科技史期末复习.doc

一、判断题（每小题1分，共20分）答题说明：请就题中【】部分判断正确或错误。如正确请在后面的括号内画，如错误请在后面的括号内画。1、【古埃及人】按60进制把圆周分成3600，10分成60，1，分成60，。（ 古巴比伦人 ）2、【古印度人】创立了人类历史上最早的太阳历。（ 古埃及人 ）3、【伤寒杂病论】是我国现存最早最完整的医学著作，奠定了我国中医学的基础。（ 【黄帝内经】 ）4、我国北魏时期农学家【郦道元】所著的齐民要术一书是世界现存最早、最完整系统的农学著作。（ 【贾思勰】 ）5、最早关于火药的记载出现在【唐代】。（ ）6、马克思把【造纸、印刷术、火药】看作是“预告资产阶级社会到来的三大发明”。（ 【火药，指南针，印刷术】 ）7、都江堰是我国历史上著名的水利工程，修建于【战国时期】。（ ）8、古代原子论学派的代表人物是留基伯和他的学生【赫拉克利特】。（ 【德谟克利特】 ）9、古希腊最著名的数学家是【欧几里德】，他所著的几何原本一书代表了古希腊数学的最高成就。（ ）10、古罗马科学家【盖伦】所著的天文学大成一书把古代的地心思想发展为系统的地心说理论。（【托勒密】 ）11、1632年意大利科学家伽利略出版了【关于两门新科学的谈话】一书，用充分的证据阐述了哥白尼的学说。（ 【关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话】 ）12、英国科学家牛顿于【1777年】发表的自然哲学的数学原理一书，标志着经典力学体系的完成。（【1687】 ）13、1777年法国科学家【拉瓦锡】向法国科学院提交燃烧概论一文，论述了燃烧的氧化学说。（）14、1873年英国科学家【麦克斯韦】出版了划时代著作电学和磁学论，标志着完整的电磁学理论的确立。（ ）15、【1859年】英国科学家达尔文出版的物种起源一书，以丰富的材料系统地阐述了生物进化的学说。（）16、1869年俄国化学家【门捷列夫】第一个发现了元素性质呈周期性变化的规律并发表了第一个元素周期表。（ ）17、近代实验科学大师伽利略把培根所倡导的实验方法和【笛卡尔】所推崇的逻辑演绎方法有机结合起来，开创了科学实验方法与数学方法相结合的新的研究途径。（ ）18、【能量守恒与转化定律、元素周期律和达尔文进化论】被恩格斯称作19世纪自然科学的“三大发现”，这三大发现为辩证唯物主义自然观的产生准备了条件。（【能量守恒与转化定律、细胞学说和达尔文进化论】 ）19、1826年德国科学家【李比希】创建的吉森化学实验室标志着科学家组织由学会型向专业型结构的过渡。（ ）20、X射线、放射性和【电子】的发现被称为19世纪末物理学的三大实验发现，这三大发现揭开了20世纪科学革命的序幕。（）二、解释下列术语（每小题5分）1、科学史的内史与外史内史：把科学史的研究对象局限于科学内部，把科学史仅看成是科学知识体系形成和发展的历史。外史：把科学看作是社会的一个组成部分，研究他与社会其他部分的相互关系，诸如与经济，教育，政治，文化等方面的关系。2、狭义相对性原理和光速不变原理狭义相对性原理：即为科学规律，包括电磁学规律相对人和惯性参照体系不变。光速不变原理：即光速相对任何参照体系不变。3、门捷列夫的元素周期律的四个基本观点（1）按照原子量的大小排列起来的元素，在性质上呈明显的周期性；（2）原子量的大小决定元素的性质；（3）应该预料到许多未知元素的发现.例如类似铝和硅的，原子量位于65一75之间的元素;（4）当我们知道了某元素的同类元素以后，有时可以修正该元素的原子量。