第一章 辨证唯物主义自然观的创立

1、第一章 辨证唯物主义自然观的创立公共管理学院戴胜华 副教授第一章 辨证唯物主义自然观的创立p 第一节 古代自然科学和朴素辩证法自然观p 第二节 近代自然科学和形而上学唯物主义自然观p 第三节 19世纪自然科学和辨证唯物主义自然观自然与自然观1.自然概念p 基本含义：1.客观世界;2.自然而然。p 1.天然自然;2.人化自然；3.人工自然。p 1.未知自然;2.天然自然;3.初知自然;4.初至自然;5.人化自然;6.人工自然. （黄楠森、赵光武）2.自然观p 人们对自然界的总体看法。p 辩证唯物主义自然观是马克思主义关于自然界的本质及其发展规律的根本观点。3.自然观的演化史p 古代自然观 p 中

2、世纪的自然观（神学和宗教意义）p 近代自然观（机械唯物主义，形而上学）p 现代自然观（辩证法形态，在继续进化之中）第一节 古代自然科学和朴素辩证法自然观p 一、古希腊自然观p 二、中国古代自然观p 三、古代朴素辩证法自然观的特点p 四、欧洲中世纪神学自然观远古科学技术（原始社会）p 人类迄今生活的99%以上的岁月是在原始社会度过的。p 原始人在生产实践中重要的技术发明：p 约一百万乃至二百万年前制造和使用石器工具；p 约五十万年前学会用火-摩擦取火；p 约一万四千年前发明了弓箭；p 约九千年前出现饲养家畜和栽培谷物的原始畜牧业和农业生产；p 骨针缝衣、陶器烧制、房屋建造和木轮车、独木舟的相继发

3、明，产生了最初的纺织、化工、建筑艺术和交通运输工具；p 原始社会末期发明了冶铜技术。奴隶社会p 生产力发展较快，有了剩余产品，导致脑体分工，专门研究自然，文字和工具的发展为此提供了研究手段。p 大约在公元前四千年至公元前二千年之间，巴比伦、埃及、印度和中国等古代民族先后进入奴隶社会，形成古代文明中心，创造了比过去更多的科学技术成果；p 冶铁技术的发明和铁器的广泛使用，古代埃及建造的金字塔，是这一时期科技进步的突出成就。古希腊科学高峰p 在奴隶社会，科学的高峰古希腊科学；p 公元前八世纪进入奴隶社会的古希腊，涌现了一大批学者，他们直接继承和发展了埃及、巴比伦的古老文化，是人类的自然知识开始上升到

4、科学的形态；p 他们创立的自然哲学和理论自然科学，是欧洲近代自然科学产生的主要思想渊源。一、古希腊自然观p （一）科学和哲学浑为一体的自然哲学p （二）古代科学开始从哲学中自然分化p （三）古希腊朴素的辩证法自然观（一）科学和哲学浑为一体的自然哲学 古希腊自然观的主要内容： 世界的本原原初物质 宇宙的起源和演化万物的本原 泰勒斯水。阿那克西米尼气。赫拉克里特和希巴索火。恩培多克勒水、气、火、土，四元素。阿那克萨哥拉种子德谟克利特和留基伯原子论，原子和虚空。都认为万物本原是物质性的元素，朴素、自发的唯物主义，寻找和理解世界的统一性，抽象思辨。 宇宙的起源和演化 阿那克西曼德被认为是“宇宙演化学的

5、始祖”。他提出存在物的本原是“无限”，万物都从它产生又复归于它。 恩培多克勒在论自然中将宇宙演化的历史描述为由“爱”和“恨”两种对立的力量使水、火、土、气四种元素的分离与结合。 古希腊自然哲学关于宇宙起源和演化的思想，虽然有不少想象和虚构成分，但是它将整个自然界看作是由物质元素在宇宙中逐渐形成的，并且把事物运动变化的原因归于事物内在的力量，含着丰富的朴素辩证法的思想。 1、泰勒斯p 泰勒斯（BC624-547）：古希腊哲学家，米利都学派的创始人，西方思想史上第一个有名字留下来的哲学家。被西方人称为“科学之祖”。泰勒斯在天文学方面的贡献 p 在天文学方面，泰勒斯作了很多研究，他对太阳的直径进行了

6、测量和计算，确定了三百六十五天为一年，正确的解释了日食的原因，并曾预测了一次日食。 泰勒斯在数学方面的贡献 p 泰勒斯在数学方面划时代的贡献是引入了命题证明的思想。它标志着人们对客观事物的认识从经验上升到理论，这在数学史上是一次不寻常的飞跃。在数学中引入逻辑证明，它的重要意义在于：保证了命题的正确性；揭示各定理之间的内在联系，使数学构成一个严密的体系，为进一步发展打下基础；使数学命题具有充分的说服力，令人深信不疑。p 证明命题是希腊几何学的基本精神，而泰勒斯就是希腊几何学的先驱。他把埃及的地面几何演变成平面几何学，并发现了许多几何学的基本定理，如“直径平分圆周”、“等腰三角形底角相等”、“两直

7、线相交，其对顶角相等”、“对半圆的圆周角是直角”、“相似三角形对应边成比例”等，并将几何学知识应用到实践当中去。 泰勒斯的主要哲学思想 p 泰勒斯的哲学观点用一句话来总结就是“水生万物，万物复归于水”，他认为世界本原是水。古希腊七贤每人都有一句特别有名的格言，而他的格言就是：“水是最好的”。p 对泰勒斯来说，水是世界初始的基本原素。埃及的祭司宣称大地是从海底升上来的，泰勒斯则认为地球就漂在水上。2、毕达哥拉斯毕达哥拉斯(Pythagoras,580BC500BC?)古希腊数学家、哲学家。 无论是解说外在物质世界，还是描写内在精神世界，都不能没有数学! 数学成就毕达哥拉斯本人以发现勾股定理(西方

