科学技术史(水利方向)课程学习思考题

第一篇：科学技术史(水利方向)课程学习思考题

科学技术史（水利史）研究生课程作业 《中国水利史》

一、请举出古代著名的五个灌区，并分析它们兴建的历史背景、技术特点、灌区发展历程、灌溉效益等。

二、请列举古代三次治河活动，分析治河活动的源起、技术特点、治河历程、治河成效与意义，以及相应的政治经济军事等方面的影响。

三、请列举古代三条人工运河，分析每条运河的线路布置特点及其原因、运河的技术特点、对历史上政治经济与军事文化等方面的作用。

《水文化与治水文化专题》

一、结合你自己的理解，分析文化的内涵与实质。

二、试分析国内（外）水文化的研究现状及其问题。

三、举一个实例（如与水有关的风俗、建筑、精神、思想、智慧等），从治水文化（或水利文化）的角度进行剖析。

《近现代水政与水法规研究》

一、分析水政工作的主要内容及其意义。

二、分析我国水法规体系的组成及其主要法律原则。

三、国外近现代水管理工作中，是如何运用法律手段的？试举例说明。

《历史水旱灾害及减灾》

一、请举出我国著名的两次水灾（其中至少一次古代水灾），并对水灾的起因、灾情、救灾过程、救灾组织与手段、减灾对策与措施、经验与教训等进行分析。

二、请举出我国著名的两次旱灾（可含蝗灾，其中至少一次古代旱灾），并对灾害原因、灾情与损失、救灾过程与措施、对社会经济等影响等进行分析。

三、你认为我国历史水旱灾害减灾方面，有哪些经验与教训？

第二篇：科学技术史 课程心得

读史使人明智

——《科学技术史》课程心得

这是我第一次选择人文社科的公选课，更确切的说，我在选择课程时并不知晓它的分类，我道它还是科学技术类的呢。不过正值我对工科的学习感到疲倦的时候，学了这一方面的知识也好。

首先，我先说说科学技术史的内涵。科学技术史是关于科学技术的产生、发展及其规律的一门科学。科学技术史既要研究科学技术内在的逻辑联系和发展规律，又要探讨科学技术与整个社会中各种因素的相互联系和相互制约的辩证关系。因此，它横跨于自然科学与社会科学之间的一门综合性学科。所以也难怪我会在判断上出现偏差。

学习这门科学，我的收获颇丰。

首先，扩大知识面，激发学习兴趣，提高科学文化素质。它山之石可以攻玉，以史为镜可以使人耳聪目明。科学技术史的内容广泛丰富，几乎涉及人类与自然界的每一个角落。人类数千年来的主要科学技术成果，是一部科学技术的百科全书。通过科学技术史的学习，我们能比较系统地了解世界科学领域取得的重大成果及其对人类社会发展所产生的巨大影响，裂解一些著名科学家成功的经验和失败的教训，可以扩大知识面，开阔视野。

其次，培养科学精神。尤其是培养创新精神，提高创新能力。回顾我国20世纪的教育，不难发现，学校的科学教育在价值取向上过于注重科学知识的传递，而忽视了科学方法特别是科学精神的传播，致使许多学生虽接受了多年的科学教育，掌握了大量科学知识技能，却领悟不到基本的科学精神。

再者，能使人们看见科学技术发展的真实过程。吴老师常说，科学技术史就是尽可能的还原真实的人事物，和一些鲜为人知的真实故事。科学技术史并不是成功的科学家、工程师们的光荣史，里面有大量的失败、屈辱和不光彩的东西，也并不是“天才＋勤奋”必定导致“成功”，机遇的作用不可忽视。认识清楚了科学技术的真面目，才可能避免将好的事物推向自己的反面的可悲结局。

还有，就是对分工过细的弥补作用。如今学科分化现象很明显，问题研究得越来越细，越来越深入，但“隔行如隔山”的问题就越来越突出。正如西德前总统施密特所说，如今的专家们每人都着力于本学科领域的一个点，好比挖了个洞，越挖越深，可是别人的洞里有些什么，他几乎一无所知。通过对科技发展史的学习，可以或多或少地弥补一些这方面的缺陷，可以开阔自己的思路。

最后，我想说的是，不懂历史的人是愚昧的，不懂科学的人是无知的。中华民族在历史上曾经对人类的科学文化做出过卓越的贡献。可是为什么我国科学技术在近代落后了，为什么近代科学技术首先在西方国家兴起？要回答这些十分重要的问题，就要学习科学技术史。

