中国古代的物理学萌芽
第一章 中国古代物理学(光学、电磁学(1)
3.光的折射与透镜
※冰透镜：西汉《淮南万毕术》记载：”削冰令圆，举向 以日，以艾承其影，则火生。“
※鲫鱼杯：宋代《春渚（zhŭ）纪闻》：“有一鲫，长寸 许，游泳可爱。水倒出，鱼不复见。复酌水酒中，须臾 一鱼泛然而起。” ※ “蝴蝶杯”、“兰花杯”等。
4.光的色散
雨后成虹和造虹实验：
唐初孔颖达《礼记注疏》“日照雨滴则虹生” 唐代张志和《玄真子》“雨色映日而为虹”“背日喷 乎水，成虹霓之状。” 南宋蔡卞《毛诗名物解》：“云薄漏日，日照雨滴则 虹生。今以水喷日，自侧视之，则晕为虹霓…。故今雨 气成虹，朝阳射之则在西，夕阳射之则在东。”
示三 意音 图石
和 对 话 石 回 声
莺莺塔回声示意图
6.古代乐器
新石器时代：陶埙（xūn） 和骨哨。
《诗经》记载：有29种之 多，包括各种弹琴、吹奏、 打击等乐器。
战国曾侯乙墓：出土的有： 编钟、磬、笙、排萧等。
编钟
6.律学
律学的内容包括产生乐音的规律、律制的规定、定律器的制 定，还要旁及 与历法和度量衡的关系。律学是一门综合声 学、乐学和数学为一体的综合性学科。
平面镜：“景，日之光反烛人，则景在日与人之间”
凹面镜：“鉴洼，景，一小而易，一大而正，说在中之外、 内。… …中之内，鉴者近中，则所鉴大，景亦大；远中，则 所鉴小，景亦小，而必正，起于中缘正而长其直也。中之外， 鉴者近中，则所鉴大，景亦大；远中，则所鉴小，景亦小而 必易。合于中长直也。”“鉴洼”即凹面镜，“中”为焦点， “易”即倒置。
天然磁石指南针：南宋《事林广记》指南鱼的 制作方法：“以木刻鱼子，如拇指大，开腹一窍， 陷好磁石一块，却以蜡填满，…令没放水中，自 然指南，以手拨之，又复如此。”
指南龟的制作方法：“以木刻龟子一个，一 如前法制作造，但于尾边敲针入去，…龟腹下微 陷一穴，安钉子上，拨转常指北，须是针尾后”
物理学的发展历程简介
物理学的发展历程简介按照物理学史特点，将其发展大致分期如下：①从远古到中世纪属古代时期。
②从文艺复兴到19世纪，是经典物理学时期。
牛顿力学在此时期发展到顶峰，其时空观、物质观和因果关系影响了光、声、热、电磁的各学科，甚而影响到物理学以外的自然科学和社会科学。
③随着20世纪的到来，量子论和相对论相继出现；新的时空观、概率论和不确定度关系等在宇观和微观领域取代牛顿力学的相关概念，人们称此时期为近代物理学时期。
1. 古代物理学时期这一时期是从公元前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。
(1)、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（公元前287-公元前212）的力学、托勒密（约90-168）的天文学等。
(2)\中世纪阶段（公元5世纪至公元15世纪）。
主要有勒·哈增,约965-1038）的光学、冲力说等。
2. 近代物理学时期又称经典物理学时期, 这一时期是从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。
物理学兴起及早期发展分析
物理学兴起及早期发展分析一、中国古代物理历史的追溯“物理学”一词源出于希腊文，拉丁文译为physica，英译本译为physics。
最早创立这个词语并使用的是古希腊大哲学家亚里士多德(Aristotle)，《物理学》一书撰写于公元前347年，是讨论自然问题的著作。
中国古代很早就出现“物理”一词，且有冠以“物理”一词的著作或著作中标有“物理”的篇章。
而其含义则是泛指的，即包容了万物之理，这万物，实涵盖了天文地理、风雨雷电、帝王政务、人身服用、草木鸟兽、金石器用、医药占卜、鬼神方术，以致人事变迁、伦理道德、情理意识，等等。
