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关于伽利略科学方法的浅析

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关于伽利略科学方法的浅析

【摘要】本文通过对于伽利略所使用过的科学方法加以分析,概括三点他的独到之处,分别为:对实验方法的重视、数学相统一的科学研究模式的运用和抽象和理想化的运用。

【关键词】科学方法;实验;数学;抽象;理想化

【正文】

伽利略( Galileo Galilei, 1564~ 1624年) 就是十六七世纪科学史上杰出的天文学家和物理学家。伽利略所处的时代是一个伟大的变革时代,在科学理性与宗教信仰之间的斗争中,他是一位先行者;在近代科学刚刚兴起的艰难时期,他是一位奠基者。他被誉为是“近代科学之父”。这不仅是因为他那无畏的科学精神和划时代的科学成就,而且还因为在他科学方法论上的杰出贡献。本文试图从以下几个方面对伽利略在科学方法上的独到之处进行分析。

第一、他将实验方法看作是他研究工作的最基本的方法。古代的科学主要是建立在直观和推测上的。如古希腊的元素论和原子论是对这个世界的直观和天才猜测。伽利略对此坚决反对,他认为古代科学中的直觉主义容易使我们的感觉受到蒙蔽,不能正确的认识和把握对象和事物。他坚持观察和实验才是科学研究的起点,才是科学研究的仲裁者,对自然的研究应建立在实验基础上,任何从直观或从既成结论出发得到的结论必须与实验相符才是正确的。该观点的一个论据是伽利略的自由落体实验。关于物体运动,亚里士多德曾从直觉出发,把物体分为轻重两种,重的物体下落快,而轻的则相对较慢。在直观领域中,如果一个铁球和一根羽毛在某一高度同时下落,那么铁球必先落地,原因便是物体的轻重所致。然而,伽利略在著名的比萨斜塔上同时放手的两个重量相差悬殊的铝球的同时落地说明,物体下落的时间与重量无关,也就推翻了一千多年无人怀疑的亚里士多德的观点,表明了对落体和运动的研究趋向科学化,确立了实验方法的地位。

第二、数学相统一的科学研究模式。能否借助数学研究事物并揭示事物内部的数量关系,对于人的认识有着重大的意义。伽利略认为,在对自然界进行实验研究的过程中,必须同时运用数学计算的方法,所以他特别重视实验的定量分析。他曾说过,宇宙这本书是用数学语言写的,符号是三角形、圆形和别的几何图形。如果不先学会书里所用的语言,掌握书里的符号,就不能了解它。没有它们,人就在一个黑暗的迷宫里劳而无获地游荡着。在自己的工作中,他创造了一些可以测量的条件,使实验尽可能结合数学方法的应用,从实验结果中概括出数量关系式。在高空做物体下落的实验时,由于时间的短促以及设备的落后等原因,无法对下落的过程进行精确的研究。为此伽利略将自由落体运动改为斜面实验,以便进行定量的测定和计算,从数量具体说明了落体过程。数学对于伽利略来说,不仅仅只是一种计算的工具,还是一种逻辑分析的工具。他的斜面实验,实现了定性分析和定量分析的结合,这是全面认识事物所必需的。

诚然,运用数学对事物及其运动进行研究的不只有伽利略一个人。在伽利略之前的一个世纪中,达?芬奇曾对落体运动进行过大量的研究,尽管他有天赋的敏锐,却未能将实验结果上升为数学公式,从而未能定量的把握事物并得出科学的结论。哥白尼和开普勒也曾运用数学对天体运动进行过研究,但是他们仅仅把天文学归纳为纯数学的研究。但是伽利略与他们三者不同,他把实验与数学结合的方法上升为一种普遍的方法,实现了对自然界所有现象的全面研究,也由此发现了自由落体运动和抛物线运动的运动形式—由水平和向下两种力的合成而产生的特殊运动形式,提出了基本的惯性定律,导致了函数和后来的微积分的诞生,推动力近代科学的发展。

第三、抽象和理想化的运用。科学抽象需要把研究对象从整体中分离出来,而且在纯粹的状态下,对事物的性质及其规律进行考察。而所谓理想化便是一种考察状态下的性质及其规律的科学思维活动。理想化的东西是通过抽象而产生的,理想化的目标就在于揭示被研究

对象在想象的纯化状态下的客观规律性。伽利略认为抽象和理想化对物理学的研究来说是至关重要的。他有写过这样一段话:正如一个要计算糖、丝和羊毛的计算者必须扣除箱子、捆包和其他包装一样,数学家要在具体条件下所证明的那些原理时,同样必须除掉那些物质的障碍,而且如果他能做到这样的话,我给您向你保证,事物是和计算的结果同样符合的。所以错误不系于抽象还是具体,也不系于几何学或者物理学,而系于计算者是否懂得进行正确的计算。在自己的研究活动中,伽利略就运用了抽象的方法,例如真空中的自由落体、理想摆和船在海洋上的无摩擦运动等的研究。他的理想实验也是他科学发现必不可少的条件。惯性定律就是通过理想实验而得出的。伽利略曾做过让小球沿斜面下滚的实物的实验。在这个实际实验过程中,他发现:当斜面做得足够光滑,使小球与斜面的滚动摩擦足够小时,从一定高度滚下的小球,可以再滚上对称放置的另一个斜面, 它能达到的最大高度几乎同滚下的高度相等。之所以实际上略低于原来的高度, 那是由于受到了斜面摩擦阻力和空气阻力的作用。在实际实验中, 我们总可以把阻力尽量减少。实验证明: 阻力越小, 小球上升的高度也越接近初始滚下的高度。伽利略在头脑中设想了一种理想化条件:如果所有阻力减小到零,于是小球就会上升到原来的高度,这正是一个理想实验。伽利略再把这个理想实验继续展开,小球滚上第二个斜面的高度只与它在第一个斜面上滚下的高度有关,而与第二个斜面的斜度无关,所以我们可以把第二个斜面的斜度不断减小,随之小球在第二个斜面上运动的路程也就不断增长。如果我们设想把第二个斜面的斜度减小到零, 即把它变为平面,那么,小球就应该一直向前滚动, 永远也不会停止下来。由此,伽利略才最早形成了惯性的概念。抽象和理想化的方法在科学研究活动中的应用是极其有效的。

综上所述,伽利略所取得的科学成就是与他的方法分不开的。爱因斯坦评价伽利略时就说:“伽利略的发现以及他所用的科学推理方法是人类史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。”

参考文献:

[1]M# 克莱因1 古今数学思想( 第二册) [M] . 上海: 上海科学技术出版社, 19791391

[2]亚里士多德1 工具论[M]1 广州: 广东人民出版社, 19841 191, 2561

[3]伽利略 1 关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话[M]1 上海: 上海人民出版社, 1974170, 2681

[4]伽利略1 论两种新科学( 英文版) [M] . 英国多佛出版社, 19141 1781

[5]A# 爱因斯坦,L# 英费尔德1 物理学的进化[M]1 上海: 上海科学技术出版社, 19621 3, 51

[6]怀特海:《科学与近代世界》,何钦译,商务印书馆.1962.

