科技史

1学习科学技术史的意义和方法：a. 帮助人们理解科学本身、认识应如何应用科学，也就是说，科学史可以带来对于科学本身以及与其内外相关因素更全面、更深刻的认识b. 可作为其他相关人文学科之基础，也即作为像科学哲学、科学社会学等相关学科的知识背景、研究基础，或者说认识平台c. 教育功能，特别是在一般普及性教育方面的功能，包括对人类自身的认识和对两种文化之分裂的弥合（沟通文科、理科；缓冲科学与人文大战）d. 作为科学决策之基础的功能，在这方面，国外近年来逐渐兴起科技政策史的研究A. 有利于改善学生的知识结构B. 有利于提高学生的智能水平C. 有利于学生树立正确的科学观、世界观和方法论D. 有利于培养学生优良的思想品德和科学精神学习科学技术史的方法：历史的方法、逻辑的方法，比较的方法计量方法、理论联系实际的方法2. 什么是科学？什么是技术？分别有哪些特征？它们在人类社会的发展进程中有何联系？什么是科学：科学是关于自然、社会和思维的知识体系,是社会实践的总结，是发展精神文明的重要因素。

通常认为，人类在认识自然现象、社会现象，探索物质运动和社会运动客观规律所形成的基本理论、概念和原理就是科学。

科学的特征：（1）科学是大大小小的知识单元通过内在的联系而建立起来的知识体系；（2）是通过对现象由表及里的延伸的认识，是经过概括了的认识，是事实和规律在人们头脑中的反映；（3）是对客观事物的一种有根据的分析与判断；（4）它是一种方法，用以认识自然与社会、也是改造自然与社会的工具。

什么是技术：一般是指人类在生产斗争、科学实验和社会活动中认识自然和社会以及改造自然和社会过程中积累起来的经验、知识、技能，是人们为满足个人和社会需要所采用的所有手段和方法的总和。

技术是物化的科学，是现实的劳动力，它反应着人类生存和发展状况的变化轨迹。

它有两个最基本的成分，硬件和软件，这两种成分共同构成了技术的体系。

技术的特征：其一，技术是人类在生产、生活和科学实验中创造与总结出来的系统知识，具有系统性。

提供服务转化为直接的生产力，因而技术知识具有可操作性和实用性；其二，技术能够在实践中不断创新、积累和丰富，新旧技术循着自身的开发、发展、成熟和衰老的生命周期推陈出新，因而具有可积累性和周期性；其三，技术的价值是凝结在技术商品中的活劳动和物化劳动，因而技术具有商品性。

科学和技术的关系：早期社会中，科学和技术是分开发展的，相互间很少联系。

古希腊时代，科学从属于哲学；中世纪，教会神学统治着科学。

近代第一次科学革命才出现了脱离宗教神学、哲学的完全独立的近代科学。

从第一次技术革命开始，才出现了技术与科学的联姻，瓦特是最早把技术发明建立在科学基础之上的发明家；到19世纪第二次技术革命，科学已成为技术发明的理论基础。

到20世纪第三次技术革命时，科学已走在技术的前面，由生产—技术—科学，发展为科学—技术—生产，而且转化周期越来越短。

3 太阳中心说创立的重大意义A、大体描绘了太阳系的真实结构，正确说明了一些天象。

B、它是在前人对古代毕达哥拉斯等人的太阳是宇宙中心的猜测进行探讨改进的基础上，通过亲自观测形成的，彻底推翻了托勒密的地心说，从而使天文学建立在科学的基础上。

C、是自然科学向神学的一次挑战，自然科学从此从宗教神学的禁锢中解放出来；推翻了宗教神学的宇宙结构体系，否定了有所谓神灵居住的天堂。

4 伽利略的力学贡献伽利略的斜面实验，开创了以可控性实验为基础的近代科学的新时代。

(2) 伽利略的力学成就：匀加速运动定律；自由落体定律；惯性原理；抛射体运动定律。

(3) 将实验研究和数学推理有机结合起来，为近代科学理论的建构提供了基本范式。

其在力学上的成就，集中反映在他的《关于两种新科学的对话》，这本书的出版标志着经典力学作为一门独立学科的诞生。

5 牛顿力学的重大历史意义第一、实现了第一次物理学大综合。

牛顿地球上的物体运动与天上的天体运动都统一到万有引力定律基础之上，从而达到物理学上第一次理论大综合；牛顿三大定律和万有引力定律揭示了自然界最基本的宏观物体低速机械运动的客观规律性，实现了人类对自然界的认识的“第一次大飞跃”。

