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伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 他是位偉大的哲學(xué)家 他的著作經(jīng)過阿拉伯的途徑傳入西方 成為神秘的異端 他的著作被翻譯成了拉丁語 其中有他寫過的 動(dòng)物學(xué) 行而上學(xué) 物理學(xué) 1225年 巴黎大學(xué)正式把他的著作列為必讀書籍 他的哲學(xué)比柏拉圖的哲學(xué)要更合乎科學(xué) 但與文藝復(fù)興時(shí)期的新知識(shí)相抵觸 在許多年代中阻擋著科學(xué)思想的解放 他認(rèn)為凡是運(yùn)動(dòng)都需要不斷的施加力量 Aristotel s 他在米開朗其羅去世前三天出生的 1564年2月15日生于比薩 當(dāng)時(shí)文藝復(fù)興已基本完成 青年時(shí)期的他非常信仰亞里士多德 后任教于比薩和帕多瓦大學(xué) 他的墓志銘上寫著 他失明了 因?yàn)樽匀唤缫呀?jīng)沒有剩下什么他沒有看過的東西了 他首先發(fā)明了溫度計(jì) 他還發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡來觀測天空 支持日心說 他相信自然界的規(guī)律是簡單的 在落體運(yùn)動(dòng)中有著深刻的研究 1633年 他被羅馬宗教判刑入獄 1638年 出版了 兩種新科學(xué)的對話 Galileo 跨越時(shí)空的對話 邏輯的力量 自然界是簡單的 一切運(yùn)動(dòng)都是以最簡單的秩序進(jìn)行的 伽利略 速度與位移成正比 假設(shè)一 假設(shè)二 速度與時(shí)間成正比 猜想與假設(shè) 若速度與位移成正比 速度 距離圖象的斜率有何意義 數(shù)學(xué)推理 則可以作出如下圖象 試想并討論 伽利略要做一個(gè)怎樣的實(shí)驗(yàn) 想證明什么 伽利略在實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)遇到哪些困難 時(shí)間 速度 邏輯推論 若速度與時(shí)間成正比 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 銅壺漏滴 伽利略斜面實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn) 1 為什么伽利略能用斜面上的結(jié)論來證明豎直方向上的規(guī)律呢 2 伽利略為什么要這么做呢 等末速度法 物體從相同的位置經(jīng)不同的路途落于同一高度 終了速度大小相等 h l A1 B1 A2 B2 結(jié)論外推 結(jié)論外推 后人用伽利略的器材重復(fù)他的實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn) 銅球沿斜面滾下 如果斜面傾角超過5度就很難準(zhǔn)確計(jì)時(shí)了 伽利略把他的結(jié)論外推至90度是需要很大勇氣的 后來他的外推被證實(shí)了 修正推廣 如果完全排除空氣阻力 那么 所有物體下落都將一樣快 在科學(xué)研究中 懂得忽略什么 有時(shí)與懂得重視什么同等重要 伽利略 重的物體下落得比輕的物體快 v t s t2 小球在斜面上運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn) 外推至落體運(yùn)動(dòng) 對現(xiàn)象的一般觀察 提出假設(shè) 邏輯 數(shù)學(xué) 得出推論 對推論進(jìn)行檢驗(yàn) 對假說修正和推廣 伽利略的科學(xué)方法 伽利略創(chuàng)立近代科學(xué)時(shí)用了三個(gè)方法 實(shí)驗(yàn)方法 數(shù)學(xué)方法和思想實(shí)驗(yàn)方法 愛因斯坦關(guān)于尺縮效應(yīng)思想實(shí)驗(yàn)論述 波爾和愛因斯坦關(guān)于量子的概率進(jìn)行爭論 霍金 世界是十維的 我們看到的世界就是火光照在洞壁上的影子 伽利略時(shí)代之前 除了偶然發(fā)現(xiàn)所帶來的發(fā)明之外 需要常常在發(fā)明之先 伽利略之后 我們看見了為了追求純粹的知識(shí)而進(jìn)行的科學(xué)研究 開始走在實(shí)際的應(yīng)用與發(fā)明的前面 并且啟發(fā)了實(shí)際的應(yīng)用和發(fā)明 發(fā)明出現(xiàn)之后 又為科學(xué)研究與工業(yè)發(fā)展開辟了新的領(lǐng)域 W C丹皮爾 英國 伽利略運(yùn)用最大膽的思辨彌補(bǔ)了經(jīng)驗(yàn)材料之間的空隙 伽利略的方法是理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法 伽利略當(dāng)之無愧的成為近代物理之父 愛因斯坦 真正的物理學(xué)開始了 伽利略創(chuàng)立近代科學(xué)時(shí)用了三個(gè)方法 實(shí)驗(yàn)方法 數(shù)學(xué)方法和思想實(shí)驗(yàn)方法 在其后的200中 自然科學(xué)迅猛發(fā)展 涌現(xiàn)出了許許多多物理學(xué)巨匠 當(dāng)人類進(jìn)入20世紀(jì)時(shí) 思想實(shí)驗(yàn)的方法突然被頻繁的運(yùn)用起來 愛因斯坦創(chuàng)立了相對論 當(dāng)人們離開伽利略的船艙來到愛因斯坦的火車上時(shí) 關(guān)于尺縮效應(yīng) 關(guān)于同時(shí)的相對性 關(guān)于只有在高速世界里才可能發(fā)生的奇妙景象 被愛因斯坦用思想實(shí)驗(yàn)論述得合情合理 波爾和愛因斯坦關(guān)于量子的概率進(jìn)行爭論時(shí) 他們用思想實(shí)驗(yàn)進(jìn)行辯論 讓人類看到世界上第一流的科學(xué)巨匠是怎樣暢游在理念的世界里 當(dāng)今人們建立了大爆炸宇宙模型 當(dāng)代理論物理學(xué)家霍金站在人們面前演講的時(shí)候 談到世界是十維的 并說了一句意味深長的話 我們看到的世界就是火光照在洞壁上的影子啊 常聽人說 伽利略之所以成為近代科學(xué)之父 是由于它以經(jīng)驗(yàn)的 實(shí)驗(yàn)的方法替代思辨的 演繹的方法 但我認(rèn)為 這種理解是經(jīng)不起嚴(yán)格審查的 任何一種經(jīng)驗(yàn)的方法都有其思辨概念和思辨體系 而且任何一種思辨思維 它的概念經(jīng)過比較仔細(xì)的考察之后 都會(huì)顯露出他們所賴以產(chǎn)生的經(jīng)驗(yàn)材料 把經(jīng)驗(yàn)的態(tài)度同演繹得態(tài)度截然對立起來 那是錯(cuò)誤的 而且也不代表伽利略的思想 況且 伽利略所掌握的實(shí)驗(yàn)方法是很不完備的 只有最大膽的思辨才有可能把經(jīng)驗(yàn)材料之間的空隙彌補(bǔ)起來 總而言之 伽利略的方法是理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法