伽利略科学研究方法

伽利略(1564—1642)是意大利物理学家、天文学家,近代实验科学的创始人。他的一生完全献给了科学事业,他所取得的巨大成就开创了近代物理的新纪元。正如爱因斯坦所说:“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一,标志着物理学的开端。”他1632年发表了《关于两个世界体系的对话》一书,1638年又发表了《关于两门新科学的对话》一书。伽利略在长达几十年的科学研究工作期间开创了许多物理学研究方法,对今天的科学研究人员来说,在科技创新方面仍有重要的指导作用。本文试图从这些方面进行一些探究。1伽利略主要的力学研究工作自由落体问题的研究是伽利略力学研究的突破口。当时在力学问题上流行的是亚里士多德的理论。亚里士多德认为落体以匀速下落,其速度的大小与落体的重量成正比。伽利略首先指出了亚里士多德落体观念的逻辑矛盾。他假定一根不太长的绳子,两端分别系着一块石头,这两块石头的重量不同。那么,这两块石头将以什么速度下落呢?按照亚里士多德的观念,它们的重量是大小两块石头重量之和,所以它们下落的速度比任一块石头单独下落的速度都要快。另一方面,也从亚里士多德的观念出发,大石头下落得快,小石头下落得慢,则当两石头串联在一起时,会出现这样的情况:大石头快落在下,小石头慢落在上,在大石头带动下,小石头比单独下落时要快些,而大石头被小石头拖后,使之比单独下落时要慢些。即同是应用亚里士多德的观念,得出的是以上两种自相

矛盾的结果。所以亚里士多德关于落体的理论从逻辑推理上就不攻自破了。还是眼见为实,伽利略知道仅用逻辑推理是不够的,还必须用人们能够观察到的事实来驳斥亚里士多德的落体观念。相传1589年伽利略登上了意大利的比萨斜塔,让10磅重和1磅重的两个球同时下落。塔下的人都看到,这两个重量不同的球几乎是同时落地的。而根据亚里士多德的落体观念,当大球落到地面时,小球只下落到1/10的高度,这显然不符合眼见的事实。做这个实验之后,伽利略想到,有人会说物体下落速度虽然不是同重量成正比,但重物看起来总是比轻物似乎要落得快一些。由于比萨斜塔只有56米高,相对高度而言,球下落得太快了,肉眼不容易看出两者的差距。所以伽利略就想“冲淡引力”,让球落得慢一些。这样就可以比较容易地得到两个重量不同的球究竟是先后落地,还是同时落地的结论。伽利略是通过斜面实验来达到“冲淡引力”的设想的。他在长约8米的木板上,刻着一条光滑的槽,并放置成一斜面,斜面的夹角可以随意调控。他使重量不同的小球在同一高度沿斜面同时滚下。夹角越小,小球滚得就越慢。这就好比冲淡了引力。伽利略发现,重量不同的球在相同的斜面上滚动的速度是相同的,与斜面的夹角的大小无关。当斜面夹角为90度时,小球的滚动就成了自由下落。于是他得出结论:物体自由下落的速度同其重量无关。伽利略为了研究落体运动,不断人为地调整木板与水平面的夹角,观察小球在人为控制下运动,这本身就是一种典型的科学实验(这个实验曾在2002年被英国著名的《物理学世界》杂志的广大读者评为历史上“最美丽”的十大物理实验之一)。伽利略在

写伽利略的故事读后感3篇

写伽利略的故事读后感3篇 伽利略的故事读后感【一】暑假里,我读了一本书,名叫《伽利略》。这本书很好看,详细记载了伽利略生活史和他为人们做出的贡献。 伽利略是欧洲文艺复兴时期意大利伟大的物理学家和天文学家。他对人类自然科学的发展做出了卓越的贡献。凭借他指向星空的望远镜敲开了近代天文学的大门。 1564年2月15日,伽利略诞生于意大利西部海岸的比萨城,并在这里度过了他的少年时代。以后他的家又迁回原籍佛罗伦萨。 年轻的伽利略思想活跃,不满足于为了谋生而学医学。他孜孜不倦地学习数学、物理学等自然科学,而且进步很快。在青年数学家利希的关怀与指导下,他走上了专心研究自然科学的道路。从1604年开始,他又把研究的主要方向转向了天文学。 等伽利略成名之后,他发明了天文望远镜。临死之际,他又写了《运动的法则》一书。 读完这本书,我很敬佩伽利略。他虽然曾被教皇关进监狱,但还是不向敌人屈服。我明白:想要做成一件事,一定要有恒心,有毅力。还要勤奋学习,刻苦钻研,坚持不懈,知难而进。我懂得:金钱不是最重要的,好的品质,诚信,爱国,才是第一位。

伽利略的故事读后感【二】打懂事以来,我读过不少课外书,可在我脑海里印象最深刻的是我的第一本课外书,书名叫《伽利略》。 这本书主要介绍伽利略在成长的大道中遇到的种种困难。 伽利略出生在意大利一个部落贵族家里,但是,他的父母却没有因为贫穷而不疼爱伽利略,他的父亲却对伽利略寄予厚望,一心想让伽利略成为一位杰出的医学家。但伽利略却没有听从父亲的安排,他不想发财,也不想光宗耀祖。他对医学事业一点儿也不感兴趣,却对数学情有独钟。伽利略在数学家里奇的启迪下,一步一步走上了荆棘,甚至有生命危险的道路上。 这本书中我感受最深的是伽利略对于里士多德的理论,一个物体与一个比它重10倍的物体同时落地,一定是重的先落地。伽利略却不认为,他要用自己的实验来证明亚里士多德的理论是错误的。于是,伽利略在意大利比萨斜塔上当着世人的面做了一个实验:一个一斤和一个10斤的铁球同时放下,结果是同时落地。我很敬佩伽利略崇尚科学、实事求是的精神。 伽利略一生都为科学事业奋斗,他不信权威,不迷信教条,一切都以客观现实为依据。他从崇拜亚里士多德到怀疑亚里士多德。从怀疑哥白尼到信服哥白尼,一切都是因为尊

