第一篇:化學(xué)與記憶(最終版)
化學(xué)與記憶
友蘭中學(xué)高三化學(xué)備課組朱秋生
關(guān)鍵詞:記憶、記憶法、口訣、比較、比喻、謎語(yǔ)、圖像。
記憶是學(xué)習(xí)過(guò)程中很重要的因素,化學(xué)學(xué)科知識(shí)的特點(diǎn)是:零、散、易學(xué)、難記,我們每個(gè)人都有自己的記憶方法,如何才能事半功倍,加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象,以下談?wù)劵瘜W(xué)學(xué)習(xí)中常用的幾種記憶方法。
一、關(guān)鍵字詞記憶法:這是化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用最多的方法,就是抓住關(guān)鍵字詞形成知識(shí)鏈記憶。如物質(zhì)檢驗(yàn)步驟:取樣、加試劑、觀察、得結(jié)論;過(guò)濾操作:一貼、二低、三靠;物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟:計(jì)算、稱量(量?。?、溶解、移液、洗滌、定容;離子方程式書(shū)寫步驟:寫、拆、刪、查;鈉與水(滴有酚酞)反應(yīng)的現(xiàn)象,浮、熔、游、響、紅。.....二、口訣記憶法:即把某些知識(shí)編成一些朗朗上口的語(yǔ)句,從而加深記憶。我們?cè)诔踔袑W(xué)習(xí)元素、化合價(jià)時(shí)老師常編一些口訣讓大家記憶,再如氫氣還原氧化銅:實(shí)驗(yàn)開(kāi)始要驗(yàn)純,空氣棑盡再點(diǎn)燈,還原得銅亮晶晶,熄燈冷卻再停氫;集氣法:與水作用排氣法,根據(jù)密度定上下,不溶微溶可排水,收集氣體密度大;烷烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì):?jiǎn)捂I形成飽和烴,性質(zhì)一般很穩(wěn)定,強(qiáng)酸強(qiáng)堿都不動(dòng),高錳酸鉀不反應(yīng),高溫裂解成炭黑,它的特征是取代;烷烴的命名:選主鏈作母體稱某烷,找起點(diǎn)定位置編號(hào)數(shù),支名前母名后,支名同要合并,之名異簡(jiǎn)在先,文字?jǐn)?shù)字短線連;碳鏈異構(gòu)體的書(shū)寫步驟:主鏈由長(zhǎng)到短,支鏈由整到散,排布孿鄰到間,位置由心到邊;溶解性表:鉀鈉硝酸銨全溶,鹽酸除去亞汞銀,硫酸除去鉛與鋇,碳硅硫(金屬硫化物及亞硫酸鹽)磷鹽不溶;鹽類水解規(guī)律:有弱才水解,都強(qiáng)不水解,誰(shuí)弱誰(shuí)水解,越弱越水解,誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性,都強(qiáng)顯中性。
三、比較記憶:就是把化學(xué)知識(shí)或?qū)嶒?yàn)通過(guò)類比進(jìn)行記憶。如一氧化碳還原氧化銅類比氫氣還原氧化銅,還有電解質(zhì)、非電解質(zhì),單質(zhì)、化合物,氧化反應(yīng)、還原反應(yīng),加成反應(yīng)、消去反應(yīng)等概念的記憶。
四、諧音記憶法:把化學(xué)知識(shí)和相近的諧音結(jié)合起來(lái)記憶。如第五主族元素:氮、磷、砷、銻、鉍,鍛煉身體(完)畢;甲基橙、酚酞的變色范圍:山巔一到寺連寺(3.1—4.4),酚酞遇到八道士(8.2—10)。
五、比喻記憶法:把化學(xué)知識(shí)形象直觀化。如把核外電子分層排布比作洋蔥的結(jié)構(gòu);把能層、能級(jí)比作樓層、樓梯;碘升華實(shí)驗(yàn):紫氣東來(lái);氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn):氫氣早出晚歸,酒精燈遲到找退。
六、謎語(yǔ)記憶法:把化學(xué)知識(shí)和謎語(yǔ)相結(jié)合記憶。如苯和笨的區(qū)別,有人說(shuō)我笨,其實(shí)我不笨,脫去竹笠換草帽,化工生產(chǎn)不可少。千錘百煉出深山,烈火焚燒若等閑,粉身碎骨何所懼,要留清白在人間。(石灰石)
七、圖像記憶法:把化學(xué)知識(shí)與一些有趣的圖形相結(jié)合。如氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)關(guān)系的結(jié)合圖與熊貓頭部相結(jié)合記憶。
化學(xué)記憶的方法是多種多樣的,只有適合自己的方法才是最好的方法,只要我們?cè)趯W(xué)習(xí)中勤思考、多聯(lián)想,針對(duì)不同的知識(shí)采取不同的記憶,我們的知識(shí)一定會(huì)記得巧、記得牢,這樣可以提高我們對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
第二篇:記憶與遺忘
心理學(xué)研究方法
記憶與遺忘
——兩者對(duì)學(xué)習(xí)的影響
摘要:
學(xué)習(xí)是個(gè)認(rèn)知的過(guò)程,包括對(duì)知識(shí)的印象、記憶、理解以及應(yīng)用幾個(gè)方面。其中記憶無(wú)疑是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),沒(méi)有對(duì)知識(shí)的記憶,就不可能有真正的學(xué)習(xí)。人們希望把學(xué)得的知識(shí)都牢牢地記住,然而遺忘則又不可抗拒地使習(xí)得的知識(shí)不斷地忘卻,記憶與遺忘的矛盾難以克服。我們不斷的接觸著記憶和遺忘,并不是得到記憶的事物就可以避免被遺忘。
簡(jiǎn)述:
作為學(xué)生這么多年,我們不斷的在接受新知識(shí)。但是那些曾經(jīng)的舊知識(shí),是不是已經(jīng)離我們而去了?很多同學(xué)在更上一層樓的同時(shí),把先前學(xué)過(guò)的知識(shí)統(tǒng)統(tǒng)還給了老師。身為大學(xué)生的我們,有幾個(gè)同學(xué)能流利的背下你曾背過(guò)的詩(shī)詞歌賦?哪怕是高三備戰(zhàn)高考時(shí)的知識(shí),也許也忘得差不多了吧?那么,是什么原因?qū)е挛覀儼言?jīng)背得爛熟于心的知識(shí)遺忘掉的呢?除了學(xué)生,作為一個(gè)自然人,社會(huì)人,也是整天在記憶和遺忘中度過(guò)的。沒(méi)有一個(gè)人可以擺脫記憶和遺忘的雙重陪伴的。下面我將從以下的內(nèi)容方向來(lái)解釋記憶和遺忘對(duì)我們的影響:記憶和遺忘的概念及相關(guān)著名理論,影響遺忘的因素,記憶的策略。
關(guān)鍵詞:記憶遺忘學(xué)習(xí)
(一)記憶
記憶是通過(guò)識(shí)記、保持、再現(xiàn)(再認(rèn)、回憶)等方式,在人們的頭腦中積累和保存?zhèn)€體經(jīng)驗(yàn)的心理過(guò)程。運(yùn)用信息加工的術(shù)語(yǔ)講,就是人腦對(duì)外界輸入的信息進(jìn)行編碼、存貯和提取的過(guò)程。人們感知過(guò)的事物,思考過(guò)的問(wèn)題,體驗(yàn)過(guò)的情感或從事過(guò)的活動(dòng),都會(huì)在人們頭腦中留下不同程度的印象,其中有一部分作為經(jīng)驗(yàn)?zāi)鼙A粝喈?dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,在一定條件下還能恢復(fù),這就是記憶。
(二)遺忘
記憶保持的最大變化是遺忘。遺忘和保持是矛盾的兩個(gè)方面。記憶的內(nèi)容不能保持或者提取時(shí)有困難就是遺忘,如識(shí)記過(guò)的事物,在一定條件下不能再認(rèn)和回憶,或者再認(rèn)和回憶時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。遺忘有各種情況,能再認(rèn)不能回憶叫不完全遺忘;不能再認(rèn)也不能回憶叫完全遺忘;一時(shí)不能再認(rèn)或重現(xiàn)叫臨時(shí)性遺忘;永久不能再認(rèn)或回憶叫永久性遺忘。
