自然辯證法課件第一章古代科學的萌芽及其自然哲學的形式.ppt

1、自然辯證法,緒論,什么是自然辯證法？ 學習自然辯證法有用嗎？ 怎樣學習自然辯證法？,第一篇 自然觀,古代科學的萌芽及其自然哲學形式 歐洲中世紀的科學及其神學自然觀 文藝復興時期的科學和物活論自然哲學 近代科學革命和自然的祛魅 現(xiàn)代科學革命和自然的返魅 現(xiàn)代科技背景中的人與自然,第一章 古代科學的萌芽及其自然哲學的形式,一、背景和開端 第一個問題：人們常說科學起源于古希臘，但這話是什么意思呢？說科學真有那么一個起源又是什么意思呢？,科學的定義,克勞瑟（Growther）的定義：“人據(jù)以取得對其環(huán)境之控制的行為體系”。 克拉格特（Glagett）的定義：“科學首先是對自然現(xiàn)象有序而有系統(tǒng)的理解、描

2、述和（或）解釋，其次是進行這項工作所需要的工具，特別包括邏輯和數(shù)學?！?亞里士多德最先指出：“對事物原因的探尋是從米利都的泰勒斯開始的。泰勒斯和其他米利都的哲學家，阿那克西曼德和阿那克西米尼，無疑都大大獲益于先前的思想與信念，不管是希臘的還是非希臘的。但是一般認為，他們所做的思考與先前大不相同，這使我們有理由說，我們今天所了解的哲學和科學都是從他們開始的?！?泰勒斯時代（之前）的人類文明,技術(shù) 醫(yī)學 數(shù)學和天文學,技術(shù),（1）冶金技術(shù) 鍛打、熔煉、鑄造等技術(shù) 公元前3000年之前就為人所知 此后銅合金被生產(chǎn)出來 （起初不是由兩種純金屬熔合而成，而是 把銅礦石與某種含另一種或多種金屬 （錫、銻、

3、砷、鉛或鋅）的礦石一同熔 煉而成。從礦石中提煉金屬） （2）紡紗、織布 在阿拜多斯王陵中發(fā)現(xiàn)的一些亞麻布， 出自第一王朝（約公元前3000年），這些 亞麻布每英寸含有160股經(jīng)線和120股緯線 （3）制陶技術(shù) 手工制陶 使用陶輪 公元前3250年左右 在公元前3000年左右輪的原理被運用到車 輛上 （4）農(nóng)業(yè)的發(fā)展 種植各類谷類 灌溉 動物馴化技術(shù) 食品加工與保存方法的發(fā)現(xiàn),醫(yī)學,亞述、巴比倫 泥板醫(yī)書表明預后主要是靠占卜，治療的主要 方式是驅(qū)魔，因為認為邪魔是引起大部分疾病 的元兇 埃及 紙草紙醫(yī)書也表明，治療通常是把符咒與咒語 以及簡單的植物或礦務(wù)藥組合起來進行 不過，著名的史密斯紙草紙書

4、（Edwin Smith papyrus）（年代公元前1600年）卻是例 外，其中包括對48種臨床外科手術(shù)案例的說 明，涉及對頭部及身體上部創(chuàng)傷的外科治療。 每一案例報告分成標題、檢查、診斷、治療以 及疑難醫(yī)學術(shù)語的解釋。此書不包含巫術(shù)和迷 信，這一點總的來說比較突出，只有第九個案 例，既沒有診斷內(nèi)容，也沒有什么檢查內(nèi)容， 僅以對一個符咒的描述結(jié)束。說背誦這個符咒 就可以保證治療有效。,數(shù)學和天文學,埃及 主要成就是歷法 巴比倫人 數(shù)字系統(tǒng)以位值制為基礎(chǔ) 公元前第2個千年 精通純算術(shù)計算 精通代數(shù)學，特別是二次方程的求解 對天文預兆進行觀察與記錄（金星的 出沒） 能夠依靠單純的算術(shù)程序預告天象

5、 巴比倫人早在希臘科學開始前很久， 就能對有限范圍的天象進行大量觀測,希臘米利都人,并沒有體系明確的研究，包括明確的方法（他們不具有科學方法這種概念）以及涉及我們今天稱之為自然科學的全部 他們的探索只限于范圍很窄的問題 他們甚至不使用“物質(zhì)”（matter）和“實體”（substance）這類概念就難以說明他們感興趣的問題,自然的發(fā)現(xiàn)區(qū)分“自然”與“超自然” 探索指向自然現(xiàn)象的類別 理性的批判與辯論活動這一原則正是哲學和科學產(chǎn)生和發(fā)展的必要前提條件,第二個問題：為什么這些貢獻發(fā)生在米利都？,希臘奇跡？ 經(jīng)濟論解釋？ 政治環(huán)境？,二、主要的理論派別,米利都學派的理論 畢達哥拉斯學派 變化的哲學家