探析伽利略研究自由落体运动的科学思维方法

探析伽利略研究自由落体运动的科学思维方法 一、归谬法 伽利略巧妙的用了一个佯谬否定了亚里士多德得出的“重的物体下落快”的论断,得出一种可能:重物与轻物应该下落的同样快。 二、抽象思维方法 抽象即事物主要的、本质的东西联合起来,建立一个轮廓清晰、主题突出的模型,伽利略对自由落体运动的研究就是如此。在自然状态下,落体运动受空气阻力的干扰,如果要排除空气阻力的干扰,那就需要创设一个真空环境。于是伽利略运用抽象思维方法,撇开空气阻力的影响,设想在纯重力状态下的落体运动,得出了自由落体运动定律。 其实,伽利略在物理学中的许多成就都可以归功于他能在种种复杂情况下作出抽象,如“理想摆”、“伽利略的理想实验”、及“抛体运动”。抽象思维方法是他实现科学发现必不可少的条件。所谓“理想实验”并不是实物实验,而是依据理想化的条件进行推导并想象其结果。伽利略曾做过让小球沿斜面下滚的实物实验,由于受到了斜面摩擦和空气阻力的作用,从一个斜面滑下冲上另一给斜面,其高度总比原来低。伽利略设想了一种理想化条件:如果所有阻力减小到零,小球就会上升到原来的高度,这就是伽利略著名的“理想实验”。 三、实验与数学相统一 物理是一门以实验为基础的科学,在伽利略以前的不少思想家也指出过实验的重要性,但伽利略与他们不同,他所着眼的不是对自然界的单纯观察,而是有计划的进行实验,在做实验时,研究者就像在向自然界提出他们感兴趣的问题并且得到回答一样。伽利略认为,理论和自然是否相符,必须由“选择得当的实验”来判断。及时对那些已经公开的观点也得采用实验法加以探究。伽利略认为,在对自然界进行实验研究的过程中,必须同时运用数学计算法,所以他特别重视实验的定量分析。伽利略深信,“自然界”这本“书”使用数学语言写成的,不懂得数学语言,就不能揭开自然界的奥秘。 在对自由落体运动的研究中,伽利略曾大胆地猜测,落体运动是一种最简单的变速运动,即下落物体的速度是随着时间均匀增大的,即v∝t,他也想通过实验来验证,但是如何解决时间的测量问题是个难题。后来经过反复思考,他设计了著名的“冲淡重力”的斜面实验,在实验中同时采用了数学方法。实验验证:在同一个倾斜的斜面上,小铜球滚下的位移总是与运动时间的平方成正比。斜面的倾角不同时,比例关系同样成立,只是常数的大小有所变化。随着斜面倾角的增大,比例常数的比值也逐渐增大。 四、合理外推法

社会科学方法论意义

社会科学方法论的意义 社会科学方法论是相对于自然科学方法论而言的。所谓社会科学方法论,是指从事社会科学研究的方法论,这种方法论是建立在社会科学研究的各种方法之上的,它除了论述这些方法之外,还要进一步阐明这些方法的客观基础、本质根源、基本特征及其运用的原则。社会科学方法对于人文社会科学具有普遍的指导意义。但这些方法只是研究的指南,而不能代替具体的研究。 十九世纪中期,马克思、恩格斯创立了比较完备的历史唯物主义哲学方法。马克思的历史唯物主义又叫做历史决定论,或者生产决定论,是人类社会发展的一般规律。而且,我们认为历史唯物主义就是人类认识和研究社会最科学、最完备的方法论。马克思主义社会科学方法论也不同于一般的哲学方法论,他在历史唯物主义社会历史观的基础上形成,对现实社会科学研究具有直接指导意义。历史唯物主义是马克思主义社会科学方法论的基础,为马克思主义社会科学方法论提供了一般的方法论指导,而马克思主义社会科学方法论是历史唯物主义在社会科学研究领域的具体化。 马克思主义的辩证唯物主义和历史唯物主义既是其世界观,又是其方法论。在此基础上,它具体化为从实践出发的方法。马克思主义的社会科学方法论是一个创造性的开放体系,人类在社会认识和社会实践中所创造的一切合理的方法,马克思主义都应该积极地予以借鉴和吸收。 社会科学方法论具有以下特征:一是遵循马克思主义方法论原则,具有自身特点;二是仅涉及社会科学领域,具有普遍意义的一般方法;三是社会科学方法论是逻辑与历史的统一、描述与规范的统一;四是社会科学方法论与自然科学方法逐渐趋同,但强调主体地位与作用。 贯彻在马克思主义社会科学方法论中的基本原则包括如下几点: 第一,客观性原则。按照人类社会的本来面目来认识和理解人类历史,这是任何社会科学方法论的首要的前提。尽管我们永远不可能把握纯而又纯的社会客体,但是,客观性的要求却是绝对必须的。 第二,主体性原则。这一原则要求我们,一要注重从主体的维度去观察社会客体;二要注重把真理原则和价值原则结合起来;三要注重坚持群众史观,反对英雄史观。 第三,整体性原则。整体性原则实质上系统性原则。系统性原则要求我们从

社会科学方法论

浅论社会科学方法论及其现实意义 人类对社会的认识水平,随着人类文明的进步而不断得到发展和提升。但是,在相当长的时间内,由于各种主客观的原因,是人们很难对社会历史作出全面、科学的概括和总结。社会科学是在近代以来逐步形成的,它以社会现象为研究对象,力求揭示社会生活的本质和发展规律,对社会生活作出科学的说明与合理的评价。 一、社会科学方法论的内涵及其原则 社会科学是指以人类在社会中的行为及由此行为产生的社会现象为研究对象的学科,它以探讨社会现象的本质与规律为主要任务,因而具有追求统一性、一致性、简单性、必然性等特征。社会科学包括经济学、政治学、法学、社会学、文化人类学、社会心理学、经济地理学、教育学等。而方法论是关于认识世界和改造世界的根本方法;方法论同世界观是统一的;用世界观去指导认识世界和改造世界,就是方法论。因此,社会科学方法论就是人们从一定的社会科学学科角度出发,对社会现象或事物所做的系统分析或解释的科学的方法体系。要认真贯彻马克思主义科学方法论,解决我们生活中的实际问题,必须遵循以下原则。 第一是实践性原则。社会科学研究社会现象及其规律, 必须要研究社会实践过程, 必须要研究社会实践的主客体, 必须要从社会实践中来提炼研究课题, 并且依据社会实践来检验研究课题的成果。社会科学研究者的认识必然要受其实践程度的局限。因此, 实践的原则应是社会科学方法论所遵循的第一原则, 在社会科学研究中遵循实践的原则。社会科学的研究成果要接受社会实践的检验, 社会实践是检验社会科学成果正确与否, 评价社会科学研究成果价值如何的根本标准。 第二是系统性原则。系统原则是一切科学认识活动的基本方法论原则, 同时也就是社会科学研究所应遵循的方法论原则。坚持系统性原则, 必须要做到把研究对象看作一个有机联系的整体,并且始终注意把握各要素在系统联系中所获得的整体性的新质态。研究对象的系统原则还要求我们在研究过程中, 把社会对象看成是一个有层次的、有组织的、有序的、具有有机结构的整体系统。坚持整体性原则,还必须做到坚持系统都是有序的, 是一个自组织结构, 具有高度的主动

