科學技術的起源

科學技術的起源第1頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)科學技術的起源一、原始時代的技術創(chuàng)造和經(jīng)驗知識的出現(xiàn)（一）石器工具的制造（二）火的利用（三）文字的發(fā)明（四）陶器的發(fā)明和冶金技術第2頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月二、原始社會的自然觀和抽象思維的萌芽（一）數(shù)的概念（二）藝術思想（三）靈魂觀念第3頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月三、巴比倫、埃及和印度的古代文明（一）古埃及文明金字塔看視頻：金字塔建造之迷（二）巴比倫文明（三）古印度文明第4頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

第二節(jié)古希臘科學的產(chǎn)生和發(fā)展一、希臘早期的科學

(一)徳謨克利特與原子論（二）關于數(shù)學的研究1、畢達哥拉斯學派2、泰勒斯學派第5頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）亞里士多徳及其科學成就1、四元素說他把天上世界與地上世界作了嚴格區(qū)分，認為地上世界是由冷、熱、干、濕四種性質(zhì)結合而成火、氣、水、土四種元素；而天上世界則由“以太”組成。2、地球中心說3、運動觀4、生物學第6頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月二、希臘化時代科學（一）歐幾里得幾何學《幾何原本》（二）阿基米得力學阿基米得力學著作有：《論浮力》、《論平板的平衡》、《論杠桿》等阿基米得數(shù)學著作有：《論球和圓柱》、《論螺線》、《拋物線求積》等第7頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月三、羅馬時代的科學技術（一）托勒密天文學托勒密不僅完成了地心體系，而且還形成了一種天文學的研究方法，這套方法分四步：首先，注重天象觀測其次，建立假說模型第三，運用幾何論證最后，檢驗理論結果第8頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）蓋侖醫(yī)學古羅馬的最后一位醫(yī)學大師。蓋侖的主要貢獻是系統(tǒng)總結了希臘醫(yī)學自希波克拉底以來的成就，創(chuàng)立了自成體系的醫(yī)學理論。（三）古羅馬的技術成就羅馬時期著名建筑師維特魯維奧的《論建筑》，總結了古希臘以來的建筑經(jīng)驗，涉及一般建筑理論、設計原理、建筑師的教育以至于建筑施工和施工設第9頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月備等多方面的問題，成為世界上第一部建筑學專著。公元前180年，羅馬首席執(zhí)行官加圖著有《論農(nóng)業(yè)》一書，是一部向人們講述農(nóng)莊經(jīng)營的著作，被認為是西方最早的農(nóng)學著作。第10頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

第三節(jié)中國古代的科學技術一、中國古代的自然哲學（一）陰陽說陰陽觀念最早記載于殷周之際的《周易》（二）五行說“五行說”把宇宙萬物歸結為水、火、木、金、土五種基本元素。第11頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）八卦說八卦相互配合又得六十四卦，用來象征各種自然現(xiàn)象、人事現(xiàn)象和說明世界萬物的發(fā)展變化。該學說記載在《周易》里。

《周易》后來被中國人看作群經(jīng)之首，它的精髓是陰陽明確區(qū)分、互含互轉、天地人合一，在現(xiàn)代量子力學、電子計算機、生物基因?qū)W說等中都有重要影響。第12頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月二、中國古代的科學技術（一）農(nóng)學我國最古老的農(nóng)學論文，是公元前3世紀《呂氏春秋》中的《上農(nóng)》、《任地》、《辨土》和《審時》4篇，主要論述農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生產(chǎn)中因時、因地制宜等問題。公元6世紀，北魏大農(nóng)學家賈思勰撰寫的《齊民要術》，是我國現(xiàn)金完整第13頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月保存下來最早的一部農(nóng)業(yè)百科全書。內(nèi)容涉及農(nóng)、林、牧、副、漁各個方面。（二）中醫(yī)藥學我國現(xiàn)存最早最完整的一部醫(yī)學理論著作是《黃帝內(nèi)經(jīng)》。第二部劃時代的著作是東漢末年張仲景撰寫的《傷寒雜病論》。我國現(xiàn)存最早的藥學專著是東漢時的《神農(nóng)本草經(jīng)》。第14頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

集中草藥之大成者，是明代李時珍用30多年時間深入調(diào)查研究、實踐，潛心撰寫的《本草綱目》。（三）數(shù)學漢代初期數(shù)學名著《九章算術》的出現(xiàn)，標志著我國實用數(shù)學體系的形成。公元3世紀，劉徽作《九章算術注》，不僅從理論上論證了《九章算術》的大部分算法，而且還創(chuàng)立了“割圓術”。祖沖之計算圓周率第15頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月（四）中國古代四大技術發(fā)明1、造紙術2、印刷術3、火藥4、指南針

