科学技术史简答题.doc

1. 爱因斯坦狭义相对论的两个基本前提及其主要内容是什么？基本前提1）相对性原理，即科学定律，包括电磁学规律相对于任何惯性参照体系不变；2）光速不变原理，即光速相对于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 当物质运动速度比光速小很多时，相对论力学就自然过渡到了牛顿力学，相对论力学更具普遍性 物质的能量等于其惯性质量成以光速的平方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:1）地球自转2）地球并不在中心，而是向其他行星一样距太阳有一段距离，在自己的轨道上运行。太阳是宇宙的中心。3）太阳系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，它们公转的方向也是一致的。4）月亮围绕地球旋转，并且和地球一起围绕太阳旋转。意义：1) 哥白尼的解释是从前看来极不协调的种种天象变得十分简单而又很合理，为近代天文学奠定了基础。2) 他颠倒了1000多年来统治地位宇宙观，给我们描绘了一幅科学图景，为近代天文学奠定了基础。3）尤其重要的是：这一学说宣告了神学宇宙观的破产，开始了自然科学从神学中的解放运动。3. 15-16世纪西欧各国开始了航海探险，航海探险和地理大发现有何重要的科学价值？1） 哥伦布、麦哲伦坚信大地是球形的并以勇敢的探险活动证实了它，打开了人们的眼界，使人们看到科学的正确和力量，鼓舞了人们的探索和创新精神，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。a. 航海能使人们从不同的地区和方位观察天象，获得更丰富的天文资料。b. 航海需要精确的星图、海图及测量海里和方位的量表测量学c. 航海需要造炮舰力学知识d. 天文学和力学的发展推动了数学的发展3） 探险家发现了地磁倾角4） 把罕见的花木和鸟兽带回了欧洲。（地磁学、地理学、植物学、生物学、人种学等学科只有在全球范围内才能有伟大的发现） 4. 1830年赖尔的地质学原理的出版，是地质学独立的标志是什么？1830年赖尔的地质学原理第一册的出版标志着地质学旧时代的结束和新时代的开始。地质学原理第二册的出版标志着地理学的独立。主要表现在：1） 完成里地质科学体系2） 确立了地质进化的科学概念。3） 总结了地质研究的科学方法三个方面5. 近代世界科技中心发生过哪几次大转移？德国的自然哲学在这种转移中有合作用？重大转移：意大利（1540-1610），英国（1660-1730），法国（1770-1830），德国1810-1920），美国（1920-）四次转移。（各国科学兴盛期平均为80年。）作用：1）德国自然哲学包含了丰富的辩证法思想，有力地推动了德国自然科学的发展。2）德国的自然哲学在社会政治领域里主张“国家主义”，要求强化国家的权威，在公共事务领域实行政府管制，这一主张十分符合当时德国当局的立场。在这种理念的指导下，德国政府动员国家资源支持科学技术和教育的发展，并采取了一系列发展科学和教育的制度和措施：1） 大力实行教育体制创新2） 结合生产实践进行科学研究3） 有选择地引进国外先进科技6. 使瓦特在1794年获得了蒸汽机发明专利（第193号）的主要成就是什么？1765年研制成功气缸分离的单独冷凝器，改进了纽可门蒸气机，提高了热效率1782年研制成功了具有连杆、飞轮和离心调速器的双向蒸汽机a. 使蒸汽机可以把直线运动变为连续而均匀的圆周运动b. 因而可以经过传动装置带动一切机器运转，给整个工业和交通运输业提供了一种可靠的通用动力机。从动力机、传动机、工作及组成的机器生产的系统，这一划时代的成就是他获得了专利7. 形式逻辑的建立对自然科学的发展有何作用？形式逻辑学的建立为人们提供了一个抽象思维和逻辑思维的工具，使人类对自然界的认识发展到了一个新的阶段，也是古代科学在其萌芽的过程中完成里一次跃升：开始形成以概念和逻辑的形式整理自然知识的理论体系的雏形。由此，自然科学逐渐从哲学中分化出来，产生里最初的一些独立的自然科学学科，开始了科学独立发展的历史。8. 试论中国古代科技在发展中所受到的三次大的冲击及其影响。第一次冲击：秦始皇焚书坑儒，禁百家言（表示君权凌驾于一切之上专制主义独裁政治不断强化，知识分子的地位降低，依附性加强，进行科学研究的积极性和可能性都减小了）。第二次冲击：汉武帝接受董仲舒建议，“罢黜百家，独尊儒术”， 从此在思想界确立了儒家的一家统治（；儒学在思想领域里的独家统治造成了哲学的贫困、理论思维的贫乏，科学技术不能从哲学那里取得方法论的有力武器）。第三次冲击：隋大业三年创立科举制度造成的（因为科举中不考科学技术造成科技与知识分子的脱离，教育与科技的脱离，科技队伍不能形成，科学研究后继无人）。影响：专制主义独裁政治不断强化，知识分子的地位降低，依附性加强进行科学研究的积极性和可能性都减小了；儒学在思想领域里的独家统治造成了哲学的贫困、理论思维的贫乏，科学技术不能从哲学那里取得方法论的有力武器；科举制度造成科学技术与知识分子相脱离，与教育相脱离，科技队伍不能形成，科学研究后继无人，封建王朝重农抑商政策对工商业的摧残等都是阻碍中国古代科技发展的原因。