浅析伽利略科学方法论

浅析伽利略科学方法论 摘要:本文旨在通过对伽利略以往研究工作的挖掘和分析,从两个角度分析了其科学方法论——首先,伽利略实现了实验方法与教学方法相结合,成就了精密科学的理想方法;其次,伽利略创造了理想实验,实现了物理学的真正开端。最后阐述了其科学方法论产生的影响。 关键词:伽利略科学方法论影响 引言:伽利略是近代科学的开创者,他的科学思想和科学方法,不仅具有科学进步的意义,更对方法论理论领域作出了不可磨灭的贡献。伽利略用观察和实验的方法寻找科学定律,纠正了亚里士多德以来一直普遍采用的理性追求原因的方法,使近代科学研究方法应用于力学研究,他的科学方法论表现出科学是对人和自然的认识和思想。伽利略的科学思想在人类思想史上完成了一次重大飞跃,他的科学精神促成了“哥白尼革命”的完成,他的科学方法推动了科学认识的飞速发展,对现世有着重要的启发和指导意义。伽利略一方面坚持亚里士多德的归纳——演绎方法,一方面又不迷信亚里士多德的结论, 他在对物理, 特别是对力学的研究中, 将数学方法与实验方法结合, 创造了近代实证科学的研究方法, 被称为“实证科学之父”、“实验的自然科学的先驱”。 一.实验与数学结合:精密科学的理想方法 1.数学:自然观到方法论的转变 在数学从自然观转变到强调方法论过程中,伽利略起到了重要作用。他既重视数学 方法的应用,又抛弃了数学先验论的神秘观点。伽利略认为数学是科学认识、定量研究 的工具,即数学不仅是计算工具,还是逻辑分析的工具。 伽利略的一项运用数学方法的成就在于对塔塔格里亚由经验而得出的抛射体运动轨迹理论作了科学的解释和证明。伽利略对抛射体的运动进行了充分研究,他把抛体运动分解为两种运动:一种是竖直方向的上抛和自由落体运动,另一种是水平方向的匀速直线运动(均不考虑空气阻力)。若是斜抛,其运动轨迹则是一条过最高点垂线两边对称的抛物线。而测量射程时,只需要计算运动时间里物体的水平运动的距离。伽利略利用公式算出各抛射角θ时的轨迹曲线,并证明了这些抛物线与实验相符合。他还证明抛射角θ=45°时射程最大,而θ=45°±α时,即抛射角互为余角时的射程相同。 伽利略是近代第一个系统地采用数学方法的人。他认为,在用实验方法揭示自然现象的本质和规律的过程中,同时必须结合数学的方法,因此他非常强调实验中的定量计算。在伽

伽利略单摆等时性的发现故事

有效课堂小记(研修点此)>研修总结> 测量消失的光阴——单摆等时性的发现 上传: 涂继龙更新时间:2012-5-18 9:13:41 人类生活在时间的长河中,一直探索测量时间的方法.古人发明了用沙漏、水钟等测量时间的装置,到了17世纪还在沿用这种计时手段.1656年,惠更斯制造出人类历史上第一个摆钟,使人类对时间的测量进入崭新的时代.摆钟是利用单摆的等时性原理测量时间的.那么,单摆的等时性是如何发现的呢?下面就讲一讲这个故事. 最初的发现 1564年2月15日,伟大的物理学家伽利略出生于意大利比萨城的一个没落贵族家庭.他出生不久,全家就移居到佛罗伦萨近郊的一个地方.在那里,伽利略的父亲万桑佐开了一个店铺,经营羊毛生意. 孩提时的伽利略聪明可爱,活泼矫健,好奇心极强.他从不满足别人告诉的道理,喜欢亲自探索、研究和证明问题.对于儿子的这些表现,万桑佐高兴极了,希望伽利略长大后从事既高雅、报酬又丰厚的医生职业,1581年,万桑佐就把伽利略送到比萨大学学医.可是,伽利略对医学没有兴趣,他却把相当多的时间用于钻研古希腊的哲学著作,学习数学和自然科学. 伽利略(1564——1642)是一位虔诚的天主教徒,每周都坚持到教堂做礼拜.1582年的一天,伽利略到教堂作礼拜.礼拜开始不久,一位修理工人不经意触动了教堂中的大吊灯,使它来回摆动.摆动着的大吊灯映入了伽利略的眼帘,引起他的注意.伽利略聚精会神地观察着,脑海里突然闪出测量吊灯摆动时间的念头,凭着学医的经验,伽利略把右手指按到左腕的脉搏上计时,同时数着吊灯的摆动次数.起初,吊灯在一个大圆弧上摆动,摆动速度较大,伽利略测算来回摆动一次的时间.过了一阵子,吊灯摆动的幅度变小了,摆动速度也变慢了,此时,他又测量了来回摆动一次的时间.让他大为吃惊的是,两次测量的时间是相同的.于是伽利略继续测量来回摆动一次的时间,直到吊灯几乎停止摆动时才结束.可是每次测量的结果都表明来回摆动一次需要相同的时间.通过这些测量使伽利略发现:吊灯来回摆动一次需要的时间与摆动幅度的大小无关,无论摆幅大小如何,来回摆动一次所需时间是相同的.即吊灯的摆动具有等时性,这就是伽利略最初的发现. 伽利略的脉搏仪 伽利略带着初次发现的喜悦回到自己的房间,但是他并没有就此罢休.伽利略是一位十分认真又喜欢研究问题的人,根本不会满足只从一次实验中得到的结果.对于自然现象,他总是反复进行实验研究,通过严密推理探索客观规律,对单摆规律的研究也是如此. 伽利略回到房间后,到处寻找实验所需要的东西.他找来丝线、细绳、大小不同的木球、铁球、石块、铜球等实验用品,在他的桌子上堆满了这些“乱七八糟”的东西. 伽利略用细绳的一端系上小球,将另一端系在天花板上,这样就做成了一个单摆.用这套装置,伽利略继续测量摆的摆动周期.他先用铜球实验,又分别换用铁球和木球实验.实验使伽利略看到,无论用铜球、铁球,还是木球实验,只要摆长不变,来回摆动一次所用时间就相同.这表明单摆的摆动周期与摆球的质量无关.可是,摆动周期是由什么决定的呢?伽利略继续从实验中寻找答案. 伽利略首先做了两个摆长完全相等的单摆测量它们的周期,测量结果使他看到这两个单摆的周期完全相等.他又做了十几个摆长不同的摆,逐个测量它们的周期.实验表明:摆长越长,周期也越长.在实验基础上通过严密的逻辑推理,伽利略证明了单摆的周期与摆长的平方根成正比,与重力加速度的平方根成反比.这样,伽利略不但发现了单摆的等时性,而且发现了决定单摆周期的因素. 伽利略是一位善于解决问题的科学家.发现了单摆的等时性,他就提出了应用单摆的等时性测量时间的设想.此时伽利略想到医生治病时经常需要测量病人脉搏跳动的快慢,只凭经验测量往往出现较大误差.能不能用单摆计时测量脉搏呢?于是伽利略亲自制作了一个标准长度的单摆测量脉搏的跳动时间,使用这种装置测量比原来准确得多.于是伽利略建议医生诊脉时使用这种装置,不久这种装置在当时医学界就十分流行了.这就是世界上最早的“脉搏仪”,它是伽利略为医学做出的一个重要贡献.

