自然科学中的平衡性探讨范文

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生态系统中，各物种和种群在一定的条件下、一定时期内也保持着相对稳定的状态，即动态平衡状态，其中的能量流和物质循环也总是平稳地进行着。生态系统的外貌、结构和动植物组成都保持着相对稳定的状态。当生态系统中某一部分出现异常时，系统会自动调节将其消除。对于污染物的侵犯，在一定范围内，生态系统也有很强的自净能力。例如，一个水塘被轻度污染，其自身就会通过微生物的降解和物理的沉降将污染消除。

矛盾的对立统一，是在一定制约基础上的对立统一。一个平衡系统的调节能力是有一定限度的，外界的影响超过这个限度，平衡就会遭到破坏。化学中，缓冲溶液的平衡移动也有一定的PH值范围。人体的血液就是一种缓冲溶液，其pH值大约是7.4，稍有偏离就会生病；当pH值超出7～7.8这个范围时，人就会死亡。再如，弹簧的振动，如果无限制地拉长，弹簧会变成一根铁丝，就不再有弹簧的振动，也就不会再有弹簧的振动平衡。

当然，自然界的生态平衡也有一定的局限性。例如，笔者在上文中提到的轻度污染水塘，如果一旦排放的污染物超过微生物的降解能力，水就会变臭，鱼虾也不能存活。又如，澳大利亚有其独具特色的本土生态环境，但自从英国人在20世纪40年代引入欧洲野兔后，由于缺乏天敌，结果原有的生态平衡被打破，兔子泛滥成灾，使草原植被受到严重破坏。太阳辐射的紫外线如果直接达到地球表面，就会破坏生物体中的蛋白质和基因物质，造成细胞的变异和死亡。

然而，大自然的鬼斧神工却改变了这一过程，大气中存在的臭氧层能将大部分太阳紫外线辐射吸收。这是由于臭氧和氧气之间存在的平衡，使大气中形成了较为稳定的大气层。近年来，氟氯烷烃在工业生产中的使用越来越多，主要用于冷冻设备的制冷剂，医用、美发、空气清新的气雾剂以及烟草工业的烟丝膨胀剂。氟氯烷烃在高空中会释放出氟原子和氯原子，它们遇到臭氧分子后，会成为臭氧分解为氧气的催化剂，夺走臭氧中的氧原子，使平衡受到破坏。因此，笔者认为，必须不容缓地采取有效行动，切实保护好人类赖以生存的臭氧层。

森林是大自然的总调度室，是人类的宝贵财富。它能够调节气候，美化环境，维护生态的平衡。因此，用绿色装点祖国的山河，筑起一道绿色长城，当代人责无旁贷。

大自然造就了人类，也展示了奇妙的平衡系统。“大平衡”理论从另一个角度对“平衡”进行了精辟的论述：平衡是宇宙之本体，存在之缘由，万物之规律，事物之起点、过程、终点、顺序、状态。总之，平衡是能量与信息有机结合的整体存在。没有平衡就没有世界。“大平衡”理论也是几千年来中国传统文化的积淀，是中国古代中庸思想在自然科学中的折射，自然科学中的平衡原理只是“大平衡”理论的一个缩影。在教学过程中，教师要不断总结，让学生不仅学到知识，而且树立科学的世界观，去发掘客观世界中隐含的平衡美。

作者：张娟单位：河南省焦作市技师学院