9. 热质说的基本观点是什么？在热质说观点指导下，热学取得了哪些主要进展？基本观点：热是一种特殊形态的没有重量的物质，当热质进入物体后物体会发热。进展：1、布莱克发现了“比热”和“潜热”（摩擦和碰撞生热是因为“潜热”被从物体中挤压出来）2、瓦特从理论上分析了蒸汽机的主要缺陷，改进了蒸汽机3、傅立叶建立了热学传导理论4、卡诺从热质传递的物理图象出发在19世纪初提出了消耗从热源取得的热量而得到功的理论10. 英国科学家波义耳在怀疑的化学家对化学做出了哪些重要的新贡献？首先，他在化学史上第一次明确地把化学是为自然科学的一个独立学科，并将其与化学工艺严加区别（认为化学寻求的不是制造贵金属和有药物的实用技巧，而是应该从哪些技术中找出一般原理）。其次，继承了古希腊原子论的思想，把构成自然界的材料视为细小致密，化学方法不可分的粒子团，例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。再次，他提出了元素的概念，认为是物质的基本成分。可构成混合物（即现在的化合物）（他并未将化合物和混合物区分）此外，波意尔还发现了磷，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意尔定律。11. 拉马克和达尔文的生物进化论的主要观点是什么？拉马克：1、自然按照循序渐进的方式产生各种物种，进化的原因一方面是因为生物具有向上发展的内在倾向；另一方面是生存环境的影响引起动物习惯上的变化2、动物器官会用进废退，为低等到高等的进化过程。 3、“获得性遗传”，动物器官会因使用的多少产生永久的可遗传变异达尔文：1、一个物种是由另一个物种演变进化而来的。2、生物界强烈的生存斗争导致自然选择。3、在自然选择的过程中有利性状积累，变异积累，最终导致新物种的产生。（生物界进行着剧烈的生存斗争，生存斗争导致自然选择，在自然选择过程中被选择的有利性状将在世代传递过程中不断积累，从较小的变异转变为较大的变异，并由于中间类型的死亡，变种转变为界限分明的物种。）12. 远古人类所发明的人工取火方法，在人类进化史上有何特别重要的意义？1）生食到熟食，食物种类和范围扩大了，营养丰富了，促进了人体特别是大脑的发育。2）用火防止野兽的袭击，用火围攻猎取野兽；用火取暖和照明扩大了人类活动的时空范围3）人类渐渐学会用火烧陶器冶炼金属并在火的利用过程中积累了越来越多的化学知识（有划时代的意义，没有火就没有文明世界的出现）13. 笛卡尔在1673年发表的方法论一书附有“几何学”一文，文中所包含的今天解析几何的二个基本思想是什么？坐标法以及通过它将代数中的方程和几何中的的曲线结合起来14. 伽利略和牛顿在科学方法上有哪些创新？伽利略：实验的方法牛顿：从经验事实概括为自然科学理论的方法。（运用实验和观察等分析方法，再通过归纳法作出普遍结论。）15. 亚里士多德所建立的形式逻辑对自然科学的发展的影响是什么？（same as 7）（形式逻辑学的建立为人们提供了一个抽象思维和逻辑思维的工具，使人类对自然界的认识发展到了一个新的阶段，也是古代科学在其萌芽的过程中完成里一次跃升：开始形成以概念和逻辑的形式整理自然知识的理论体系的雏形。由此，）自然科学逐渐从哲学中分化出来，产生里最初的一些独立的自然科学学科，开始了科学独立发展的历史。16. 弗兰西斯培根、笛卡尔、伽利略和牛顿对近代科学方法论的主要贡献是什么？培根：提出归纳逻辑的方法。提出要循序渐进地运用归纳逻辑中判明因果联系的求同法差异法和共变法来处理经验材料。提倡实验法。笛卡尔：提倡科学研究中的演绎法和数学方法（对后来的实验科学家有重要的帮助和启示）伽利略：开创了科学实验与数学方法相结合的新的研究途径。牛顿：提出科学研究的四条法则：1、探求自然事物原因时，除了真的和解释现象必不可少的，不应增加其他原因。2、对自然界的同一类结果，要尽可能归之于同一种原因3、物体的属性，凡不能增强也不能减弱者，又为我们实验所能及的范围内的所有物体所具有者，应视为一切物体的普遍属性4、在实验哲学中，从现象中运用归纳推导出来的命题，应该看做是正确的或接近于正确的；虽然可以想象出与它相反的假说，但是没有发现其他现象足以修正它，或出现例外前，仍然应当这样看。17. 伽利略在科学试验方法上有何建树？结合培根笛卡尔等人的科学方法，开创了科学实验和数学方法相结合的研究途径。为研究自然开辟了无限广阔的天地，成为日后科学研究的典型方法。18. 试论以古希腊为代表的古代西方科学技术的发展特点。1、 善于继承和吸收先进的科学文化2、 运用理性探讨自然界的本质和规律。（坚持从自然界本身去寻求对自然界的解释）3、 科学方法（如数学方法、观察方法、实验方法等的）初步确立及应用4、 形式逻辑成就科学典范。（将自然知识上升到科学形态。亚里士多德建立了以三段论法为中心的形式逻辑。）19. 第二次技术革命的两个特点是什么？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到200年的时间才完成了理论向技术的渗透或生产的