［1］在古代，中西对物理的理解是相近的。
按照这样的理解，中国古代与物理有关的典籍，不仅遍及经、史、子、集，而且包罗万象，不得要领。
此外，中国古代物理又不像数学，没有专门的系统著作，而是散见于大量的古籍之内。
中国古代物理知识的搜罗，确是沙里淘金。
对中国古代物理的认识，也是一个存在纷争的议题。
戴念祖在《中国科学技术史•物理学卷》中对我国古代物理特点作出阐述:在中国古代，一个学者在研究他那时所经验的一切门类的学科，而非专门的学问家，这样，中国古代难以出现一个只在物理方面，而不在其他方面有所成就的学者;中国传统物理是来自对自然现象的观察和生产经验的总结，而不是来自理性的数学推演的结果;在长期的历史过程中，中国人对物理现象的描述与记载一直持续不断，这个不仅体现了中国人的智慧与敏锐的观察力，而且还善于抓住问题的本质，这种技术－物理经验以及“抓住物理本质”的方法，对近代物理学的兴起与发展是有贡献的，此外，在物理学的某些方面，如乐律学，在中国古代应用数学的程度，以及取得的成就都还超过了同时代的西方。
［2］但是近代物理学还是没有在中国诞生，我国的近代物理学是向西方学习、摄取后而建立起来的。
二、中国近代物理学的产生吴大猷认为:“现在我们讲中国物理的发展史，说是在20世纪，而事实上集中起来，就是抗战前二十至三十年的时间。
物理学发展的三个时期
物理学发展的三个时期物理学是随着人类社会实践的发展而产生、形成和发展起来的，它经历了漫长的发展过程。
纵观物理学的发展史，根据它不同阶段的特点，大致可以分为物理学萌芽时期、经典物理学时期和现代物理学时期三个发展阶段。
(一)物理学萌芽时期在古代，由于生产水平的低下，人们对自然界的认识主要依靠不充分的观察，和在此基础上进行的直觉的、思辨性猜测，来把握自然现象的一般性质，因而自然科学的知识基本上是属于现象的描述、经验的总结和思辨的猜测。
那时，物理学知识是包括在统一的自然哲学之中的。
在这个时期，首先得到较大发展的是与生产实践密切相关的力学，如静力学中的简单机械、杠杆原理、浮力定律等。
在《墨经》中，有力的概念(“力，形之所以奋也”)的记述；光学方面，积累了关于光的直进、折射、反射、小孔成像、凹凸面镜等的知识。
《墨经》上关于光学知识的记载就有八条。
在古希腊的欧几里德(公元前450-380)等的著作中也有光的直线传播和反射定律的论述，并且对光的折射现象也作了一定的研究。
电磁学方面，发现了摩擦起电、磁石吸铁等现象，并在此基础上发明了指南针。
声学方面，由于音乐的发展和乐器的创造，积累了不少乐律、共鸣方面的知识。
物质结构和相互作用方面，提出了原子论、元气论、阴阳五行说、以太等假设。
在这个时期，观察和思辨虽然是人们认识自然的主要手段和方法，但也出现了一些类似于用实验来研究物理现象的方法。
例如，我国宋代沈括在《梦溪笔谈》中的声共振实验和利用天然磁石进行人工磁化的实验，以及赵友钦在《革象新书》中的大型光学实验等就是典型的事例。
总之，从远古直到中世纪(欧洲通常把五世纪到十五世纪叫做中世纪)末，由于生产的发展，虽然积累了不少物理知识，也为实验科学的产生准备了一些条件并做了一些实验，但是这些都还称不上系统的自然科学研究。
在这个时期，物理学尚处在萌芽阶段。
(二)经典物理学时期十五世纪末叶，资本主义生产关系的产生，促进了生产和技术的大发展；席卷西欧的文艺复兴运动，解放了人们的思想，激发起人们的探索精神。
人类物理学史上的三次危机、三场革命和三大时代
人类物理学简史：三次危机、三场革命和三大时代物理学是最古老的科学之一。
在过去的两千年中，物理学与哲学、化学等等经常被混淆在一起，相提并论。
直到十六世纪科学革命之后，才单独成为一门现代科学。
如同人类始终只是自然界的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是自然界的产物和附庸。
