自然觀-王廣超(第一次課)

自然辯證法概論

王廣超

人文學(xué)院

dialecticswang@163.com《自然辯證法概論》課程介紹1、課程屬性：公共必修課。2、學(xué)時(shí)和學(xué)分：36學(xué)時(shí)、1學(xué)分。3、課程目的：為研究生院的創(chuàng)新文化建設(shè)服務(wù)，有助于理工科碩士生樹(shù)立正確的自然觀、科技觀和科技社會(huì)觀，提高學(xué)生們的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)。三個(gè)模塊自然觀（2）；方法論（3）科技、技術(shù)與社會(huì)STS（3）；討論課(1)每個(gè)模塊的內(nèi)容1、課堂講解；2、隨堂測(cè)驗(yàn)；3、小組報(bào)告和討論。關(guān)于隨堂測(cè)驗(yàn)隨堂測(cè)驗(yàn)，主觀題，25分鐘左右，固定答題紙；分?jǐn)?shù)分配：自然觀20分、方法論30分、STS30分關(guān)于分組報(bào)告和討論：在助教的幫助下，完成分組。學(xué)生記住自己的序號(hào)，每次隨堂測(cè)驗(yàn)時(shí)，務(wù)必在答題紙上寫(xiě)上序號(hào)。每班分42～43個(gè)小組，每小組5～8人，按序號(hào)分組。分組報(bào)告，結(jié)合自己的興趣和專業(yè)對(duì)某一問(wèn)題進(jìn)行課堂匯報(bào)交流。教師根據(jù)表現(xiàn)給出整組的成績(jī)（10分）。分組報(bào)告的分配：自然觀7個(gè)小組；方法論13個(gè)小組；科學(xué)技術(shù)與社會(huì)13個(gè)小組；最后一次討論課10個(gè)小組?？偟某煽?jī)分配自然觀，20分；方法論；30分；科學(xué)技術(shù)與社會(huì)；30分；分組報(bào)告；10分；最后的論文（1500字左右）；10分。隨堂測(cè)驗(yàn)題自然觀部分的測(cè)驗(yàn)與討論課第一次課隨堂測(cè)驗(yàn)，25分鐘，20分，固定答題紙；第二次課進(jìn)行1~7組的分組報(bào)告，每組15分鐘，10分，當(dāng)堂給成績(jī)。關(guān)于考勤第一次上課時(shí)，學(xué)生在花名冊(cè)上簽到，以為憑證。對(duì)于沒(méi)有簽到的學(xué)生，課間時(shí)點(diǎn)名請(qǐng)他到助教那里簽到。學(xué)生如果沒(méi)來(lái)，或走錯(cuò)教室，沒(méi)有成績(jī)。如果因事或因病請(qǐng)假，要求出具診斷書(shū)或院系證明（蓋院系公章），并請(qǐng)導(dǎo)師簽字。關(guān)于遲交作業(yè)和補(bǔ)考補(bǔ)交作業(yè)的，每次補(bǔ)交均扣5分。不及格同學(xué)統(tǒng)一補(bǔ)考，補(bǔ)考務(wù)必在學(xué)期結(jié)束前完成。本次課綱要一、什么是自然辯證法二、自然辯證法的淵源三、自然觀：以西方天文理論的演變?yōu)槔懻撊祟愓J(rèn)識(shí)自然的辯證過(guò)程什么是“自然辯證法”？一門(mén)課程；一個(gè)研究領(lǐng)域——科學(xué)技術(shù)哲學(xué)包括：科學(xué)哲學(xué)；科學(xué)思想史；科學(xué)技術(shù)與社會(huì)。一部手稿的名稱恩格斯：自然辯證法恩格斯（FriedrichVonEngels，1820年11月28日－1895年8月5日），馬克思的親密戰(zhàn)友，共產(chǎn)主義運(yùn)動(dòng)的另外一個(gè)領(lǐng)袖人物。自然辯證法作為一個(gè)思想觀點(diǎn)，主要與恩格斯有關(guān)?！蹲匀晦q證法》成書(shū)經(jīng)過(guò)《資本論》，揭示社會(huì)發(fā)展的辯證法；《自然辯證法》，揭示自然運(yùn)動(dòng)的辯證法。恩格斯原準(zhǔn)備寫(xiě)成一部巨著，為此仔細(xì)研究了大量文獻(xiàn)。從1873-1883寫(xiě)作，1878年因?qū)懽鳌斗炊帕终摗范⒄`了一些時(shí)間。1878年以后，他開(kāi)始正式寫(xiě)作，寫(xiě)了大部分論文和片段，并擬訂全書(shū)計(jì)劃草案，寫(xiě)了導(dǎo)言。1883年馬克思去世，恩格斯全力于完成馬克思的《資本論》出版校對(duì)工作，還承擔(dān)起主要領(lǐng)導(dǎo)國(guó)際工人運(yùn)動(dòng)的責(zé)任，沒(méi)有時(shí)間繼續(xù)寫(xiě)作，雖然后來(lái)陸續(xù)還寫(xiě)到1886年，但再也沒(méi)有能繼續(xù)寫(xiě)，直到1895年他去世。恩格斯《自然辯證法》內(nèi)容目前出版的是基于恩格斯遺留下的四束材料，共有181部分：共包括十篇論文；

