清華大學(xué)自然辯證法3教學(xué)內(nèi)容

清華大學(xué)自然辯證法3一、近代科學(xué)產(chǎn)生的社會(huì)歷史環(huán)境1、十字軍東征：

1096～1291年，東征8次，法、意、德、英等國國王參與了東征；

促成十字軍東征的三股力量：城市經(jīng)濟(jì)和商人，貴族和騎士，教會(huì)

旗號(hào)是宗教，實(shí)質(zhì)是侵略

東征后果：東西方貿(mào)易增加10倍以上；引入先進(jìn)科學(xué)知識(shí)；消耗封建和教會(huì)勢(shì)力，刺激資本主義發(fā)展2、文藝復(fù)興1）“十字軍東征”歐洲人發(fā)現(xiàn)古希臘

2）提倡“以人為中心”，反對(duì)“以神為中心”

3）學(xué)術(shù)空氣活躍，破除“信條”，恢復(fù)人類理性的權(quán)威，培植自由研究精神

恩格斯說：這是人類從來沒有經(jīng)歷過的最偉大的、進(jìn)步的變革，是一個(gè)產(chǎn)生巨人的時(shí)代.達(dá)?芬奇

（LeonardoDaVinci,1452-1519）誕生于意大利芬奇鎮(zhèn)（靠近佛洛倫薩）地球只是一顆繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的行星，太陽本身是不運(yùn)動(dòng)的?；孟肜锰柲馨l(fā)現(xiàn)了血液血液對(duì)人體起著新陳代謝的作用；心臟有四個(gè)腔，并畫出了心臟瓣膜。繪制過飛行機(jī)械、直升飛機(jī)、降落傘、機(jī)關(guān)槍、手榴彈、坦克車、潛水艇、雙層船殼戰(zhàn)艦、起重機(jī)等的草圖。文藝復(fù)興三杰之一3、地理大發(fā)現(xiàn)：托勒密的《地理學(xué)》：地球是圓的；托斯堪內(nèi)里繪制的地圖：中國和印度在大西洋對(duì)岸哥倫布(C.Columbus,1451-1506)發(fā)現(xiàn)新大陸達(dá)·伽馬(VascodaGama，1460-1524)繞過非洲好望角進(jìn)入印度洋，到達(dá)印度的中心港口卡利庫特麥哲倫(FerdinandMagellan，1480-1521)環(huán)球航行地理大發(fā)現(xiàn)的意義馬克思和恩格斯的高度評(píng)價(jià)：

“給新興資產(chǎn)階級(jí)開辟了新的活動(dòng)場(chǎng)所。使正在崩潰的封建社會(huì)內(nèi)部的革命因素迅速發(fā)展”勞厄（1879－1960）在《物理學(xué)史》中說：“我們必須把十五世紀(jì)末的偉大的航海發(fā)現(xiàn)，首先是哥倫布的發(fā)現(xiàn)，作為新的研究精神的起點(diǎn)。”4、宗教改革運(yùn)動(dòng)1）16世紀(jì)，馬丁·路德領(lǐng)導(dǎo)的宗教改革運(yùn)動(dòng)

核心：“信仰可以獲救”、“廉價(jià)教會(huì)”

2）加爾文教：人實(shí)現(xiàn)上帝使命，提倡私有財(cái)產(chǎn)，發(fā)家致富光榮

3）宗教改革與科學(xué)革命的關(guān)系：

同路關(guān)系：資本主義反對(duì)封建主義，反傳統(tǒng)神學(xué)

勢(shì)不兩立：和舊教一樣迫害科學(xué)家(加爾文燒死塞爾維特)

韋伯：《清教倫理與資本主義精神》二、哥白尼革命----日心說

1.托勒密(Ptolemy，活躍于2世紀(jì))的地心說地心說127-151年在亞歷山大城進(jìn)行天文觀測(cè)，寫出《天文學(xué)大成》13卷。因被阿拉伯人推崇“偉大之至”，結(jié)果書名成了《至大論》(Almagest)。寫過《地理學(xué)入門》8卷，并畫出了新的世界地圖。認(rèn)為地球在宇宙中心，其他星球繞地球轉(zhuǎn)，最外層是恒星天。2.哥白尼(NicolasCopernicus,1473-1543)前期理論1、畢德哥拉斯的地動(dòng)說恩格斯：“關(guān)于地球運(yùn)動(dòng)的第一個(gè)推測(cè)”2、阿里斯塔克（310B.C.－230B.C.）第一次提出日心說測(cè)算：地球直徑是月亮的3倍，太陽直徑是地球直徑的6～7倍地心說與日心說托勒密：(1)宇宙是球形而且像球那樣轉(zhuǎn)動(dòng)；(2)大地是球形；(3)地球位于宇宙中心；(4)地球靜止。哥白尼保留了1，2，放棄了3，4。