6、 希波克拉底醫(yī)派 柏拉圖 亞里士多德,米利都學派,泰勒斯：萬物起源于水 解決問題：什么是事物的開端或起源 背景：當時的人們對這個問題持神話主義解釋 泰勒斯的解決方案：實體水（自然主義的解釋） 困境： 無法說明原始的實體是如何或以怎樣的方式存在于 我們周圍見到的物體當中這個問題。還有對立面的問題。,阿那克西曼德：萬物起源于無限（boundless） 解決問題和背景：針對泰勒斯的理論困境提出 阿那克西曼德的方案：無限（無規(guī)定者） 宇宙生成論。認為無規(guī)定者在受到冷、熱的作用就形成漩渦，并分化成四種元素水、火、土、氣。然后再形成萬物。 意義： 比泰勒斯前進了一步，給出了關(guān)于宇宙演化的一個說法，泰勒斯卻

7、沒有思考原始實體水發(fā)生了什么這個問題。 困境： 回避了一個問題，那就是我們看到的周圍實體與它們從其而來的原始實體是否相同這一問題。,阿那克西米尼：萬物起源于氣 解決問題：提出一個關(guān)于原始實體變化的明確說法 阿那克西米尼的方案：空氣的稀釋（rarefaction）和凝聚（condensation） 如降雨說明空氣如何凝聚而形成水，而水則進一步凝聚成為固體的冰；相反，比方說空氣，就是水在蒸發(fā)或煮沸時稀釋而成的。這些簡單而明顯的變化為阿那克西米尼提出所有物質(zhì)皆通過稀釋與凝聚這一雙向過程而形成的普遍理論提供了基礎(chǔ)。 意義： 在這一問題上比阿那克西曼德確實前進了一步，阿那克西曼德認為世界是從未分化的無限

8、生長出來的想法十分超群美妙，但也任意獨斷。阿那克西米尼則不同，它涉及的是在自然現(xiàn)象中仍能觀察到其起作用的過程。 總結(jié)： 關(guān)于原始實體的看法，米利都人的歷史顯示出來的最為非凡的東西就是，他們的問題意識一代比一代強。科學史上司空見慣的是，他們的理論對后代來說是幼稚不堪的，但是，對他們成就的評價，應當看他們在把握問題方面取得了什么進步：他們摒棄了超自然的原因，認識到自然主義的解釋可以并且應該被用于更大范圍的現(xiàn)象；而且他們朝著理解變化這一問題邁出了嘗試性的最初一步。,畢達哥拉斯學派,理論觀點： 1）相信生命不死和靈魂轉(zhuǎn)生 2）實行某種儀式禁忌 3）感興趣的不僅僅是甚至主要不是對自然的探究（對自然的研究

9、同樣受到宗教和倫理動機的很大影響，這一點與米利都不同） 4）在數(shù)中找到萬物的原理，關(guān)注現(xiàn)象的形式方面（與米利都不同，亞里士多德認為米利都關(guān)注質(zhì)料因）,音樂和聲的數(shù)字比例 八度音程 五度音程 四度音程 1：2 2：3 3：4 宇宙觀：整個天界是“一個音階和一個數(shù)” 例：公元前5世紀后期的畢達哥拉斯學派學者菲洛勞斯的宇宙觀 事物本身就是由數(shù)組成的（不僅是形式）,貢獻 奇數(shù)、偶數(shù)、無理數(shù) 數(shù)字與幾何圖形的對應 一些幾何定理（畢達哥拉斯定理：直角三角形斜邊的平方等于兩直角邊的平方和） 倍立方問題（給定一個立方體，如何制造一個體積為其2倍的立方體。幾何解法。三維運動學這一成就導致早期希臘科學最突出的成就

