資源簡介 第一章 走進技術世界一、技術的價值(2課時)(長安一中 蔣建波)教學內容分析:本課程內容來源于蘇教版《技術與設計1》,本節從技術與人、技術與社會、技術與自然方面分析了技術的價值。本節課內容是學生學習通用技術的第一課,第一章的重點,用學生耳熟能詳的燈具、神舟六號、奧嫦娥六號、運水立方、奧運鳥巢等典型案例吸引學生注意力,提高其興趣。在教學中通過實例出發,展開教學,創設情景,構建互動,從中引導學生用多角度的視野去發現問題和提出問題并參與討論和分析,充分發揮他們的主體,發展他們的個體,讓每一個學生體會到技術存在我們身邊。重點放在技術與人、技術與社會的分析上,旨在通過對技術價值的分析,使學生從國家、民族、社會、個人、自然的角度分析認識技術的價值,進而理解學習通用技術課的重要性。本節課直接影響學生對通用技術課的興趣,本節課學得好,可以大大提高學生學習通用技術課的積極性,提高其興趣,對以后的教學非常有利。同時使他們懂得技術的運用對他們的現在、過去和將來發展所帶來的重大影響,激起他們對《通用技術》課的極大興趣,積極投身于技術與設計的學習創新中來,較好地實現知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的三維目標。學情分析:同學們日常生活中接觸了很多技術,又學過信息技術,也在不知不覺中使用著技術,享受著技術的價值,但很少去關注、去意識技術的價值,看到通用技術課教材,肯定會對其產生不解:通用技術課是講什么的?學習技術有什么用?其實,學生帶著問題學習,這正是本課的有利之處。目標:知識與技能:(1)了解現實生活相關的通用技術內容及課程意義、內容、要求。(2)理解技術對個人的生活、經濟、社會和環境等方面的影響,能對典型案例進行分析,拓展學生的思維能力。(3)知道技術是人類為滿足自身的需求和愿望對大自然進行的改造。(4)通過分組合作討論、分析,提高學生小組合作的能力。過程與方法:(1)模式:探究、自主學習和合作學習相結合。(2)策略:教師立足于整套教材,精心挑選案例,通過實驗、分析、討論、辯論、提問的方法,使學生在課堂教學中不斷地感受技術就在身邊,技術的價值、技術的魅力,技術不斷發展,而技術的進步和發展對社會、對人的學習、生活和工作所帶來的巨大影響。使學生積極地探究技術,成為課堂教學的主體。(3)手段:多媒體設備、課件、實物。通過分析、討論、辯論,讓學生充分感受同時,適時給學生以啟發,使學生在分析案例時,提高到國家民族利益的高度來分析,既開拓了學生的視野,又提高了他們對祖國對民族的熱愛,使他們身體里潛在的愛國熱情得以充分發揮。通過老師的啟發,同學們的討論、辯論,使得重難點得以突破,技術的價值,就在觀看錄像和同學們的討論、辯論中得以體現。情感態度和價值觀:(1)讓學生形成和保持對技術問題的敏感性和探究欲望,關注技術的新發展,培養對待技術的積極態度和正確使用技術的意識。(2)激發學生對技術的興趣,使學生能從以人為本的思想出發,去理解技術與人的關系,通過技術與人文的融合,提升學生的人文精神。(3)從國家、民族的利益去感受技術的價值,增強學生的民族自豪感,增強學生為祖國富強而努力學習的信念。(4)感受通用技術課的魅力教學重點:(1)能對典型案例進行分析。(2)理解技術對人類生活、經濟、社會和環境等方面的影響。(3)通用技術的課程特點、結構和學習方法教學難點:(1)典型案例的分析與其有關知識的拓展。[難點突破] 由教師引導,通過集體或小組討論,初步形成結論,最后由教師歸納得出結論。(2)培養學生對技術的學習興趣,使學生產生自主學習的愿望。[難點突破] 用學生耳熟能詳的燈具、神舟六號、奧嫦娥六號、運水立方、奧運鳥巢等典型案例吸引學生注意力,提高其興趣。教學過程:[導入新課]同學們,今天我們開始學習通用技術課,我想,拿到教材,同學們肯定會很疑惑?通用技術究竟講了些什么內容?學習技術課有什么價值?本節課,我們就要解決這些問題,我們今天要學習的內容是:技術的價值(紅字為幻燈片)。技術這個詞我們經常接觸,技術與我們的生活息息相關。[設問]:技術在我們身邊可謂無處不在,誰來說說你所知道或周邊有哪些技術?[學生]……觀察身邊的技術[觀看幻燈圖片]:1.現代技術:2003年10月15日,航天英雄楊利偉乘坐什么飛船邀游太空?乘坐神舟5號載人飛船。圓了中華民族千年飛天之夢;神舟5號載人飛船發射的瞬間以袁隆平為代表的一大批優秀科技人員,采用先進的雜交水稻技術,為水稻的豐產增收做出了卓越貢獻;“雜交水稻之父”袁隆平現代信息技術使我們可在轉瞬之間獲取世界各地的信息,過去傳說中的“千里眼”、“順風耳”已經成為現實;海洋技術的應用及海洋資源的開發,為解決陸地資源日漸枯竭等問題帶來新的希望;技術欣賞:我們來看,各種技術制造的產品存在于我們所熟悉的工作和生活環境之中。天空中,新型噴氣式飛機在自由飛翔;大海上, 各種巨輪在怡然游戈;田野間, 拖拉機在往返勞作;城市里, 電網縱橫交錯, 汽車宛如游龍……;當你邁進家門, 視線所及, 從家宅居室到飲食服飾,從家用電器到日常用品, 方方面面無不閃現著技術進步的光彩。 ……概括:飛速發展的現代科學技術,正在抒寫人類文明的新篇章。2.古代技術讓我們來了解一下技術發展的歷史,在人類歷史發展的長河中 , 從刀耕火種、穴居狩獵等原始技術開始, 經歷了漫長的石器時代、青銅器時代、鐵器時代 , 我們的祖先留下了無數寶貴的技術發明。在《社會發展史》中,標志人類社會發展進程,也是以技術發展程度來刻劃的。——石器時代,代表著原始社會。——青銅器時代,代表了奴隸社會。——鐵器時代,標志著封建社會。——機器時代,代表了資本主義社會。讓學生自主分析得出結論:技術是推動社會發展和文明進步的強大動力。[實物展示]:穿針引線工具,收音機,MP3等。播放神舟六號錄像 ( 1 / 神六飛天_0001.wmv )觀看錄像神舟六號錄像,吸引學生的注意力,提高其興趣分析神舟六號技術的價值播放《外界對神舟六號的評價》錄像分組討論:神舟六號的深遠意義神舟六號,讓全球華人熱血沸騰,外國人對咱們也刮目相看。技術的發展水平已經成為一個國家綜合國力強弱和文明程度高低的標志之一。通過對神舟六號的分析,可以增強學生的民族自豪感,深刻體會技術對人、對社會的價值。[討論]:如果沒有技術,我們的生活將會怎樣?(回到原始社會,成為赤裸的人)[小結]:體現了技術的價值和重要性。案例分析從火到燈——人類走向文明的歷程幻燈片展示圖片課本P2-3星星、月亮(陰雨天、山洞照明)→爆發火(外出活動、打獵)→火把(時間短、長時間照明)→空心石頭燈(動植物油不衛生)→蠟燭(價格昂貴)→煤油(氣)燈(不夠明亮)→電燈(裝點、濃霧照明燈)→鹵化物燈、氙氣燈等討論:(1)如果人類沒有控制和利用火的技術,沒有發明燈,世界將是怎樣的一幅圖景?(2)人類對光明的需求,怎樣推動了照明技術的產生和發展?技術就是這樣,根據人們的需要,不斷改進或者產生新技術。因此,技術是根據什么產生的?技術是根據人們的需要產生的。我們無時無刻不在享受技術的成果,技術也無時無刻不在為我們服務。各種各樣的技術都是為滿足我們人類的需求的。技術以人為本,因人而生。[總結]:1、為了滿足自身的需要和愿望,人類便產生了技術。人類的需求不斷增長、提高,促使技術不斷地發展。2、照明技術的產生和發展,改變和方便了人們的生產和生活。3、技術的提高和發展推動了社會的發展和人類文明的進步。【討論】:照明技術的發展雖然給人類帶來了極大的方便,但也消耗著大量的自然能源,自然能源是有限的,如何運用現代技術,實現以更少的能源消耗獲取更大的效益?【拓展知識】《人造太陽:50年后或應用于人類 為啥造如何造 》介紹合理運用核能技術的“人造太陽”馬上行動:(1) 分析下列技術的產生分別滿足了人們的那些需求?[課件展示]:(A)印刷技術滿足了人的_____需要 (學習文化知識)(B)農耕技術滿足了人的_____需要 (吃飽穿暖)(C)攝像技術滿足了人的_____需要 (把美好的東西留存下來)(D)B 超技術滿足了人的_____需要 (檢查和了解身體內部奧秘)[思考1]:(1)原始人最初為什么要選擇穴居或者在樹上居住?抵抗不良環境,防止野獸、病菌等侵害的方法和手段。(2)原始人隨身攜帶磨制好的尖削石器,除了用來切割獸肉以外,還有什么用途?