古希腊罗马的科学技术

《古希腊罗马的科学技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《古希腊罗马的科学技术（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第三节：古第三节：古希腊罗马的科希腊罗马的科学技术学技术一、古希腊的自然哲学一、古希腊的自然哲学 二、古希腊的科学知识二、古希腊的科学知识 三、古罗马科学技术三、古罗马科学技术 四、关于古希腊科学技术的几点结论四、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.教学目的和教学目的和 要求要求1.1.了解古希腊科学发端的社会背景及其与四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；大文明古国科学社会背景的差异； 2.2.重点掌握雅典时期的自然哲学成就及其自重点掌握雅典时期的自然哲学成就及其自 然观意义；然

2、观意义； 3.3.着重理解希腊化时期数理自然知识成就及着重理解希腊化时期数理自然知识成就及 其方法论意义。其方法论意义。希腊文明的发祥地希腊文明的发祥地1 1古希腊的自然哲学古希腊的自然哲学1.1.米利都学派米利都学派 2.2.毕达哥拉斯学派毕达哥拉斯学派 3.3.原子论思想原子论思想 4.4.亚里士多德主义亚里士多德主义1.1.米利都学派米利都学派泰勒斯关于世界万物本原是泰勒斯关于世界万物本原是 “水水”的主张的主张 泰勒斯泰勒斯 泰勒斯（泰勒斯（ThalesThales，约前，约前624546624546）断言所有的事物都）断言所有的事物都 起源于水，因此他被尊为希腊科学和哲学的鼻祖。起源

3、于水，因此他被尊为希腊科学和哲学的鼻祖。 1 1）泰勒斯的命题中没有神话因素）泰勒斯的命题中没有神话因素; ; 2 2）泰勒斯用这个假说解释了其它自然现象。如回答了）泰勒斯用这个假说解释了其它自然现象。如回答了 大地靠什么支持这个古老问题。大地靠什么支持这个古老问题。 3 3）现代科学正是从泰勒斯和其同时代人的思想持续不）现代科学正是从泰勒斯和其同时代人的思想持续不 断地传下来的。断地传下来的。1. 1.米利都学派米利都学派阿拉克西米尼阿拉克西米尼认为万物的本原是空气；认为万物的本原是空气； 阿拉克西曼德阿拉克西曼德则认为万物来源于则认为万物来源于“ “未规定的物质未规定的物质” ”。 赫拉克

4、利特赫拉克利特认为组成世界的基本元素是认为组成世界的基本元素是“ “火火” ” 恩培多克勒恩培多克勒提出了关于水、火、土、气的提出了关于水、火、土、气的“ “四根说四根说” ”赫拉克利特赫拉克利特恩培多克勒恩培多克勒2.2.毕达哥拉斯学毕达哥拉斯学 派派以萨摩斯岛的毕达哥拉斯以萨摩斯岛的毕达哥拉斯 （PythagorasPythagoras，约前，约前570570 497/6497/6）命名的这个学）命名的这个学 派最典型的特征就是对数派最典型的特征就是对数 最感兴趣，把数作为一个最感兴趣，把数作为一个 形而上学原则。形而上学原则。 毕达哥拉斯毕达哥拉斯万物皆数，宇宙万物皆数，宇宙 万物的结构

5、及其万物的结构及其 运行服从数的和运行服从数的和 谐，意义深远谐，意义深远2.2.毕达哥拉斯学派毕达哥拉斯学派传说毕达哥拉斯发现了传说毕达哥拉斯发现了2:1 2:1 、3:2 3:2 、4:3 4:3 这几这几 个数字比率跟最和谐的音程八度音、五度音和四个数字比率跟最和谐的音程八度音、五度音和四 度音一致。度音一致。在天文学上，设想数字之比存在于世界中心到在天文学上，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。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由此又引出

6、了关于天体和谐的更广泛的思辩学 说说其意义在于：其意义在于：1)1)是关于地球运行的第一个猜测是关于地球运行的第一个猜测2)2)启迪后世学者追求体现宇宙和谐的规律启迪后世学者追求体现宇宙和谐的规律3. 3.原子论思原子论思 想想原子论是古希腊自然哲学的最大的成就之一。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这个派别的创始人是留基伯留基伯，主要阐述者是，主要阐述者是德德 谟克利特谟克利特和和伊壁鸠鲁伊壁鸠鲁，该派别认为世界万物都，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

7、实微粒，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。于近代自然科学的物质结构的哲学猜测。伊壁鸠鲁与他的哲学伊壁鸠鲁与他的哲学4. 4.亚里士多德主义亚里士多德主义亚里士多德亚里士多德是古希腊哲学的集大成者，是一位承上启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下的人物，在他的哲学中，哲学和自然科学已开始分化 。1)1)在世界本源问题上在世界本源问题上，

8、用，用“ “四因说四因说” ”加以论证加以论证( (质料、质料、 目的、形式、动力）；目的、形式、动力）；2)2)在宇宙结构问题上在宇宙结构问题上，主张地心说，建立了同心球宇，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；宙模型，第一次把几何学和天文学结合起来；3)3)在物体运动问题上在物体运动问题上，认为物体只有在外力推动下才，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。能运动，重物坠落的速度较轻物快。亚里士多德主义：亚里士多德主义： 地球在宇宙中心的论证地球在宇宙中心的论证亚里斯多德对地球处亚里斯多德对地球处 于宇宙中心的论证之于宇宙中心的论证之 一：

