河北工業(yè)大學(xué)自然辯證法課件-第1章自然觀創(chuàng)立

第三節(jié)16、17世紀(jì)自然科學(xué)和機(jī)械唯物主義自然觀一、近代自然科學(xué)的產(chǎn)生及特點(diǎn)二、近代機(jī)械唯物主義自然觀的形成一、近代自然科學(xué)的產(chǎn)生及特點(diǎn)1、歐洲14世紀(jì)末15世紀(jì)初資本主義萌芽出現(xiàn)宗教改革、文藝復(fù)興、美洲發(fā)現(xiàn)資本主義工商業(yè)發(fā)展“真正有系統(tǒng)的自然科學(xué)，這時候才第一次成為可能?！薄鞲袼?、哥白尼揭開近代自然科學(xué)的序幕哥白尼（1473-1543）是16世紀(jì)波蘭偉大的天文學(xué)家，經(jīng)過30年的觀察和研究，于1543后發(fā)表了不朽著作《天體運(yùn)行論》，提出了日心地動說。他的學(xué)說使自然科學(xué)從宗教神學(xué)的桎梏中解放出來，開創(chuàng)了天文學(xué)的新紀(jì)元，是人類在天體認(rèn)識史上的一個里程碑?！短祗w運(yùn)行論》第一卷，鳥瞰式地介紹了宇宙的結(jié)構(gòu)。第二卷，介紹了有關(guān)的數(shù)學(xué)原理，其中平面三角和球面三角的演算方法是哥白尼首創(chuàng)。第三卷，恒星表。第四卷，介紹地球的繞軸運(yùn)行和周年運(yùn)行。第五卷，論述了地球的衛(wèi)星——月球。最后一卷，準(zhǔn)備寫關(guān)于行星運(yùn)行的理論。

日心說地球不是宇宙的中心，地球和其他行星一樣，都是圍繞著太陽運(yùn)動的；而地球本身也在繞軸自轉(zhuǎn)。月亮是地球的衛(wèi)星，繞地球一周一個月；行星在太陽系中的排序及繞太陽運(yùn)行周期：水星——80天；金星——9個月；地球——1年；火星——2年；木星——12年；土星——30年。地球繞太陽公轉(zhuǎn)地球繞地軸自轉(zhuǎn)哥白尼的“日心說”把被教會推崇的托勒密地心說顛倒了1000多年的日地關(guān)系顛倒過來。“日心說”遭到教會的殘酷迫害，闡述“日心說”的《天體運(yùn)行論》，在剛公開出版時就被教皇宣布為“邪說”，并被列為禁書。他在給教皇寫信時說：“對數(shù)學(xué)一竅不通的無聊的空談家會摘引圣經(jīng)的章句加以曲解來對我的著作進(jìn)行非難和攻擊。對這種意見，我決不予以理睬，我鄙視他們”。新教首領(lǐng)馬丁．路德指責(zé)哥白尼說：“這位新奇的天文學(xué)家，企圖證明旋轉(zhuǎn)著的是地球，而不是天體、太陽和月亮?！挥猩倒喜畔氚颜麄€天文學(xué)連底都翻過來。圣經(jīng)上明明寫著，約書亞喝令其停止不動的是地球而不是太陽”。路德的同伙也幫腔地指責(zé)說：“天體在空中二十四小時旋轉(zhuǎn)一周，我們的雙眼就是見證。但是某些喜歡獵奇和賣弄聰明的人，卻得出了地球運(yùn)動的結(jié)論，只有那些缺乏虔誠的人才會公開地說出這種話來。一切有善良意志的人都應(yīng)當(dāng)接受并順從上帝所啟示的真理”。1543年5月24日，《天體運(yùn)行論》印好，久病的哥白尼已危在旦夕，醫(yī)生把書放到被子上并把哥白尼的手放到書上，哥白尼用他無力的手痙攣地抓住書本。哥白尼已到彌留時刻，一小時以后與世長辭。出版時被教會多處刪改，直到19世紀(jì)中葉，《運(yùn)行》的原稿才在布拉格一家私人圖書館里被發(fā)現(xiàn)。1873年，出版了增補(bǔ)哥白尼的《天體運(yùn)行》，但有關(guān)原子說的章節(jié)仍未補(bǔ)入。1953年，《天體運(yùn)行》出第四版時，才全部補(bǔ)足原有的章節(jié)。這時哥白尼已經(jīng)逝世410年了。布魯諾、伽利略為捍衛(wèi)“日心說”獻(xiàn)出生命，成了科學(xué)史上的兩大慘案布魯諾積極宣傳哥白尼的“日心說”，并且比哥白尼還前進(jìn)了一大步。他認(rèn)為宇宙是無限的；太陽不過是無數(shù)恒星之一；宇宙中可以居住的星球也是無限多的。（《論無限性．宇宙和諸世界》）被迫多年流亡在瑞士、法國、英國、德國。在所到之處，利用報告、寫文章等形式，宣傳哥白尼的“日心說”宇宙體系，反對陳腐的托勒玫“地心說”宇宙體系。用陰謀把他騙回意大利。1592年，在威尼斯被捕入獄。