人為了適應自然的過程中生存下來,需要依靠技術來保護自己。于是產生了技術。(3.)瘧疾、天花、鼠疫、肺結核等疾病曾奪去數百萬人的生命,為什么現代人對它們不再恐慌?運用現代生物技術(疫苗),醫學技術克制了這些疾病。(4)結合自己身邊(眼鏡、鞋子等)[思考2]:以下技術對人有怎樣的解放作用?取火技術 熟食,人類脫離野性,營養改善,大腦發育健全,智慧提高工具制造 解放了人的雙手 , 擴大了人的能力醫療技術 戰勝了疾病,延長了壽命車船制造技術 解放了雙腳 , 縮短了旅途時間,方便出行電子技術 方便、豐富了人們的生活讓學生總結:技術對人的解放作用表現為人依靠技術解放或延長了自己的手、腳、眼、耳、腦等身體器官, 拓展了活動空間, 提高了勞動效率, 增強了利用自然、保護自然、合理地改造自然的能力。以人的體力解放為例, 隨著蒸汽動力、內燃動力、電力、核動力、太陽能動力等技術的發展, 人的體力得到了愈加高效的解放。【結論】:2、技術具有解放人的作用【討 論】: 交通工具的發展使人們的出行便捷、舒適 , 但是也可能使人們過分依賴現代交通工具而缺乏鍛煉, 以致影響 身體健康,還造成交通事故隱患。你認為應該如何看待這一問題 運用現代技術你有好的建議和方法嗎?【總結、提示】合理安排時間,堅持科學鍛煉。生產、使用建身器材,在汽車上安裝感應或傳感系統。(比如:汽車與人、其它機動車間的距離報警提示,超速提示,應急逃生裝置,油門與剎車傳感系統(以免采錯)等)[案例分析]:1.愛迪生的故事2. 介紹我國小發明家張今是如何發明太陽能熱水器現在,太陽能熱水器的使用,可以說遍布了全國各地,可是,你知道它的發明者是誰嗎 他的名字叫張今,他發明太陽能熱水器時才16歲,是一個高一學生。 楊振寧和香港億利達公司董事長劉永齡先生商定,設立“億利達青少年發明獎”,鼓勵中國青少年學生發展創造思維和動手能力,楊振寧任評委會名譽主任。當年發明獎一等獎由上海市南市區十六中學高三學生張今獲得,他發明的“多層次太陽能熱水器”構思巧妙,可以在-6℃下,只花5分鐘就燒開8毫升水。可在高考考場上,他以12分之差而名落孫山。后來,上海大學破格錄取了他。【討論】談談參與技術活動對你個人發展的作用和意義人類在探究技術、使用技術、發展技術的過程中, 不僅改變著客觀世界, 而且改變著主觀世界。技術促進人的精神和智力的發展, 使得人的創新精神和批判能力得到提高, 思維方式發生轉變, 自我價值得以實現。& d& V. ]/ V( E貴人網官方論壇【結論】:3、技術具有發展人的作用。技術具有保護人、解放人和發展人的作用。技術不僅改變著客觀世界,也改變著主觀世界。結構整合:問題提出:技術除了具有保護人、解放人和發展人的作用以外,還有沒有其他價值?(二)技術與社會(1)技術: 促進社會生產的發展]讓學生閱讀分析案例:福特 T 型車的生產流水線福特 T 型車的生產流水線圖1—1福持T型車討論:技術對企業的發展具有什么重要意義總結:1.技術促進社會生產的發展。辯論:有人認為, 技術發展導致失業 ; 也有人認為, 技術發展提供了就業機會。請就此問題展開辯論。結論:產業結構多元化、改變了社會生活。讓學生閱讀分析案例:農業技術的發展與勞作方式的變革。讓學生思考:采用現代農業技術的農民,其勞作方式將會發生怎樣的改變總結:勞動者隊伍出現了知識化的趨勢,整體的科學技術和文化素質日益提高。即:2.技術豐富社會文化的內容看圖:圖1—1 技術使人們的衣、食、住發生改變衣:需要著衣以遮身御寒, 于是有了紡織、印染、縫制技術的產生 ; 圖1—9 縫紉機 圖1—10 電動縫紉機食:需要進食以補充能量 , 于是有了食品烹飪加工技術以及農作物栽培、家畜飼養技術的產生 ;住:需要住所以避風擋雨、抵御外來侵害 , 于是有了建筑技術的產生 ;行:需要出行以認識更廣闊 的世界 , 于是有了車船制造技術的產生 ; 需要交往以保持與別人的聯系 , 于是有了通信郵電技術的產生 .....總結:技術豐富社會文化的內容。讓學生分析案例:相同距離不同交通工具行駛時間對比圖不同交通工具行駛時間對比圖討論:交通技術的發展給人們的生活帶來了什么技術的發展使得交通工具的行駛速度和方便程度發生了巨大的變化。總結:3.改變社會生活的方式:結構整合:再從課文的三個“案例分析”:工業領域、農業領域和交通工具的技術發展帶來的變化,讓學生了解技術是如何影響社會的,體現技術在社會的各個領域的作用。(1)福特T型車生產流水線(技術是推動社會發展和文明進步的主動力之一)(2)現代生態農業工程(技術的發展導致社會勞動力結構產生變化 (3)相同距離,不同出行方式時間對比圖(技術影響人的生活方式)(4)蝗災的防治 (之所以蝗災那么快得到防治,是在科學家和技術人員的努力,國家的高度關注和支持,社會個方面的配合。由此可見,技術是一種有目的的創造,是由人掌握、控制和使用的;技術的產生、發展和應用要受到社會條件的制約)讓學生自由發揮,討論技術在軍事、政治、文化等各個領域所以起來的作用。問題提出:技術對大自然又有哪些作用呢?接下來我們學習“技術與自然”讓學生看案例:都江堰1都江堰2引導學生閱讀案例:荷蘭風車荷蘭風車(1)利用技術,人類可以利用和改造自然。(讓學生舉出中外著名的、人類利用和改造自然的技術工程案例和技術設想)例子:“都江堰——“活的水利博館”、“荷蘭風車”。。。讓學生討論:都江堰的建造使得成都平原由“年年洪災水患”變為“沃野千里,水旱從人,不知饑饉,時無荒年”,并使直接受益的成都成為“天府之國”;抽水風車的轉動使得荷蘭從大海中取得近 1/3 的國土,這些都依賴于什么 注意了什么?引導學生回答:依賴于技術,并在利用自然、改造自然的過程中注意保護自然,實現人與自然和諧共處。讓學生思考還知道哪些類似的例子。如利用技術填海造田、退耕還林、南水北調、西氣東輸均成為可能。讓學生“馬上行動”:讓學生看文章:三門峽水庫自然災害案例《技術是一把雙刃劍》總結:(2)人類利用技術利用和改造自然應有合理的尺度。(讓學生舉例說明利用技術造成了哪些問題,并提出解決的方法)例子:水土流失、溫室效應、酸雨、荒漠化加劇、全球氣侯變暖。。。,以小組為單位相互討論。(3)人類利用技術利用和改造自然帶來的環境問題,最終也會通利用現代技術應注重環境保護。(舉一兩個利用新技術和技術更新來解決已有問題的案例,如綠色冰箱,綠色農業等等,提醒學生有關“綠色技術”的說明。)造就綠色的環保技術綠色技術是指綜合治理污染、保護生態平衡的核心技術。綠色產品:指在生產和使用過程中, 不會污染環境和破壞生態的產品的總稱。從開發設計、原料采用、加工制造、流通、使用、報廢處理到再利用的全過程,都采取無污染和少污染的工藝,以最大限度減輕或消除對環境產生的不良影響。包括綠色食品、環保服裝、綠色電視機、綠色計算機、綠色冰箱、綠色汽車、綠色建筑、綠色建材等。清潔工藝: 各種末端處理技術及減少環境污染的新型生產工藝和生產過程的各個環節。如各種廢氣、廢水、廢物的處理和回收,物料的再循環工藝,有毒有害原料的替代技術,節能技術、少廢無廢的工藝和設備,無毒無害的中間產品等。學生:添海造田、南水北調、西氣東輸等。。。教師點撥、鼓勵、總結歸納。技術的發展給自然環境帶來了問題,但也給解決這些問題提供了可能,尤其是現代高新技術的發展,更應注重環境保護。自然為人類的繁衍生息提供資源。依靠技術,人類得以利用自然和改造自然,并與自然保持和諧共處的友好關系。在保證自然不受破壞的前提下,合理地實現了自然為人所用的目的。結構整合:二、通用技術課程介紹:1.什么是技術?什么是通用技術?技術:是指人類在利用、改造和保護自然的過程中通過創新所積累的經驗、知識、技能以及為某一目的的共同協作組成的工具和規則體系,這一體系是不斷發展的。通用技術:是指信息技術之外的,較為寬泛的、體現基礎性和通用性并與專業技術相區別的技術,是日常生活中應用廣泛、對廣大同學的發展具有廣泛遷價值的技術。通用技術與勞動技術課的區別: 勞技課的教學目的是培養學生的勞動觀點、勞動態度、勞動習慣,著重教會學生某一基本技能,如維修摩托車、木匠等.通用技術教育既區別于專攻一技之長的職業技術教育,也區別于強調勞動的德育功能加上技能培訓的傳統的勞技課程。它要培養學生的創新精神和實踐能力,要提高學生的技術素養。