西方科学简史概括

《西方科学简史》读书笔记人类社会进入文明社会后，科学的历史自然也就开始了。

从最早的简单的科学知识到闲杂复杂的科学知识，科学的发展进程从未间断。

西方的科学从古代到中世纪的兴起一路发展到经典的科学再到现代科学，在各个学科都有所发展。

西方科技的发展历史主要分为天文学、数学、物理学、化学、地学、生物学六大基础学科。

天文学是研究宇宙内所有天体和散布其中的一切物质的起源、演化、组成、距离和运动的科学。

古埃及人创造了最早的科学，它们是西方科学发展的源头，这其中也包括天文学。

古代埃及有几份专门的草书关于天文学。

古代巴比伦人在天文上的成就与埃及人不相上下，公元前两千年左右的巴比伦人就把一年定为12个月、360天，甚至还加入闰月。

古希腊人继承了这些成就并且发扬光大。

泰勒士是古希腊的第一位天文学家，他能够预测日食。

泰勒士之后，毕达哥拉斯、赫拉克利特、柏拉图、亚里士多德等在天文学上都卓有成效。

古希腊关于宇宙的中心的问题有地心说和日心说。

在地心说和日心说的争论上有许多科学家做出了很大贡献，托勒密提出的地心说在中世纪被认为是绝对的真理，而坚持日心说的科学家如哥白尼一直受到压迫。

在哥白尼之后，第谷、开普勒、伽利略、牛顿等人对天文学的精确观测和分析提出了行星运动的规律，他们的努力使得天文学产生了质的突变：从此，天文学将牢牢奠基于科学观测以及基于科学观测基础上的得科学理论，再也没有所谓什么是宇宙中心之类得争论。

文艺复兴过后、牛顿也在18世纪早期去世之后，天文学史上再也没有如前面几位一样划时代的大师了。

在18、19、20世纪，天文学的发展主要有三大发现：一是哈雷彗星的发现；二是布拉德雷发现光行差；三是新行星的发现。

数学大致可以说是研究数的学科，一般可分为代数学、几何学、分析学。

古希腊无疑是西方数学的发祥地，其中主要代表人物是泰勒士和毕达哥拉斯。

泰勒士最为人熟悉的成就是他通过测量日影准确的测出了金字塔的高度。

毕达哥拉斯最有名的发现就是所谓的毕达哥拉斯定理即中国的勾股定理。

而在古代数学史享有无与伦比大名的是欧几里得，他大量收集别人发现的几何学理论，加以理解、融会贯通，然后分门别类地整理，使之明确化、系统化。

他整理而成的《几何原本》，共分十三卷，是整个古希腊数学的总结，也是几千年后几何学甚至整个数学的范本。

此后阿基米德也在西方数学史上做出了巨大的贡献。

阿基米德留下的数学著作不下10种，其中最著名的是《方法》。

在《方法》里，阿基米德阐述了如何求图形的面积和体积的问题。

阿基米德还有两部重要的著作是《论球与圆柱》、《圆的测定》。

中世纪和文艺复兴时期最著名的数学家是韦达，他提出了一种崭新的数学公式表达法：他对代数学中的已知量和未知量的表达方式进行了统一。

文艺复兴时期或之后，数学领域诞生了三个伟大的发明：对数、解析几何和微积分，其中牛顿和莱布尼兹发明的微积分被认为是最伟大的数学发明。

西方数学史上最伟大的天才数学家高斯，有数学之王之称，他对于算术、复变函数等均有巨大贡献。

在此之后，非欧几何的诞生揭开了数学史上崭新的一页。

物理学是关于物质的基本结构、运动规律等的学科。

从公元前8世纪至公元15世纪，是物理学的萌芽时期。

无论在东方还是在西方，物理学还处于前科学的萌芽阶段，严格的说还不能称其为“学”。

物理知识一方面包含在哲学中，如希腊的自然哲学，另一方面体现在各种技术中，如中国古代的科技。

这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎；在知识水平上基本上是现象的描述、经验的肤浅的总结和思辨性的猜测；在内容上主要有物质本原的探索、天体的运动、静力学和光学等有关知识，其中静力学发展较为完善；在发展速度上比较缓慢，社会功能不明显。

这一时期的物理学对于西方又可分为两个阶段，即古希腊-罗马阶段和中世纪阶段。

古希腊-罗马阶段（公元前8世纪至公元5纪）。

主要有古希腊的原子论、阿基米德的力学、托勒密的天文学等。

中世纪阶段（公元5世纪至公元15世纪）。

主要有勒·哈增的光学、冲力说等。

从16世纪至19世纪，是经典物理学的诞生、发展和完善时期。

物理学与哲学分离，走上独立发展的道路，迅速形成比较完整严密的经典物理学科学体系。

这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上采用实验与数学相结合、分析与综合相结合和归纳与演绎相结合等方法；在知识水平上产生了比较系统和严密科学理论与实验；在内容上形成比较完整严密的经典物理学科学体系；在发展速度上十分迅速，社会功能明显，推动了资本主义生产与社会的迅速发展。

