第2讲古希腊罗马和阿拉伯的科学技术

注意：古原子论与现代原子论的区别？
（三）关于宇宙结构
1、太阳中心说的先驱： • 毕达哥拉斯学派—— 中央火及十个天体； • 阿利斯塔克
2、地球中心说： 阿那克萨戈拉； 欧多克斯—— （同心球宇宙模型）；
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阿波罗尼、希帕克—— （本轮—均轮模型）；
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托勒密（90？——168）
托勒密（90？—— 168）
二、古希腊罗马时期的自然哲学
古希腊人把自然界作为一个整体来研究，那时自 然科学都包括在哲学里，称为自然哲学。而哲学 家同时也是自然科学家。古希腊的自然哲学从整 体上对自然现象作直观的考察，提出了许多对后 来的科学发展有重要意义的猜测。 自然哲学是科学知识与哲学思想的结合的产物。 这种结合不仅有利于科学理论体系的建立并发育 成独立的学科，而且有利于哲学思想的丰富和发 展。（注意：自然哲学毕竟不是自然科学）
2、毕达哥拉斯“数的和谐”
毕达哥拉斯（约前584——约前 497） 毕达哥拉斯学派 ——“数”是万物的本源 四象：1、2、3、4 最完美的数——10 世界应该符合数的美、数的和谐 第一次数学危机 危机的解决——无理数
毕达哥拉斯定理
（二）关于物质结构问题 （古原子论）
留基伯、德谟克利特： 原子——最小的、不可分割的微粒。 伊壁鸠鲁： 原子有量的区别。
（六）古罗马的技术成就
三大工程：罗马时代在科学上日趋衰落，但在实 用技术方面却取得了突出的成就。特别在建筑、 水利、公路建设等方面都取得了重要进展。
第一大工程：道路—— “条条道路通罗马”； 第二大工程：水利——城市公共供水工程； 第三大工程：建筑——竞技场、庙宇、广场等。
《建筑术十书》Baidu Nhomakorabea—作者维特鲁维斯，一部很有 价值的土木工程著作。
• 第一，保守宗教势力的阻挠日益增强。 • 第二，内部宗派斗争和城邦战争。
幸运的是，伊斯兰科学的成果在丧失之前有了同 基督教的接触，文化传播的过程重新开始了。
五、阿拉伯科学的世界意义
阿拉伯人在东西方科学文化交流上起了非常 大的桥梁作用。 西方文化从阿拉伯文化中学到了很多东西。 亚里士多德著作的保存和翻译，是伊斯兰文 明所取得的影响最为深远的成就之一。
第二节 阿拉伯的科学技术
一、历史背景——伊斯兰文明的兴起 二、阿拉伯文化的大跃进 三、阿拉伯的科学技术成就 （1）在数学上的重要贡献 （2）阿拉伯的天文学 （3）阿拉伯的医学 （4）阿拉伯的物理学——光学 （5）阿拉伯的化学——炼金术积累了化学知识 四、阿拉伯科学的衰落 五、阿拉伯科学的世界意义
一、历史背景——伊斯兰文明的兴起
公元832年，巴格达的政府首脑哈里法麦蒙（AlMa’mun）在巴格达仿照亚历山大里亚也建立起 了著名的“智慧宫”（Bayt al-Hikma），下设天文 台、图书馆、翻译处，在那里集中了大批学者和 专家，专事收集、整理、翻译和研究古希腊的著 作。 希腊有关自然哲学、数学和医学的全部文献几乎 都被翻译成了阿拉伯文，从而使得阿拉伯文成为 当时文明和科学的国际性语言。
三、近代实验科学的萌芽
（一）生物学 1、亚里士多德
• 马克思称他是“古代最伟大的思想家”， • 恩格斯说他是“最博学的人”， • 其著作很多，涉及内容很广：哲学、自然科 学、逻辑学——形式逻辑第一人。 • 是科学生物学的开拓者，最先把生物学至于 广泛观察的基础之上。 • 在科学分类学上作了有史以来的第一次尝 试。
生活在西西里岛的叙拉古扎 科学家、发明家 在科研中把数学、自然科学和 工程技术有机地结合起来。以 实验为依据，运用数学方法和 演绎推倒，以精密的定量公 式，提出科学原理：
杠杆原理 浮力原理——解决“王冠之谜”。
技术发明：抽水机、复滑轮、 天文仪器、军事机械，等等
（五）罗马学术的衰落
