自然科学史概要(12公开课)

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自然科学史

自然科学史

自然科学史一、恒星的组成有哪些?答:75%氢25%氦1%重元素二、地壳中有哪些主要的元素?哪个含量最高?答:氧硅铝铁钙钠钾镁氢(养闺女贴钙,哪家没青菜)。

含量最高的是氧,48.6%。

三、季风是怎么形成的?答:海陆热力差异和气压带风带季节移动共同引起四、土壤污染的治理方式有什么?答:1.污染土壤的生物修复方法:生物降解或植物吸收而被净化。

利用蚯蚓;积极推广使用农药污染的微生物降解菌剂,以减少农药残留量;利用植物吸收去除污染。

2.污染土壤治理的化学方法:对于重金属轻度污染的土壤,使用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质,减少植物对它们的吸收;酸性土壤施用石灰,可提高土壤PH值。

3.增施有机肥料,增加土壤有机质和养分含量。

4.调控土壤氧化还原条件5.改变耕作制度,会引起土壤条件的变化,可消除某些污染物的毒害。

6.换土和翻土。

五、哪些电池是属于一次性电池?答:梓锰干电池镁锰干电池。

六.哪些气体属于温室气体?答:二氧化碳,甲烷,氧化亚氮,水汽,氟利昂七、哪些能源属于二次能源?答:电能,氢能,汽油,柴油,火药,甲醇,丙烷,苯胺,硝化棉,硝化甘油。

八、大气的主要成分有哪些?答:干结大气水汽气溶胶质粒子九.河水的补给的来源有哪些?1、雨水。

2、冰雪融水。

3、湖泊和沼泽水。

4、地下水。

5、积雪融水。

6、混合补给。

十.春分点在黄道上向西移动52.9秒是因为地轴的什么?因为地轴的长期运动称为日月岁差十一.回归年比恒星年短,短多少?古代称这个为什么?回归年比恒星年短20分23秒称为日月岁差十二.能量每经过一个能量集,保留多久能达到下一个?10%——20%十三.科学的基本特征是什么?举例说明。

(1)客观真理性。

所谓科学的客观真理性,首先是就其来源而言,它是以存在的事实为研究对象,以客观事实为基本依据和出发点的;其次是就其内容而言,是对客观事物本身所具有的本质及其规律性的真实反映。

(2)社会实践性。

任何科学都具有社会实践性。

自然科学史资料,通识课复习

自然科学史资料,通识课复习
——湖南长沙第一师范学院学生105分作文《心之力》

“李约瑟难题”
李约瑟(1900-1995),著名英国 生物化学家、科学史家,剑桥大学博 士,中国科学院外籍院士,他是大家 熟悉的中国科学技术史研究专家,以 撰著多卷本的《中国的科学与文明》 (中文通常译作《中国科学技术史》, 以下简称SCC)著称于世。长期以来, “李约瑟”在中国几乎成了“中国科 技史”的代名词。

《自然科学史》参考书目


吴国盛:《科学的历程》,湖南科学技术出版社,1995 斯蒂芬•F•梅森(英):《自然科学史》,上海外国自然科
学哲学著作编译组译,上海人民出版社,1970


W.C.丹皮尔(英): 《科学史-及其与哲学和宗教的关系》 ,商务印书馆,1997 科林• A •罗南:《剑桥插图世界科学史》,山东画报出版社


一、什么是自然科学?
二、什么是自然科学史?
三、自然科学史包括哪些内容? 四、为什么要学习自然科学史?
自然科学




科学:自然科学、社会科学。 自然科学:自然界中的事物与现象,其状态、属性 、类型及运动变化规律。 自然界:无机自然界、有机自然界(包括人的生物 属性) 研究领域:数学、物理学、化学、天文学、地球科 学、生物学、现代科学技术(材料、能源、信息、 环境、空间、海洋……) 两大传统:数学传统:天文学、力学、几何光学 实验传统:化学、电学、磁学、热学
自然科学史的内容
第一部分 古代自然科学(16世纪以前) 第一章 古代世界的科学技术 第二章 古代中国的科学技术 第三章 阿拉伯和欧洲中世纪的科学技术 第二部分 近代自然科学(16-19世纪) 第四章 近代自然科学的诞生 第五章 16-18世纪的自然科学 第六章 第一次技术革命 第七章 19世纪的自然科学 第八章 第二次技术革命 第三部分 现代自然科学(20世纪以来) 第九章 物理学革命及现代科学的产生 第十章 现代自然科学的发展 第十一章 现代技术革命

自然科学史教学大纲2012年-中国政法大学教务处

自然科学史教学大纲2012年-中国政法大学教务处
《自然科学史》 教学大纲(2012 年)
李净
张红岩
肖磊
编写
自然科学史
目 录
前 言 ...........................................................................................................................................................6 一、本课程性质、编写目的、课程简介、编写人员 ...............................................................6 二、本课程的教学目的和基本要求 ...........................................................................................6 三、本课程的学时分配 ...............................................................................................................6 绪 论 ...........................................................................................................................................................7 第一节 什么是自然科学史 ...............................................................................................................7 一、自然科学 ............................................................................................................................... 7 自然科学史的主要内容 .......................................................................................................7 学习自然科学史的意义 .......................................................................................................8