(1)提出了地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的概念。星空的周日旋轉(zhuǎn)是地球自轉(zhuǎn)造成的；地球由西向東繞軸自轉(zhuǎn)引起晝夜變化；太陽的周年視運(yùn)動(dòng)，是地球公轉(zhuǎn)造成的。

(2)太陽位于宇宙的中心。哥白尼的日心說在一切的正中，坐著太陽，如登寶座。在這最美麗的神廟里，要這個(gè)發(fā)光體能同時(shí)照明一切，還能有更好的位置來放它嗎？它被叫做明燈、精神、宇宙主宰，都很正當(dāng)?！蕴柸缱诨首希芾硭膬号畟?，就是繞著他轉(zhuǎn)的那些行星。地球有月球?yàn)樗?wù)。如亞里士多德在他的“論動(dòng)物各部分”里所說，月球和地球的關(guān)系最密切。此際，地球受孕于太陽，所孕的是每年再生一次。問題：

(1)地球?yàn)槭裁床粫?huì)飛散？

(2)地球上的物體會(huì)何沒有被拋在后面？

(3)恒星視差意義：

(1)反對(duì)宗教神學(xué)，反對(duì)神云亦云，為自然科學(xué)發(fā)展開辟了道路；

(2)對(duì)宇宙觀、自然觀的進(jìn)步有重要意義

《天體運(yùn)行論》是自然科學(xué)宣布其獨(dú)立的革命行為，是近代科學(xué)革命的先聲。3.布魯諾(GiordanoBruno，1548-1600)哲學(xué)著作：《論原因、本原和太一》、《論無限的宇宙的多世界》宇宙是統(tǒng)一的、物質(zhì)的、無限的，太陽系之外還有無限多個(gè)世界。太陽并不靜止，也在運(yùn)動(dòng)之中；太陽不是宇宙的中心，無限的宇宙根本沒有中心。1600年2月17日，在羅馬鮮花廣場(chǎng)接受火刑。三、開普勒的行星運(yùn)動(dòng)定律

1．第谷·布拉赫(TychoBrahe,1546-1601)1572年11月11日，發(fā)現(xiàn)新星，發(fā)明Nova一詞。

1577年觀測(cè)到了巨大的慧星，比月球更遠(yuǎn)。

1580年丹麥建成近代第一個(gè)真正的天文臺(tái)。在此工作了20年，作了大量觀測(cè)。按照古人的說法和《圣經(jīng)》的啟示，我認(rèn)為只能把地球安置在世界中心。但我不贊成托勒密那種主張。我想，只有太陽、月亮以及包含全部恒星的第八重天才以地球?yàn)橹行亩\(yùn)行，五顆行星則繞太陽運(yùn)行。太陽處在它們的軌道中心，它們象陪伴君王那樣繞太陽作周年運(yùn)動(dòng)。2.開普勒(JohannKepler,1571-1630)開普勒的三次天文學(xué)發(fā)現(xiàn)1596年發(fā)表《宇宙的奧秘》，用正多面體(6、8、12、20、4)來描述六大行星軌道。第二次：發(fā)現(xiàn)軌道定律和面積定律(1609)

選定火星為研究中心，無論怎樣調(diào)整偏心圓，還差8弧分（0.133度）1618年出版《哥白尼天文學(xué)概論》，完整地提出三大定律．(第三次：周期定律)太陽崇拜“對(duì)于宇宙中的一切物體來說，最優(yōu)秀的是太陽，他的整個(gè)本質(zhì)不是別的，就是他那最純粹的光芒，再?zèng)]有比太陽更偉大的恒星了；只有它才是萬物的產(chǎn)生者、保護(hù)者和溫暖者；它是光的源泉，具有無限豐富的熱量…就其運(yùn)動(dòng)而言，他可稱之為行星之王；就其力量而言，他可列之為世界之心臟；就其美麗而言，他可稱之為世界之眼睛，只有他才值得我們視之為最高的上帝…”太陽是圣父，恒星的球面是圣子，傳播太陽能量、推動(dòng)環(huán)繞其軌道的行星的中間媒介是圣靈。四、伽利略的新科學(xué)

