《自然辩证法》PPT课件-2.ppt

第二 章 科学的起点近代机械自然观,2.1理性与信仰的战争：中世纪神学自然观,上帝创造世界和人，人匍匐在人造的神脚下 哲学是神学的婢女，理性为信仰服务 哲学与神学是共同存在：理性与信仰同在 理性站立起来 伟大的奥卡姆剃刀，只有自明知识和证据知识才是真正的知识，知识不依赖于权威,2.2 思想的解放与近代科学的诞生,一 背景 1 文艺复兴运动： 1）概述：文艺复兴运动是14-16世纪出现在欧洲近代史上的一次著名的思想文化运动。这场运动是从学习古典文化即古希腊和罗马文化开始的。人文主义思想即对人性的重视，是这场运动的重要核心思想之一。 2）人的发现：人的尊严、人的崇高、人的价值与人的创造和幸福,2）代表人物：达芬奇（1452-1519）,画家、雕塑家、工程师、建筑师、物理学家、生物学家、哲学家，而且在每一学科里都登峰造极。,达芬奇是从实用方面接近科学的；,认为观察与实验是科学的独一无二的方法； 预见到惯性原理：“凡是感官觉察到的东西都不能自己运动，每一物体在其运动方向上都有一重量”；知道落体的速度随时间而增加； 认为天体是一架服从确定的自然法则的机器，自然是有规律的； 他鄙视炼金术、占星术。,2地理大发现,1)意大利航海家 哥伦布（Christopher Columbus）1492年到达美洲。 2）达伽马1498年到达印度； 2) 麦哲伦（Magellan）在1522绕地球一周，历时3年。,3 ) 地理大发现的意义,A 地球是球形的； B 发现沟通大西洋和太平洋的海峡，证明水体是连在一起的，确定了占优势的是大洋，不是大陆。 C 与新地贸易的扩展，本国的工商业迅速发展，欧洲的总财富增加了。 D 随着财富而来的闲暇时间，使得学问研究的社会范围极为扩大了。,二 哥白尼革命,1背景 拖勒密的地球中心说体系，与亚里士多德天文学相一致，此体系的弱点是均轮与本轮的繁复性，受到常识和亚里士多德权威的支持； 15-16世纪含有毕达哥拉斯成分的新柏拉图主义在意大利复活，他们倾向于把自然事物的行为解释成它们的数学结构的效果，文艺复兴的哲学家聚在柏拉图的旗帜下反对亚里士多德。,亚里士多德天文学：,宇宙分为月上的世界和月下的世界，即天上和地上的世界。远离地球的星球的材料更加纯粹，它们每日的运行是神所引起的，神包容着它但不占空间。 中世纪的宇宙：人类居于地球，地球是宇宙中心，置身于上帝的怀抱之中。此体系是一等级结构，天上高贵，地下卑贱。,讽刺亚里士多德的例子：,莫里哀的喜剧没病找病片段 Domandatur Causam et rationem quare Opium facit dormire Aquoi respondo： Quia est in eo Vertus dormitira Cuius est natura Sensus assoupire 监考官：Bene bene bene respondere （合唱）Dignus，dignus est intrare In nostro docto corp re,大意是说，,应试者：渊博的博士问我， 是什么原因， 鸦片烟能使人睡着，我的回答是 因为它有睡眠的力， 所以自然有催眠的感觉。 监考官：回答的好！好！好！ 他可以进我们博学的圈子里了。,2 哥白尼（1473-1543）及其日心说的提出,文艺复兴以后，科学观点的第一次重大改变，是尼古拉哥白尼完成的；他是数学家与天文学家。,哥白尼的日心说：,1恒星天层，不动；2土星，三十年一转； 3木星，十二年一转；4火星，二年一转； 5地球带着月球，一年一转； 6金星，九月一转； 7水星，八十天； 中心是太阳； 此时，拖勒密体系，轮子数增加到80多个，极为复杂。,3哥白尼日心说的理论基础与遇到的困难：,理论基础：依据毕达哥拉斯理论，行星怎样运动才能产生最简单而和谐的天体几何学； 遇到的困难：1）对亚里士多德理论进一步推翻； 2 ）自然观的局限：圆轨道的完美运动观念的限制 3 ）理论精度； 4 ）与宗教教义的矛盾；,4哥白尼革命的哲学意义：,1）暗含对世界有一个中心的否定，地球只是众行星之一； 2）打破了自然界有机论； 3）取消了天与地的差别，适用于天的运动规律也适用于人类。 4）新的宇宙论认为不存在质的自然差异，差异仅表现为量和几何结构的差异。