自然科学概论.ppt

1、自然科学概论学习了科学以后，我们眼中的世界就变得很不一样。费曼（天才物理学家）科学真是迷人，根据零星的事实，添加一点猜想，就能赢得那么多收获！马克吐温（著名作家）学习了科学以后，我们眼中的世界就变得很不一样。费曼（天才物理学家）科学真是迷人，根据零星的事实，添加一点猜想，就能赢得那么多收获！马克吐温（著名作家）第一讲 世界四大文明古国古埃及古巴比伦的汉谟拉比法典 汉谟拉比法典石柱上端：从太阳神手中接过权杖 古印度的佛教洛阳龙门石窟的卢舍那佛造像，卢舍那的意思是智慧广大、光明普照。据说卢舍那大佛是按照武则天的形象塑造的，娴静庄严，是中国佛教造像艺术的巅峰。按梁思成先生的说法：“俱足证明此时期间美

2、术之发达及其作品之善美。”古中国的哲学-周易早在三千多年以前的周代甚至更早就已经有了用阴爻和阳爻这两个符号记录万事万物变化规律的周易 第二讲 古希腊东、西方几乎同时出现的贤哲古希腊的自然哲学-希波克拉底与毕达哥拉斯希波克拉底誓言（全文）我谨在阿波罗、阿伊斯古拉普斯、西吉雅、潘拉西亚及其他众神前发誓，基于我的能力及判断，我将终身信守以下誓约：凡教我医术者，我奉之如双亲，我将与之分享我的物品，需要时得以纾解其贫困；将其后代视同为自己的手足。假如他们愿意学习医术，即使不收费、不立约定，我也将不吝教导，施以口头和每一种可能形式之教导。我将把医术传给自己的孩子们及老师的子嗣，以及签下此誓约愿遵守医学律法

3、的学生，没有一人能例外。基于我的能力及判断，病人的利益将被优先考虑，对病人有害的都被禁绝。我将谨守此际分。希波克拉底誓言（续）我将不会给予病人所要求的致命药物，对于这类咨询，我也不会给予建议；相同地，我也不会开立女人堕胎用的药方，我将毕生以纯洁与神圣来执行我的医术。我将不会为结石阵痛的人开刀，但我会将这工作留给做这种工作的执行者。无论我进入任何屋子，我将是以病人的利益为出发点而走进人群，杜绝每一可能造成灾祸的自发行为或贿赂，更甚者，杜绝来自男女的诱惑，自由人或奴隶的诱惑。无论与我的专业有关或无关，我所目睹或耳闻有关病人的一切，不应该被宣传的，我将保守所有的秘密。当我继续遵守这个誓约，我享受生活

4、及执行医术就被视为当然，在所有时刻，受人尊敬。但当我违反这誓约，我将承担相反的命运。勾股定理:a2+b2c2同时期的墨子和墨家学派“力，刑之所以奋也。”刑，就是形，物形，也就是物体。奋，即运动。力是物体运动的原因，这正是比他晚将近一个世纪的亚里士多德的观点。古希腊地图世界地图（古希腊在哪里？）两个伟大的古代文明：中国和希腊，都对科学的成长做出了贡献。希腊人最早尝试用自然本身来说明自然。从自然界本身追究万物的共同本原。第一个哲学家是爱奥尼亚米利都城的泰勒斯。他认为“万物源于水”。希腊发行的泰勒斯纪念邮票赫拉克利特辩证法之父人不能两次踏入同一条河流，因为无论是这条河还是这个人都已经不同了。太阳每天

5、都是新的，永远不断地更新。相反的东西结合在一起，不同的音调造成最美的和谐。疾病使健康成为愉快，坏事使好事成为愉快，饿使饱成为愉快，疲劳使安息成为愉快。思想是最大的优点，智慧就在于说出真理，并且按照自然行事，听自然的话。德谟克里特认为“只有原子和虚空”著名物理学家费曼说：“假设人类遇到一场空前的浩劫，只允许留下一个科学名词给后代，留下什么词好呢？”他认为应该是原子一词。而原子的概念最早就是德谟克里特提出来的。拉斐尔的名画雅典学派 亚里士多德是柏拉图的学生，但两个人的哲学观念差别很大。这幅油画就表现了二人的分歧。柏拉图（左）夹着自己的一部形而上学论著蒂迈欧篇，手指天空。亚里士多德则手持他的伦理学，

