宛西知柏地黄丸价格:人教版普高课标实验教科书语文必修5教师用书 第四单元

　　单元说明

　　这个单元指导学生学习自然科学小论文。这里所说的“小论文”，是科学普及意义上的文章，大多是为了普及科学知识、引起大众对科学的关注、兴趣和热情而写的。这些文章不一定是发前人之所未发，却都出自科学大师之手，观点确实，论证严谨，文笔生动，兼有理趣和情趣，体现了科普作家敏锐的思维和独特的语言风格，可读性很强。学习这类文章，可以增长知识，开阔视野，提高学生的逻辑推理能力和思辨能力。高中阶段的语文学习，要加强学习内容的文化内涵，这样在阅读和写作上才能有质的飞跃。本单元所选三篇课文，文化内涵就十分丰富，有对中国建筑特征的概说，有对生物的社会行为的描述，有对人类计数能力的追寻，有对宇宙未来命运的探索。教学时可抓住以下几个方面引导学生学习科普论文。

　　1.激发学生学习科普文章的兴趣。科学文化，作为当代社会的主流文化，在社会生活中发挥着越来越大的影响力。它增进了人类对大自然的了解，推动了经济发展和社会进步，改善了我们的生活品质，成为最有活力的文化因素。21世纪，人类已经进入知识经济时代，一个缺乏科学教育的民族是很难强大起来的，一个缺乏科学素养的人是很难适应现代社会的工作和生活的。科普文章的理性精神和睿智哲思，对学生心智的成熟是非常有益的。

　　2.把握住自然科学小论文的特点，探索出一条切实有效的教学之路。这个单元的课文，与必修课本第三册学习的科普单元，有相同之处，也有不同之处。相同之处是都普及了科学知识、弘扬了科学精神，不同之处是第三册的选文多是描述式、随笔式的，更具有散文化的倾向，本单元学习的课文多为论述式、阐发式的，有一个核心议题，有理论上的探讨，有一定的深度，更具有议论化的特点。教学时，要立足于“科学人文”来指导学生学习。这些文章，既是“科学的”，有科学知识、科学理念和科学精神，又是“人文的”，以人文的观点审视科学、对待科学，表现出很强的人文关怀色彩。在语文课中学习科学文化论著，既要让学生感受到科学文化的魅力，也要让学生从中得到科学美感的陶冶。

　　3.理清作者的思路，概括归纳文章的要点，理解文章的重点难点。本单元所选课文，每一课都有一个核心议题，作者在写作时，一定是经过了缜密的构思，围绕这一议题来组织材料的。解读的过程，从某种程度上说就是一个还原的过程。明晰了作者的思路，抓住了文章的要点，找出了重点难点问题，对文章的整体理解就不难了。编者根据每一课的不同内容和写法，对这些问题在各课的“课文研讨”和“关于练习”中都有所提示和强调，教师可参酌应用。

11中国建筑的特征

　　课文研讨

　　一、整体把握

　　中华民族世代生息于亚洲大陆东部，东观沧海，北依大漠，西阻高原，南接丛林，在一个相对独立的地理环境中，经过数千年文明的演进，创造了光辉灿烂、独具一格的中华文化。中国建筑就是其中最令世人瞩目的一种。

　　本文作者是中国现当代著名建筑学家，早年就读清华大学，后到美国宾夕法尼亚大学学习建筑，1947年曾参与纽约联合国大厦的设计工作，一生遨游建筑天地间，特别是为发现、研究、保护中国古建筑倾注了毕生的精力。由这样一位专家来介绍中国建筑的特征，是再合适不过了。

　　作者首先指出了中国建筑体系是独特的，并从地域和历史，即空间和时间两方面作了简要的说明。地域分布是广阔的，不独局限于中国境内，几乎涵盖了整个东亚大陆：东到日本，南至越南，北至蒙古。历史则源远流长，从考古发掘的情况来看，公元前1500年时，这个体系就“已经基本形成了”，并“一直保留到了近代”，在3500年的历史中不断完善。

　　作者将中国建筑的基本特征概括为九点。这九点可以概括为以下三个方面：

　　(一)(二)说明中国建筑的总体特征。(一)讲立体构成，单个的建筑自下而上一般是由台基、主体(房屋)和屋顶三个主要部分构成的。(二)讲平面布局，一所房子由一个建筑群落组成，左右呈轴对称，主要房屋朝南，整个建筑群有主有从，有“户外的空间”。

　　(三)至(五)说明中国建筑的结构特点。(三)从整体上介绍了中国建筑的结构方法，即以“木材做立柱和横梁”的框架结构，并解释了中国建筑的力学原理，指出这与“现代的钢筋混凝土构架或钢骨架”从结构原则上是一样的。(四)说明斗拱的作用，先给予一个描述性的定义：拱是“弓形短木”，斗是“斗形方木块”，它们组合起来称“斗拱”。它不但可“用以减少立柱和横梁交接处的剪力”，还具有装饰作用。(五)说明“举折，举架”的作用，即为了形成屋顶的斜坡或曲面。

　　(六)至(九)介绍中国建筑外观、颜色、装饰等方面的特点。(六)介绍屋顶，指出它是“中国建筑中最主要的特征之一”，并在与其他建筑体系的比较中，盛称翘起如翼的屋顶是我们民族文化的骄傲。(七)从着色方面介绍中国建筑的特征，指出“在使用颜色上，中国建筑是世界各建筑体系中最大胆的”，不但在大建筑物中使用朱红色，而且还大量用彩绘来装饰木架部件。(八)介绍中国建筑的装饰部件，大到结构部件、脊吻、瓦当，小到门窗、门环、角叶，都具有很强的装饰形状或图案。(九)说明中国建筑在用材方面的装饰特点，有色的琉璃砖瓦、油漆、木刻、石雕、砖雕等，无不尽显中国建筑的装饰特征。

　　九大特征精要地概括了中国建筑的特点，既有形象生动的描述，也有理论层面上的解释，给读者一个明晰的印象。

　　然后，作者提出了中国建筑的“文法”问题，从更深层次上探讨了中国建筑的组织风格。这种风格，既有一定之规，“有一定的约束性”，表现出“千篇一律”的一面；又可以灵活创新，“表达极不相同的情感，解决极不相同的问题，创造极不相同的类型”，表现出“千变万化”的一面。作者以“词汇”和“文法”为喻，说明了“建筑的‘文章’”的构成原理，并进而与世界各民族的建筑相比较，说明中国建筑一直坚持木架结构法，并把它发展得尽善尽美，不但具有实用价值，还具有很高的艺术价值。

　　中国建筑的特征最后，作者提出了“各民族的建筑之间的‘可译性’的问题”，指出同一性质的建筑，各民族“建筑语言”的风格是不一样的，体现了不同的文化心理，体现出不同的文化特点。我们首先要了解自己民族的建筑风格，才能用它的“文法”和“词汇”为新中国的建筑事业服务。

　　二、问题探究

　　1.如何把握全文的整体结构?

　　这篇说明文具有结构严谨、层次分明的特点，把握好本文的篇章结构，便于读懂课文。全文可分为四个部分：前两段从地域分布和历史跨度方面说明中国建筑的影响，可以看作是引论；中间谈中国建筑的九大特征，是文章的主体部分，对中国建筑方方面面的特点予以总括说明；然后，作者用很大的篇幅探讨中国建筑的风格和手法，揭示“为什么”的问题，进一步深化了谈论的主题；最后一段，从古为今用的立场出发，提倡熟悉中国建筑的“文法”和“词汇”，在现代社会把我们民族优良的建筑传统发扬光大，可以看作是结语。中间两部分，介绍特征，探讨风格，是学习的重点。

　　2.作者着重说明了中国建筑的九大特征中的哪几项?

　　作者总结出中国建筑的九大特征，并不是平均用笔的，而是根据重要程度或说明的难易程度有所侧重，重点说明的特征有：(二)平面布置，表现出中国院落文化的特色；(三)结构方法，体现了中国建筑结构体系的特殊性；(四)斗拱，是“中国建筑中最显著的特征之一”；(六)屋顶，斜坡飞檐是中国建筑的典型形象；(七)色彩，大胆使用朱红和彩绘成为中国建筑鲜明的特色。

　　3.怎样理解作者提出的“中国建筑的‘文法’”?

　　这是一种比喻的说法，借语言文字中“文法”的术语来说明中国建筑的风格和手法。所谓“中国建筑的‘文法’”，是中国建筑几千年来形成并沿用的惯例法式，从建筑框架，到整体构成，从台基到屋顶，都有一定之规，有它的“拘束性”，但也有它的“灵活性”，体现在具体的建筑上，既表现出中国建筑的一贯风格，也具有独特的个性。

　　4.怎样理解作者提出的各民族建筑之间的“可译性”?

　　这也是用“语言和文学”为喻。各民族建筑的功用或主要性能是一致的，有相通性，但表现出来的形式却有很大不同，恰似不同民族的语言，表达同一个意思，语言形式却不相同一样。所谓的“可译性”，是指各民族建筑在实质上有“同一性质”，可以透过其纷繁多样的表现形式解读出来。

　　关于练习

　　一作者概括中国建筑的九大特征，是按什么顺序展开的?哪些特征属于结构特征?哪些特征属于装饰特征?

　　设题意图：引导学生理清本文所述中国九大建筑特征的说明顺序，并从类别上加以归纳，加深理解。

　　参考答案：

　　作者概括中国建筑的九大特征，是按总体特征(包括个体建筑特征、群体建筑特征)、结构方法、外观装饰的顺序展开的。其中(三)(四)(五)项属于结构特征，(六)(七)(八)(九)项属于装饰特征。而(一)(二)项因为是从总体上来谈中国建筑的，既涉及结构特征，也涉及装饰特征。

　　二在总结中国建筑的“风格和手法”时，作者为什么称之为“中国建筑的‘文法’”?你怎样理解作者提出的“各民族建筑之间的‘可译性’”?

　　设题意图：引导学生理解作者提出的一些重要观点，加强对中国建筑特征的深层认识。

　　参考答案：

　　作者所谓的中国建筑的“风格和手法”，既寓于九大特征之中，又在某些方面具有普遍意义，是一种“沿用的惯例”，是一种为世代遵循的“法式”。守之则能体现出中国建筑的一贯风格，创新则能建造出各具其妙的独特建筑。这非常类似于语言中的“文法”，既有“拘束性”，也有“灵活性”。(参考“课文研讨”有关内容)

　　“各民族建筑之间的‘可译性’”，即各民族建筑之间的可理解性。之所以需要理解，是因为各民族建筑的表现风格不一样；可理解的基础在于它们的“同一性质”。在文中，作者主要强调了各民族建筑在相同的内容中的不同形式。（参考“课文研讨”有关内容）

　　三结合上下文，说说下列句子运用比喻的表达效果。

　　1.这些地区的建筑和中国中心地区的建筑，或是同属于一个体系，或是大同小异，如弟兄之同属于一家的关系。

　　2.两柱之间也常用墙壁，但墙壁并不负重，只是像“帷幕”一样，用以隔断内外，或划分内部空间而已。

　　3.建筑的“文章”也可因不同的命题，有“大文章”或“小品”。大文章如宫殿、庙宇等等；“小品”如山亭、水榭、一轩、一楼。

　　设题意图：引导学生通过对一些精彩比喻句的赏析，让学生体会本文叙述说明形象生动的特点。

　　参考答案：

　　1.以弟兄关系来比喻中国周边国家的建筑与中国中心地区的建筑的关系，形象地说明了它们属于一个系统（大家庭），从而可见中国建筑的影响力之大已超出了国家的界限。

　　2.以“帷幕”比喻墙壁，形象生动地说明了中国建筑中墙壁的作用：“隔断内外”，“划分内部空间”，而不担负承重的任务。

　　3.以“文章”比喻建筑，用“大文章”比喻宏大壮观的建筑，用“小品”比喻小巧别致的建筑，让读者利用对文章大小的感觉经验，来体会建筑规模大小的不同，恰切明了。

　　四你一定很熟悉家乡的房屋建筑吧，说说这些建筑在哪些方面保留了中国建筑的传统风格，在哪些方面又表现出现代风格。

　　设题意图：引导学生联系现实生活中的实例来体会中国建筑的特征，激发他们热爱家乡、热爱祖国优秀传统文化的热情。

　　参考答案：略

　　教学建议

　　一、引导学生认真阅读课文，教师参照“课文研讨”中的有关说明，结合指导学生完成练习第一题，理清作者的说明线索，并提醒学生注意其中的重点和难点。可以以板书的形式列出课文的结构提纲，帮助阅读。

　　二、可以就课文的一些主要内容和观点展开讨论，讨论的目的可以是求同的，即深化理解作者的说明论述；也可以是求异的，如对作者的某些观点加以补充和扩展。讨论的题目可以由教师参照“课文研讨”提供，也可以由学生自己来发掘。既要把控讨论的主题，使其不致与课文内容有太大的偏离，也要鼓励学生谈出新颖而独到的体会。

　　三、在学生熟悉课文后，结合完成练习第三题，总结一下科普文章的语言特色，并指导学生在说明文或议论文写作中有意识地学习和借鉴。

　　四、本文涉及的中国建筑方面的概念术语很多，有些说明文字因为没有图例参考不容易读懂。结合完成练习第四题，鼓励学生多查找一些图片资料，如网上图片、书中图片、有关中国民居建筑的邮票等。有条件的地方还可以让学生寻访一些就近的名胜古迹，做一些实地考察，加强感性认识。