4、笛卡尔所发现的解析几何的两个基本思想 坐标法；将代数中的方程和几何中的曲线结合起来。三、问答题 （每小题10分，本大题共30分）1、15-16世纪西欧国家的航海探险和地理发现有何历史意义和科学价值？意义：这种活动带有掠夺和开拓殖民地的性质； 葡萄牙等西欧国家资产阶级获得了大量廉价的劳动力和广阔的市场，加速西欧资本主义关系的形成和发展； 使正在崩溃的封建社会内部的革命因素迅速发展。价值：打开人们的眼界，是人们看到科学的正确与力量鼓舞了人们的探索和创新精神。直接推动了天文学、大地测量学、力学和数学的发展。此外，探险家们重新发现了地磁倾角并把罕见的花木和鸟兽带回欧洲。2、火的使用和人工取火是古代技术发端的一个重要标志，请问：火的使用在人类进化史上有何特别重要的意义？答：食物的范围和种类扩大了，营养丰富了，促进了人体特别是大脑的发育。人类可以防止野兽的侵袭，用火围攻猎取野兽 人类可以用火取暖，照明，扩大了人类活动的时空范围。 人类渐渐学会了用火烧制陶器，冶炼金属，并在这个过程中积累了越来越多的化学知识。3、哈维是怎样发现了血液的全身循环的？答：1 比利时人维萨里于1543年出版了人体的构造这本专著。他通过解剖的方法指出了左右心室间没有孔道能沟通动、静脉，纠正了盖仑关于左右心室相通的说法2 西班牙人塞尔维特最早提出了心肺间血液小循环的学说，把盖仑提出的彼此独立的动、静脉系统统一了起来。为发现全身的血液循环铺平了道路。3 哈维的老师法布里斯证明了血液只能沿单一方向流动，这为哈维发现血液循环做了准备。4 英国人哈维通过对动物心脏搏动的观察以及对血量的计算发现了血液循环系统1、开普勒的行星运动三定律第一定律：太阳不是处在圆形轨道的中心而是位于这些椭圆轨道的一个焦点上。第二定律：单位时间内行星的内径所扫过的面积相等。第三定律：任何两行星公转周期的平方于此两行星轨道长半轴的立方成正比。（用公式表示为T12:T12=R13:R23）2、第二次技术革命的主要标志及其特点主要标志：电能的开发和应用特点：第一，科学理论成为技术发明的主导因素，各项主要的电气技术，内燃机技术，冶炼技术和有机合成技术都是在相关理论的指导下发明出来的。第二，科学原理转化为生产力的速度大大加快了，如果说牛顿力学，热力学用了100-200年才完成了理论向技术的渗透或生产的应用，那么，从电磁学理论到电力技术的转移，一般只经历了几十年，甚至十几年。3、建立量子力学的两条途径一是玻尔海森伯途径，建立了矩阵力学；二是爱因斯坦德布罗意薛定谔路线，建立了波动力学。4、科学实验与生产实践的不同科学实验与生产实践的不用在于：生产实践的直接目的是把自然物改变为满足人们需要的物质产品，创造物质财富，而科学实验则是以认识自然为首要目的的实践。就直接意义来说，其目标主要不是生产观物质产品，而是要生产（或检验）观念形态的知识，创造精神财富。三、问答题 （每小题10分，本大题共30分）2、哥白尼的太阳中心说的主要内容是什么？这一学说有何意义？主要内容：哥白尼从运动的相对性出发，论证了行星的视运动是地球运动和行星运动复合的结果。接着，他提出了地球在宇宙中的位置问题，认为地球并不在中心，而是像其他行星一样距太阳有一段距离，在自己的轨道上运行。行星的顺行，逆行，和留则不是由于行星本身的运动，却只是地球运动的反映。太阳系的行星在各自的圆形轨道上围绕太阳旋转，它们的轨道大致处在同一个平面上，他们公转的方向也是一致的。月亮围绕地球旋转，并且和地球一起绕太阳旋转。