8、称毕达哥拉斯定理)著称于世。毕达哥拉斯对数论作了许多研究，将自然数区分为奇数、偶数、素数、完全数、平方数、三角数和五角数等。在毕达哥拉斯派看来，数为宇宙提供了一个概念模型，数量和形状决定一切自然物体的形式，数不但有量的多寡，而且也具有几何形状。毕达哥拉斯学派证明了“三角形内角之和等于两个直角”的论断；研究了黄金分割。 万物皆数的哲学思想p 毕达哥拉斯把非物质的、抽象的数夸大为宇宙的本原，认为“万物皆数”，“数是万物的本质”，是“存在由之构成的原则”，而整个宇宙是数及其关系的和谐的体系。毕达哥拉斯将数神秘化，说数是众神之母，是普遍的始原，是自然界中对立性和否定性的原则。 3、赫拉克利特的辩证法思

9、想 古代辩证法的奠基人，世界是一团永恒运动的活火。p 流变思想：一切皆流，一切借变p 逻各斯（Logos），规律(law, principle)p 对立统一思想：对立产生和谐 4、德谟克利特和古代原子论 （BC460370）p 物质的构成：原子和虚空p 原子特性：不可分性；不生不灭；本质上是相同的，不同是大小、形状、位置p 原子的运动是一种必然性运动。5、柏拉图的“实在主义”数学观念（BC429347） p 理念论：现实世界是理念世界的摹本p 数学的对象就是数、量、函数等数学概念，而数学概念作为抽象一般或“共相”是客观存在着的。柏拉图认为它们存在于一个特殊的理念世界里。 6、亚里士多德的哲学和

10、科学思想（BC384322）p 是世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一。p 马克思曾称亚里士多德是古希腊哲学家中最博学的人物，恩格斯称他是古代的黑格尔。p 亚里士多德一生勤奋治学，从事的学术研究涉及到逻辑学、修辞学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、经济学、美学等，写下了大量的著作，他的著作是古代的百科全书，据说有四百到一千部，主要有工具论、形而上学、物理学、伦理学、政治学、诗学等。他的思想对人类产生了深远的影响。他创立了形式逻辑学，丰富和发展了哲学的各个分支学科，对科学作出了巨大的贡献。 p 亚里士多德认为运行的天体是物质的实体，地球是球形的，是宇宙的中心；地球和天体由不同的

11、物质组成，地球上的物质是由水气火土四种元素组成，天体由第五种元素“以太”构成。 p 亚里士多德反对原子论；不承认有真空存在；他还认为物体只有在外力推动下才运动，外力停止，运动也就停止；还认为作自由落体运动的物体重的比轻的落得快（此结论后被伽利略推翻）！p 亚里士多德认为实在界乃是由各种本身的形式与质料和谐一致的事物所组成的。“质料”是事物组成的材料，“形式”则是每一件事物的个别特征。p 亚里士多德在哲学上最大的贡献在于创立了形式逻辑这一重要分支学科。逻辑思维是亚里士多德在众多领域建树卓越的支柱，这种思维方式自始至终贯穿于他的研究、统计和思考之中。 （二）古代科学从哲学中开始分化p 欧几里得几何

12、学p 阿基米德静力学p 希波克拉底医学p 托勒密天文学1、欧几里得几何学p 欧几里得（约公元前330年前275年），被称为“几何之父”。欧几里得几何学是历史上第一个严格地按照演绎逻辑建构起来的公理系统。p 几何原本是一部集前人思想和欧几里得个人创造性于一体的不朽之作。p 全书共分13卷。书中包含了5条“公理”、5条“公设”、23个定义和467个命题。在每一卷内容当中，欧几里得都采用了与前人完全不同的叙述方式，即先提出公理、公设和定义，然后再由简到繁地证明它们。这使得全书的论述更加紧凑和明快。而在整部书的内容安排上，也同样贯彻了他的这种独具匠心的安排。它由浅到深，从简至繁，先后论述了直边形、圆、

13、比例论、相似形、数、立体几何以及穷竭 法等内容。其中有关穷竭法的讨论，成为近代微积分思想的来源。 p ：“通过已知外一已知点，能作且仅能作一条直线与已知直线平行。 ” 平行公设（后被非欧几何动摇）p 演绎的公理方法：希腊理智最完美的纪念碑之一（罗素）2、阿基米德静力学（BC316242）浮力原理和杠杆原理。给我一个支点，我就可以撬动地球还发明了螺旋提水器、滑车、投石炮、起重机等，奠定了静力学基础。还是古希腊三大数学家之一，他的科学思想和科学方法与近代科学颇为相似。被称为古代世界第一位也是最伟大的近代型物理学家。3、希波克拉底 医学（约前460前377)p 被西方尊为“医学之父”的古希腊著名医生

14、，西方医学奠基人。提出“体液(humours)学说”，认为人体由血液(blood)、粘液(phlegm)、黄胆(yellow bile)和黑胆(black bile)四种体液组成。p 他把疾病看作是发展着的现象，认为医师所应医治的不仅是病而是病人；p 作为西方医学之父、希波克拉底的贡献不仅是首先制定了医生必须遵守的道德规范（誓言），而且在医学观点和医疗实践方面，都对以后西方医学的发展有巨大影响。 4、托勒密天文学托勒密（90-168）古代天文学的集大成者。p 认为地球是宇宙的中心，且静止不动，日、月、行星和恒星均围绕地球运动。他是世界上第一个系统研究日月星辰的构成和运动方式并作出成就的科学家。