　　有关资料

　　一、传记摘录（费慰梅、成寒）

　　梁思成的一生受他父亲梁启超的影响很大。父亲的卓越、理想以及对儿子的关怀塑造了梁思成。儿子对父亲尽孝道是每一个中国男人的基本美德，然而对梁思成而言，他还有特殊的理由──他父亲是梁启超，1898年维新运动的领导人。当时，出人意料地，日本竟在1895年打败了中国，而1898年初，帝国主义列强争夺势力范围，使中国面临被瓜分的危险。就在那一年夏天，梁启超加入他的老师康有为的阵营，支持年轻的光绪皇帝颁行新政，提出“戊戌变法”以拯救中国。当维新运动因保守派政变而失败后，梁启超流亡到了日本。当时他还是一个25岁的广东青年，一个早熟的学者和活动分子，以其掷地有声的著作成为出类拔萃的精神领袖。

　　梁思成1901年4月20日在东京出生，他活了下来，并挑起身为长子的责任，这份责任，在未来数十年的艰苦岁月中他一直挑着不放。

　　1915年秋天思成入清华学堂。这所学校是1908年以美国退给中国的庚子赔款创立的。这笔基金除了提供六年预科、两年大学本科外，还为优秀学生提供到美国深造的奖学金。

　　学堂的预科课程和美国高中很类似，注重英文和科学，但艺术、音乐和体育也一样重要。有些教师是美国人，全用英语授课。思成在学术和艺术方面的表现都很出色。在此之前，他显然没学过绘画或音乐，在清华那些年里却让他练得一手好素描，后来便派上了用场。他是清华艺术社的成员，担任1923年大学年刊《清华人》的艺术编辑，为该刊绘了好几张全版精彩的水墨画及几幅漫画。在年刊的学生名册里，同学形容他是艺术家、作家，又加上具有“高度的音感”。至于体育方面，他强壮又健康，喜欢跑步、跳远、攀爬和体操。

　　清华园距北京西北郊数公里，交通是个问题。人力车和脚踏车最快，可是学生负担不起。骑驴或坐驴车也可以，但慢吞吞而且不方便。学校里有电话，却不准学生使用，所以，他们和家里只好以信函联系。

　　思成与家人长期隔离的这段经验，可能对他的清华教育多少也有些影响。25年后回首当年，思成告诉我说，中学和大学这漫长的八年奠立了英语和西方科学、历史等相关知识的良好基础，可是，他又觉得清华的课程内容较简单，“其实可以缩短为四年”。我认为他的看法忽略了一点，他在清华时期所参与的各项课外活动，如艺术、音乐和体育，其实对他终生都有益。

　　1924年思成和徽因入宾夕法尼亚大学秋季班时，思成在清华的密友、室友兼同学陈植也同时注了册。据陈植回忆，他们三人一起由中国来美，先到纽约绮色佳（Ithaca,NewYork）的康乃尔大学（CornellUniversity）修几个月的暑期班，以适应美国的新环境。7月7日，思成写信回家说他已选修了几门课程：水彩静物、户外写生和三角。他希望有了这些预修学分，到宾夕法尼亚大学可以“直升建筑系二年级甚至更高年级”。康乃尔是东部长春藤名校，依山傍水，思成站在高处俯瞰那著名的建筑布局，翠绿的山峰近在眼前，有瀑布穿越而下，直直划过岩壁，在小卵石滩上迸裂开来，远远地，一群沙鸥掠过卡犹嘎湖（LakeCayuga）水面。他在信中发出赞叹道：“这里山明水秀，美如仙境。”

　　1937年初夏时节，梁氏夫妇发现了日夜梦想的一座尚存的唐代木构建筑。这一发现，在中国建筑史和他们个人的学术生涯中的意义，当然是非同小可。

　　中国营造学社的一个调查队，以敦煌壁画第61号窟的“五台山图”作为“旅行指南”，在南台豆村附近“发现”了至今是国内已知的唯一唐朝木构建筑──佛光寺（新中国成立后，在同一地区曾发现另一座很小的庙宇，比佛光寺早七十多年）。当他们读到法国汉学家伯希和所写的《敦煌石窟》（LesGrottesdeTun?houang）一书，披露第61号窟中的两张唐代壁画，燃起了他们的向往。这两张壁画描述佛教圣地五台山的全景，还指出每座庙宇的名字。经历几次的田野调查，梁氏夫妇“在探访古建筑的习惯中，多半对‘名胜’有所怀疑；因为越是‘名胜’，越容易遭‘重修’的大毁坏，所以原有建筑越难保存。”（译注：引自梁思成《晋汾古建筑预查纪略》），所以他们改而寻访那些无名的建筑。这一次，梁思成决定为围绕整个五台山区的道路绘制地图。这对他们日后的考察，至为重要。

　　思成、徽因、莫宗江和纪玉堂一行四人，1937年6月坐火车到山西境内离他们的目标最近的城市太原。从太原折向北行，坐汽车轻松地走了128公里路，但在半路上就换骑驮骡入山，一前一后在荒凉险峻的山道上颠簸着到了五台山。

　　顺着这“非常规的”路途走了几公里路，他们就来到渴望已久的目的地，这是他们最伟大的一个发现──建于公元857年的唐代木构建筑佛光寺。

　　思成描述他们的最初印象：

　　佛光寺在南台豆村镇东北约五公里之佛光山中。伽蓝是依着山岩布置的，正殿居于高台之上，俯临庭院，有二三十棵老松环绕。气势魁伟。一层高，雄大、坚固和简洁的斗拱，深远支出的屋檐，一望可知年代久远。但能比我们先前所发现的最古木构建筑还要老吗?

　　雄伟的殿门一推即开。正殿七间，在昏暗中显得更加辉煌。沿着后内柱的中线上是一堵“扇面墙”，墙前有大佛坛，坛上每间供主像一尊，颇为高大，旁供养菩萨等六尊，及坛两端上面立着佛菩萨像三十余躯，宛若仙林。坛的左端有供养信女像一躯，是等身写实像，这尊像人性充沛，与诸佛菩萨是迥然不同趣味的。寺僧告诉我们，她就是篡位的武后。整个塑像群，可惜经过后世重装，轮廓已稍模棱，而且色彩过于鲜缦，辉映刺目，失去醇和古厚之美，无疑是晚唐时期的作品。但如果泥塑像是未经毁坏的原物，那么庇荫它的房屋必定是原来的唐构。因为重修房子必会损坏里面的一切。

　　第二天开始作仔细的调查。斗拱、梁架、藻井以及雕花的柱础都细看过。无论是单个或总体，都明白显示晚唐时期的特征。但我最大的惊喜是爬进天花板上面的黑暗空间时，看到一种屋顶架构，其做法据我所知，只有在唐代绘画中才有。使用双“主椽”(借用现代屋顶架的术语)，而不用“王柱”，这和后世中国建筑的做法全然不同，出乎我们的意料。

　　这座殿因为有“平”顶板，梁架上部结构都被顶板隐藏，斜坡殿顶的下面，有如空阁，黑暗无光，只靠经由檐下空隙，攀爬进去。上面积存的尘土有几寸厚，踩上去像棉花一样。我们用手电筒探视，看见脊条已被蝙蝠盘踞，千百成群地聚挤在上面，无法驱除。脊檩上有无题字，还是无法知道，令人失望。我们又继续探视，忽然看见梁架上都有古法的“叉手”做法，是国内木构中的孤例。这样的意外，又使我们惊喜，如获至宝，鼓舞了我们。

　　照相的时候，蝙蝠见光惊飞，秽气难耐，而木材中又有千千万万的臭虫(大概是吃蝙蝠血的)，工作至苦。我们早晚攀登工作，或爬入顶内，与蝙蝠臭虫为伍，或爬到殿中构架上，俯仰细量，探索唯恐不周到，因为那时我们深怕机缘难得，重游是不容易的。

　　1943年春天，思成夫妇忽然提出一个计划，给大家带来了新的希望和创意。徽因写信给费正清：“思成有个想法，把一些关于中国建筑的图版做成黑白片子，加上中英文解说，完成后送到你那里制成缩影胶卷，寄到美国出版或另找出版补助。英文文字部分随后付印，中文文字则在中国印制。这样，我们的一两套著作就可以在战争结束之前或战争刚结束时上市。如此一来，这里的同仁就有了新的希望，或者当做下一年度的工作目标。最近有不少单位写信来，问我们有没有出版新的中国建筑刊物。看来，以前我们没把印刷的问题解决，真是可惜。”

　　11月底思成抵达重庆。费正清写道：“思成昨晚第一次来，看到他的《中国建筑史》图稿的缩影胶卷，当场很兴奋。小伙子们特别喜欢拍它，因为效果极佳。思成的体重只有47公斤，每天和徽因工作到半夜，写完11万字的《中国建筑史》，他已透支过度。但他和往常一样精力充沛和雄心勃勃，并维持着在任何情况下都像贵族那样的高贵和斯文。”

　　这些大幅漂亮的建筑图片，对中国建筑史至为重要，制作成缩影胶卷，是美国政府机构促进文化交流的一个小小的、但必不可少的贡献。这些图画复制成一式两份，其中一份思成要我带回华盛顿保存，另一份他留在中国。

　　在北京解放之前，人民解放军就已渗入清华园。两名解放军干部来到梁家，向思成请教一旦大军被迫攻城时，哪些文物必须设法保护，要思成把城里最重要的文物古迹──标在他们带来的军用地图上。思成非常感动，记起了他在重庆曾交给周恩来几份他认为在战时应予保护的类似清单。今生第一次与解放军直接接触，使这对以中国古建筑为第二生命的夫妻激动得热泪盈眶。他们想这样的党、这样的军队，值得支持。

　　思成被任命为北京都市计划委员会副主任，对城市规划，他做了不少工作，提出了方案和许多建议：

　　1.北京应是政治、文化中心，而不是工业中心。

　　2.限制城区工业的发展。因为它将导致交通堵塞、环境污染、人口剧增和住房短缺。

　　3.保存北京故都紫禁城的面貌，保存古建筑城墙城楼。

　　4.限制旧城内新建筑高度不得超过三层。

　　5.在城西建设一个沿南北轴向的新政府行政中心。

　　（选自《中国建筑之魂──一个外国学者眼中的梁思成林徽因夫妇》，上海译文出版社2003年版）

　　二、补充注释

　　〔举折〕即“举架”。举折是宋代的叫法，举架是清代的叫法。

　　〔角叶〕门窗纵横木框相接处加订的带装饰性的金属件，用以防止窗扇角或门角松脱歪斜。

　　〔牌楼〕一种做装饰用的建筑物，多建于街市或名胜地，由两个或四个并列的柱子构成，柱间横梁上有斗拱，托起飞檐。

　　〔小品〕这里指与大文章相对的小品文。

　　〔华表〕古代宫殿、陵墓等大建筑物前面做装饰用的巨大石柱，柱身多雕刻龙凤等图案，上部横插着雕花的石板。

　　三、千篇一律与千变万化（梁思成）

　　在艺术创作中，往往有一个重复和变化的问题：只有重复而无变化，作品就必然单调枯燥；只有变化而无重复，就容易陷于散漫零乱。在有“持续性”的作品中，这一问题特别重要。我所谓“持续性”，有些是时间的持续，有些是在空间转移的持续。但是由于作品或者观赏者由一个空间逐步转入另一空间，所以同时也具有时间的持续性，成为时间、空间的综合的持续。

　　音乐就是一种时间持续的艺术创作。我们往往可以听到在一首歌曲或者乐曲从头到尾持续的过程中，总有一些重复的乐句、乐段──或者完全相同，或者略有变化。作者通过这些重复而取得整首乐曲的统一性。

　　音乐中的主题和变奏也是在时间持续的过程中，通过重复和变化而取得统一的另一例子。在舒伯特的“鳟鱼”五重奏中，我们可以听到持续贯串全曲的、极其朴素明朗的“鳟鱼”主题和它的层出不穷的变奏。但是这些变奏又“万变不离其宗”──主题。水波涓涓的伴奏也不断地重复着，使你形象地看到几条鳟鱼在这片伴奏的“水”里悠然自得地游来游去嬉戏，从而使你“知鱼之乐”焉。

　　舞台上的艺术大多是时间与空间的综合持续。几乎所有的舞蹈都要将同一动作重复若干次，并且往往将动作的重复和音乐的重复结合起来，但在重复之中又给以相应的变化；通过这种重复与变化以突出某一种效果，表达出某一种思想感情。

　　在绘画的艺术处理上，有时也可以看到这一点。

　　宋朝画家张择端的《清明上河图》是我们熟悉的名画。它的手卷的形式赋予它以空间、时间都很长的“持续性”。画家利用树木、船只、房屋，特别是那无尽的瓦陇的一些共同特征、重复排列，以取得几条街道(亦即画面)的统一性。当然，在重复之中同时还闪烁着无穷的变化。不同阶段的重点也螺旋式地变换着在画面上的位置，步步引人入胜。画家在你还未意识到以前，就已经成功地以各式各样的重复把你的感受的方向控制住了。

　　宋朝名画家李公麟在他的《放牧图》中对于重复性的运用就更加突出了。整幅手卷就是无数匹马的重复，就是一首乐曲，用“骑”和“马”分成几个“主题”和“变奏”的“乐章”。表示原野上低伏缓和的山坡的寥寥几笔线条和疏疏落落的几棵孤单的树就是它的“伴奏”。这种“伴奏”(背景)与主题间简繁的强烈对比也是画家惨淡经营的匠心所在。

　　上面所谈的那种重复与变化的统一在建筑物形象的艺术效果上起着极其重要的作用。古今中外的无数建筑，除去少数例外，几乎都以重复运用各种构件或其他构成部分作为取得艺术效果的重要手段之一。