它的內容需要現代化,需要與國際上發達國家的技術教育接軌。《通用技術》課程是一門立足實踐,注重創造、高度綜合、科學與人文融合的課程。2、通用技術課程結構及學分設置必修模塊:《技術與設計1》(2學分) 《技術與設計2》(2學分) 選修模塊:電子控制技術(2學分) 建筑及其設計(2學分) 簡易機器人制作(2學分) 現代農業技術(2學分) 家政與生活技術(2學分) 服裝及其設計(2學分) 汽車駕駛與保養(2學分)選修課程模塊建議: 修完必修的2個模塊并獲得4個學分,作為高中畢業的最低要求。在此基礎上,學生可以根據自己的興趣和未來就業或升學的需要修學選修模塊。建義具有工科、農科取向的學生在獲得必修的4個學分之后至少再選修4個學分,即共獲得8個學分。學分怎樣評價: 過程性評價:參與程度、操作、考勤、討論、辯論、作業、作品(設計與操作)、考試等 終結性評價:作品設計、操作實踐、考試;(學校實施通用技術的學分認定方案); 參與程度、考勤20% 作業20% 作品20%考試 40%二、怎樣學《通用技術》? (一)普通高中通用技術課程的特點1. 一門立足實踐的課程 通用技術立足于學生的直接經驗和親身經歷,立足于“做中學”和“學中做”。它以學生的親歷情境、親手操作、親身體驗為基礎,強調學生的全員參與和全程參與。每個學習者通過觀察、調查、設計、制作、試驗等活動獲得豐富的“操作”體驗,進而獲得情感態度、價值觀以及技術能力的發展。2. 一門高度綜合的課程 通用技術具有高度的綜合性,是對學科體系的超越。它強調各學科、各方面知識的聯系和綜合運用。學習中,學生不僅要綜合運用已有的語文、數學、物理、化學、生物、歷史、社會、藝術等學科的知識,還要融合經濟、法律、倫理、心理、環保、審美等方面的意識。學生的技術學習活動不僅是已有知識與技能的綜合運用,也是新的知識與能力的綜合學習。3. 一門注重創造的課程 技術的本質在于創造,通用技術是一門以創造為核心的課程。它通過信息的獲取、加工、管理、表達和交流,通過技術的設計、制作和評價,通過技術思想和方法的應用及實際問題的解決,為學生展示創造力提供廣闊的舞臺,是培養學生創新精神和實踐能力的重要載體和有效途徑。4.一門科學與人文融合的課程技術是人類文化財富的一種積累形式。任何技術在凝結一定的原理和方法、體現科學性的同時,都攜帶著豐富的文化信息、體現著一定的人文特征。通用技術不僅要用技術內在的神秘感、創造性和獨特的力量來吸引學生的參與,還要用技術所蘊藏的藝術感、文化性、以及道德責任來打動學生的心靈。(二)如何學好通用技術課程?(1)技術學習過程是主動構建知識、不斷拓展能力的過程,也是富有生機、充滿探究、生動活潑的活動過程。因此,同學們在學習中要學會綜合運用多學科知識,善于思考,勤于動手, 學中做,做中學,積極參與技術活動和親身經歷、體驗設計過程。(2)同學們在學習中要采取自主學習、合作學習、網絡學習等多種學習方式, 促進能力的提高。(3)要注意使用本書導讀。明確“學習目標”會使我們明確學習的方向, 為進入學習過程做好心理準備。目錄----總攬本書全局,了解本書整體結構和內容;緒論----可以知道本書的主要精神、思想、方法等;了解本書的“章節構成 ”, 能使我們總攬全貌, 形成關于課程學習的宏觀架構要注重技術思想與方法的學習;注重技術探究與試驗。“馬上行動”穿插課文之中、形式多種多樣,使我們所學的知識與能力得到即時的鞏固、應用和內化,它是我們主動建構知識、拓展能力、發展情感態度與價值觀的有力工具。……三.為什么要學習通用技術1、隨著科學技術的突飛猛進的發展,技術日益成為我們生活中無時不在、無處不在、無所不在的客觀存在,成為社會變化的重要因素。2、世界各國高中早已開設了技術類課程。 加拿大20世紀80年代 俄羅斯20世紀20年代開始從小學到高一 英國1988年開始從小學 美國20世紀70年代 法國高中20世紀80年代 日本1994從小學到高中開設 韓國初中到高中從1990開設3.我國經濟發展的現狀:播放《中國是世界的加工廠》錄像討論:改革開放以來,我國經濟飛速發展,但是,為什么我們加工的產品,利潤這么少?現在我國沿海經濟工業主要以來料加工為主,知識產權(技術)掌握在別人的手里,只賺取了低廉的加工費.我國工業的技術含量不高,如制衣行業,幾億件衣服還不值一架波音飛機。分組討論:問題一:改革開放以來,我國經濟飛速發展,但是,為什么我們加工的產品,利潤這么少?問題二:外界為什么要關注神舟六號?美國為何要考慮和中國合作登月通過對神舟六號的傲人驕績和中國是世界的加工廠的反思,對比更加加深學生對技術的價值的感受,激勵他們為祖國的富強而努力讀書。相信通用技術的學習一定會成為同學們豆寇年華中夯實基礎、挑戰自我、享受創造與發展樂趣的美好生活的一部分。作業:1.略2.調查或網上查找當今社會對人們工作和生活方式影響最大的10項技術。我向同學們介紹一份網上看到的資料,這份資料說的是美國科學家對技術價值的認識。他們經過嚴格的篩選,選出了10項對人類貢獻最大的技術。現在,我請同學們來猜一下,看看同學們是不是也有和美國科學家們的認識相同。第一項:眼鏡 眼鏡使眼睛有缺陷的人,對世界更加親近;人類的缺陷,可以通過技術發明來彌補。第二項:原子彈 人類文明,可以在一瞬間被摧毀。它告訴人們,核武器是多么的危險,爭取和平是多么的重要。第三項:印刷術 理由:極大地提高了人類信息傳遞的速度和容量。第四項:管道技術 把潔水帶到各家各戶,又把污穢水帶走。第五項:騎兵馬戰技術 馬戰技術出現后,促成了強大國家的產生。第六項:避孕節育技術 它對于人類控制自身發展功不可沒。第七項:時鐘 時鐘的發明,使得人類的生活節奏更加規律和精確。它也使人們對效率引起了重視。第八項:數字 數字及數學,成了人們生活、工作、創造的有力工具。第九項:音樂技術 它陶冶人們情操,凈化人們思想,還有一定的醫療功能。第十項:電腦 它使人類社會進入了信息時代。 雖然這篇資料的觀點是一家之言,但它確實說明技術對于人類是多么的重要。 引導學生概括:技術是推動社會進步的強大動力。3. 調查本地工業或農業中的某項技術產生的背景和發展過程,并評價其對工業或農業發展以及當地自然環境的效應和價值。《人造太陽:50年后或應用于人類 為啥造如何造 》地球上一切生長都依靠太陽。太陽,這個在古希臘神話中被稱為“天火”的宇宙中神秘天體,已經一直默默燃燒著50多億年,滋潤著太陽系的萬物。如果把“太陽”移到地球上,用它巨大的、永不枯竭的能量專門為人類服務,那將會是一個什么樣的景象呢?這種夢想或許僅僅只能出現在那些神乎其神的科幻小說中。 多少年來,世界各國眾多的科學家和工程師們一直在致力于實現這個夢想。最近,在中科院等離子體物理研究所完成了大部件組裝的國家重大科學工程項目主機“EAST”的建設就是為最終實現這個夢想的重要一步。科學家們相信利用“人造太陽”這種新型能源為人類社會的持續發展提供動力的時代離我們是越來越近了。 “人造太陽”,不了解的人聽起來一定會大吃一驚,這究竟是怎么回事?真的是把太陽或者是與太陽類似的東西在地球上制造出來?或者只是一個形象的比喻而已?近日,記者采訪了中科院等離子體物理研究所EAST項目總裝辦主任吳維越。 為啥要造“人造太陽” 原因一:太陽給予的可用能源已不夠用 人類能源消耗快速增加,我們今天使用的主要化石燃料,再有100多年即將用盡。這些化石燃料是太陽和地球作用了上億年才形成的,但只夠人類使用三四百年,而且它們是不可再生的。人們無不擔心,煤和石油燒完了,其他能源又接替不上該怎么辦? 能源危機開始困擾著人類,人們一直在尋找各種可能的未來能源,以維持人類社會的持續發展。 原因二:“人造太陽”提供無盡的能源 “從科研角度說,‘人造太陽’叫受控熱核聚變反應堆,通俗地講就是對核聚變產生的巨大能量進行控制并作為一種極其優質的新能源。”吳維越主任說。 之所以把它稱為“人造太陽”,只是一個形象說法。太陽是靠氚和氘不斷地發生聚變反應釋放能量。我們離太陽這么遠,還能接受它的普照,可想而知,它每時每刻釋放的能量有多大。而科學家要做的是,要把太陽這種聚變反應原理用在地球上,為人類造福。 “這種聚變產生的能量,是目前地球上其它能量無法比擬的。”吳主任說,“它的資源是無限的,可以永久性的解決人類能源問題,又非常干凈。” 