,三 吉尔伯特（1540-1603）和开普勒（1571-1630）,1吉尔伯特： 伊丽莎白女王的御医，王室奖以年金，使他用于实验研究； 1600年出版论磁一书； 此书中提出吸引力理论：吸引力遍及整个自然，任何一物体都将这吸引力施与所有其他物体； :哲学意义：标志着关于自然的一般理论发展的新阶段；,2开普勒,毕达哥拉斯主义者； 追求的是造物主心中的数学的和谐；,开普勒在自然观上功绩：,1）惯性思想：无论在什么地方，只要一旦静止，所有的物体凭本性都要趋于保持这种静止，抛弃了天然运动的观念； 2）吸引力思想：每当一个物体靠近另一物体，它的静止就被一个相互作用力破坏了，这种力趋向于把每一物体拉向它的附近；,3）机械论代替活力论：认为物理学中灵魂这个词应当用力来代替，或者说自身是数量性的机械能产生量变的概念，应该取代活力能引起质变的概念。,四伽利略（1564-1641）,近代科学之父,1伽利略的贡献：,1）建立物理科学的真正方法：把实验方法和归纳方法与数学演绎方法结合起来； 2）伽利略的主要的和最具独创性的工作是为动力学奠定了基础；他证明地球各部分在“局部运动”中也是按数学方式运动的； 3）他问的不是亚里士多德的问题“为什么降落”，而是“怎样降落？”，即从宇宙论问题转到了近代科学问题上。,2伽利略的自然观：,1）自然的真理存在于数学的事实之中；“自然之书是用数学语言书写的” 2）真实的和可理解的是那些可测量并且是定量的东西； 3）颜色、气味、声音等是第二性的、衍生的，并依附于纯量的世界。,五 牛顿（1642-1727）对近代科学的贡献,牛顿：超一流的科学家 研究范围：力学、光学、数学、化学和神学；。 牛顿的工作是科学史上的第一次大综合。,牛顿的墓志铭：,Nature and natures law lay hid in night; God said, let Newton be! And all was light.,1牛顿的贡献：,1）1686年底自然哲学的数学原理出版； 2）彗星沿抛物线轨道运动，地球的潮汐现象； 3）万有引力定律，力学体系； 4）确定了质量、动量、惯性和力等基本概念，以及绝对时间和绝对空间。 5）提出的运动定律和万有引力定律是力学的基础，也是机械论自然观的基础。,2牛顿工作的自然观含义：,1）证明地上的力学也能应用于星球； 2）从自然科学的大厦中排除掉不必要的成见；,3牛顿体系中存在的问题：,绝对时间与绝对空间的观念，“神是永久存在，而且是无所不在的，由于永久存在及无所不在，他就成为时与空。”,2.2 近代机械论自然观,一 哲学背景：培根与笛卡尔,1）培根： 英国经验主义代表人物； 大法官； 提倡获得知识的实验的、定性的和归纳的方法。,2）笛卡尔（1596-1650）,大陆理性代表人物； 法国数学家、自然科学家和哲学家； 强调演绎法可得到可靠的科学知识；,笛卡尔的心物二元论：,笛卡尔把人体看作是与机械相类似的，灵魂（有理性的灵魂）与它所居住而控制的类似机械的肉体完全不同。提出了灵魂与肉体，心与物的二元说。同时在研究宇宙论时，把精神世界与物质世界对立起来。思想与物质是同样实在的，“我思故我在”。宇宙是物质的，并用机械的旋涡来解释天体运动问题。,二 新科学的图景：,17世纪的新科学家如伽利略、笛卡尔、波义尔、牛顿和其他人，拒斥亚里士多德有关本性、形式与质料、实体、现实与潜能说、四性质、四因说的形尔上学，是重新发掘和理解古代原子论者的微粒哲学，即产生了概念框架的激烈转变，摧毁了盛行近2000年的亚里士多德物理学的根基。,世界不再是亚里士多德物理学中的有目的、组织完备和有灵的世界，取而代之的是一个机械论的世界，新的 世界里充满了无生命的物质、永无休止的位移运动和随即的碰撞。 亚里士多德在自然之内寻找目的被代之以造物主上帝在自然之外赋予自然以目的。林德伯格西方科学的起源P374。,二机械自然观与古希腊自然观的比较：,机械自然观： 自然是一架机器； 这架机器的运动和规律是由外在的理智强加给它的； 自然界的秩序是理智的表现； 这理智是非凡的创造者和统治者；,古希腊自然观： 自然是一个有机体； 自然的运动是自身的运动，是自我运动； 自然界的秩序是理智的表现； 这理智是自然本身的理智；,上帝,真理世界,现实世界,二 机械自然观的要点：,1宇宙象空架子，绝对静止绝对空间； 2 时间永远以等速流逝，与物体运