力是地质营力。力是能的表现,按照能的来源不同,地质作用可分为外力作用和内力作用. 1,外力作用按照方式不同分为风化作用,包括物理作用、化学作用和生物作用。剥蚀作用,包括机械风化作用,化学风化作用,搬运作用,包括机械搬运和化学搬运作用两类.沉积作用,包括机械,化学,生物三类. 2,内力作用, 它们既发生于地表,也发生于地球内部。有的强烈急促,如地震;有的微弱缓慢,如风化作用。地球的地表现状是地质作用对地球表面长期改造的结果。第一节 地球科学的研究对象和研究内容 人类生活在地球上,衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命,要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具,要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产,要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争。因而,人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识,并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学 (geoscience)。 地球科学简称地学,是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六 大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象,包括环绕地球周围的气 体(大气圈)、地球表面的水体(水圈)、地球表面形态和固体地球本身。 至于地球表面的生物体(生物圈),由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性,因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴。 地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然 界奥秘与规律的科学使命,同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展,地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展,逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中,地质学(geology) 由于其研究领域广博、分支学科较多,并且以研究地球的本质特征为目的, 因而成为地球科学的主要组成部分,以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用,其实两者的含义是有差别的,它们具有包容关系。随着科学 的发展,地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。 地理学(geography)主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、 分布和演变规律,并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科,主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科,主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等。 气象学(meteorology)以地球周围的大气圈为研究对象,主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛,包括许多 分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等,主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质,从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务。 水文学(hydrology)和海洋学(oceanography)以地球表面分布的水体 为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律,以及它们与地理环境、生态 系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的,它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的, 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称,根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。 土壤学(soil science)以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容 和应用领域的不同,土壤学也有一些分支学科,如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。 地球物理学(geophysics)是应用物理学的方法研究地球的一门学科, 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科,所以一般所称的地球物理 学是狭义的,其主要研究对象是固体地球,因而也可称之为固体地球物理学。 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等。其中,应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。 地质学(geology)研究的主体对象也是固体地球,当前主要是研究固体 地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右,与地球的半径(6371km)相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象,一方面是出于实际需要,因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关;另一方面是受现时人类能力的限制。人 们可以直接观测和研究地球表层,但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径,但由于受当前技术水平的限制,钻井所能达到的深度是有限的。目前世 界上最深的钻井(5km)位于俄罗斯西北部的科拉半岛,这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信,随着科学技术的发展,地质学研 究的对象将不断向地球的深部(如地幔、地核)扩展。 地质学的研究内容主要包括固体地球(重点是地壳或岩石圈)的物质组 成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同,地质学的主要 分支学科可简举如下: (1)研究地球的物质组成方面的学科,如结晶学、矿物学、岩石学等; (2)研究地球的内部构造方面的学科,如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等; (3)研究地球的形成演化方面的学科,如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等; (4)研究地质学的应用方面的学科,可分为两个方面:其一是研究地下 资源方面的分科,如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等;其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科,如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等。 此外,人们为了更好地研究上述地质学的各个方面,不断地吸收和借鉴 其它一些学科的先进理论、方法和技术,用以促进和深化地质学的各项研究, 于是逐渐形成了一系列的边缘学科,如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等,这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。 近几十年来,由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展,其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接 的(如污染问题)、有些是间接的(如气候变化),它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展,因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切,于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科,即环境地学。环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同,又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等。