就是由于這些特點,全世界很多科學家都致力于研究熱核聚變。一旦聚變核電站成功運行,帶給世界的變化將是革命性的。 怎么造“人造太陽” 反應原理:核聚變放出的能量要遠遠大于核裂 “大家都知道,核裂變是一個質量大的原子核分裂成幾個原子核的變化,這個過程釋放出巨大的能量,根據這個原理人們已經建成了裂變核電站反應堆。而核聚變的過程與核裂變相反,是幾個比較輕的原子核聚合成一個比較重原子核的過程。”吳主任說。 只有較輕的原子核才能發生核聚變,比如氫的同位素氘、氚等,它們也是自然界最容易實現的聚變反應物質,這種反應已經在太陽上持續了50億年。核聚變過程放出的能量要遠遠比核裂變大。 “人造太陽”的原理,就是在真空室內加入少量氫的同位素氘或氚,在高溫下,這些原子核中的電子脫離了束縛,形成等離子體,然后通過提高其密度、溫度使其發生聚變反應以得到巨大的能量。 反應條件:反應的溫度需達到五千萬攝氏度以上 要實現這個目標有個非常苛刻的條件,就是參與反應的等離子體溫度必須要達到五千萬攝氏度以上,如果不能達到這個溫度,兩個原子核會互相排斥,沒有辦法靠近,就不可能發生聚變反應。 反應裝置:有強大磁場的“托卡馬克” 但這樣高的溫度拿什么容器來裝它們呢? “我們所用的是一種叫做‘托卡馬克’的裝置,里邊有強大的磁場。這種磁場是環形的,看不見,摸不著。正是依靠這種磁場產生的磁力線才能把炙熱的高溫等離子體托舉在真空室內,不讓它們與任何容器接觸以免損壞容器。” 反應原料:從海水里提取的氫和氫的同位素氘和氚 “有一種說法是海水變能源。聚變的原料是氫和氫的同位素氘和氚,而這些物質在海水里大量存在。”吳主任說,“這些物質也很容易提煉出來,提煉過程也不會產生任何污染,不像我們現在挖煤、開采石油等對環境污染嚴重。” 從地球目前的海水資源來看,這種資源基本上是無限的。 他介紹,有一個換算,在聚變條件下,我們用一公斤海水提煉出的氘和氚,聚變所釋放的能量相當于300升的汽油放出的能量。按照現在能源消耗水平,甚至再考慮到以后發展來看,保守的估算,地球上的海水如果作為聚變的原料,可以維持人類能源需求幾百億年。 能量收集:能量被水、液態鋰等冷卻介質帶出 和現在的核裂變反應堆一樣,核聚變所產生的能量可以通過布置在周圍的一些冷卻介質如水、液態鋰等被帶出,之后通過熱交換器去推動汽輪機組去發電。 “這方面的技術根本不需要再花精力研究,直接可以從現在已經可以成功運行的核裂變反應堆照搬過來。” 安全問題:產生的等離子體被磁場牢牢束縛 在幾千萬乃至上億攝氏度的高溫下發生反應,安全無疑成為最受關注的問題。 吳維越主任說,核聚變裝置只有在發生聚變反應的時刻才會有一些中子輻射,一旦反應結束就不會有中子輻射。建造在等離子體所的EAST裝置由于其大廳是全封閉式構造,四周墻壁的厚度達到1.5米,屋頂的厚度為1米,所以其中子輻射不會影響到大廳之外的環境中。 “人造太陽”會不會發生爆炸呢?吳主任說,加入到EAST裝置真空室內的原料是少量的,所以真空室氣體密度非常低,核聚變反應率不會很高,而且產生的等離子體被磁場牢牢地束縛住,是很安全的。即使發生了想象中最壞的事故,也只是對實驗和裝置有影響,周圍地區的人群不用疏散。即便將來達到了建設反應堆的規模,它也是非常安全和干凈的,遠比現有的能源對人類環境的有害影響小。 同時“人造太陽”所用原料本身就是非常純凈的,遠非裂變原料如具有鈾等元素所具有的強烈輻射性,因此聚變能源一直被科學家們稱之為干凈的、無限的、可持續發展并且是一勞永逸的徹底解決人類能源問題的理想能源。 投入應用:50年后,有可能真正應用于人類 “我們目前正在建設中的這個科學實驗裝置———EAST完全是做物理實驗用的,只是要弄清楚怎么才能建設出更好的下一代裝置、怎樣把等離子體溫度提得更高、如何把等離子體控制得更好等。” 他說,再往下發展,應該建成具有反應堆等級規模的工程試驗堆。通過試驗堆向人們展示,聚變能的和平利用在工程上得到證實,聚變能發電有望在地球上出現。之后,可能再建下一代的可以取出相當反應能量的示范堆,在示范堆能夠成功運行后,才能建造真正可以運行的商業堆。這樣估算下來,樂觀人認為,50年后我們有可能看到聚變能真正應用于人類的社會生活生產中。 專家觀點 吳維越(中科院等離子體物理研究所“人造太陽”項目總裝辦主任): 觀點一:“托卡馬克”裝置在世界上第一個實現全超導 我們目前研究的這個“托卡馬克”裝置最突出的一個特點就是在世界上第一個實現全超導。 在我們這個裝置以前,其他的“托卡馬克”磁場是全部或者部分的由常規磁體產生的。在這么高的溫度下要用磁力線牢牢控制住高溫等離子體,需要很強很復雜的磁場系統,這就需要很大的電力支持實驗裝置的運行。與普通磁體相比,超導磁體好處是,在很高的電流條件下沒有電阻,能量損耗很少,運行成本能大大降低。 現在,這個裝置大部件已經組裝完成,但是最主要的一個部件真空室(放等離子體的地方)還是空空蕩蕩的,沒有完成總裝,因而還不能進行有等離子體的實驗。真正要進行等離子體實驗的時候,要把這個真空室進行鋪設和密閉,預計在今年上半年應該能完成這些工作。屆時,我們將非常自豪的向全世界展示我國自主研制的世界上第一個全超導“托卡馬克”核聚變實驗裝置。 觀點二:核聚變的研究對人類有非常大的應用前景 由于核聚變的研究對人類有非常大的應用前景,所以各國對于核聚變的研究項目都不許保密,所有研究成果都要公開。一個國家做核聚變實驗,別國的科學家可以帶著他們儀器、設備共同參與,共同分析實驗結果。這是世界上人類共同全力以赴去攻克的很少的項目之一,原因是這種科學研究無論是在理論上還是在工程上都太難,一個國家或者是幾個國家都無法有信心完成,另外這項研究也非常花錢,靠一個國家的財力和物力很難支持。 如果這種能量開發出來,那么目前地球上現有的為人類提供能量的形式,如石油、煤,甚至是風能、水能,都將不會再有理由繼續作為能源存在下去,人類也不會再有爭奪能源的戰爭或糾紛了,目前人們所擔心的環境污染和能源匱乏制約發展這些因素都被徹底扔到海洋中去了。(EAST全超導非圓截面托卡馬克實驗裝置。目前,由中科院等離子體物理研究所設計制造的EAST全超導非圓截面托卡馬克實驗裝置大部件已安裝完畢,經過抽真空降溫試驗階段。EAST全超導托卡馬克實驗裝置以探索無限而清潔的核聚變能源為目標,已于2006年4月在合肥建成。這個裝置也被通稱為“人造太陽”,能夠像太陽一樣給人類提供無限清潔的能源。)《水電與生態發展的對話》http:// 2005年07月11日 12:12 《中國投資》2004年6月,世界自然基金會在瑞士格蘭德發布了《險境中的河流》,該報告是與世界資源研究所合作完成的。該報告分析了水壩對淡水生態系統的各種威脅以及對整個流域的影響,并發出警告,大量建壩正在威脅地球上一些最大最重要的河流,其中南美的拉普拉塔河和中東地區的底格拉斯河、幼發拉底河與中國的長江是最大受害者。在人類的筑壩歷史上,大型水壩的建設常常被認為是人類意志力的驕傲和進步的象征,但隨著人類環境意識的覺醒以及可持續發展理念的誕生,人們開始重新審視和反思大壩帶來的一系列問題。一把雙刃劍 在過去,水壩被認為是解決洪水或者水災、灌溉或者航運、發電或者蓄水問題的萬靈藥;今天,人們逐漸認識到水庫中的水會從水庫的表面蒸發掉,或者由于藻類的過度生長而變成死水;由于壓力和老化混凝土會脆掉;那些水壩切斷了魚類的遷徙路線,造成了水庫的泥沙淤積,還需要花費大量資金來修復或重建。 1975年以前,大壩的建設主要集中在發達國家,目前發達國家的水電開發率平均已經達到60%以上,其中美國水電資源已開發約82%,日本約84%,加拿大約65%,德國約73%,法國、挪威、瑞士也均在80%以上,有的國家甚至高達90%以上,水資源開發已接近飽和。據中國大壩委員會資料,至2003年底,中國在建的水電大壩(壩高大于等于30m)有164座,至于待建和規劃設計中的大水壩更是屈指難數了。 大壩建設之所以在20世紀后半葉經歷其黃金時代,首先是因為全球能源需求和城市用水的快速增長,隨著各國快速實現工業化和城市化的任務,這都需要大量的能源和供水支持;在大壩的規劃中主要從經濟效益出發,基本不考慮對環境和社會的影響,大壩被看作是解決能源供需矛盾和實現大面積農業灌溉的優先選擇。 