北宋末年，我國航海的船只已開始使用羅盤。(五)中國古代的科學技術第16頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月三、近代中國科學技術落后的原因第一，我國封建社會制度抑制了近代科學技術的產(chǎn)生。第二，中國封建社會的文化思想和政策制約了科學技術的發(fā)展。第三，中國傳統(tǒng)科學存在的缺陷，使科學技術發(fā)展到一定深度后，就難以繼續(xù)前進。第17頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

第四節(jié)近代自然科學的誕生

波蘭天文學家哥白尼的《論天球的旋轉》，宣告了神學宇宙的破產(chǎn)，比利時解剖學家維薩里的《人體構造》，解開了醫(yī)學領域里的革命序幕，標志著近代科學的誕生。第18頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）哥白尼與日心說

1473年2月19日，哥白尼生于波蘭維斯瓦河畔的托倫，18歲時考入克拉科夫大學。1495～1496年，他在德國幾所大學游學。1497～1503年，他赴意大利留學，先進入博洛尼亞大學，同時努力學習希臘文，攻讀天文學。1497年3月9日，哥白尼在博洛尼亞觀測月亮掩金牛座α星（畢宿五），這是他一生中的第一次觀測記錄。他在1500年1月9日和第19頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月3月4日還觀測了土星合月，并在羅馬講學期間觀測過1500年11月6日的月食。1512年，哥白尼定居在弗龍堡，弗龍堡城墻中的平臺成為哥白尼的天文觀測臺，他自制了三分儀、三角儀、等高儀等器具。這座遺址被稱為“哥白尼塔”，一直保留到今天。第20頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

日心地動說的提出自古以來，人類就對宇宙的結構不斷地進行著思考，早在古希臘時代就有哲學家提出了地球在運動的主張，只是當時缺乏依據(jù)，因此沒有得到人們的認可。在古代歐洲，亞里士多德和托勒密主張地心學說，認為地球是靜止不動的，其他的星體都圍著地球這一宇宙中心旋轉。這個學說的提出與基督教《圣經(jīng)》中關于天堂、人間、地獄的說法剛第21頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月好互相吻合，處于統(tǒng)治地位的教廷便竭力支持地心學說。因而地心學說長期居于統(tǒng)治地位。隨著事物的不斷發(fā)展，天文觀測的精確度漸漸提高，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了地心學說的破綻。到文藝復興運動時期，人們發(fā)現(xiàn)托勒密所提出的均輪和本輪的數(shù)目竟多達八十個左右，這顯然是不合理、不科學的。人們期待著能有一種科學的天體系統(tǒng)取代地心說。在這種歷史背景下，哥白尼的地動學說應運而生了。第22頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

約在1515年前，哥白尼為闡述自己關于天體運動學說的基本思想撰寫了篇題為《淺說》的論文，他認為天體運動必須滿足以下七點：第23頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

1、不存在一個所有天體軌道或天體的共同的中心。

2、地球只是引力中心和月球軌道的中心，并不是宇宙的中心。

3、所有天體都繞太陽運轉，宇宙的中心在太陽附近。

4、日地距離同天穹高度之比，就如同地球半徑同日地距離之比一樣渺小。地球到太陽的距離同天穹高度之比是微不足道的。第24頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

5、在天空中看到的任何運動，都是地球運動引起的。

6、在空中看到的太陽運動的一切現(xiàn)象，都不是它本身運動產(chǎn)生的，而是地球運動引起的。地球帶著大氣層,象其他行星一樣圍繞太陽旋轉。由此可見，地球同時進行幾種運動。

7、人們看到的行星向前和向后運動，是由于地球運動引起的。地球的運動足以解釋人們在空中見到的各種現(xiàn)象了。第25頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

此外，哥白尼還描述了太陽、月球、三顆外行星（土星、木星和火星）和兩顆內(nèi)行星（金星、水星）的視運動。書中，哥白尼批判了托勒密的理論?？茖W地闡明了天體運行的現(xiàn)象，推翻了長期以來居于統(tǒng)治地位的地心說，并從根本上否定了基督教關于上帝創(chuàng)造一切的謬論，從而實現(xiàn)了天文學中的根本變革。第26頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