著名化学家傅鹰说过，科学给人知识，历史给人智慧。也许我该把这句话作为此文的主题，不过我更愿把它放在这里，因为它很好地总结了整篇文章。

我很庆幸我选了这门公选课，并学到了很多。

中国矿业大学

对本课程和老师的评价，意见和建议

因为“科学技术史”所涵盖的内容太为广泛，而学习课时有极为短暂，任意抽取本课程中的一点都能讲很多，所以导致老师讲课线索不清，泛泛而谈，讲不精细。所以建议可以再对课程内容进行进一步划分，如“中国科学技术史”，或“西方科学技术史”。

吴老师在授课时，侃侃而谈，优雅大气，过程中插以图片、视频，让学生更好地理解。对学生尊重、负责。

第三篇：科学技术史课程意义

论述学习《科学技术史》课程的意义

《世界科学技术史》讲述的是科学技术的发展历史，从科技起源到现代科技，从东方科技到西方科技，从独立的各个学科到相互交叉相互融合的大学科，从探索自然界到研究人类自身，总之，它涉猎广泛地从宏观层面介绍了各个时期各个区域的科技发展情况。科学技术史的研究对象和内容是人类对客观世界的认识，是反映客观事实和规律的知识体系。科学技术是人类智慧的结晶。科学技术从其诞生之初就凝聚了人类最优秀的智慧。科学技术是生产力，它推动着人类社会的发展，提高人们的认识世界改造世界的能力。古语言：“读史使人明志”，所以，科学技术史的意义重大，学习科技史的意义也就重大了。

从大的方面讲，我们学习科学技术史是为了吸取经验，把握规律，以探寻新的未知世界。科技革命引领产业革命，产业革命带动经济革命，经济革命推动各社会进步。通过科学技术自身发展过程的研究，能够把握住科学技术发展的“潮流”，这对一个国家如何安排科研力量也是至关重要的。因此科技史的意义也就在于承接过去，联系未来。科学技术本质上是一种生产力，是人们能动地认识世界改造世界的能力。它有助于我们了解科学技术在人类发展中的作用;有助于我们掌握科学技术发展的规律性，更好地实践“科技兴国”的理念;有助于我们掌握科学方法，培养科学精神，强化科技意识。而对于我们学生,它主要有以下几点意义:

1.有利于培养学生的爱国主义精神

2.有利于培养学生良好的科学精神,且有助于提高科学素养。

3.有利于培养学生的社会责任感,强化思想道德教育、提高人文水平。

5.有助于培养学生的实践观念

6.有利于培养学生的创新意识和创新能力。

从小的方面讲（自身方面），通过科技史的学习可以使我们开阔眼界，拓宽知识面，促进文理渗透，改善知识结构。“以史为镜，知兴衰”，读史明智已是连小孩都知道的事情，而品读科技史则是现代人的明智。我们可以在历史的长河中感受科技带来的无限魅力，领悟古代中国以及世界的科技成果的独特魅力,所以科技史也是我们生活和学习中不可或缺的一个部分所在。

日新月异的现代科技，对人才的要求越来越苛刻。现代科学呼唤“理解”科学的人才，现代人类为了更好地生存，更需要具有创造性思维的人才。对待科学知识不但要有横向的了解，还要有纵向的理解，突破平面思维的束缚，到多维空间去邀游。所以学习科学技术史就是迈向科技之路的第一步。

第四篇：科学技术史

虽然自己正是学投资的，但在上科学技术史这门课之前，却一直没认真思考过科技与经济的关系。在网上搜索资料的过程中，我逐渐从数据中和相关论文中领会到了发展高科技对经济发展的重要性。

从初中学习政治开始，就被教导“科技是社会第一生产力”。确实，科技的进步对于中国这样还处于社会主义初级阶段的发展中国家来说极其重要。

随着世界经济的飞速发展，全球经济一体化与国内经济市场的国际化进程逐渐加快，大量的科技成果转化为生产力和实际经济效益的时间越来越短，科技产品的变更日新月异，所以企业要能够适应现代信息化技术社会的发展需要，就必须依靠科技进步来提升自我的长足竞争力。由大量数据我们可以发现，科技的飞速进步可以提高企业的效益，使企业可以在当代激烈的竞争中脱颖而出独占鳌头。

站在中国的国情看企业，虽然政府对那些能够自主创新的企业给予一定的补助，但从整体层面来说，市场上，行业间，企业内，科技的发展和运用还远远落后于美国等发展国家。首先在市场上，我们应该专注研究市场所欠缺的技术创新。一般来说，市场所欠缺的技术创新也是行业间技术进步的难点。针对这个，企业可以据此展开技术创新，从而为企业创造最大的利润。其次是行业间，除了企业内部的技术研究外，企业还必须密切关注国内外相关技术的研究发展方向和水平，与此同时重点对国家及政府关于该行业的技术水平与技术发展动态与产业政策进行研究，选择不同时期的产业重点进行企业技术创新，从而增强企业的竞争力。最后是企业内部，企业应该有选择性地针对自己所擅长所专注的方向进行技术创新，充分发挥自身的技术优势，这样不仅可以使企业在生产销售中提高效率，而且还能使企业在同行竞争中保持一定的技术优势。