9、一：因为我们时时刻刻正因为我们时时刻刻正 好看到半个天球，所好看到半个天球，所 以地球必然位于宇宙以地球必然位于宇宙 的中心。的中心。亚里斯多德的动亚里斯多德的动 力学力学 任何运动物体都是由与它相联的外界物体所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。推动。这是地球上无生命物体运动的基础。 由此得出：由此得出：（1 1）一个脱离了所有外部影响的物体处于静）一个脱离了所有外部影响的物体处于静 止状态；止状态；（2 2）对每种强迫运动，必须寻找与物体有关）对每种强迫运动，必须寻找与物体有关 的动因。的动因。 动力学基本规律：由外力推动的物体运动的动力学基本规律

10、：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速度与推力成正比，与反对运动的阻力成反 比。比。 亚里斯多德和其他希腊思想家的最大功绩就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。是把自然作为科学研究的对象。2 2古希腊的科学知识古希腊的科学知识1. 1. 数学知识数学知识 2. 2. 天文知识天文知识 3. 3. 物理知识物理知识 4. 4. 生物和医学知识生物和医学知识1. 1.数学知数学知 识识古希腊的数学成就与毕达哥古希腊的数学成就与毕达哥 拉斯学派的几何学成就及其拉斯学派的几何学成就及其 数理思想直接相关。数理思想直接相关。欧几里欧几里 德德的

11、的几何原本几何原本全面总结全面总结 了前人的几何学知识，从公了前人的几何学知识，从公 理出发运用演绎方法证明了理出发运用演绎方法证明了 包括包括467467个命题的几何学全部个命题的几何学全部 定理。几何学从此成为一门定理。几何学从此成为一门 科学和古代最成熟的学科。科学和古代最成熟的学科。欧几里德欧几里德约公元前约公元前300300年，年， 欧几里德提出了对欧几里德提出了对 数学作系统阐述的数学作系统阐述的 权威性形式，此后权威性形式，此后 许多世纪，这种形许多世纪，这种形 式被公认为是数学式被公认为是数学 方法的典范。方法的典范。 他的集大成之作他的集大成之作 几何原本几何原本至今还至今还

12、 是几何学的权威著是几何学的权威著 作。作。2. 2.天文学天文学 日心说日心说：阿利斯塔克阿利斯塔克最早提出日心说最早提出日心说AristarchusAristarchus（前（前310-230310-230年左右）年左右） On the Sizes and Distances of the Sun and On the Sizes and Distances of the Sun and MoonMoon 太阳到地球的距离大于地球到月球距离的太阳到地球的距离大于地球到月球距离的1818 倍，但小于倍，但小于2020倍；倍； 太阳与月球的直径比大于太阳与月球的直径比大于1818，小于，小于2

13、020 太阳与地球的直径之比大于太阳与地球的直径之比大于19:319:3，小于，小于43:643:63. 3.物理知物理知 识识阿基米德把观察和数学推理、理论研究阿基米德把观察和数学推理、理论研究 和实际应用相结合，发现和实际应用相结合，发现了了杠杆原理杠杆原理和和 浮力定律浮力定律，给出了求解复尽杂物体重心，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的方法。他的研究方法已接近现代的研 究方法，被誉为究方法，被誉为“ “力学之父力学之父” ”。阿基米德阿基米德阿基米德的名阿基米德的名 言言给我一个支点，给我一个支点， 我将推动地球我将推动地球从阿基米德的著作从阿基米德的著作

14、中还能找到理论力中还能找到理论力 学的萌芽：他从预学的萌芽：他从预 设的一些公理出发设的一些公理出发 ，从数学上证明了，从数学上证明了 杠杆原理杠杆原理力与力与 力臂成反比。力臂成反比。阿基米德的著阿基米德的著 作作传记作家普鲁塔克这样评论阿基米德的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，也不可能找到更难更错综复杂的问题，也不可能找到更 简单更清晰的解说。简单更清晰的解说。1)1)论平面图形的平衡论平面图形的平衡I I2) 2)求抛物线的面积求抛物线的面积3)3)论平面图形的平衡论平面图形的平衡IIII4)

15、4)论球和圆柱论球和圆柱 I I， IIII阿基米德的阿基米德的 著作著作5)5)论螺线论螺线 6)6)论锥体和球体论锥体和球体 7)7)论浮体论浮体 I I，IIII 8)8)圆的度量圆的度量 9)9)数沙者数沙者 10)10)方法方法 11)11)引理集引理集球和圆柱球和圆柱在在论球和圆柱论球和圆柱中，他证明了：中，他证明了： 1. 1.（命题（命题1313）任一正圆柱（不记上下底）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。圆柱高与底直径的比例中项。 2. 2.（命题（命题3333）任一球面积等于其大圆面积）任

16、一球面积等于其大圆面积 的四倍。的四倍。 3. 3.（命题（命题3434推论）以球的大圆为底以球直推论）以球的大圆为底以球直 径为高的圆柱，其体积是球体积的径为高的圆柱，其体积是球体积的3/23/2 。其包括上下底在内的表面积是球面积。其包括上下底在内的表面积是球面积 的的3/23/2。他对这条定理非常喜爱，以致。他对这条定理非常喜爱，以致 遗言把它刻在墓碑上。遗言把它刻在墓碑上。4. 4.生物和医学知生物和医学知 识识希腊医学中许多知识是直接来自埃及和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两河流域的。符咒和驱邪曾是流行的治 疗方法。疗方法。大约在公元前五世纪，出现了以行医为大约在公元前五世纪，出现了以行医为 业的医生，并逐渐形成一些医学派别。业的医生，并逐渐形成一些医学派别。希波克拉底希波克拉底被认为是古希腊的医学之父被认为是古希腊的医学之父 ，有全集，有全集5959篇，集古希腊医学之大成。篇，集古希腊医学之大成。 该派的理论和医术走在了现代以前