国家开放大学《科学与技术》形考任务1-4参考答案.docx

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1、国家开放大学科学与技术形考任务14参考答案形考任务1一、填空题（每题2分共8分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件”）1 .科学与技术相互依存、相互渗透、相互转化；科学是技术发展的理论基础，技术是科学发展的（手段工2 .高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益，以最新的（科学发现）为基5出，具有重要价值的技术群。3 .19世纪自然科学的三大发现是细胞学说、生物进化论和（能量守恒与转化定律4 .工业革命的标志是（蒸汽机的使用X二、名词解释（每题5分共20分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件“）1 .科学一反映客观事物本质和运动律的知识体系,是人们分析、研究事物的

2、一个探索过程，是一项全社会的事业。2 .技术为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系,是人们改造世界的各种工具、方法和技能。3、高新技术:对知识密集、技术密集类产业和产品的统称，是指对一国经济、国防有重大影响和较大社会意义,能形成产业的新技术或尖端技术。3 .电力革命一指19世纪后半叶到20世纪初,发生的以新的电能（代替了蒸汽动力）开始作为主要的能源形式，支配社会经济生活的社会进步和经济变革。4 .新技术革命始于20世纪中叶的新技术革命，可称为第三次技术革命，它是在20世纪自然科学理论最新突破的基础上产生的。5 、简答题（17分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件）1.科学发展的

3、内部和外部因素是什么？答：科学发展的外部原因是人类社会的经济发展和生产活动的需要推动了科学的不断进步，内部原因是由于新发现的事实与旧有的理论之间的矛盾,以及各种已有的各种观点、理论之间的矛盾。四、论述题（25分）1.论述科学与技术的关系。（1）科学与技术的联系科学为技术提供知识,技术为科学研究提供应用知识的方法手段。科学与技术的关系是互相依存,互相渗透,互相转化。科学是技术发展的理论基础，技术是科学发展的手段。它们之间既有区别又有联系。（2）科学与技术的区别是:目的任务不同科学是用以认识世界,理解事物，揭示事物的本质规律和事物之间的联系，是回答为什么技术是用以改造世界，发明事物,设计、构造以获

4、得有用物品的方法技能,是回答怎么做社会功能与价值标准不同科学一般不具有明确的直接的社会目的与追求,技术则是必定具有明确的直接的社会和经济目的。科学常常可以启发我们提出新的、以前没有想到过的事物特性，进而导致新技术的产生。反过来，技术也为科学提供了眼睛、耳朵和部分肌体，扩展了人的触觉、听觉和感觉。例如，电子计算机使气象研究、人口统计、基囚结构研究和其他以前不可能进行的复杂系统的研究取得巨大进步。对某些工作来说，技术是科学的基础。例如测量、数据收集、样本处理等等，人们运用技术，发明了越来越多的新仪器和新技艺，进而推动了各方面的科研研究。技术不仅为科学研究提供了工具，而且还可以激励理论研究动机并提供

5、方向。例如基因工程技术促进了绘制整个人类脱氧核糖核酸基因构造的工作，这项技术不仅提供了绘制基因结构的理由，也使绘制工作成为可能。随着现代科学革命和技术革命的兴起，科学与技术近来越趋向一体化。技术变得越复杂，与科学的联系就越紧密。在某些领域，例如,固体物理学包括晶体管和超导体）,由于研究物质的能力和制造物质的能力相互依赖，以至于人们不可能把科学和技术截然分开。现代技术的发展也越来越依赖科学的进步，许多新兴技术尤其是高技术的产生和发展，就直接来自现代科学的成就。总之，可以认为科学是技术的升华，技术是科学的延伸。科学与技术的内在统一和协调发展已成了当今大科学”的重要特征。五、小论文（30分）（如果以