　　就举首都人民大会堂为例。它的艺术效果中一个最突出的因素就是那几十根柱子。虽然在不同的部位上，这一列和另一列柱在高低大小上略有不同，但每一根柱子都是另一根柱子的完全相同的简单重复。至于其他门、窗、檐、额，等等，也都是一个个依样葫芦。这种重复却是给予这座建筑以其统一性和雄伟气概的一个重要因素；是它的形象上最突出的特征之一。

　　历史中最杰出的一个例子是北京的明清故宫。从(已被拆除了的)中华门(大明门、大清门)开始就以一间接着一间，重复了又重复的千步廊一口气排列到天安门。从天安门到端门、午门又是一间间重复着的“千篇一律”的朝房。再进去，太和门和太和殿、中和殿、保和殿成为一组“前三殿”与乾清门和乾清宫、交泰殿、坤宁宫成为一组的“后三殿”的大同小异的重复，就更像乐曲中的主题和“变奏”；每一座的本身也是许多构件和构成部分(乐句、乐段)的重复；而东西两侧的廊、庑、楼、门，又是比较低微的，以重复为主但亦有相当变化的“伴奏”。然而整个故宫，它的每一个组群，每一个殿、阁、廊、门却全部都是按照明清两朝工部的“工程做法”的统一规格、统一形式建造的，连彩画、雕饰也尽如此，都是无尽的重复。我们完全可以说它们“千篇一律”。

　　但是，谁能不感到，从天安门一步步走进去，就如同置身于一幅大“手卷”里漫步；在时间持续的同时，空间也连续着“流动”。那些殿堂、楼门、廊庑虽然制作方法千篇一律，然而每走几步，前瞻后顾、左睇右盼，那整个景色、轮廓、光影，却都在不断地改变着；一个接着一个新的画面出现在周围，千变万化。空间与时间，重复与变化的辩证统一在北京故宫中达到了最高的成就。

　　颐和园里的谐趣园，绕池环览整整360°周圈，也可以看到这点。

　　至于颐和园的长廊，可谓千篇一律之尤者也。然而正是那目之所及的无尽的重复，才给游人以那种只有它才能给人的特殊感受。大胆来个荒谬绝伦的设想：那800米长廊的几百根柱子，几百根梁枋，一根方，一根圆，一根八角，一根六角……；一根肥，一根瘦，一根曲，一根直……；一根木，一根石，一根铜，一根钢筋混凝土……；一根红，一根绿，一根黄，一根蓝……；一根素净无饰，一根高浮盘龙，一根浅雕卷草，一根彩绘团花……；这样“千变万化”地排列过去，那长廊将成何景象?

　　有人会问：那么走到长廊以前，乐寿堂临湖回廊墙上的花窗不是各具一格，千变万化的吗?是的。就回廊整体来说，这正是一个“大同小异”，大统一中的小变化的问题。既得花窗“小异”之谐趣，无伤回廊“大同”之统一。且先以这样花窗小小变化，作为廊柱无尽重复的“前奏”，也是一种“欲扬先抑”的手法。

　　翻开一部世界建筑史，凡是较优秀的个体建筑或者组群，一条街道或者一个广场，往往都以建筑物形象重复与变化的统一而取胜。说是千篇一律，却又千变万化。每一条街都是一轴“手卷”、一首“乐曲”。千篇一律和千变万化的统一在城市面貌上起着重要作用。

　　12年来，我们规划设计人员在全国各城市的建筑中，在这一点上做得还不能尽满人意。为了多快好省，我们做了大量标准设计，但是“好”中既也包括艺术的一面，就也“百花齐放”。我们有些住宅区的标准设计“千篇一律”到孩子哭着找不到家；有些街道又一幢房子一个样式、一个风格，互不和谐；即使它们本身各自都很美观，放在一起就都“损人”且不“利己”，“千变万化”到令人眼花缭乱。我们既要百花齐放，丰富多彩，却要避免杂乱无章，相互减色；既要和谐统一，全局完整，却要避免千篇一律，单调枯燥。这恼人的矛盾是建筑师们应该认真琢磨的问题。

　　(选自《人民日报》1962年5月20日)

　　四、中国古建筑的风格与特点（许树安、郑春苗、王秀芳）

　　中国人民在漫长的历史过程中，以自己的勤劳和智慧，在建筑上创造了丰富的内容和多彩的形式，形成了一种独特的体系和风格。其基本特点主要表现在以下四个方面：

　　单体建筑功能、结构和艺术的高度统一

　　木构架体系是中国古建筑的基本特点。作为木构架单体建筑大致可分为下、中、上三个部分。所谓下部就是台基部分，包括直接承托木构建筑的基座、基座四周的栏杆和可供上下的台阶。一般房屋用单层台基，隆重的殿堂则用二层或三层台基。承托木构建筑的基座，大都用三合土夯筑而成，座壁外观根据建筑功能、结构和艺术统一的要求，常加工成平整笔直的光滑表面、带壁柱的表面或须弥座形式。须弥座是由佛座演变来的，形体复杂而华美，多用于宫殿、坛庙等高级建筑上。基座四周的栏杆最初为木制，后来才成为石造的。它是由望柱、寻杖、撮项（瘿项）、云拱、盆唇、大华板、束腰、地霞、小华板、地栿等构成。望柱的断面有方、圆、八角、多瓣（瓜楞）等形式；柱头有莲、狮、卷云、盘龙等式样。栏杆既是一种保护性设施，也是构成建筑艺术形象不可缺少的组成部分。一般地说，房屋下部的台基各部尺寸大小，是受屋顶出檐深度和檐柱径等制约的，有着一定的比例关系。供上下的踏道，常见用阶梯形踏道、斜坡道和蹉三种：蹉即是在斜坡道上用砖石露棱侧砌而成的一种防滑作用较好的特殊斜坡道。但不论使用哪种踏道也必须与整个建筑的功能、结构和艺术要保持协调一致。

　　木构建筑的中部，即指柱、梁部分。它是木构建筑的核心部分，由柱、梁、枋、檩、椽和斗拱等基本构件组成的框架结构体系，连同木构屋顶统称为“大木构架”。中国木构架体系有多种结构形式，其中主要的有两大类：一是“叠梁式”构架体系，一是“穿斗式”构架体系。“穿斗式”构架体系，是由柱距较密、柱径较细的落地柱与短柱直接承檩，柱间不施梁而用穿若干枋联系，并以挑枋承托出檐。穿斗架的大小和形式，视穿枋多少而定。常用的有三檩三柱一穿，五檩五柱二穿，七檩七柱三穿，九檩九柱四穿，十一檩十一柱五穿等几种。这种结构形式在中国南方的民居上采用较普遍。“叠梁式”构架体系，即是在建筑基座上立柱、柱上架梁，梁上立短柱，柱上再置短梁，短梁上又立短柱，如此叠架，甚至屋脊；并在梁端架檩，檩间架椽，形成叠梁式构架。构架的大小以檩的根数或椽跨即步架的多少为标准，如最小的两坡屋顶，它的构架大小可以用三檩或两步架来表示；最大的两坡屋顶，它的构架大小可以用多至十一檩或十步架来表示。这种结构形式在中国应用很广，特别是北方的建筑大多采用这种形式。

　　榫卯和斗拱是中国古建筑中具有最显著特征的部分。所谓榫卯，就是小于构件断面的凸出部分；所谓卯，就是构件上的开口或穿眼。中国古建筑的主要构件就是利用这种榫卯严密地结合在一起的。斗拱是用短小的木块、木枋组成的悬挑结构，它主要起支撑屋顶出檐和减少室内大梁跨度的作用。一般地说，方形的木块叫做斗，短形的短木叫做拱，斜置的长木枋叫做昂。斗是用以固定上下两层或拱昂的构件。拱起前后悬挑和左右拉接的作用。昂起前后悬挑的杠杆作用。斗、拱、昂因在整组斗拱中所处的部位不同，它们的名称也不一样。一般可分为外檐斗拱和内檐斗拱两大部分。其中，位于柱头上的称为柱头科或柱头铺作；位于两柱之间枋上的称做平身科或补间铺作；位于转角柱头上的称为角科或转角铺作。斗拱的大小和出跳的层数成正比，层数越多，斗拱越大，等级也越高。斗拱从形状到组合经过艺术处理之后，不仅成为从屋顶向檐柱过渡的重要形式，而且使整个建筑增加了生动的艺术形象。

　　木构建筑的上部，主要指屋顶部分。屋顶是中国古建筑的冠冕。很早以来，为防止雨水淋湿版筑墙，屋顶多采用较大出檐。但因出檐过深，妨碍室内的采光，所以从汉代起屋檐多做成反曲状。后来，又采用屋角反翅和屋面举折的结构做法，因而屋顶出现了式样繁多的艺术形象。早在汉代已有庑殿、歇山、悬山、囤顶和攒尖等形式，后来又陆续出现了丁字脊、十字脊、拱卷顶、盔顶、盘顶、圆顶以及由这些屋顶组合演化而成的各种复杂的艺术形体。

　　庑殿，宋代称四阿顶，是中国古建筑最高级的屋顶式样，一般多用于皇宫、庙宇中的最主要的大殿，其形制有单檐、重檐之分。单檐的有正中的正脊和四角的垂脊，共为五条脊，所以又称五脊殿。重檐另有下檐围绕殿身的四条搏脊和位于角部的四条角脊。歇山顶，宋代称九脊殿，它是两坡顶加周围廊构成的。歇山仅次于庑殿。它由正脊、四条垂脊、四条戗脊构成，所以称九脊殿。如加上边的两条搏脊，则共有十一条脊。它有单檐、重檐两种形式。在清故宫中的次要建筑和住宅园林中，还有无正脊的卷棚歇山式。悬山是两坡顶的一种，其特点是屋檐悬伸在山墙之外，所以又称挑山或出山顶。悬山一般有正脊和垂脊，也有无正脊的卷棚。山墙的山尖常做成五花山墙，也有做成三花山墙的。硬山顶也是两坡顶的一种，但屋面不伸出山墙之外。山墙多用砖石承重墙，并高出屋面。墙头有各种形式。悬山和硬山式在中国普通民居中使用最广。攒尖顶宋代称斗尖，多用于面积不大的建筑屋顶，如塔、亭、阁等。其特点是屋面较陡，无正脊，数条垂脊交合于顶部，上再覆以宝顶。平面有方、圆、三角、五角、六角、八角、十二角等式。一般单檐为数较多，二重檐已少，三重檐更少，但塔是例外。

　　屋顶所使用的材料采用琉璃瓦和布瓦（青瓦）两种品式。琉璃瓦又可分为上釉和不上釉两种（不上釉的叫削割瓦）。因此从材料看，中国古建筑屋顶又可分为琉璃屋顶（包括剪边作法）和布瓦屋顶两大类。剪边屋顶就是用布瓦或削割瓦做心，四边或檐头用琉璃瓦。或者用一种颜色的琉璃瓦做心，四边或檐头用另一种颜色的琉璃瓦。在封建社会中，普通人民只能使用布板瓦盖房。即使一般贵族、地主，也只能使用布筒瓦。亲王、世子、郡王只能用绿色琉璃瓦或绿剪边。黄色琉璃瓦或黄剪边只有皇室和庙宇才能使用。

　　屋脊的形式和装饰也是建筑等级的一个重要标志。正脊两端像龙一样的正吻，在宋以前是鱼尾的形式。据传说汉武帝时“柏梁台”失火，有巫师说大海里有一种鱼，叫做鸱（ｃｈī），以尾激浪降雨，可以灭火。从此，建筑物上便有了鸱尾。垂脊和戗脊上也有各种兽形瓦件的处置。垂脊上的叫垂兽；戗脊上的叫戗兽。戗脊尽端处的那些小动物，叫走兽。走兽的数量按房屋建筑的等级的不同而不同。但不论怎样不同，都必须使用单数。最前边的仙人骑鸡，最后边的是猴子。中间依次是龙、凤、狮子、天马、海马、狻猊、押鱼、獬豸、斗牛。这些动物都是些所谓吉祥或天神的象征，屋顶装饰这些东西就使整个建筑罩上了一层神秘的色彩。其实，这些兽形瓦饰都有着功能上的作用。正吻主要是用来保护固定正脊两端的木栓，以防止木栓遭雨水腐蚀。垂兽、戗兽和仙人骑鸡的下边都有防止屋脊走动滑落的大铁钉或木栓。屋面筒瓦脊上成排的帽钉下面，也有防止筒瓦滑动的铁钉。因此，屋顶上的这些装饰瓦件不仅给人以华美动人的艺术形象，而且具有重要的功能作用，它是建筑的功能、结构和艺术统一的又一表现。

　　富于变化的建筑群组布局

　　中国木构建筑由四根柱子围成的空间称作“间”，它是中国古建筑空间组合的基本单元。“间”按照纵横拼合可以形成多种建筑形式。“间”的正面叫做“开间”或面阔，“间”的纵深叫做进深。几个开间并联在一起，它的总宽度叫做“通面阔”，几个进深的总深度叫做“通进深”。民间建筑常用三、五开间，宫殿、庙宇、官署多用五、七开间，十分隆重的建筑用九开间。用十一开间的极少。只有北京清故宫的太和殿和西安唐大明宫的含元殿、麟德殿遗址有这种实例，其他尚未见到。

　　建筑中各开间的名称因所在位置不同而有不同的称谓，正中一间称明间，左右侧的称次间，再外的称梢间，最外的称尽间，九开间以上的增加次间数。在建筑设计中，一般是采取明间略大的方式，目的是既要满足功能上的需要，又可以使建筑外观达到主次分明的艺术效果。