在囚室度過7年之后，1600年3月17日，教會以極其野蠻的手段，火焚布魯諾于羅馬的百花廣場，罪名是：他是個“異端分子”，而且是“異端分子的老師”。意大利物理學(xué)家伽利略（1564－1642）他無視教會的警告，撰寫了《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》這一巨著。伽利略首次用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察天體，宣告了一個和哥白尼學(xué)說完全符合的世界。他根據(jù)觀察事實(shí)和力學(xué)原理對“日心說”作了嚴(yán)密的論證，發(fā)現(xiàn)了木星有四個衛(wèi)星圍繞著它在不停地轉(zhuǎn)動，有力地否定了地球是宇宙中心的觀念。1611年，觀察到太陽黑子及其運(yùn)動，還發(fā)現(xiàn)了太陽有自轉(zhuǎn)。從實(shí)踐和理論兩個方面批駁了“地心說”的荒謬性。教皇保羅五世在1616年下達(dá)“1616年禁令”，禁止他以口頭的或文字的形式保持、傳授或捍衛(wèi)日心說。1633年6月22日判處伽利略終身監(jiān)禁；《對話》必須焚絕。伽利略被軟禁終身，1637年雙目失明。1642年1月8日病逝在監(jiān)禁中。1979年，梵蒂岡教皇J.保羅二世代表羅馬教廷為伽利略公開平反昭雪,認(rèn)為教廷在300多年前迫害他是嚴(yán)重的錯誤。開普勒17世紀(jì)初德國天文學(xué)家（1571－1630），用大量的天文觀測資料證明哥白尼“日心說”是正確的。他第一個明確指出，行星運(yùn)行的軌跡是橢圓形的，太陽位于橢圓的一個焦點(diǎn)上，最后又用數(shù)學(xué)表達(dá)為“行星運(yùn)動的三大定律”?！叭招恼f”最終被證實(shí)17世紀(jì)下半葉，牛頓在開普勒和伽利略工作的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，進(jìn)一步為哥白尼學(xué)說奠定了堅固的科學(xué)基礎(chǔ)。

1842年至1846年間，英國天文學(xué)家亞當(dāng)斯和法國天文學(xué)家勒維烈根據(jù)萬有引力定律，預(yù)言了一顆尚未發(fā)現(xiàn)的行星的存在和位置。1846年9月23日晚，柏林天文臺的加勒就在勒維烈所預(yù)告的新行星出現(xiàn)的位置上，發(fā)現(xiàn)了這顆新行星即海王星。到這時，哥白尼“日心說”才最終被證實(shí)了。恩格斯指出：“哥白尼的太陽系學(xué)說有三百年之久一直是一種假說，這個假說盡管有百分之九十九、百分之九十九點(diǎn)九、百分之九十九點(diǎn)九九的可靠性，但畢竟是一種假說；而當(dāng)勒維烈從這個太陽系學(xué)說所提供的數(shù)據(jù)，不僅推算出一定還存在一個尚未知道的行星，而且還推算出這個行星在太空中的位置的時候，當(dāng)后來加勒確實(shí)發(fā)現(xiàn)了這個行星的時候，哥白尼的學(xué)說就被證實(shí)了”。3、16-18世紀(jì)中葉，

近代自然科學(xué)發(fā)展的第一階段（1）研究機(jī)械運(yùn)動規(guī)律的力學(xué)的發(fā)展（2）其他學(xué)說也從自然哲學(xué)中分離出去（1）研究機(jī)械運(yùn)動規(guī)律的力學(xué)的發(fā)展伽利略：自由落體定律、慣性定律、拋物體軌跡、天文望遠(yuǎn)鏡。《關(guān)于兩種新科學(xué)的對話》出版標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科的誕生。開普勒：在其老師第谷長期積累的天文資料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過大量數(shù)學(xué)運(yùn)算，發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)行三大定律（軌道定律、面積定律、周期定律）。牛頓(1642–1727)偉大的英國數(shù)學(xué)家,物理學(xué)家,天文學(xué)家和自然科學(xué)家.