人教版高一历史必修三第四单元近代以来世界的科学发展历程第12课 探索生命起源 之谜课件(共21张PPT)

人教版高一历史必修三第四单元近代以来世界的科学发展历程第12课 探索生命起源 之谜课件(共21张PPT)

1. 有人说,如果说文艺复兴把神从人们的
生活中驱逐出去;哥白尼的《天体运行论》把 神从天文学中驱逐出去;17世纪的牛顿把造物 主从无生命现象的研究领域驱逐出去;19世纪 把造物主从有生命现象的研究领域驱逐出去的 是 ( ) A、达尔文 B、法拉第 C、居里夫人 D、爱因斯坦
2.达尔文进化论使人们不再把动物和植物之 间、动物和人类之间的区别看作是绝对和神圣的, 主要原因是达尔文的进化( ) A、是时代进步的综合产物
材料四:1896年,严复将达尔文的坚定 拥护者赫胥黎的《进化论与伦理学》介绍 到中国。命名为《天演论 》《天演论》 敲响了祖国危亡的警钟:生物不断在 “变”、不断在进化,这是不可抗拒的规 律,社会也是如此。既然人力可“与天争 胜”而终“胜天” 只要人治日新、变法 图强,国家就可永存,种族就可不坠,此 所谓“存亡生死,其权仍操之我手”!因 此,中国变法救亡不仅合理、可能,而且 刻不容缓!
(二)振奋人心的时代——达尔文与进化论
合作探究:1、结合时间轴探寻达尔文进化论诞生的
背景(19C五六十年代)
材料一:
14世纪— 16世纪 1600 1688 1765 1840 1859
《物种起源》 英国“光荣革命” “工业革命” 发表
“文究:2、结合教材知识探寻达尔文进化论的
第二部分
合作探究重点、互动撞击思维
一、我从哪里来 二、我为什么是这样
三、我该怎么做
一、我从哪里来
(一)思想迷茫的时代——教会的禁锢
女 娲 造 人
上帝创世说
1、神创论 2、进化论
进化论论
二、我为什么是这样
(一)、开拓视野的时代 拉马克和早期生物进化思想
17-19世纪前期细胞学说的发展过程