《天體運行論》

哥白尼的畢生成果是其巨著《天體運行論》，全書分為6卷。在第1卷里，哥白尼講述了地球的運動和宇宙的構造，駁斥了托勒密的地球是宇宙中心的理論。在后5卷里，他用精密的觀察記錄和嚴格的數(shù)學論證，闡明第1卷的主張。

第27頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

哥白尼說：太陽屹立在宇宙的中心，行星圍繞著太陽運行。離太陽最近的是水星，其次是金星，再次是地球。月亮繞著地球運行，是地球的衛(wèi)星。比地球離太陽遠的行星，依次是火星、木星和土星。行星離太陽越遠，運行的軌道就越大，周期就越長。在行星的軌道外面，是布滿恒星的恒星天。哥白尼錯誤地把太陽說成是宇宙的中心，他的宇宙模式是建立在肉眼觀測基礎上的太陽系構造圖。第28頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

《天體運行論》的第一卷是全書的精髓，先后論述了“宇宙是球形”、“大地也是球形”、“天體的運動是均勻永恒之圓運動或復合運動”。哥白尼說，“天體的這種旋轉運動對于球來說是固有的性質(zhì)，它反映了球形的特點。球這種形狀的特點是簡單、沒有起點、也沒有終點，旋轉時不能將各部分相區(qū)別。而且球體形狀也正是旋轉作用本身造成的。”第29頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

哥白尼贊同畢達哥拉斯學派的主張，即應當用簡明的幾何圖象來表示宇宙的結構和天體的運行規(guī)律。在第一卷的第十章中，哥白尼正確地將行星以及地球繞日運轉軌道進行排列，并刊載了他的宇宙模型圖。這張我們現(xiàn)在看似普通的天球次序圖，在當時卻是人類認識宇宙的一次巨大的飛躍。第30頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

哥白尼在《天體運行論》中還詳細講解了地球的三種運動（自轉、公轉、赤緯運動）所引起的一系列現(xiàn)象，歲差現(xiàn)象、月球運動、行星運動的及金星、水星的緯度偏離和軌道平面的傾角?！短祗w運行論》的誕生使當時所知道的太陽系內(nèi)天體的位置和運狀況更為完整了。第31頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

然而，這部偉大著作的出版卻經(jīng)歷了一個艱難而曲折的過程。16世紀30年代初，哥白尼的新理論已開始在歐洲流傳，他的朋友們更竭力在意大利高級教會人士中傳播他的新理論和觀點。他們試圖通過這種辦法為哥白尼公布自己的學說鋪平道路，從而實現(xiàn)當時的科學革命。在眾多好友的努力下，紅衣主教尼古拉．申伯格對哥白尼的學說產(chǎn)生了巨大的興趣，他在1536年11月1日給哥白尼寫了一封信，想了解哥白尼的學說，信第32頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月中用肯定態(tài)度談到了日心學說中的日、土、月3個天體的位置。然而這位開明的紅衣主教在第二年便去世了，沒能夠成為哥白尼學說的庇護人。在《天體運行論》完成后，哥白尼卻對它的出版猶豫不決了。他但心這部書出版后會遭受到地心說信徒們的攻擊，并受到教廷的壓制。在朋友和學生的支持鼓勵下，經(jīng)過長期反復的考慮，第33頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月哥白尼終于決定出版這部著作。1542年，哥白尼給教皇保羅三世寫了一封信，尋求教皇的庇護。他相信教皇將用自己的威嚴與威望保護他，令他的學說免遭譴責。然而，這一切并沒有如他所愿，這封哥白尼用來做為《天體運行論》序言的信卻只是起到引子的作用。第34頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

1542年6月，《天體運行論》和排印工作開始進行，負責這本書出版事宜的奧西安德爾卻按自己的意愿寫了一篇沒有署名的序言，說明書中的學說只是為了計算星歷表之便而采用的假設，不一定和實際情況相符。這也是在《天體運行論》出版后幾十年時期內(nèi)很少人重視哥白尼理論的一個重要原因。哥白尼的學生雷蒂庫斯對此事感到十分憤概，他曾多次要求著作的出版人發(fā)行改正版，但這些要求都未能實現(xiàn)。第35頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

哥白尼的著作長期不能得到出版，后來由他的朋友們偷偷在德國紐倫堡排印。1543年5月24日，已經(jīng)雙目失明的哥白尼撫摸著剛剛出版的《天體運行論》說：“我終于推動了地球?！?月26日，哥白尼逝世。第36頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