意义：太阳中心说的发表是近代科学史上一件划时代的大事，它颠倒了1000多年来占统治地位的宇宙观，给我们描绘了一幅关于太阳系的科学图景，为近代天文学奠定了基础，这一学说宣告了神学宇宙观的破产，开始了自由科学从神学中的解放运动。3、拉马克和达尔文的生物进化论的主要观点各是什么？拉马克：第一定律：用进废退：在不超过发育限度的情况下，所有的器官都可以通过“用”得到加强、发展、增大，反之则削弱、退化、丧失机能、甚至消失。 第二定律：所有环境变化而产生的生物体的主要变化是可遗传的，即“获得性状遗传达尔文：变异和遗传：达尔文发现了有些变异可以遗传，有的不一定遗传。 自然选择：那些具有适应环境条件的有利变异有较大的生存机会，并繁殖后代，从而有利的变异可以逐代积累，不利变异被淘汰。达尔文认为同种类个体之间的“生存竞争”导致了这种优胜劣汰的结果。1、牛顿经典力学体系建立的历史意义？答：牛顿力学体系正确地反映了宏观物体低速运动的客观规律，对自然界的力学现象做出了系统、合理的说明，从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。把过去一向认为是截然无关的地球上所谓“世俗”的运动和日月星辰那些属于神圣的“天堂”的运动统一在同一理论框架之中。经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。4、17世纪后半叶到18世纪末化学上最重要的成果是什么？拉瓦锡发现了氧气。5、爱因斯坦狭义相对论的两个基本前提及主要内容是什么？基本前提：其一相对性原理，即科学规律，其二光速不变原理，即光速相对任何参照系保持不变。 主要内容：运动物体在运动方向上长度收缩。 运动着的钟表变慢。 光速是自然事物运动速度的极限。 “同时”是相对的，在一个惯性系中同时发生的两个事件，在另一个惯性系看来就不一定是同时的。 当物质运动能够速度比光速小很多时，相对论力学就自然过渡到牛顿力学，相对论力学更具普遍性。 物质的能量等于其惯性质量乘以光速的平方。 科技史1.机械自然观的基本思想是什么？哪些科学发现导致了它的破产？答：机械的基本观点是自然界绝对不变。能量守恒与转化定律、细胞学说和达尔文进化论导致了它的破产。2.为什么说赖尔的地质学原理的出版是地质学独立的标志？答：(1)、把唯物论和辩证法的思想带进了地质学；(2)、使科学进一步引入了历史观念，成为生物进化学说发展的基石；(3)、是打破形而上学自然观的重要科学依据。3.15-16世纪西欧国家的航海探险和地理发现的历史意义是什么？答：(1)证明了大地是球体的科学假说的正确性,使人们看到了科学的正确和力量,鼓舞了人们敢于探索和创新的精神,对当时的西欧和以后的世界各国有广泛而深远的影响。(2)航海活动开辟了一个科学研究的新天地，直接推动了天文学.大地测量学.力学和数学的发展.(3)探险家们重新发现了地磁倾角,并且把罕见的花木和鸟兽带回欧洲,推动了生物学.植物学等的发展.4.达尔文的进化论学说有哪些基本观点？答：(1)、变异和遗传：达尔文发现了有些变异可以遗传，有的不一定遗传。(2)、自然选择：那些具有适应环境条件的有利变异有较大的生存机会，并繁殖后代，从而有利的变异可以时代积累，不利变异被淘汰。达尔文认为同种类个体之间的“生存竞争”导致了这种优胜劣汰的结果。5.英国化学家波义耳在所著的怀疑的化学家一书中，对化学发展做出了哪些新贡献？答：(1)、他认为化学寻求的不是制造贵金属和有用药物的实用技巧，而是应该从那些技艺中找出一般原理，在化学史上第一次明确地把化学视为自然科学的一个独立学科，并把化学同化学工艺严加区别。