(三)記憶和遺忘的理論
記憶的相關(guān)理論:
1.刺激-反應(yīng)理論:記憶是刺激與反應(yīng)之間聯(lián)系的形成、鞏固和恢復(fù)的過(guò)程。
2.格式塔理論:格式塔心理學(xué)家把記憶看成知覺(jué)的繼續(xù),認(rèn)為人們?cè)谥X(jué)一個(gè)客體后,頭腦中會(huì)殘存著知覺(jué)過(guò)程的痕跡,叫記憶痕跡。
3.信息加工理論:現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)把人的大腦看成一臺(tái)類似于計(jì)算機(jī)的信息加工裝置。在人類的信息加工系統(tǒng)中,存在著不同類型的存儲(chǔ)器。
遺忘的相關(guān)理論:
1.消退理論:學(xué)習(xí)會(huì)改變中樞神經(jīng)系統(tǒng),除非定期地使用或復(fù)述信息,否則這種信息就會(huì)逐
漸衰退,最終完全消失。
2.干擾理論:隨著愈益增多的新信息被輸入、歸類,提取線索就愈益失效。
3.壓抑說(shuō):遺忘是由于情緒或動(dòng)機(jī)的壓抑作用的,如果這種壓抑被解除,記憶也就能恢復(fù)。
4.線索-依存遺忘理論:應(yīng)根據(jù)提取失敗,而不是根據(jù)記憶中失去信息、干擾或抑制等來(lái)解釋遺忘。換句話說(shuō),一個(gè)人回想不出某種信息,僅僅是由于他不能發(fā)現(xiàn)從記憶中回想該信息的方式,是沒(méi)有良好的提取線索。
(四)、影響遺忘的因素
1.時(shí)間因素在這里,涉及到艾賓浩斯曲線,該曲線表明:遺忘在學(xué)習(xí)之后立即開(kāi)始,而且遺忘的過(guò)程最初進(jìn)展得很快,以后逐漸緩慢。
2.識(shí)記材料的性質(zhì)與數(shù)量一般認(rèn)為,對(duì)熟練的動(dòng)作和形象材料遺忘得慢,而無(wú)意義材料比有意義材料遺忘要快得多;在學(xué)習(xí)程度相等的情況下,識(shí)記材料越多,忘得越快,材料少,則遺忘較慢。因此,學(xué)習(xí)時(shí)要根據(jù)材料的性質(zhì)來(lái)確定學(xué)習(xí)的數(shù)量,一般不要貪多求快。
3.學(xué)習(xí)的程度實(shí)驗(yàn)證明,低度學(xué)習(xí)材料容易遺忘,而過(guò)度學(xué)習(xí)的材料比恰能背誦的材料,記憶效果要好一些。當(dāng)然過(guò)度學(xué)習(xí)有一定限度,花費(fèi)在過(guò)度學(xué)習(xí)上的時(shí)間太多,會(huì)造成精力與時(shí)間上的浪費(fèi)。
4.識(shí)記材料的系列位置人們發(fā)現(xiàn)在回憶系列材料時(shí),回憶的順序有一定的規(guī)律性。
5.識(shí)記者的態(tài)度研究表明,在人們的生活中不占主要地位的、不引起人們興趣的、不符合一個(gè)人需要的事情,首先被遺忘,而人們需要的、感興趣的、具有情緒作用的事物,則遺忘得較慢。
(五)記憶的策略
組織有效的復(fù)習(xí)
1.復(fù)習(xí)要及時(shí)。遺忘曲線表明,遺忘開(kāi)始時(shí)較快,所以對(duì)新學(xué)習(xí)的材料要及時(shí)復(fù)習(xí)。
2.正確分配復(fù)習(xí)時(shí)間。復(fù)習(xí)在時(shí)間上的正確分配對(duì)識(shí)記效果有很重要的影響。連續(xù)進(jìn)行的復(fù)習(xí)稱為集中復(fù)習(xí),復(fù)習(xí)之間間隔一定的時(shí)間稱為分散復(fù)習(xí)。
3.閱讀與重現(xiàn)交替進(jìn)行。這樣做可以提高復(fù)習(xí)的效率,也能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的積極性。
4.注意排除前后材料的影響。復(fù)習(xí)時(shí)要注意材料的序列位置效應(yīng)。對(duì)材料的中間部分要加強(qiáng)復(fù)習(xí)。
5.利用外部記憶手段為了更好地保持記憶的內(nèi)容,人們還可以采取一些外部記憶的手段,如上課時(shí)記筆記,讀書(shū)時(shí)寫筆記、記卡片和編提綱,有時(shí)還可將需要保持的內(nèi)容存入計(jì)算機(jī)等。這些方式有助于我們保持所識(shí)記的內(nèi)容。
6.注意腦的健康和用腦衛(wèi)生人腦的健康狀況直接影響記憶的好壞,據(jù)有關(guān)資料表明,內(nèi)核糖核酸指導(dǎo)合成的腦蛋白分子是儲(chǔ)備知識(shí)的倉(cāng)庫(kù)。核糖核酸含量與人的學(xué)習(xí)和記憶有密切關(guān)系。因此,嚴(yán)重營(yíng)養(yǎng)不良,特別是缺乏蛋白質(zhì),將使記憶力下降。另外,吸毒、酒精中毒及腦外傷等,都會(huì)給記憶帶來(lái)不良的影響。
總結(jié):對(duì)遺忘的因素努力克服,對(duì)記憶的策略好好把握,會(huì)延長(zhǎng)記憶時(shí)間而減緩遺忘進(jìn)程。
參考文獻(xiàn):
《教學(xué)與管理》——?jiǎng)⑾F?/p>
《時(shí)事報(bào)告》——?jiǎng)⑾杵?/p>
《思維與智慧》——盛世康
《淺談遺忘與記憶》——常憲武
《生物學(xué)教學(xué)》——竇昌義
《現(xiàn)代郵政》——?jiǎng)⒛丝?/p>
《山西師大體育學(xué)院學(xué)報(bào)》——崔昌新
第三篇:記憶與印象
記憶與印象
——淺談史鐵生懷舊散文的藝術(shù)(文學(xué)院09級(jí)11班,謝丹,學(xué)號(hào):200902141132)
摘要:史鐵生是我國(guó)現(xiàn)當(dāng)代著名作家。他根據(jù)自己的人生經(jīng)歷創(chuàng)作了大量的小說(shuō)和散文,其中《記憶與印象》一書(shū)中選錄了他的很多思鄉(xiāng)懷舊散文:作品風(fēng)格清新、溫潤(rùn),坦誠(chéng)而真切,富有哲理和幽默感,在真實(shí)反映生活的基礎(chǔ)上注意吸收現(xiàn)代小說(shuō)的表現(xiàn)技巧,多使用兒童式的限制敘事視角,于凄婉哀涼的回憶中,折射出一種童真、寧?kù)o的美。史鐵生用殘缺的身體,說(shuō)出了最為健全而豐滿的思想;他用生命的苦難,表達(dá)出生活的明朗和歡樂(lè);他以睿智的言辭,詮釋著豁達(dá)深遠(yuǎn)的人生內(nèi)涵。
關(guān)鍵詞:史鐵生懷舊散文審美藝術(shù)
史鐵生是中國(guó)文學(xué)史是上80年代的重要作家,在當(dāng)代散文創(chuàng)作上占有重要地位,被譽(yù)為“當(dāng)代文壇純文學(xué)創(chuàng)作的一典型代表”[1]。史鐵生,1951年生于北京;清華大學(xué)附中畢業(yè)以后,與1969年插隊(duì)延安;1972年,21歲的他雙腿因病致癱,“在一個(gè)人最狂妄的年齡失去了雙腿!”他曾一度苦悶絕望,想到死,常常“一連幾個(gè)小時(shí)專心致志地想關(guān)于死的事情。”在長(zhǎng)長(zhǎng)的深沉思考中,他意識(shí)到應(yīng)堅(jiān)強(qiáng)地面對(duì)人生,終于,他用筆在人生的困境中撞開(kāi)了一條出路!它的主要成就是散文和小說(shuō),在《記憶與印象》一書(shū)中選錄了他的很多懷舊之作:《老海棠樹(shù)》、《我與地壇》、《消逝的鐘聲》、《叛逆者》、《我二十一歲那年》、《老家》??這些作品,正如王蒙評(píng)價(jià)《我的遙遠(yuǎn)的清平灣》時(shí)說(shuō)道:“它是小說(shuō),更是優(yōu)美的抒情散文;是詩(shī),是涓涓的流水,是醇酒;是信天游,是質(zhì)樸而又迷人的夢(mèng)”。
[2]很多人都認(rèn)為這些作品是自傳性小說(shuō),但是我更認(rèn)為那是散文,只有把它們作為散文來(lái)閱讀和欣賞,才更能領(lǐng)略作者獨(dú)特的散文意蘊(yùn)和哲理沉思!