即是说，它始终只是对自然界的反映。
如同人脑始终只是人类的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是人类的产物和附庸。
之所以要将“物理学”称为“人类物理学”，只是因为根据事物来描述事物。
如同思维和意识始终只是人脑的产物和附庸一样，人类物理学也始终只是人脑的产物和附庸。
即是说，它产生于人类的思维，故而始终只是人类思维的产物；它附属于人类的意识，故而始终只是人类意识的附庸。
如同人类历史始终只是不以人的意志为转移的自然历史过程一样，人类物理学史也始终只是不以人的意志为转移的自然历史过程。
我们按照社会经济各时期的特点和物理学本身发展的规律，并兼顾其他各种因素（如物理学的不同时期的不同研究方法），指出物理学发展史上的三次危机和三场挽救了危机并推动物理学的进一步发展的伟大革命，把物理学史大体划分为三个时期。
一、经验时代——古代经验物理学时期17世纪以前，中国和古希腊形成两个东西交相辉映的文化中心。
人类社会生产力的最初的发展，初步造就了物理学这一伟大科学体系。
人类物理学的诞生和古代经验物理学时期的开始，成为人类史上第一次物理学革命——“经验革命”的直接成果。
经验科学已从生产劳动中逐渐分化出来。
这一时期物理学研究的主要方法是直觉观察与哲学的猜测性思辨。
所以，与生产活动及人们自身直接感觉有关的天文、力、热、声、光(几何光学)等知识首先得到较多发展。
除希腊的静力学外，中国在以上几方面在当时都处于领先地位。
在这个时期，物理学尚处在萌芽阶段。
二、经典时代——近代经典物理学时期17世纪初—19世纪末，资本主义生产促进了科学技术的发展，推动形成了第二次人类物理学革命——“经典革命”，开创了人类物理学史的崭新时代。
第一章 中国古代物理学的发展
2. 积累形成期：春秋战国时期。这一时期物理学知识开始积累形成，
代表作《墨经》《考工记》；已有大量的精美器物和文字记载。
3. 发展期：秦汉----隋唐、五代十国。在这一时期，物理学知识得到
应用，如张衡地动仪、刻漏计时；宋元时期达到发展高峰，这一时期出现 了人工磁化技术、指南针、赵友钦的小孔成像实验等。至此，在西方近代 科学诞生之前，中国的科学技术在各个领域都居世界领先地位。 明清时期，科学和科学技术的发展逐渐落后于西方，这一时期，西方物理 知识开始向中国输入。
八卦则是其形式化和符号化：－－为阴，——为阳，分
别称作‘阴爻（yá o)’和‘阳爻’，阴爻和阳爻的组合构成四 象： 22 四象和阴阳的组合再生八卦：乾、坤、震、撰、坎、离、艮 （gè n）、兑。 23
八卦与二进制： 若以阴爻－－表示0， 阳爻——表示1， 则坤卦≡≡即为000， 乾卦≡即为111， 实际相当于八进制：0---7。 故事：德国数学家莱布尼兹1679年提出“论二进位制”， 1701年他将二进位制表寄给中国的法国传教士白晋，白晋立 即看出二进位制与中国伏羲八卦的六爻有关，遂回信并附寄 伏羲64卦图。1703年4月1日，莱布尼兹收到回信和图，4月2 日又复信，并将论文送出发表，论文题目是：“二进位制计 算的阐述”，副题是“关于只用0和1，兼论其用途和伏羲所 用数字的意义”。
西周末年的伯阳父解释地震现象时说：“夫天地之气，不失其序。若过 其序……阳伏而不能出，阴迫而不能蒸，于是有地震。”（《国语》）
④物质不灭思想 王夫之《张子正蒙注•太和》：气“散而归于太虚，复其 氤氲（yīn yūn ）之本体，非消灭也。聚而为庶物之生，自氤 氲之常性，非幻成也”“聚散变化，而气本体不为之损 益。”；“车薪之火，一烈而尽，而为焰，为烟，为烬，木 者仍归木，水者仍归水，土者仍归土，特希微而人不见 者。”；“一甑（zeng）之炊，湿热之气，蓬蓬勃勃，必有 所归；若盖严密，则郁而不散。”