(完整word版)马克思主义社会科学方法论的体系及其运用

马克思主义社会科学方法论的体系及其运用 学生姓名:苏丹 学号:2014002019 班级:MSW2014(2) 学部:MSW教育发展中心 学年学期:2014-2015-2 课程名称:马克思主义与社会科学方法论

马克思主义社会科学方法论的体系及其运用 马克思主义哲学认为,方法的使命,是引导思维沿着正确的途径去认识客体、把握客体。认识的方法,只有体现认识对象本身发展的客观规律时,才是科学的。实践的方法,也只有合乎实践对象本身所具有的客观规律时,才是行之有效的。马克思主义的辩证唯物主义和历史唯物主义既是其世界观,又是其方法论。在此基础上,它具体化为从实践出发的方法。马克思主义社会科学方法论是一个创造性的开放体系,其批判继承人类社会认识史上的积极成果,克服唯心主义和旧唯物主义的历史局限,依据人类文明进步与发展而变革创新,开启了科学认识人类社会的新时代。 一、马克思主义社会科学的方法论体系中主要方法的基本内容 马克思主义研究社会科学的方法论体系中主要方法包括理论联系实际的方法、总体方法、矛盾分析方法和利益分析方法。下面分别介绍这四个主要方法的基本内容。 1、理论联系实际的方法 理论联系实际的方法是马克思主义社会科学方法论体系中最根本的方法。所谓理论联系实际,就是把书本上学习到的马克思主义基本理论自觉地运用于分析和解决客观实际和思想实际的问题,同时在认识和解决实际问题过程中深化、丰富和发展马克思主义基本理论。 理论联系实际是理论自身的内在要求。理论根源于实际,没有实际,理论就是无源之水、无本之木;理论是实际的反映,正确与否需要和实际相比照;理论反作用于实际。实际联系理论是实践的必然要求。理论无实际则空,实际无理论则盲。 理论联系实际是基本的认识方式。在认识活动的思维进程中,只有理论而无实际,或只有实际而无理论,都是不科学的认识。在马克思主义哲学认识论中,理论和实际同物质和意识、主体和客体、认识和实践,这四对矛盾或范畴构成了认识论结构的四个层次:物质和意识的关系问题,是认识论的前提,它规定着认识论展开的基本方向;主体和客体的关系问题是认识论的中心线索;认识和实践

科学实验方法及实验设计

伽利略给我们的启示 摘要 第三学期由刘小兵老师和韩长明老师给我们上的《科学实验方法和实验设计》课涉及到在教学中的真正应用、动手、工艺以及思想方等各个方面,作为跨专业的我眼界大开,收获很大。本文拟从实验方法背后的思所体现的思想之角度谈谈我的认识。 正文 所谓实验,就是重现生活中发生的、需要用已有的或者发展后的科学知识加以解释的现象,由于任何自然界的现象都是错综复杂的,不可避免地会有干扰因素,不可能以纯粹的形态自然地展现在人们面前,力学现象也不例外。因此,人们要从生产和生活中遇到的各种力学现象抽象出客观规律,必定要有相当复杂的提炼、简化、复现、抽象等实验和理论研究的过程[1]。并通过人为控制变量的办法忽略其次要因素,将现象加以放大。而这又是一种理解抽象科学原理,发展科学原理的再好不过的方式。然而我觉得不管实验得如何成功,如何精彩,都离不开思想的指导,那些思想则通过合理巧妙,严谨而又科学的设计体现出来。作为科学实验之始祖的伽利略先生给我们很大的启发。 上课时,刘老师曾不止一次提到伽利略和他对落体运动及斜面问题的研究,而对我影响最大的是他的思想实验。 伽利略(1564——1642),意大利人,是一位伟大的物理学家。为了弄清楚运动的本质,他设计了如下的实验:让一个球沿斜面滚下。这样:球的速度将增大。若是给一个球一个起始的推动力让他沿斜面向上滚,他会慢下来(然后停下来并回头往下滚)。假设斜面近于水平,如果你曾让一个球沿一个小坡度的斜面滚下来过,你就会知道,

它很容易慢下来并停止,即使他是向下滚得。伽利略认识到这种减速是由于斜面和球的表面不光滑造成的,今天我们称其为摩擦。而伽利略关键的一步是通过略去(至少是在他头脑中略去)摩擦的效应而使实验理想化[1],这种事伽利略的伟大之处。更为精彩的是他采取了有特色的令人赞赏的一步:他考虑小坡度平面的极限情形,即理想的水平面,此时小球不会加速也不会减速,这种合理外推的思想是很值得我们借鉴的[2]。伽利略留给我们很多东西,最主要的是科学研究的方法,归纳起来,这些方法包括: 设计实验,以检验特定的假设。虽然细心观察的做法可以追溯到亚里士多德,伽利略最先通过用受控实验来检验特定的假设,从而改变了这一做法。 对现实世界进行理想化,以消除(至少在人的头脑中)任何可能掩盖主要效应的次要效应。 限制探究 范围每次只考察一个问题。伽利略和亚里士多德不同,他更细致的观察水平运动是怎样进行的,她发现没有摩擦力的条件下,物体不会慢下来。 一个好的实验固然精彩,而更可贵的是如何想出来的,能够结合知识进行创作,而这正是韩长明教授的长处,当然有了想法,在付诸行动的过程中需要过硬的基本功,这门课的最后几节是韩老师给我们上的,他从科学实验的创作及其所需的基本功等角度做了讲解并指导学生进行实践,很大程度上给同学们补了一下基本功,这样就可以确保同学们有想法便可以去实施,为接下来的实验设计做了很好的铺垫。 定量方法 伽利略尽最大努力进行测量。他懂得,能做出定量预测的理论更

浅析马克思主义社会科学方法论的建构

浅析马克思主义社会科学方法论的建构对于具体的社会研究具有直接指导作用的马克思主义社会科学方法论,既不同于传统社会科学方法论,也不同于作为一般方法论的历史唯物主义,它是在积极扬弃传统社会科学方法论研究成果的基础上,以历史唯物主义社会历史观(其核心是具体的社会实践观)为基础,通过融合传统社会科学方法论中人文科学方法论和科学方法论、方法论个人主义和方法论整体主义建构而成的。 作为总体上最为科学、最为完备的历史唯物主义哲学方法论在19世纪中期已由马克思、恩格斯所创立,而具体的马克思主义社会科学方法论则至今尚未被系统地建构起来。尽管造成这一情况的原因很多,但长期以来人们对于马克思主义社会科学方法论的看法所存在的严重偏差无疑是主要原因。人们习惯认为,既然历史唯物主义是人类历史上研究社会历史最为科学、最为完备的方法论,那么就没有必要研究和建构所谓的马克思主义社会科学方法论。诚然,历史唯物主义是迄今以来人类认识和研究社会最为科学、最为完备的方法论,但它只是一种一般的哲学方法论,而不是具体的社会科学方法论。马克思主义社会科学方法论作为一种具体的方法论,不同于历史唯物主义这一一般的哲学方法论,它是在历史唯物主义的社会历史观的基础上形成的,对于具体的社会科学研究具有直接的指导意义。历史唯物主义和马克思主义社会科学方法论之问是一种一般和个别、指导和被指导的关系。历史唯物主义是马克思主义社会科学方法论的基础,它为马克思主义社会科学方法论提供一般的方法论指导,而马克思主义社会科学方法论是历史唯物主义在社会科学研究领域的具体化。历史唯物主义和马克思主义社会科学方法论是处于不同层次的两种方法论,它们对于具体的社会科学研究都具有指导作用,但历史唯物主义对具体的社会科学研究只具有总体而间接的指导作用,而马克思主义社会科学方法论对于具体的社会科学研究则具有直接指导作用。马克思主义社会科学方法论是联结历史唯物主义和具体的社会科学研究的中间环节和桥梁,因而认为历史唯物主义可以取代马克思主义的具体的社会科学方法论来直接指导具体的社会科学研究的看法是偏颇的。为了进一步推动社会科学研究的、丰富历史唯物主义,很有必要建构马克思主义