一、誠(chéng)摯而真切的感情
從古至今,在文學(xué)作品中,最能打動(dòng)人的往往是寫自己的生活經(jīng)歷和個(gè)人情感的作品。例如,西晉潘岳的《悼亡妻》、宋代蘇軾的《江城子·十年生死兩
茫茫》、明代歸有光的《項(xiàng)脊軒志》以及朱自清的《背影》等,這些作品記述的是生活中的小事,沒(méi)有優(yōu)美的文辭和語(yǔ)句,但卻是作者的真情實(shí)感流露,因而更能引起讀者的共鳴和回味!史鐵生的散文也是屬于這種類型,他的作品都大部分都是根據(jù)他的個(gè)人經(jīng)歷創(chuàng)作的。因此我們可以從作品中看到他的心靈軌跡,看到他的思想,他的情感,他的痛苦,他的喜悅。散文《我二十一歲那年》是對(duì)他生病和治病過(guò)程的回憶。在面對(duì)人生的劫難到來(lái)的時(shí)候,他沒(méi)有虛飾當(dāng)時(shí)的思想,沒(méi)有虛構(gòu)男子漢的氣質(zhì)和英雄的精神。他坦誠(chéng)相告說(shuō),他感到了徹底的絕望:“我終日躺在床一言不發(fā),心里先是完全的空白,隨后由著一個(gè)死字去填滿”。是啊,作為一個(gè)血?dú)夥絼偟那嗄晖蝗婚g不能行走了,那就意味著他得在輪椅上待一輩子!漸漸地,他接受了這一事實(shí),他坐在輪椅上回憶這他插隊(duì)和生病的時(shí)候,那種迷茫與絕望,在他的筆下展現(xiàn)的淋漓盡致。以致他的那種痛苦仿佛具體化了,具體到你也曾經(jīng)歷過(guò)一樣。
在他的《老海棠樹(shù)》一文中,他說(shuō):“如果可能,如果有一塊空地,不論窗前屋后,要是能隨我的心愿種點(diǎn)什么,我就種兩棵樹(shù)。一棵合歡,紀(jì)念母親。一棵海棠,紀(jì)念奶奶?!痹谑疯F生的一生中,“母親”和“奶奶”是兩個(gè)很重要的人物。奶奶曾陪伴他度過(guò)了一個(gè)快活而自由的童年,他和奶奶有許多美好的回憶,例如在《消逝的鐘聲》、《老海棠樹(shù)》、《奶奶的星星》等文章都有記述,也足以體現(xiàn)祖孫二人的深厚感情。此外,對(duì)史鐵生最重要的一個(gè)人便是他母親了。正是由于母親無(wú)微不至的關(guān)愛(ài)和理解,才最終讓史鐵生走出了絕望,走出了人生困境。在20世紀(jì)的散文中,寫“父親”這一形象寫的最好的該屬朱自清的《背影》一文;而寫“母親”形象最為動(dòng)人和質(zhì)樸的,就是史鐵生的《我與地壇》了。作品通過(guò)母親猶猶豫豫想問(wèn)“我”而沒(méi)有問(wèn),通過(guò)母親知道應(yīng)給“我”一些獨(dú)處的時(shí)間,通過(guò)她無(wú)言地“我”上輪椅車等一系列細(xì)節(jié)來(lái)表現(xiàn)母親的這一性格特征。作品特別寫了這樣一件事:有一回“我”搖車出了小院,想起一件什么事又返身回來(lái),看見(jiàn)母親仍站在原地,還是送“我”去時(shí)的姿勢(shì),望著“我”拐出小院去的那處墻角,對(duì)“我”的回來(lái)竟一時(shí)沒(méi)有回應(yīng)。更多的時(shí)候,母親到園子里來(lái)找“我”,她來(lái)找“我”又不讓“我”發(fā)覺(jué),只要見(jiàn)“我”好好地在園子里,她就悄悄轉(zhuǎn)身回去,而當(dāng)她見(jiàn)不到“我”的時(shí)候,她一個(gè)人在園子里反復(fù)地尋找,步履茫然又急促??只是那個(gè)時(shí)候的史鐵生,內(nèi)心只有痛苦和絕望,他看不到母愛(ài),忽略母親的感受,只是那時(shí)的他還不明白,“兒子的不幸在母親那里總是要加倍的”。后來(lái),當(dāng)他開(kāi)始勇敢面對(duì)人生,并在文學(xué)上找到出路時(shí),母親早已離開(kāi)了人世!“子欲養(yǎng)而親不在”,這時(shí)的他才明白:他離開(kāi)家去地壇,“給母親出了多大的難題!”他給母親帶來(lái)了多大的痛苦?!岸嗄陙?lái)我頭一次意識(shí)到,這園中不單是處處都有過(guò)我的車轍,有過(guò)我車轍的地方都有過(guò)母親的腳印”[3]。那種絕望與叛逆,那種自責(zé)與內(nèi)疚,那種真摯的感情,從他平淡而唯美的語(yǔ)言中,淙淙流出。
二、風(fēng)趣而溫潤(rùn)的語(yǔ)言
史鐵生的散文語(yǔ)言獨(dú)具特色。他散文的語(yǔ)言坦誠(chéng)而深切,嚴(yán)謹(jǐn)而詼諧,形象而省人。顯現(xiàn)了寓深遠(yuǎn)于樸素,寄激情于從容,含關(guān)懷于幽默,蓄智慧于認(rèn)真的總體風(fēng)格。有人說(shuō)史鐵生的作品語(yǔ)言略帶消極,但如果你經(jīng)歷過(guò)病痛的折磨,那么你就會(huì)喜歡上他的文字,并從中找到慰藉,找到惺惺相惜的感覺(jué)。他能說(shuō)出那些你難以描摹的痛苦。
讀史鐵生的文章是一種享受,你可以充分體會(huì)漢語(yǔ)言文字的魅力。在他的很多文章中足見(jiàn)他的智達(dá)與幽默。在《我二十以歲那年》中,他寫道:“我這病主要是因?yàn)橐粋€(gè)腫瘤的搗鬼,把它找出來(lái)切下去隨便扔到一個(gè)垃圾桶里,我就還能直立行走,否則我多半就要把祖先數(shù)百萬(wàn)年進(jìn)化而來(lái)的這一優(yōu)勢(shì)給弄丟了?!边@句話足以體現(xiàn)史鐵生幽默的語(yǔ)言風(fēng)格,寓濃重與詼諧,把沉重的話題輕松化了。這也可以看出他在走出困境后的豁達(dá)與樂(lè)觀。作者的懷舊散文中,廣泛運(yùn)用了兒童式的限制敘事視角來(lái)回憶他的小時(shí)候。例如《我的幼兒園》一文中寫道:“我很久都弄不懂,為什么單要把這兩個(gè)老太太叫老姑娘?我問(wèn)母親:‘奶奶為什么不是老姑娘?’母親說(shuō):‘沒(méi)結(jié)過(guò)婚的女人才是老姑娘,奶奶結(jié)過(guò)婚。’可我心里并不接受這樣的解釋。”這樣,一個(gè)充滿想象與好問(wèn)的小孩子便出現(xiàn)在腦海,那童真的話語(yǔ)給我們帶來(lái)了無(wú)窮的樂(lè)趣。這和臺(tái)灣作家琦君和林海音的懷舊之作有很大的相似之處,如琦君的散文《髻》和林海音的《城南舊事》,他們從兒童的視角來(lái)進(jìn)行寫作,飽含深情地回味童年,寫小時(shí)候的故事,于感傷中折射出一種童真、寧?kù)o的美。
史鐵生的散文語(yǔ)言也很優(yōu)美,他以自己細(xì)膩而從容的筆調(diào),展現(xiàn)出一種溫婉、樸素的美。正如《叛亂者》一文中寫他當(dāng)軍官的舅舅來(lái)看他母親時(shí),講到:“母親迎出門來(lái),母親看著他也愣了一會(huì)兒,然后就被他摟進(jìn)臂彎,我記得那一
刻母親忽然變得像個(gè)小姑娘了??然后他們一起走進(jìn)屋里??”這段文字寫的很美,美的讓人覺(jué)得那是一個(gè)深動(dòng)而感人的故事,如同電影里的畫(huà)面與情節(jié)。在后來(lái)他寫他舅舅在外面闖蕩多年后回到家,面對(duì)年青時(shí)被他拋棄而今癱瘓?jiān)诖驳木四笗r(shí),他寫道:“他離家時(shí)不過(guò)二十出頭吧,走了很多年,走了很多地方,想必也走過(guò)了很多情感,很多的希望與失望都不知留在了哪兒,最后,就像命中注定,他還是回到了這個(gè)舅母身邊。回來(lái)時(shí)兩個(gè)人都已是暮年?!蔽羧盏哪莻€(gè)雄姿英發(fā)的軍官,如今已是一個(gè)“白發(fā)駝背的老人”,他那些轟轟烈烈的經(jīng)歷,濃縮成了幾句話,那么凄美,那么蒼涼。
三、對(duì)生命的感悟和熱愛(ài)
