第四讲
1.近代科学技术:近代科学技术诞生于15世纪下半叶,西欧封建社会内部逐渐形成和发展了资本主义的生产方式。近代初,科学没有和哲学分离,知识仍然被视为一个整体。近代科学革命以哥白尼的日心说为开端,维萨留斯的人体解剖,哈维的人体循环学说为重要标志,牛顿力学体系的建立宣告革命的成功。
2.文艺复兴:中世纪末起,以意大利为中心所掀起的新文化,新思想运动,从14世纪持续到十六世纪。主旨:肯定人的价值,要求运用文学艺术表达认得思想感情,主张发展人的个性,发挥人的才能,满足人的欲望。即“人文主义”思潮。
3.圣萨尔瓦多:哥伦布登上中美洲巴勒比海中的巴哈马群岛时,将其命名为此,这是欧洲人第一次发现并登上新世界的土地。
4.伊萨贝拉:1493年,哥伦布第二次向西航行在今多米尼加北部海岸发现该地,这是欧洲在美洲建立的第一个城市。
5.汶岛天文台:位于哥本哈根附近,由第谷在1576年创立,是现代意义上的第一个天文台。
6.第谷:丹麦科学家,公认的观测家,建立了现代意义上的第一个天文台-汶岛天文台。提出了“行星围绕太阳转,太阳围绕地球转”的“折中宇宙体系”。
7.沈括:北宋科学家,政治家。字存中,政治上支持王安石变法革新,积极参与制定新法,整顿盐政,兴修水利,抑制兼并,发展生产,参与军事改革,精研科技及医药学。著有《梦溪笔谈》。
8.巴黎大学:西欧中世纪大学的典范,是欧洲各国学生云集的中心,号称与教堂、皇帝并为欧洲三足鼎立之势力。有欧洲雅典之称。(因发展经院哲学,不同学派云集于此进行思想论战,成为哲学家的天城。)
9.封建社会中国科学科学技术发展的特点:A:发展的延续性(未曾中断,少受影响)。B:与封建社会同兴衰(古中国科技主体部分是封建社会的产物,所以其形成、发展、以至衰落,与封建社会总进程休戚相关。)C:注重实用,理论薄弱。
10.中世纪大学的作用和意义:A:其产生后,迅速成为欧洲文化复兴和传播的中心,也是后来文艺复兴,宗教改革和近代启蒙运动的重要阵地。B:中世纪大学时欧洲重新获得和了解古代希腊罗马的哲学和科学知识的重要媒介。C:直接促进了经院哲学的繁荣和发展。D:为欧洲文艺复兴做了准备。
11.达芬奇:意大利 1452-1519.文艺复兴时期最杰出的人物,体现了“文艺复兴的精神”,文化巨匠,全面发展的伟人,留下了以实验为基础的科学思想,尊重实验和经验。著有油画《蒙娜丽莎》,《最后的晚餐》。
12.日心说:1542年左右,波兰哥白尼提出,创立了“日心说”,其中包括太阳为宇宙的中心,各行星排列次序,月亮为地球的卫星,地球自转、公转,天体运动方式为“圆运动”等理论。其革命性体现在意识形态上。他所著的《天体运动论》,在哲学、物理学上的冲击引起了旧时代观念的崩溃和新的思想潮流。
13.意大利文艺复兴的意义:造成欧洲近代文学和技术的繁荣;有力促进了自然科学的解放,解放人的思想;推崇人文主义等,有力的冲击了教会的绝对权威,肯定人的价值,以新的世界观抗衡宗教世界观。
14.伽利略:意大利1564-1642,近代物理学的奠基人,也可以说是近代科学最早的开创者。他是最早借助于自制望远镜观测天体的人,是哥白尼“日心说”学说坚定的拥护者和举旗人。他的著作有《力学》,《关于两种新科学的对话》,抛物线运动。他的“两个铁球同时落地”的实验推翻了亚里士多德,并以此突破传统,开创了新的科学方法,坚持以实验为基础,从实验中发现世界的科学方法,具有划时代的意义。是经典物理学初期的杰出代表。
15.塞尔维特:西班牙人。著作《恢复基督教的本来面目》,其中含有人体血液循环论,并发现了静脉血变为动脉血的血液心肺循环,又叫小循环,批判了盖伦的“三灵气说”,主张身体只有一种来自空气的灵气(氧气),后因被宗教镇压,火刑。
16.开普勒--天体运动三大定律
A:行星运行轨道是椭圆,太阳在其一个焦点上。
B:面积定律:行星在离太阳近的轨道上移动速度快,反之,慢;但在相等时间内,行星和太阳的连线扫过的面积相等。
C:行星绕太阳一周的时间(即周期)的平方与行星至太阳的平均距离成正比。即K²÷R³=K(常数)。
他开始把数学、物理和天文学结合在一起,用“数量-变量-方程”的模式去统辖对象材料,这成为西方近代科学研究方法起源。他的天体运动三大定律也成为牛顿力学内容的来源。