物理学的发展历程
物理学的发展历程物理学是自然科学的一门重要学科，研究物质的本质、结构、运动以及相互作用规律。
它的发展历程可以追溯到古代的自然哲学时期，经历了数千年的发展和演变。
下面将以物理学的发展历程为主题，简要介绍物理学的发展过程。
一、古代物理学的萌芽古代物理学起源于古希腊，最早的物理学思想可以追溯到古希腊哲学家毕达哥拉斯、亚里士多德等人。
毕达哥拉斯强调数学与自然的联系，提出了宇宙的数学结构理论，奠定了物理学的基础。
亚里士多德则从观察自然现象入手，提出了四元素理论和天地有机体观念，为古代物理学奠定了基础。
二、近代物理学的诞生近代物理学的诞生可以追溯到17世纪的科学革命时期。
伽利略、牛顿等科学家通过实验和观察，提出了力学和引力定律，建立了经典物理学的基础。
伽利略的实验和牛顿的三大定律为物理学的实验方法和数学方法的结合提供了范例，开创了物理学的新纪元。
三、电磁学的发展19世纪，电磁学的发展成为物理学的重要里程碑。
法拉第、麦克斯韦等科学家通过实验和理论的研究，建立了电磁理论，揭示了电磁波的存在和传播规律。
麦克斯韦方程组的发现为电磁学奠定了基础，也为后来的相对论和量子力学的发展提供了重要的理论基础。
四、相对论和量子力学的诞生20世纪初，爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论，彻底改变了人们对时空观念的理解。
狭义相对论揭示了光速不变原理和相对性原理，广义相对论则解释了引力的本质和时空的弯曲。
同时，普朗克、波尔等科学家的量子理论研究，奠定了量子力学的基础，揭示了微观粒子的奇特性质和量子力学的统计规律。
五、现代物理学的发展20世纪以来，物理学发展迅速，涌现出了许多重要的理论和实验成果。
狄拉克方程、量子电动力学、量子色动力学等理论的提出，揭示了微观世界的精细结构和基本相互作用规律。
同时，超导、激光、半导体等新材料和新技术的应用也推动了物理学的发展。
总结起来，物理学的发展历程经历了从古代的自然哲学到近代科学革命，再到现代物理学的诞生和发展的过程。
中国古代物理学的发展
中国古代物理学的发展中国有着悠久的历史和灿烂的文化，为世界文明做出了不可或缺的贡献。
科学技术是人类文明的重要组成部分,是推动文明发展的重要动力。
中国古代文明这颗参天大树的枝头缀满了奇花异果，为世界文明增添了盎然生机。
中国古人为科学技术的发展做了汗牛充栋的工作，他们的智慧凝聚在物化了的、丰富多姿的科技活动之中，使中国的科学技术和文化赋予了博大精深的内涵；而中国古代物理学则是中国古代文明的重要组成部分.中国古代物理学经历了三个发展阶段：从萌芽远古到春秋战国时期，到秦汉到明末的普遍进展；再到明末到清末，传统物理学逐渐走向衰落、西方近代物理学的传入。
物理学是与生活和生产技术密切相关的；旧石器时代人们打制的石质尖状器或刮削器，表明他们可能领悟到物体的硬度、强度以及锋刃与尖劈的作用.弓箭的发明与应用为后来对弹性材料的理论认识奠定了雄厚的基础.新石器时代制造的各种带有木柄的生活和生产用具，表明杠杆早已在实践中被使用了.原始社会时期，钻木取火的技术成为后来热学理论的依据。
在河池旁面水寻影、梳妆打扮，又促进了后来各种镜的发展及其成像知识的诞生。
令人惊讶的是,公元前6000年，河南舞阳贾湖村人创制了具有六声或七声音阶的骨笛。
它表明中国古代的音乐文化远早于古巴比伦文化。
声学知识的起点之高、在贾湖骨笛出土之前是任何人也想象不到的。
夏、商、西周时期，各种工具与机械的制造，使人们积累了大量的物理经验。
殷商时期，人们已经制造了镜面微凸的青铜镜。
晚商与西周时期，编磐、编钟大发展.公元前10世纪,钟工和乐师通过调音而创制了双音钟，即一个钟壳能发出二个基音。