自然科学史讲稿第五讲

自然科学史讲稿第五讲

牡丹江师范学院教案教研室:教育学教师姓名:姚雯雯授课时间:第四周讲授内容请同学们讲讲牛顿三大定律。

第五讲(上)近代经典物理学大厦的建立一、牛顿和经典力学1、牛顿生平就在伽利略去世的1642年,牛顿诞生在伦敦北面的伍尔素普村。

他出生前3个月父亲就病逝。

牛顿出生时体重仅1.4公斤,母亲都担心难以养活,可是他却享年85岁。

母亲怀念他父亲,给他起了同爸爸一样的名字——伊萨克·牛顿。

因生活贫困,牛顿3岁时母亲改嫁,由外婆抚养。

他从未得到父爱,母亲又不在身边,所以他性格忧郁、孤僻,不善言谈与交际。

唯有大自然与手工制作给童年的牛顿带来了几分乐趣,田园的小鸟、蝴蝶是他的好友。

12岁时在镇上中学读书,寄宿在母亲朋友克拉克夫人家中。

不久继父去世,他只能辍学回家,当了3年小农民。

1660年秋又回到中学,毕业时校长称赞他是学校中最优秀的学生。

在这段时间,他同克拉克夫人的女儿斯托瑞的纯洁情谊使他终生难忘。

后来斯托瑞回忆说:“牛顿是个严肃、沉静、爱思索的少年,他从不和别的男孩子一起玩那些愚蠢的游戏。

他常常为我和小伙伴们制作一些小桌子、椅子,我们很高兴将心爱的玩具放在上面”。

牛顿终生未娶,曾经相亲,但他约会时总是精神恍惚、心不在焉。

据说他总是反复讲宇宙的奥秘,对方难免生厌。

有时为了核实一个计算数据,竟把人家晾在一边,一去不回。

1661年,牛顿进入剑桥大学学习,替学校做些杂活以减免学费。

在这期间,牛顿读了亚里士多德、开普勒、伽利略、笛卡尔等人的著作,研究一些哲学问题。

1665年6月,伦敦爆发淋巴腺鼠疫,10月剑桥大学的评议会投票决定停课。

牛顿回到家乡,1667年4月才重新返回剑桥。

在这非凡的18个月里,他完成了三项划时代的科学成就;提出万有引力理论,把阳光分解为七种单色光和发明微积分。

24岁的牛顿已经完成了一生的主要科学业绩。

牛顿系统地论述动力学三定律和万有引力定律,构建了统一的力学理论。

他的力学研究经典著作是《自然哲学的数学原理》,据说在热销中有人出4倍的价格来买,买不到的人居然会手抄全书以解求知的愿望。

自然科学史12讲

自然科学史12讲

自然科学史12讲一、古埃及文明1.古埃及文明:位于尼罗河第一瀑布至三角洲地区。

约在3000年前,上埃及王美尼斯一统上下埃及,建立了第一王朝,在埃及形成了统一的奴隶制国家。

从公元5000前的塔萨文化(一统上下埃及)到希腊征服古埃及为止,古埃及文化是历时3000多年的法老王朝。

2.旧石器时代:距今约250万年到距今约1万年,以使用打制石器为标志的人类物质文化发展阶段。

3.复合象形文字:3500BC,古埃及人发明了图形文字,图形文字经长时间使用后演变成为包括字母、音符、词组的复合象形文字体系。

复合象形文字体系可以表示一定的概念,有表音作用,并且出现音节字。

4.腓尼基字母:公元前13世纪,腓尼基人将由埃及文字演变出的北闪米特字母制定成了历史上第一批由22个辅音字母,无元音组成的字母文字。

腓尼基字母传入希腊产生了希腊字母,后产生了拉丁字母和斯拉夫字母,成为欧洲各种文字、字母的共同来源。

5.天文学:对天体以及其他宇宙物质进行观测和理论研究的科学。

6.纸草文书:利用纸草进行书写是埃及人的一项重要发明。

尼罗河三角州地区盛产一种酷似芦苇的植物-纸草,人们将纸草切成长度适中的小段,剖开压平,拼排整齐,连接成片,晒干后即成纸草。

用芦苇杆之类的东西做笔,蘸上菜汁和黑烟末调成的墨,在纸草上进行书写,由于长时间后干燥易碎,因而流传很少。

7.《史密斯医学纸草》:写于BC1700年,被誉为“世界第一部外科学著作”,记载了48种身体各部位的外伤诊断以及疗法。

8.《埃伯斯纸草》:写于BC1500年,记述了人体700多种疾病的症状和诊断方法,提供了877种治疗方案,其中疾病种类已经涉及内科、妇科、儿科、眼科等现代医学科目。

9.历法:古埃及最早的历法与尼罗河水情的变化联系在一起:一年的第一天:尼罗河水开始泛滥。

公元前4000年,古埃及人将一年定位365天,一年分三季,每季四个月,每月30天,年终加5天。

10.木乃伊:古埃及人相信人死后,灵魂不会消亡,会在另一个世界继续存活,灵魂仍会附着在尸体或者雕塑上,所以,法老们等死后均制成木乃伊,作为对死者永生的企盼和深切的缅怀。

自然科学基础(全套课件288P)

自然科学基础(全套课件288P)

6、观察和实验的意义和作用
Meaning and function of observation and experiment
7、逻辑思维和科学假说
Methods for natural science research
知识结构
自然科学发展的历史轨迹
History track of natural science development
1、重要的成就
物理学领域 (1)经典力学
Classical mechanics
万有引力定律:Law of gravitation 自然界中一切具有质量的物体之间都存在着相互 吸引的作用力,这一引力的大小与两物体质量的乘积 成正比,与它们之间的距离平方成反比。
意 义:这一定律的发现,把天体和地面上物体的运
近代自然科学诞生阶段的三件大事
Three important events at the naissance stage of neoteric natural science
近代自然科学发展阶段的重大成就
Important achievements at the development stage of neoteric natural science
The third law: Force and counterforce
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方 向相反,作用在同一条直线上。
(2)光的波动理论 Light fluctuation theory • 牛顿的微粒说Newton's light corpuscle theory • 惠更斯的波动说Huygens' light fluctuation theory (3)热力学(thermodynamics )的建立和能量守恒原理 (energy conservation principle )的发现 (4)电磁学Electromagnetics •法拉第的电磁感应定律Faraday’s law of electromagnetic

自然科学概论课件第四章(共63张PPT)

自然科学概论课件第四章(共63张PPT)

(3):法国的拉瓦锡和拉晋拉斯研究了生物的呼吸,开 创了动物生理研究。
(4):比利时化学家赫尔盖特作为著名“柳树实验”,首 创植物生理学的研究。
(5):荷兰学者英根豪茨则发现了植物的光合作用。
(6):1665年英国学者胡克用自制的显微镜发现了植物细 胞,荷兰的列文虎克则用显微镜发现了细菌等微生 物。
细胞学说的创始人,基本内容是——细胞是 动、植物有机体的基本构造部分,好是生命 活动的基本单位;动、植物细胞尽管在外形
和具体功能方面有着差别,但有共同的基本 构造,按照共同的规律发育,有共同的生命 过程;细胞不是一成不变的,而是有自己的 生长和发育过程。
B:生物进化论的创立 1859年,英国生物学家达尔文在其巨著《物 种起源》一书中系统地提出了以生存斗争、 自然选择、遗传和变异为内容的生物进化理 论。
D:具有遗传、变异和进化的特征: 遗传:使得生物的后代与亲代的性状
保持基本的连续和稳定。 变Fra bibliotek:使得生物的后代能够产生新的
性状,导致物种的进化与发展。 在遗传与变异的相互关系中,遗传是
相对的、保守的;变异是绝对的、前进 的。
E:具有生命体的化学组成部分不断自 我更新的特征。例:人的红血球每秒 更新1000万个;蛋白质敏天80天更换 50%;人体内每天都有数十亿个细胞死 去,同时又有数十亿个新细胞生长出来; 组成人体的化学元素一年就有98%被更 换。
自然科学概论课件第四章
一、生物学研究对象
研究对象:生物学以动物、植物和 微生物等生命体为研究对象。
研究生命体的结构、功能、发生和发展 的规律。
二、生物学的主要分支 1、根据研究的目的不同分:
分类学、形态学、组织学、胚胎学 、细胞学、进化论、遗传学、生理学、 古生物学、生态学、生物化学、生物物 理学等分支学科。