6、他的手势似乎表明我们要脚踩大地。苏格拉底之死（油画）苏格拉底之死当我们在柏拉图的斐多篇那比诗还美的散文读到第一个为信仰殉难的苏格拉底拒绝向当权者乞求赦免而英勇饮鸩赴死的记载，我们就明白了希腊精神的精髓，那就是坚定地维护思想自由的正当和必要。（P.22）在油画中，苏格拉底手指天空，认为天国是他的最终归宿。亚里士多德百科全书式的人物尽管他的物理学没有多少可以称道的地方，可是他的生物学却十分丰富而且有不少独到的见解。希腊考古学家近日在雅典卫城山脚下发现了一尊创作于古罗马帝国时期的古希腊哲学家亚里士多德的胸像，它是迄今发现的唯一一尊把亚里士多德的鼻子塑成钩状的胸像。古希腊数学的典范-欧几里德公元前3世

7、纪古希腊数学家欧几里得的几何原本,它在逻辑上的严密和体系的完整，令人叹为观之，成为后世建立公理化理论体系的范本。牛顿的自然哲学的数学原理就是一个典范。阿基米德-第一位近代意义上的科学家 给我一个支点，我就可以撬动地球！“不要踩坏了我的圆！”我不能给后人留下一条没有证完的定理。托勒密的“地心说”张衡和“浑天说”浑天说：认为天地犹如鸡蛋，天包地外，就像壳裹着蛋黄一样；盖天说：认为天圆地方，“天圆如张盖，地方如棋局”；宣夜说：认为日月星辰在无限的充满气体的宇宙中漂浮运动。古罗马的建筑技术斗兽场内可容纳观 众5万人第三讲 中世纪从476年西罗马帝国灭亡到文艺复兴，是长达1000年之久的“中世纪”。天主

8、教会占据统治地位。哲学和科学都是基督教的奴仆，严重阻碍着科学技术的发展。所以常称为“欧洲的黑暗年代”。这时的主流哲学是为宗教神学服务的“经院哲学”，代表人物是圣.奥古斯丁和圣.托马斯.阿奎那。修道院就是学校，圣经是神圣不可侵犯的，“宗教裁判所”残酷地压制着自由思想和独立精神。巴黎圣母院是哥特式教堂建筑的代表 为了体现上帝的庄严和神圣，哥特式教堂建筑的尖顶直插云霄，表现了人们看见宇宙奥秘时的畏惧感。另一方面，为了证明上帝存在的逻辑推理方法，也为后来欧洲科学的复兴准备了条件。圣经出埃及记中所记载的“十诫”：第一诫：除了我以外，你不可有别的神。第二诫：不可为自己雕刻偶像；也不可作什么形像仿佛上天、下

9、地，和地底下、水中的百物。不可跪拜那些像；也不可侍奉他，因为我耶和华你的神是忌邪的神。恨我的，我必追讨他的罪，自父及子，直到三四代；爱我、守我诫命的，我必向他们发慈爱，直到千代。第三诫：不可妄称耶和华你神的名；因为妄称耶和华名的，耶和华必不以他为无罪。第四诫：当记念安息日，守为圣日。六日要劳碌作你一切的工，但第七日是向耶和华你神当守的安息日。这一日你和你的儿女、仆婢、牲畜，并你城里寄居的客旅，无论何工都不可作；因为六日之内，耶和华造天、地、海，和其中的万物，第七日便安息，所以耶和华赐福与安息日，定为圣日。基督教十诫（续）第五诫：当孝敬父母，使你的日子在耶和华你神所赐你的地上得以长久。第六诫：不

10、可杀人。第七诫：不可奸淫。第八诫：不可偷盗。第九诫：不可作假见证陷害人。第十诫：不可贪恋人的房屋；也不可贪恋人的妻子、仆婢、牛驴，并他一切所有的。阿拉伯学者伊本.西那和他的医典中国古代的活字印刷术 早在隋唐，雕版印刷就大行于市。传至宋代，毕昇发明了活字印刷术（約1040年）。历代出现过各种活字，包括木活字，陶土活字，陶瓷活字，铜活字等。铅活字（铅、锡、锑合金）则是从西方传入中国的。蔡伦和他改进、发明的造纸术 可以与几何原本媲美的中国古代最重要的数学著作九章算术，还有天文观测中的北斗七星与北极星。青花瓷 中国瓷器经久不衰的艺术魅力使英文的“瓷器”一词China成了“中国”的代称，而现在已成了“中

11、国”的正式英文译名。仿古针灸铜人 中医用阴阳、五行学说来说明人体各个器官的相互关系，形成了一整套脏腑和经络学说，以及针灸和“望、闻、问、切”的中医四诊法。它把人的养生规律同自然界的发展规律紧密地联系了起来，这就是“天人合一”。华佗和他创制的“五禽戏”华佗善养生之术，故百岁而犹有壮容，经他创制并流传下来的“五禽戏”，是模仿虎、鹿、熊、猿、鸟五种动物的动作创编的一套防病、治病、延年益寿的医疗气功。齐民要术书影 北魏时期的农学家贾思勰的齐民要术是流传下来的我国最早的、也是现存最完整的一部农书，也是世界农学史上最早的农业科学专著之一。张择端的清明上河图李约瑟（J.Needham）和他的中国科学技术史大