由于哥白尼的學說觸犯了基督教的教義，遭到了教會的反對。他的著作更是被列為禁書。但真理是封鎖不住的，哥白尼的學說后來得到了許多科學家的繼承和發(fā)展。1882年，羅馬教皇不得不承認哥白尼的學說是正確的。這一光輝學說經(jīng)過三個世紀的艱苦斗爭，終于獲得完全勝利并為社會所承認。第37頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

哥白尼的歷史地位哥白尼是歐洲文藝復興時期的一位巨人。他用畢生的精力去研究天文學，為后世留下了寶貴的遺產(chǎn)。由于時代的局限，哥白尼只是把宇宙的中心從地球移到了太陽，并沒有放棄宇宙中心論和宇宙有限論。在德國的開普勒總結出行星運動三定律、英國的牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律以后，哥白尼的太陽中心說才更加的穩(wěn)固。從后來的研究結果證明，宇第38頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月宙空間是無限的，它沒有邊界，沒有形狀，因而也就沒有中心。雖然哥白尼的觀點并不完全正確，但完全正確的是他的理論的提出給人類的宇宙觀帶來了巨大的變革。第39頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

恩格斯在《自然辯證法》中對哥白尼的《天體運行論》給于了高度的評價。他說：“自然科學借以宣布其獨立并且好像是重演路德焚燒教諭的革命行動，便是哥白尼那本不朽著作的出版，他用這本書（雖然是膽怯地而且可說是只在臨終時）來向自然事物方面的教會權威挑戰(zhàn)，從此自然科學便開始從神學中解放出來。”第40頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

1592年意大利哲學家布魯諾（1548~1600）被羅馬宗教裁判所審判并遭監(jiān)禁。在遭受酷刑和監(jiān)禁的8年中，布魯諾始終沒有屈服。教會最終判他火刑。第41頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

意大利物理學家伽利略（1564~1642）不僅為近代實驗科學的產(chǎn)生和經(jīng)典力學體系的建立做出了奠基性的偉大貢獻，也是傳播和發(fā)展哥白尼的日心說的杰出斗士。第42頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）維薩里的人體構造理論

安德烈·維薩里（AndreasVesalius，1514至1564年）生于尼德蘭布魯塞爾的一個醫(yī)學世家。

17歲那年，維薩里去了布拉班特省的城市盧萬，進了創(chuàng)辦于1425年的比利時第一所大學盧萬大學，然后去巴黎大學學醫(yī)。巴黎雖然受到歐洲文藝復興運動的沖擊，出現(xiàn)新思潮，但是舊傳統(tǒng)的影響仍舊很深。第43頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

一間教堂式的課堂，教授端坐在高壇上，面對坐在下面長凳子上的學生，朗讀加倫的教材，一個字也不加改動。作為實例，由從事外科的理發(fā)師或劊子手來解剖狗或者猴子來類推人類的軀體。維薩里每次參加聽這種解剖課時，都覺得在如此荒謬的場合里，學生所能獲得的教益，“還不及賣肉的屠夫可能教給醫(yī)生的”。

第44頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

1536年，維薩里22歲，應邀協(xié)助一位教授編一本根據(jù)加倫解剖學摘要的書，這使他有機會對加倫的解剖學作再一次的全面檢驗。在此前后，加倫常去墳地尋覓人的零碎骨頭，帶回家里，蒙起眼睛，或者在黑夜里估摸辨別，使自己眼睛不看也能摸得出骨頭所屬的部位。他比較加倫的描述和真實的人體骨骼后，更加相信加倫對人體構造根本不了解。他深感加倫的錯誤對后世的影響實在太大了，不能再這樣模糊下去了。第45頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月

維薩里實在是通過異常艱苦的代價，才獲得這一深切的感受和知識的。

在盧萬和巴黎期間，不論是酷熱的夏日，還是嚴寒的冬天，維薩里經(jīng)常與二三個學生一起，在深夜里偷偷來到城市的郊外，尋找荒蕪的墳塋和無主的墓地，然后掘開這荒冢，盜取墳內(nèi)的殘骨；或者趁更深人靜之際，獨個兒出去，把絞刑架上已經(jīng)腐爛不堪、發(fā)出惡臭的尸體放下來，割下有用的肢體，包第46頁，課件共52頁，創(chuàng)作于2023年2月起來藏在大衣里面帶回家，然后徹夜工作，研究人體秘密。

維薩里就這樣，將一塊一塊的