自然科学史 讲义

自然科学史  讲义

讲义近代生物学研究的几个方面班级:09生专班姓名:张仙吴君红在当今这个社会的科技是相当发达的,而大部分是属于生物方面的,其表现突出的是在医学方面,今天我们就来看看近代生物学研究的几个方面。

我们看看近代生物的两大理论:即进化论与遗传学。

进化论的出发点是种的变异,而遗传学则关注的是种的稳定,二者相辅相成,构成了近代生物学发展的两条主线。

首先,我们来看看早期的生物进化论。

在一开始的时候,人们认为生物是变出来的,而在很多方面都很有成就的亚里士多德则认为生物是积微渐进的,也就是你说,:“自然的发展由无生命界进达于有生命的动物界是积微而渐进的,在渐进的过程中,事物各级间的界限既难划定,每一间体动物于相邻近的两级动物也不知所属。

十八世纪最伟大的植物分类学家卡尔·林耐则认为物种是不变的,他是一个路德教派牧师的儿子,从公元1741年起在瑞典乌普萨拉大学担任植物学教授。

林耐的自然观,一个原始基督教虔信派信徒的自然观,而且他大部分时间都处于机械论科学思潮主流之外。

他的主要著作《自然系统》于公元1735年出版,并在他的一生中重版了十二次林耐是一个有影响的人物。

他吸引了许多学生,他同他的学生到处旅行,探索一些偏僻地方的植物区系和动物区系。

当时每一个勘探远征队通常都有它自己的博物学。

林奈是第一个将物种分类的人,1735年出版的《自然系统》将自然界分为三界即矿物、植物和动物界。

在界之下还按其从属关系分为纲、目、属。

植物分为24个纲,动物6个纲。

1749年他还提出了物种命名的方法,他的分类逻辑前提是物种不变观念。

即种是十分稳定的,物种在分类系统中的地位是不变的、确定的。

他没有发现新物种,认为每一种生物总是产生和他们自身一样的后代,所以物种是不变的。

以1世纪古罗马哲学家塞涅卡、17世纪法国哲学家马勒伯朗士和瑞士的波涅特为代表,塞涅卡认为精子里面包含着将要形成人体的每一部分。

马勒伯朗士认为每个胚胎中都含有更小的胚胎,套在一起,为套装模型。

自然科学发展的历史回顾PPT课件

自然科学发展的历史回顾PPT课件
了解现代科学技术的负面效果,从而认识可持续发展战略的重要 性和必须注重科学精神和人文精神的结合
28.11.2020
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自然科学概论
学习方式
❖ 学习的方式
❖ 阅读教材,小组讨论,查询资料,上网浏览,整理提炼等。
推荐网站: 中国科普博览: 中国科普: 网络科普联盟: 中国公众科普网: 中国公众科技网: 上海科普网: 北京科普之窗:
天文学
地学 生物学
28.11.2020
§1-2
近代自然科学的发展
伽利略/笛卡尔/牛顿——建立经典力学
法拉第/麦克斯韦——电动力学
吉布斯——热力学/统计热力学
波 义 耳——元素说 拉 瓦 锡——氧化学说 道 尔 顿——原子-分子学说 凯 库 勒——有机分子机构理论 门捷列夫——元素周期律
哥白尼——日心学说 开普勒——行星运动三定律 康德、拉普拉斯——星云学说 赫歇尔——恒星天文学
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神 农 像
自然科学概论
§1-1自然科学的兴起
❖ 3、中国古代地理学
▪ -中国地理学以《山海经》、《禹贡》为开端 ▪ -汉班固的《汉书·地理志》建立了包括自然地理和
人文地理的地理学体系 ▪ -晋代编制的《禹贡地域图》是有文字记载的最早历史
地图集
28.11.2020
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自然科学概论
§1-1自然科学的兴起
生理结构提出新的见解 哈维的血液循环理论,首次对人体生理过程
作出科学的说明
28.11.2020
18
自然科学概论
§1-2 近代自然科学的发展
二、 近代科学革命的社会文化动因 1、科学研究活动的社会制度化 1)探究自然的兴趣在民族精英中养成 文艺复兴引导他们发现和欣赏自然的美 新教主义引导他们通过认识自然去认识上帝 新教主义告诉他们自然是可以理解的 2)专职科学家这种社会角色的形成 3)科学社会建制的初步形成

09-10(一)电子07级自然科学史(12)

09-10(一)电子07级自然科学史(12)