　　以上是就单体建筑的平面布局来说的。而组群建筑的艺术处理，则随着组群的性质与规模大小采取各种不同的布局方式。较多的布局手法是采用均衡对称的方式，沿纵轴线与横轴线布局。以纵轴为主、横轴为辅的形式最多，但也有纵横二轴线并重的，只有局部有轴线或者完全没有轴线的也有。

　　庭院的布局基本采取两种形式。一种是在纵轴线上先配置主要建筑，再在主要建筑的两侧或对面布置若干座次要建筑，组合成封闭性的空间，称为四合院。这种布局方式通过庭院的数量、形状、大小及木构建筑的形体、式样、材料、色彩等的变化，可以达到千变万化的艺术效果。所以，长期以来在全国各地无论宫殿、坛庙、衙署或民居都广泛的采用这种四合院式的布局方法。

　　另一种庭院布局是“廊院式”。这种布局的方法就是在纵轴线上建立主要建筑和次要建筑，再于院子的左右两侧用回廊将若干个单体建筑联系起来，构成一个完整的格局，称为“廊院”式。这种用回廊与殿堂等建筑相结合的做法，在空间上可以收到高低错落、变化万千的艺术效果。唐宋时期的宫殿、祠庙、寺观多用这种群体组合方式。现存的元代北京东岳庙和明代清海乐都瞿昙寺，其平面总体布局还保留这种廊院式的传统形式。

　　较大的组群建筑如宫殿、坛庙等建筑，多用各种附属建筑来衬托主体建筑。衬托性建筑，早在春秋时已有建于宫殿正门前的阙，到汉代除了宫殿和陵寝之外，祠庙和大中型坟墓前也都有使用。汉时阙的形制大致分为两种：一种是独立的双阙，其间无门。阙上为单檐或重檐屋顶。在其外侧带有子阙，子阙有时与围墙相连接。这种形式的阙，在唐宋时只用于陵墓，后代没有再用。另一种是门、阙合而为一的阙，这种阙与前一种阙差别不大，只是在二阙之间连以单层或双层的门。北魏壁画上的宫殿正门，在城垣上建三层门楼，左右配以两观，在城垣向前转折处与双曲阙接，形成形平面。唐大明宫含元殿左右两阙仍很突出，到明清时才演变成午门的形式。在桥前两端建华表，是东晋以后的做法，到元代才开始用于宫城正门承天门前，到明清时则置于皇城正门天安门的前后。而用牌坊、照壁、石狮等作为寺庙和大型衙署建筑组群的序幕，是明清以来的做法。

　　为加强建筑的巍峨气势，组群建筑的宫殿正门一般采用巨大的形体，并建于高台或城垣之上。正门以内，沿着纵轴线一个接一个地纵向布置若干庭院。而每个庭院的形状、大小和围绕庭院的门、殿、廊庑及其组合形式构成一峰高过一峰的形势，再加上地平标高的逐步加高和建筑形体的逐步加大，遂使建筑组群有层次、有深度的空间变化达到高潮。如北京故宫以天安门为序幕，前三殿为高潮，景山作收尾，就是这种布局手法的最好范例。

　　典雅优美的木装修

　　在中国古建筑中，用以分割室内室外空间的木建筑构件，称为装修。其中用以分割室内空间的木构件，称作内檐装修；用以分割室外空间的木构件，称为外檐装修。

　　外檐装修如走廊的栏干、檐下的挂落和对外的门窗等。常用的门有板门和隔扇门。板门常用于城门和宫殿、衙署、庙宇、住宅的大门，一般多为两扇。每扇板门的宽和高之比为1∶2，高级的板门上装饰有门钉和铺首。隔扇门一般作建筑的外门或内部隔断，每间可用四、六、八扇。每扇宽与高之比为1∶3至1∶4之间。隔扇大致可分为花心和裙板二部分。唐代花心常用直棂或方格，宋代增加柳条框、毬纹等，明清的纹式更多。框格间可糊纸或薄纱。裙板自宋以来多雕以花卉或人物，是隔扇装饰的重心所在。常用的窗有槛窗、支摘窗和直棂窗。槛窗多置于殿堂门两侧的槛墙上，它是由格子门演化过来的，所以形式也相似。支摘窗分支窗和摘窗两种。支窗是可以支撑的窗，摘窗则可以取下，它们多合用，称支摘窗。直棂窗出现最久，在唐宋时的砖木建筑中仍大量使用。到明时，重要建筑上已被槛窗取代，但在民间建筑中仍在使用。

　　内檐装修的花样更为繁多，有各种隔断、罩、天花、藻井等。用来隔断室内空间的碧纱橱，同外檐装修中的隔扇门相类似，每面墙可用六扇、八扇乃至十几扇不等，视进深而定。有时为扩大室内空间，也可以将碧纱橱全部卸掉。各种类型的罩，多用硬木浮雕或透雕成几何图案或缠纹的植物、神话故事等，在室内起隔断空间和装饰的作用。扇面墙和太师壁属于半隔断室内空间的装修构件。它们一般都布置在后金柱之间，大小视建筑物空间情况而定。扇面墙用砖或土坯垒成，常作庙宇中神像的背景墙。太师壁多用木花隔扇或木板屏风构成，木板屏风上悬挂字画或直接刻写字画、山水，更显得十分精致典雅。

　　天花和藻井是内檐装修的重要组成部分。天花按其形式大致有三种：一种是梁架全部或部分露明，其做法有不做吊顶和屋面下顺坡再做一层假屋面两种形式。这种做法的优点是使室内空间显得更高爽，在中国南方民居中多采用。一种是海漫天花，即平顶棚。过去较讲究的用木条钉成方格网架，网架下皮糊纯色或施彩绘的纸；现在多用多层胶合板制成。还有一种井字天花，其结构是每间井口枋内的空间用纵横十字相交的支条搭成方格子，格子上盖木板或做彩绘，或做雕镂，是最华丽的一种天花做法，多用于宫殿和寺庙等大型建筑中。

　　藻井，是天花上有构图中心的部分。一般用在殿堂明间的正中，如帝王御座、神佛像座之上，其形状有方井、圆井和八角井等。

　　对比强烈的色彩与绘画

　　使用色彩是中国古建筑装饰中的一个突出特点。在宫殿、寺庙及衙署等高级建筑上常采用大面积色块对比的方法，以烘托建筑的气氛。如明清故宫太和殿的色彩使用就是一个最典型的例子：在蓝蓝的天幕下印映着黄金色的琉璃瓦顶，使建筑物与环境色调形成强烈的对比，从而增强了建筑物的壮美。在屋檐下的阴影部分则用冷色调的青绿彩画同阳光下暖色调的黄琉璃瓦顶和红色的柱身、墙面及门窗又构成了鲜明的对比，使建筑物更加富丽而堂皇。在建筑物的下部，素净洁白的玉石栏杆同富丽的柱、梁用色构成鲜明的对比，使建筑物显得既辉煌富丽又高洁淡雅，达到了高度的艺术效果。由此可知，中国古建筑的用色，一般是采取冷、暖相间的对比做法，即，上面以天幕为冷，屋顶则为暖，中间以屋檐彩绘为冷，则柱、墙、门窗为暖；下面以玉石栏杆、台基为冷作为结束。这种有规律的使用对比的方法是中国古代宫殿建筑用色的一个重要特点。此外，色块基本用单一的原色，即使间杂其他颜色也要统一于同一色调之中，这也是中国古建筑用色的一个原则。在民居或某些园林建筑上，大多采用统一调合的手法，甚至利用材料本色以达到自然、雅洁的艺术效果。

　　彩画是中国古建筑运用色彩的最高成就。在早期，彩画构图较自由活泼，后来趋于程式化，并成为封建等级制度的重要标志。如宋代，据《营造法式》的规定，彩画制作的方法大致可分为三类：一是五彩遍装法，即以青绿迭晕为外缘，内底用红上绘以五彩花纹；或者用朱色迭晕轮廓，内底用青。这种华丽的彩画多用于宫殿、庙宇的主要建筑。二是碾玉装以及青绿迭晕棱间装用青绿为主的彩画。所谓碾玉装就是以青绿迭晕为外框，框内施深青底描淡绿花；青绿迭晕棱间装则是用青绿相同的对晕而不用花纹。这种彩画常用于住宅园林或宫殿的次要建筑。三是解绿装、解绿结华装和丹粉刷饰等。这类是以刷土朱暖色为主的彩画。遍刷土朱，而以青绿迭晕为外框的是解绿装，如在土朱底上绘花纹，即是解绿结华装；通刷土朱，而以白色为边框的是丹粉刷饰；以土黄代土朱的则是黄土刷饰。刷饰用于次要建筑，是彩画中最低级的形式。

　　明代规定，“亲王府第、王城正门、前后殿及四门城楼，饰以青绿点金，廊房饰以青黑，四门正门涂以红漆。”高下等级制度是极为明显的。

　　清代承袭了明代的彩画制度，并有所发展。据《工程做法则例》规定，常用彩画基本有三类：(1)合细五墨彩画，即所谓“和玺”彩画。这是清代彩画中最高级的形式，仅用于宫殿、坛庙的主殿、堂和门。彩画以龙凤为主题，纹样线路全部沥粉贴金，并在枋心两头绘成齿形图案，中间画“升龙”或“降龙”。(2)旋子彩画。它仅次于和玺彩画，应用范围广泛，一般官衙、庙宇主殿、宫殿、坛庙的次要殿堂都使用。这种彩画的主要特点是以锦纹、吉祥花为主题，杂以行龙，纹样线路大部分用墨线勾画，枋心两头绘成“圭”形图案，中间画满由牡丹花演变的带卷涡纹，即所谓“旋子”。由于旋子的多少、构图、用色和贴金的不同，又各有不同的名称。(3)苏式彩画。因起源于苏州而得名。后来发展成为南北两派，南方苏式彩画以锦为主，北方京式苏画则以山水、人物、翎毛、花卉、楼台、殿阁画面为主。它同和玺、旋子主要不同点在于枋心。苏式彩画是以檩、垫、枋三者合而为一组，谱子规矩与旋子彩画相同，但中间的枋心画成半圆形，上面绘历史人物故事和鸟、兽、鱼、虫等，基本不用金。梁枋两端的箍头多用联珠，?字或回纹，藻头由如意头演变成软、硬卡子。颐和园的长廊就是这种彩画的典型创作。

　　和玺、旋子和苏式彩画虽各有不同，但在色彩布局上却有相同之处。它们都是以蓝、绿、红为底色，并彼此相间相隔，即一间以绿色为主则相邻的另一间则必以蓝色为主，这种色彩的变换方法，既增添建筑的壮美感，又达到了统一含蓄的艺术效果。

　　课文研讨

　　一、整体把握

　　这是一篇论述生物社会行为的文章。作者选取了独特的视角，将一些群居性生物的行为与人类进行比较，描述了它们在集体行动中所表现出的高度组织性，提出了“多个单独的动物合并成一个生物的现象”，对传统生物学过分强调个体行为和动物本能的观点进行了反思，也对人类盲目自大、不能充分认识自身生存危机作出了警示。

　　文章开头就令人耳目一新，仿佛以天外来客的眼光来看待人类的行为，说那些为了开会“从四面八方聚集而来的医学家们，就像是群居性昆虫的大聚会”，他们“急匆匆来回乱窜”，“碰碰触角，交换一点点信息”，看起来和蚂蚁没有什么两样。这不无讽刺与幽默的叙述，看似闲笔，却给全篇定下了一个基调。作者身为人类的一分子，卑以自处，他想说明什么呢?

　　作者提出了一个不争的事实：说人类像蚂蚁可以，反过来说蚂蚁像人类，就会遭到非议，因为这是对人类至高无上的地位的挑战。所以描述昆虫行为的人，唯恐被指斥为“违反科学”，都不遗余力地从“有异于人的”方面来理解生物的社会行为，说它们“完全是非人性、非世俗、几乎还是非生物的”。而作者却不从众从俗，敢于向传统观念发起冲击，指出“蚂蚁的确太像人了，这真够让人为难”。然后以幽默的语言，列举了一系列蚂蚁的社会行为，从“培植真菌，喂养蚜虫”，到“迷惑敌人，捕捉奴隶”，到“使用童工”“交换信息”，简直和人类的行为毫无二致。“它们什么都干，就差看电视了”。在这里，作者有意用描述人类行为的语言来描绘蚂蚁，和文章开头的一段用描述昆虫的语言来描绘人类恰成对比，表达了一个鲜明的观点，那就是：人类的社会行为与生物的社会行为有极大的共性，并非水火不相容，而是可以互为比照的。

　　接着，作者又进一步指出，很多生物“似乎都过着两种生活”。作为一个个独立的个体，我们看不出它们“有什么思想”；但是随着群体的增大，智慧逐渐增强，具有高度的组织性和协调性，俨然成了一个庞大的活物，而个体则更像是这个“庞大动物体中细胞样的成分”。蚂蚁搬运食物、建造蚁丘是这样，蜜蜂寻找花蜜、营造蜂房也是这样。不唯昆虫如此，小到黏菌，大到鱼群、飞鸟，都表现出这种集体的智慧。它们作为个体是微不足道的，但凝结成为一个整体，“组成巨大的生物”，就显示出非凡的力量。

　　需要注意的是，作者对生物行为的反思，其目的不是为了证明其他生物比人类更高明，而是为了检讨人类盲目乐观自大的情结。在漫长的生物发展史上，人类是姗姗来迟的一个物种。人类虽然最终脱颖而出，主宰了这个世界，但人类的行为方式还具有和其他社会性生物相类似的特点，还需要联合，需要团结，才能源源不断地产生智慧，克服自身发展面临的种种困境，推动社会进步。