由于史鐵生特殊的人生經(jīng)歷,所以他對(duì)生命有著獨(dú)特的體驗(yàn)和感受。史鐵生的作品幾乎都貫穿了一點(diǎn),即“對(duì)生命的解讀”。讀史鐵生的作品就是要理解、體味他對(duì)“生命”的思考和感悟。在他剛剛癱瘓之初,他難以接受現(xiàn)實(shí),終日去地壇消遣時(shí)光,漫無(wú)目的地思考著“生與死”的問(wèn)題,他常常感覺(jué)到“死神就坐在門外的過(guò)道里,坐在幽暗處,凡人看不到的地方,一夜一夜耐心地等我。不知什么時(shí)候它就會(huì)站起來(lái),對(duì)我說(shuō):嘿,走吧。我想那必是不由分說(shuō)。但不管是什么時(shí)候,我想我大概仍會(huì)覺(jué)得有些倉(cāng)促,但不會(huì)猶豫,不會(huì)拖延”[4]。于是他走進(jìn)地壇,后來(lái)他漸漸意識(shí)到“死是一件不必急于求成的事,死是一個(gè)必然會(huì)降臨的節(jié)日?!?而當(dāng)“我”如是想的時(shí)候,“我”便安心多了,死也不再那么可怕。這是對(duì)人生的徹骨理解,同時(shí)能夠以豁達(dá)超脫的態(tài)度面對(duì)死亡。“剩下的就是怎么活的問(wèn)題了。”[5]作者最后也是在地壇里找到了活下去的勇氣,開(kāi)始積極地面對(duì)苦難與人生。他的作品里有道家思想,也有基督教的思想,他曾感慨到:一個(gè)人不論他有多忠實(shí)于自己的信仰,但當(dāng)科學(xué)不能解決的時(shí)候,他都會(huì)轉(zhuǎn)向上帝的保佑。我們暫不論“上帝”是否存在,基督教思想是否正確,但它能給人精神上的安慰,給人活下去的勇氣。因此,史鐵生學(xué)著坦然地面對(duì)自身的殘,面對(duì)現(xiàn)實(shí),用治病的空隙進(jìn)行寫作。他自己曾調(diào)侃說(shuō):“我的職業(yè)是生病,業(yè)余是寫作?!钡麍?jiān)持下來(lái)了, 并且獲得了成功。
經(jīng)歷過(guò)大災(zāi)大難的人,更能坦然地面對(duì)生活,對(duì)生命也有著獨(dú)特的體驗(yàn)。史鐵生就是這樣。當(dāng)他知道自己的后半輩子只能在輪椅上度過(guò)的時(shí)候,他惶恐、他絕望,他去地壇逃避著現(xiàn)實(shí),消磨著時(shí)間。最后他決定:好好活下去。在以后的幾十年里,他過(guò)的很好。這位地壇圣子,把他對(duì)生命的感悟?qū)戇M(jìn)他的作品,堅(jiān)強(qiáng)地彈著人類悲憫的生命之琴,成了20世紀(jì)末最親切、最動(dòng)聽(tīng)的聲音??
注釋:
[1]:劉錫慶《他攀上了當(dāng)代散文的峰巔》,《文藝報(bào)》2002年8月27日
[2]:王蒙.讀八三年一些短篇小說(shuō)隨想.J.文藝研究.1984,(3)43
[3][5]:史鐵生《我與地壇》人民文學(xué)出版社,2000 年版。
[4]:史鐵生《記憶與印象.輕輕地來(lái) 輕輕地走》.北京出版社
參考文獻(xiàn):
1、史鐵生《記憶與印象》.北京出版社
2、史鐵生:《我二十一歲那年》,作于1991 年
3、史鐵生.幾回回夢(mèng)里回延安——關(guān)于《我的遙遠(yuǎn)的清平灣》的創(chuàng)作 J.文藝研 究.1986,(6)
4、馬云《史鐵生散文:生命的留言》.散文藝術(shù)潭
5、張英偉《史鐵生散文的語(yǔ)言審美特征》.北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)
第四篇:化學(xué)與文明
化學(xué)與人類文明
劉軍 1
肉和野果,住的是洞穴或地窩子,那時(shí)的人類甚至沒(méi)有意識(shí)到自己與自然界其他動(dòng)物的不同之處。
根據(jù)考古學(xué)家的考證,至少在距今50萬(wàn)年以前,可以找到人類持續(xù)用火的證據(jù),在北京猿人生活過(guò)的地方,發(fā)現(xiàn)了經(jīng)火燒過(guò)的動(dòng)物骨骼化石。有了火,原始人從此就告別了茹毛飲血的生活。吃烤熟的食物有利于增進(jìn)人類的健康和智力,火的使用本身就是人類生存能力提高的一個(gè)重要標(biāo)志。北京周口店也因此聞名全世界。后來(lái),人們又學(xué)會(huì)了摩擦生火和鉆木取火,這樣的技術(shù)使火成為可以隨身攜帶的東西。人類學(xué)會(huì)了駕馭火,意味著化學(xué)的序幕正在拉開(kāi)。
從遠(yuǎn)古時(shí)代開(kāi)始,人類便通過(guò)使用火、制造陶器、冶煉金屬和提取染料等一系列實(shí)踐活動(dòng),遠(yuǎn)離了原始單調(diào)的生活方式,逐步進(jìn)入到了文明社會(huì)。在這個(gè)進(jìn)程中,化學(xué)活動(dòng)始終伴隨著人類前進(jìn)的步伐。
可以說(shuō),自始至終,化學(xué)都與人類的生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)密切相關(guān)。鉆木取火,用火燒煮食物,燒制陶器,冶煉青銅器和鐵器,都是化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。正是這些應(yīng)用,極大地促進(jìn)了當(dāng)時(shí)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,成為人類文明進(jìn)步的重要標(biāo)志。
在人類文明的歷程中,化學(xué)的起源和發(fā)展來(lái)源于人類生活和生存的需要。在從最初的制陶、金屬冶煉、本草藥物、金丹術(shù),到紙的發(fā)明、火藥的應(yīng)用及幾乎一切手工業(yè)作坊的建立中,都可以體會(huì)到化學(xué)的起源和發(fā)展與人類最基本的生產(chǎn)活動(dòng)的密切關(guān)系。
大約5000-10000年前,我們的祖先已會(huì)制作陶器,3000多年前的商朝已有了高度精美的青銅器,造紙和火藥同樣是化學(xué)史上的偉大發(fā)明。在中國(guó),紙發(fā)明以前,人們常用竹木筒或帛做書(shū)寫材料,書(shū)寫的不便可想而知。據(jù)說(shuō)漢武帝時(shí)期,東方朔的一個(gè)奏本就用了3000片竹筒,派了兩個(gè)人才抬到宮里,而絲帛的價(jià)格又太昂貴,非一般人所能用得起。從中可見(jiàn)紙對(duì)人類文明的重要性了。當(dāng)封建社會(huì)發(fā)展到一定階段,生產(chǎn)力有了較大提高的時(shí)候,統(tǒng)治階級(jí)對(duì)物質(zhì)享受的要求隨之提高,在那個(gè)時(shí)代,皇帝和貴族是追逐時(shí)尚和奢侈的主體。他們的欲望不外表現(xiàn)在兩個(gè)方面:首先是希望擁有更多的財(cái)富,那是他們享樂(lè)的物質(zhì)基礎(chǔ);其次,當(dāng)他們擁有了巨大的財(cái)富以后,就希望永遠(yuǎn)地享用下去。對(duì)長(zhǎng)生不老的追求似乎也是個(gè)自然而然的事。公元前221年,秦始皇消滅六國(guó),這意味著他從此擁有了天下,財(cái)富對(duì)他來(lái)說(shuō)不再是個(gè)問(wèn)題。唯一困擾他老人家的就是如何能夠長(zhǎng)生不老。因此,尋求長(zhǎng)生不老藥就成為當(dāng)時(shí)社會(huì)所面臨的最緊迫的問(wèn)題(其實(shí)是統(tǒng)治者所面臨的最緊迫的問(wèn)題),這樣的大事毫無(wú)疑問(wèn)要列入皇帝的議事日程中。這才有了徐福的故事和對(duì)神仙幻境的向往。那時(shí)候的秦朝皇宮里就有一大幫方士(煉丹家)日日夜夜為統(tǒng)治者煉制丹砂,即所謂的長(zhǎng)生不老藥。
歐洲大陸和阿拉伯世界的煉金術(shù)士也在丹爐旁孜孜不倦地工作著,他們的目的也很明確,那就是點(diǎn)石成金,即用人工方法制造黃金。他們認(rèn)為,可以通過(guò)某種手段把銅、鉛、錫、鐵等賤金屬轉(zhuǎn)變?yōu)榻?、銀等貴金屬。希臘的煉金術(shù)士就把銅、鉛、錫、鐵熔化成一種合金,然后把它放入多硫化鈣溶液中浸泡。于是,在合金表面便形成了一層硫化錫,它的顏色酷似黃金。今天,我們也把金黃色的硫化錫叫做金粉,它可用作古建筑的金色涂料。而當(dāng)時(shí)的煉金術(shù)士誤以為“黃金”已經(jīng)煉成了。
實(shí)際上,顏色的變化僅僅是一種表象,并不意味著黃金真的就可以這樣煉成?!包c(diǎn)石成金”從來(lái)都是一個(gè)古老而充滿魅力的神話。雖然如此,他們長(zhǎng)年辛勤的勞作并非都付諸東流。那些不畏艱辛、長(zhǎng)年累月置身在被毒氣和煙塵籠罩的簡(jiǎn)陋的丹爐旁工作的人就是早期的化學(xué)家,他們成天專心致志地探索著的,其實(shí)是化學(xué)科學(xué)的奧秘,那些不利于身心健康的工作場(chǎng)所就是最早的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室了。