霍金使用量子力学中的波粒二象相性 和测不准原理推出了量子宇宙论,并了三 个重要概念; ①宇宙时空是有限无界的。 ②宇宙不只存在单独的历史,而是存 在一族可能的历史。 ③引入虚时间的概念。
51
霍金用量子理论把上述三个概念结合起来,得出 的结论是: 宇宙既没有起始点,也没有终点,是有限的,无 界的,完全自足的,即不能创生也不能毁灭,只是存 在。这就从根本上消除了上帝存在的理由,是一种彻 底的无神论宇宙论。
爱因斯坦人为加入一相当于斥力的 “宇宙项”。
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按爱因斯坦假设,宇宙间的物质分布均匀,且不 随时间变化。是一个封闭的三维球面 无所谓内外, 也没有中心,大小为35亿光年。
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1922年,弗里德曼就建立了另一种相对论 宇宙学; 1927年,勒梅特得出了更普遍的形式; 它们都是演化型的、膨胀的。
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望远镜长13.1米、重11600公斤,造价15亿美元,装有直径2.4 米的主体镜和直径0.3米的次级镜。

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实例
苏梅克——利维9号慧星撞击木星的观
测 1994年7月发生的苏梅克——利维9号慧 星撞击木星的过程被人类观察、记录。
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2)、等级式宇宙模型 德国物理学家朗伯特首先提出,后有多位科学 家发展而成。 行星-------第一级
恒星-------第二级
星系-------第三级
等级式宇宙模型存在逻辑矛盾,可以解释奥伯斯光度佯谬,但在解释西力 格引力佯谬时碰到了宇宙平均密度为零的矛盾。
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3)爱因斯坦的静态宇宙模型 1917年,爱因斯坦按广义相对论以四维时空的几 何特性推出的一个宇宙模型,提出了一个 有物质、 无运动、体积有限、无界、静态的宇宙模型。称为爱 因斯坦有限无边静态宇宙模型。

自然科学发展简史PPT课件

自然科学发展简史PPT课件
2. 6000年前,陕西西安的半坡人就 已经会制造彩陶。
3. 中国的版图是:西北,青藏高原, 蒙古高原,在中部是我国的发展中心, 长江,黄河是我们的母亲河。它养育了 我们中华民族。
4. 我国的历史:5000年的光辉历史。
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黄帝统一华夏
夏 “龙骨” 甲骨文,青铜器,历法
商 水利灌溉; 酿酒; 丝、麻 手 工业; 竹、木书简;毛笔; 铁刃, 淬火技术;
中石器时代:我们的祖先在中石器时代就开 始使用弓箭了。命中率高。
新石器时代:打磨加工过的石头;陶器制造 技术。
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3.恩格斯指出:“劳动创造了人”。 A 能否制造工具 B 手脚分工 C 使用火的能力
4. 原始农业生产的发展 “刀耕火种” 畜牧业的发展 “定居点”的产生和人口的增加
5.有人估计,现代人的衣、食、住、行所需要的 技术,约有70%在原始的技术发明中可以找到它们 的原形。
风力,水力,畜力,人力的应用。
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欧洲中世纪的科学发展
科学成了神学的附庸 欧洲中世纪的科学发展的暗淡时期 12世纪开始有了转机,大学的兴起。 十字军东征 老培根对科学的贡献 原动机---风力、水力、畜力、人力 “欧洲中心论”:往往由于近代科学技术 诞生于欧洲,也把中世纪晚期广泛应用的 技术发明,说成是欧洲人的独立创造。
布鲁诺在宗教法庭向他宣布死刑的时候 说:“你们比我要更感到恐惧。”这位 伟大的科学家用他生命坚持了科学的真 理。
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笛卡儿是法国的大数学家,他创立了解 析几何学。
伽利略对科学的伟大贡献
学习自然科学的发展过程,我们知道了 哥白尼在16世纪发起的天文学革命。哈 维医生的血液循环理论。它们从神学和 宗教中解放出来,为科学的发展指明了 方向。

