古希腊罗马的科学技术-精选（公开课件）.ppt

第三节：古希腊罗马的科学技术 一、古希腊的自然哲学 二、古希腊的科学知识 三、古罗马科学技术 四、关于古希腊科学技术的几点结论 通知 教材科新进了一批”研究与开发的社会运行”课本.请没购买的研究生继续去购买该教材. 教学目的和要求 1.了解古希腊科学发端的社会背景及其与四大文明古国科学社会背景的差异； 2.重点掌握雅典时期的自然哲学成就及其自然观意义； 3.着重理解希腊化时期数理自然知识成就及其方法论意义。 希腊文明的发祥地 古希腊的自然哲学 1.米利都学派 2.毕达哥拉斯学派 3.原子论思想 4.亚里士多德主义 1.米利都学派 米利都学派 阿拉克西米尼认为万物的本原是空气； 阿拉克西曼德则认为万物来源于“未规定的物质”。 赫拉克利特认为组成世界的基本元素是“火” 恩培多克勒提出了关于水、火、土、气的“四根说” 毕达哥拉斯学派 2.毕达哥拉斯学派 传说毕达哥拉斯发现了2:1 、3:2 、4:3 这几个数字比率跟最和谐的音程八度音、五度音和四度音一致。 在天文学上，设想数字之比存在于世界中心到各天体的距离之间，由于这些比率也指音乐的音程，所以认为音程也存在于天体中。 由此又引出了关于天体和谐的更广泛的思辩学说 其意义在于： 1)是关于地球运行的第一个猜测 2)启迪后世学者追求体现宇宙和谐的规律 原子论思想 原子论是古希腊自然哲学的最大的成就之一。这个派别的创始人是留基伯，主要阐述者是德谟克利特和伊壁鸠鲁，该派别认为世界万物都是由原子组成的，原子是肉眼所不能看见的物质微粒，永恒运动是原子的本性，自然界变化的实质是原子的聚散及其运动，整个世界由原子和虚空所构成。古代原子论是欧洲最早最完备最接近于近代自然科学的物质结构的哲学猜测。 亚里士多德主义 亚里士多德是古希腊哲学的集大成者，是一位承上启下的人物，在他的哲学中，哲学和自然科学已开始分化。 1)在世界本源问题上，用“四因说”加以论证(质料、目的、形式、动力）； 2)在宇宙结构问题上，主张地心说，建立了同心球宇宙模型，第一次把几何学和天文学结合起来； 3)在物体运动问题上，认为物体只有在外力推动下才能运动，重物坠落的速度较轻物快。 亚里士多德主义：地球在宇宙中心的论证 亚里斯多德对地球处于宇宙中心的论证之一： 因为我们时时刻刻正好看到半个天球，所以地球必然位于宇宙的中心。 亚里斯多德的动力学 任何运动物体都是由与它相联的外界物体所推动。这是地球上无生命物体运动的基础。由此得出： （1）一个脱离了所有外部影响的物体处于静止状态； （2）对每种强迫运动，必须寻找与物体有关的动因。 动力学基本规律：由外力推动的物体运动的速度与推力成正比，与反对运动的阻力成反比。 亚里斯多德和其他希腊思想家的最大功绩就是把自然作为科学研究的对象。 古希腊的科学知识 1. 数学知识 2. 天文知识 3. 物理知识 4. 生物和医学知识 数学知识 古希腊的数学成就与毕达哥拉斯学派的几何学成就及其数理思想直接相关。欧几里德的《几何原本》全面总结了前人的几何学知识，从公理出发运用演绎方法证明了包括467个命题的几何学全部定理。几何学从此成为一门科学和古代最成熟的学科。 2.天文学 日心说：阿利斯塔克最早提出日心说 物理知识 阿基米德把观察和数学推理、理论研究和实际应用相结合，发现了杠杆原理和浮力定律，给出了求解复尽杂物体重心的方法。他的研究方法已接近现代的研究方法，被誉为“力学之父”。 阿基米德的名言 给我一个支点，我将推动地球 从阿基米德的著作中还能找到理论力学的萌芽：他从预设的一些公理出发，从数学上证明了杠杆原理——力与力臂成反比。 阿基米德的著作 传记作家普鲁塔克这样评论阿基米德的著作：在整个几何学上不可能找到更困难更错综复杂的问题，也不可能找到更简单更清晰的解说。 1)论平面图形的平衡I 2)求抛物线的面积 3)论平面图形的平衡II 4)论球和圆柱 I， II 阿基米德的著作 5)论螺线 6)论锥体和球体 7)论浮体 I，II 8)圆的度量 9)数沙者 10)方法 11)引理集 球和圆柱 在《论球和圆柱》中，他证明了： 1.（命题13）任一正圆柱（不记上下底）的表面积等于一圆的面积，该圆半径是圆柱高与底直径的比例中项。 2.（命题33）任一球面积等于其大圆面积的四倍。 3.（命题34推论）以球的大圆为底以球直径为高的圆柱，其体积是球体积的3/2。其包括上下底在内的表面积是球面积的3/2。他对这条定理非常喜爱，以致遗言把它刻在墓碑上。 4.生物和医学知识 希腊医学中许多知识是直接来自埃及和两河流域的。符咒和驱邪曾是流行的治疗方法。 大约在