(GalileoGalilei，1564-1642)出生于意大利比薩，父親是著名音樂家和數(shù)學(xué)家。1581年入比薩大學(xué)學(xué)醫(yī)，1583年因聽?zhēng)缀螌W(xué)演講對(duì)數(shù)學(xué)有興趣。1589年獲比薩大學(xué)數(shù)學(xué)教授。1592年至帕多瓦大學(xué)，1610年到佛羅倫薩。1632年出版《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話》，被羅馬教會(huì)查禁。1633年教會(huì)判終身監(jiān)禁。在監(jiān)視下住在佛羅倫薩城外別墅。動(dòng)力學(xué)研究

單擺運(yùn)動(dòng)

自由落體運(yùn)動(dòng)

慣性定律

拋物運(yùn)動(dòng)理論

1634-1637寫《兩門新科學(xué)》

天文學(xué)研究

1609年制造放大20倍的望遠(yuǎn)鏡，觀察到了月亮上的山脈、木星有衛(wèi)星、太陽黑子。支持日心說。

1624-1630《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話》，1632年出版。伽利略的貢獻(xiàn)科學(xué)方法:數(shù)學(xué)+實(shí)驗(yàn)

哲學(xué)被寫在宇宙這部永遠(yuǎn)在我們眼前打開著的大書上，我指的是宇宙。我們只有學(xué)會(huì)并熟悉它的書寫語言和符號(hào)以后，才能讀懂這本書。它是用數(shù)學(xué)語言寫成的，字母是三角形、圓以及其它幾何圖形，沒有這些，人類連一個(gè)字也讀不懂。

近代科學(xué)之父五、新方法：培根與笛卡爾

培根(FrancisBacon,1561-1626)《新工具》：知識(shí)就是力量。

反對(duì)演繹法和枚舉歸納法。不應(yīng)像蜘蛛，從自己肚里抽絲；也不應(yīng)像螞蟻，只是收集；而應(yīng)像蜜蜂，既采集又整理。

四幻象：

種族幻象(人性固有的);

洞穴幻象(個(gè)別研究者的私人成見);

市場(chǎng)幻象(語言對(duì)思想的影響);

劇場(chǎng)幻象(公認(rèn)的思想體系)笛卡爾(RenéDescartes，1596-1650)1637年出版《關(guān)于科學(xué)中正確運(yùn)用理性和追求真理的方法論的談話。進(jìn)而，關(guān)于這一方法的論文，屈光學(xué)、氣象學(xué)、幾何學(xué)》(簡(jiǎn)稱《方法談》)1641年出版《第一哲學(xué)沉思錄》1644年出版《哲學(xué)原理》主要貢獻(xiàn)：解析幾何我思故我在心身二元論渦流學(xué)說六、牛頓的綜合

(IssacNewton，1643-1727)恩格斯：

“牛頓由于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律而建立了科學(xué)的天文學(xué)，由于進(jìn)行了光的分解而創(chuàng)立了科學(xué)的光學(xué)，由于創(chuàng)立了二項(xiàng)式定理和無限理論而創(chuàng)立了科學(xué)的數(shù)學(xué)，由于認(rèn)識(shí)了力的本性而創(chuàng)立了科學(xué)的力學(xué)?！?/p>

完成了天文學(xué)、光學(xué)、數(shù)學(xué)、力學(xué)的綜合。自然和自然律隱沒在黑暗中，神說：“讓牛頓去吧！”萬物遂成光明。沒過多久，魔鬼吼道，“哦，讓愛因斯坦去吧！”黑暗遂重新降臨。1686年完成《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》

導(dǎo)論部分，定義：物質(zhì)的量、運(yùn)動(dòng)的量、固有的力、外加的力、向心力；注釋：絕對(duì)時(shí)間、絕對(duì)空間、絕對(duì)運(yùn)動(dòng)、絕對(duì)靜止。

