自然科學中的平衡性探討范文

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生態系統中，各物種和種群在一定的條件下、一定時期內也保持著相對穩定的狀態，即動態平衡狀態，其中的能量流和物質循環也總是平穩地進行著。生態系統的外貌、結構和動植物組成都保持著相對穩定的狀態。當生態系統中某一部分出現異常時，系統會自動調節將其消除。對于污染物的侵犯，在一定范圍內，生態系統也有很強的自凈能力。例如，一個水塘被輕度污染，其自身就會通過微生物的降解和物理的沉降將污染消除。

矛盾的對立統一，是在一定制約基礎上的對立統一。一個平衡系統的調節能力是有一定限度的，外界的影響超過這個限度，平衡就會遭到破壞。化學中，緩沖溶液的平衡移動也有一定的PH值范圍。人體的血液就是一種緩沖溶液，其pH值大約是7.4，稍有偏離就會生病；當pH值超出7～7.8這個范圍時，人就會死亡。再如，彈簧的振動，如果無限制地拉長，彈簧會變成一根鐵絲，就不再有彈簧的振動，也就不會再有彈簧的振動平衡。

當然，自然界的生態平衡也有一定的局限性。例如，筆者在上文中提到的輕度污染水塘，如果一旦排放的污染物超過微生物的降解能力，水就會變臭，魚蝦也不能存活。又如，澳大利亞有其獨具特色的本土生態環境，但自從英國人在20世紀40年代引入歐洲野兔后，由于缺乏天敵，結果原有的生態平衡被打破，兔子泛濫成災，使草原植被受到嚴重破壞。太陽輻射的紫外線如果直接達到地球表面，就會破壞生物體中的蛋白質和基因物質，造成細胞的變異和死亡。

然而，大自然的鬼斧神工卻改變了這一過程，大氣中存在的臭氧層能將大部分太陽紫外線輻射吸收。這是由于臭氧和氧氣之間存在的平衡，使大氣中形成了較為穩定的大氣層。近年來，氟氯烷烴在工業生產中的使用越來越多，主要用于冷凍設備的制冷劑，醫用、美發、空氣清新的氣霧劑以及煙草工業的煙絲膨脹劑。氟氯烷烴在高空中會釋放出氟原子和氯原子，它們遇到臭氧分子后，會成為臭氧分解為氧氣的催化劑，奪走臭氧中的氧原子，使平衡受到破壞。因此，筆者認為，必須不容緩地采取有效行動，切實保護好人類賴以生存的臭氧層。

森林是大自然的總調度室，是人類的寶貴財富。它能夠調節氣候，美化環境，維護生態的平衡。因此，用綠色裝點祖國的山河，筑起一道綠色長城，當代人責無旁貸。

大自然造就了人類，也展示了奇妙的平衡系統。“大平衡”理論從另一個角度對“平衡”進行了精辟的論述：平衡是宇宙之本體，存在之緣由，萬物之規律，事物之起點、過程、終點、順序、狀態。總之，平衡是能量與信息有機結合的整體存在。沒有平衡就沒有世界。“大平衡”理論也是幾千年來中國傳統文化的積淀，是中國古代中庸思想在自然科學中的折射，自然科學中的平衡原理只是“大平衡”理論的一個縮影。在教學過程中，教師要不斷總結，讓學生不僅學到知識，而且樹立科學的世界觀，去發掘客觀世界中隱含的平衡美。

作者：張娟單位：河南省焦作市技師學院