6、附件形式提交，请在输入框中输入见附件”）1读一篇科学家传记或科学史文章，写一篇心存体会。（800字以上）参考答案：爱因斯坦文集读后感爱因斯坦是位科学巨人，又是位纯朴的哲学家。他的哲学智慧如同他的科学成就样，让我们充满无限的敬意。爱因斯坦承认科学的研究对象是客观的白然。但在这点上，爱因斯坦却不否认数学是科学，他说:科学陈述的对象还可以是我们白己创造出来的概念，象在数学中就是那样。尽管如此，科学陈述和科学定律的共性却是明显的，他认为这就是“求真或者说追问是。除了客观性以外，他还认为科学的另一个重要的特征是科学本身没有感情愿望，没有善恶观念。只要我们逗留在科学本身的领城里，我们就决不会碰到像彳尔不可

7、说谎这样一类的句子J那么,科学与伦理毫不相关么?爱因斯坦认为并非如此。他首先承认“关于事实和关系的科学陈述,固然不能产生伦理的准则，但伦理准则要表达清楚和贯彻贯一致，就离不开科学理性，特别是逻辑理性。在他看来，伦理准则不是直观的，也不是任意想象的，而是从一些隐含的前提中推论出来的。要推出有效，自然要讲逻辑。这些隐含的前提是“伦理公理，它在某些方面像形式公理一样可以没有意义，但事实上却是人们经验的升华，是“经得住经验的考验的。伦理公理的来源是从我们天生的避免痛苦和灭亡的倾向，也是从个人所积累起来的对于他人行为的感情反应推导出来的。爱因斯坦文集里充满各种各样的问题:科学的、般认识论的、数学哲学的、

8、科学哲学的、伦理学的、哲学观的、社会学的、政治的，等等。尽管这本文集对许多重要的问题没有进行深入的讨论和严密的论证，但这不足以泯灭这部文集的价值，毕竟这只是一部随笔，而随笔的作用主要在于启发人:另外，毕竟一爱因斯坦是一一位科学超人,是我们崇敬的“人化之神，就像他说的人类不能没有宗教性的信仰一样。1938年10月在纽约预计于第I年春季开幕的世界博览会I地上，把一些纪念品装在一只坚周的金属盒里，埋在地下，准备等到5000年后（即6939年）让后代子孙把它掘出来打开。20世纪最伟大的科学家爱因斯坦写给五千年后了孙的封信也被装进了该金属盒并埋在了地下。该信的内容如下：我们这个时代产生了许多灭才人物，他

9、们的发明可以使我们的生活舒适得多。我们早已利用机器的力量横渡海洋，并利用机械力量可以使人类从各种辛苦繁重的体力劳动中最后解放出来。我们学会了飞行，我们用电磁波从地球的一个角落方便地同另角落互通讯息。但是，商品的生产和分配却完全是无组织的。人人都生活在恐惧的阴影里，生伯失业，遭受悲惨的贫困。而且，生活在不同的国家里的人民还不时互相残杀。由于这些原因，所有的人一想到将来，都不得不提心吊胆和极端痛苦。所有这一切，都是由于群众的才智和品格，较之那些对社会产生真正价值的少数人的才智和品格来，是无比的低下。我相信后代会以一种自豪的心情和正当的优越感来读这封信”。（引自许良英等编译爱因斯坦文集）爱因斯坦也是

10、20世纪有很大影响的自然科学家。从他这封信里我们可以了解到这位大科学的家世界观、人生观和社会观以及5界和平和全人类前途的深情关怀。他是全人类命运的关注者。爱因斯坦热爱科学，也热爱人类。他对人类的未来充满信心。我相信后代会以一种自豪的心情和正当的优越感来读这封信”这句话充分表明他对五千年后世界的想象也是美好的。今天的世界已经跟爱因斯坦生活的年代大不一样，人类文明不断进步，发达的科技为我们提供了很多生活和工作上的方便条件。今天的世界比上世纪三四十年代更为太平,并且世界大部分地方的人民生活变得更加富足。形考任务2一、填空题（每题1分，共10分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入见附件”）1 .原