　　文章结尾，作者以科研为例，援引权威人士的观点，再次强调个体的智慧与群体的智慧，就像一个锯齿与整条大锯的关系，个人的孤独静默也许有助于一些发明创造，但这些发明创造必须融入到群体的智慧中才能发挥作用，才有意义。所以，我们要像昆虫那样，发扬光大“一有发现就大叫起来”的古老传统，经常接通我们与社会组织这个庞大网络的电路。

　　本文语言幽默风趣，表现出一个科普大家的睿智和哲思。《细胞生命的礼赞》一书的副标题为“一个生物学观察者的手记”，作者以细致的观察，入微的思考，揭示了“作为生物的社会”中一些值得让我们探讨的生命现象，从而反思我们人类自身的行为方式和组织形式，表现出深厚的人文关怀精神。

　　二、问题探究

　　1.本文采用了哪些论证方法？

　　这篇科普文章具有散文化的倾向，可以看做是一篇科学随笔。本文虽然不算严格意义上的论文，没有罗列森严的论点论据，但还是具有独特的论证方法的。首先，作者始终是在与人类行为的对比中谈论生物的社会行为，始终认为人类行为与生物的社会行为有着共同性；其次，作者在论述中，无论是对人还是对其他生物，多从个体与群体两个方面做比较分析，肯定群体的智慧，强调社会化的重要性；再次，对生物的社会行为的描述，有详有略，先详后略，以详带略（详昆虫类，略菌类、鱼类、鸟类），这样既抓住了典型事例细致剖析，又丰富了例证，也体现了由现象层面到理论探讨逐步深化的过程。

　　2.怎样理解本文关于生物社会行为的论述？

　　作者论述昆虫、鱼类、鸟类等生物的社会行为，证明它们也有集体协作精神，而且随着群体数量的增加，智慧也随之增长，这些都来自他对自然界中社会性生物细心的观察和思考。把这些生物的群体看成是一个庞大的生物体，更是作者的创见。但是要看到，作者谈论生物的社会性，焦点还是在反思人类行为，意在批判传统生物学人类中心主义甚至人类沙文主义的观念，强调人类要有自我反省的意识，不然我们就会陷入因为盲目的自我崇拜而带来的种种困境之中。无可否认，作者的论述有其幽默调侃的成分，观点有其牵强偏激之处，但他的视角是独特的，见解是独到的，议论是深刻的，读之给人以理性的启迪和美感的享受。

　　3.怎样理解本文幽默风趣的语言风格？

　　作者在论述中，往往把人类行为与其他生物的社会行为比照映衬来谈，即把人类的行为看做是“生物化”的，把生物的行为看成是拟人化的，这就形成了一种幽默风趣的语言风格，如说人类“碰碰触角”，说蚂蚁“使用童工”等。我们可以从以下几个方面来理解作者的这种幽默的语言风格：首先，作者作为人类的一员，却能“降格自贬”，以较低的姿态来谈论生物的社会行为，体现出一种自嘲式的幽默；其次，作者作为一个生物学家，敢于向传统观念挑战，敢于闯别人不敢涉足的禁区，表现出一种智慧上优越的幽默；再次，作者作为通俗栏目的科普作家，要向大众普及科学知识，激发大众对科学的关注和热爱，也要用幽默的语言化雅为俗，拉近同读者的距离，吸引他们的阅读兴趣。

　　关于练习

　　一本文所描述的一些生物的社会组织与人类相比有哪些相似之处？

　　设题意图：引导学生抓住本文的主要论证方法，思考作者的主要观点，并作一些评价。

　　参考答案：

　　本文所描述的一些生物的社会组织与人类相比有很多相似之处，比如步调一致的行动，集体协作式的劳动，有目的的行为，互相交换信息等。

　　第二问可以让学生互相讨论做答，答案应有理有据，参考要点如下：生物的社会行为，归根到底还是不能与人类的社会行为相提并论的，它们在认识自然、改造自然方面不如人类发达，更谈不上有什么意识形态和社会发展。生物的社会行为是生理程序的展开，万古不变，其间较少创造和进步的因素。

　　二作者在谈到动物与人类的行为时，为什么多从个体与群体两个方面做比较分析？试结合作者的论述加以说明。

　　设题意图：引导学生理解作者有关个体与群体的比较分析，把握本文的主要观点。

　　参考答案：

　　作者在谈到动物与人类的行为时，多从个体与群体两个方面做比较分析，这是因为社会与个体是相辅相成的，社会不能没有个体的参与，而对于社会性生物而言，个体也难以离开社会而生存。所以，无论是谈论人的社会性，还是谈论动物的社会性，都离不开对个体与群体的分析。没有形成群体的蚂蚁，就没有太多的社会性，因而所表现出来的智慧是有限的；对于人类，没有融入社会的科研成果，不能被公众利用，也就丧失了它存在的意义。相比较而言，有着一定组织的社会性生物，如蚂蚁和蜜蜂，对社会组织的依赖性更强；人类的个体具有相对的独立性，可以短时间关闭和组织联系的“电路”，但不能从根本上脱离社会而存在。

　　三结合具体的语境，说说下列语句的幽默效果。

　　1.它们倒更像一些制作精巧、却魔魔道道的小机器。

　　2.蚂蚁的确太像人了，这真够让人为难。

　　3.它们什么都干，就差看电视了。

　　4.它不过是一段长着腿的神经节而已。

　　5.我们总要一边探索，一边互相呼唤，交流信息，发表文章，给编辑写信，提交论文，一有发现就大叫起来。

　　设题意图：引导学生通过对一些精彩语句的赏析，体会本文幽默风趣的行文风格。

　　参考答案：

　　1.讽刺怕遭到非难的作者极端保守的心态，他们恨不得把昆虫看做是天外来客，完全有异于人类，甚至是“非生物的”，像“魔魔道道的小机器”一样。

　　2.讽刺人类的自大心理，渺小的蚂蚁的很多行为与我们相似，我们却不愿意或不敢承认这一事实，真是有些为难。

　　3.用夸张的语言说明蚂蚁的社会行为太接近人类了——恐怕离看电视也不远了吧！

　　4.以“轻蔑”的口气评论一只“独行的蚂蚁”，强调它们个体智慧的微不足道。

　　5.以夸张的笔法，将人类的行为“原始化”，暗中与动物行为混同，意在说明两者之间的某些相似性。

　　四马克思在《资本论》中说：“蜜蜂建筑蜂房的本领使人间的许多建筑师感到惭愧。但是，最蹩脚的建筑师从一开始就比最灵巧的蜜蜂高明的地方，是他在运用蜂蜡建筑蜂房以前，已经在自己的头脑中把它建成了。劳动过程结束时得到的结果，在这个过程开始时就已经在劳动者的表象中存在着，即已经观念地存在着。”结合这段论述，联系本文，谈谈你对生物的社会行为的认识。

　　设题意图：通过学习马克思的有关论述，开阔学生的思路，引导学生对本文的观点做进一步的研讨。

　　参考答案：略。

　　教学建议

　　一、参考“课文研讨”的有关分析，结合完成练习第一、二题，引导学生熟读课文，了解作者的主要观点，并就一些重点问题（如：怎样认识生物的社会行为）展开讨论。要注意讨论的限定条件，应当以理解作者的观点为主，不要抛开课文本身的视角和内容一般性地（或抽象地）议论。

　　二、注意从语言欣赏和写作借鉴上来学习这篇课文，参考“课文研讨”的有关分析，结合完成练习第二题，引导学生体会本文幽默风趣的语言风格，品味优秀科普作家的文字魅力，并作一些仿写练习（若能和写作部分“学习写得深刻”，“学习写得新颖”两个专题结合起来就更好）。

　　三、本文涉及很多生物学知识，可以开展一次跨学科交流活动，请生物老师作一次学术报告，讲一讲动物行为学的有关知识，以加深对课文的理解。

　　四、根据各地的教学条件，可以鼓励学生搞一些课外活动。比如城镇的学生可以找来一些生物资料片（光盘）来看，农村的学生可以切实观察一些昆虫的社会行为，以增强感性认识。

　　有关资料

　　一、《细胞生命的礼赞》译者序（李绍明）

　　这本书是一个医学家、生物学家关于生命、人生、社会乃至宇宙的思考。思想博大而深邃，信息庞杂而新奇，批评文明，嘲弄愚见，开阔眼界、激发思索。而其文笔又少见的优美、清新、幽默、含蓄，无愧当今科学散文中的大家手笔。无怪乎自1974年出版后，立即引起美国读书界和评论界的巨大反响和热烈欢呼，获得当年美国国家图书奖，此后18年来由好几家出版社印了二十多版，至今畅行不衰！年过花甲的刘易斯·托马斯的名字因这一本小书而家喻户晓，有口皆碑，以至于在他接连抛出后两本书时，书商都不用再作广告，只喊声“《细胞生命的礼赞》一书作者刘易斯·托马斯的新著”就够了。

　　刘易斯·托马斯博士（LewisThomas）1913年生于美国纽约，就读于普林斯顿大学和哈佛医学院，历任明尼苏达大学儿科研究所教授、纽约大学──贝尔维尤医疗中心病理学系和内科学系主任、耶鲁医学院病理学系主任、纽约市斯隆?凯特林癌症纪念中心（研究院）院长，并荣任美国科学院院士。

　　这本书实际上是一些论文的结集。它的出版过程也许可以告诉我们，这么一本极其有趣的书，为什么其内容显得这么庞杂，其结构又显得这么松散而似乎让人不得要领。刘易斯·托马斯在他的第三本书，即他于1983年出版的《最年轻的科学》（TheYoungestScience）一书中高兴地讲到他写作和出版《细胞》一书的有趣经过。1970年，在一次关于炎症现象的讨论会上，主办者要德高望重的托马斯来一番开场白，给会议定个基调。不知道与会者要提出什么观点，他只好随意独抒己见。他讲得又轻松又偏颇，为的是让会议不像平常这类讨论会一样沉闷。讲话的部分内容大约就是本书中《细菌》一篇。没想到主办人将他率意为之的讲话录音整理，分发给与会者，并送了一份给《新英格兰医学杂志》（NewEnglandJournalofMedicine）。杂志的编辑原是托马斯高一年级的校友。他尽管不尽同意托马斯的观点，却喜爱那篇讲话的格调，于是就约托马斯写一组风格类似的专栏文章，每月一篇，内容自便，编辑不改一字。托马斯起初抱着听命于老大哥的心情连写了六篇，便央求罢手。但此时读者和评论家已经不允许杂志和托马斯停止他们的专栏了。于是，托马斯欣然命笔。后来有一家出版社答应将这些篇什不修不补，原样付梓，托马斯欣然应允。于是，以排在前头的一篇为名的这本书于1974年问世了。

　　刘易斯·托马斯对整个生物学界都作了广泛的涉猎和关注。在书的副标题里，他戏称自己是个“生物学观察员”（abiologywatcher）。他以超人的学识和洞察力，把握了所有生命形式共同的存在特点，批判地超越了19世纪以来一直统治生物学界、并给了整个思想界和人类社会以深刻影响的达尔文的进化论。他指出进化论过分强调种的独特性、过分强调生存竞争等缺陷，强调物种间互相依存的共生关系，认为任何生物都是由复杂程度不同的较低级生物共同组成的生态系统，并以生态系统的整体论为我们指示了理解物种多样性的新的途径。

　　《作为生物的社会》和《社会谈》诸篇是关于群居性昆虫的有趣研究和独特的理解。他一反生物学家把人跟群居性动物截然分开的成见，难以置辩地指出了人和群居性动物的共同性。《对于外激素的恐惧》《这个世界的音乐》《说味》《鲸鱼座》《信息》《计算机》《语汇种种》《活的语言》诸篇，则强调了生物间信息交流的重要性，从另一方面指出了人和其他生物本质上的同一性。作者的目的不只是为我们展示一个由声音、气味、外激素、计算机、人类语言等组成的生机勃勃、趣味横生的信息世界，不只是为我们提供生物交流技术方面的有趣知识。很明显，刘易斯·托马斯是在自己最拿手的领域中，批判和嘲讽着人类的傲慢或人类沙文主义。

　　（节选自《细胞生命的礼赞》，湖南科技出版社1992年版）

　　二、社会谈（刘易斯·托马斯）

　　并不是所有群居性动物都具有同样程度的社会性。有些种类，其成员彼此联系在一起，互相依赖，就像一个组织内接合松散的一些细胞。群居性昆虫就是这样。它们一生中都在集群中行动和生存；一个蜂窠就是一个球形的动物。有的种类，群居性不这么严格，其成员一起建立家庭，集合资金，结成团体成群出游，分享食物，但任何个体离群独居都能存活下来。还有一些种类，之所以也算群居性动物，只因为它们或多或少趣味相合，时时到一起聚会，利用社交聚会来进行进食和繁殖等特别活动。还有些动物只是在走过时彼此点点头，连直呼其名的关系也没有。

　　要确定我们属于哪一类可不是简单的事。因为，我们一生中总有那么几次会设法结成各种各样想得出来的社会组织。特别是在城市中，我们像蚂蚁和蜜蜂一样互相依赖，然而，愿意的时候，我们可以跟大家分开，可以到树林里自己生活，至少在理论上是可以的。我们互相依靠，互相照顾，为此，我们建造起复杂的制度，甚至包括在加油站设置售货机提供冰淇淋。但是，我们也有许多书籍，告诉我们如何复归田园。我们聚族而居，但不知什么时候又会翻脸打起架来，好像我们是不同的物种。作为一个集体，我们像蚂蚁贮存食物一样渴望积累起整个宇宙间的信息，并把这些信息传播到我们中间，好像那是种不可缺少的食料（科学上每一缕极微弱的真正的讯息，也具有某种外激素的作用，能使天边地角的实验室中的工作人员毛发倒竖）。但是，我们每个人也都建立起自己个人的秘密知识库，像不能触动的珍藏品似的对别人藏匿。我们每个人都有个名字作为个人的标记，我们毫无保留地相信，这种分类制度会保障我们的实际存在，保障我们彼此或与其他的生物截然分开。但是，在一个拥挤的城市的中心，这一分类体制看不出有什么作用，从本质上讲，我们都没有名字，大部分时间是这样。