在我们组的PPT中，有提到博弈论的运用对于科技进步有一定积极的作用。的确，保持决策者在决策主体各方相互作用情况下如何进行决策及有关这种决策的均衡是一个非常值得经济学家进行深刻研究的问题。经济市场可以看成是由各个不同的博弈组成的，适当的运用组合博弈才能更好地推动经济的长足进步。

通过搜集相关资料，制作PPT，我深刻认识到了科技对于一个企业、一个国家经济的重要性。只有充分发挥社会整体的科技创新意识，发展创新能力，才能提高国家整体的科技水平，才能在当代激烈的世界竞争中立于不败之地。而我要在大学四年好好地充实自己，提高自己的创新意识和创新能力，让自己在踏入社会之后，可以为国家为企业的科技进步作出一定的贡献。

第五篇：科学技术史复习资料

科学技术史复习资料

一、毕达哥拉斯的主要贡献及其影响

（1）毕达哥拉斯定理——勾股定理

毕达哥拉斯本人以发现勾股定理(西方称毕达哥拉斯定理)著称于世。他用演绎法证明了直角三角形斜边平方等于两直角边平方之和，即毕达哥拉斯定理(勾股定理)。

（2）数论

毕达哥拉斯对数论作了许多研究，将自然数区分为奇数、偶数、素数、完全数、平方数、三角数和五角数等。在毕达哥拉斯派看来，数为宇宙提供了一个概念模型，数量和形状决定一切自然物体的形式，数不但有量的多寡，而且也具有几何形状。在这个意义上，他们把数理解为自然物体的形式和形象，是一切事物的总根源。因为有了数，才有几何学上的点，有了点才有线面和立体，有了立体才有火、气、水、土这四种元素，从而构成万物，所以数在物之先。自然界的一切现象和规律都是由数决定的，都必须服从“数的和谐”，即服从数的关系。

（3）哲学：万物皆数

毕达哥拉斯创造了“哲学家”这个名词。毕达哥拉斯把非物质的、抽象的数夸大为宇宙的本原，认为“数学的本原就是万物的本原”，“数目的元素就是万物的元素”。数不仅是万物的本原，还是万物存在的性质和状态的描写。

（4）影响：毕达哥拉斯被称为古希腊“第一个把周围的一切叫做有秩序的宇宙”的人，他把自然界的秩序和数联系起来。这对于启发人们从定量的方面去揭示自然界的规律意义重大；毕达哥拉斯派对数的研究是从形式出发的，具有高度的抽象性，这也是形式主义传统的特点；他发现的无理数，扩大了数域，让数学发展的更为系统化、理论化和逻辑化；他的勾股定理具有普适性、抽象性和形式性，这对人逻辑思维的发展有促进作用，这一传统让西方后世的科学家更注重对逻辑、抽象性事物的研究，促进了天文学、物理学等具有抽象性的科学的发展。

二、古希腊原子论的发展阶段及其对后世的影响。

德谟克利特探讨了物质结构的问题，提出了原子论的思想。他认为万物起源于原子和虚空。原子是不可再分割的物质微粒，它的基本属性是“充实性“，每个原子都是毫无空隙的。虚空的性质是空旷，原子得以在其间活动，它给原子提供了运动的条件。原子的数目是无穷的，它们之间没有性质的区别，只有形状、体积和序列的不同。运动是原子固有的属性。原子永远运动于无限的虚空之中，它们互相结合起来，就产生了各种不同的复合物。原子分离，物体便归于消灭。他甚至认为人的灵魂也是由原子构成的，但那是最精细的原子；当构成灵魂的原子分散时，生命灭亡了，灵魂也就消失了。将他的认识论建立在这样一个假定之上，即构成事物的原子群不断地流射出事物的影像，这些影像作用于人的感官和心灵，便产生了人的感觉和思想。

后来伊壁鸠鲁继承和发展了原子论思想，他也认为世界就是原子和虚空，原子是“不可分的坚固实体”，“原子和虚空是永恒的”等。德谟克利特只说到原子有形状、大小的区别，伊壁鸠鲁则进一步认为原子还有重量的不同，并且他还认为原子不是有“各种各样的大小”，而只是有“某些不同的大小”。

在实体构造主义中，古希腊的最大成就就是原子论。把原子看做世界的始基和基质比过去的把具体的水、火、土更具有普遍性和抽象性。伊壁鸠鲁的原子论包含了深刻的辨证唯物主义思想。虽然古希腊的原子论还只是建立在直观经验基础上的哲理思辨和天才猜想的结果，但它在思想上和方法上对后世产生了深刻的影响。同时，古原子论是近代物质思想的主要起点，是F.Bacon和伽利略的物质观、Boyle奠定化学、Newton力学和经典力学的载体，对于近代科学发展起了巨大作用。