169段札記；兩個(gè)計(jì)劃草案；包括辯證法、數(shù)學(xué)、力學(xué)和天文學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、社會(huì)科學(xué)等各方面的內(nèi)容。對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式的分類，對(duì)科學(xué)歷史、自然科學(xué)和哲學(xué)的關(guān)系等的見(jiàn)解?！蹲匀晦q證法》出版過(guò)程恩格斯去世后不久，德國(guó)社會(huì)民主黨領(lǐng)導(dǎo)人伯恩施坦（1850-1932）曾委托物理學(xué)家阿龍斯（1860-1919）審查恩格斯的這些手稿。阿龍斯審讀后，認(rèn)為內(nèi)容太陳舊，完全不能發(fā)表。1924年春天，蘇聯(lián)馬克思列寧主義學(xué)院院長(zhǎng)梁贊諾夫找伯恩斯坦談這部手稿的出版問(wèn)題。伯恩斯坦把這部稿送交愛(ài)因斯坦審讀，要愛(ài)因斯坦判斷，是否可以出版。愛(ài)因斯坦于1924年6月30日給伯恩斯坦回信，發(fā)表了自己的意見(jiàn)。愛(ài)因斯坦審閱恩格斯手稿如果這部手稿不是出自一位引人注意的歷史人物，那末我就不會(huì)建議把它付印，因?yàn)椴徽搹漠?dāng)代物理學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，還是從物理學(xué)史方面來(lái)說(shuō)，這部手稿內(nèi)容都沒(méi)有特殊的趣味。可是，我可以這樣設(shè)想：如果考慮到這部著作對(duì)于闡明恩格斯的思想的意義是一個(gè)有趣的文獻(xiàn)，那是可以出版的。

1924年6月30日愛(ài)因斯坦的意見(jiàn)：

愛(ài)因斯坦的評(píng)價(jià)，引起了很大反響。梁贊諾夫推測(cè)，即伯恩斯坦拿給愛(ài)因斯坦的并不是恩格斯的全部手稿，而只不過(guò)是公認(rèn)為沒(méi)有價(jià)值的關(guān)于電的那個(gè)部分。美國(guó)學(xué)者悉尼·胡克于是寫(xiě)信給愛(ài)因斯坦，詢問(wèn)此事。愛(ài)因斯坦是審查了全部手稿嗎？

愛(ài)德華．伯恩施坦送來(lái)全部手稿要我出主意，我的評(píng)語(yǔ)是對(duì)全部手稿而說(shuō)的。我堅(jiān)信，要是恩格斯本人能夠看到，在這樣長(zhǎng)久的時(shí)間之后，他的這個(gè)謹(jǐn)慎的嘗試竟被認(rèn)為具有如此巨大的重要性，他會(huì)覺(jué)得好笑的。

1940年6月17日愛(ài)因斯坦的回信：恩格斯手稿的出版1925年蘇聯(lián)第一次以德、俄對(duì)照本出版了恩格斯的手稿，并冠以“自然辯證法”（DialektikderNatur）的書(shū)名。1932年中譯本出版，以后又出版了幾個(gè)中譯本。現(xiàn)行的中譯本有兩個(gè)版本：一是中共中央編譯局編譯，1971年出版；二是于光遠(yuǎn)等譯編，1984年人民出版社出版。如何看待《自然辯證法》自然辯證法本身不是一個(gè)實(shí)證科學(xué)（如物理學(xué)）的原則。也很難說(shuō)能指導(dǎo)自然科學(xué)。但自然辯證法使得自然科學(xué)有了哲學(xué)的前提，并且由此而與人文科學(xué)結(jié)合為一個(gè)整體，使得自然科學(xué)擺脫了其唯科學(xué)主義的抽象性和片面性。自然辯證法是客觀世界的規(guī)律，但這個(gè)客觀世界并不是與人無(wú)關(guān)的物理世界，而是作為人與自然的統(tǒng)一體的感性世界?！白匀晦q證法”如何理解？英譯：dialecticsofnature自然本身不會(huì)辯論，所以不是“自然的辯證法”；是“關(guān)于自然的辯證法”，或人通過(guò)自然獲得的辯證法。不是對(duì)于離開(kāi)人的抽象的自然界而言的辯證法，而是對(duì)于自然界作為與人相統(tǒng)一的整體而言的。辯證法為何？