隨著大壩運行時間的增加,大壩的負面影響日益凸現,人們逐漸認識到“水壩是一把雙刃劍——它帶來的益處常以付出高昂的環境成本和社會成本為代價。印度第一任總理尼赫魯在面對巴克拉大壩時說:“這是多么壯觀、宏偉的工程啊!”然而4年后,這位印度巨型水壩之父意識到:“我一直在思考我們正在遭受著畸形龐大之病的折磨,為表明我們能夠成就大事業而且擁有大事業和完成大任務的思想,根本就不是一種良好的世界觀”。 尼赫魯的憂慮在幾十年后成為困擾著人類的現實。 全球由于修建大壩已經造成5000萬~8000萬的移民。水壩至今尚未給人們帶來其倡導者所預言的利益;相反,50%以上水電站發電低于預期值,70%的項目未達到目標,幾乎一半項目灌溉不足。水壩增加了社區防洪的脆弱性。另外,水壩平均成本超支56%……修壩的負面影響已經超出人們想象。 2003年8月24日至10月5日,渭河流域發生了50多年來最為嚴重的洪災,數十人死亡,515萬人口受災,直接經濟損失達90億元。陜西省就此提出“小水釀大災”之說,矛頭直指三門峽。2004年兩會期間,陜西省人大代表和政協委員分別聯名提出停止三門峽蓄水發電。“高壩大庫”的三門峽水利工程方案,當時并不是沒人提出異議,清華大學水利專家黃萬里和水電總局實習生溫善章就反對過。然而這種反對的聲音卻是那么地微弱。 40多年前水利專家黃萬里教授的“興建三門峽大壩必將造成水災搬家”一語成讖。著名水利專家張光斗先生在耄耋之年挺身而出坦言建三門峽水庫是個錯誤。水利部前部長、80歲高齡的中國工程院院士錢正英也同樣呼吁:三門峽水庫應該盡快停止蓄水和發電! 號稱“萬里黃河第一壩”的三門峽水庫,是建國后治黃規劃中確定的第一期重點項目。水庫建成運用后,雖然給黃河下游防洪安瀾和灌溉、發電等方面帶來了巨大效益,但在建造的當時由于沒有考慮排沙,泥沙淤積問題日益突顯。據水電部的歷史資料顯示,1960年工程蓄水,到1962年2月,水庫就淤積了15億噸泥沙;到1964年11月,總計淤50億噸。黃河回水大有逼近西安之勢。 由此可見,三門峽水庫排沙問題的嚴重性絕不是現在才發覺的。盡管后來一系列改良舉措經過專家的論證,理論上能使渭河的病情不致惡化。然而,由于水庫的先天設計缺陷,加之蓄水常年不按標準等利益驅動因素摻雜其中,致使渭河河床依然不斷抬升。2000年4月,在渭南召開的陜西省三門峽庫區防洪暨治理學術研討會上,81名專家學者針對庫區出現的惡化態勢,一致認為洪災威脅非常嚴峻,解決三門峽庫區問題是關乎陜西關中東部乃至陜西省經濟發展和社會穩定的十分緊迫的大事,必須引起各級領導和有關部門的高度重視。誰能料到,大自然的報復竟是如此無情和迅速。3年之后,無情洪災就洶洶而來。實踐證明,真理恰恰被當年的這些“反對派”掌握著。 在2004年冬季和2005年春季,荊州市長江干支流相繼發生荊江大堤文村夾、石首調關、松滋謝牟崗、抱雞畝閘等4處重點崩岸。來自湖北省沙市堤防部門的消息稱,如果算上一些小的險情,自2004年年9月以來,荊州市長江干支流堤防崩岸高達64處。荊江長江干支流發生崩岸和堤潰,主要原因是三峽大壩建成后,荊江上游由渾水下泄變成清水下泄,對堤防沖刷力度加大,在清水的下蝕和側蝕的雙重作用下,堤腳失穩堤岸崩塌。好在荊江堤岸崩塌發生在長江水流較小的枯水期,如果堤岸崩塌發生在洪水期,后果不堪設想。 阿斯旺大壩在上世紀70年代竣工,成為埃及的驕傲。這座水壩結束了尼羅河年年泛濫的歷史,生產了廉價的電力,還灌溉了農田。然而近年來人們發現,它也破壞了尼羅河流域的生態平衡,引發一系列災難:兩岸土壤鹽漬化,河口三角洲收縮,血吸蟲病流行等等。類似的弊端也出現在肯尼亞的姆韋亞水電站、中國臺灣的美濃水庫等很多地方。2003年底,在泰國召開的第二次世界反水壩大會終于對水壩利弊提出了全球性的質疑,人們發現水壩并非永久可用,其壽命僅為幾十到一百年。許多國家已陸續忍痛拆除大壩,拆壩及恢復江河生態的費用往往高于建壩,這樣水力發電的“可再生性”也就需重新評定。 根據《環球時報》報道,阿斯旺水壩弊端日益顯著,尼羅河三角洲以每年5毫米的速度下沉,專家估計再過幾十年,埃及將損失15%耕地,1000萬人被迫離鄉。為應付大壩帶來的弊端,埃及被迫成立了“阿斯旺大壩副作用研究所”和一個部長委員會,計劃5年內投入22億美元保護河道環境。 “以史為鑒可知興替,以人為鑒可明得失”。追根溯源在于汲取教訓,與其在災害發生之后花錢救災善后,不如用于災害發生之前科學評估,讓三門峽的尷尬不再重演。意大利曾有一座為汲取工程失敗的教訓而建立的碑,即瓦依昂水壩。這座造型優美、總庫容為1.69億立方米的大壩1960年開始蓄水,但因為發生了有史以來世界上最大一次水庫滑坡災難,使它最終變成了一座262米高的紀念碑留給后人思索。 順應水性的成功之作 1997年12月17日,是美國歷史上值得記住的一天。北卡羅來納政府和電力公司共同舉行了慶祝Quaker Neck水壩拆除典禮。在這個事件的宣言上簽名的有來自全美各地大約200個團體的代表,其中包括像美國當時的內務部長Bruce Babbitt、北卡羅來納州環境與自然資源部長Wayne和卡羅來納能源公司首席執行官Bill Carvanaugh這樣的重要人物。觀察家對這一事件發表評論說:“一直看到的是大壩在不斷被修建,而從沒有看到過被拆除的慶典。”此舉意味著美國社會從傳統的利用河流走進了一個河流管理的新時代。 中國是世界上擁有水壩最多的國家,目前除了怒江和雅魯藏布江,所有大小江河的干流或支流上都有密如蛛網的水壩,總數竟然超過萬座。水壩形式多樣,幾乎囊括人類歷史已有的類型。這些大壩一直成為矛盾的焦點:一方面,人口的極度膨脹和經濟欲望對水、電資源的無限渴求;另一方面,來自生態環境的反作用力也在“提前引爆”,報復人類。 按照國際公認的水資源開發程度40%為警戒線,我國水能資源豐富的西南地區,幾乎所有的江河都已完成水電梯級開發規劃。四川省,嘉陵江規劃了17級梯級開發;岷江上游干流規劃了7級開發,其支流馬邊河規劃9級開發;大渡河干流規劃17級開發;雅礱江干流規劃21級開發;在貴州,烏江干流規劃11級開發,其支流芙蓉江規劃10級開發;在云南,金沙江、瀾滄江、怒江分別規劃了12、14、13級梯級開發…… 自然流淌的河流被扼住了咽喉,曲線優美的身體上出現了塊塊臃腫。為什么古人順勢引水的成功經驗沒有被后人推行? 譽為經典的大運河、都江堰、靈渠等,全世界的人們包括水利專家們無不承認它們是人類智慧的杰作和結晶。聯合國教科文組織在將都江堰列入“世界文化遺產”時評價道:“它是世界上歷史最悠久、設計最科學、保存最完整、至今發揮作用最好、以無壩引水為特征的大型水利生態工程”。 都江堰渠首工程建在岷江干流出山口與成都沖積扇平原頂端的交接處,為全灌區的制高點。都江堰巧妙地利用這一天然地勢,從渠首直至千支萬派的渠水末梢,沒有一壩一閘,所有水量都是自流到位,正可謂“水到渠成”。人順水勢,水合人愿,水流順勢而下,自由奔放舒展,縱橫整個古灌區。這正是浸潤天府之國兩千多年的無壩引水。 四川有句諺語:“先有都江堰,后有天府之國”。正因為“無壩”,都江堰才長盛不衰,成為世界上運行時間最長久的大型水利工程。李冰設計的都江堰最關鍵的是順從水性、順水勢、合水脈。漢代蜀學的集大成者楊雄說:“水順則無敗,無敗故可久也。”被認為是“請神容易送神難”的現代鋼筋混凝土大壩,其壽命卻至多只有100至200年。 梯級水壩阻斷大量珍稀魚類和水生生物的生活走廊,會造成流域和環境生態系統的破壞,河流中的珍貴、稀有魚類的棲息環境改變、回游和產卵通道被截斷,使魚類不能適應新的環境而導致物種的滅絕。而流動水體變成靜止水體,使淡水被大量蒸發,水體中的鹽分成倍上升,下游河道干涸,地下水位下降,土地鹽堿化,濕地和河口三角洲消失等等。同時,為發電需要,每天大壩放水多次,造成水位反復變化,水溫急劇升降,會對下游水生生物造成很大的影響和損害,而建設在地震、泥石流、山洪等高發區的水庫,則可能由于垮壩,對下游居民和生態環境構成嚴重威脅。 世界水壩委員會主席在一篇報告中指出了水壩功能的虛妄性。他說,全世界已花費了兩萬億美元建造了4.5萬座大壩。這些水庫散布在全球61%的河流上。百年以來,地球上幾乎每天出現一座大壩。但是幾乎所有的水壩計劃書都高估了水庫的使用壽命及工程效益。事實上,大部分水壩都不能達到其預期目的。 