本课用三课时教读。 第一课时,教师指导学生通读课文,然后介绍“背景知识”, 引导学生进入情境。并请学生结合学过的热力学知识,谈谈对 熵的定律的认识,找出课文论述的重点。 第二课时,以提问的方式考查学生对课文内容的理解,允 许学生引申发挥,谈出自己的见解。教师可参考“内容理解” 部分,纠正学生理解上的偏差。让学生课后完成练习第一 第三课时,完成练习第三题,在此基础上总结课文的论证 方法。然后指导学生完成练习第四题,将“有关资料”中的部 分内容作为提示文字复印或抄录给学生。可以引导学生就“熵 的问题”作广泛的研讨,说说这是怎样一种新的世界观,这种 新的世界观是否过于悲观。也可以利用这一讨论,安排一次小 作文。 ●有关资料 、《熵:一种新的世界观》“译者的话”节选(吕明袁 舟) 迄今为止,人类文明的历史是勇往直前,所向无敌的历史 我们人类有着得天独厚的与其他动物相比要大得多、也复杂得 多的大脑。在大脑的十二分之一的体积里,就有几十亿个神经 细胞。人们发明了语言,用来协调行动,以进行有组织的狩猎 与生产活动。人又是地球上唯一能驯服并利用火这一体外能源 的动物。火不仅被用来驱赶野兽,它也成了人们进行“刀耕火 种”的工具。随着畜牧业、农业和工业的发展,人类征服自然 的能力又大大加强了。到今天,人类已毫无疑问地攫取、控制 了这个星球上的任何一个重要的生态场所,并以征服者的姿态 左右着这个星球的命运。 生产力的不断提高和科学技术的飞速发展,使不少人变得 踌躇满志。他们坚信,从原始社会、狩猎一采集社会、农业社
g6 本课用三课时教读。 第一课时,教师指导学生通读课文,然后介绍“背景知识”, 引导学生进入情境。并请学生结合学过的热力学知识,谈谈对 熵的定律的认识,找出课文论述的重点。 第二课时,以提问的方式考查学生对课文内容的理解,允 许学生引申发挥,谈出自己的见解。教师可参考“内容理解” 部分,纠正学生理解上的偏差。让学生课后完成练习第一、二 题。 第三课时,完成练习第三题,在此基础上总结课文的论证 方法。然后指导学生完成练习第四题,将“有关资料”中的部 分内容作为提示文字复印或抄录给学生。可以引导学生就“熵 的问题”作广泛的研讨,说说这是怎样一种新的世界观,这种 新的世界观是否过于悲观。也可以利用这一讨论,安排一次小 作文。 ●有关资料 一、《熵:一种新的世界观》“译者的话”节选(吕明袁 舟) 迄今为止,人类文明的历史是勇往直前,所向无敌的历史。 我们人类有着得天独厚的与其他动物相比要大得多、也复杂得 多的大脑。在大脑的十二分之一的体积里,就有几十亿个神经 细胞。人们发明了语言,用来协调行动,以进行有组织的狩猎 与生产活动。人又是地球上唯一能驯服并利用火这一体外能源 的动物。火不仅被用来驱赶野兽,它也成了人们进行“刀耕火 种”的工具。随着畜牧业、农业和工业的发展,人类征服自然 的能力又大大加强了。到今天,人类已毫无疑问地攫取、控制 了这个星球上的任何一个重要的生态场所,并以征服者的姿态 左右着这个星球的命运。 生产力的不断提高和科学技术的飞速发展,使不少人变得 踌躇满志。他们坚信,从原始社会、狩猎—采集社会、农业社
会、工业社会到后工业社会,每个历史时期与其前身相比都是 个进步,人类社会总是呈现出一个向着更美满的现世生活发 展的总趋势。不是吗?谁会怀疑日本汽车制造公司经理那种高 效率、高速度、计划严密的生活方式与狩猎一采集型社会成员 的闲散而又无计划的生活方式相比是一种进步?谁会怀疑煤 炭燃料比木材燃料先进,而石油、电力又比煤炭燃料更先进 他们认为物质进步是没有止境的,财富增长也是没有限度的, 而科学技术就是这种永无止境的进步的可靠保证 这种信念也统治着资本主义经济学的传统流派。