罗马人建立起了一个政治上、军事上空前强 盛的帝国，经济繁荣、技术先进。 但是罗马人太讲究实际，他们重技术而轻科 学、重政治而轻艺术、重国家而轻个性。这 种罗马性格不合适培育在希腊本土萌发的科 学幼芽。 古希腊的自由民可以有思索的闲暇。罗马的 奴隶主虽然也有闲暇，但是他们把闲暇用在 消耗从新征服土地上掠夺来的巨额财富，观 看角斗表演。
“四元素说”与中国“五行说”的比较
五行说中的“金”在商周之际是铜锡或青铜，泛 指金属材料，是人类改造过的自然物；“木”则是古 代的主要燃料物质。一有能源，二有材料，人类 社会就有了生存和发展的基础，才有农业和手工 业的产生和发展。它既反映了我国古代拥有较先 进的生产技术，又说明我国古代的物质概念已含 有超出天然的自然物而扩展到人造自然物的意思 了。
三、阿拉伯的科学技术成就
1．阿拉伯人在数学上的重要贡献 2．阿拉伯的天文学 3．阿拉伯的医学 4．阿拉伯的物理学——光学 5．阿拉伯的化学——炼金术积累了化学知识
四、阿拉伯科学的衰落
到11世纪时，阿拉伯的科学开始衰落。 阿拉伯科学衰落的原因：美国学者戴维·林德伯 格在其所著《西方科学的起源》中总结出以下两 个原因：
（一）关于自然界万物的本原 1、朴素的元素说
泰勒斯（Thales，BC.624—547）： 希腊文献上记录的最早的希腊哲学家 和科学家。 泰勒斯在科学史的重大贡献有二：他 是第一个从具体问题中把科学命题抽 象出来的人，据说归于他的名下的6 个几何学命题都是这种性质的；他是 第一个把哲学从宗教、神话中分离出 来的人。 泰勒斯把水看做是“万物的始基”。 “一切存在物都由它构成，最初都从 其中产生，最后又都复归于它。”
第二讲
古希腊罗马时期的科学与技术 与 阿拉伯的科学技术
同学论坛：
（一）芝诺四大悖论 （二）几个古代文明地区的科学技术状况
古代两河流域的科学技术 古代埃及的科学技术 古代南亚地区的科学技术
第一节 古希腊罗马时期的科学技术 一、古希腊概况
伊奥尼亚时期（BC.8世纪--）（泰勒斯、毕达哥 拉斯） 雅典时期（BC.530年--）（苏格拉底、柏拉图、 亚里士多德） 希腊化时期（亚历山大时期，BC.332年--）（阿 基米德、欧几里德；亚历山大城的博物馆） 罗马时期（BC.31年--）（托勒密、盖仑）
（二）希腊科学在亚历山大城高速发展的原因—
—遇到了良好的发展条件
1、埃及的优越地理位置远离战乱中心，几百年 的和平环境利于科学的发展。 2、亚历山大港是地中海的最大贸易中心，以富 庶的尼罗河为腹地，迅速地繁荣起来，足以为科 学提供各种方便的条件。 3、希腊城邦的衰落使大批希腊学者迁往亚历山 大城，带去了希腊科学的传统，因而在不长的时 期内，希腊科学在亚历山大城得到了前所未有的 繁荣与发展。 4、统治者高度重视科学的发展。 5、科学家们可以有自由的探讨，社会尊重科学 家和发明家。
2、老普利尼
老普利尼（Plinius the elder,23—79，罗马帝 国时代），写出37卷巨著：《自然史》。 普利尼差不多比亚里士多德晚400年，本来具有 更为有利的条件，但他的著作中涉及动物的部分 ，大抵来自道听途说，比起他的前辈来，未免粗 糙，逊色得多。 公元79年，意大利维苏威火山爆发时，普利尼乘 船在海上观察，为了仔细观察舍舟登陆，因离现 场太近，不幸罹难而死，这是有记载的为科学而 献身的第一个人。
（三）数学
1、从泰勒斯到欧几里得几何学的形成
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泰勒斯 毕达哥拉斯学派 欧几里得（约前323——前235） ——《几何原本》
2、微积分思想的萌芽——芝诺四大悖论 阿基利斯追不上乌龟 二分法 飞矢不动 关于运动场问题
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（四）静力学——阿基米德 （Archimedes，283—212BC）
（二）医学——三次高峰