第二、导致了力学科学的革命。

牛顿在建立力学体系的过程中继承了前辈和同时代科学家的诸多科学成果，但并不是像通常有些学者所认为的只是对前辈和同时代科学家的思想或原理的汇集或综合，而应该既是科学大综合，更是科学革命。

第三、推动了力学和其他学科的全面发展。

它使天文学、力学的分支得以产生，对地质、机械等学科都有深远的影响。

到了十八世纪和十九世纪上半叶，形成了“分析力学”、“固体力学”、“弹性力学”、“流体力学”等多种力学分支。

第四、开创了理性新时代。

它是文艺复兴以来科学革命的伟大成果，标志着古代人从对自然界的感性直观的认识进入到近代人的抽象理性认识的阶段，十八世纪法国哲学家伏尔泰把牛顿的《原理》巨著带到法国，法国百科全书派把牛顿力学作为唯物主义的自然科学基础。

第五、牛顿力学体系有巨大的方法论意义。

其数学方法，逻辑推导给后人留下深刻印象，为后三百年的科研奠定了基础。

6 如何看待文明初期科学与宗教的关系A 人类在文明初期，科学与宗教往往混淆不清：巫术与医学、天文学、化学等科学的关系也很密切。

B 医学和巫术往往不分，大都与祭司的巫术活动有关；古代的炼丹术也可以归结为一种巫术，但在炼丹过程中会积累起化学知识，真正的化学则是从炼丹术中脱胎而生的。

C 这些表明人类早期的自然知识往往与宗教迷信活动扰在一起。

7 两河流域的天文学和数学取得了哪些重要成就？A.信息技术的萌芽——文字的发明： B 天文学两河流域：月盈亏，“月”为29.5，30或29天；一年12个月，354天；一周7天，一天12 小时，每小时60分，每分60秒。

古埃及：一年=12月，1月=30日，加5日，1年=365日；印度：1年=360日，1年又分为12个月天文观测：两河流域：区分了行星和恒星。

古巴比伦人是首先对数学作出贡献的。

发明了数的记法，采用60进制和10进制。

乘法、倒数、平方、平方根、立方、立方根等；代数方面：能解一元一次方程、多元一次方程、一元二次方程、特殊的一元三次方程和四次方程几何方面：知道了半圆的圆周角，正方形的对角线为边长的√2倍，还计算了直角三角形、等腰三角形和梯形面积的正确公式。

把圆周率定为3或3.15，圆周角为360度，1度等于60’，1’=60。

公元前5-4世纪的《准绳经》（讲述祭坛修建的书）；勾股定理，圆周率为3.09。

《圣使集》：有关于算术运算、乘方、开方以及一些代数、几何学和三角学的规则。

8 古埃及在医学和建筑技术方面作出了哪些具有深远影响的成就？A 古埃及人公元前（27—16)世纪期间建立的金字塔堪称世界建筑奇迹。

B斯芬克斯像面朝正东C 尼罗河畔的卡纳克神庙D 古埃及医学主要通过他们留下的较完整的六七部医学草纸书中获得了解：如埃伯斯草纸书，涉及内科、妇科、眼科、解剖、生理病理等；药方877个；制作木乃伊是古埃及的传统。