是哲學(xué)的一種方法。哲學(xué)與辯證法什么是哲學(xué)？泛泛的定義：哲學(xué)是一套理論化、系統(tǒng)化的世界觀和方法論，是對(duì)自然界、人類社會(huì)和人類思維的最一般規(guī)律的認(rèn)識(shí)。確切的界定：哲學(xué)是一種永無(wú)止境的自我否定的過(guò)程中不斷生長(zhǎng)和發(fā)展的懷疑精神和批判意識(shí)。辯證法：通過(guò)揭露對(duì)方論點(diǎn)中的矛盾而探求問(wèn)題的方法。辯證法的三個(gè)歷史階段古代樸素的辯證法，以黑格爾為代表的唯心辯證法馬克思主義的唯物辯證法。“自然辯證法”的歷史淵源馬恩的唯物辯證法黑格爾唯心辯證法古希臘哲人：赫拉克利特、蘇格拉底西方辯證法的創(chuàng)始人：赫拉克利特赫拉克利特（Heraclitus，-540~-480,（孔子，公元前551年9月28日―公元前479年4月11日），早期伊奧尼亞哲學(xué)家，愛(ài)非斯城邦的王子。萬(wàn)物皆動(dòng)；萬(wàn)物流變，無(wú)物常駐；一個(gè)人不可能兩次踏入同一條河流。但是，雖然人一直處在變化當(dāng)中，卻依然還保持著同一個(gè)人；雖然新的河水不斷流入，但還是同一河流。事物變化著，呈現(xiàn)出不同的形式，但在整個(gè)流變種依然有某種統(tǒng)一性。這種變與不變的論證體現(xiàn)了對(duì)自然的辯證的認(rèn)識(shí)。海水最干凈，又最臟；驢愛(ài)吃草料，不要黃金；最美的猴子同人類相比也是丑的。黑格爾：在我的邏輯學(xué)中，采納了赫拉克利特的所有命題。雅典學(xué)園（theschoolofAthens拉斐爾-圣契,1509）芝諾的辯證法：為什么芝諾提出一個(gè)與現(xiàn)象相反的悖論呢？原因在于他更相信邏輯推理而不是眼睛看到的東西。芝諾論證的實(shí)質(zhì)在于，用邏輯推理來(lái)否定經(jīng)驗(yàn)觀察，用理性證明來(lái)否定感官知覺(jué)，并且在此基礎(chǔ)上確立了“眼見(jiàn)為虛，思想為實(shí)”基本信念，，從而奠定了西方哲學(xué)把思想的對(duì)象看得比感覺(jué)的對(duì)象更加真實(shí)可靠的理性主義傳統(tǒng)。芝諾的論證在客觀上卻接觸到了運(yùn)動(dòng)本身所包含的間斷性與不間斷性的矛盾，原則上假設(shè)了空間與時(shí)間是可以無(wú)限分割的。他的論辯方法就是"辯證法"。黑格爾在談到芝諾時(shí)說(shuō)：“我們?cè)谶@里發(fā)現(xiàn)辯證法的起始，發(fā)現(xiàn)了客觀存在本身所具有的矛盾，即真正的辯證法?！毖诺鋵W(xué)園（theschoolofAthens拉斐爾-圣契,1509）運(yùn)動(dòng)連續(xù)性與間斷性的辯證關(guān)系赫拉克利特：強(qiáng)調(diào)運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性，認(rèn)為“人不能兩次踏入同一條河流”；芝諾，強(qiáng)調(diào)運(yùn)動(dòng)的間斷性，認(rèn)為“運(yùn)動(dòng)的不存在”。這種即在又不在、即動(dòng)又不動(dòng)的辯證關(guān)系恰恰說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性和間斷性的統(tǒng)一。蘇格拉底的辯證法蘇格拉底（Socrates,公元前469-399）是古希臘雅典時(shí)期的哲學(xué)家，被認(rèn)為是西方哲學(xué)的鼻祖。梵蒂岡博物館中的蘇格拉底半身像蘇格拉底是一位偉大的哲學(xué)家，一直生活在雅典，他從來(lái)都是述而不作。他將自己的哲學(xué)建基于以下兩點(diǎn)：人需要“認(rèn)識(shí)你自己”和過(guò)一種“經(jīng)過(guò)審視的生活”。他一生中的大部分工作都在致力于闡釋和追求諸如智慧、正義以及好的生活等目標(biāo)。蘇格拉底蘇格拉底知識(shí)獲取的途徑蘇格拉底承認(rèn)他自己本來(lái)沒(méi)有知識(shí)，幫助別人產(chǎn)生知識(shí)。精神助產(chǎn)術(shù)。蘇格拉底的助產(chǎn)術(shù)，集中表現(xiàn)在以提問(wèn)的方式揭露對(duì)方提出的各種命題、學(xué)說(shuō)中的矛盾，以動(dòng)搖對(duì)方論證的基礎(chǔ)，指明對(duì)方的無(wú)知。