　　谁也不愿认为，迅速膨胀、黑鸦鸦盖遍地球表面的人群，跟一个蚂蚁窝或一个蜂窠的生活有什么重要的相似之处。谁愿意稍微想一下，我们这30亿人在彼此联系起来的时候，是一种巨大的动物？我们不是没有头脑，我们的日常行为也不是由基因组详细地编码好的。我们看起来也不像是强制性地联系在一起，在干着一种类似昆虫筑巢那样单一的、统一的、一成不变的工作。假如真能把我们的大脑聚合到一起，像蚁群那样产生一个共同的思想，那种思想将是不可想象的，真会让我们摸不着头脑的。

　　群居性动物倾向于专心致志地干一件特别的事，通常是对它们的个头来说很庞大的工程，它们按照遗传指令和遗传驱力不停地干，用它来作群体的住房和保护所，保证自己的永久性。

　　当然，在我们一起做的一些事情中，有表面上类似蚂蚁的地方，比如，在整个大地上营造玻璃和塑料的城市，在海底耕耘，组建军队，或把我们自身的标本送上月球，或向邻近的星系送去一份备忘录。我们共同做着这些事情，而不太知道为什么要这样干。不过，只要愿意，我们随时可以停下一件事转而干另一件。我们不像黄蜂那样，被基因制约着永远埋头于一项活动。我们今天的行为，比起12世纪倾城出动在欧洲大陆到处建造大教堂那种活动来，并不更受约束。在那时，我们相信，那桩事可以永远干下去，相信那就是我们的生活方式。但那不是。说老实话，我们大多数人早就忘了大兴土木造教堂是怎么回事了。这种活动是暂时的，次社会性的，我们干的时候是带有强制性，是全力以赴，但仅仅在历史上的一小段时间内才这么做。那么，在生物学的意义上，这些活动是不能算作社会性行为的。如果我们能随意干、随意停，那就不大可能是我们的基因编码了详细的指令。建造沙特尔大教堂（Chartres，法）固然有益于人心，但世事沧桑，人生依旧。罗马的犁头已成粪土，激光弹、高速运输、着陆火星、太阳能、合成蛋白质云云，又焉能久存？在我们生命的长途中，我们当然还会即兴搞点别的什么新名堂，但很清楚，我们有选择的自由。

　　实际上，从长远看来，我们大概还是不要在生物学意义上成为社会性的好。这并不是说，成不成社会性的，这事我们说了算，甚或可以举行表决；也不是说，我们已经有了办法，怎样行动就免成社会性的。这不过是说，如果有谁告诉我们，从智力方面说，我们自己是被用绳子拴成一串儿的，在遗传因素的驱动下，懒洋洋地在干着某种毫无特色的集体性工作，建造着一种庞大的东西，大得让我们永远见不到它的轮廓。那么，我们不会把这当成好消息的。我们这一个会说话、会辩论的独特物种，如果竟也有这样的负担，那岂不特别残酷、特别危险吗？这样的一种生活，还是留给昆虫和鸟类，留给较低等的哺乳动物和鱼类吧。

　　然而，我们人类的语言没想到恰恰就是这么回事。

　　有一件事越来越令人不安：似乎语言的天赋是人类的唯一特征，是它在遗传上把我们大家标记为人，把我们跟其他的生命形式区别开来。语言，像鸟作窝、蜂筑巢一样，乃是人类普遍的、生物学上特有的行为。我们进行这种活动的方式是集体的、强制性的、自动的。没有它，我们就不成其为人；我们若与之分离，我们的头脑就会死灭，就会像离开蜂窠迷路的蜜蜂一样。

　　我们生来就知道如何运用语言。辨认句法的能力，把字词组织、配置成可解的语句的能力，是人的大脑生来固有的。我们辨别句型，创造语法，都是程序规定了的。语言中有些不变的和可变的结构是我们所共有的。小鸡生来就能识别头顶的飞影信息，从众鸟中辨认出鹰隼，同样，我们生来就能从一串词里辨认出语法的意义。乔姆斯基（Chomsky）像生物学家观察活组织一样观察了语言，在他看来，语言“肯定是人类大脑的生物学特性”。语言的这些普遍属性是遗传决定的；这些属性并不是我们学到的，也不是我们在成长过程中创造的。

　　我们终生从事这一活动，我们集体地赋之以生命，但我们对之不能施加半点控制。个人不能控制语言，委员会、研究院或政府也不能控制它。语言一旦有了生命，就会像一个活泼会动的生物一样活动。由于我们大家全都从事于其中的、永不停息的活动，它的各个组成部分无时不在变化。新词被造出而加进来，旧词改变或抛弃了原有的意思。连词成句、联句成章的新方法兴而又灭，但是，内在的结构只是生长着，丰富着，扩大着。单个的语言也衰老，并且似乎死灭，但却在周围的大地上留下了子裔。独立的几种语言可以并列生长，几个世纪互不接触，保持各自的独立完整，其活生生的组织互不相容；而有些时候，两种语言又可能凑到一起，融合，复制，生出几胎新语言。

　　如果说，语言处在我们社会存在的核心，把我们聚拢在一起，用意义的大厦覆蔽着我们。那么，也可以同样有把握地说，美术和音乐乃是那同一个遗传决定的普遍机制的作用。大家一起做做这些也算不得坏事。如果因此我们就成了群居性生物，就跟蚂蚁一样，那么，至少我（或者我应该说至少我们？）是不会介意的。

　　（选自《细胞生命的礼赞》，湖南科技出版社1992年版）

　　三、蜜蜂做到了(玛丽安·斯坦普·道金斯)

　　蜜蜂确实向人类展示了它们超凡的智能，并且它们所做的一切使你会有这样的感觉：如果蜜蜂有个大身体和大脑袋的话，那它肯定有意识。然而，与人类有密切社会关系的狗、马，甚至是黑猩猩仅仅靠熟悉人的肢体语言这一点就表现得比实际上更聪明的情况，蜜蜂沾不上边；带着感情做动物实验时犯的统计失误并由此导致作出动物有意识结论的情况，蜜蜂也沾不上边。不，如果蜜蜂表现得很聪明，那不过是因为它们所做的超乎人类对它们最好的设想。如果蜜蜂可以被允许加入智慧圈，而且有意识，那么，事实上几乎整个动物王国都能排上队了。黑猩猩即是一例，因为它们太像我们了，狗也是如此。但一只昆虫?它只有极其简单的神经系统，连大脑都说不上。它之后只剩下水母和卷心菜了。这肯定是个恶作剧，要不就是个错误。但这不是一个错误，我们即将看到，蜜蜂其实会表现出一些所有动物的行为中最令人惊奇的壮举。它们通过对相对简单的刺激调整自己的行为并且循序渐进(每一步都不相同)，而最终达到的结果几乎令人难以相信。蜜蜂有“语言”的雏形，它们以自己的方式进行“评价”，特别老练地“作出决策”。它们遵循着十分简单的习得经验做事，并为那些足够蠢的人提供了一个事实教育，因为他们会认为如此先进的功能必然是意识的结果。蜜蜂和它们的行为令人着迷，它就像你央求一个出色的魔术师泄露秘诀时，他给你上的那堂课。

　　蜜蜂最著名的成就当然是它们的通讯能力，它们能把食物的位置告诉巢里的同伴。奥地利的动物学家卡尔·冯·弗里希(KarlvonFrisch)分享了1973年的诺贝尔奖，他揭示了工蜂通过在巢中的特别舞蹈指明食物位置的现象。如果一碟子蔗糖溶液被放置在蜂巢附近，一旦一只蜜蜂发现它，大约只需几分钟，其他的蜜蜂就都会飞过去。发现者蜜蜂是通过一些舞蹈将其他蜜蜂带到那里的，这种舞蹈随新食物源离巢的远近而发生变化。

　　如果食物在附近(小于50米)，那么，返回的蜜蜂将表演一种“圆圈舞”。它在与蜂房垂直的平面上先向左转圈，然后向右转。其他蜜蜂聚在它周围，之后被它的通讯舞蹈所动员，飞出蜂巢，搜查附近的地点。表面上它们没有传达飞行方向的信息，所有的圆圈舞都指的是“搜查50米以内的地点”。但是以发现者蜜蜂身体上的食物气味为搜寻线索，蜜蜂通常能毫不费力地找到食物的正确地点。另一方面，如果食物的距离较远(在100米以外)，舞蹈就不再是圆的了，而变成了8字的形状。在转圈时，蜜蜂一边快速地左右摇摆它的腹部一边直行，因而得名“摇摆舞”。这类舞蹈既包含了食物源远近的信息，又给其他蜜蜂指明了方位。食物的距离信息由摇摆舞的基本节奏(食物越近，舞蹈者摇摆得越快)指示，而方向信息则由蜜蜂舞蹈时直行或摇摆的方向决定。

　　问题是蜜蜂总是在黑暗的蜂巢中舞蹈，在那里它们既看不到食物本身也看不到太阳(它们的主要“指南针”)。不仅如此，垂直蜂房面上的舞蹈提供给其他蜜蜂的信息是水平方向的(径直飞向空中不可能找到食物)。因此，蜜蜂无法通过简单的指示或舞蹈指明食物方向。发现者蜜蜂在巢中先将蜂巢到食物的路径(最终相对于太阳)翻译成相对于地心引力的方向，而其他蜜蜂出去时再将其翻译成相对太阳的指向。于是如果向太阳的方向径直飞就能找到食物的话，舞蹈者就以垂直于蜂房的方向跳直行“摇摆舞”。而要是食物在与太阳向西偏40°方向上，舞蹈者跳的“摇摆舞”的方向则是垂直蜂房偏左40°。蜜蜂在黑暗的蜂房中，用舞蹈直行方向与蜂房垂直线的夹角，替代飞行方向和太阳的夹角。它们准确飞行的事实显示了它们的确顺利地传递了信息。

　　最近，人们又从蜜蜂舞蹈中获得了更加特别的发现。我所描述的蜜蜂舞蹈的强度并不是一成不变的，它随着被发现食物的多少改变。如果食物匮乏，较稀的糖或蜜汁源也会引起发现者蜜蜂强有力的舞蹈；而如果食物充足，这个资源和其他高质量的食物资源相比并不突出，那么，同样浓度的食物会导致发现者蜜蜂强度不太高的舞蹈。换句话说，蜜蜂的行动就像是不仅知道它们食物资源的浓度，还知道相对于其他地点食物资源的优劣程度如何。看起来它们并没有访问很多地点并直接作出比较，那么，它们怎么知道其他工蜂访问其他食物地点时会发生什么呢?冯·弗里希用油漆为单个蜜蜂做了标记，发现多数蜜蜂通常在某个食物源不间断地工作，从不停下来关心其他地方发生了什么。但是，不知何故蜜蜂们总聚集在环境中食物最丰富的地点，这意味着它们在某种程度上具有比较的能力(哪一个地点最佳)。冯·弗里希的助手马丁·林道尔(MartinLindauer)发现蜜蜂的工作方法是当采集者蜜蜂在外面采蜜时，“接收者”蜜蜂一直待在巢中。这些蜜蜂接收了不同采集者蜜蜂从不同地点带回来的成果，它们的任务就是在所有的收成间比较糖浓度(有点像一个水果商从全国各地收购苹果，然后对它们的质量一一比较)。采集者蜜蜂带回的富含糖分的食物被迅速装卸下来，但接收者蜜蜂对较稀释的糖浆反应迟钝，于是，采集者蜜蜂则不得不找一个乐意接收的蜜蜂来处理它们的成果。食物越好，采集者蜜蜂被装卸得越快。采集者蜜蜂对它受到的待遇自然很敏感，那直接影响了在这之后采集者蜜蜂用舞蹈通告食物地点的倾向。如果接收者很快卸载掉它的食物(40秒之内)，采集者蜜蜂就很乐意在蜂房中舞蹈，动员其他工蜂飞去访问它的食物斑块地。但如果它发现很难(100秒或更长时间)在巢中找到乐意为它装卸食物的蜜蜂，它可能就不舞蹈了：很明显，从它的斑块中收获的食物无法引起接收者蜜蜂积极的反应，因为接收者蜜蜂已经接触了很多蜜蜂从各种地点带回的食物，可以告诉采集者蜜蜂去别的地点更好。这种系统能够有效地帮助每一个工蜂去最有价值的地点采集食物。巢中的蜜汁越丰富，接收者蜜蜂就越先选择卸载这些质量好的蜜汁，返回的采集者蜜蜂也越趋向于转到蜜汁浓度较高的地点。通过这种响应接收者的方式，采集者蜜蜂还能确定当食物匮乏时，比较贫瘠的食物源(如果巢周围有很多蜜源，它经常被忽略掉)也得用上。当采集者蜜蜂发现它获得了快速装卸的奖赏，随后它有力地舞蹈，动员其他采集者蜜蜂飞到它的食物源去采集，那地点的食物虽然不算质量最好，但毕竟是“所有选择中的最好选择”。

　　到这时，我们可以说蜜蜂在相互“通告”食物地点，“知道”最佳地点，用术语(我曾经尽力避免这么做)来讲这意味着它们在有意识地获取并有意识地传播意见。然而，蜜蜂采取的习得经验却十分简单，就像是“对高浓度糖比低浓度糖的反应大”，“舞蹈的可能性依赖于卸载时间”等等。于是，它们形成了一个完美的体系，给人们留下蜂群“知道”最佳食物在哪里的印象，在花开花谢时还能搜索到最好的蜜汁。如果未曾发现控制这个系统的简单规律，我们可能会试图获取更深奥的结论。如果不是蜜蜂而是其他动物完成了如此复杂的工作，我们可能不会这么不厌其烦地寻找并提出比实际情况复杂得多的假设。

　　从某种意义上(当然是技术的角度)，人们可以说蜜蜂“评价”了它们的环境，它们好像判断出在开放给它们的很多潜在食物点中，哪个点实际上最合算。从另外的角度看，“评价”这个词好像用在蜜蜂身上比用在其他动物身上合适，而且看起来整个蜂巢好像很民主地共同“决策”。

　　课文研讨

　　一、整体把握

　　仰望灿烂的星空，我们会肃然起敬，产生无穷无尽的联想和想象。从古到今，人们对于宇宙的猜测和探索从来也没有停止过。如屈原在《天问》里就发出了一系列的探问：“遂古之初，谁传道之?上下未形，何由考之?……九天之际，安放安属?隅隈多有，谁知其数?天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?出自汤谷，次于蒙汜，自明及晦，所行几里?”中国古代的宇宙学有浑天说、盖天说、宣夜说等，西方有日心说、地心说等。然而直到20世纪诞生现代宇宙学，人们对宇宙的认识才有了根本性的突破（参见“有关资料”部分）。本文作者是当代著名的理论物理学家，他以“宇宙的未来”这样玄而又玄的话题在剑桥大学作讲演，对我们认识宇宙有哪些启示呢?