17.牛顿(伊萨克·牛顿)总结了前人天体力学和地面力学的成就,系统的提出了力学概念,提出了运动三定律和万有引力定律,从而使力学成为一个完整的理论体系,即牛顿力学/经典力学体系,这标志着经典力学的成熟,同时为自然科学打下基础,宣告了近代科学革命成功。
18.牛顿最伟大的三项成就:微积分学、万有引力理论与光学。
19.1687年,牛顿出版了包括力学体系以及数学,天文学方面的巨著《自然哲学的数学原理》(简称《原理》),被公认为近代科学史上最伟大的著作。
20.牛顿三大定律:1、惯性定律;2、加速度定律;3、作用力与反作用力,即力的相互作用定律。
21.牛顿研究了二项式定理。
22. 波义耳:将化学定义为一门自然哲学,完全摆脱炼金术的束缚。波义耳-马略特定律---气体体积与压强成正比。1661年提出“元素”的定义,在实验化学和理论化学领域的贡献,为近代化学奠定了基础,著有《怀疑的化学家》。
23.布鲁诺:《无限宇宙论》,太阳是众多恒星之一,地球是众多行星之一。因与教会冲突,被判火刑。
24.《天体运动论》:哥白尼,意味着人类对宇宙人生的突破。
25.《人体结构》:维萨留斯,奠定了近代解剖学基础,标志着人类对自身认识的飞跃,对盖伦发起进攻。
26.《心血运动论》:威廉·哈维,创立血液循环理论,《心血运动论》第一次正确分析了血液循环的轨道和机制,明确阐述了血液循环原理,彻底改变了这方面现有知识的框架结构,意味着生命科学的一场革命。将“生理学”发展为科学。哈维成为“生理学之父”。
27.“哲学学会”:亦称无形学会,由威尔金斯组织的群众性科学社团。
28.元素:波义耳首先提出。元素是某种原始,简单,一点也没掺杂的物体造成,也不能彼此相互造成。是直接合成所谓完全混合物的成分,也是完全混合物最终分解成的要素。
29.科学实验:把自然现象从实际的自然过程或生产技术实践中抽取出来,在人为地控制下加以研究,它是近代科学自然科学赖以发展的一个最直接,最切近的基础。
30.近代科学:把自然界划分为不同领域,分门别类研究形成以研究某类自然现象为对象的自然科学。各类学科主要依靠科学实验进行。
第五讲
1.工业革命:又称产业革命,指资本主义工业化的早期历程,即资本主义生产完成从工厂手工业向机器大工业过渡的阶段。表现在以机器代替人类,以大规模的工厂生产代替个体工厂手工生产。在生产力和生产关系发面均发生巨大变革。它的发生是资本主义经济发展的客观要求决定的。
2.第一次技术革命:18世纪60年代,在英国,开始于纺织工业的机械化,以蒸汽机的广泛使用为标志,继而扩展到其他工业行业、第一次技术革命使社会生产力发生了革命性变革,以机器工作代替工厂手工业,是人类进入机器时代。
3.“珍妮纺车”:哈格里沃斯 发明的一架可同时带动几十根纱锭的手摇纺纱车。它是由手工工具变为机器的典型。
4.蒸汽机:利用水蒸气作为工作介质,把热能转变为机械能的热力发动机(即热机),其产生原因有三:①催化剂:社会生产发展的需要。②理论基础:自然科学的新成就。③技术保证:相关生产技术水平的提高。
第六讲
1.库仑定律:F=K·Q1Q2/R² ,库伦找出在真空中,两个点电荷之间的的相互作用与两点电荷所带的电量以及他们之间的距离的定量关系。这就是静电学中的库伦定律。这是电学史上第一个定量规律,使其从定性走向定量,有里程碑的意义。
2.动物六纲:林奈,瑞典植物学家,把动物分成六纲:四足动物纲、鸟纲、两栖动物纲、鱼纲、昆虫纲、蠕虫纲。
3.三大运动定律:由法国物理学家、数学家、天文学家达朗贝尔提出。
第一运动定律:几何证明的惯性定律。
第二运动定律:平行四边形法则的数学证明。
第三运动定律:动量守恒来表示平衡定律。
4.双名制命名法:林奈,植物分类学的奠基人,是一种生物命名系统。1735年,林奈在其著作《自然系统》中所用,即每一种动物或植物用两个拉丁文表示,第一个词是生物的属名,要求用名词。第二个词是种名,要求用形容词,表示它所在的类群,与其他生物区分。在种名后,再注上命名者的姓名,这些表示荣誉或此人对此命名负责。
5.林奈在其《植物种志》一书中,用双命名法完成了7300种命名,被称为“植物学之王”。其定义生物属种的原则:将自然分为 自然界、植物界、矿物界。在界的下面,是如阶梯般排列的五个等级:纲、目、属、种、变种。将世界所有生物,甚至包括所有矿物,统一在自己的体系中。
第七讲
1.卡诺定理:任何工作于两个温度之间的热机效率都小于理想热机的效率。