他在數(shù)學(xué)上的卓越貢獻(xiàn)是創(chuàng)立了微積分.1665年他提出正流數(shù)(微分)術(shù),次年又提出反流數(shù)(積分)術(shù),并于1671年完成《流數(shù)術(shù)與無窮級數(shù)》一書(1736年出版).他還著有《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》和《廣義算術(shù)》等.牛頓牛頓：“站在巨人肩上”把物體的運(yùn)動規(guī)律歸結(jié)為三條基本定律（慣性定律、加速度定律、作用和反作用定律），建立了經(jīng)典力學(xué)理論體系。把地球上的物體和天體的運(yùn)動規(guī)律概括在一個嚴(yán)密的理論中，形成物理學(xué)，是自然科學(xué)發(fā)展中的第一次理論的大綜合。（2）其他學(xué)說也從自然哲學(xué)中分離出去力學(xué)推動數(shù)學(xué)發(fā)展：制定了對數(shù)，引進(jìn)了變數(shù)，發(fā)明了微積分；天文學(xué)推動光學(xué)發(fā)展：光的反射、折射、衍射、色散實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)反射、折射定律，光的波動說；生物學(xué)：哈維發(fā)現(xiàn)血液大循環(huán)，開創(chuàng)活體解剖實(shí)驗(yàn)法，生物學(xué)成為一門科學(xué)；化學(xué)：波義耳發(fā)現(xiàn)氣體定律，提出化學(xué)元素定義，拉瓦錫否定燃素說，建立氧化學(xué)說；生物分類學(xué)：瑞典博物學(xué)家林耐創(chuàng)立動植物分類體系，把動植物分成綱、目、科、屬、種。特點(diǎn)（1）自然科學(xué)為自己爭得了獨(dú)立存在的地位，從哲學(xué)中分化出來，成為獨(dú)立的部門。（2）科學(xué)實(shí)驗(yàn)在自然科學(xué)領(lǐng)域普遍地運(yùn)用，使自然科學(xué)發(fā)生重大轉(zhuǎn)折，形成了真正系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)科學(xué)。（3）分析方法成為經(jīng)常、普遍采用的方法，是科學(xué)認(rèn)識深入發(fā)展的必要條件，但也容易導(dǎo)致忽視事物相互聯(lián)系，孤立、靜止看問題。（4）這一時期科學(xué)與技術(shù)出現(xiàn)某種結(jié)合趨勢，科學(xué)家既要有學(xué)者的知識，還要有工匠的技巧。但總體上說，科學(xué)落后于生產(chǎn)。二、近代機(jī)械唯物主義自然觀的形成唯物主義自然觀的第二種形態(tài)它認(rèn)為世界是一部機(jī)器,與思維存在物——人無關(guān)，物體運(yùn)動是由于外力的推動，遵循嚴(yán)格的機(jī)械決定的因果關(guān)系。機(jī)器的自然決定論和嚴(yán)格的機(jī)械決定論是機(jī)械唯物主義的基本命題。1、機(jī)器的自然圖景從哥白尼到牛頓的整個發(fā)展過程是世界圖景的機(jī)械化過程。16世紀(jì)末法國亨利·德芒納蒂爾指出，世界是一部機(jī)器，它是最有意義的和最美妙的一部機(jī)械裝置。17世紀(jì)開普勒把天體比作一座時鐘。笛卡爾說：自然圖景是一種受著精確的數(shù)學(xué)法則支配的完善的機(jī)器。動物是純粹的機(jī)器?；舨妓梗核^生命無非是肢體的一種運(yùn)動，由其中的某些部分發(fā)動，猶如鐘表中的發(fā)條和齒輪。心臟是發(fā)條、神經(jīng)是游絲、關(guān)節(jié)是齒輪。伏爾泰：牛頓以萬有引力定律論證了宇宙是一架巨大的機(jī)器。拉美特利：人是機(jī)器。人和動物比較無非是“多幾個齒輪，再多幾條彈簧”。2、嚴(yán)格的機(jī)械決定論牛頓決定論：物理系統(tǒng)的未來一切時刻的行為，都由系統(tǒng)內(nèi)部所有物體在某一給定時刻的初始位置和初始速度以及作用于物體上的力完全而精確地確定。拉普拉斯決定論：使力學(xué)成為真正數(shù)學(xué)化的科學(xué)。在實(shí)踐上引力論是一系列光輝的確證：如預(yù)見哈雷彗星回歸、天王星發(fā)現(xiàn)。