自然科学史十二讲

自然科学史十二讲
除了世界自然科学发展史的介绍,该书还专设了两个专题,介绍了诺贝尔奖和新中国科学事业的 发展。这两个专题的设置,使得全书的结构更为完整,也为我们提供了更为全面的视角。
《自然科学史十二讲》是一本全面、系统地介绍世界自然科学发展史的教材。通过阅读该书,我 深刻地认识到了自然科学的重要性和发展历程。这本书不仅适合高等院校和高等职业院校作为教 材使用,也适合广大读者阅读和学习。
附录部分提供了推荐书目和相关,为读者的进一步阅读和学习提供了便利。这些推荐书目和涉及 到自然科学各个领域,对于想要深入了解自然科学史的读者来说,无疑是一笔宝贵的财富。
目录分析
《自然科学史十二讲》是普通高等教育规划教材中的一本,主要介绍了世界自然科学的发展史。 这本书共分为十二讲,每讲都涵盖了不同的主题,从四大文明古国的科学,古希腊科学,中世纪 的科学技术,近代科学的兴起,第一次工业革命,18世纪的科学,电磁的世界,新物理学革命, 现代科学的进展,到高科技革命及新科技革命等都有涉猎。
本书共分为十二个章节,每个章节讲述了一个重要的自然科学领域或时期。第一章讲述了古代自 然哲学,介绍了自然科学的起源和早期发展。第二章到第四章分别讲述了古代数学、天文学和地 学的发展历程。第五章到第七章分别讲述了物理学、化学和生物学的发展历程。第八章到第十章 则分别讲述了遗传学、进化生物学和地球生态学的兴起和发展。最后两章则讲述了自然科学在当 前社会的重要性和应用。
第九讲,现代科学的进展。这一部分主要介绍20世纪的科学发展状况,涵盖了生物学、化学、物 理学和地球科学等多个领域。
第十讲,高科技革命及新科技革命。这部分主要讲述了自20世纪后期开始的高科技革命,包括计 算机技术、生物技术、纳米技术和空间技术等方面的飞速发展。
第十一讲,诺贝尔奖。这一部分专门介绍了诺贝尔奖的历史和自然科学领域的获奖情况,展示了 这些奖项对科学发展的推动作用。

科学通史12

科学通史12

科学通史12《科学通史》是清华大学科学史系吴国盛教授开设的秋季学期通识课程,已连续开设多年,参与人数众多,在校内颇具影响。

作为入门性的科学史课程,《科学通史》将为不同学术背景的学生营造整体的科学形象,帮助学生全面了解科学的起源和历史发展、思考科学对于现代世界的意义。

课程由两大块15讲构成:第一块(1–6讲)按照年代顺序依次讲述希腊古典时期、希腊化罗马时期、阿拉伯、欧洲中世纪的科技发展历史;第二块(7–14讲)分主题讲述近代科学的三大传统、制度构建及其对世界图景、社会文化和生产方式的影响;最后一讲是西方科学向中国的传播。

2021年秋季,《科学通史》课程形式作出调整,在大课讲授之外增加助教带领的小组,促进大家对相关问题的写作与思考。

清科史公众号将不定期推送每周作业中的优秀回答,展现同学们关于科学史的精彩思辨、钻研与讨论。

第12讲物理世界图景的变迁作者:高宇这幅画是西班牙超现实主义画家萨尔瓦多·达利于1931年创作的布面油画《记忆的永恒》,现藏于美国纽约现代美术馆。

《记忆的永恒》描绘了一个宁静的旷野,画中的海岸、沙滩显得荒凉寂静。

方形台座与一块石板显得棱角分明。

面面突出表现了三块柔软的钟表,它们分别耷拉在树枝上、台座边和一只趴着的怪物的背上。

另有一块没有变形的红色钟表,上面爬满了黑色蚂蚁,方台上的软表上还歇着一只苍蝇。

爱因斯坦于1916年发表了广义相对论,达利在1931年创作这幅画时很可能受到广义相对论的时空观的影响。

画面中柔软的、好像融化了一样的表象征着运动接近光速状态下时间发生膨胀、弯曲。

融化的表以外,左下角的那块正常的、坚硬的表背上爬满了蚂蚁,蚂蚁是达利从小讨厌的东西,在他的绘画语境中代表着死亡,这也就表达了牛顿绝对时间的死亡,象征着牛顿的绝对时间概念被颠覆。