15、此书被尊为天文学的标准著作，直到16世纪哥白尼的日心说发表，地心说才被推翻。p 核心概念：本轮¡ª¡ª均轮，偏心圆p 托勒密天文学与宗教宇宙观（被教会歪曲利用）总结：古希腊科学的特征1、希腊科学的理性形式p 爱因斯坦在谈到西方科学兴起的原因时指出：“西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础，那就是：希腊哲学家发明形式逻辑体系（欧几里得几何学中），以及（在文艺复兴时期）通过系统的实验可能找出因果关系。”(爱因斯坦文集第1卷，第574页。) p 马克斯·韦伯在新教伦理与资本主义精神一书中也持有与爱因斯坦相似的观点，韦伯认为，理性的（rational）

16、知识体系是希腊欧洲文明所独有的，理性主义是西方文明中而且仅仅在西方文明中才显现出来的文化现象。p 韦伯说，具有高度精确性的知识与观测在世界各地也都存在，尤其是在古印度、古中国、古巴比伦和古埃及，然而在古埃及以及其它地方发展起来的天文学始终缺乏古希腊人最早表现出来的那种数学基础。2、“为求知而求知”的自由探索精神p 希腊理性精神使得西方学术在其发端时期就确立了基于对宇宙万物的好奇而生成的求知传统。p 亚里士多德的形而上学的第一句话就是：“求知是人类的本性。”他接着说：“古今以来人们开始哲理探索，都应起于对自然万物的惊异。探索哲理只是为想脱出愚蠢，显然，他们为求知而从事学术，并无任何实用的目的。”

17、p 历史地来看，科学的精神母体就是希腊人所开创的“求知”精神、“理性”精神，它不仅孕育了近代科学，而且构成了科学由自然领域向社会和人文领域延伸的基础。p 现在，我们一般谈论的具有普遍意义的科学，无疑源自于古希腊的追求知识的理性传统。（三）古希腊朴素的辩证自然观（概括）p 客观存在的物质世界p 自然界统一于若干种具体的物质形态p 自然界是一个永恒的演化过程p 对立面的冲突和统一推动事物发展演化p 万事万物的运动变化遵循逻各斯,服从数的规律。二、中国古代自然观p 随着奴隶社会的没落，古希腊科学走向衰退。p 从五世纪起，欧洲进入封建制度的中世纪，教会统治一切，自然科学和哲学受到严重摧残，长期停滞，直

18、到十五世纪。p 这一时期内，阿拉伯人和我们中华民族对世界科学文化做出了不朽的贡献，阿拉伯文化对东西文化交流起了桥梁作用，而中国科学技术则是当时东方文化的最杰出代表。（一）中国古代科学技术成就p 中国是世界上最早进入封建社会的国家，创造了古代社会最高水平的生产力，从而推动了中古代科学技术的高水平发展。p 战国到秦汉取得许多重要成就，秦汉到南北朝形成独居中国风格的实用科学体系，唐宋时期，科学技术达到高峰。p 六世纪到十六世纪，中国在科学技术居于世界领先地位；农、医、天、算四大科学体系和造纸术、指南针、印刷术、火药四大技术发明是伟大代表。p 英国学者威尔斯说：“当西方人的心灵为神学所缠迷而处于愚昧黑

19、暗之中，中国人的思想却是开放的，兼收并蓄而好探求。”p 英国科技史学家李约瑟说：“中国古代的发明和发现往往是超过同时代的欧洲，特别是15世纪以前更是如此，这可以毫不费力地加以证明。”1、农学成就p 五大农书：p 西汉汜胜之书，总结北方耕作制度；p 六世纪，北魏贾思勰齐民要术，农业实用科学的奠基之作；p 宋代陈旉农书南方水稻栽种技术；p 元代王祯的农书，介绍农业机械发展；p 明代徐光启的农政全书，共六十卷。收集了农业政策和农业科技知识，还介绍了欧洲的水力学和水利工程知识。2、中医学成就p 战国的黄帝内经，中医理论开始形成的标志。p 强调人体是一个有机的整体，人的健康、疾病与自然环境有一定关系。p

20、 三世纪初，东汉张仲景的伤寒杂病论，以五脏、六腑论杂病，提出理、法、方、药一整套辨证施治原理。p 明代李时珍的本草纲目，集古代医药学之大成，并包括大量生物学和化学方面的知识。p 达尔文称之为“中国古代的百科全书”。3、天文学成就p 主要贡献在天象观测、仪器制造和历法研究方面。p 甘德、张衡、僧一行、郭守敬等是著名天文学家。p 天文观测记录比其他国家系统完整，有1000多次日食和100多次太阳黑子的记录，180次以上流星的记载，29次哈雷彗星出现的详细描述，约90颗新星和超新星的笔录史料，等。p 概括天象观测事实的宇宙结构学说，先后产生盖天说、浑天说、宣夜说。p 中国天文学体系别有风格：星群划分