从资本主 义萌芽起,经济增长就一直是绝大多数经济学家追求的目标。 一些经济模式因带来了显著的经济增长而备受他们赞誉,经济 的增长和发展也被他们视为人类进步的同义词。尽管有石油危 机和其他资源短缺,西方多数经济学家仍认为价格机制和市场 调节能防止任何匮乏;任凭天翻地覆,亚当·斯密那只“看不 见的手”仍然在经济领域中指点迷津。 1972年,马萨诸塞理工学院的丹尼斯·米都斯领导的一个 17人小组向罗马俱乐部提交了一份题为《增长的极限》的报告, 对当代西方增长癖文化进行了批判。报告指出,由于地球的能 源、资源和容积有限,人类社会的发展和增长必然有一定的限 度。用倍增的速度去求得经济和社会的发展,注定会使社会在 物质和能源方面达到极限,给人类带来毁灭性的灾难。 《增长的极限》发表后,被翻译成34种文字,在全世界 范围内引起了巨大反响。人类社会发展的目的、极限和后果, 从此成了全世界最杰出的政治家、社会学家、经济学家和科学 家们争论的话题。《熵:一种新的世界观》就是在这种背景下 出现的一部很有影响的著作,并已成了马尔修斯学派的后期代 表作。 与《增长的极限》相比,《熵:一种新的世界观》涉及的 领域要广泛得多,而且意义也更为深远。作者把熵这个物理学 的概念广泛运用于哲学、心理学、经济学、政治学、社会学以 及西方文化的各个领域。作者在此书中预告了牛顿一笛卡儿科
g6 会、工业社会到后工业社会,每个历史时期与其前身相比都是 一个进步,人类社会总是呈现出一个向着更美满的现世生活发 展的总趋势。不是吗?谁会怀疑日本汽车制造公司经理那种高 效率、高速度、计划严密的生活方式与狩猎—采集型社会成员 的闲散而又无计划的生活方式相比是一种进步?谁会怀疑煤 炭燃料比木材燃料先进,而石油、电力又比煤炭燃料更先进? 他们认为物质进步是没有止境的,财富增长也是没有限度的, 而科学技术就是这种永无止境的进步的可靠保证。 这种信念也统治着资本主义经济学的传统流派。从资本主 义萌芽起,经济增长就一直是绝大多数经济学家追求的目标。 一些经济模式因带来了显著的经济增长而备受他们赞誉,经济 的增长和发展也被他们视为人类进步的同义词。尽管有石油危 机和其他资源短缺,西方多数经济学家仍认为价格机制和市场 调节能防止任何匮乏;任凭天翻地覆,亚当·斯密那只“看不 见的手”仍然在经济领域中指点迷津。 1972 年,马萨诸塞理工学院的丹尼斯·米都斯领导的一个 17 人小组向罗马俱乐部提交了一份题为《增长的极限》的报告, 对当代西方增长癖文化进行了批判。报告指出,由于地球的能 源、资源和容积有限,人类社会的发展和增长必然有一定的限 度。用倍增的速度去求得经济和社会的发展,注定会使社会在 物质和能源方面达到极限,给人类带来毁灭性的灾难。 《增长的极限》发表后,被翻译成 34 种文字,在全世界 范围内引起了巨大反响。人类社会发展的目的、极限和后果, 从此成了全世界最杰出的政治家、社会学家、经济学家和科学 家们争论的话题。《熵:一种新的世界观》就是在这种背景下 出现的一部很有影响的著作,并已成了马尔修斯学派的后期代 表作。 与《增长的极限》相比,《熵:一种新的世界观》涉及的 领域要广泛得多,而且意义也更为深远。作者把熵这个物理学 的概念广泛运用于哲学、心理学、经济学、政治学、社会学以 及西方文化的各个领域。作者在此书中预告了牛顿—笛卡儿科