他們?yōu)榛瘜W(xué)學(xué)科的創(chuàng)立積累了豐富的素材,也提供了許多成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn),總結(jié)出了一些化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律。在那個(gè)過(guò)程中,他們發(fā)明了蒸餾器、熔化爐、加熱鍋、燒杯及過(guò)濾裝置等。他們還根據(jù)當(dāng)時(shí)社會(huì)的需要,制造出很多治病的藥、有用的合金或別的東西。他們把實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理成文,就成為后來(lái)的著作。那時(shí)候,他們創(chuàng)造了許多技術(shù)名詞。正是這些理論、實(shí)驗(yàn)方法、儀器以及著作,奠定了化學(xué)作為一門科學(xué)的基礎(chǔ)。按今天的標(biāo)準(zhǔn)看,他們的行為是有些荒謬,但在歷史的層面上,他們是早期開(kāi)拓化學(xué)科學(xué)的先驅(qū)。在對(duì)化學(xué)歷程的追溯中,我們發(fā)現(xiàn),從古至今,伴隨著人類社會(huì)的發(fā)展和文明的進(jìn)步,化學(xué)也經(jīng)歷了幾個(gè)重要的發(fā)展階段:
1)萌芽時(shí)期。遠(yuǎn)古時(shí)代,人類社會(huì)有制陶、冶金、釀酒、染色等工藝,這些工藝主要是在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的直接啟發(fā)下經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)時(shí)間摸索出來(lái)的,化學(xué)知識(shí)還沒(méi)有形成。但化學(xué)從那時(shí)就開(kāi)始萌芽了,這是化學(xué)的萌芽時(shí)期。
2)金丹術(shù)和醫(yī)藥化學(xué)時(shí)期。在2000多年的時(shí)間里,煉丹術(shù)士和煉金術(shù)士們,在皇宮、在教堂、在自己的家里、在深山老林的煙熏火燎中,為求得長(zhǎng)生不老的仙丹,為求得榮華富貴的黃金,開(kāi)始了最早的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。記載、總結(jié)煉丹術(shù)和煉金術(shù)的書(shū)籍,在中國(guó)、阿拉伯、埃及、希臘以及后來(lái)的歐洲大陸都有很多。這一時(shí)期積累了許多化學(xué)知識(shí),人們也知道了許多物質(zhì)間的化學(xué)變化,為化學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展準(zhǔn)備了豐富的素材。在化學(xué)發(fā)展史上,這是非常重要的時(shí)期。
歷史上,煉丹術(shù)和煉金術(shù)幾經(jīng)盛衰,也越來(lái)越多地暴露了它荒誕的一面。因此,到了后期,化學(xué)方法轉(zhuǎn)而在醫(yī)藥和冶金方面得到了正當(dāng)發(fā)揮。在歐洲文藝復(fù)興時(shí)期,出版了一些有關(guān)化學(xué)的書(shū)籍,第一次有了“化學(xué)”這個(gè)名詞。英語(yǔ)的單詞chemistry起源于alchemy,后者意為煉金術(shù),可見(jiàn)化學(xué)與煉金術(shù)之間的淵源有多么深了。chemist至今還保留著兩個(gè)相關(guān)的含義:化學(xué)家和藥劑師。語(yǔ)言文字上的這種衍生關(guān)系可說(shuō)是化學(xué)脫胎于煉金術(shù)和制藥業(yè)的文化遺跡了。
3)從1650年到1775年的100多年間,隨著冶金工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室經(jīng)驗(yàn)的積累,人們總結(jié)了大量的感性知識(shí),認(rèn)為可燃物能夠燃燒是因?yàn)樗小叭妓亍?,燃燒的過(guò)程是可燃物中“燃素”放出的過(guò)程,可燃物放出“燃素”后成為灰燼。這種觀點(diǎn)能解釋當(dāng)時(shí)的很多事實(shí),在當(dāng)時(shí)的化學(xué)界,“燃素說(shuō)”盛行一時(shí),這是這一時(shí)期化學(xué)的特點(diǎn)。
4)1775年前后,拉瓦錫用定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)闡述了燃燒的氧化學(xué)說(shuō),推翻了“燃素說(shuō)”,開(kāi)創(chuàng)了定量化學(xué)時(shí)期。這一時(shí)期建立了不少化學(xué)基本定律,提出了原子學(xué)說(shuō),發(fā)現(xiàn)了元素周期律,發(fā)展了有機(jī)結(jié)構(gòu)理論。所有這一切都為現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這就是我們常說(shuō)的近代化學(xué)時(shí)期。
5)20世紀(jì)初,量子論的發(fā)展使化學(xué)和物理學(xué)之間找到了更多的共同語(yǔ)言,這一理論解決了許多懸而未決的化學(xué)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。另一方面,化學(xué)又向生命科學(xué)滲透,解決了蛋白質(zhì)、酶等生命物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。此時(shí),化學(xué)和其他科學(xué)的相互滲透和交叉更加突出,這一切工作開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代化學(xué)時(shí)期。在16、17世紀(jì),中國(guó)算得上是世界上最先進(jìn)的國(guó)家。1856年,英國(guó)傳教士韋廉臣在《格物探原》一書(shū)中提到了化學(xué),這是“化學(xué)”首次在中國(guó)出現(xiàn)并開(kāi)始使用。該書(shū)以清晰明快的筆調(diào),概括地介紹了近代化學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的歷程,分析了化學(xué)基本概念和理論產(chǎn)生的歷史背景和對(duì)化學(xué)發(fā)展的重大意義,揭示了化學(xué)發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律和人類的思維方式,還涉及到了化學(xué)家的治學(xué)態(tài)度、思維藝術(shù)和研究方法,是一本很有價(jià)值和啟蒙意義的著作。
在近代化學(xué)發(fā)展史上,以波義耳為代表的一些化學(xué)家提出了元素概念,波義耳的元素概念雖然與今天的元素概念還有差距,但在當(dāng)時(shí)卻是最先進(jìn)的。他認(rèn)為,不應(yīng)該單純把化學(xué)看作是一種制造金屬、藥物等物質(zhì)的經(jīng)驗(yàn)性技藝,而應(yīng)把它看成是一門科學(xué)。因此,以波義耳為代表的那些人就是最先把化學(xué)確立為科學(xué)的人。我們?cè)谧匪莼瘜W(xué)發(fā)展史的時(shí)候,不應(yīng)該忘記了他們。這樣的人還有近代原子學(xué)說(shuō)的創(chuàng)立者道爾頓和分子學(xué)說(shuō)的創(chuàng)立者阿佛加德羅。從那以后,化學(xué)就由宏觀領(lǐng)域進(jìn)入到了微觀領(lǐng)域,對(duì)化學(xué)的研究也就進(jìn)入到了原子和分子的層次上。