“運(yùn)動(dòng)的基本定理或定律”：三大運(yùn)動(dòng)定律，以及力的合成分解法則，運(yùn)動(dòng)疊加性原理，動(dòng)量守恒定理，伽利略相對(duì)性原理。

第1篇用力學(xué)基本定律研究引力問題，共14章

第2篇討論物體在介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)

第3篇“論宇宙的體系”，共5章，是牛頓力學(xué)在天文學(xué)中的具體應(yīng)用?！蹲匀徽軐W(xué)的數(shù)學(xué)原理》第3篇“哲學(xué)中的推理法則”除那些真實(shí)而已足夠說明其現(xiàn)象者外，不必去尋求自然界事物的其他原因；對(duì)于自然界中同一類結(jié)果，必須盡可能歸之于同一種原因;物體的屬性，凡既不能增強(qiáng)也不能減弱者，又為我們實(shí)驗(yàn)所能及的范圍內(nèi)的一切物體所具有者，就應(yīng)視為所有物體的普遍屬性；在實(shí)驗(yàn)哲學(xué)中，我們必須把那些從各種現(xiàn)象中運(yùn)用一般歸納而導(dǎo)出的命題看做是完全正確的，或者是非常接近正確的；雖然可能想象出任何與之相反的假說，但是沒有出現(xiàn)其他現(xiàn)象足以使之更為正確或者出現(xiàn)例外之前，仍然應(yīng)當(dāng)給予如此的對(duì)待。如果我比別人看得遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募绨蛏稀?/p>

我不知道世人怎樣看我，但我自認(rèn)為我不過是像一個(gè)在海邊玩耍的孩童，不時(shí)為找到比常見的更光滑的石子或更美麗的貝殼而欣喜，而展現(xiàn)在我面前的是全然未被發(fā)現(xiàn)的浩瀚的真理海洋。牛頓的自然觀力學(xué)思想和機(jī)械論：

外加力外因論

只改變速度和位置，不改變質(zhì)量只有量變，沒有質(zhì)變

力學(xué)定律對(duì)物體無論質(zhì)量與速度大小都適用機(jī)械論：機(jī)械力學(xué)解釋一切

力學(xué)的精確預(yù)言單一決定論，

牛頓的神學(xué)觀：存在全能的上帝

論據(jù)：太陽系的巧妙安排；行星的橫向推動(dòng)力；動(dòng)物的巧妙構(gòu)造；上帝精通力學(xué)和幾何學(xué)，具有光學(xué)知識(shí)，聲學(xué)技巧。絕對(duì)時(shí)空。牛頓論神性上帝管理著萬物，不是作為世界的靈魂，是作為萬物之主；由于他的統(tǒng)治，慣常把他稱為我主上帝，或普遍的統(tǒng)治者?！且粋€(gè)精神存在的統(tǒng)治權(quán)構(gòu)成了一位上帝：一種真正的、至高無上的，或者想象的統(tǒng)治權(quán)產(chǎn)生一個(gè)真正的、至高無上的，或者想象的上帝。從他的真正的統(tǒng)治權(quán)中可以推出，這個(gè)真正的上帝是一個(gè)有生命、有理智、有力量的存在；從他的造詣中可以推出，他是至高無上的或最完美的?！覀冎挥型ㄟ^他對(duì)事物的最英明的、最優(yōu)秀的設(shè)計(jì)才能知道他，知道終極原因；我們欽佩他的造詣；我們作為他的仆人崇拜他；一位沒有統(tǒng)治權(quán)、沒有天意、沒有終極原因的神只能是命運(yùn)和自然?！P(guān)于上帝就說這么多；從事物的現(xiàn)象中來論述他肯定屬于自然哲學(xué)。七、形而上學(xué)自然觀

所有的物質(zhì)都是由同一質(zhì)料的微粒組成，區(qū)別只表現(xiàn)在微粒的形狀和運(yùn)動(dòng)上；古典力學(xué)的質(zhì)量是物質(zhì)固有的屬性，在任何情況下都是一個(gè)固定的、不變的物理量；宇宙的空間像是一個(gè)空架子，它是絕對(duì)靜止的－－絕對(duì)空間；時(shí)間永遠(yuǎn)以等速流逝，與物體運(yùn)動(dòng)無關(guān)－－絕對(duì)時(shí)間；機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律是宇宙間一切事物所固有的、唯一的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這些規(guī)律由上帝創(chuàng)造。宇宙