伽利略的科学方法与贡献

万方数据

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伽利略的科学方法与贡献 作者:朱少锋 作者单位:安徽教育学院九九级物理本科学员,安徽,合肥,230061 刊名: 安徽教育学院学报 英文刊名:JOURNAL OF ANHUI INSTITUTE OF EDUCATION 年,卷(期):2001,19(6) 参考文献(3条) 1.张三慧从伽利略到牛顿 2.斯蒂芬.F.梅森自然科学史 3.陈毓芳;邹延肃物理学史简明教程 本文读者也读过(9条) 1.钟凯牛顿那些事儿[期刊论文]-物理教学探讨2009(3) 2.李春勇.Li Chunyong徐光启的科学思想及其影响[期刊论文]-上海行政学院学报2005,6(5) 3.程倩春.CHENG Qian-chun论人文观念的近代科学基础[期刊论文]-学术交流2006(11) 4.祖国颂从《伽利略传》看"陌生化"的现代主义特征[期刊论文]-漳州师范学院学报(哲学社会科学版)2001,15(4) 5.康日新核工业人爱国奉献的楷模——纪念王淦昌同志诞辰100周年[期刊论文]-物理2007,36(5) 6.邱德胜.钟书华.QIU Desheng.ZHONG Shuhua经典力学的奠基人--伽利略[期刊论文]-力学与实践2005,27(3) 7.程黎阳近代科学技术中心的五次转移[期刊论文]-科技与管理2000(1) 8.木沙江·阿布都维力开普勒的科学贡献及其评价[期刊论文]-喀什师范学院学报2005,26(z1) 9.赵志祥献身祖国核科技事业的一代先驱——纪念王淦昌诞辰100周年[期刊论文]-物理2007,36(5) 本文链接:https://www.doczj.com/doc/d611954343.html,/Periodical_ahjyxyxb200106009.aspx

伽利略的故事读后感

伽利略的故事读后感 伽利略一生都为科学事业奋斗,他不信权威,不迷信教条,一切都以客观现实为依据。下面是伽利略的故事读后感,欢迎阅读借鉴。 伽利略的故事读后感达芬奇曾说过这样一句话:“科学是将军,实践是士兵。”正是如此,科学与实践密不可分,实践是一切理论的来源。科学巨匠伽利略把这个道理诠释得很清楚,他不顾世人的眼光,毅然决然地在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名试验,从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说,纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。有谁能说,这伟大的发现不是伽利略凭着自己坚持不懈的实践,永不服输的精神而得来的呢?后人给他“近代实验科学的先驱者”的封号,他着实当之无愧! 读完《伽利略传》,我的心里一阵翻滚:是对这位伟大科学家的敬佩,还是对当时那些无知人们的嘲笑?我无从知晓。我只知道,受了这本书的影响,我无可救药地爱上了科学,不由自主地敬佩起科学家们勇于探索的精神! 那天,我在一本科学杂志中看到一个小实验,书上说:“用一根竹筷子能否将盛满米的杯子提起来?”旁边的同伴说它都这样问了,绝对可以提起来。我倒是不以为意,对他说了句:“凡是得亲自动手过后,才能知道答案!”于是我便

兴冲冲地去准备材料了。 我先用米装满整个杯子,然后用大拇指将其摁实,接着,再拿起一根筷子插入杯中,最后,我小心翼翼地往上提,我怀里像揣了一只小兔子,紧张极了,脸也涨得通红,生怕实验失败。就这样,一点点地杯子离开了桌面,就高举到头顶也没有掉下来。我激动万分,原来实验成功的心情是如此美妙,想必伽利略在实验成功后,也像我一样很自豪吧!我又查了一下原理,看过原理之后,真可谓是“拨开云雾见月明”啊! 如果科学是一望无际的大海,我们就好比生活在海里的鱼儿,一刻也离不开它。科学是文明进步的标志,给人们的生产、生活带来了方便。一个个正确结论的诞生都不容易,背后都掩藏着科学家们一次又一次的失败经历和一滴又一滴的辛酸泪水,但是毫无疑问的,他们都未曾退缩,因为他们坚信,只有实践才出真理!我爱科学,但我更爱、更敬佩为了真理而坚持不懈、永不服输的科学精神! 伽利略的故事读后感暑假里,我读了一本书,名叫《伽利略》。这本书很好看,详细记载了伽利略生活史和他为人们做出的贡献。 伽利略是欧洲文艺复兴时期意大利伟大的物理学家和天文学家。他对人类自然科学的发展做出了卓越的贡献。凭借他指向星空的望远镜敲开了近代天文学的大门。