11、子的范围是（IOIO）m02 .原子核的范围是（1014）mo3 .夸克的的范围（1020）m04 .原子能释放的方式有三种，分别是原子核衰变、（原子核聚变原子核聚变。5 .在原子能三种释放形式中，其中利用最多是（核裂变）？6 .核电站是利用（核聚变链式）反应所放出的核能,驱动汽轮发电机组进行发电的设施。7 .三大合成高分子材料是塑料、合成纤维、（合成橡胶8 .分子生物学诞生的标志是（DNA螺旋结构的分子模型的确立工9 .蛋白质的基本结构单位是（氨基酸10 .核酸的基本单位是（核氨酸工二、名词解释（每题3分，共18分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入见附件”）1原子核一是原子中非常小的核

12、心部分，几乎集中了原子的全部质量与正电荷。11 核能一是由原子核的变化释放出的能量。12 纳米材料就是用特殊的方法将材料颗粒加工到纳米级（109米），再用这种超细微粒子制造人们需要的材料13 超导材料是能产生电阻趋近于零现象的材料，称为“超导材料。14 细胞全能性在多细胞生物中每个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。15 基因工程又称为重组DNA技术，是按着人们的科研或生产需要，在分子水平上,用人工方法提取或合成不同生物的遗传物质（DNA片段），在体外切割，拼接形成重组DNA,然后将重组DNA与载载体的遗传物质重新组合，再将其引入到没有该DNA的受体细胞中

13、，进行复制和表达，生产出符合人类需要的产品或创造出生物的新性状，并使之稳定地遗传给下一代。三、简答题（每题7分，共21分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件“)1 .爱因斯坦质能关系式说明了什么？答:爱因斯坦在关于狭义相对论的第二篇短文中论述了质量与能量的关系北二(m)c式中的E为能量，m为质量，c为光速。光的速度为c=3x1kms,是I切物质运动速度的最大极限。从公式中可以看出，物体的能量付增加相应的惯性质量也必定增加入m=F/c;反之，每减少的质量，就意味着释放出北二(Om)C的巨大能量。也就是说:质量与能量是等价的，是可以相互转化的，少量的质量能够转换为十分巨大的能量。这是一

14、个惊大动地的理论，它揭开了宇宙的一个巨大奥妙，为核能的利用奠定了理论基础。因此，这质能关系公式被后人称为改变世界的方程。2 .简述生物技术的定义与范围。答:生物技术也成为生物工程，它是在分子生物学、细胞生物学生物化学等的理论基础上，建立起来的一个综合性技术体系。生物技术可分为传统生物技术和现代生物技术两大类，传统生物技术是应用发酵、杂交育种等传统的方法来获得需要的产品，现代生物技术是以生物化学或分子生物学方法或分子生物学方法改变细胞或分子的性质而获得需要的产品。这也是我们一般所认为的生物技术。随着显微镜的发明和微生物的发现，二战期间抗生素的特殊需求，DNA双螺旋结构的发现，现代生物技术的雏形逐

15、步形成，20世纪70年代DNA体外重组的成功，标志着现代生物技术的正式诞生。根据操作的对象和技术，现代生物工程般包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程，其中，基因工程技术是现代生物技术的核心技术。3简述现代化学发展的特点。答:(1)研究层面由由宏观向微观发展；(2)研究方法由定性向定量发展；(3)研究对象由静态向动态发展；(4)研究结果由描述性向推理发展。这些特点表明了现代化学总的发展趋势是既高度分化又高度综合。一方面，在高度分化的趋势下，现代化学从自身产生了很多新的化学学科分支，如:无机固体化学、配合物化学、分子动力学等。另一方面，化学又与其他白然科学相互渗透交义，产生了一系列新的边缘科学，如:量子化学、核化学、生物化学、地球化学等。四、论述题(每题12分，共36分)1为什么说核能是高效、清洁和安全的能源？答：核能是高效的能源,一千克天然铀所能够发出的电量是同量木材，煤，石油等燃料所发电量的万倍以上，也是太阳能，水能等天然能源发电量的万倍以Fe核能是清洁的能源，一座的核电站每年卸出的燃烧后的乏燃料所产生的污染要比一座同功率的燃煤电站所产生的污染要小得多。当然，由于核电站的乏燃料都是放射性元素，处理时要解决特殊的科学技术问题。但总量少、总容积小是其基本特点。核能是安全的能源，核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，工作原理不同，不会发生类似原子弹的爆炸现象