辯證法：通過(guò)揭露對(duì)方論點(diǎn)中的矛盾而探求問(wèn)題的方法。蘇格拉底與青年的對(duì)話蘇：“人人都說(shuō)要作有道德的人,你能不能告訴我什么是道德呢?”青年：“做人要忠誠(chéng)老實(shí),不能欺騙人,這是大家都公認(rèn)的道德行為.”蘇：“你說(shuō)道德就是不能欺騙人,那么在和敵人交戰(zhàn)的時(shí)候,我方的將領(lǐng)為了戰(zhàn)勝敵人,取得勝利,總是想盡一切辦法欺騙和迷惑敵人,這種欺騙是不是道德的呢?”青年：“對(duì)敵人進(jìn)行欺騙當(dāng)然是符合道德的,但欺騙自己人就是不道德的了.”蘇：“在我軍和敵人作戰(zhàn)時(shí),我軍被包圍了,處境困難,士氣低落.我軍將領(lǐng)為了鼓舞士氣,組織突圍,就欺騙士兵說(shuō),我們的援軍馬上就到,大家努力突圍出去.結(jié)果士氣大振,突圍成功.你能說(shuō)將軍欺騙自己的士兵是不道德的嗎?”青年：“那是在戰(zhàn)爭(zhēng)的情況下,戰(zhàn)爭(zhēng)情況是一種特殊的情況.我們?cè)谌粘Ｉ钪胁荒芷垓_.”蘇：“在日常生活中,我們常常會(huì)遇到這種情況,兒子生病了,父親拿來(lái)藥兒子又不愿意吃.于是,父親就欺騙兒子說(shuō),這不是藥,是一種好吃的東西,兒子吃了藥病就好了.你說(shuō)這種欺騙是不道德的嗎?”青年：“這種欺騙是符合道德的.”蘇：“不騙人是道德的,騙人也是道德的,那么什么才是道德呢?”青年：“你把我弄糊涂了,以前我還知道什么是道德,我現(xiàn)在不知道什么是道德了.那么您能不能告訴我什么才是道德呢?”蘇：“其實(shí),道德就是道德本身.”蘇格拉底的意思是,道德在不同的語(yǔ)境中有著不同的含義,不存在任何一成不變的道德概念.毒死蘇格拉底的山洞公元前399年，他被法庭判處死刑，理由是這種思想“腐蝕青年”。蘇格拉底之死法國(guó)著名畫(huà)家雅克-路易·大衛(wèi)在1787年創(chuàng)作的油畫(huà)作品雅典學(xué)園（theschoolofAthens拉斐爾-圣契,1509）黑格爾的唯心辯證法黑格爾（GeorgWilhelmFriedrichHegel，1770－1831），德國(guó)古典哲學(xué)家，擔(dān)任過(guò)柏林大學(xué)教授、校長(zhǎng)。黑格爾對(duì)康德的批判康德面臨的問(wèn)題：人類認(rèn)識(shí)的真理性如何保證？康德的回答：心靈的諸范疇作用于現(xiàn)象形成人類的知識(shí)。人為自然立法。但是人類不能認(rèn)識(shí)物自體。黑格爾提出：凡是合理的都是實(shí)在的，凡是實(shí)在的都是合理的，進(jìn)而得出：一切東西都是可知的。知識(shí)的所有對(duì)象，乃至整個(gè)宇宙都是一個(gè)絕對(duì)精神的產(chǎn)物。黑格爾的唯心辯證法黑格爾認(rèn)為宇宙中根本性的存在是所謂的“絕對(duì)精神”，“絕對(duì)精神”按照辯證法圖式展現(xiàn)了宇宙的歷史。辯證法的三大規(guī)律：對(duì)立統(tǒng)一

量變轉(zhuǎn)化為質(zhì)變

否定之否定馬克思把自己的哲學(xué)使命描述為“從頭到腳把黑格爾顛倒過(guò)來(lái)”。馬克思借用黑格爾“辯證法”，通過(guò)斗爭(zhēng)與斗爭(zhēng)的解決來(lái)理解社會(huì)的發(fā)展。黑格爾的主要概念是“精神”，而馬克思卻強(qiáng)調(diào)人類生活更加物質(zhì)的層面——比如對(duì)食物、住所和安全的需求。馬克思辯證法對(duì)黑格爾的顛倒馬克思認(rèn)為，雖然在表面上看來(lái)，不同的社會(huì)形態(tài)各異，歷史的進(jìn)程復(fù)雜多變，但在根本上存在一條普遍的法則，即任何社會(huì)都受到一對(duì)基本的矛盾，即生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系的矛盾所制約，正是這一矛盾的對(duì)立，使社會(huì)歷史按照辯證法的圖式在演進(jìn)。這一學(xué)說(shuō)稱為歷史唯物主義?！祟惿鐣?huì)的辯證法馬克思的歷史唯物主義《資本論》，人類社會(huì)發(fā)展的辯證法《自然辯證法》，自然運(yùn)動(dòng)的辯證法“社會(huì)辯證法”與“自然辯證法”辯證法的三大定律恩格斯的辯證法從形式上繼承了黑格爾的辯證法，有“三大定律”的說(shuō)法：對(duì)立的相互滲透的規(guī)律；量變轉(zhuǎn)化為質(zhì)和質(zhì)變轉(zhuǎn)化為量的規(guī)律；否定之否定的規(guī)律?！