世界水壩委員會在耗資上千萬美元、歷時兩年、經最為全面和深入的研究之后,形成了長達400頁的報告《水壩與發展—新的決策框架》中,提出了對全球水壩全面、系統的認識:水壩為人類的發展做出了重要貢獻,人類從水壩獲取的這些利益而付出了不可接受的、且通常是不必要的代價,尤其是移民、下游的社區居民、納稅人和自然環境付出的社會和環境方面的代價”。 生態思想撞擊發展愿望 為什么當年水利水電界的專家中只有黃萬里看出了三門峽大壩泥沙淤積將威脅渭河與西安?結論是,是黃萬里的詩歌幫助了他,那些專家們只有技術一只眼,而黃萬里還有另一只眼是他的人文情懷:詩歌。詩歌的核心是情感,可以說是情感使黃萬里成為反對三門峽大壩第一人。黃萬里學的先是橋梁工程,后是水利工程,本應該更多地以技術的眼光看世界,像一些水電專家,一條江河在他們眼里,處處是大壩,看到的盡是壩址。他之所以反對三門峽大壩,是因為他看到了淹沒的土地、遷移的幾十萬百姓。魯迅說過:有了科學技術,但丟失了人文精神,在人和物的關系上,就會是物欲橫流,造成人的精神貧困。 著名社會學家周孝正則認為,現在學水利的如果沒有學過人文或者人文學得不好,他們主持修大壩必出現問題。與其說迷信科學,不如說迷信技術,與其說迷信技術,不如說迷信利用某一種技術生產的一種產品,這種產品經過包裝、利潤,就變成一種商品,相信科學就變成相信商品,商品里還包含著狡詐的商人利益在里面。在周孝正看來,解決中國水的問題不是工程水利的問題,也不是資源水利的問題,而是社會水利的問題,是當今中國的社會問題。說到底是需要積極的、穩妥地進行政治體制改革的問題,而絕不是一個技術問題。 周孝正說,具體到黃河三門峽的水壩,我認為確實是需要拆掉的,它象征中國從此走上可持續發展的道路,象征先進水文化的前進方向,象征著知恥近乎勇。怎樣讓決策更科學,怎樣建立一個容納多種意見甚至是反對意見的科學論證制度,怎樣崇尚一種實事求是的科學精神及戰略觀念,希望三門峽水庫能給我們留下活生生的鏡鑒。 水壩本身不是目的,它只是達到目的的一種工具,任何一個水壩項目應該以實現長遠的、根本的、可持續的人類綜合福利為目的,都要做經濟上的有效性、社會上的公平公正性和環境上的可持續性的統一。因此,世界水壩委員會提出了一個以“公平、可持續、效率、參與式的決策和責任追究5個價值觀為基礎的新的決策框架。這5個價值觀貫穿于整個報告,它們是符合聯合國人權宣言所闡述的準則的國際框架。 是什么使美國這個曾經領導了半個多世紀的世界建壩高潮的國家今天又成為“恢復河流的先鋒”?“恢復河流”包含了觀念和利益的沖突、政治上的進步、合作和妥協。 寬容和保留反對的意見對這個社會是一筆財產。中國科學院院士潘家錚曾評價對三峽持有異議的人:“那些反對大壩建設的人,實際上也對大壩的建設做出了非常重要的貢獻”。 美國工程學博士艾中表示,越來越多的歷史經驗與教訓告訴我們,工程實踐不但應在一些經濟條件的邊界內進行,還應在環境與生態這些社會條件的邊界內進行,這樣才能實現工程的經濟效益與社會效益的雙贏模式。來自專家和民眾的“呼聲”顯然對怒江項目的決策產生了影響。 美國總統西奧多·羅斯福1903年在約翰·繆爾陪同下游歷了優勝美地地區后,意味深長地說:“我們建設自己的國家,不是為了一時,而是為了長遠。”羅斯福總統在國會咨文中強調,“我們必須未雨綢繆,如果浪費、破壞資源,濫用、耗盡地力,不能妥善利用增加其效用。那么,本來可以留給子孫后代的更大的發展和繁榮便會枯竭”。 經濟利益集團的力量在20世紀的美國不可謂不強大,如同在當今中國同樣強大的某些強勢利益集團一樣,但我們必須認識到一個基本規律,即任何一個集體的利益必須服從于國家的整體利益,它無法超越國家和民族利益,它必將止步于更為強大的政治權力與法律。國家主席胡錦濤在中共十六屆三中全會上明確提出了全面、協調、可持續的科學發展觀,要求我們努力把握人與自然之間關系的和諧與平衡,并逐步摒棄單純以經濟收入或經濟增長來衡量區域發展水平的觀點。在6月14日召開的第二次中歐環境政策部長級對話會議上,國家環保總局局長解振華與歐盟環境委員迪馬斯的交流中表示,中國將在生物多樣性保護、廢物管理、可持續生產與消費、環境執法建設等多個領域繼續和歐盟加強合作。參與是融入世界的前提,我們有理由相信,中國的河流保護與環境、社會、經濟的協調發展必將實現。《2020年, 我們相約月球》 仰望星空, 那膠潔的一彎明月總是勾起人類無數美好的幻想,人們想像著月球上的生活:青同富,青娟娥, 青吳剛一一如舍,這神話將變成現實, 人類可以到同球上生活了!2024年, 我們相約月球 ! 多年來,各國都努力探索著月球的奧秘, 但是,各自為政的局面拖緩了大家前進的步伐,2004年11月, 一個有關建立月球村的大型月球探索計劃在印度召開。這次會議將目光鎖定在了新時期的月球開發計劃以及將來對月球資源的利用上, 并推出了一份《新月宣言》, 它將成為國際間“21世紀月球探索”合作的行動計劃書。1979年,第34屆聯合國大會曾通過《月球條約》。條約內容涉及探索和利用月球、設立月球登陸基地等問題。但由于美國和前蘇聯凱艦月球的軍事戰略價值,公開建造月球基地,《月球條約》早已成了一紙空文。現在, 隨著各國紛紛推出各自的探月計劃, 如何和平地利用月球資源 , 成了一個迫切需要解決的問題。《新月宣言》提出了一個月球探索的漸進式計劃。計劃先由歐洲的首個月球探測器飛 MART-1" 號進入月球 " 大 門 ", 也就是太空中月球引力作 用大于地球引力作用的邊界位 置。接著 , 印度的極地衛星發射火 箭 , 將攜帶一個邊長 1.5 米的立方體衛星 "Char1drayaan以每秒10千米的速度進入地球軌道,在5天半的時間里繞地球飛行 35 萬千米。而后衛星掙脫地球引力,開始長達 386000 千米的月球之旅。在未來的幾年內, 中國和日本再分別向月球發射太空飛船。與此同時, 美國再考慮將一輛雙人登月車向月球探索軌道開去。 計劃還打算在2014年之前, 送機器人上月球, 并將所有參與合作國家的機器人組成一個 " 機器人村 ", 在月球上試驗新的技術, 為在 2024 年之前實現有效可行的人類月球探索和永久居住打好基礎。根據重返月球的計劃, 人類將于2020 年在月球興建實驗工廠、農場等。和首次登月不同, 人類在2024年將要在月球上長期呆下去, 建立月球村。月球村將利用太陽能取暖, 種植生活用的蔬菜、糧食, 建立各種生活設施。月球村還能生產只有在引力場十分微弱的條件下才能生產的特殊優質材料。奔月神話不再是神話了, 讓我們在月球上, 編寫新的神話。終有一天, 新的神話又將變成現實!《技術價值問題》技術價值問題是技術哲學中的熱點問題, 其中很多爭論至今仍莫衷一是, 如技術是否荷載價值, 或 " 技術本身 " 是否荷載價值, 技術的應用又具有怎樣的價值, 技術價值有怎樣的特點等等。考察以往的研究不難發現 , 其中隱含著概念的含混和視域的不確定性, 而這正是技術價值問題研究難以深入的重要原因。這里結合有關技術價值的熱點問題, 從各個層面對技術價值進行分析, 嘗試對此做一些更細致的探討。技術、價值及技術價值概念技術的定義很多 , 但很難說哪一個技術定義涵蓋了所有的技術意義而獲得一致公認。技術概念的多義性導致了技術價值研究的多角度特性, 從不同的技術概念出發難以期望得出一致的研究結果。 " 其實, 承認技術的多重決定因素就無法設想人們會一致同意任何一個定義。 " 然而, 正像恩格斯所說 ," 在科學上, 一切定義都只有微小的價值。要想真正詳盡地知道什么是生命 , 我們就必須探究生命的一切表現形式, 從最低 級的直到最高級的。 " 因此, 與其糾纏于技術定義 , 不如針對技術的各個層面展開討論。不過, 為使技術價值研究限定在一定的辯題范圍之內, 有必要首先區分狹義技術與廣義技術。所謂狹義技術, 就是人們通常所說的技術, 是搞 " 技術工作 " 中的技術 , 是生產技術、工作技術、醫療技術 , 是針對人與自然的技術。所謂廣義技術, 大體上指人類改造自然、改造社會和改造人本身的全部活動中 , 所應用的一切手 段和方法的總和。簡言之 , 一切有效用的手段和方法都是技 術。本文所講的技術只是狹義技術 , 只限于創造人工自然的技術 , 而不涉及改造社會及人本身的技術。這是因為有關技術價值的爭論基本上是在狹義技術范圍內展開的。