10、之一，歐多克斯天文學模型）,對科學發(fā)展的積極意義： 1）這種在事物中尋找數(shù)的研究非常重要，正是畢達哥拉斯學派最早試圖為有關(guān)自然的知識提供量化的數(shù)學基礎(chǔ)，這就使他們成為一種思想進展的發(fā)起者，該進展日后對科學至為重要。 2）數(shù)學中演繹方法的出現(xiàn) 3）關(guān)于聲學的經(jīng)驗研究的證據(jù)，包括運用簡單的實驗,局限性： 但是他們發(fā)現(xiàn)的事物與數(shù)之間的相似性，有許多是想入非非，非常隨意的，往往導致盲目崇拜和原始的數(shù)字神秘主義。 （ 公正等同于 4，婚姻等于5（男人 3 女人 2），機遇等于 7）,變化的哲學家,解決問題：認識論問題（知識的基礎(chǔ)） 背景： 米利都人認為 感官經(jīng)驗的世界不是幻覺 質(zhì)疑 感官經(jīng)驗的可靠性？

11、現(xiàn)象背后是否有一個相對應的實在？,最早提出這些問題的哲學家是赫拉克里特和巴門尼德 。 兩人都不相信感官提供的證據(jù)，并試圖通過思想去改正它，但所采取的是截然相反的途徑 。,赫拉克利特一切都要變化,世界處于不斷的變化之中 人不能兩次踏進同一條河流； 我們存在又不存在； 萬物的本質(zhì)是火 和諧在對立之中 上升之路和下降之路是同一條路。 最干燥的靈魂是最智慧、最優(yōu)秀的靈魂 局限：缺乏一個基礎(chǔ)來證明普遍的火何以變成其他形式,巴門尼德存在全然不變,無不能生有。 存在本性的全部原理： 存在不能由一個開端和終結(jié)。 存在是連續(xù)的不可分割的。 存在是靜止不動的和不可改變的。 感覺的證據(jù)極不可靠，只有理性才值得信賴。

12、 殘篇：“不要遵循這條大家都習慣的道路，以你茫然的眼睛、轟鳴的耳朵以及舌頭為準繩，而要用你的理智來解決紛爭的辯論”,公元前5世紀后期的思辨思想史主要是巴門尼德支持者與其結(jié)論的反對者之間的爭論史 巴門尼德的追隨者 巴門尼德的反對者 埃利亞的芝諾 主要是物理學家們（研究自 反駁多元和變化 然物質(zhì)的哲學家們） （1）恩培多克勒 阿那克薩哥拉 也以巴門尼德的觀點作為出 發(fā)點進行論證（即有不能從 無產(chǎn)生） （2）留基伯的原子和德謨克里 特的原子與巴門尼德真理之道 中的一個不變存在（unchanging being）有著許多共同的特點,埃利亞的芝諾,反對多元論，主張一元論 （1）否定性論證 大小的論證：多

13、既是無限大的，又是小到?jīng)]有的，這是自相矛盾的 數(shù)目的論證：如果存在是多，那么在數(shù)目方面也會得出既是無限又是有限的矛盾判斷。 （2）肯定性論證 只有存在是一才能避免這些矛盾，因為一不可分割,亞里士多德的質(zhì)疑,存在是一，占據(jù)空間，則可分。 一不可分，不占據(jù)空間，則不存在。,否定運動 二分法 阿基里斯追不上烏龜 飛矢不動 運動場的論證 A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3,恩培多克勒在愛和憎中重新確立變化的概念,有不能從無產(chǎn)生，否認原始基質(zhì)的生成和消滅。 否認存在的唯一性，在基質(zhì)的結(jié)合和分離中重新建立了變化的概念。 土、水、空氣和火都存在而且一直存在著 它們在愛和憎兩種對立力量的影響

14、下相互混合、相互分離，從而產(chǎn)生變化。 有不能從無產(chǎn)生，但變化可能并且確實發(fā)生，變化被解釋為已經(jīng)存在的實體的混合和分離,恩培多克勒體系的兩個非常重要的特征： （1）對物質(zhì)元素的看法 一種，是指“原始的”實體在任何事物存在之時就已經(jīng)存在的實體 一種，是指“簡單的”實體復雜的事物可以分解為這些實體，但它們本身不能再進一步分解。 （2）使用了比例的概念 靠猜想確定了化學中的定比定律,阿那克薩哥拉“所有事物還都分享所有事物的一份”,“現(xiàn)象”提供了“隱藏的事物”的一種顯示。也就是說，感覺的證據(jù)是對不能直接觀察的事物進行推測的基礎(chǔ)。 否定存在的唯一性，同時保留有不能從無產(chǎn)生的原理。用單一原理“每一事物中都有