12、学的创立被称为“大学之母”的巴黎大学，创立于1200年左右。其后有英国的牛津大学和剑桥大学。现在著名的有美国的哈佛大学、耶鲁大学、普林斯顿大学、麻省理工学院、加州大学伯克利分校等。罗吉尔.培根 罗吉尔培根是在科学精神上承前启后的杰出人物，他是当时在精神上最接近他以前的先进思想和他以后文艺复兴思想的人物之一。在经院哲学流行的时代，他难能可贵地主张观察和实验，认为只有定量的实验方法才能给科学以确实性。人为什么活？怎么活？人为什么活？怎么活？n n哲学的根本问题是什么？这应该从哲学的根本问题是什么？这应该从“人的哲学人的哲学”这一根本点出发，回答人这一根本点出发，回答人“为什么活？为什么活？”和和“

13、怎怎么活？么活？”的问题。前者是个信仰问题，它是人生的问题。前者是个信仰问题，它是人生的终极目标和最后归宿，也是人生的动力和精神的终极目标和最后归宿，也是人生的动力和精神支柱。它不可能在现实的此岸世界中，而一定是支柱。它不可能在现实的此岸世界中，而一定是在那只能无限接近而不可能达到的彼岸世界中。在那只能无限接近而不可能达到的彼岸世界中。因此，人类创造了宗教。后者则是个理性问题，因此，人类创造了宗教。后者则是个理性问题，是为了使人生尽可能地获得更多的自由，为此，是为了使人生尽可能地获得更多的自由，为此，就要尽量摆脱自然和社会两方面的束缚。因此，就要尽量摆脱自然和社会两方面的束缚。因此，从前者人类

14、创造了科学，从后者人类创造了民主。从前者人类创造了科学，从后者人类创造了民主。科学和宗教科学和宗教n n在西方的文化中，科学与宗教一般是分开的，因在西方的文化中，科学与宗教一般是分开的，因而它们得以平行发展，此起彼伏，共同支配着人而它们得以平行发展，此起彼伏，共同支配着人们的物质生活和精神生活。古希腊罗马时期，生们的物质生活和精神生活。古希腊罗马时期，生产力发展尚处于一个较低的水平，人们主要是解产力发展尚处于一个较低的水平，人们主要是解决决“怎么活？怎么活？”的问题，所以萌芽状态的民主与的问题，所以萌芽状态的民主与科学占据支配地位。罗马后期，科学占据支配地位。罗马后期，“怎么活怎么活”已经已经

15、显得不那么重要了，人们关注的焦点开始转向思显得不那么重要了，人们关注的焦点开始转向思考考“为什么活？为什么活？”的问题，于是宗教占据着中世的问题，于是宗教占据着中世纪的统治地位。然后，宗教对人的束缚越来越多，纪的统治地位。然后，宗教对人的束缚越来越多，人们又开始关心今生今世人们又开始关心今生今世“怎么活怎么活”的问题。于的问题。于是，文艺复兴应运而生，民主与科学战胜宗教而是，文艺复兴应运而生，民主与科学战胜宗教而居于统治地位。居于统治地位。西方文明的三个组成部分西方文明的三个组成部分n n一般认为，西方文明有三大组成部分：希腊经典与罗马政治；基督文化；科学与民主。而基督文明是西方文明的基础和精

16、髓，它奠定了西方世界最为完善的价值体系，包括：人性、人生、认知、道义、信仰、道德、精神、心理、伦理、美学等一切人文社会的基础。重建人类的精神家园重建人类的精神家园n n当今世界，随着科学和技术的高度发展，人们的当今世界，随着科学和技术的高度发展，人们的物质生活开始极大地富裕起来，可是人们的精神物质生活开始极大地富裕起来，可是人们的精神生活却并未同步跟进而相对贫乏。技术使人变成生活却并未同步跟进而相对贫乏。技术使人变成了机器和工具；现代法制社会中的人，成了一个了机器和工具；现代法制社会中的人，成了一个符号，成了一份证明书、一张身份证；现代商品符号，成了一份证明书、一张身份证；现代商品社会中人与人之间的关系，成了冷冰冰的等价交社会中人与人之间的关系，成了冷冰冰的等价交换关系。人们在惊呼，这样的现代文明，到底要换关系。人们在惊呼，这样的现代文明，到底要把人类带向何方？一些陷于迷茫之中的西方人试把人类带向何方？一些陷于迷茫之中的西方人试图投入宗教来求得解脱，可是尼采说：图投入宗教来求得解脱，可是尼采说：“上帝死上帝死了！了！”那个上帝已经无法再次救赎人类。没有了那个上帝已经无法再次救赎人类。没