21、三恒二十八宿；坐标系统赤道坐标和365又1/4度;历法带有24节气的阴阳合历；仪器赤道装置的浑仪和浑象；宇宙结构体系浑天说。4、数学成就p 十大数学名著：p 周髀算经、九章算术、海岛算经、五曹算经、孙子算经、夏侯阳算经、张丘建算经、五经算术、缉古算经、缀术。p 九章算术影响最大，代数方面成就大，开平方、开立方、联立多元一次方程组解法，负数、正负数加减法的运算法则。与欧几里德几何原本齐名。p 刘徽、祖冲之、秦九韶、李冶、杨辉、朱世杰等数学家。5、四大发明p 指南针、造纸术、印刷术和火药。p 在世界文明发展史上地位极为重要，为欧洲资产阶级革命提供了强大的工具，加速了自然科学在欧洲的复兴。6、评价中

22、国古代科技p 在以定律、原理表现的理论科学方面，不及古希腊科学，但在实用科学方面在相当长时间内处于领先地位，是与技术尚未完全分化的知识形态。p 但是到了近代，缺少社会化大生产力的推动作用，以及封建统治者的压制和扼杀等原因，中国科学技术发展便趋于迟缓，代之而领先世界的是欧洲科学的复兴和繁荣。（二）中国古代朴素辩证的自然观p 春秋战国（前770476221）学术繁荣、百家争鸣,初步奠定中国古代知识体系。正好与古希腊的繁荣交映生晖。p 百家争鸣,主要有：儒、墨、道、法、名、阴阳。最重要：儒、墨、道三家。p 两汉到明清,总体儒道交融,墨学中绝。儒学主导,道学延绵。元气论、阴阳五行学说对中国古代科学影响

23、很大。1.周易-儒家的最高典籍p 易经大约形成于殷周之际,传说伏羲氏始作八卦,周文王推演为六十四卦。p 易传旧说孔子（前551前479）所作,近来认为是战国以来的解易作品汇集。p “一阴一阳之谓道”，奇偶二数、阴阳二爻、乾坤两卦、八经卦、六十四卦，都由一阴一阳构成，没有阴阳对立，就没有周易。它把中国古代早已有之的阴阳观念，发展成为一个系统的世界观，用阴阳、乾坤、刚柔的对立统一来解释宇宙万物和人类社会的一切变化，涵含着宇宙生成论。特别强调了宇宙变化生生不已的性质，说“天地之大德曰生”，“生生之谓易”。重视和谐的思想 p 有天地,然后万物生焉。p 易有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦。p 刚

24、柔者,立本者也。p 刚柔相推而成变化。p 天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。2.道自然观老子（约前580前500）开创。 天下万物生于有，有生于无。p 道,可道,非常道；名,可名,非常名。无名,天地之始；有名,万物之母。p 道生一,一生二,二生三,三生万物。万物负阴而抱阳,冲气以为和。p 人法地,地法天,天法道,道法自然。3.元气论思想p 气的概念:p 源于先秦，其核心思想是“万物皆生于气”。p 淮南子·原道训：“气者，生之元也。”p 元气论哲学p 东汉王充等将元气看作天地万物的本原。p 北宋张载发展起来气的理论；后来王廷相、王夫之、戴震都继承、发挥了张载的学说。4.五

25、行学说p 尚书·洪范：五行：一曰水,二曰火,三曰木,四曰金,五曰土。p 春秋战国,五行学说与阴阳学说结合起来。顺序：木、金、火、水、土。p 西汉董仲舒（约前178前104）体系化。木、火、土、金、水。五行相生、五行相胜。天人感应,人副天数。中国古代朴素唯物论5、墨子的成就p 墨子，约在公元前468年前376年(一说前479年前381年），名翟(di），墨子是我国春秋时期著名的思想家，教育家，军事家，墨家学派的创始人。墨子精通手工技艺，可与当时的巧匠鲁班相比。 墨子在科学技术领域中的成就和贡献p 宇宙观上：万物生于“有”，“有”是客观存在的，宇宙统一，运动观，“始”和“端”的时空观。p

26、 墨子是中国历史上第一个从理性高度对待数学问题的科学家，他给出了一系列数学概念的命题和定义。 p 墨子关于物理学的研究涉及到力学、光学、声学等分支，给出了不少物理学概念的定义。杠杆原理、小孔成像、声音传播。p 墨子是一个精通机械制造的大家 ，谙熟了当时各种兵器、机械和工程建筑的制造技术，并有不少创造。 墨子的哲学建树 p 兼爱、非攻、尚同、尚贤、节俭和谐世界p 墨子的哲学建树，以认识论和逻辑学最为突出，其贡献是先秦其他诸子所无法比拟的。p 墨子认为，人的知识来源可分为三个方面，即闻知（接受）、说知（推论）和亲知（实践)。p 墨子把知识来源的三个方面有机地联系在一起，在认识论领域中独树一帜。逻辑

27、学贡献p 墨子又是中国逻辑学的奠基者。他在中国逻辑史上第一次提出了辩、类、故等逻辑概念墨子进而建立了一系列的思维方法。他把思维的基本方法概括为“摹略万物之然，论求群言之比。以名举实，以辞抒意，以说出故。以类取，以类予“(“小取”)。也就是说，思维的目的是要探求客观事物间的必然联系，以及探求反映这种必然联系的形式，并用“名”(概念)、“辞”(判断)、“说”(推理)表达出来。“以类取，以类予”，相当于现代逻辑学的类比，是一种重要的推理方法。此外，墨子还总结出了假言、直言、选言、演绎、归纳等多种推理方法，从而使墨子的辩学形成为一个有条不紊、系统分明的体系，在古代世界中别树一帜，与古代希腊的逻辑学、古