从19世纪末至今，是现代物理学的诞生和取得革命性发展时期。

物理学的研究领域得到巨大的拓展，实验手段与设备得到前所未有的增强，理论基础发生了质的飞跃。

这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上更加依赖大规模的实验、高度抽象的理性思维和国际化的合作与交流；在认识领域上拓展到微观（10-13）与宇观（200亿光年）和接近光速的高速运动新领域，变革了人类对物质、运动、时空、因果律的认识；在发展速度上非常迅猛，社会功能十分显著，推动了社会的飞速发展。

化学是研究物质的性质、组成、结构和化学反应，以及转变中吸收或释放能量的科学。

化学的历史渊源非常古老，可以说从人类学会使用火，就开始了最早的化学实践活动。

我们的祖先钻木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驱赶猛兽，充分利用燃烧时的发光发热现象。

当时这只是一种经验的积累。

化学知识的形成、化学的发展经历了漫长而曲折的道路。

它伴随着人类社会的进步而发展，是社会发展的必然结果。

而它的发展，又促进生产力的发展，推动历史的前进。

化学的发展，主要经历萌芽时期、炼丹和医药化学时期、燃素化学时期、定量化学时期、科学相互渗透时期。

化学的萌芽时期是从远古到公元前1500年，人类学会在熊熊的烈火中由黏土制出陶器、由矿石烧出金属，学会从谷物酿造出酒、给丝麻等织物染上颜色，这些都是在实践经验的直接启发下经过长期摸索而来的最早的化学工艺，但还没有形成化学知识，只是化学的萌芽时期。

炼丹和医药化学时期是约从公元前1500年到公元1650年，化学被炼丹术、炼金术所控制。

为求得长生不老的仙丹或象征富贵的黄金，炼丹家和炼金术士们开始了最早的化学实验，而后记载、总结炼丹术的书籍也相继出现。

虽然炼丹家、炼金术士们都以失败而告终，但他们在炼制长生不老药的过程中，在探索“点石成金”的方法中实现了物质间用人工方法进行的相互转变，积累了许多物质发生化学变化的条件和现象，为化学的发展积累了丰富的实践经验。

当时出现的“化学”一词，其含义便是“炼金术”。

但随着炼丹术、炼金术的衰落，人们更多地看到它荒唐的一面，化学方法转而在医药和冶金方面得到正当发挥，中、外药物学和冶金学的发展为化学成为一门科学准备了丰富的素材。

燃素化学时期是从1650年到1775年，是近代化学的孕育时期。

随着冶金工业和实验室经验的积累，人们总结感性知识，进行化学变化的理论研究，使化学成为自然科学的一个分支。

这一阶段开始的标志是英国化学家波义耳为化学元素指明科学的概念。

继之，化学又借燃素说从炼金术中解放出来。

燃素说认为可燃物能够燃烧是因为它含有燃素，燃烧过程是可燃物中燃素放出的过程，尽管这个理论是错误的，但它把大量的化学事实统一在一个概念之下，解释了许多化学现象。

在燃素说流行的一百多年间，化学家为解释各种现象，做了大量的实验，发现多种气体的存在，积累了更多关于物质转化的新知识。

特别是燃素说，认为化学反应是一种物质转移到另一种物质的过程，化学反应中物质守恒，这些观点奠定了近代化学思维的基础。

这一时期，不仅从科学实践上，还从思想上为近代化学的发展做了准备，这一时期成为近代化学的孕育时期。

定量化学时期是从1775年到1900年，是近代化学发展的时期。

1775年前后，拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时期，使化学沿着正确的轨道发展。

19世纪初，英国化学家道尔顿提出近代原子论，接着意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说。

自从用原子-分子论来研究化学，化学才真正被确立为一门科学。

科学相互渗透时期是基本上从20世纪初开始，是现代化学时期。

20世纪初，物理学的长足发展，各种物理测试手段的涌现，促进了溶液理论、物质结构、催化剂等领域的研究，尤其是量子理论的发展，使化学和物理学有了更多共同的语言，解决了化学上许多未决的问题，物理化学、结构化学等理论逐步完善。

同时，化学又向生物学和地质学等学科渗透，使过去很难解决的蛋白质、酶等结构问题得到深入的研究，生物化学等得到快速的发展。

地学是研究地球的科学，包含大量的学科：地理学、地质学、气象学、海洋学、土壤学、水文学、测量学等。

地球有公转和自转，分别产生不同的现象。

地球自转产生的现象有：昼夜更替现象、南北半球的地转偏向力引起的各种运动旋转现象、东西部地区的时间差现象，生物作息规律现象。

地球公转产生的现象有：五个温带现象、昼夜长短的变化现象、正午太阳高度的变化现象。

西方地学史上研究了地球的诞生与演化、地球的结构与形状以及地球提出地球板块漂移学说。

生物学是研究有关生物生命特质的科学。

生物学的历史包括四个阶段。

描述性生物学阶段：19世纪30年代,德国植物学家施莱登、动物学家施旺提出细胞学说.1859年,英国生物学家达尔文出版《物种起源》.实验生物学阶段：1900年,孟德尔遗传规律重新提出标志着实验生物学阶段的开始。

分子生物学阶段：1944年,美国生物学家艾弗里首次证明DNA是遗传物质.1953年,美国沃森,英国克里克提出DNA双螺旋结构模型.当代生物的发展方向有微观和宏观。

微观方向：从细胞学水平发展到分子水平。

宏观方向：生态学的发展解决全球性的环境和资源问题。

参考文献《西方科学简史》，文聘元著，江西美术出版社.。