这是人类声学技术的非凡成就.反映了西周典章制度的《周礼·典同》记下了十二种钟的形状及其与音量、音质的定性关系，这是有关壳体振动知识的第一次经验性总结。
十二律音调体系亦可能完成于商、周之际。
以《考工记》和《墨经》为代表，标志春秋战国时期中国物理学的萌芽.除了《考工记》和《墨经》之外，《国语·周语》、《管子·地员》、《韩非子》等等也是先秦时期与物理学较为相关的著作。
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中国古代的物理学萌芽1.力学方面我国古代力学知识源远流长，积累丰富。
早在2000多年以前的战国时期，在“墨经”中，记述了墨子(公元前478－前392)等哲学家对力学方面的一些精辟见解，如“力，刑之所以奋也。
”，表达了力是使人和物的“奋”即由静到动的根本原因。
还对杠杆进行了研究，指出:“相衡，则本短标长。
”说明了在称量重物时，要想与砝码平衡，就要调整重臂“本”和力臂“标”，这一记录比阿基米德早二百多年。
我国科学家的朴素的宇宙观，例东汉的张衡强调:“宇之表无极，宙之端无穷”。
明“武备志”记载:“水战，可离水三。
四尺燃火，即飞出水面二。
三里去远，如火龙出于江面，筒药将完，腹内火箭飞出，人船俱焚。
”发展了二级火箭装置。
2.电磁学方面在静电学方面，在西汉末年，(公元前20年)就有记载，在磁学方面更有骄人记录:1)传:4000年前，黄帝与蚩尤打仗，但蚩尤作雾，黄帝则使用指南车来辨别方向，使蚩尤大败。
2)郦道元在“水经注”中，写到秦始皇为了防避刺客，用磁石建造阿房宫的北阙门，若刺客身怀刀刃将被磁门吸住。
3)指南针比法人古约特早几百年。
3.天文学比较突出的是张衡(公元78年－139年)，生于河南南阳石桥镇，公元111年担任了东汉主持天象观测、编订历法的太史令，发明了浑天仪、候风地动仪。
国际天文学组织用他的名字命名了一颗小行星和月球上的一座环行山。
元朝的郭守敬等也取得了很大成绩。
4.π的计算“π”是物理、数学中经常遇到的一个常数，测算它的精确值对科学的发展很重要。
先秦取圆周率为“周三径一”魏晋时期的刘徽应用极限思想，采用割圆法，算出了当时世界上π=3.1416的数字。
＊割圆法：刘徽指出：圆内接正多边形的边长“割之又割，以至于不可割，”则其面积“将与圆周合体，而无所缺矣。
”据说他将正多边形割至了3072条边。
南北朝的祖冲之(429－500年)是世界上第一个把π的值推算到3.1415926～3.1415927的人。
祖冲之利用方法:方和圆的相互转化。
据说祖冲之做了更细致的工作，在圆内接12288，……个边的多边形，具体的研究方法写入“缀术”，但这本书在宋朝失传了。
国际上已把月球背面的一个山谷命名为“祖冲之”。
5.声学1979年出土了战国时期制造的曾侯已编钟，说明了古代祖先对音节音律方面的极高造诣，北京天坛的回音壁等，巧妙地应用了声学原理，至今仍令人为之瞩目。
6.小结中国是世界上科学发展最早的国家，这是我们民族的骄傲。
二、古希腊时期的物理进展古希腊时期(公元前5世纪-公元30年)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世界观的胚胎、胚芽。
——恩格斯泰勒斯(公元前7世纪)的天文观、德漠克利特的原子说都发展成古代科学的瑰宝。
古希腊与中国成为东西方两个交相辉映的中心。
1.埃拉多塞(公元前275-公元前195)用三尺长的竹竿测地球周长。
埃及的尼罗河旁有两个城市赛恩和亚历山大，由于已修路，联系比较便利。
在塞恩有一口很深的井，夏至那天，阳光会照到井底，而同时阳光在亚历山大对竹竿将有一个投影，由此我们可测出θ角，根据几何关系可知，∠AOS=θ，OS=0A为地球半径，则：折算出的地球周长与当今的计算值相差仅几百公里。
2.阿基米德(公元前287-公元前212年):出生在古希腊的叙拉古。