(2)、他继承古希腊原子论思想，把构成自然界的材料视为一些细小致密、用化学方法不可分别的粒子，这些粒子又可以结合成大小和形状不同的粒子团，这些粒子团是参加化学反应的基本单位，也是决定物质性质的根本原因。(3)、他提出了元素的概念。此外，他还发现了磷；用植物色素检验酸、碱性从而推动了分析化学的发展；提出了物理学上著名的波义耳定律。6.笛卡尔所发现的解析几何的两个基本思想。答：坐标法以及通过它将代数中的议程和几何中的曲线结合起来。9.法国科学家笛卡尔的思想中，有哪些对近代实验科学的发展产生了重要影响？答：(1)、他独具一格的自学方法（学习沉思实践、游历、研究建立新理论体系）。笛卡儿特别重视方法问题，尤其是数学方法。他在古代演绎方法的基础上创立了数学演绎法：以唯理主义为根据，从简单自明的直观公理出发运用数学的逻辑演绎推出结论。这种方法与F.培根的实验归纳法结合起来，成为后来物理学特别是理论物理学的重要方法。他首创的代数几何学即解析几何学使变化的坐标即变数进入了数学，成了物理学与自然科学研究方法中的常用利器（如图解法、笛卡儿坐标系等）。此外，笛卡儿还善于运用“直观模型（如用“盲人手杖”比喻光信息传入大脑）和假说方法（如“以太漩涡”）。(2)、他的怀疑思想、他的探求真理的创新精神和方法。(3)、他的机械宇宙观一直影响到1718世纪的自然科学。(4)、在力学方面，他发展了运动相对性思想，明确表述了惯性定律：只要物体开始运动，就将继续以同一速度并沿同一直线方向运动，直到遇到某种外来原因造成的阻碍或偏离为止（哲学原理3739节），强调了惯性运动的直线性。他还在同书36节明确提出了动量守恒定律。11.道尔顿原子论的建立有何科学和哲学意义？答：(1)、指出了每种化学元素以它们的院子量为其最本质的特征，是道尔顿原子学说的核心。以原子量为核心的新原子论深入的探讨了化学变化的本质，开辟了化学发展的新时代。(2)、说明了各种化学现象和各种化学定律间的内在联系，成为说明化学现象的统一理论，并成为物质结构理论的基础。12.中国古代科学技术发展的主要特点是什么？答：(1)、创造了举世瞩目的科学技术成就；(2)、形成了独特的实用科学体系；(3)、形成了大一统的技术结构，自成体系；(4)、有相对封闭的地理文化；(5)、博大精深的典籍文化；(6)、超长稳定的制度文化；(7)、天热不合意的制度文化；在几何学和逻辑学上有着与欧洲明显的落差。13.阿基米德在力学研究上的主要特点是什么？答：他第一次把实验的经验研究方法和数学的演绎推理形式结合起来。他常常首先通过观察和实验获得一种认识，然后再通过严格的逻辑推理为这种认识提供论证。14.科学技术史的研究对象和研究内容是什么？答：研究内容：一是研究科学技术的发展，揭示其内在规律；二是研究社会因素对科学技术的影响，揭示科学发展的社会历史条件；三是研究科学技术对社会的反作用，预测科学技术的未来的发展。研究对象：科学的历史发展及其客观规律15.试述伽利略发现自由落体定律和惯性的过程，并评论其方法论特点以及你所得到的启示。答：伽利略在大学时代就对亚里士多德认为的重的物体先于轻的物体落到地面且速度与重量成正比的观点深表怀疑，想出两个反例，一是同样大小的铁球和木球从等高处下落,几乎无法区分哪一个先落下，二是将两个轻重不同的物体捆在一起，根据亚里士多德的理论是矛盾的。后来他通过斜面实验发现了自由落体定律，并且提出了惯性定律的最初表述：力是改变物体运动的原因，在没有外力的作用下，物体将保持原来的静止或匀速运动状态。伽利略使用了理想实验的方法，假设斜面表面没有摩擦，那么小球将会无限地运动下去。启示我们在条