蹲匀晦q證法》P75.恩格斯對(duì)黑格爾辯證法的批判恩格斯認(rèn)為“這三個(gè)規(guī)律都曾被黑格爾以其唯心主義的方式當(dāng)做單純的思維規(guī)律而加以闡明。錯(cuò)誤在于，這些規(guī)律是作為思維規(guī)律加在自然界和歷史上面的，而不是從它們推導(dǎo)出來(lái)的。從這里于是就產(chǎn)生出整個(gè)牽強(qiáng)的并且常常是荒謬絕倫的結(jié)構(gòu)：世界，不管它愿意與否，必須適應(yīng)于一種思想體系，而這種思想體系自身又只是人類思維一個(gè)特定發(fā)展階段的產(chǎn)物?！鳖嵉购诟駹栟q證法如果我們把事情倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，那么一切都會(huì)變得簡(jiǎn)單，在違心主義哲學(xué)中顯得極端神秘的辯證法的規(guī)律就立刻變得簡(jiǎn)單明了了。我們只是想表明辯證法的規(guī)律是自然界的實(shí)在的發(fā)展規(guī)律，就是從自然界以及人類社會(huì)的歷史中概括出來(lái)的，因而對(duì)于理論自然科學(xué)也是有效的。如何看待恩格斯的“自然辯證法”？恩格斯的一些具體結(jié)論在今天也許已經(jīng)過(guò)時(shí)了，但他的哲學(xué)基本精神和思維方式，尤其是他堅(jiān)持的自然辯證法，仍然有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義，并將隨著時(shí)間的推移而彰顯出更加鮮活的生機(jī)。哲學(xué)究竟有什么用有用之學(xué)：經(jīng)濟(jì)、金融、科學(xué)技術(shù)有用之學(xué)可以改變環(huán)境；哲學(xué)是無(wú)用之學(xué)哲學(xué)不能改變環(huán)境，但卻能改變自己，是我們的生活更有意義。自然觀三什么是自然觀自然觀是人類對(duì)自然界的總的認(rèn)識(shí)觀點(diǎn)，即人們關(guān)于自然界如何存在和演化的根本觀點(diǎn)。自然觀的內(nèi)容極為豐富，主要包括相互聯(lián)系著的以下部分：宇宙觀、物質(zhì)觀、運(yùn)動(dòng)觀、時(shí)空觀、因果觀、演化觀。本次課的核心：通過(guò)西方天文學(xué)理論的演變揭示人類認(rèn)識(shí)自然的辨證過(guò)程。西方科學(xué)革命緣起于天文學(xué)革命：哥白尼革命-啟蒙運(yùn)動(dòng)和產(chǎn)業(yè)革命。哥白尼日心地動(dòng)說(shuō)模型地心說(shuō)日心說(shuō)西方天文學(xué)的演進(jìn)是一個(gè)辯證發(fā)展的過(guò)程在西方天文學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，理論和觀測(cè)之間的矛盾一直起著主導(dǎo)作用。隨著觀測(cè)技術(shù)的提高，觀測(cè)數(shù)據(jù)的精度逐漸提高，地心說(shuō)模型日趨復(fù)雜，最終導(dǎo)致對(duì)此模型的懷疑和拋棄，開(kāi)啟了新天文學(xué)。西方天文學(xué)的發(fā)展歷程充分體現(xiàn)了對(duì)立統(tǒng)一、量變質(zhì)變、否定之否定等三大辯證法規(guī)律。自然觀部分討論題：科學(xué)理論與觀測(cè)之間究竟有何關(guān)系，請(qǐng)結(jié)合自己的專業(yè)或熟悉的案例談一談。下次課請(qǐng)1~7組的同學(xué)準(zhǔn)備報(bào)告，報(bào)告的時(shí)間10分鐘，討論5分鐘。觀測(cè)與理論之間究竟有何關(guān)系1、有沒(méi)有不摻雜任何理論的觀測(cè)，或者說(shuō)有沒(méi)有純粹的觀測(cè)？2、理論一定就是由觀測(cè)得出來(lái)的嗎？3、當(dāng)觀測(cè)與理論不符時(shí)，一定會(huì)推翻理論嗎？4、現(xiàn)實(shí)的科學(xué)活動(dòng)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證理論嗎？哥白尼革命：西方天文學(xué)理論的演變內(nèi)容綱要