E 埃及死亡之神阿努比斯，是尸体防腐工人在给尸体做防腐处理时的守护之神。

9 太阳中心说的基本观点（1）太阳是宇宙的中心，行星绕日公转；（2）地球是运动的，是一颗普通行星，既有自转又有绕日公转。

（3）月亮是地球的卫星，绕地球一周为一个月，地球带着月亮绕太阳运行。

（4）行星在太阳系中的排序及绕太阳运行的周期，由近到远。

经典力学体系形成的原因：资本主义发展的需要；受天文学发展的影响；力学相对比较简单、直观。

10 牛顿经典力学体系产生的历史必然性第一、牛顿力学产生的根源在于资本主义经济发展的强大动力。

英国资产阶级革命的成功，为营造科学发展的文化氛围提供了强大的政治保障。

第二、牛顿力学是科学发展的必然结果。

是牛顿经过二十多年的实验和研究才取得的，也是他的先辈们所领导的科学革命的继续和完成。

“如果我比别人看得远些，那是因为我站在巨人们的肩上。

”这些巨人就是哥白尼、伽利略、开普勒、惠更斯、费尔马、波义耳，以及他尊敬的老师巴罗。

尤其是伽利略和开普勒的成就直接为牛顿经典力学体系的建立奠定了自然科学基础。

第三、英国良好的文化氛围十分有利于科学的发展。

英国的国王和大臣都支持发展自然科学。

培根“知识就是力量”的名言已深入人心；民间组织“哲学学会”于1662年被国王批准命名为“皇家学会”而成为交流和推广科研成果的中心。

在这种有良好的科学研究和学术活动的国度里，十分有利于牛顿等科学家的成长第四、牛顿卓越的科学素质使他成为经典力学集大成者。

（1）牛顿善于继承和吸收前人及同代人的思想精华和科学成果。

这一点在《原理》中得到充分体现。

（2）牛顿踏实严谨的科学态度。

（3）牛顿具有先进的哲学思想和科学方法。

有人贬低和蔑视牛顿的哲学思想，以致把牛顿说成是“伟大的科学家、渺小的哲学家”。

其实，牛顿是站在当时哲学思潮前列的，他接受了培根开创的英国经验论哲学传统，但没有囿于培根的经验论，主张将归纳——演绎、观察实验——数学推理结合运用11 中国四大发明的意义;：中国四大发明传入欧洲：造纸术和印刷术成为新教的工具，推动了文艺复兴运动的蓬勃发展；火药武装了资产阶级；指南针使远航探险和地理大发现成为可能。

12.伽利略的力学贡献。

1用斜面实验得出：在摩擦忽略不计的情况下，物体沿同一高度、不同倾斜度的斜面到达底端所需时间相同，它们的末速度相同；因此，从同一高度下落的不同物体必将同时落地，与其重量无关。

2发现惯性运动。

通过这个实验，还发现了惯性运动，推翻了亚里士多德关于物体运动必须有力连续作用的观点。

证明了物体不仅有保持其静止状态不变的特性，而且有保持其匀速直线运动不变的特性；物体维持其原来的运动状态，并不需要外力。

外力是改变其运动状态的原因。

3发展了抛物体运动轨迹理论 4伽利略和牛顿的研究奠定了经典力学的基础。

5牛顿三大力学定律以及万有引力定律的提出13第一次技术革命（1）近代第一次技术革命兴起的原因： A资本主义生产发展的必然产物B资产阶级革命的必然产物 C近代科学发展的必然产物 D 近代科学革命开启了学者传统与工匠传统结合的新时代，为科学在生产上的应用开辟了道路。

E 牛顿力学等科学成就的取得，为科学在技术发明和生产中的应用奠定了基础。

（2）近代第一次技术革命的孕育阶段： A 技术革命的直接诱因B英国新兴的棉纺织业兴起面临两方面的挑战，一是在国内市场受到对棉纺织品日益增长的需求的挑战，二是受到品质优良的印度棉布的强烈竞争。

C工作机的发展对新动力的需求D第一次技术革命的标志—蒸汽机的发明与使用14第二次技术革命近代第二次技术革命的动因; a资本主义自由竞争全面发展的必然产物b 19世纪自然科学全面繁荣为新的技术革命奠定了科学基础c以蒸汽机技术为标志的生产技术体系不能满足生产进一步发展的需求，迫切要求新的动力革命d 第二次技术革命的标志—电机的发明和电力的应用近代第二次技术革命的意义： A极大地促进了社会生产力的发展。