19世紀(jì)末,物理學(xué)上出現(xiàn)的三大發(fā)現(xiàn)(即x射線、放射性和電子)打開(kāi)了原子和原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的大門,揭露了微觀世界更深層次的奧秘。等到熱力學(xué)理論引入化學(xué)以后,利用化學(xué)平衡和反應(yīng)速率的概念,就可以判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度,并將平衡態(tài)和非平衡態(tài)進(jìn)行關(guān)聯(lián),物理化學(xué)的創(chuàng)立把理論化學(xué)提高到了一個(gè)新的水平?;诹孔恿W(xué)建立的化學(xué)鍵理論著重于分子中原子間結(jié)合方式的研究,這一理論使人類進(jìn)一步了解了分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性能的關(guān)系,極大地促進(jìn)了化學(xué)與生命科學(xué)和材料科學(xué)的發(fā)展。在人類文明的歷史進(jìn)程中,化學(xué)領(lǐng)域的每項(xiàng)成就,都是那一群人集體智慧的結(jié)晶,都是他們執(zhí)著奉獻(xiàn)的結(jié)果。幾千年來(lái),他們或許會(huì)淡出我們的視野,但他們所創(chuàng)造的業(yè)績(jī)卻沒(méi)有被湮沒(méi)。他們是創(chuàng)造歷史的真正的無(wú)名英雄。我在書(shū)中提到的只是他們當(dāng)中的杰出代表,更多的英雄只存在于我們的想象中,甚至還在我們的想象之外。因此,讓我在這里以崇敬的心情向他們無(wú)私的奉獻(xiàn)和默默的創(chuàng)造表示心中最真誠(chéng)的敬意。
因?yàn)樗麄冊(cè)趧?chuàng)造之路上勤奮好學(xué)、不畏艱險(xiǎn),因?yàn)樗麄儼僬鄄换?、勇于?shí)踐,還因?yàn)樗麄冊(cè)诓粩嗟姆穸ㄖ兴憩F(xiàn)出來(lái)的那種創(chuàng)新的精神。這正應(yīng)了哲學(xué)家馬克思的那句話:“只有那些在崎嶇的道路上不畏艱險(xiǎn)、勇于攀登的人,才有可能到達(dá)科學(xué)的頂峰?!彼麄兊氖论E帶給我們的,不僅是一種知識(shí)的進(jìn)化和思維的啟發(fā),還有一種力量的支撐、精神的鞭策和創(chuàng)造的信念。
今天,化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科和中心學(xué)科,在科學(xué)技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的各方面都發(fā)揮著非常重要的作用。
隨著人類文明的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的提高,隨著國(guó)家教育發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的明確,我們的社會(huì)需要更多具有創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才,而加強(qiáng)大學(xué)生文化素質(zhì)教育正是在這一背景下提出來(lái)的,也是其中重要的一環(huán)。多年來(lái)的文化素質(zhì)教育工作實(shí)踐證明,要使文化素質(zhì)教育工作取得實(shí)效,最主要的是必須把文化素質(zhì)教育貫穿在教學(xué)的全過(guò)程,融會(huì)在教學(xué)的各環(huán)節(jié)。
《化學(xué)與人類文明》以人類進(jìn)化的宏大空間為背景,以化學(xué)發(fā)展的典型事件為主線,展現(xiàn)了人類從茹毛飲血的原始社會(huì)到近代文明社會(huì)化學(xué)的發(fā)展歷程。書(shū)中主要論述了化學(xué)在人類社會(huì)發(fā)展及生產(chǎn)、生活中的重要作用,也涉及到化學(xué)科學(xué)近期的部分成果,旨在強(qiáng)調(diào)對(duì)人類文明發(fā)展的推動(dòng)作用。
很多年來(lái),我對(duì)歷史有一種特殊的興趣,化學(xué)是我所學(xué)的專業(yè)和從事的工作,我對(duì)歷史的愛(ài)好必然要擴(kuò)展到化學(xué)領(lǐng)域。寫一本化學(xué)與人類文明發(fā)展關(guān)系的書(shū)是我多年來(lái)的愿望。在本書(shū)的寫作中,我盡可能的貫穿了一種歷史觀和辯證自然觀,也盡可能的體現(xiàn)出科學(xué)史料的準(zhǔn)確性。同時(shí),文字的通俗簡(jiǎn)約也是我追求的方向。希望這些努力能夠得到回報(bào)。
第五篇:化學(xué)與生命科學(xué)
淺談結(jié)構(gòu)化學(xué)與生命科學(xué)
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)化學(xué);生命科學(xué);研究方法
前言
毫無(wú)疑問(wèn),生命科學(xué)與化學(xué)有著密不可分的聯(lián)系,我甚至認(rèn)為生命科學(xué)就是用化學(xué)來(lái)解釋生命。然而,僅僅知道一種物質(zhì)的化學(xué)成分是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,結(jié)構(gòu)才是其功能的基礎(chǔ)。我們知道,構(gòu)成元素相同的物質(zhì),由于結(jié)構(gòu)不同,可能在功能上就相去甚遠(yuǎn):左、右旋光物質(zhì)的不同生理作用就是一個(gè)很好的例子。但是,我們不能孤立地來(lái)闡述生命科學(xué)與結(jié)構(gòu)化學(xué)的關(guān)系,也就是說(shuō)不能把生命科學(xué)看成一塊,再把結(jié)構(gòu)化學(xué)看成另一塊,然后再說(shuō)明他們間千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系;我認(rèn)為,結(jié)構(gòu)化學(xué)與生命科學(xué)是揉合在一起的,很多結(jié)構(gòu)化學(xué)家在生命科學(xué)領(lǐng)域就有不凡的建樹(shù)。鮑林就是以化學(xué)向生物學(xué)滲透的先驅(qū)者,他不僅進(jìn)行了大分子研究,還對(duì)鐮刀形細(xì)胞貧血分子病和大腦化學(xué)進(jìn)行了大量的研究。然而我認(rèn)為,最能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)化學(xué)與生命科學(xué)揉合一體的歷史故事,就是鮑林與沃森和克里克關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)之爭(zhēng)。在這個(gè)過(guò)程中,我們無(wú)法定義他們到底是化學(xué)家還是生物學(xué)家。而且,結(jié)構(gòu)化學(xué)的知識(shí)不僅為他們建立模型提供了理論支持,而且在幫助他們判別真理與謬誤、為他們的結(jié)論提供事實(shí)支持等方面起到了至關(guān)重要的作用。從這個(gè)故事中我們不僅可以看出,解決DNA結(jié)構(gòu)這個(gè)世界性的生命科學(xué)課題,是許多化學(xué)家、物理學(xué)家、晶體學(xué)家、生化學(xué)家共同努力的結(jié)果,而且能受到許多在科學(xué)研究上的啟發(fā)。在多學(xué)科交叉滲透的今天,我們更不能僅僅只重視專業(yè)課的學(xué)習(xí),必須同時(shí)汲取其他學(xué)科的知識(shí),為將來(lái)的研究打下基礎(chǔ)。
在一九二四年以前,沒(méi)有一個(gè)人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年,科學(xué)家羅伯特?福爾根發(fā)現(xiàn)了一種方法能將DNA染成淡紫色。在這種方法的幫助下,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)DNA僅存在于細(xì)胞核中。到了一九三一年,科學(xué)家喬基姆?哈默林用實(shí)驗(yàn)證明了植物長(zhǎng)成什么樣子完全取決于細(xì)胞核。隨后的一切實(shí)驗(yàn)事實(shí)都表明,發(fā)出遺傳信息的正是細(xì)胞核里的DNA。
于是,在美洲和歐、亞、非三洲各試驗(yàn)室里的人們都開(kāi)始研究這個(gè)問(wèn)題。在美國(guó),著名的化學(xué)家萊納斯?鮑林開(kāi)始了對(duì)DNA的研究。在劍橋大學(xué)的卡文迪斯實(shí)驗(yàn)室里,英國(guó)人弗朗西斯?克里克和美國(guó)人詹姆斯?沃森也著手進(jìn)行對(duì)奇異的DNA結(jié)構(gòu)的探索。這是一場(chǎng)用結(jié)構(gòu)化學(xué)來(lái)解釋生命科學(xué)的競(jìng)賽,也是“一個(gè)遠(yuǎn)方傳奇大力士被兩個(gè)無(wú)名小卒砍倒的故事”。雖然我們已經(jīng)知道了這場(chǎng)競(jìng)賽的結(jié)果,但我認(rèn)為,這一探索的過(guò)