学观的死亡,驳斥了鼓吹不断增长的资本主义经济思想,但最 后却得出了历史是一个不断倒退、衰亡的过程这个悲观结论 所谓熵定律就是热力学第二定律。热力学第一定律告诉我 们能量是守恒的、不灭的,只能从一种形式转变到另一种形式 这是不是说我们就可以高枕无忧地滥用那万世不竭的物质和 能源了呢?作者认为,不幸的是热力学第二定律表明,能量只 能不可逆转地沿着一个方向转化,即从对人类来说是可利用的 到不可利用的状态,从有效的到无效的状态转化。用加尔文的 话来说,这种无效能量已“从人们那里不可挽回地失去了 尽管它并没有湮灭”。而物理学意义上的熵,就是这种不能再 被转化做功的能量的总和 熵定律不仅适用于地球这一特定系统,而且也适用于包括 所有星系和银河系在内的整个宇宙。作者以一种显然十分赞同 的口吻阐述了以赫尔姆霍茨“热寂”学说为依据的宇宙观。它 认为整个宇宙是以一个密集能源的大爆炸开始的。当这个稠密 能源向外膨胀时,它的膨胀速度逐渐减慢,从而形成了银河系、 恒星和行星,因此能源也渐渐失去原来的秩序,最后达到最大 值的熵,即热寂的最终热平衡状态。那时一切能量差别均趋向 于零,所有有用能量已消耗一空,到处是永恒的死寂。这也就 是说我们的宇宙正无可挽回地走向死亡。 作者认为古代希腊社会由鼎盛走向衰亡的历史观与当代 那种认为人类社会在不断进步的历史观相比,前者更准确地反 映了现实。希腊神话意义深远地把历史划分为黄金时代、白银 时代、青铜时代、英雄时代和铁器时代。黄金时代是历史的顶 峰,是富饶和充足的时代。黄金时代以后,每个时代都比前一 个时代更为退化、粗俗、严酷。 作者认为人类历史是江河日下的历史,而且人类思想的发 展也不见得是一个进步的过程。作者声称,几世纪来人类思想 与人类其他活动一样,正朝着一个越来越复杂、抽象、浪费的 状态发展。特别是自从引进控制论和现代信息论以后,科学家 们认识到收集信息和储存知识都要花费能量,因此也是熵过程 的一个组成部分
g6 学观的死亡,驳斥了鼓吹不断增长的资本主义经济思想,但最 后却得出了历史是一个不断倒退、衰亡的过程这个悲观结论。 所谓熵定律就是热力学第二定律。热力学第一定律告诉我 们能量是守恒的、不灭的,只能从一种形式转变到另一种形式。 这是不是说我们就可以高枕无忧地滥用那万世不竭的物质和 能源了呢?作者认为,不幸的是热力学第二定律表明,能量只 能不可逆转地沿着一个方向转化,即从对人类来说是可利用的 到不可利用的状态,从有效的到无效的状态转化。用加尔文的 话来说,这种无效能量已“从人们那里不可挽回地失去了…… 尽管它并没有湮灭”。而物理学意义上的熵,就是这种不能再 被转化做功的能量的总和。 熵定律不仅适用于地球这一特定系统,而且也适用于包括 所有星系和银河系在内的整个宇宙。作者以一种显然十分赞同 的口吻阐述了以赫尔姆霍茨“热寂”学说为依据的宇宙观。它 认为整个宇宙是以一个密集能源的大爆炸开始的。当这个稠密 能源向外膨胀时,它的膨胀速度逐渐减慢,从而形成了银河系、 恒星和行星,因此能源也渐渐失去原来的秩序,最后达到最大 值的熵,即热寂的最终热平衡状态。那时一切能量差别均趋向 于零,所有有用能量已消耗一空,到处是永恒的死寂。这也就 是说我们的宇宙正无可挽回地走向死亡。 作者认为古代希腊社会由鼎盛走向衰亡的历史观与当代 那种认为人类社会在不断进步的历史观相比,前者更准确地反 映了现实。希腊神话意义深远地把历史划分为黄金时代、白银 时代、青铜时代、英雄时代和铁器时代。黄金时代是历史的顶 峰,是富饶和充足的时代。黄金时代以后,每个时代都比前一 个时代更为退化、粗俗、严酷。 作者认为人类历史是江河日下的历史,而且人类思想的发 展也不见得是一个进步的过程。作者声称,几世纪来人类思想 与人类其他活动一样,正朝着一个越来越复杂、抽象、浪费的 状态发展。特别是自从引进控制论和现代信息论以后,科学家 们认识到收集信息和储存知识都要花费能量,因此也是熵过程 的一个组成部分