18世紀(jì)法國哲學(xué)家把機(jī)械決定論推向頂峰：霍爾巴赫：一切現(xiàn)象都是必然的。3、機(jī)械唯物主義自然觀的特點(diǎn)第一，這是由當(dāng)時自然科學(xué)發(fā)展水平?jīng)Q定的。力學(xué)說明自然現(xiàn)象的成功推動人們用力學(xué)理論解釋其他自然現(xiàn)象。第二，是與當(dāng)時科學(xué)研究方法相聯(lián)系的。分析方法造成人們思維方式的局限性：孤立看問題，把世界看成是永恒不變的、死的東西。第三，資產(chǎn)階級利益所需要的。資產(chǎn)階級上升統(tǒng)治地位后，為資本主義永恒性作辯護(hù)。4、評價（1）貢獻(xiàn)：對上帝創(chuàng)世說的否定，對自然科學(xué)沖破神學(xué)羈絆有積極意義；思維方式強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)證方法，是自然科學(xué)研究所必要的。（2）機(jī)械性；形而上學(xué)性；不徹底性。P33第四節(jié)辯證唯物主義自然觀一、近代自然科學(xué)全面發(fā)展二、辯證唯物主義自然觀的確立三、辯證唯物主義自然觀確立的重大意義一、近代自然科學(xué)全面發(fā)展1、18世紀(jì)中葉到19世紀(jì)末是近代自然科學(xué)發(fā)展的第二個時期?；瘜W(xué)：道爾頓提出原子論學(xué)說；維勒合成尿素；門捷列夫元素周期律。物理學(xué)熱力學(xué)、電學(xué)迅速發(fā)展。1769年瓦特蒸汽機(jī)；物理學(xué)邁爾、焦耳等能量守恒和轉(zhuǎn)化定律；法拉弟電磁感應(yīng)定律（繼蒸汽機(jī)后第二次技術(shù)革命）；麥克斯韋把光電磁三種現(xiàn)象統(tǒng)一起來的電磁波理論，實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)上的又一次理論綜合。生物學(xué)：施萊登和施旺的細(xì)胞學(xué)說；達(dá)爾文的進(jìn)化論。天文學(xué)：康德（《宇宙發(fā)展史概論》）—拉普拉斯“星云假說”。地學(xué)：賴爾《地質(zhì)學(xué)原理》提出地質(zhì)漸變論。2、特點(diǎn)（1）自然科學(xué)全面繁榮，實(shí)驗(yàn)方法廣泛應(yīng)用，許多自然科學(xué)部門建立，為現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展奠定了主要基礎(chǔ)。（2）自然科學(xué)由搜集材料到整理材料，由研究既成事實(shí)到研究事物發(fā)展過程。產(chǎn)生比較方法、綜合方法、歸納方法。（3）自然科學(xué)由單純現(xiàn)象描述進(jìn)入理論綜合階段?？茖W(xué)深入發(fā)展的顯著標(biāo)志。（4）自然科學(xué)走出實(shí)驗(yàn)室加速投入生產(chǎn)過程，說明其功能開始了重大轉(zhuǎn)折。二、辯證唯物主義自然觀的確立1、樸素唯物自然觀和機(jī)械唯物自然觀有待于發(fā)展到辯證唯物主義自然觀。古代樸素唯物自然觀：起源近代機(jī)械唯物自然觀：構(gòu)成辯證唯物主義自然觀：性質(zhì)2、馬克思恩格斯的貢獻(xiàn)吸收了人類自然哲學(xué)思想史上的優(yōu)秀思想，總結(jié)了自然科學(xué)發(fā)展的最新成果，確立了辯證唯物主義自然觀?；居^點(diǎn)：自然界是物質(zhì)的，運(yùn)動是物質(zhì)的根本屬性，時間和空間是物質(zhì)運(yùn)動的形式，意識是自然界物質(zhì)演化到一定階段的產(chǎn)物。自然界運(yùn)動變化是有規(guī)律的，規(guī)律是可以被認(rèn)識的。三、辯證唯物主義自然觀

確立的重大意義P41-43第一，人類自然觀發(fā)展史上的一次革命（1）把唯物主義貫徹到底，認(rèn)為辯證唯物主義自然觀是對自然界本來面目的如實(shí)反應(yīng)，不附加任何外來的東西。（2）把唯物論和辯證法統(tǒng)一起來，把客觀辯證法和主觀辯證法統(tǒng)一起來，認(rèn)為人類思維不過是客觀辯證法的反映。（3）把自然觀和歷史觀統(tǒng)一起來，認(rèn)為自然界是唯一現(xiàn)實(shí)的東西，人類