　　在讲演的开头，作者就指出，预言将来是非常困难的，预言宇宙的将来尤其困难。虽然如此，科学家对此仍然满怀信心。

　　课文第2段，作者却话题一转，考察起预言的历史。提及预言，人们会不由自主地想到古代的巫术。女巫用“毒药或火山溢出的气体”把自己“弄得精神恍惚”，不过是为了增加一点儿神秘色彩，“而真正的技巧在于解释”。近代宗教预言也是这样，不断用新的解释来掩饰预言的失败，如“首先要数出获救者名单”等。那么，科学家的预言是不是也像古代的预言家一样是一时的“骗术”呢?作者指出，“科学预言也许并不比那些巫师或预言家的更可靠些”，比如对天气预报、对“极端条件下物体的精确的定律”，以及对大脑的工作机制等，都还缺乏准确的判断。但是，“宇宙在非常大的尺度下的未来”，还是可以预言的。

　　宇宙中的局部运动也许会出现混沌状态，但宇宙在大尺度上是可以预测的。宇宙正在高速膨胀，其他星系正在飞速离我们远去。宇宙微波背景辐射证明了宇宙的膨胀大体上“是平滑的而非混沌的”，因为如果宇宙的膨胀率和平均密度不均匀，来自宇宙各个方向的宇宙微波背景辐射温度就不会如此一致。“这表明，宇宙的行为在非常大尺度下是简单的，而不是混沌的。因此我们可以预言宇宙遥远的未来。”

　　从目前的情况看，宇宙中星系之间的距离在增大，但是星系之间的引力吸引有可能降低膨胀率。“如果宇宙的密度大于某个临界值，引力吸引将最终使膨胀停止并使宇宙开始重新收缩。宇宙就会坍缩到一个大挤压。”“大挤压”和“大爆炸”前的状态相似，“具有无限密度”，“物理定律在这种状态下失效”。

　　这样，预言宇宙的未来，“关键问题在于：平均密度是多少?如果它比临界值小，宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大，宇宙就会坍缩”。

　　但是，计算宇宙的平均密度并不容易。把我们现在能看到的恒星质量加起来，还不到临界值的百分之一；即使加上“气体云的质量”，最多达到临界值的百分之一。但是，我们能不能据此得出宇宙将永远膨胀下去的结论呢?还不能。因为宇宙中还存在许多暗物质，这些暗物质我们肉眼看不见，不能直接观测到。黑洞就是这类暗物质，它是超大恒星死亡的产物。霍金对黑洞的解释是：“空间—时间的一个区域，因为那儿的引力是如此之强，以至于任何东西甚至光都不能从该处逃逸出来。”(见《时间简史》一书所附《小辞典》)我们虽然看不见黑洞的存在，但可以通过观察螺旋星系和星系团来判断它们的存在：能使大质量的星系或星系团绕之旋转的东西，其质量一定比这些星系和星系团大得多。

　　作者指出，根据现在的观测研究，将这些暗物质估算在内，“仍然只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右”。于是有人择原理和暴涨理论为之说，前者假设有多个宇宙共存，而我们所能理解的只是身处其中的一个；后者认为宇宙可能采取一种非常规的方式突变，从一个微小的尺度很快达到临界状态。

　　宇宙的未来归根到底，宇宙的未来只有两种命运：继续膨胀，或可能收缩。这取决于宇宙现有的密度，所以，科学家在没有称算出宇宙的重量之前，不得不承认“宇宙实际上是处在刀锋上”，所以要继承巫师或预言家的传统：“两方下赌注，以保万无一失。”

　　二、问题探究

　　1.作者是怎样探讨“宇宙的未来”的?

　　作者先从古代的巫术和近代的宗教预言谈起，引出话题，说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事，科学有别于宗教的地方是它的求实精神。探讨宇宙是继续膨胀还是有可能收缩是这篇讲演的主体部分，计算宇宙的密度又是这一主体部分的关键，有关宇宙中物质密度临界值的探讨，则把问题引向深入。最后，介绍两种新的理论──人择原理和暴涨理论，则体现了科学界最新的探索。作者从可见物质谈到暗物质，从成熟的理论谈到科学的假说，把问题讲得透彻明白。最后没有作出一个明确的预言，恰恰说明了他严谨的科学态度。

　　2.怎样理解本文的一些相关论述?

　　这是一篇科学讲演，涉及较为复杂的背景知识。这些知识和讲演的主题是密切相关的，如果不作必要的交代，讲演的内容就会显得抽象和单薄。如，谈到天气预报、大脑工作原理都具有混沌性质，来反衬宇宙在大尺度上是“平滑而非混沌”的；如，谈到恒星的死亡(归宿)引出黑洞，为宇宙中暗物质的存在寻找理论支持；如，谈到现存宇宙对初始密度的极度敏感，引出了“人择原理”等等。这些相关的论述，或从对立面凸显观点，或从纵深面强化观点，使论证丰富多彩。

　　3.这篇讲演在语言上具有怎样的特点?

　　讲演是面对面的交流，这种交流又是单向度的，如果不注意讲演的语言艺术，就达不到最佳的表达效果。这篇讲演，除了推理严谨外，语言幽默也是其突出的特点。幽默的语言创造出一种轻松愉快的气氛，更具有亲和力，使所阐发的事理更容易为听众接受。如，谈到轮赌盘的旋转具有混沌性质，作者说即使是物理学家也不能计算出它“出来的数字，否则的话，物理学家就会在赌场发财”，这就生动地说明了什么是混沌现象；如，文章最后一句话：“所以我正是继承那些巫师或预言者的良好传统，两方下赌注，以保万无一失。”兼有讽刺与幽默，对宇宙未来命运的判断采取了审慎态度。

　　关于练习

　　一作者讲演的题目是“宇宙的未来”，却先讲了许多历史故事，这起到了什么作用?你认为这是“跑题”了还是与话题有关联?

　　设题意图：通过对这一问题的思索，引导学生体会讲演“引言”的特点。

　　参考答案：

　　如同中国古代说书人先讲一段别的故事以引起正题一样，这篇讲演先从古代的先知和女巫谈起，以引起听众的兴趣，起到了引出话题的作用。作者敢于讽刺那些古代预言家，正是代表科学界表明了一种自信，因为科学的预言是建立在科学研究基础之上的，是可以用科学原理加以说明的。所以说，“讲史”是为了“衬今”，不是“跑题”，而是与话题相关的。

　　二举出文中几个语言幽默风趣的例子加以分析，体会霍金这位科学大师的演说风格。

　　设题意图：通过举例分析，使学生悉心体会这篇讲演幽默的语言风格，并期望学生在今后的写作实践中有意识地学习运用。

　　参考答案：

　　除了“课文研讨”中举过的例子，课文中还有许多风趣幽默的话语。如，说古代女巫“通常是被毒药或火山隙溢出的气体弄得精神恍惚的女人”，叙述生动，语言夸张而带有讽刺意味，把女巫需要借助神秘力量来作“预言”的特点揭露无遗。如，讽刺近代宗教预言家时说“幸运的是，数人名看来要花很长的时间”，委婉地道出这些“末日预言者”的尴尬与无奈。如，在反思世界末日会使股票下跌时说：“虽然它使我百思不解，为何世界的终结会使人愿意用股票来换钱，假定你在世界末日什么也带不走的话。”有力地讽刺了有关世界末日的预言给人们精神上造成的恐慌。如，“我比其他的末日预言者更占便宜。即便宇宙将要坍缩，我可以满怀信心地预言，它至少在一百亿年内不会停止膨胀。我预料那时自己不会留在世上被证明是错的”，以庆幸自己会逃脱干系的自嘲式的幽默，传达出宇宙“至少在一百亿年内不会停止膨胀”的重要信息。

　　三学了本文，你对我们头上的灿烂星空有哪些新的认识?请推举出一两位班上的“天文爱好者”，组织一次科普讲座，可以参考以下题目：

　　1.日食和月食

　　2.哈雷彗星的回归

　　3.流星雨

　　4.登陆火星

　　设题意图：通过这次科普讲座活动，增加学生对我们所处的宇宙家园的了解，增进学生对科学的热爱，并从中提高他们的口语表达能力。

　　参考答案：略

　　教学建议

　　一、本文虽然是一篇略读课文，但涉及的科学知识有一定难度。教学中要参考“课文研讨”和“有关资料”部分，帮助学生读懂课文。这篇讲演的主体部分是论述宇宙物质密度的段落，这是课文的重点，也是理解的难点。不过其中的道理比较简单：宇宙中物质的密度，决定了引力的大小。物质密度大，引力就大；物质密度小，引力就小。当物质密度超过一个临界值，引力增大，宇宙就会停止膨胀而收缩。物质密度不但取决于可见天体和气体云，还取决于宇宙中的暗物质有多少。现在科学家还不能给整个宇宙“过秤”来称量它的质量，所以宇宙未来的两种命运仍是悬而未决的。

　　二、结合练习第二题，引导学生体会这篇讲演幽默的语言风格。可以与前面学过的《作为生物的社会》一文作对比，看看两位作者的幽默风格有什么异同。还可以鼓励学生沿着作者的思路或另辟蹊径“仿造几句”，既加深对课文内容的理解，又提高自己的思维和语言表达能力。

　　三、对本文内容的理解，不要求全责备，能理解作者的主要观点和推论即可。学生对一些细节问题一时不能完全明了，可留待以后的学习中逐渐领悟。科普讲座也要量力而行，可大可小，大到专门组织一次活动，小到在课堂上自由发言。可请物理老师作一些背景知识讲解，或提供书目音像资料，以提高讲座的科学性；语文老师则着重在组织和表达方面给予指导。

　　有关资料

　　一、作者简介(麦克丹尼尔)

　　斯蒂芬·霍金是继阿尔伯特·爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金1942年出生于英国牛津，先后就读于牛津大学和剑桥大学，学习数学、物理学和宇宙学。1963年，霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬化症。这种病会引起肌肉萎缩，导致瘫痪；说话会越来越困难，直至完全丧失语言能力；患者通常因并发肺炎或窒息而死亡。不过，患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍金他最多只能活两年。在经历了一段短暂的失望和沮丧后，霍金又开始了他的宇宙学研究。霍金后来在相对论、“大爆炸”和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙学著作《时间简史：从大爆炸到黑洞》，是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已三十多年，但他仍孜孜于宇宙起源的理论研究，仍在为大统一理论而耕耘不已。霍金现任剑桥大学卢卡斯数学教授，这也是牛顿爵士曾担任过的职位。

　　(选自《斯蒂芬·霍金：伟大的物理学家》，世界知识出版社1998年版)

　　二、有关背景知识

　　中国是最早进行天文观测的国家之一，在殷商甲骨文里，就有许多天文观测记录。汉语“宇宙”一词出现较早。战国时期的尸佼在他的著作《尸子》中就说：“上下四方曰宇，往古来今曰宙。”东汉的高诱在《淮南子·原道训》注中也说：“四方上下曰宇，古往今来曰宙。”

　　中国古代的宇宙学说，有浑天说、盖天说、宣夜说等。浑天说认为：“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡子中黄，孤居于天内，天大而地小。大表里有水，天之包地，犹壳之裹黄。天地各乘气而立，载水而浮。”(《张衡浑仪注》)盖天说认为：“天似盖笠，地法覆盘。”(《晋书·天文志》)天地都是穹形的，如同一个同心的球穹。宣夜说认为：“天了无质，仰而瞻之，高远无极，眼瞀精绝，故苍苍然也。”(《晋书·天文志》)就是说“天”不是一个固体的“天穹”，不过充满了无边无际的气体，日月星辰都在这气体中浮动。