1、亞里士多德的物理宇宙論和托勒密的數(shù)理天文學(xué)2、哥白尼日心地動(dòng)說(shuō)的提出；3、從哥白尼到牛頓，日心地動(dòng)說(shuō)的完善4、日心地動(dòng)說(shuō)的驗(yàn)證仰望蒼穹可以看到哪些天體？1、太陽(yáng)2、月亮3、行星4、恒星5、彗星6、星云太陽(yáng)系的真實(shí)結(jié)構(gòu)行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律第一定律，橢圓定律：每一個(gè)行星都沿各自的橢圓軌道環(huán)繞太陽(yáng)，而太陽(yáng)則處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)中。第二定律，面積定律：在相等時(shí)間內(nèi)，太陽(yáng)和運(yùn)動(dòng)著的行星的連線所掃過(guò)的面積都是相等的。第三定律，也稱周期定律：各個(gè)行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期的平方和它們的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的立方成正比哥白尼的宇宙論：太陽(yáng)是宇宙的中心；地球是太陽(yáng)的一顆行星；地球有三種運(yùn)動(dòng)。1、古希臘天文學(xué)——亞里士多德的物理宇宙論和托勒密的數(shù)理天文學(xué)柏拉圖的兩球模型【蒂邁歐篇】地球固定在宇宙的中心；恒星、太陽(yáng)、月亮、五星在天球表面上運(yùn)動(dòng)；周日旋轉(zhuǎn)的大圈-地球自轉(zhuǎn)的體現(xiàn)；太陽(yáng)和行星在穿越天球過(guò)程中走過(guò)的圓為黃道——地球公轉(zhuǎn)的體現(xiàn)。兩球模型的困境：行星運(yùn)動(dòng)的不規(guī)則性火星的順、留、逆行行星何以不規(guī)則運(yùn)動(dòng)？地球在E1、E2、E3、E4·····火星在P1、P2、P3、P4·····地球上的人看到火星分別在1、2、3、4······1、2、3順行;4-5，逆行；5-6，順行。柏拉圖：拯救現(xiàn)象1、柏拉圖：行星的視運(yùn)動(dòng)顯示出異?，F(xiàn)象，需要拯救現(xiàn)象；2、信念：行星的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)只是表面上看起來(lái)如此，其實(shí)是有勻速而整齊的圓周運(yùn)動(dòng)組合產(chǎn)生的。3、問(wèn)題：如何組合幾種勻速圓周運(yùn)動(dòng)以合成一種與所觀測(cè)到的行星運(yùn)動(dòng)相符合的運(yùn)動(dòng)。歐多克斯的行星模型最外層的球勻速自轉(zhuǎn)，解釋每天的上升和下落；第二層球，產(chǎn)生沿黃道的視運(yùn)動(dòng)；里層的兩個(gè)球解釋火星的留和逆行。歐多克斯的嵌套同心球歐多克斯的幾何模型歐多克斯所尋求的不是物理的結(jié)構(gòu)，而是數(shù)學(xué)上的秩序。創(chuàng)立了第一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男行沁\(yùn)動(dòng)幾何模型。偶多克斯只是把那些同心球看作一個(gè)純粹的數(shù)學(xué)模型，從未宣稱它們是物理實(shí)在的。亞里士多德《論天》中的宇宙論亞里士多德（Aristotélēs，384－322年BC.）接受了歐多克斯的模型。但與前兩者不同的是，他把這個(gè)系統(tǒng)看成是物理實(shí)在的。他認(rèn)真考慮了運(yùn)動(dòng)如何從這個(gè)球傳遞到那個(gè)球，考慮球與球之間的連接問(wèn)題。亞里士多德宇宙論中的天界和地界永恒的宇宙為一球，被月球所在的球殼分成上下兩個(gè)區(qū)域。以上是天界，以下是地界。月下區(qū)的特性是生與死和各種短暫的變化；天界則是永恒不變、循環(huán)的區(qū)域。地界：四元素：土、水、氣、火；土：自然地重；火：自然地輕；水和氣介于土和火之間。重的物體向下運(yùn)動(dòng)，輕的物體向上運(yùn)動(dòng)。物體的自然運(yùn)動(dòng)是豎直向上或向下的運(yùn)動(dòng)；離弦之箭，上拋石頭：受迫運(yùn)動(dòng)。