这幅画的象征是达利对于我们曾经固守的宇宙秩序观的崩溃所作的超现实主义沉思,是对爱因斯坦相对论的艺术表达。

作者:黄楷迪这幅作品名为《记忆的永恒》,作者是西班牙超现实主义画家萨尔瓦多·达利创作于1931年[1]。

自然科学概括论述(“发展”相关文档)共9张

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自然科学是一切知识的基础。 ——马克思
科学技术是第一生产力。
——邓小平
——马雅可夫斯基 这是科学水平逐渐提高,自然科学的许多部门逐步建立和扩大,对自然的研究也更加深入、更加精确。 生物 细胞学、进化论、遗传学。
zhenqianershiyidian. 紧接着,相对论和量子力学出现。 天文 康德—拉普拉斯关于太阳系起源的星云假说。
zhenrenzhajinhua123. ——邓小平 自己要知道 自然科学与哲学的分离(公元十五世纪)随着历史的推进,自然科学逐渐从哲学中分离出来,这种分离真正完成是文艺复兴以后开始的 。 地球上在做些什么 科学技术是第一生产力。
zhenrenzhajinhua123. 凝聚态物理学、有机高分子化学、生物化学、现代遗传学都迅速发展起来。 天文 康德—拉普拉斯关于太阳系起源的星云假说。 综合学科 自然科学高度分化的同时,出现了高度综合。
自然科学概论
自 然科学概论
www.zhe nre nzha j i www.zhenqiany oux www.zhenqianershi
前言
如果
你想忘记 忧闷和懒惰
自己要知道
地球上在做些什么
天空中在发生些什么 ……
——马雅可夫斯基
自己要知道 自然科学概论来自自然科学与哲学的分离(公元十五世纪)随着历史的推进,自然 科学逐渐从哲学中分离出来,这种分离真正完成是文艺复兴以后开 始的。
• 自然科学迅速发展(公元十五世纪以后) 西欧文艺复兴、蒸 汽机的使用,带来了18世纪的工业革命。工业革命给自然科学以 前所未有的巨大推动力,大大扩展了研究领域,既为科学研究提 供了实践经验和感性材料,又为自然科学提供了良好的实验手段。 这是科学水平逐渐提高,自然科学的许多部门逐步建立和扩大, 对自然的研究也更加深入、更加精确。不仅力学、天文学、物理 学、化学、生物学、数学这些基础学科逐步建立起来,而且这些 学科的内容日益丰富,出现许多新的分支
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19世纪化学的三大成就
1、1808年,道尔顿的《化学哲学新体系》 第一卷出版,系统阐述了( )。 A.有机化学 B.分子学说 C.元素周期律 D.原子论
2、简述道尔顿创立 原子论的意义
化学作为自然科学的基础学科,要说明的 自然现象的本质就是原子的重新组合。 道尔顿的原子学说正是抓住化学的核心和最 本质的问题,在化学发展史上的意义无论从 深度上还是从广度上都超过了氧化学说。 虽然存在缺陷,但化学的新时代就是随着原 子论的建立才正式开始的。
“八音律”
1864年英国人纽兰兹提出元素的八音律。
从某一个元素开始数到第八个元素,它与 最初的元素具有相同的性质。
依此制成8个竖列7个横列的周期表。
门捷列夫元素周期律的发现
1869年,俄国的 门捷列夫发表《元素 属性和原子量的关系 》的论文。 1871年,提出元 素周期律,把已知的 63种元素排列为8个 竖列12个横列。
元素的性质为什么随着原子量的递增 而呈周期性的变化?
练习
1、19世纪化学的三大成就是:
原子论
人工合成尿素 化学元素周期律。
2、( )的合成表明,无机物与有机 物之间并没有不可逾越的鸿沟。 A、氰酸铵 B、醋酸 C、尿素 D、酒精
3、提出元素周期律的科学家是:(
惊人的预言
类硅(预言) 原子量 72 密度 5.5 化合价 +4 比热 0.073 二氧化物密度 4.7 四氯化物沸点 ﹤100度 四氯化物密度 1.9 四氯化物分子体积 113 锗(实际) 72.3 5.47 +4 0.076 4.703 86度 1.887 113.5

1955年新发现的第101号元素被命名为 钔,就是追认门捷列夫在研究元素方面 作出的重大贡献。
更使得人们意识到原子必有内部结构,为进 一步揭开原子内部的秘密作了必要的准备。
2、简述道尔顿创立原子论的意义
见前面
3、简述元素周期表的意义
同1
4、简述人工合成尿素的重要意义
见前面
5、简述道尔顿原子论的主要内容 1)物体由非常微小的、不可再分割的粒子——原 子所组成,原子在所有化学变化中均保持自己的 性质。 2)同一种元素原子的形状、性质和质量完全相 同,不同元素的原子则各不相同,原子量是其最 基本特征。 3)不同元素的原子以简单数目比形成化合物。化 合物的复杂原子的质量是所含各种元素的原子质 量的总和。
“生命力论”者认为,有机物属于“有生命 之物”,是在一种“生命力”的作用下产生 的,而不能从生命体外的生产中或实验室里 用化学的方法合成,不可能从无机物合成有 机物。 “生命力论”在无机物与有机物之间划了一 道不可逾越的鸿沟。
贝采利乌斯
(瑞典化学家 ,1779-1848)
“有机化学”是由当
在哲学思想上,原子论揭示了化学反应现象 与本质的关系,继天体演化学说诞生以后, 又一次冲击了当时僵化的自然观,对科学方 法论的发展、辩证自然观的形成及整个哲学 认识论的发展具有重要意义。
道尔顿一生正如恩格斯所指出的:化学新时 代是从原子论开始的,所以道尔顿应是近代 化学之父。
NH4OCN(氰酸铵)
三兄弟元素说
1829年德国人杜伯莱纳提出;
如氯、溴、碘;锂、钠、钾;钙、 锶、钡等; 指出性质十分相近的三个元素的原子 量之间,存在如下关系式: 1/2(Cl+I)=Br
“螺旋图”
1850年培吞柯菲尔指出相似元素的原子 量具有算术级数的关系。 1862年法国人尚古多提出“螺旋图”, 在圆柱的螺旋形上排列元素。
同简答题1ຫໍສະໝຸດ 预言的证实(1)1875年法国化学家布瓦保德朗发现一种新 元素(镓),其性质完全与门捷列夫预言 中的一种空格元素相同; (2)1879年瑞典化学家尼尔森发现的一种元素 (钪)与门捷列夫的另一种空格元素的性 质相同; (3)1885年德国化学家温克勒尔发现的一种新 元素(锗)再次填补了门捷列夫预言的第 三个空格。
但这一成就未能立即给“生命力”论以 致命的打击。由于维勒当时所用的氰酸铵 是依赖于有机物制成的,“生命力”论维 护者争辩说:“生命力”即在维勒所用的 氰酸铵中。 “能在实验室人工合成一个小孩吗?”
1845年德国有机化学家科尔伯从无可争辩 的无机物制成了公认为有机物的醋酸:
C + Cl2
S
CCl4
6、简述原子-分子学说的组成及其要义
学说分别由道尔顿和阿佛加德罗提出。
道尔顿认为:原子是构成单质元素的基本微 粒,不同元素的原子以简单数目比相结合形 成化合物。 阿佛加德罗则进一步认识到:原子是参加化 学反应的最小质点,分子则是单质或化合物 能独立存在的最小质点。
论述题
1、试论元素周期律发现的重要意义