研究性学习伽利略的研究艺术

伽利略科学研究方法探究 伽利略(1564—1642)是意大利物理学家、天文学家,近代实验科学的创始人。他的一生完全献给了科学事业,他所取得的巨大成就开创了近代物理的新纪元。正如爱因斯坦所说:“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一,标志着物理学的开端。”他1632年发表了《关于两个世界体系的对话》一书,1638年又发表了《关于两门新科学的对话》一书。伽利略在长达几十年的科学研究工作期间开创了许多物理学研究方法,对今天的科学研究人员来说,在科技创新方面仍有重要的指导作用。本文试图从这些方面进行一些探究。1伽利略主要的力学研究工作自由落体问题的研究是伽利略力学研究的突破口。当时在力学问题上流行的是亚里士多德的理论。亚里士多德认为落体以匀速下落,其速度的大小与落体的重量成正比。伽利略首先指出了亚里士多德落体观念的逻辑矛盾。他假定一根不太长的绳子,两端分别系着一块石头,这两块石头的重量不同。那么,这两块石头将以什么速度下落呢?按照亚里士多德的观念,它们的重量是大小两块石头重量之和,所以它们下落的速度比任一块石头单独下落的速度都要快。另一方面,也从亚里士多德的观念出发,大石头下落得快,小石头下落得慢,则当两石头串联在一起时,会出现这样的情况:大石头快落在下,小石头慢落在上,在大石头带动下,小石头比单独下落时要快些,而大石头被小石头拖后,使之比单独下落时要慢些。即同是应用亚里士多德的观念,得出的是以上两种自相矛盾的结果。所以亚里士多德关于落体的理论从逻辑推理上就不攻自破了。还是眼见为实,伽利略知道仅用逻辑推理是不够的,还必须用人们能够观察到的事实来驳斥亚里士多德的落体观念。相传1589年伽利略登上了意大利的比萨斜塔,让10磅重和1 磅重的两个球同时下落。塔下的人都看到,这两个重量不同的球几乎是同时落地的。而根据亚里士多德的落体观念,当大球落到地面时,小球只下落到1/10的高度,这显然不符合眼见的事实。做这个实验之后,伽利略想到,有人会说物体下落速度虽然不是同重量成正比,但重物看起来总是比轻物似乎要落得快一些。由于比萨斜塔只有5 6米高,相对高度而言,球下落得太快了,肉眼不容易看出两者的差距。所以伽利略就想“冲淡引力”,让球落得慢一些。这样就可以比较容易地得到两个重量不同的球究竟是先后落地,还是同时落地的结论。伽利略是通过斜面实验来达到“冲淡引力”的设想的。他在长约8米的木板上,刻着一条光滑的槽,并放置成一斜面,斜面的夹角可以随意调控。他使重量不同的小球在同一高度沿斜面同时滚下。夹角越小,小球滚得就越慢。这就好比冲淡了引力。伽利略发现,重量不同的球在相同的斜面上滚动的速度是相同的,与斜面的夹角的大小无关。当斜面夹角为90度时,小球的滚动就成了自由下落。于是他得出结论:物体自由下落的速度同其重量无关。伽利略为了研究落体运动,不断人为地调整木板与水平面的夹角,观察小球在人为控制下运动,这本身就是一种典型的科学实验(这个实验曾在2002年被英国著名的《物理学世界》杂志的广大读者评为历史上“最美丽”的十大物理实验之一)。伽利略在斜塔上不能“冲淡引力”,他在家里通过斜面实验就可以做到这一点,弥补了斜塔观察活动的不足。 伽利略在斜面实验的基础上,利用数学的方法,确定了路程与时间的数量关系为:s正比于t2,这就是时间平方定律。在他的实验记录上,有这样两列数字,不同的下落时间t=1,2,3,4……;物体下落的距离之比s=1:4:9:16……。从这两列数的比例关系,伽利略证明沿斜面下滑的物体正在做匀加速运动,从而也证明了自由落体运动是匀加速直线运动。斜面实验还使伽利略发现了惯性定理。他做了两个斜面,上面都刻有一条光滑的槽,让小球从第一个斜面滚下,再爬上第二个斜面。他发现,当小球在第二个斜

社会科学方法论思考题(含答案)

社会科学方法论 1.什么是科学? “科学”(science)一词源于拉丁文scio,本意是知识、学问。日本的福泽瑜吉把它译为“科学”。在中国,科学一词的意义对应于“格致之学”。1893年,康有为最早将“科学”一词引进中国。 所谓科学,是一种理论化、体系化的知识。狭义的科学指的是建立在观察和实验的基础上,以理性思维建构起来的实证知识,表现为范畴、定理和定律的体系。广义的科学泛指一切分科化、系统化的知识体系。人类的观察与技术都是科学的起源。 科学具有:可证伪性;假设与简化;内部逻辑一致;逻辑与经验的一致等特征。 2.社会科学与自然科学的区别与联系。 自然科学是以自然界为研究对象的的科学,也就是狭义的科学。即建立在观察和实验的基础上,以理性思维建构起来的实证知识,表现为范畴、定理和定律的体系。 社会科学是指以社会现象为研究对象的科学。任务是研究并阐述各种社会现象及其发展规律。它属于广义上的科学,即一切分科化、系统化的知识体系。 科学是总称,其载体是各门具体科学。自然科学-社会科学-人文科学的代表性学科按照一定的次序排列,呈现出连续过渡的特征。社会科学介于自然科学与人文科学之间,兼具二者的特征。 斯蒂芬·科尔用六个变量将科学分成不同等级。相比于社会科学,自然科学在理论的成熟性上,具有高度成熟的理论,其研究更受范式指导、具有更高水平的严密性;在定量化上,自然科学的思想更习惯于用数学来表达;在认知共识上,自然科学在理论、方法、问题的意义以及个人贡献意义上有更高水平的共识;在语言能力上,具有运用理论做出可证实的预言的能力;自然科学的旧理论的过时具有更高比例,作为目前工作的参考———表明知识进行有意义的积累;自然科学的“进步”或新知识增长的速度相比社会科学更快。 3.社会科学与人文科学的区别与联系。 社会科学是指以社会现象为研究对象的科学。任务是研究并阐述各种社会现象及其发展规律。它属于广义上的科学,即一切分科化、系统化的知识体系。 人文科学源出拉丁文humanitas,意为人性﹑教养。十五世纪欧洲始用此词。指有关人类利益的学问,以别于曾在中世纪占统治地位的神学。后含义多次演变。现代用作“社会科学”的别称。《辞海》没有区分社会科学与人文科学。日常用语中,对此也很少加以区分。 虽然社会科学与人文科学的区分是相对的,但为了研究的方便,作这样的区别还是必要的。社会科学是以社会现象为研究对象的科学,侧重于研究人和人之间的互动与合作,以及其背后的机制,包含的基础学科有经济学、管理学、政治学、社会学、历史学等;人文科学则侧重于研究人的价值、心理、心灵、情感、思维和精神活动,包含的基础学科有文学、语言学、心理学、伦理学、哲学、神学等等。 科学是总称,其载体是各门具体科学。自然科学-社会科学-人文科学的代表性学科按照一定的次序排列,呈现出连续过渡的特征。社会科学介于自然科学与人文科学之间,兼具二者的特征。

马克思主义社会科学方法论(附:心得体会)

马克思主义社会科学研究方法概述 引言:要概述马克思主义社会科学研究方法,就必须搞清楚社会科学的含义、范围及其界定等;就必须搞清楚马克思主义关于社会科学研究方法的性质,内容及其意义等;就必须结合中国的实际,将马克思主义的社会科学研究方法应用于历史的具体的中国实际;就必须客观地运用马克思主义的科学研究方法评价和发展马克思主义的社会科学研究方法理论。本论文将针对以上四个方面分别论述。 一、关于社会科学的认识 科学是人类反映客观世界的本质及其运动规律的知识体系,科学具有客观性、系统性、普遍性、实证性、开放性等特点。英美强调三分法:自然科学、社会科学、人文科学,德国为代表的欧洲大陆强调两分法:自然科学和精神科学,在中国社会科学的范畴指广义的人文科学。 (一)社会科学的性质及界定 社会科学是用科学的方法,研究人类社会的种种现象的各学科总体或其中任一学科。如社会学研究人类社会(主要是当代),政治学研究政治、政策和有关的活动,经济学研究资源分配。广义的“社会科学”,是人文学科和社会科学的统称。社会科学大体上包括︰经济学、政治学、社会学及社会心理学。在20世纪晚期,行为科学这一