　　在西方，古希腊人也有多种宇宙学说。公元前600年左右，住在米利都的古希腊哲学家泰利斯认为地球是一个圆盘，漂浮在一片汪洋中。他的弟子阿那克西曼德认为天空是包围地球的一个球层，恒星在内层，太阳和月亮在外层。毕达哥拉斯认为，地球、月亮、太阳、行星和恒星都在一个同心球上围绕中央火旋转。托勒密总结了古希腊的天文学成就，著《天文学大成》，认为地为球形，静止不动，处于宇宙的中心，其他天体围绕地球运行，创立了“地心说”，统治西方天文学界一千四百多年，直到波兰天文学家哥白尼在16世纪发表《天体运行论》，创立日心说。17世纪，意大利物理学家和天文学家伽利略亲手制造天文望远镜，开拓了人们的天文视野。德国天文学家开普勒提出了行星运动的三大定律，英国物理学家牛顿用力学的引力原理解释开普勒的行星运动定律，创立了天体力学。

　　现代宇宙学最有影响的学说是大爆炸宇宙学。大爆炸宇宙学认为，宇宙早期温度极高(在100亿度以上)，物质密度极大。在那里，物质被压缩成一个奇点，时间和空间都毫无意义。大约200亿年前，发生“爆炸”，温度逐渐冷却，形成各种各样的恒星体系，也就是我们今天所能观测到的宇宙。

　　宇宙大爆炸学说是逐渐形成的。20世纪初，爱因斯坦的相对论改变了科学家研究宇宙的方法。1927年，比利时天文学家勒梅特第一个提出了动态宇宙模型，认为宇宙是从一种“原始原子”不断分裂、膨胀形成的。他推测：如果宇宙中物质的质量小于某个临界值，宇宙就会继续膨胀下去，成为“开放的宇宙”；反之，就会坍缩，成为“闭合的宇宙”。1948年，出生在俄国的美籍物理学家伽莫夫发展了这一理论，提出了“大爆炸”学说。

　　大爆炸学说得到了以下天文观测的支持。(1)河外星系有系统地谱线红移(课文中涉及)。1917年，美国天文学家斯里弗发现河外星系谱线有系统地向红端移动，表明这些遥远的天体正在离我们远去。1929年，美国天文学家哈勃发现，几乎所有的星系都有红移现象。星系距离越远，红移越大。这种红移与距离之间的线性关系，称为哈勃定律。(2)在各种不同的天体上，氦的丰度相近，大都是30％。根据大爆炸理论，早期宇宙温度很高，所以产生氦的效率也很高。(3)测定各种天体的年龄，均小于200亿年。(4)宇宙微波背景辐射的发现。

　　三、宇宙论导引(J.希尔克)

　　宇宙论是研究宇宙的大尺度结构和演化的学科。当我们巡视遥远的太空深处时，也就是在沿着时间上溯。我们所看到的那些最远的星系，是很久很久以前当它们发出的光开始其漫长的太空旅行时的面貌。既然庞大的星系都曾经是年轻的，所以宇宙结构如何产生的问题就同宇宙论不可分割地联系在一起。研究宇宙中可观测的结构(从巨大的星系团到太阳系)的起源属于天体演化学的领域。有待查明的根本问题包括：宇宙是何时和怎样发端的，星系是如何形成并获得我们观测到的形态及尺度分布的，恒星是如何诞生的，行星和生命是如何演化的，等等。

　　仅仅在20年前，人们还没有什么把握来回答宇宙论和天体演化学的这些根本问题。我们对于遥远宇宙和早期宇宙的知识是如此贫乏，以至于好些很不相同的宇宙学理论似乎都可以解释观测资料。然而近年来天文学家们作出了有关宇宙本性的激动人心的新发现，这些发现提供了压倒优势的证据支持一种宇宙学理论，即大爆炸理论。今天，人们正是在这个理论的框架内探索着宇宙论和天体演化学的根本问题。

　　尽管大爆炸理论还不能对所有的重大问题作出回答，但它却为我们勾画出了一幅宇宙演化的大致轮廓。在下面几章中，我们将描述那些为大爆炸理论提供了证据的发现，并将追溯宇宙从最初时刻以来的演化。可以看到，当我们试图回答宇宙论和天体演化学的某些基本问题时，新的问题和争议又会不可避免地出现。我们理论的许多细节仍然是不确定的。在这种情况下，我们可以描述一些可供选择的假说，并指出一些方向留待进一步的研究来判明。因此，我们的讨论既包含了宇宙本身的过去和未来，也包含着人类为理解它所作努力的历史和前景。作为开始，我们要介绍一些形成任何科学的宇宙理论基础的原理。

　　1.宇宙学原理

　　自古以来，人类就不愿放弃我们在宇宙里起着中心作用的想法。先是提出了地心宇宙观，放弃地心宇宙观以后又提出了日心宇宙观。直到20世纪人们才认识到，我们的太阳不过是处在一个普普通通星系边沿的一颗普普通通的恒星。我们的星系是一个大星系团外部的一个松散星系群的一员。甚至这个星系团(即室女座星系团)同我们在宇宙中其他地方看到的真正巨大的星系团相比，也只不过是一个毫不出众的角色而已。我们在宇宙中的地位可以说是平凡到了极点。

　　这种用最大的光学望远镜观测得来的知识，给宇宙学者留下了一个棘手的难题。我们的观测是从宇宙中的一个特殊位置进行的，而建立一个宇宙学理论却要求一般地了解整个宇宙中物质的性质和分布。宇宙学者需要摆脱这种令人遗憾的限制，他们的办法是假设一个普适原理，这个原理要求宇宙在我们附近的部分同极遥远的区域相比没有什么差别。有很强的哲学理由来为这种普适原理辩护。举个例来说，物理学规律在全宇宙中应当是同样的；因为若不如此，实验就会不可重复，而我们的物理规律就会不成其为规律了。一个更强的要求是，大宇宙应当尽可能地简单。用可以容许的最简单模型来解释现象，这是物理学前进的自然方式。不过，宇宙学原理也有一些不同的说法。

　　1543年，哥白尼提出地球可能不是宇宙的中心。哥白尼学说的逻辑推广是应将我们的银河系从任何优越的空间位置挪走。于是我们得到了近代宇宙论的重要基石，即哥白尼宇宙学原理。这个原理说，我们在宇宙空间中并不处于特别优越的位置。人们研究了天文底片上的大量星系以后发现，它们的出现频率在不同方向上是颇为相似的。这一迹象表明，宇宙是局域各向同性的，从地球上看来，宇宙在不同方向上显示出相同的面貌。(从中心看一个球是各向同性的，而看一个鸡蛋就不然了。)哥白尼原理要求，宇宙在空间任何一点周围都是各向同性的。矩的反射应足以验证，点点各向同性要求宇宙在空间上也必须均匀。因为，如果宇宙是非均匀的，那么它只能在某些特定位置上显示出各向同性。

　　某些宇宙学者曾试图把宇宙学原理推广到包括沿时间不变的概念。根据这个原理，至少在最大的尺度上宇宙是永恒不变的。于是，完美宇宙学原理说，从空间和时间中的任何一点看去，宇宙都呈现出相似的面貌。由这个假设导出的稳恒态宇宙论已被观测排除。因而，宇宙学者一般只接受宇宙学原理的较弱的形式，而我们也乐于承认，宇宙在空间(而不是时间)中是近似均匀且各向同性的。

　　为了完备起见，我们还得谈谈人择宇宙学原理。这个原理采取的观点同完美宇宙学原理正好相反，宣称人类是在一个特定时期观察着宇宙的，尽管目前的宇宙从空间任何点看去显得一样。假设这个特定时期是因为需要产生那些有利于生命演化的特殊条件，比方说，假如宇宙比现在炽热得多或稠密得多，星系就不能形成；假如引力的强度和我们的观测值大不相同，行星系统就不能形成，或不适合于我们所知的生命形式存在。现已查明，地球的年龄和天文学家发现的最老恒星或星系的年龄相仿(顶多差4倍)，这毕竟是一个惊人的符合。人择宇宙学原理用“许可”来解释这种相似性。宇宙本来可以比它实际的情形不规则和无序得多。人择宇宙学原理断言，若是那样的话，各种条件就不能容许生命存在了。因此，作为观察者，我们是生活在一个非常特殊的宇宙中，并且这个宇宙必须是均匀各向同性的。“人择”是一个非常基本的论据，因为它试图对哥白尼宇宙学原理作出解释，而后者几乎是所有有生命力的宇宙论的核心。

　　2.近代宇宙论

　　不同的宇宙学原理导致迥然不同的宇宙图景。哥白尼宇宙学原理是大爆炸理论的基础。的确，大爆炸理论实际上先于宇宙膨胀的发现。如果要求宇宙处处均匀各向同性，我们就唯一地得出大爆炸宇宙论。实际上有两种不同的大爆炸宇宙论模型。按第一种模型，宇宙将永远膨胀下去。按第二种模型，宇宙最后将重新收缩。在这两种模型中，使宇宙趋向再收缩的引力都是由初始爆炸的力抗衡着，后者在永远膨胀的模型中相对较强，而在注定要再收缩的模型中相对较弱。

　　按照大爆炸理论，宇宙在过去一定要比现在致密得多炽热得多。这个理论不符合完美宇宙学原理，后者要求宇宙在一切时期显示出相同的面貌。建立稳恒态宇宙论就是为了满足完美宇宙学原理的要求。这种理论是1948年由海尔曼·邦迪、托马斯·哥尔德和弗雷得·霍依耳引入的。它假设物质不断地以准确的速率产生出来恰好维持宇宙中各处相同的平均物质密度，从而预言宇宙在一切时代都具有相同的面貌。稳恒态理论(至少它的初始形式)是一个非常大胆的理论。大爆炸理论最薄弱的一环，即初始创生的时刻被暴露出来了。既然大爆炸理论可以断言宇宙是在遥远而有限的过去一瞬间创生的，那为什么不能同样合理地断言任何时刻任何地方都在发生创造呢?

　　观测证据是任何理论最严格的仲裁者，它终于否定了稳恒态宇宙论的这个大胆断言。在1950年，由于进行了更精巧更有鉴别力的天文观测，稳恒态理论的提倡者逐渐修改了它的形式。因为这个理论变得越来越牵强，只剩下一些最固执的支持者还相信它。最后，稳恒态宇宙论在1965年被宇宙微波背景辐射的发现推翻了，这一发现为宇宙早期的炽热阶段提供了不容置辩的证据。现在，稳恒态宇宙论只不过是在现代宇宙论发展过程中的一个有相当历史意义的插曲而已。

　　虽然人们一直敦促稳恒态理论的提出者同意宇宙膨胀开始于百亿年前的一瞬，但关于早期宇宙行为的无数种可能的宇宙模型仍然具有活力。哥白尼宇宙学原理只能用可观测的宇宙来评判，而大爆炸理论对后者提供了极好的描述。不过，在宇宙还很年轻的早期，我们可以想象一种宇宙论和标准大爆炸模型的均匀各向同性膨胀非常不同。这种膨胀是各向异性的：在某个优先的方向上迅速膨胀而同时在另外的方向上坍缩。或者，宇宙也可能是非常不均匀的；在较密的区域可以发生局部的坍缩而形成黑洞。我们没有科学上的理由偏爱简单而规则的大爆炸模型而讨厌宇宙可能有较离奇的开端。这两种可能性同我们的物理规律都不矛盾，而天文观测目前也还不能鉴别它们。

　　尽管有无数种可能的开端，我们还可求助于人择宇宙学原理为宇宙挑出唯一的过去。按照这条原理必须承认标准大爆炸模型。因为，假若宇宙以一种极不规则的方式演化，就不会有我们人类出现了。所有那些浑沌宇宙论经过充分长的时间以后，多半都会发展得不利于生命的存在。只有从无数种选择中挑选出来的标准大爆炸模型才能提供适合生命演化的环境。

　　否认人择原理的宇宙学者满足于宇宙的混沌起源。显然，这样的宇宙反推回去要花无穷长的时间，因此人们可以认为这种观点只具有学院式意义。相反，求助于人择原理的宇宙学者选择一种从初始至无穷永远保持简单的宇宙。选均匀的宇宙还是选早期混沌的宇宙，取开模型还是取闭模型，这乃是现代宇宙论面临的主要决择。

　　3.大爆炸

　　大爆炸理论揭示了宇宙演化的壮阔景象。宇宙膨胀大约开始于200亿年前。这个初始时刻及其以前的条件纯属猜测的范畴。虽然我们将在下面几章中碰到这个问题，但通常的理论对此是闭口不谈的。早期宇宙非常炽热、非常致密，同时也许还是很不规则的。这种不规则性和各向异性逐渐消失了。在大爆炸后数分钟内出现了一些核反应，宇宙中几乎所有的氦就是在那时合成的。随着膨胀的进行，宇宙逐渐变冷，就像热空气边膨胀边冷却一样。宇宙背景辐射就是这个早期时代的遗迹。人们一直恰当地把它称为原始火球的剩余辐射。根据一种宇宙演化的方案，随着宇宙中物质的冷却，它终将凝聚为原星系。原星系分裂为恒星并聚在一起成为范围广阔的巨大集团。随着头几代恒星的诞生和死亡，逐渐合成了碳、氧、硅、铁这类重元素。当恒星演化为红巨星时，它们便抛出凝结为尘粒的物质。从气体和尘埃云中形成了新一代的恒星。至少在一个这样的星云里，冷的尘埃坍缩成一个环绕恒星的薄盘。尘粒通过合并彼此附着并累积成较大的物体，这些物体在彼此引力的吸引下长大，形成从小行星到大行星的形形色色天体，这些天体就构成了太阳系。

　　大爆炸理论引导我们追溯整个宇宙的演化，从时间的头几毫秒到地球的形成和生命的出现，再走向可能是无限的未来。在考察这种演化的细节之前，我们将在第二章中讨论科学宇宙论的历史渊源。

　　(选自《宇宙的起源与演化──大爆炸》，科学普及出版社1988年版)