有代表性的狹義技術定義認為 , 技術是 " 人類為了滿足社會需要而 依靠自然規律和自然界的物質、能量和信息, 來創造、控制、應用和改進人工自然系統的手段和方法 " 。而遠德玉、陳昌曙先生提出的技術動態過程論則對于理解技術是具有啟發性的。所謂技術的動態過程論, 包括三個方面的含義: ①是指發明、設計本身就是一個從無形技術向有形技術 轉化、從潛在技術向現實技術轉化的過程。 ②是指技術軟件與技術硬件只有在動態過程中才能結合起來。 ③現實技術的發展是知識、能力、物質手段更新的過程。本文的技術價值研究限定在狹義技術范圍之內, 以技術的動態過程論為參照展開。 在主客體相互關系中, 客體是否按照主體的尺度滿足主體需要 , 是否對主體的發展具有肯定的作用 , 這種作用或關系的表現就成為價值。客體使主體需要得到滿足, 對主體的發展具有肯定作用,就是正價值 ; 反之, 就是負價值。價值不是客體本身, 也不是客體屬性, 而是一個關系范疇, 是客體與主體間相互作用的表現。某物的屬性由其內在規定性所決定,但屬性的表現卻隨某物與他物的關系的具體變化而變化。正像馬克思所說 :" 一物的屬性不是由該物同他物的關系產生 , 而只是在這種關系中表現出來 " 刀的屬性是由刀自身決定的,但其具體表現則依刀與他人、他物的關系而變化,刀既可行兇、殺人,也可用于外科手術,治病救人。不能把原子彈的價值看作是原子彈本身或其屬性, 而只能把原子彈的屬性看作是原子彈的價值的產生基礎和條件。沒有客體 , 就失去了客體價值的存在基礎 ; 但脫離了主體 , 客體價值就無從規定, 就無法實現。客體的價值只能表現在與主體的相互關系中, 并由主體需要具體確定。 所謂技術價值, 就是技術與主體之間的一種相互關系, 它表達著技術對人的需要、發展的肯定或否定的性質、程度 , 并 在技術與人的相互作用過程中不斷展現開來。技術價值不同于技術的某方面特殊價值 ( 如技術的經濟價值、技術的政治價值 ), 而是技術對于主體整體的一般價值。本文給出的技術價值概念特別強調三個方面: 一是技術價值的關系說, 即技術價 值既不是技術自身的屬性 , 也不是主體的單方面規定, 而是技術與主體間的一種相互關系。二是技術價值的過程說 , 即技術價值是一個動態的發展過程 , 很難在技術本身與技術應用之間做出明確的價值劃分。三是技術價值中技術與人之間的相互作用說 , 即技術不是單純的工具, 聽任主體的隨意支配、使用 ,而是技術也要對主體施加影響、作用、改造。《科學技術要成為第一生產力》科學技術與社會發展之間有著緊密的聯系, 一方面科學技術作為第一生產力, 極大地影響著社會并通常促進著社會的發展; 另一方面社會對科學技術也無時無刻不產生著各種各樣的作用, 尤其是社會建構和形成的作用。因此兩者之間存在著相互影響、雙向作用的關系, 其最理想的狀態, 則是良性地相互作用并協調發展。一、科學技術對社會的發展的影響科學技術對社會的發展有著重要的作用, 越到現代, 這種作用越是巨大, 以致于成為決定現代社會特點和走向的決定性力量, 成為第一生產力, 成為人類社會變遷的根源之一, 也成為國家和民族興盛的關鍵。1. 科學技術與現代社會的特點和走向科學技術, 似乎總是與奇跡聯系在一起的, 它的使命就是使自然而然不能發生的事情得以發生。當我們說 " 蒸汽機改變了世界 " 、 " 計算機使人類進入一 個新的時代 " 、 " 基因工程重塑生命 " 等等時 , 就是用不同的詞匯在刻畫科技的 奇跡。又如 , 當我們將人類社會的歷史區分為 " 農業社會 " 、 " 工業社會 " 、 " 信 息社會 ", 或 " 手工時代 " 、 " 蒸汽時代 " 、 " 電力時代 " 、 " 核能時代 ", 再或 " 模 糊時代 " 、 " 毫米時代 " 、 " 微米時代 " 、 " 納米時代 " 等等時, 就更是將科技置于了社會變遷的核心地位, 突顯了它在社會發展中極為重要的意義和作用, 以致于 " 奇跡 " 這個詞都難以充分地表達它的這一價值。我們已經進入到一個由科學技術起基礎作用的時代 , 科技及其應用塑造了我們時代的面貌 , 建構了我們的直接生存環境、生產方式、交往方式、思維方 式和生活方式 , 以致于現代社會的特征從總體上不能脫離開現代科技去加以說明 , 這就是現代社會的日益科學技術化。2. 科學絞術是第一生產刀將科學技術提高到生產力的高度來認識 , 從根基上確立了科技對社會發展的重要作用。" 科學技術是生產力 " 是一個歷史的命題 , 即科學技術作為生產力的重要 性是一個歷史發展的過程。在大機器生產方式確立以前 , 人類的生產主要憑借 經驗 , 因此 , 科學技術作為生產力的意義還不重要 , 甚至現代意義上的科學技 術尚未成為生產力。大機器生產方式的確立 (18 世紀 80 年代 )" 第一次使自然科學為直接的生產過程服務 "," 第一次產生了只有用科學方法才能解決的實 際問題 "," 第一次達到使科學的應用成為可能和必要的那樣一種規模 "," 第一 次把物質生產過程變為科學在生產中的應用, 咱可見 , 馬克思是把科學技術納入生產力范疇的開創者。馬克思和恩格斯在研究資本主義機器工業生產方式時 , 考察科學技術與生產力的關系 , 對科學力量的認識產生了一個飛躍。在《共產黨宣言》里, 他們表述了自己對科學技術的生產力功能的看法 :" 資產階級在它的不到一百年的階級統治中所創造的生產力 , 比過去一切世代創造的全部生產力還要多、還要大。自然力的征服 , 機器的采用, 化學在工業和農業中的應用 , 輪船的行駛 , 鐵路的通行, 電報的使用, 整個整個大陸的開墾, 河川 的通航, 仿佛用法術從地下呼喚出來的大量人口一一過去哪一個世紀能夠料想到有這樣的生產力潛伏在社會勞動里呢 " 一個重要的原因就在于科學的力量成為了不費資本家分文的另一種生產力。在資本主義制度取代封建主義制度 的轉換時期, 資產階級正是依靠科技進步, 才沖破中世紀宗教神學禁錮的黑暗 , 使社會生產力得到前所未有的大發展的 , 使得社會財富的創造 " 較少地取決于勞動時間和和已消耗掉的勞動量 ", 而主要地 " 取決于一般的科學水平和技術進步 , 或者說取決于科學在生產上的應用, 咱從而科學技術成為了生產力。并且, 此后技術上的動力革命、材料革命、信息革命等都產生了生產力效應。科學技術的生產力功能包含著兩方面的含義 : 科學技術作為一種知識形態, 在其未進入生產過程之前, 只是一種潛在的生產力或可能的生產力, 而當科學技術進入了生產過程之后, 就被 " 物化 " 而轉變成直接的生產力或現實的生產力。如同馬克思所說的 ," 大工業把巨大的自然力和自然科學并入生產過 程 , 必然大大提高勞動生產率 , 這一點是一目了然的。 "因此科學技術既是 潛在的尚未 " 物化 " 的生產力 , 又是直接的已被 " 物化 " 的生產力。推而廣之 , 從工具技術的角度上看, 人類歷史上每一次產業革命, 都是以勞動工具的變革為標志的。人們常說某些機器設備的先進程度 , 說到底是指物化的科學技術的先進程度。科學技術之所以是生產力, 是因為它體現和滲透到生產力的各要素中 , 使各要素不斷發生量和質的提高。用一個公式來表達就是 :生產力 = 科學技術× ( 勞動力 + 勞動工具 + 勞動對象 + 生產管理 )當然它也構成一個獨立的要素 , 直接就是生產力 , 如科技產業。如果說自大機器生產時代以來科學技術成為了生產力 , 那么自 20 世紀中葉以來 , 由于其作用越來越重要 , 就成為了不僅是一般的生產力, 而且逐漸成 為了第一生產力 , 即 : 它是生產力諸要素的主導要素 , 是決定生產力發展的第一要素, 也就是在生產力中的重要性得到了空前的發展。這種重要性可用一個新的公式來表達 :生產力 =( 勞動力 + 勞動工具 + 勞動對象 + 生產管理 )科學技術從這一關系式不難看出 , 由于科學技術具有指數效應 , 它極大地放大了生產力各要素, 科學技術發展得越快, 這個乘方數的增大也越來越迅速。在這里沒有比科技更重要的提高生產力的因素 , 從這個意義上說 , 它上升到了 " 第 一 " 生產力的地位。