1)铜镜烧船:地中海，罗马要灭亡叙拉古。
阿基米德让妇女用铜镜组成一面聚光镜烧战船上的帆，浸了油的绳与桅杆和帆都烧起来了。
1747年，法国科学家布韦为了验证这一情况，用360面镜子，拼成一个大凹镜，烧灼了70 米外的木堆。
2)杠杆定律:“给我一个支点，我可以撬动地球”。
3)数学上，得出了球体、圆柱体体积和表面积的计算公式。
三、古印度、巴比仑和阿拉伯的贡献古印度、巴比伦和阿拉伯在天文学、数学方面的贡献也很惊人。
据载，古印度发现了十进制记数法，经阿拉伯传到欧洲，逐步演变为当今的“阿拉伯记数”。
在祖冲之之后1000年，阿拉伯数学家求得圆周率π，准确到小数之后17位。
总之，在古代，我们的祖先创造了瑰丽的文明，许多物理现象和规律被发现和记载下来，成为今后物理学发展的基础。
第二节亚里士多德的物理学一、古代物理学的特点1.物理现象虽被发现和记录下来，但未形成系统的理论。
2.受神学的支配很强。
3.天才的臆测建立在笼统的直觉观察之中。
二、亚里士多德的物理学1.亚里士多德(公元前384-公元前322）:马其顿国王私人医生的儿子，18岁进入柏拉图学院，约在公元前342 年，他成为亚力山大大帝的私人教师。
一生著作颇丰，在科学领域里起着奠基性的作用。
某些大科学家“比起亚里士多德不过是小学生。
”——达尔文2.主要观点提出物理学名称的第一人，强调科学分类若物体不受力，运动即停止物体越重，下落速度应该越大地球是宇宙的中心，太阳、行星和月亮应该围绕它转亚里士多德像托勒密地心说图亚氏观点从归纳日常生活出发，加上哲学思辩，后来发展为经院哲学，成为自然科学的障碍。
﹡经院哲学:科学的根本目的在于适应神学，人的知识不必来自实践，而是存在于教义之中。
3.被利用亚氏的某些观点符合封建与宗教统治者的利益，统治集团将其抬到吓人的高度，企图让科学成为宗教和封建统治的装饰。
僧侣主义扼杀了亚里士多德学说中活的东西，而使僵死的东西永世长存。
——列宁第二章经典物理力学的发展第一节新芽破土一、资本主义萌芽带来的契机(15世纪后半期开始)1.社会物质条件欧洲社会生产力迅速发展，农耕得到改进，风力水力得到普遍使用。
特别是我国的四大发明经蒙古，丝绸之路传入欧洲，更为其发展推波助澜。
哥伦布1492年发现美洲，麦哲伦1519年环游世界，这些都刺激了资产阶级对生产技术的兴趣，科学的发展有了社会物质条件。
2.社会文化思想方面:出现了以文艺复兴和宗教改革为标志的思想解放运动。
但丁的神曲，米开朗基诺的雕塑，莎氏比亚的“罗米欧与朱丽叶”的出现，代表了人们要求思想自由，科学要求摆脱神学附庸地位，反对迷信和权威的心声。
3.代表人物及其观点1)培根:“证明前人说法的唯一方法，只有观察和实践。
”“实验在任何情况下都是我的老师。
”2)达·芬奇（1452-1519）：有道是“山雨欲来风满楼”，一场科学革命的风暴已经不可避免了。
二、哥白尼与“天体运行论”1.地心说与日心说的主要观点地心说:地球是绝对静止的，一切运动都是相对于地球而运动的。
地心说受到宗教的吹捧与肯定。
日心说:如果是地心说，这样的观点来描述行星的运动时，行星有无法解释的忽快、忽慢、逆行及留的现象。
地动日心说可以对天体的运动给予完满的解释。
“天穹的周转是一种视运动，实际是地球运动的反映。
”2.“天体运行论”于1543年写成，它被誉为自然科学的独立宣言。
三、第谷与开普勒1.丹麦人第谷(1546-1601)，经过20年的反复的天文观测，积累了大量准确的星体运动观测资料，被人誉为“星学之王”。
2.德国天文学家开普勒(1571-1630)是第谷的学生与助手，从第谷对火星的观测资料与他理论计算的8分之差入手，发表了开普勒三定律。
写出“宇宙和谐论”，使我们对天穹星空的认识，由杂乱到有序。
开普勒的一生，虽多病贫穷，但都未动摇他破解天体奥秘的决心，他把他的一生都贡献给了科学事业。