天界天上的物體由第五元素“以太”構(gòu)成；以太構(gòu)成的物體的自然運(yùn)動(dòng)是圓周運(yùn)動(dòng)；亞里士多德的宇宙論模型亞里士多德留給后人一部極為復(fù)雜的天體機(jī)器，這部機(jī)器由55個(gè)行星球和固定在球上的星組成。亞里士多德同心球模型的問(wèn)題：亞里士多德：關(guān)注宇宙的物理結(jié)構(gòu)問(wèn)題，致力于物理上可行性的實(shí)體模型。1、行星的視運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)與理論計(jì)算之間總存在一定差異；2、特別是不管添加多少天球，都無(wú)法解釋可覺(jué)察到的行星亮度的變化。這說(shuō)明行星距離地球距離不是固定的，最終同心球理論被本輪、均輪理論所代替。拯救現(xiàn)象——數(shù)理天文學(xué)數(shù)理天文學(xué)，以托勒密為代表的希臘天文學(xué)家，致力于柏拉圖提出的“拯救現(xiàn)象”，通過(guò)建造數(shù)學(xué)模型，將復(fù)雜的行星運(yùn)動(dòng)還原為圓周運(yùn)動(dòng)；天文模型的選取應(yīng)以數(shù)學(xué)上的簡(jiǎn)單性為原則，不關(guān)心物理上的可行性。托勒密的方案托勒密（ClaudiusPtolemaeus，約90年—168年），《至大論》（Almagest）轉(zhuǎn)變：由球變?yōu)閳A，抽象；三種模型：偏心圓模型；本輪-均論模型；等分點(diǎn)模型。偏心圓模型：解釋天體運(yùn)動(dòng)快慢太陽(yáng)以M為中心做勻角速圓周運(yùn)動(dòng)，而在觀測(cè)者所在的O點(diǎn)上看太陽(yáng)的角速度并不均勻。遠(yuǎn)地點(diǎn)A附近運(yùn)行最慢，近地點(diǎn)II附近運(yùn)行最快。本輪—均輪：解釋順、留、逆現(xiàn)象等分點(diǎn)（偏心勻速點(diǎn)）模型在托勒密的圓周軌道中，地球位于圓心的一側(cè)，“等分點(diǎn)”對(duì)稱地位于圓心的另一側(cè)。行星以變速在圓周上運(yùn)動(dòng)，其速度在“等分點(diǎn)”上看來(lái)是均勻的。等分點(diǎn)與均輪組合的模型：解決更為復(fù)雜的行星運(yùn)動(dòng)問(wèn)題AFB是一個(gè)圓；圓心為C；E為地球，與C有一定距離；Q為E的等分點(diǎn)，QC=EC；這已經(jīng)非常接近橢圓軌道。行星的均輪心F與Q的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的圓心角相等；托勒密的傳統(tǒng)托勒密形成了一套解決行星問(wèn)題的一整套方案，他的《至大論》濃縮了古代天文學(xué)最偉大的成就，是第一部為所有天體運(yùn)動(dòng)提供完整、詳盡和定量解釋的數(shù)理論著。為了提高行星理論的準(zhǔn)確性，托勒密的后繼者們?cè)诒据喩喜粩嗟靥砑颖据?，充分開(kāi)發(fā)托勒密的基本技術(shù)中多種多樣的功能。托勒密的后繼者托勒密之后，西方主要的科學(xué)著作都是注釋性的和百科全書(shū)式的了。此后的科學(xué)活動(dòng)已普遍停止了。歐洲進(jìn)入所謂的黑暗時(shí)代。公元7世紀(jì)，穆斯林侵入地中海盆地，截獲了大量古希臘經(jīng)典著作。伊斯蘭的入侵使歐洲基督教世界的地理中心由地中海向北轉(zhuǎn)移，并且加劇了西方學(xué)術(shù)的繼續(xù)衰落。在歐洲的學(xué)術(shù)跌落到最低點(diǎn)的幾個(gè)世紀(jì)里，伊斯蘭世界出現(xiàn)了科學(xué)的復(fù)興。他們繼承了歐洲遺失的手稿和傳統(tǒng)。他們將希臘文本科學(xué)譯著譯成阿拉伯語(yǔ)并復(fù)原了古代科學(xué)。天文學(xué)方面，他們?yōu)橛?jì)算行星位置提供了新的觀測(cè)數(shù)據(jù)和技巧。伊斯蘭之所以重要，更主要是因?yàn)樗鼮楹髞?lái)的歐洲學(xué)者保存和擴(kuò)充了古希臘科學(xué)的記載。伊斯蘭天文學(xué)（8th-13thAD.）馬蒙（al-Mamun,813-833）在巴格達(dá)建立了一個(gè)研究機(jī)構(gòu)——智慧宮（HouseofWisdom），將希臘文翻譯成阿拉伯文。伊斯蘭天文學(xué)是基于希臘的并按照希臘的體系原理實(shí)現(xiàn)的。觀測(cè)數(shù)據(jù)更為精確，制造了很多觀測(cè)儀器。伊斯蘭天文學(xué)一個(gè)伊斯蘭天文學(xué)家站著，用一個(gè)大星盤(pán)在觀測(cè)某一天體的位置。助手在借助小星盤(pán)觀測(cè)，并與天文學(xué)家的觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)照。旁邊有助手記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。馬蒙宮廷天文學(xué)家法加尼（al-Farghani,-861）的天文學(xué)教科書(shū)