程更讓人留下深刻的印象。我將雙方的研究進(jìn)行了一些對(duì)比,確實(shí)從中學(xué)到了一些東西,希望和大家一起探討。
一、雙方的開(kāi)端:
當(dāng)時(shí)的鮑林已經(jīng)是化學(xué)界的“權(quán)威”,他致力于蛋白質(zhì)的研究。1951年夏天,鮑林開(kāi)始深入研究有關(guān)DNA的材料,并常常找人討論。他認(rèn)為,與蛋白質(zhì)相比,弄清DNA的結(jié)構(gòu)不會(huì)很難,“這算不上一個(gè)最為緊迫的問(wèn)題”。DNA在重量上是染色體的一種重要成分,但蛋白質(zhì)也一樣。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,蛋白質(zhì)部分最有可能包含著遺傳的信息。相對(duì)而言,DNA似乎就比較簡(jiǎn)單了,它很可能只是一種結(jié)構(gòu)性的成分,只是用來(lái)幫助染色體折疊和打開(kāi)的。鮑林就這樣認(rèn)為。在1952年初,幾乎所有重要的遺傳學(xué)學(xué)者都持這一種觀點(diǎn)。我們可以看看后來(lái)鮑林自己的話:“我以前就知道DNA是一種遺傳物質(zhì)的論點(diǎn),然而我沒(méi)有接受這一論點(diǎn)。你們知道,那時(shí)我正熱衷于蛋白質(zhì)的研究,我認(rèn)為蛋白質(zhì)最有可能是遺傳物質(zhì),不可能是核酸 當(dāng)然,核酸也有作用。在我著述的有關(guān)核酸的文字材料中,我總會(huì)提到核蛋白的概念。當(dāng)時(shí),我考慮得更多的是蛋白質(zhì),而不是核酸。”雖然如此,鮑林還是著手研究DNA的結(jié)構(gòu)。此時(shí),他需要清晰的DNA X光照片,他曾先后寫信給相片持有者物理學(xué)家威爾金斯(英國(guó))及其上司,但均遭拒絕。1951年11月,《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)》上刊登了一篇論述DNA結(jié)構(gòu)的文章。鮑林據(jù)其深厚的結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ),一下子就看出這篇文章的結(jié)果是錯(cuò)的;同時(shí),此事刺激了他開(kāi)始思考DNA是如何構(gòu)筑起來(lái)的問(wèn)題。鮑林設(shè)想,如果堿基朝外,那么螺旋的內(nèi)核就應(yīng)當(dāng)是由磷酸堆積起來(lái)的。磷酸聚集在中間,堿基朝外,這與X射線的資料是“吻合”的。在鮑林的頭腦中,DNA結(jié)構(gòu)的問(wèn)題就已經(jīng)轉(zhuǎn)化為如何將磷酸堆積在一起的問(wèn)題了。我們現(xiàn)在知道,鮑林的這一開(kāi)端是錯(cuò)的,并最終使他敗給了沃森和克里克。另外還必須一提的是,鮑林對(duì)DNA研究總是被各種事務(wù)打斷,使他曾多次中斷自己的思路。是否是因?yàn)轷U林沒(méi)能看到威爾金斯的相片而導(dǎo)致他的失敗呢?暫且不回答這個(gè)問(wèn)題,我們先來(lái)看看沃森和克里克是如何開(kāi)始的。
在戰(zhàn)爭(zhēng)期間,克里克原來(lái)是從事武器方面研究的。后來(lái)他決定研究生物。于是他到劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)分子學(xué)。至于沃森,他本來(lái)就一直在研究DNA。他到劍橋大學(xué)是為了對(duì)此作進(jìn)一步的研究。他們都是熱心探索的人?!拔?克組合”相對(duì)于鮑林的地位可以說(shuō)是“一個(gè)在天,一個(gè)在地”,他們并沒(méi)有引起人們多大的重視,也沒(méi)有引起鮑林的注意。他們就憑著一股勁和對(duì)目標(biāo)的執(zhí)著追求開(kāi)始了他們的研究。還必須提到的是另外兩位對(duì)他們的成功起著至關(guān)重要的作用的人:一位是上文提到的物理學(xué)家威爾金斯,另一位是青年女晶體學(xué)家羅莎琳德?富蘭克林。他們拍出了非常漂亮的DNA X光照片,不僅啟發(fā)了沃森和克里克,而且為他們的發(fā)現(xiàn)提供了佐證。
鮑林頗為自信,感到自己有能力解開(kāi)DNA之謎。唯一的問(wèn)題是,會(huì)不會(huì)有人搶先取得勝果,但是,他不會(huì)把這一點(diǎn)真正放在心上。他認(rèn)為威爾金斯和富蘭克林兩人(更不用說(shuō)沃森和克里克了),沒(méi)有誰(shuí)有足夠的化學(xué)基礎(chǔ)對(duì)鮑林產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。
二、對(duì)對(duì)手的不同看法:
鮑林是自負(fù)的,他不相信有人能夠在他之前發(fā)現(xiàn)DNA的結(jié)構(gòu),特別是他認(rèn)為沒(méi)有人有他那樣深厚的化學(xué)功底。他“知道”,沃森是一個(gè)好學(xué)生,但因成績(jī)還不夠突出,因而他到加州理工學(xué)院當(dāng)研究生的申請(qǐng)未被批準(zhǔn)??死锟艘呀?jīng)三十五六歲了,還在讀研究生,年齡是大了一些。況且,卡迪文斯實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們至今尚未在任何競(jìng)賽中打敗過(guò)鮑林。甚至有人認(rèn)為,沃森和克里克看上去就像是一對(duì)“雜耍演員”。
而沃森和克里克則不同。對(duì)于年方19的沃森來(lái)說(shuō),鮑林是一位值得仿效的榜樣。在盧瓦蒙會(huì)議上,沃森就是圍聚在鮑林身邊的人之一,他十分用心地聽(tīng)了鮑林的講話。克里克開(kāi)始并不是鮑林的崇拜者,他是鮑林的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,因?yàn)轷U林曾用阿爾法螺旋表明他們的一篇關(guān)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的論文漏洞百出,讓克里克承受了由此而來(lái)的屈辱。從此,克里克借鑒了鮑林的研究方法。說(shuō)實(shí)話,他們對(duì)鮑林這位怪杰都極為佩服。更重要的是,他們兩人都互相傾慕,他們可謂是天生一對(duì)。相對(duì)于鮑林來(lái)說(shuō),沃森和克里克謙遜多了。
三、研究方法及進(jìn)程:
鮑林首先想到DNA的結(jié)構(gòu)可能是螺旋型,因?yàn)槠渌麡?gòu)型與他所看到和掌握的照片資料不相符合。但他認(rèn)為,DNA是由三條鏈互相纏繞在一起,磷酸處于中央的位置。之后,他的工作重點(diǎn)就聚焦于找出磷酸分子在中央合理的排列方法。雖然他知道自己提出的構(gòu)型不能完美地符合實(shí)驗(yàn)測(cè)算得出的數(shù)據(jù)和X光衍射照片,但他認(rèn)為這些都只是細(xì)枝末節(jié)的東西,就像他發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)阿爾法螺旋一樣 開(kāi)始的時(shí)候也有難以解釋的數(shù)據(jù),他大膽地將之忽略,而其后的事實(shí)證明了他這種策略是明智的。另外,鮑林有些急于求成,他希望能夠盡快地發(fā)表相關(guān)文章,搶在其他科學(xué)家之前,宣布自己再次成功地解決了又一世界性的難題。于是,他很快地發(fā)表了他“發(fā)現(xiàn)”的DNA結(jié)構(gòu)。