科學技術在現代社會之所以成為第一生產力 , 還是因為現代科學技術使人不斷獲得新的力量、形成新的生產能力; 科技的每一次大發展, 均帶來生產力的大飛躍, 科學知識與技術技能在生產活動中的重要性得到了空前的突顯。例如以電子計算機控制的智能型機器體系日益成為最重要的勞動工具 ; 從勞動對象來看 , 當代 " 煉金術 " 標志著現代科學技術使勞動對象進入了更高級的發展階段 , 人們運用新技術、新工藝 , 可以把土壤中的沙粒變成半導體、光導纖維 的重要原料 , 其價值高于黃金。人類實現了把 " 沙子 " 變成 " 金子 " 的夢想。從勞動者來看, 科技型人員將會成為主體勞動者, 尤其是一些發達國家的勞動者行列中, 高級科研人員和高級工程技術人員所占比重越來越大。由此導致了 體力與腦力之比的重大變化: 在機械化初級階段是 9:1, 在中等機械化階段是 6:4, 而到了全自動化階段則成為 1:9, 表明在生產活動中勞動者主要是依靠 所掌握的科學技術知識從事腦力腦動 , 科學化的勞動者所具有的能力, 遠遠超 過普通人的能力 , 會創造出更多的使用價值。此外, 從科技對經濟增長的貢獻率來看, 據統計, 在發達國家科學技術對國民經濟總產值增長速度的貢獻 ,20 世紀初為 5%-20%,20 世紀中葉上升 到 50%,20 世紀 80 年代上升到 60% — 80%, 目前有的國家已經超過了 80%, 科技進步對經濟增長的貢獻已明顯超過資本和勞力的作用 , 表明經濟的發展主 要取決于產品科技含量的提高 , 即內含式擴大再生產 , 而不是外延式擴大再生產 ; 現代科學技術已成為影響經濟增長的決定性因素。甚至說 , 科學技術的發 展對社會經濟的發展與貢獻是難以用數字表達的。世界各國的經驗表明 , 新發現和新發明在實踐上加以應用后 , 所創造的價值 , 要超過科學研究費用的 10 倍以上。正如鄧小平所指出 :" 社會生產力有這樣巨大的發展 , 勞動生產率有 這樣大幅度的提高 , 靠的是什么 最主要的是靠科學的力量、技術的力量。1988年, 面對高科技大潮的涌動 , 鄧小平同志進一步指出," 世界在變化 , 我們的思想和行動也要隨之而變……馬克思講過科學技術是生產力 , 這是非常正 確的 , 現在看來這樣說可能不夠 , 恐怕是第一生產力。 " 全國科學大會以后 , 特別是科技體制改革以來 , 鄧小平對科學技術的關鍵作用 , 講的次數越來越 多 , 分量越來越重。他反復強調科學技術已經成為越來越重要的生產力 , 提醒全黨對科學技術的重要性要有充分的認識。他認為 , 實現人類的希望靠科學 , 第二世界擺脫貧困靠科學 , 維護世界和平也要靠科學。中國要發展 , 離開科學也是不行的。高科技及其產業的崛起并成為當代經濟發展的火車頭 , 也是 " 科學技術是第一生產力 " 的重要體現。高科技及其產業首先可以促進勞動生產率大幅度提 高。據統計 , 我國手工業人均年產值約為2000元 ; 傳統工業人均年產值大約 為 2 萬元 ; 高科技產業人均年產值可達 10 萬元 -20 萬元。 1982年 , 美國使用電子計算機完成的工作量 , 相當于 4000 億腦力勞動者 1 年的工作量。其次 , 高科技領域的每一個突破 , 都會帶動一大批新產業的建立。比如 , 激光技術不 僅可用于軍事工業 , 而且在激光加工、激光測量、激光通訊、激光唱片、醫用激光等方面得到廣泛應用。再次 , 高科技及其產業的發展 , 也深刻改變了傳統 產業的技術面貌 , 如半導體、集成電路的迅速發展取代了電子管 , 提高了工業 產品的產量、質量 , 降低了成本 , 提高了競爭力。又如 , 生物技術正在為古老農業的發展帶來勃勃生機。 20 世紀 80 年代以來 , 發展高科技及其產業已經成 為一股世界性潮流。現在參加到高科技及其產業競爭行列的國家越來越多 , 不僅發達國家 , 甚至許多發展中國家都十分重視高科技及其產業的發展。高科技 的作用 , 從經濟發展來講是生產力 , 從軍事角度來看是威懾力 , 從政治上來說 是影響力 , 從社會發展而論是推動力。因此 , 高科技的發展水平已成為一個國家綜合國力的主要因素 , 成為衡量一個國家發達與否的重要標志。另外 , 以知識為基礎的經濟增長將成為經濟發展的重要模式 , 也能說明科學技術是第一生產力。傳統的經濟模式正在向以知識為基礎的經濟模式轉變 , 而這種經濟模式直接建立在知識和信息的產生、擴散和應用的基礎上。在21世紀 , 以知識為基礎的經濟增長將成為經濟發展越來越重要的模式 , 創造知識和使用知識的能力將成為衡量一個國家在國際上競爭能力的核心。因此 , 與過 去僅僅重視產品的生產和技術的更新不同 , 人們已開始注意如何更多、更快、 更好地產生知識的問題。基礎研究是產生知識的重要源泉 , 是科學之本和技術 之源 , 對其他方面的科技工作有著廣泛的滲透作用 , 其突破性進展將對新技術 和新產業的形成、經濟和社會的變革產生重大影響。只有擁有并保持國家基礎 研究的較高水平 , 才能具備持續長久的力量去爭奪國際經濟和科技競爭的制高點。基礎研究發展的動力 , 一類來自人類對未知世界的探索與追求 , 來自科學 系統自身不斷拓展和深化的內部規律 ; 一類來自經濟、社會發展和生產實踐的需要。要發展基礎研究 , 就必須強化這種動力 , 即一要充分調動和發揮科學家 的積極性、創造性 , 倡導和鼓勵敢于打破常規、敢于同傳統挑戰的首創精神 ;二要使基礎研究更好地瞄準對經濟和社會的長遠發展有重大影響的科學問題。當代經濟和社會的迅速發展 , 要求基礎研究更多地服務于國家目標 , 解決越來 越復雜、越來越帶根本性的科學問題。由此推動技術和生產的發展。總之, 自工業革命以來 , 科學技術已成為認識世界和改造世界的巨大力量, 已經成為生產技術的重要推動力 , 進入 20世紀以后 , 科學技術愈益顯示出其 " 第一生產力 " 的功能 , 科技創新已成為人類文明進步的強大動力和基石。當然 , 科學技術要成為第一生產力 , 還需要在很多環節上下功夫 , 如加大科技投入 , 使科研走在生產的前面 , 不斷提高科技成果的質量和數量水平 , 確保科技成果轉化為生產力的渠道暢通 , 并使企業成為技術創新的主體, 為此要有符合時代要求和國情特點的國家科技戰略和政策 , 建立有效的國家創新系統等。《26臺機組 三峽水電將照亮半個中國》2003-05-30 09:01:20當26臺70萬千瓦水輪發電機組全部運行時,三峽水電站的年均發電量將達到847億度。26臺機組,將照亮半個中國。今年,三峽工程的4臺機組將陸續發電,發電量將達到55億度。這些電力將送往上海、浙江、湖北、湖南、江蘇、安徽、河南、江西等八省市,緩解這些地方電力不足與經濟發展的矛盾。到2009年,三峽差不多每年都有4臺機組投產,發電量等于每年增加一個葛洲壩電站。當26臺機組全部投入運行時,平均每臺機組年均發電32億度,這相當于一個百萬人口城市的全部用電量。以每度電創產值6元計算,創造的效益十分巨大。到2009年,26臺機組全部運轉時,15條超高壓輸電線路將把源源不斷的電力運往上述八省市和廣東省。"西電東送"開始后,"北煤南運"的緊張形勢就會大大緩和下來。三峽水電站將和華中、華東地區已建、在建和將建的火電站和水電站群相結合,為這些經濟發達地區增添新的動力。三峽電站的電力輔射范圍更大,以三峽大壩為圓心,直線距離1000公里為半徑,全國除了7省區外,都在這個輸電范圍內。三峽水電站地理位置適中,將成為建立全國電網的中樞和支柱,各地將利用全國電網的調度,錯開電網的高峰時間,拉閘限電的時間將大大縮短。相對于火電、核電而言,水電是清潔、安全、不會枯竭的能源。26臺機組的電量相當于十個大亞灣核電站,十個裝機容量200萬千瓦的大型火電廠。為此,每年可減少煤耗4000-5000萬噸、少排放二氧化硫200萬噸,一氧化碳1萬噸和大量工業廢水。"長江滾滾向東流,流的都是煤和油",清潔安全的水電可以讓我們的天更藍、水更碧、空氣更清新。當26臺機組發電時,三峽工程將進入收益期。除了這26臺機組外,三峽工程還將預留6臺各70萬千瓦機組的地下廠房,以備急需。屆時26臺機組全部發電,標志著世界上最大的水電站建成,標志著為期17年的三峽工程勝利完成。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