知识的取代还破坏了世界的原始美,就像夏娃吃了知识之 果就标志着一个漫长的苦难历程的开始一样。从本能、直觉、 理智到抽象思维,人类思想发展的每个过程都越来越复杂、集 中、抽象。而且我们得到的信息越多,我们有时反而更加糊涂 心理学家称这种情况为“信息超载”。作者还认为美国精神病 剧增是与信息革命并行不悖的。 熵定律的提出,无疑也是向鼓吹无止境经济增长的传统经 济学提出了挑战。这样的经济学的一个基本前提,或者说一个 基本错觉,就是人们在生产而不是找到能源和物资。事实上能 源和物资是一项资本,一项并不是人们生产出来的,而是地球 所赋予的、不可替代的有限资本。正如作者所指出的,由于经 济的快速增长以及人们对科学技术的崇拜和放纵,世界非再生 的能源和物质材料的耗散实际上在加速增大,两者的熵正提高 到了一个非常危险的水平。 要理解这一危机的严重性,我们有必要理解当今社会的 个显著特点,即人口、经济以及对非再生的能源和物资的耗费 的指数增长。就人口而言,人类人口达到第一个10亿花了整 整200万年,再增加10亿只花了100年,第三个10亿却只花 了30年(1930~1960年),第四个10亿竟只花了15年。照 这样的速度发展下去,人们预计到2000年,世界人口将大约 是70亿。那时,全世界的能量需求将是现在的4倍。而要在 将来十几年内保持中等水平的全球经济增长,那么普通矿产的 消费必须增长5倍,食品消费必须增长4倍。这种指数增长如 果不加控制,必然会导致这样的悲剧——耗尽地球上的非再生 能源。人类正处在这样一个十字路口上。 历代的哲人早就认识到了这样的事实。先秦时代的韩非子 曾说道:“今人有五子不为多,子又有五子,大父未死而有 十五孙,是以人民众而货财寡,事力劳而供养薄。”普罗米修 斯把火交给了人类,给了人类以无穷的力量。然而我们也不应 该忘记,普罗米修斯同时也曾警告人类,如果不谨慎使用,火 也能给人类带来灾难
g6 知识的取代还破坏了世界的原始美,就像夏娃吃了知识之 果就标志着一个漫长的苦难历程的开始一样。从本能、直觉、 理智到抽象思维,人类思想发展的每个过程都越来越复杂、集 中、抽象。而且我们得到的信息越多,我们有时反而更加糊涂。 心理学家称这种情况为“信息超载”。作者还认为美国精神病 剧增是与信息革命并行不悖的。 熵定律的提出,无疑也是向鼓吹无止境经济增长的传统经 济学提出了挑战。这样的经济学的一个基本前提,或者说一个 基本错觉,就是人们在生产而不是找到能源和物资。事实上能 源和物资是一项资本,一项并不是人们生产出来的,而是地球 所赋予的、不可替代的有限资本。正如作者所指出的,由于经 济的快速增长以及人们对科学技术的崇拜和放纵,世界非再生 的能源和物质材料的耗散实际上在加速增大,两者的熵正提高 到了一个非常危险的水平。 要理解这一危机的严重性,我们有必要理解当今社会的一 个显著特点,即人口、经济以及对非再生的能源和物资的耗费 的指数增长。就人口而言,人类人口达到第一个 10 亿花了整 整 200 万年,再增加 10 亿只花了 100 年,第三个 10 亿却只花 了 30 年(1930~1960 年),第四个 10 亿竟只花了 15 年。照 这样的速度发展下去,人们预计到 2000 年,世界人口将大约 是 70 亿。那时,全世界的能量需求将是现在的 4 倍。而要在 将来十几年内保持中等水平的全球经济增长,那么普通矿产的 消费必须增长 5 倍,食品消费必须增长 4 倍。这种指数增长如 果不加控制,必然会导致这样的悲剧──耗尽地球上的非再生 能源。人类正处在这样一个十字路口上。 历代的哲人早就认识到了这样的事实。先秦时代的韩非子 曾说道:“今人有五子不为多,子又有五子,大父未死而有二 十五孙,是以人民众而货财寡,事力劳而供养薄。”普罗米修 斯把火交给了人类,给了人类以无穷的力量。然而我们也不应 该忘记,普罗米修斯同时也曾警告人类,如果不谨慎使用,火 也能给人类带来灾难