鮑林將自己的論文也寄給了沃森和克里克。他們兩人虛驚了一場(chǎng),因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn),鮑林設(shè)想的這種構(gòu)型是他們最初設(shè)想的結(jié)果,當(dāng)時(shí)他們將這一結(jié)果給晶體學(xué)家富蘭克林看的時(shí)候,被她以充足的論據(jù)否認(rèn),因?yàn)樗萘繂?wèn)題與這種構(gòu)型嚴(yán)重不符。也正是因?yàn)檫@次錯(cuò)誤,他們兩人被認(rèn)為不適合研究DNA構(gòu)型問(wèn)題,被拆散到不同的課題組,從事別的研究。但沃森和克里克并沒(méi)有就此放棄,他們?nèi)匀凰较聢?jiān)持不懈地進(jìn)行研究和探索。他們?cè)谘芯糠椒ㄉ弦恢本陀泄沧R(shí):與其推導(dǎo)出復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型,直接而又明確地解釋X光的衍射結(jié)果,還不如借助化學(xué)常識(shí)構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的一個(gè)模型。正如沃森所說(shuō),他們決定“仿效鮑林,并在他本人發(fā)起的這場(chǎng)競(jìng)賽中將他擊敗”。富蘭克林的批評(píng)已
經(jīng)促使他們將磷酸放到了分子的外側(cè);又受到奧地利生物化學(xué)家切加夫的啟示,得知內(nèi)側(cè)各對(duì)堿基之間存在著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。他們開(kāi)始設(shè)想,在螺旋中,嘌呤和嘧啶以某種方式挨次排列在分子中心下部。之后,他們看到了富蘭克林最新的DNA照片,不僅使他們確認(rèn)了DNA是一種螺旋,而且他們得到了幾個(gè)主要參數(shù)。由此,他們開(kāi)始著手制造模型,通過(guò)不懈的努力,最終獲得了成功。
可以看出,不論是成功者還是失敗者,他們都用了一種結(jié)構(gòu)化學(xué)中重要的研究方法 建模。同時(shí),沃森和克里克不僅受到了多學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)家的啟示和幫助,而且他們自己都承認(rèn),他們的研究方法來(lái)源于偉大的化學(xué)家 鮑林。由此可見(jiàn),生命科學(xué)是集多學(xué)科,特別是化學(xué)的大成所在,他與化學(xué),乃至物理、數(shù)學(xué)的揉合可見(jiàn)一斑。
為什么鮑林會(huì)失?。?/p>
鮑林有著深厚的化學(xué)知識(shí)作為自己研究的基礎(chǔ)。照常理而言,成功的應(yīng)該是他,但他為什么輸給了沃森和克里克呢?鮑林輸在浮躁和自負(fù)上。他急于求成,因?yàn)镈NA是當(dāng)時(shí)最大的課題,他要去搶占這一高地。他沒(méi)有把研究的準(zhǔn)備工作做好就想碰碰自己的運(yùn)氣了。同時(shí),他順利解決阿爾法螺旋給他套上了成功的光環(huán),他的確是世界上解決巨分子結(jié)構(gòu)的最佳人選,但他也從此染上了自負(fù)的惡習(xí),他以為自己不再需要做別人需要做的那些研究的準(zhǔn)備工作了。他過(guò)于相信自己的直覺(jué)和運(yùn)氣,結(jié)果輸?shù)袅诉@場(chǎng)大比拼。
沃森和克里克為什么會(huì)成功?
其實(shí)這個(gè)問(wèn)題的答案從前面的敘述中都可以看出,但我覺(jué)得最重要的一點(diǎn)是不懈的思索與踏實(shí)的努力??死锟瞬痪褪窃谝蝾^疼而不得不休息,卻又忍不住開(kāi)始計(jì)算時(shí)找到了有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)的答案嗎?他們雖然被拆散到兩個(gè)不同的研究小組,但仍然踏實(shí)地合作與工作,正是這樣,幸運(yùn)之神才降臨在他們的頭上。另外還有一點(diǎn),就是他們沒(méi)有放過(guò)看似微不足道的東西。奧地利生物化學(xué)家切加夫?qū)A基一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系同樣告訴了鮑林,但卻沒(méi)有得到鮑林的重視,而沃森和克里克并沒(méi)有放過(guò)這一點(diǎn),而最終獲得啟發(fā),找到了DNA的正確結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)化學(xué)與生命科學(xué)的揉合已無(wú)需多說(shuō),我相信這種相互融合在將來(lái)會(huì)愈演愈烈。最后我想總結(jié)的是有關(guān)鮑林的研究方法,畢竟沃森與克里克的成功也來(lái)源于此,相信它對(duì)所有的科研者都會(huì)有所幫助:
鮑林的研究方法
實(shí)驗(yàn)研究和理論探討相結(jié)合鮑林比一般的化學(xué)研究生掌握了更多的數(shù)學(xué)和物理學(xué)知識(shí)。他一方面是重視實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)知識(shí);另一方面又深信化學(xué)結(jié)構(gòu)問(wèn)題可以通過(guò)應(yīng)用現(xiàn)代物理學(xué)的理論來(lái)解決。
他常采用半經(jīng)驗(yàn)的方法:既有根據(jù)物理學(xué)基本原理進(jìn)行的演繹推導(dǎo)或論證,又有對(duì)實(shí)驗(yàn)資料的歸納,二者互相補(bǔ)充。
量子力學(xué)與化學(xué)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合鮑林在總結(jié)過(guò)去對(duì)離子半徑的研究時(shí)曾指出:“應(yīng)用量子力學(xué)可以近似計(jì)算……但是,這種理論計(jì)算是十分復(fù)雜的,需要很大的工作量;因此,從化學(xué)方面考慮,最好有一套經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)的離子半徑數(shù)據(jù)……”
他的主要做法是:
不斷提出新的概念,利用它來(lái)概括實(shí)驗(yàn)資料和總結(jié)化學(xué)結(jié)構(gòu)規(guī)律。
發(fā)展簡(jiǎn)單的理論。
努力把量子力學(xué)的研究成果轉(zhuǎn)譯成化學(xué)家的習(xí)用語(yǔ)言。
采用移植方法 開(kāi)拓邊緣學(xué)科
鮑林不斷把結(jié)構(gòu)化學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)方法移植到生物學(xué)、醫(yī)學(xué)以及核物理的研究中去。他按照自己的專長(zhǎng)不斷地把新的理論原理和新的實(shí)驗(yàn)方法移植于另一領(lǐng)域,解決新的研究課題,努力開(kāi)拓新的邊緣學(xué)科地帶。這是他五十多年來(lái)研究成果綿綿不斷的重要原因。
直覺(jué)和模型方法
在鮑林的研究工作中,直覺(jué)的運(yùn)用占有非常突出的地位。無(wú)論是鮑林本人還是別人對(duì)他的評(píng)述都常常提到直覺(jué)。綜合起來(lái)大致有以下表現(xiàn):
1.是與數(shù)學(xué)計(jì)算不同的一種尋求答案的方式。
2.一種好奇心,它引起鮑林對(duì)某個(gè)科學(xué)課題的注意,并直接領(lǐng)悟到有可能用經(jīng)驗(yàn)的方式來(lái)解答它。
3.和想象一樣,“不能歸結(jié)為僅僅采用通常的邏輯規(guī)則和過(guò)程”,它和某種“深邃的洞察力”有關(guān)。
4.鮑林對(duì)一個(gè)晶體的結(jié)構(gòu)的確定,分為兩步:一是推測(cè),二是證實(shí)。這種“推測(cè)”,或者是鮑林本人自稱的“隨機(jī)方法”也在直覺(jué)之列。
5.“借助于對(duì)化學(xué)事實(shí)的非凡記憶”,是“經(jīng)過(guò)實(shí)踐”養(yǎng)成的。
從整體看待世界 從實(shí)踐對(duì)待科學(xué)
鮑林作為一位自然科學(xué)家,物質(zhì)世界的統(tǒng)一性對(duì)于他來(lái)說(shuō)似乎是不言而喻的。鮑林重視理論思維,并不完全同意實(shí)證主義的見(jiàn)解。他強(qiáng)調(diào)自己“是純粹從實(shí)踐的方面對(duì)待科學(xué);可以說(shuō)是實(shí)用地對(duì)待科學(xué)?!必灤U林研究方法中的極其寶貴的思想正是這種“從實(shí)踐的方面對(duì)待科學(xué)”的態(tài)度。
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