希波柯拉底（460—377BC）学派——注重实际观 察对许多疾病作了准确的描写，把医学看作是一种 技术，把医学从古代的巫术迷信中解放出来，希波 柯拉底被西方称为“医学之父”。 赫洛菲拉斯（4—3世纪BC）——最早的人体解剖 学家。 盖仑（130—200）——对后世影响最大的医学代 表人物。对希腊解剖知识和医学知识系统化。
四、古希腊科技对近代的影响 及其高速发展的原因
（一）对后世的影响
就对西方文明的影响来看，古代希腊是世界文明 的发源地之一。“西方世界中所有的艺术和思想意识 都有它们的烙印。”（伊·汉弥尔顿：《希腊方式—— 通向西方文明的源流》） 恩格斯写道：“在希腊哲学的多种多样的形式 中，差不多可以找到以后各种观点的胚胎、萌芽。因 此，如果理论自然科学想要追溯自己今天的一般原理 发生和发展的历史，他也不得不回到希腊人那里 去。”
思考题
1．亚里士多德在物理学和生物学方面的工作与成就。 2．欧几里德的主要贡献及其影响。 3．阿基米德是怎样进行科学研究的？有哪些重要成就？ 4．托勒密在天文学方面的成就及其在历史上的影响？ 5．亚历山大时期科技高速发展的原因？ 6．古希腊科学技术思想与成果对后世的影响？ 7．中世纪的阿拉伯人在保存古代学术文献方面作了哪些 工作？他们为什么能在较短时间内掌握当时的先进科学 技术？ 8．为什么说阿拉伯人是沟通东西方文化的桥梁？
（四）古希腊自然哲学小结
古希腊自然哲学，特别是其中的元素论和原子论在人类 对自然的认识史上是个大革命。 它是人类第一次对他们所长期生活于其中的自然界的一 些根本问题做出的理论的解释。 从严格的意义来说，它还不是科学，但从它坚持物质本 身的运动、发展和变化来说明自然，在漫长的历史过程 中，人类对自然界的科学的认识毕竟是从爱奥尼亚的自 然哲学家们开始的。 他们所提出的和企图给予解答的这些自然界的基本知识 在今天依然是推动科学前进的动力之一，更为难能可贵 的是，经过现代科学的说明和检验，他们的思想中的合 理内核仍然闪烁着真理的光辉。
二、阿拉伯文化的大跃进
求知向学是穆斯林的天命，对此，穆罕默德特别说 明：“哲理是穆民失去了的骆驼，必须寻找回来。” 伊斯兰的科学文化是通过吸收与掌握比较成熟的文 明的知识建立起来的。因此，“翻译”成为阿拉伯科 学的真正起点。——声势浩大的“百年翻译运动” 早期的影响主要是来自波斯和印度。 但是，在接下来的一个世纪，翻译工作逐渐集中于 希腊的科学著作。
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1、朴素的元素说
阿那克西米尼（Anaximenes，BC.585—528）认为是 “气” 赫拉克里特（Heracllitus，BC.540—475）认为是“火” 恩培多克勒 （Empededes,fl,540 B 、C、）“承认有四种 元素：火、气、水、土，并且承认有两种原始力量：爱 和恨。” 亚里士多德（Aristotle，BC.384—322）：坚持了 “四元 素说”，但把物质的四种性质：冷、热和干、湿，做为 更基本的。 朴素的元素说的特点、意义。 与中国“五行说”的比较。
公元570年，穆罕默德出生于麦加城的一个贫苦家 庭。 公元615年的一个夜晚 ，从穆罕默德的话中诞生了一 个崭新的宗教—伊斯兰（Islam）。 公元622年7月16日穆罕默德离开麦加前往麦地那，在 这里穆罕默德才建立起自己的神权国家。这一年，被 视为穆斯林的纪元元年。 穆罕默德630年返回麦加，632年统一阿拉伯半岛。同 年穆罕默德因病去世。 继任者继续穆罕默德的事业，连年征战，到公元 750
罗马学术的衰落
他们驱使着一群比他们自己的知识程度还要高 的奴隶。自然科学家被当作奴隶驱使。 当然，罗马人中间也并不是没有可与希腊天才 比肩的科学家和技术家。
卢克莱修——自然哲学家 普林尼——博物学家 维特鲁维奥——建筑学家 瓦罗——农业学家 盖伦——医学家
但与古希腊群星璀璨、百家争鸣的局面相比， 毕竟大大逊色。