四、舍生取义的布鲁诺布鲁诺（1548-1600）：因宣扬日心说，1592年被捕。
1600年，面对宗教法庭的审判，他说：“我希望你们到大庭广众中去把我点燃，这是我最大的快乐，因为我可以以自身燃起的大火，去照亮后人的道路。
”布鲁诺英勇就义于罗马的鲜花广场。
总之，16世纪中期，日心说与地心说的血与火的斗争，是自然科学从宗教桎梏下解放的标志，教会的权威受到挑战，自然科学在批判经院哲学的斗争中开创着自己的道路。
第二节运动学的奠基人---伽利略一、伽利略对落体问题的研究对运动无知，也就对大自然无知。
——西方谚语1.伽利略(1564-1642)出生于意大利比萨。
奠定了经典力学中运动学的基础，改进了望远镜，使之能放大32倍。
代表作《两大世界体系的对话》。
1633年，69岁高龄时曾被罗马宗教裁判所判处终身监禁。
仍致力于科研，于1638年又写出了《关于两门新科学对话》一书。
直到1979年，300多年后，教会才宣布为伽利略平反。
《两大世界体系的对话》封面伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的开端。
——爱因斯坦2.对亚里士多德的观点的怀疑:怀疑:如果轻物体m下降的速度比重物M慢，那么用一根绳子把m、M栓在一起又怎样?“冲淡引力思想”——斜面理论：为了研究落体的情况，伽利略设计了著名的斜面实验以“冲淡引力”，延长落地时间，便于观测。
3.斜面实验:二、意义1.实验方法与数学方法结合的成功不是单纯做实验，而是从明确的物理思想出发，进行数学推证，选典型实验，最后得出结论。
2.观察——假设——逻辑推理——实验检验的成功之路实验物理思维和数学演绎的巧妙结合。
3.落体运动也是一种匀加速运动1586年，斯蒂文和德哥罗在一所二层楼做实验，两个不同重量的铁球同时落地。
4.伽利略的预见“一门广博精深的科学已经启蒙，我在这方面的工作只是它的开始，那些比我更敏锐的人所用的方法和手段将会探索到各个遥远的角落。
”第三节牛顿的伟大综合和理论飞跃一、牛顿简介1. 牛顿1642年生于英国。
从小是一个苦命的孩子，还未出生，父亲逝世，两岁母亲改嫁，在舅舅和姥姥家长大。
2.1661年考入剑桥大学31 学院。
由于学习勤奋，受到巴罗教授的赏识，1664年成为研究生。
3. 1665年开始研究微分和积分及万有引力定律。
1665年伦敦大瘟疫，一个夏天病逝3万人。
牛顿回到家乡，留下了脍炙人口的“苹果落地”的故事。
（据说是法国作家伏尔泰从牛顿侄女那儿听来的。
）4. 1687年出版旷世之作“自然哲学的数学原理”。
由好朋友哈雷资助出版。
人们争相购阅。
5. 1703年任英国皇家学会终身会长。
6. 1705年被英国女王授予爵士称号。
7. 1727年逝世，葬于威斯敏斯特教堂。
“伊萨克·牛顿爵士安葬在这里…，让我们欢呼曾经存在过这样一位伟大的人类之光。
”——碑文二、牛顿取得成功的历史条件1.生产力发展的需要航海的发展，需要对天体的运行规律进行研究，对机械加工作物理原理的解释。
2.物理方面的进展哥白尼的“日心说”，摧毁了附着在神学上的宇宙观，得到了几乎所有科学家的认同，教会的迫害反而使真理的声音广为传播。
伽利略奠定了在运动观上的正确理论，各种力正在被发现。
3.在英国，政局比较稳定，商业发展使新兴资产阶级从自身的角度，开始注重科学研究。
4.科学的国际研究联系加强。
英法成立了“皇家学会”和“皇家科学院”。
三、牛顿的《自然哲学数学原理》的意义（1687年发表）序言:“我把这部著作叫做自然哲学的数学原理，因为哲学的全部任务看来就在于从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些力去论证其他现象……，我希望能用同样的推理方法，从力学中推导出自然界的其他现象。