A、科尔伯
B、贝采利乌斯 C、道尔顿 D、门捷列夫
小结
尿素的人工合成
元素周期律的提出
思考:
1、门捷列夫提出的元素周期律存在什么科 学缺陷? 2、元素周期律的发现有何重要意义?
谢谢!
名词解释
1、元素周期律
元素的性质随原子量(现原子序数)的递增 而呈周期性变化的规律。
空格元素
门捷列夫发表了他的元素周期表后,也没 有引起人们的重视。 与前人不同的地方是,表中留有一些空 格,门捷列夫宣称这些空格代表没有发现 的元素。
三个空格
门捷列夫挑选了其中三个空格,根据它 们在表中上下方元素的特性来推断和描述 了这些当时未知的元素应有的特性。
这一预言也受到相当大的怀疑。
原子论的主要缺陷是什么?
道尔顿认为: 原子是化学变化中不可再分的实心球体。
在科学理论上,道尔顿的原子论是继氧化学 说之后理论化学的又一次重大进步。 揭示出了一切化学现象的本质都是原子运 动,明确了化学的研究对象,对化学真正成 为一门学科具有重要意义。此后,化学及其 相关学科得到了蓬勃发展。
2、元素周期表
按元素原子序数从小到大的顺序排列,元素 性质呈周期性变化的表。
简答题
1、简述元素周期律发现的重要意义
这是人类关于自然界知识的又一个层次的伟 大综合,把原来彼此孤立的各种元素的知识 综合起来,形成有内在联系的统一体系,为 研究化学元素和化学变化过程提供了重要的 依据,是化学发展史上的重大事件。
阅读教材P142;
思考:人工合成尿素有何重要意义?
简述人工合成尿素的重要意义
有机化学的真正起步是从人工合成尿素开始的。
尿素的人工合成,表明无机物与有机物之间并没 有不可逾越的鸿沟,颠覆了“生命力论”,开始 了有机物的广泛研究,奠定了有机化学的理论基 础,推动了统一化学的建构。
道尔顿提出原子论,十分重视原子量的研 究,但是他没有想到原子量竟然成为打开化 学元素内在联系的钥匙,导致门捷列夫化学 元素周期律的提出。
水,阳光
Cl3CCOOH
Na-Hg
CH3COOH
1854年柏赛罗合成了油脂。 1854年-1856年,又合成了甲烷、甘油、乙醇等许多典 型有机化合物。“生命力”学说才宣告破产。 从此确信了人工合成有机化合物是完全可能的。
1874年肖莱马(Schorlemmer. C. 1834-1892): 将有机化合物定义为“碳氢化合物及其衍生物”

O NH2–C–NH2(尿素)
尿素(脲)
白色晶体或粉末。
是哺乳类动物排出的
体内含氮代谢物, 通常用作氮肥。
“生命力论”
长期以来,人们所能得到的有机物只能从有 生命的动植物体中提取,即只能从有机物出 发制得有机物。许多无机物在古代就已能从 单质及其化合物经化学操作制得。于是,产 生了并流行起一种“生命力论”的思想。
门捷列夫元素周期律的发现
门捷列夫抓住原子量这个化学元素的基本 特征,将元素按原子量大小顺序排列,阐明了 元素周期律的基本观点,在元素周期律的确立 上作出了决定性的贡献。 元素周期律:元素的性质随着元素原子量 (现原子序数)的增加呈周期性变化的规律。
化学元素周期律的发现,把原先彼此孤立 的各种化学元素的知识综合起来,形成有 内在联系的统一体系,完成了人类关于自 然界知识的一次伟大综合。
时在世界上享有盛名的瑞
典化学家贝采利乌斯于
1808年首先引用,以区别
于矿物的化学——无机化 学。将两者绝对分开是基 于“生命力论”。
来自 动植物
来自 矿物
有机物
×
无机物
■ 1828年,贝采利乌斯的学 生、德国化学家维勒由氰酸铵 (典型无机物)制成尿素(典 型有机物)
NH4OCN
60℃
H2N-CO-NH2 O
有机化学:研究碳氢化合物及其衍 生物的化学分支。
有机化学的发展
酒石 1770年—— 分离提纯有机物 尿液 鸦片 1806年—— “有机”和“生命力” 1828年 1828年—— 人工合成有机物 1845年 1854年 1848年—— 明确是C化合物
酒石酸 尿素 吗啡 尿素 醋酸 油脂
1874年—— 碳氢化合物及其 衍生物
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