术语越来越广泛地用于人们称之为社会科学的各个学科。那些喜欢采用这个术语的人之所以这样做,部分是因为可以把上述这些学科与一些也属于探讨人类行为的学科像体质人类学和语言学等更为密切地联系起来。[1] (二)社会科学的特点 社会科学的特点,我采用的是百科收录的观点,其他不同之处略有补正。 1、复杂性。社会科学所研究的社会事物(或社会历史现象)一般都是非常复杂的,它们受众多自然和社会变量的制约,而这些变量之间往往又是彼此相关的、非线性的关系。社会科学所研究的对象一般都具有自我组织、自我创造、自我发展的能力;社会事物的产生往往由偶然的事件或个别人物作为导火索,具有较强的随机性和模糊性. 2、依赖性。一般社会事物都是建立在众多自然事物的基础之上,或者与众多自然事物相联系,因此任何一门社会科学往往涉及众多自然科学领域,在很大程度上依赖于自然科学的全面发展状态。自然科学如果没有得到充分发展,社会科学就难以在精确性和客观性上取得重大突破。 3、主观性。对社会事物的认识和评价要受到众多主观因素(特别是感情因素)的制约,而这主要取决于观察者与观察对象之间利益关系(特别是经济利益关系),各种社会科学因而很容易带有强烈的民族性和阶级性。这种由利益关系所引起的“先入为主”的主观因素

浅析伽利略科学思想的研究.doc

浅析伽利略科学思想的研究 伽利略,1564年2月15日出生于意大利比萨一个没落的贵族家庭。12岁时,进入佛罗伦萨附近的修道院学校圣马利亚学院,接受古典教育。伽利略后来有三个孩子,一个儿子和两个女儿。 伽利略的父亲希望伽利略将来能成为一名医生,因为当时一名医生的工资是一名数学家工资的30倍。1581年,快满18岁的伽利略考入比萨大学学习医学。但在1585年他还是放弃了医学的学习而致力于数学和力学的研究,1589 1592年,伽利略担任比萨大学的数学教授。 1592 1610年,伽利略担任帕多瓦大学的教授。照他晚年写给一位友人的信中的说法,这是他一生中最美好的时期。正是在那里他制造了望远镜、显微镜和空气温度计,他还发明了一种叫作比例规的仪器。他用望远镜做了重要的天文观测,完成了自由落体、抛射体和斜面的实验研究。可以说伽利略在力学上的大多数发现都是在帕多瓦成熟的。但是,这期间伽利略发表的文章很少。 伽利略十分重视对运动学的研究。他反对把运动分为自然运动和强迫运动的分类研究方法,明确提出了加速度的概念、提出了匀速运动和变速运动的新的分类方法,从而使运动理论的研究取得了重大进展。对自由落体的研究是伽利略最富有创造性的成就,他有十分精彩的斜面实验、船舱实验等。 伽利略是第一位利用望远镜观测天体并取得大量成果的科学家。他根据天文观测勇敢地宣讲哥白尼学说,因此,在1616年他被传唤到罗马的宗教裁判所,地动学说受到宗教裁判所的谴责,教皇下达了1616年禁令,禁止他以口头的或文字的形式传授或捍卫日心说。但最终他还是违反了1616年的禁令,在1632年出版了轰动整个学术和思想界的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》(以下简称《对话》)。这招致了他第二次受审。这位70岁的老人被迫当众跪着表示公开放弃、诅咒和痛恨地动说的错误和异端,同时,因此他被判终身监禁。

亚里士多德与伽利略给我们的启示

亚里士多德与伽利略给我们的启示 物理教科书上,亚里士多德给同学们的印象不佳,他老是出错,老是作出一些轻率的结论.同学们觉得亚氏实在太不高明而伽利略则比他伟大百倍.事实上,亚里士多德是古代一位伟大的学者,一位百科全书式的大学问家,他有着成就事业的理性方法,又有几乎无所不及的理想成果,他在哲学、逻辑学方面的成就至今还被应用着,不过他在物理学中却的确是错误百出并且谬种流传,整整贻误物理学二十个世纪.亚里士多德的悲哀不在于头脑也不全在于时代,而在于研究方法不当.亚里士多德的物理研究方法有什么特点呢?或许可以用“观察加直觉”来概括,亚里士多德观察了众多的自然现象:火焰向上窜,石头往下落、马车要马拉着跑、尖利的声音传得远……于是便依赖于直觉推理得出一系列直觉结论.固然,观察与直觉对物理研究是至关重要的,翔实的观察与良好的直觉往往导致伟大的发现,观察使人脑累积事物的形象,形成一种潜知,直觉的想象、鉴别与启发便是这种潜知的信息外传.阿基米德巧解王冠之谜发现浮力规律、牛顿由落地苹果而及月亮乃至天地万物间的引力,就是亚里士多德本人也曾从观察月食现象而正确判断地球是圆球形的.然而,物理学更是一门以实验为基础的科学,所以根据直接观察所得出的直觉的结论不是常常可靠的,他们有时会将人们引入歧途,将“观察加直觉”作为物理研究的基本方法,正是亚里士多德物理学的失败之所在. 伽利略是第一位创造通过实验检验理论推导的科学研究方法的

科学家.他崇尚“实验加推理”,他拒绝听信任何未经实验的科学思想,哪怕那是来自于教堂或权威.伽利略用尽毕生的精力探索落体运动的规律,他首先通过落体佯谬的思想实验,否定亚里士多德的重物下落快的结论.通过观察棉花、羽毛等在空气中落下,伽利略曾经提出过落体速度与密度成正比的法则.然而通过科学的推理,使伽利略认识了不易察觉的空气阻力,从而发现了自己最初的法则的错误,并猜想到在没有空气阻力的情况下,一切物体都在同样地增加着速度.为了建立真正的落体法则,伽利略仔细地实验研究了摆的运动和小球在斜面上的运动,严格地定义了匀变速运动,设计出精密的时间测量方法,尽量地消除各种阻力的影响.运用数学工具……最终找到了物体下落速度与下落时间成正比的正确法则.伽利略的贡献不只是建立了一个新法则,而且将物理学研究推向正确的轨道.从此开始了物理学的突飞猛进. 亚里士多德与伽利略的故事告诉我们,知识就是力量,而能力与方法比知识更有力量.我们每个人都同样地拥有一个健全的大脑,我们每个人都应该可以像伽利略那样去思索.重要的是学会认识世界的方法和具备进行科学研究的能力.如若我们能从亚里士多德和伽利略以及其他各位伟大学者的失败与成功中寻求启发和借鉴,我们也将会拥有一个杰出的闪烁出智慧之光的大脑,去容纳经典的与现代的物理知识,去面对已知的与未知的物理世界.

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