28、代印度的因明学并立。对墨子的评价p 综上所述，可以看到墨子的科学造诣之深，成就之大，在中国古代杰出科学家的行列中堪称为佼佼者之一。遗憾的是，墨子在科技领域中的理性灵光，随着后来墨家的衰微，几近熄灭。后世的科学家大多注重实用，忽视理性的探索，此实为中国科技史上的莫大损失。 对中国古代自然观的评价p 总体上具有朴素唯物论和朴素辩证法性质。p 和西方自然观相比具有明显的互补性。中国古代的教训p 实用理性占主导，理论理性相对欠缺；为求真而求真的科学精神不足。p 封建统治阶级基于奢侈生活和军事征战的需要，曾利用和促进了某些科技的进步，但总的说来，封建统治阶级没有感受到依靠科学技术来实现其剥削和统治的需要

29、，因而非但不积极支持，反而视科学技术为“奇技淫巧”，为“大业文人”和“君子”所不齿，制约了科技发展。p 自汉武帝“罢黜百家，独尊儒术”后，经学思想泛滥，科学技术的地位更是江河日下。p 尤其明清时代，大兴文字狱、大行科举取仕制度等，禁止思想自由，扼杀科技人才，迫使许多知识分子放弃研究经世致用之学，转向经史的注释和考证。这是中国在近代科学技术开始落后于西方的重要社会原因。三、古代朴素辩证法自然观的基本特点和历史地位p 1、基本特点直观性、思辩性和猜测性 它正确地把握了自然界总画面的一般性质，却不能具体说明自然界的联系；这种自然观想从自然界本身寻求对自然现象的解释，但缺乏足够的经验知识，对部分和细节

30、不清楚，对于这些不清楚就用哲学来进行思辩和猜测，用猜测来填补知识的空白，用思辩来编制自洽的理论，因而古代人的自然观是笼统的，带有直观性、思辩性和猜测性的特点。 p 古代人在科学研究中产生了观察方法、带有原始性质的实验方法，初步建立了以演绎为主的逻辑方法体系。p 形式逻辑体系的建立意义重大。p 古代科技的发生与发展由生产实践决定，但古代人尚未对科学技术在生产和社会中的地位、作用及其发展规律进行专门研究，也就不会形成科学技术观的学说。p 脑力劳动和体力劳动的分离，知识分子的涌现，是古代物质文化发展的杠杆。但也在一定程度上造成自然科学与生产实践、科学家与工匠的脱离，对科技发展产生不利影响。2、辩证唯

31、物主义自然观的历史渊源 古代朴素自然观的产生，标志人类对自然界的认识已冲破原始宗教和神话的藩篱，用理性思维去探索自然的本质和规律。古代自然观坚持从自然界本身去寻找对自然界的解释，坚持在自然界的总体联系和运动、变化、发展中认识自然界，形成自发的唯物主义和朴素的辩证法思想。 一方面在哲学上成为马克思和恩格斯创立辩证唯物主义的思想渊源；另一方面在科学上孕育了许多在以后得到发展和证实的天才预见。 恩格斯说：“在希腊哲学的多种多样的形式中，差不多可以找到以后各种观点的胚胎、萌芽。因此，如果理论自然科学想要追溯自己今天的一般原理发生和发展的历史，它也不得不回到希腊人那里去。” 四.欧洲中世纪神学自然观p

32、约公元515世纪千年间，欧洲中世纪，阿拉伯成为东西方交流的桥梁，保留了许多古希腊科学；中国成为东方科学文化的最杰出代表。p 欧洲，基督教统治，神学意识渗透到社会每一个角落，不仅人们的自然观意识是神学迷信的，甚至自然科学也成为神学的俾女。中世纪，一切研究都带上了强烈的宗教色彩。如有怀疑，便会被告密，带上异端的罪名，就可能被宗教异端裁判所判处极刑。中世纪宗教神学自然观 托马斯·阿奎那（12251274 ） p 神学目的论的自然观 p 经院哲学 欧洲中世纪的科学黑暗p 在欧洲封建社会中，统治阶级害怕自然科学的革命作用，一方面用神秘主义窒息自然科学的发展，另一方面又利用自然科学”论证“宗教教

33、义。p 尽管在某些民族或者在某些时候，宗教曾在客观上刺激了某些科学的发展，但总的说来，宗教使科学发展受到严重的破坏。p 中世纪的封建教会置科学于神学的卵翼之下，残酷地迫害有革新思想的科学家，造成欧洲科学漫长黑夜的大悲剧。第二节 近代自然科学和形而上学唯物主义自然观p 一、近代科学革命和实验科学的诞生p 二、经典力学建立和机械唯物主义自然观一、近代科学革命与实验科学的诞生1543年，史称科学革命的一年，有两件具有划时代意义的大事。哥白尼:天体运行维萨留斯:人体构造1、哥白尼革命（波兰1473-1543）哥白尼现代天文学创始人，日心说的创立者哥白尼的“日心说”发表之前，“地心说”在中世纪的欧洲一直

34、居于统治地位。在古代欧洲，亚里士多德和托勒密主张“地心说”，认为地球是静止不动的，其他的星体都围着地球这一宇宙中心旋转。这个学说的提出与基督教圣经中关于天堂、人间、地狱的说法刚好互相吻合，处于统治地位的教廷便竭力支持地心学说，把“地心说”和上帝创造世界融为一体，用来愚弄人们，维护自己的统治。因而“地心学”说被教会奉为和圣经一样的经典，长期居于统治地位。 p 哥白尼在意大利熟悉了希腊哲学家阿里斯塔克斯（前三世纪）的学说，确信地球和其他行星都围绕太阳运转这个日心说是正确的 。p 哥白尼经过长年的观察和计算终于完成了他的伟大著作天体运行论。他得到恒星年的时间为365天6小时9分40秒，比现在的精确值