二、《熵:一种新的世界观》中关于历史上的能量的论述 (里夫金霍华德) 只要我们略为观察一下两个重要的历史时期,就会发现历 史确实是在按熵定律发展。让我们来看一下公元4世纪到19 世纪的西欧,这段历史对现代世界模式以及我们美国的生活方 式的形成有着重要意义。历史学家们把这15个世纪划分成两 大部分:中世纪和工业时代。文艺复兴通常被看成是两个时代 之间的过渡。 流行的教科书通常把从中世纪到现代的过渡归功于人类 思想的伟大复苏——一好像这以前整个人类莫名其妙地决定停 止思想,整整冬眠了几百年似的。虽然学者们为新教徒改革, 资产阶级和资本主义的兴起以及在这些重大变革中开辟的商 业通道的意义争论不休,但很少有人费心去讨论这些变革背后 的真正原因。事实上13~16世纪之间是西欧一个重大的熵的 分界线。木材,这一中世纪生活的能源基础日益短缺,人口的 增长进一步加剧了木材的匮乏。人们开始寻找出路,终于以煤 代替了木材。从以木材为主的能源环境到以煤为主的能源环境 的转变,深刻地改变了整个西欧的生活方式。从木材到煤的能 源环境是中世纪灭亡、工业革命出现的主要因素。 今天的欧洲对每一块空间的有效利用,都给参观者留下了 深刻的印象。每一件东西似乎都按几何形状和尺寸安排得井井 有条,即使是空地,看上去也像是规划过的,仿佛整个欧洲大 陆从鸿蒙初辟之时就被规划得一丝不苟、毫厘不差。很难想像 公元4世纪的时候,这块大陆还只是从阿尔卑斯山到喀尔巴阡 山脉之间的一片广袤的密林。一只鸟在森林上空飞上几百英里 也很难看见一块空地。偶尔有几块林中空地,一缕青烟会从那 里升起。篝火边有几座草屋,几十个人在森林边缘来回忙碌 西欧的土壤与中东半干旱地区分量很轻的土壤有很大的 差异。西欧气候潮湿,土壤又黏又沉,耕耘十分困难。环境的 特点给耕作带来了一些基本的变化,这些变化深刻地影响了欧 洲大陆未来的发展
g6 二、《熵:一种新的世界观》中关于历史上的能量的论述 (里夫金霍华德) 只要我们略为观察一下两个重要的历史时期,就会发现历 史确实是在按熵定律发展。让我们来看一下公元 4 世纪到 19 世纪的西欧,这段历史对现代世界模式以及我们美国的生活方 式的形成有着重要意义。历史学家们把这 15 个世纪划分成两 大部分:中世纪和工业时代。文艺复兴通常被看成是两个时代 之间的过渡。 流行的教科书通常把从中世纪到现代的过渡归功于人类 思想的伟大复苏──好像这以前整个人类莫名其妙地决定停 止思想,整整冬眠了几百年似的。虽然学者们为新教徒改革, 资产阶级和资本主义的兴起以及在这些重大变革中开辟的商 业通道的意义争论不休,但很少有人费心去讨论这些变革背后 的真正原因。事实上 13~16 世纪之间是西欧一个重大的熵的 分界线。木材,这一中世纪生活的能源基础日益短缺,人口的 增长进一步加剧了木材的匮乏。人们开始寻找出路,终于以煤 代替了木材。从以木材为主的能源环境到以煤为主的能源环境 的转变,深刻地改变了整个西欧的生活方式。从木材到煤的能 源环境是中世纪灭亡、工业革命出现的主要因素。 今天的欧洲对每一块空间的有效利用,都给参观者留下了 深刻的印象。每一件东西似乎都按几何形状和尺寸安排得井井 有条,即使是空地,看上去也像是规划过的,仿佛整个欧洲大 陆从鸿蒙初辟之时就被规划得一丝不苟、毫厘不差。很难想像 公元 4 世纪的时候,这块大陆还只是从阿尔卑斯山到喀尔巴阡 山脉之间的一片广袤的密林。一只鸟在森林上空飞上几百英里 也很难看见一块空地。偶尔有几块林中空地,一缕青烟会从那 里升起。篝火边有几座草屋,几十个人在森林边缘来回忙碌。 西欧的土壤与中东半干旱地区分量很轻的土壤有很大的 差异。西欧气候潮湿,土壤又黏又沉,耕耘十分困难。环境的 特点给耕作带来了一些基本的变化,这些变化深刻地影响了欧 洲大陆未来的发展