歐洲人翻譯伊斯蘭經(jīng)典歐洲人從伊斯蘭世界重新發(fā)現(xiàn)古代學(xué)術(shù)的重要意義，從翻譯伊斯蘭文本開(kāi)始。這一過(guò)程起始于公元10世紀(jì)。最初是以西班牙為中心的翻譯運(yùn)動(dòng)，主要翻譯自穆斯林的學(xué)術(shù)譯著，將其由阿拉伯文譯成拉丁文。杰拉爾德（GerardofGremona,約1114-1187）將阿拉伯文的《至大論》譯成拉丁文，并翻譯了亞里士多德的《物理學(xué)》等著作。13世紀(jì)末期，大部分天文學(xué)著作均已出現(xiàn)在拉丁文世界。中世紀(jì)時(shí)期的亞里士多德水晶天球模型——基督教的權(quán)威理論堅(jiān)硬的水晶天球，同心球模型。地球位于中心；上面是月球天；水星天；金星天；火星天；木星天；土星天；恒星天；永動(dòng)天；亞里士多德和托勒密如何調(diào)和托勒密形成了一套解決行星問(wèn)題的一整套方案。為了提高行星理論的準(zhǔn)確性，托勒密的后繼者們?cè)诒据喩咸砑颖据啠膱A上添加偏心圓，充分開(kāi)發(fā)托勒密的基本技術(shù)中多種多樣的功能。這就使得模型越發(fā)復(fù)雜。且逐漸背離了亞里士多德物理宇宙論。亞里士多德奠定了西方宇宙論的基礎(chǔ)，為天體運(yùn)動(dòng)提供了一套物理解釋。本輪均輪確實(shí)存在嗎，諸輪之間相互作用機(jī)制是怎么樣的？調(diào)和模型：伊本·海賽姆的實(shí)心球構(gòu)造托勒密的偏心輪和本輪均輪結(jié)構(gòu)與亞里士多德的同心球宇宙論存在分歧。中世紀(jì)學(xué)者對(duì)該問(wèn)題的解決方法是使亞里士多德的每個(gè)行星天球具有一定厚度，從而能夠充分容納托勒密提出行星運(yùn)動(dòng)的本輪和均輪。他們開(kāi)始致力于計(jì)算各種行星軌道的大星，并試圖計(jì)算宇宙的尺度。哥白尼面臨的問(wèn)題：亞里士多德天球宇宙論托勒密的本輪均輪體系2、哥白尼日心地動(dòng)說(shuō)的提出哥白尼提出日心說(shuō)的經(jīng)歷尼古拉·哥白尼（1473—1543年）是波蘭天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、醫(yī)生、牧師。18歲時(shí)就讀于波蘭舊都的克拉科夫大學(xué)（KrakówUniversity），學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)期間對(duì)天文學(xué)產(chǎn)生了興趣。1496年，23歲的哥白尼來(lái)到文藝復(fù)興的策源地意大利，在博洛尼亞大學(xué)和帕多瓦大學(xué)（BolognaUniversity,UniversityofPadua）攻讀法律、醫(yī)學(xué)和神學(xué)，博洛尼亞大學(xué)的天文學(xué)家徳·諾瓦拉（deNovara，1454-1540）對(duì)哥白尼影響極大，在他那里哥白尼學(xué)到了天文觀測(cè)技術(shù)以及希臘的天文學(xué)理論。40歲時(shí)，哥白尼在《天體運(yùn)行假說(shuō)的提要》中提出了日心說(shuō)，當(dāng)時(shí)羅馬天主教廷認(rèn)為他的日心說(shuō)違反《圣經(jīng)》。但哥白尼仍堅(jiān)信日心說(shuō)，并認(rèn)為日心說(shuō)與圣經(jīng)沒(méi)有矛盾，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年的觀察和計(jì)算完成他的著作《天球運(yùn)行論》。哥白尼的日心-地動(dòng)模型哥白尼體系太陽(yáng)是宇宙的中心；地球是太陽(yáng)的一顆行星；地球有三種運(yùn)動(dòng)。哥白尼根據(jù)亞里士多德的原理否定了地心說(shuō)模型哥白尼使用亞里士多德的概念or