35、约多30秒，误差只有百万分之一；在书中他正确地论述了地球绕其轴心运转；月亮绕地球运转；地球和其他所有行星都绕太阳运转的事实。 p 显然哥白尼的学说是人类对宇宙认识的革命，它使人们的整个世界观都发生了重大变化。但是在估价哥白尼的影响时，我们还应该注意到，天文学的应用范围不如物理学、化学和生物学那样广泛。从理论上来讲，人们即使对哥白尼学说的知识和应用一窍不通，也会造出电视机、汽车和现代化学厂之类的东西。但是不应用法拉第、麦克斯韦、拉瓦锡和牛顿的学说则是不可想象的。p 但是，仅仅考虑哥白尼学说对技术的影响就会完全忽略它的真正意义。哥白尼的书对伽利略和开普勒的工作是一个不可缺少的序幕。他俩又成了牛顿的

36、主要前辈。是这两者的发现才使牛顿有能力确定运动定律和万有引力定律。p 从历史的角度来看，天体运行论是当代天文学的起点当然也是现代科学的起点。 p 哥白尼的伟大成就，不仅铺平了通向近代天文学的道路，而且开创了整个自然科学向前迈进的新时代。从哥白尼时代起，脱离教会束缚的自然科学和哲学开始获得飞跃的发展。 2、开普勒的新天文学（德1571-1630）p 天空立法者p 他在1609年发表的伟大著作新天文学中提出了他的前两个行星运动定律。行星运动第一定律认为每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转，而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上。行星运动第二定律认为行星运行离太阳越近则运行就越快，行星的速度以这样的

37、方式变化：行星与太阳之间的连线在等时间内扫过的面积相等。十年后开普勒发表了他的行星运动第三定律：行星距离太阳越远，它的运转周期越长；运转周期的平方与到太阳之间距离的立方成正比。p 开普勒定律对行星绕太阳运动做了一个基本完整、正确的描述，解决了天文学的一个基本问题。p 开普勒对此运动性质的研究，我们可以看到万有引力定律已见雏形。牛顿后来用很复杂的微积分和几何方法证出。p 牛顿曾说过：“如果说我比别人看得远些的话，是因为我站在巨人的肩膀上。”开普勒无疑是他所指的巨人之一。p 开普勒3、伽利略的新宇宙（1564-1642）p 意大利著名数学家、物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。 p

38、1609年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜），并用来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了第一幅月面图。p 借助于望远镜，伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星和月亮的盈亏，以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代。 p “哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”。p 伽利略为牛顿的牛顿运动定律第一、第二定律提供了启示。他非常重视数学在应用科学方法上的重要性，特别是实物与几何图形符合程度到多大的问题。 4、维萨留斯、塞尔维特、哈维p 维萨留斯：（15141564年） 是尼德兰医生、解剖学家。 人体构造，1543。和哥白尼的著作同

39、年发表的这本著作也是一部划时代的著作。首先论述骨骼、然后依次是肌肉、血管、神经、腹部和胸部内脏，最后是脑。 研究发现脑负责思维，倡导理论须建立在实验的基础上。（流放）p 塞尔维特：西班牙（1511-1553）心肺循环，提出所谓生命的精气是由物质产生的，这种所谓精气来源在左心室，靠肺的帮助而产生。 基督教的复兴，1553年。（受火刑）p 哈维：英国（1578-1657），心血运动论。p 维萨留斯与朋友从绞弄台上偷取尸骸。他们将尸骨撕成碎片，然后转入袋子，以便通过歇市镇的大门。p 早期的解剖学者在墓地收集骨骼。维萨留斯和他的伙伴地巴黎市郊，就以这种方式掠夺骨骸。这些年轻人以能蒙上双眼而辨出人体骨骼

40、自傲。 5、科学实验的确立（1）科学实验的形成p 实验由观察发展而来。实验高于观察。p 实验是从生产实践中分化独立出来的。主要区别：一是目的不同（认识自然与改造自然），二是内容不同（创造性与重复性）。 （2）实验科学的代表人物p 达芬奇：（1452-1519）自称是实验的信徒，强调科学如果不是从实验中产生并以一种清晰实验结束，便是毫无用处的，充满谬误的，因为实验乃是确实性之母。p 人体解剖实验：人体骨骼图；大气压强实验：证明连通器中液面高度相等；机械设计：飞机、潜水艇、机关枪、大炮、汽车、飞人实验。p 吉尔伯特（15441603）是英国物理学家。 p 他用观察、实验方法科学地研究了磁与电的现象

41、，并把多年的研究成果，写成名著论磁，于1600年在伦敦出版。p 开创了电学和磁学的近代研究 p 伽利略：公认的近代实验科学的创始人。p 1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。p 斜面实验：自由落体定律和惯性原理p 测定光速实验：认为光速有限科学理论是否正确最终要由实验来检验二、经典力学的建立和机械唯物主义自然观1、牛顿的伟大综合p 1643-1727，是英国伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家，同时他也是一个神学爱好者，晚年曾着力研究神学。p 牛顿被誉为人类历史上

42、最伟大的科学家之一。p 发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学 。p 1687年，自然哲学的数学原理出版，奠定了他在科学史中的地位。p 主要科学贡献：运动三定律、万有引力定律、微积分。（惯性定律，a=F/M,作用力与反作用力关系。发现万有引力定律：F=G·Mm/R2 ）p 思想史上的意义：牛顿经典力学的建立实现了近代科学发展史上的第一次“知识大综合”：天体运动与地面物体运动的统一。 社会影响 牛顿力学的创立标志着近代科学革命的最终完成，近代科学革命的直接后果是引发了欧洲工业革命（第一次产业革命）。另外，在牛顿力学基础上形成的机械时空观深刻影响了后来科学和哲学长达300年的发展。牛