2.能量转化和守恒定律:表明自然界的一切现象都存在密切的联系,一方面各种物质的各种运动形式在一定条件下相互转化;另一方面各种运动可以用同一个概念“能量”去量度,并且物质世界的总能量在一定条件下守恒,从而证明了物质世界的同一性和物质运动的永恒。
3.吉尔伯特:《论磁》首次把磁学从经验转为科学,揭开了近代磁学研究的历史。
4.世界第一个电报机:由德国著名数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家约翰·高斯1833年自制,以伏特电池为电源。
5.新式仪器:格里凯的起电机; 马森布罗克的莱顿瓶。使近代电学发展加快,奠定了近代电学的实验基础,使人们认识到科学的发展与进步,不仅有赖于思维,更有赖于实验技术。
6.进化论:美国,达尔文:生物界内部,生物界内部、生物界与自然环境之间存在着普遍的生存竞争;物种之间存在着普遍的差异,同种生物的不同个体间总是存在着差异。变异与生存竞争导致自然选择,其结果是适者生存。
7.性选择:最强壮的雄性,最适于他们在自然中的位置,它们留下的后代最多,这种选择的形式是性选择。
8.风筝实验:美国科学家,本杰明·富兰克林的一次关于雷电的实验,证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电流具有完全相同的性质。
补充
9.圈地运动:16世纪的英国,由于海外贸易的大发展,推动了英国毛纺织业的大发展。英国的资产阶级和新贵族——土地领主用暴力大规模圈占农民的土地,强行建立大牧场,结果导致广大农民失去了土地。圈地运动是一场“羊吃人”的运动,通过它,英国的资产阶级和工人阶级得以产生,而这正是英国产业革命的社会基础。
10.珍妮纺车:织布工人 哈格里沃斯 发明的将原横锭改为若干竖锭的纺车,提高了纺车的效率,消除了纺纱与织布之间的不平衡。因为纪念他女儿的纺车给他的启示,命名为“珍妮纺车”。于1770年申请了专利,到1790年,珍妮纺车已在英国普遍推广。它是由手工工具变为机器的典型。成为英国产业革命的火种。
11.卡文迪什:(最富有的学者),1798年完成了测量万有引力的扭秤实验,后称为卡文迪什实验。1766年,发表《论人工空气》的论文,获得皇家学会科普利奖章。“化学中的牛顿”,其遗产赠予“剑桥大学”建成“卡文迪什实验室”。
12.康德-拉普拉斯 星云假说:1796年,在一本解释宇宙的文字通俗科普读物里,拉普拉斯的星云假说被收集在附录里。这一假说1755年康德就已经提及,拉普拉斯从数学、力学的角度进行推寻,这不但充实了星云假说的内容,而且做出了详细的科学论述。
13.伏打:1800年,伏打电堆制成,其出现使人们第一次有可能获得稳定而持续的电流,(利用银、锌之间的电荷转移),从而为研究电现象打下了基础,同时也推动了电化学的发展、电流的出现标志着一个电气时代的来临,伏打电堆在科学史上有十分重要的地位。
14.第二次工业革命:1870年以后,(第一次是1760年),科学技术繁荣发展突飞猛进,各种新技术新发明层出不穷,并迅速被应用到工业生产,大大促进了经济的发展,这就是第二次工业革命,其发展主要体现在电力的广泛应用为标志;内燃机和新交通工具的创制;新通讯手段的发明。
15.从19世纪70年代到20世纪初,世界由“蒸汽时代”进入到“电气时代”,工业重心由“轻工业”-“重工业”。到19世纪,统一 光、电、磁的完整电磁学体系终于构建起来了,从而引发了第二次技术革命。
16.奥斯特实验:发现了电磁效应,(即电流产生磁场)。揭露了电与磁之间的关系:电流周围存在磁场,电流是带电粒子定向移动产生的,所以通电导线圈周围的磁场也是电荷产生的。这为以后法拉第发现电磁感应定律和麦克斯韦的电磁场理论奠定了基础。
17.细胞学说:认为细胞是动植物的最基本的结构单位,一切动植物虽然形态千差万别,但是却在细胞结构的基础上统一起来,这个学说认为细胞是各自独立的、完整的生命单位,动植物的发育过程就是细胞的形成过程,细胞一旦形成,就被安排在一定的结构之中。
18.麦克斯韦的《电学和磁学通论》,是集电磁学大成的划时代之作,全面总结了19世纪中叶以前的电磁研究成果,建立了完整的电磁理论体系,标志着经典物理学大厦的最后完成。麦克斯韦还主持修建了卡文迪什实验室。