15、每一事物的一部分”，來解決與變化有關(guān)的眾多問題。 會混合和分離的現(xiàn)存事物包括各種各樣的自然實體 。在簡單的意義上，沒有一種自然實體比其他自然實體更基本。,留基伯和德謨克里特的原子理論,假設(shè)只有唯一的實體元素原子，每一個原子不是生成的，也不會毀滅，它們是不變、同質(zhì)和固態(tài)的，而且看不見。 只有原子（存在，有）和虛空（非存在，無）是真實的。在此基礎(chǔ)上重建多元和變化的概念。 （1）原子數(shù)量無限，分散在無限的虛空中。物體之間的不同，包括性質(zhì)的不同和我們認為的實體不同，都由變更原子的形狀、排列和位置得到解釋。 （2）原子在虛空中不斷地運動著。運動引起原子之間不斷的碰撞。這種碰撞會引起兩種效果：要么原子反彈

16、開去，要么，如果相撞的原子互相鉤上或形狀相配，它們就粘在一起，從而形成復合體。,困境,原子在物理上不可分，但是在邏輯上可分嗎？ 原子的形狀和大小的變化都是無限的，這一點如何證明？ 把理論運用到解釋具體現(xiàn)象上做得很不夠。,總之，這一時期（公元前5世紀）的自然哲學的關(guān)鍵問題，就是形成與變化的本質(zhì)問題。 自然哲學家們主要關(guān)心的不是研究綱領(lǐng)，而是關(guān)于高度抽象的本質(zhì)的討論，其中重要的不是可以用來支持理論的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，而是建立理論的基礎(chǔ)，即論證的簡約性和自洽性 。,希波克拉底醫(yī)派,特征： 1）醫(yī)學還不是現(xiàn)代意義上的職業(yè)。 2）由于醫(yī)生沒有正式認可的職業(yè)地位，醫(yī)生從業(yè)的條件是沒有保障的。 3）醫(yī)學與其他行業(yè)和

17、手藝一樣，專業(yè)知識和技能是通過類似于師徒傳授的方式傳播的。 4）治療方法只有極少數(shù)的幾種，其中最重要的是手術(shù)、燒灼、放血、開瀉藥，特別是“攝生”法，實際就是節(jié)食和鍛煉。 5）醫(yī)生的收入會因其醫(yī)術(shù)和聲望而大不相同。 醫(yī)生對自然科學所作的貢獻。 第一，拒絕疾病是由超自然的因素引起的想法。如醫(yī)生們試圖讓人們接受疾病也是一種自然現(xiàn)象，是自然原因造成的。 第二，在疾病診斷中重視采用詳細的、系統(tǒng)的觀察。,醫(yī)學和哲學的關(guān)系,相同： （1）在許多生理學和胚胎學、身體的構(gòu)造等問題上，醫(yī)學家們所提出的論點往往和哲學家們一樣是以抽象和辯證為其特征的。 （2）很多生物學理論往往是借助于哲學家們的理論 。 不同： 方法

18、和動機,柏拉圖,把永恒的存在形式與生成的變化世界區(qū)分開來：前者是復制后者所用的模型。 關(guān)于不變實在即形式的陳述應該是不可反駁的。 不可能有關(guān)于生成世界的嚴格的理論。研究生成世界的意義在于揭示理性在宇宙中的運作。,科學上最主要的貢獻,區(qū)分生成的東西與生成于其中的東西，認為后者是生成的“受體”。 認為每一種自然實體是由火、空氣、水和土的復合物 。 與恩培多克勒比較： 把這四種根元素與正多面體等同起來。 與原子論者的比較： 相同：認為可感覺到的物體的多樣性可以還原為這些基本物質(zhì)的形狀和大小的改變。 不同： 1）不過不認為這些基本物質(zhì)是固態(tài)的，而是由平面組成，平面又是由那兩種基本三角形組成。 2）否認

19、虛空存在，認為在充實的空間運動是可能的。只要假定運動是即時的和循環(huán)往復的。 3）原子論者們雖然假定了數(shù)量無限的原子形狀和大小，并只用最普通的說法描述它們之間的相互作用，柏拉圖卻試圖對基本物體的形狀和它們之間的相互轉(zhuǎn)變都給出確定的具體解釋。,評價,目的論自然科學研究的主要動機。 關(guān)于理性和感性的相對價值評判。 洞穴比喻,亞里士多德,知識論 （1）知識是必然的、永恒的和普適的聯(lián)系。 主體與屬性的聯(lián)系是普適的，當且僅當：對于主體的任何情況，屬性證明是真的；主體是屬性為真所允許的最大范圍的主體。 （2）知識由證明產(chǎn)生，證明本身是三段論的一種形式。,研究方法： 1）確定問題：從考察難點開始。 2）論證： 邏輯論