43、顿的名言 p 1、如果说我所看的比前人更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故。- p 2、无知识的热心，犹如在黑暗中远征。- p 3、我的成就，当归功于精微的思索。- p 4、聪明人之所以不会成功，是由于他们缺乏坚韧的毅力。- p 5、胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功。- 英国诗人亚历山大.波普（1688-1744）盛赞牛顿对人类的伟大贡献 Nature and Nature's laws lay hid in night God said, "let Newton be" and all was light 2、以实验和归纳为主的科学方法弗兰西斯

44、3;培根 (15611626),英国哲学家和科学家。他竭力倡导“读史使人明智，读诗使人聪慧，数学使人精密，哲理使人深刻，伦理学使人有修养，逻辑修辞使人善辩。”实验¡ª归纳方法，新工具（1620）他推崇科学、发展科学的进步思想和崇尚知识的进步口号“知识就是力量”一直推动着社会的进步。被马克思称为“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖”。 倡导实验方法：科学认识来源于观察和实验。 科学研究的程序：观察，实验理论强调实验、归纳作用，忽视数学、演绎的作用2、数学-演绎方法笛卡尔（15961650)法国哲学家、物理学家和数学家。解析几何的创始人。 方法论 、几何学 （1637）哲

45、学原理（1644）。 笛卡尔在哲学上是二元论者。但笛卡尔在自然科学范围内却是一个机械论者。笛卡尔的方法论对于后来物理学的发展有重要的影响。他在古代演绎方法的基础上创立了一种以数学为基础的演绎法：以唯理论为根据，从自明的直观公理出发，运用数学的逻辑演绎，推出结论。这种方法和培根所提倡的实验归纳法结合起来,经过惠更斯和牛顿等人的综合运用，成为物理学特别是理论物理学的重要方法。 伽利略：实验-数学方法p 李约瑟具体分析了伽利略的研究方法，指出其特点是：（1）从所讨论的现象中，选择出几个可用数量表示的特征量来；（2）提出一个包括所观察各量之间的数学关系式在内的假说（模型）；（3）从这个假说推出某些能够

46、实际检验的结论；（4）观察，然后改变条件，再观察即进行反复实验，尽可能把测量结果用数值表示出来；（5）接受或否定第二步所作的假说；（6）用已接受的假说作新的假说的起点，并让新的假说接受考验。3、机械唯物主义自然观的形成1687年，牛顿发表自然哲学之数学原理，标志着近代科学革命的完成。牛顿力学成为近代科学的带头学科，并由此形成了机械唯物主义自然观。机械唯物主义的基本观点1、机械的自然图景。自然界是一架硕大无比的机器。 2、严格的机械决定论； 宇宙本身是一条原因和结果的无穷锁链，一切现象都是必然的，必然性就是原因和结果之间的固定不移的恒常不变的联系。物理系统的未来一切时刻的行为，都由系统内部所有物

47、体在某一给定时刻的初始位置和初始速度及其作用于物体上的力完全而精确地确定。 形而上学的机械自然观p 初期,力学首先得到较充分发展,相应地人们也就用力学的观点来解释世界。（动物是机器（笛卡尔）,人是机器（1747,拉美特利）,社会静力学（斯宾塞,1820-1903），。机械决定论。p 方法,非常重视观察和实验在科研中的作用,重视分析、归纳分类；在事物、规律分类的过程中,把事物孤立起来,看成不变的、静止的研究对象。p 为技术设计提供了有效的理论基础；社会生活中机械轰鸣,人们按照钟表的指示规定着自己的行动。机械自然观深入人心不可避免,占据了统治地位,成为绝大多数自然科学家所持有的自然观。p 形而上学

48、的机械自然观,以物质的原因来解释各种自然现象的,因而在反对宗教神学的斗争中,在自然科学从宗教神学中解放出来,都起过积极的作用。p 思维方式僵化、绝对化,最终会严重束缚科学家思想,阻碍科学发展。p 力学难解释：运动如何发生？天体怎样运动起来？不同物质形态如何转化？p 不得不把造物主请回来,把神从前面赶出去,最终又把神从后门请进来。p 随着科学进步,形而上学自然观陈腐了,将要被辩证唯物主义自然观所取代。机械唯物主义自然观的重大贡献和局限性 重大贡献 机械唯物主义自然观摒弃了古代朴素自然观直观性、思辩性和猜测性。 机械唯物主义自然观强调自然的外在独立性，是对上帝创世说否定。 机械唯物主义强调经验和实

49、证的方法主张用分析还原的方法去研究对象，这种研究方法对于自然科学的发展是完全必要的。 机械唯物主义自然观的性质与局限性（1）机械性 它承认自然界是物质的，物质是按规律运动着，但它用纯粹力学的观点来考察和解释自然界的一切现象，把自然界的各种运动形式都归结为机械运动形式，否认了无机界和有机界，自然界和人类社会之间的联系。 （2）形而上学性 孤立地考察自然界的事物和过程，撇开它的广泛的联系，不是把自然界看作是运动，而是看作是静止的，不是看作是变化的，而是看作是永恒不变的。 （3）不彻底性 机械唯物主义自然观割裂了自然界与人类社会历史发展的关系，认为自然界是孤立于人的实践领域之外的原始的自然存在物。这

50、种观点必然导致自然观与历史观的割裂，最终陷入唯心主义和神学目的论。第三节 19世纪自然科学和辨证唯物主义自然观p 一、辩证唯物主义自然观确立的自然科学基础p 二、辩证唯物主义自然观创立的自然哲学思想渊源p 三、辨证唯物主义自然观的基本思想、特征和重大意义一、辨证唯物主义自然观确立的自然科学基础p 1、生产方式的发展与理论自然科学的产生p 18世纪下半叶开始，在欧洲发生以蒸汽机为主要标志的近代以来第一次技术革命，促进了生产力的极大发展，也有力地推动了自然科学的发展。p 到19世纪，自然科学研究从分门别类搜集材料的阶段进入对经验材料进行综合整理和理论概括的阶段。2、18世纪末至19世纪中叶理论自然

51、科学的主要成就p （1）“康德-拉普拉斯星云说”p 康德(1724-1804) ，德国哲学家、天文学家，于1755年发表了自然通史与天体论，提出太阳系起源的“星云说”，认为太阳系是从同一团尘埃微粒组成的弥漫星云中，通过吸引与排斥的矛盾运动，逐渐发展成为有秩序的天体系统，而且在时间进程中逐渐生成。p 拉普拉斯（1749-1827），法国数学家、天文学家，天体力学之父，天体演化论创始人之一， 1796年发表宇宙体系论，提出了类似的星云说，并进行了数学和力学方面的论证。用数学方法论证了行星轨道周期性变化规律。p 恩格斯高度评价，称赞康德在形而上学思维方式的观念上打开了第一个缺口。1755年，康德：自

52、然通史与天体论p 太阳系起源的星云说p 太阳系有一个产生、发展和消亡的历史，从天体演化的历史批驳了宇宙不变论。 p （2）地质“渐变论”p 1830-1833年，英国地质学家赖尔（Lyell,1797-1875)发表地质学原理一书，提出了地质渐变论，地球及其表层以上的植物、动物的变化都是自然力作用和演变的结果。p 批判了居维叶的“灾变说”。p 恩格斯称赞赖尔第一个把理性带进地质学，造物主创世理论被动摇。1830年，赖尔：地质学原理p 提出地质渐变论，将理性带进了地质学，与居维叶貌似革命的理论-激变论相对抗。 p 赖尔以地球的缓慢的变化这样一种渐进作用，来说明整个地球、地球的表层以及地表上的植物

53、和动物的变化都是自然力作用和演变的结果，它们“也都有时间上的历史”，这个学说既是与有机物种不变这个假说不能相容，也是对居维叶的“灾变说”的一个有力批判。p 正是在这个意义上，恩格斯指出：“最初把理性带进地质学的是赖尔，因为他以地球的缓慢的变化这样一些渐进的作用，取代了由于造物主的一时兴起而引起的突然变革。”p （3）能量守恒与转化定律p 19世纪40年代，迈尔、焦耳等人通过各自途径发现了能量守恒和转化定律，打破了形而上学关于无机物之间没有联系的旧观念。p 能量守恒与转化定律揭示了各种运动形式之间的联系。迈尔（1814-1878）德国医生，论无机界的力。焦耳（1818-1889）英国物理化学家，

54、提出永动机不可能造出，与汤姆孙合作共同完成对能量守恒与转化定律的精确描述。p 能量守恒和转化定律在当量的关系上揭示了存在于自然界的热、光、电、磁、机械的和化学的等等这些当时被称之为物理力，而实际上是能量的特殊物理量之间的联系和转化，从而打破了形而上学关于各种运动形式之间没有联系的旧观念。因此，自然界的一切运动都可以归结为一种形式向另一种形式不断转化的过程。p （4）尿素的人工合成p 1828年，德国化学家维勒（1800-1882）发表论尿素的人工合成一文，总结了他人工成功地从无机物合成有机物尿素的研究成果。打破了有机物和无机物有着不可逾越的界限的观念，动摇了生命力论的基础，开创了有机合成新时代

55、。1828年，维勒：论尿素的人工合成p 通过人工合成的方法成功地用无机物合成了有机物尿素， 打破了有机物和无机物有着不可逾越的界限的观念，动摇了生命力论的基础，证明了适用于无机物的化学定律对有机物是同样适用的，而且把康德还认为是无机界和有机界之间的永远不可逾越的鸿沟大部分填平了。p （5）细胞学说p 1838年，德国生物学家、细胞学说的创始人施莱登（1804-1881）发表关于论植物起源的资料一文，指出植物是由细胞组成的；p 1839年，德国生物学家、解剖学家施旺（181-1882）发表了关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究，明确指出动物和植物一样，也是由细胞组成的。p 从而揭示了生命现象

56、、特别是植物和动物之间的本质同一性，揭开了有机体产生、成长及其构造的秘密。1838年，施莱登：植物细胞学说1839年，施旺：动物细胞学说细胞学说的建立，表明整个生物界存在着统一性，细胞是一切生物的基本组成单元。p （6）生物进化论p 1859年，英国生物学家、进化论的奠基人达尔文（1809-1882）物种起源一书出版，系统提出了以自然选择为基础的生物进化论，揭示了自然界的任何物种，都有其产生发展和灭亡的历史，都是自然界长期进化的结果。p 达尔文（1809-1882）（英国）p 1859年发表物种起源p 达尔文在物种起源一书中，系统地提出了以自然选择为基础的生物进化论，用大量的事实论证了生物界的任何物种，都有其发生、发展和灭亡的历史，都是自然界长