三、亚里士多德的主要科学成就及其对后世的影响。

（1）亚里士多德把自然作为科学研究的客观对象，并首先进行科学分类，促使自然科学和社会科学逐渐演变为许多独立科学。他是形式逻辑的创立人。他总结出了一个从正确的前提怎样推导出正确的结论的归纳和演绎方法。他还特别重视逻辑推理和严格地运用数学工具，这些科学方法为许多科学的发展奠定了基础。

（2）在生物学方面，亚里士多德堪称是世界上第一个大生物学家。他在研究生命现象时，提出了一个比较科学的生命定义：“能够自我营养并独立地生长和衰败的力量。”他提出生命的产生是在植物和动物的交界之处，由低级向高级发展的，一直发展到最高级的人类。这是很了不起的思想。他又根据亲缘关系的远近给动物分类，这种分类方法对于近代生物学及其他科学研究都有指导意义。

（3）亚里士多德认为自然物质、空间、时间、运动是彼此密切相关的，主张物质、空间与时间的连续性，反对存在“真空”的观点。他重视观察，并推证了地球是圆形的。

（4）影响：亚里士多德(公元前384—前322)是古代世界最伟大的哲学家和科学家。他写的书不下170种，现在留存下来的就只有47种，包括哲学、逻辑学、物理学、地理学、天文学、生理学、生物学等。他是一位具有多方面成就，集古代希腊知识大成的博学家。直到近代实验科学诞生之前，尤其是在中世纪的欧洲，他的所有思想都被尊为不可怀疑的真理。

四、阿基米德的主要成就及其影响。

（为什么说阿基米德是最具有科学精神的科学家？）

（1）杠杆原理

阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。“二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。”

（2）浮力定律

浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于物体排开液体所受重力。

（3）影响：阿基米德的科学贡献不仅在于他取得的具体研究成果，更在于他所创立的科学研究方法。他既重视观察实验，又重视严格的逻辑推理；既认真分析物理现象，又十分注重数学上的论证，力求得到准确的量的关系。我们可以说，近代科学的研究方法早在阿基米德那里已露端倪。近代物理学大师们的真正希腊始祖并不是百科全书式的哲学家亚里士多德，而是几何学家和实验物理学家阿基米德.在有著作流传到今天的古典时代的著作家中,只有阿基米德最明显地具有真正的科学精神.五、哥白尼的天体运行论的主要内容和重要意义。

（一）主要内容：（1）论述了地动说；

（2）论述了日心说，太阳是宇宙的中心；

（3）确立了太阳系的行星的位置：水星、金星、地球、火星、木星、土星

（4）提出了月球是地球的卫星。

（二）重要意义：①日心说的发表是近代科学史上一件划时代的大事，它标志着科学革命取得了决定性胜利，并颠倒了1000多年来占统治地位的宇宙观，为近代天文学奠定了坚实的基础。

②哥白尼把行星运动的坐标参照系由地球移到恒星上去，从而引起了天文学、物理学和数学上的一场革命，不但摧毁了经院哲学的托勒密学说，而且极大地影响了人们的思想和信仰。它宣告了神学宇宙观的破产，开创了自然科学从神学奴役下解放出来的第一次科学革命，它以叛逆教会权威的姿态向世人表明：既然传统的天文观不是亘古不变的绝对真理，那就没有什么信条不可怀疑，没有什么学说不可改变，因而宗教神学的绝对权威是不可信的。这直接解放了人们的思想.总之,哥白尼的《天体运行论》的问世，标志着近代天文学、近代科学的诞生.六、牛顿的主要科学成就。

牛顿综合、归纳、总结和发展了开普勒的天体力学和伽利略的地上力学成就，为经典力学规定了一套基本概念，如质量、动量、力等，发现了物体运动三定律和万有引力定律，从经典力学成为一个完整的理论体系。

（一）力学：总结出机械运动的三大定律、万有引力定律。

这些定律把天和地统一起来——天体运动规律和地面上物体运动规律都是遵循同一规律的。

（二）数学：独立发现了微积分。

微积分是数学的基础，搞不懂微积分就难以了解数学的其他分支。

（三）光学：牛顿发现了白光是由不同的颜色组成的。

七、经典力学体系的完成过程。

哥白尼：

发表了《天体运行论》，认为地球不是一个静止不动的天体，它也不在宇宙的中心位置上，既绕自转轴自转又绕中心体旋转。太阳处在宇宙的中心。

科技上：《天体运行论》和日心说的发表是近代科学史上一个划时代的大事，标志着近代天文学、近代科学的诞生和科学革命取得了决定性的胜利，颠倒了1000多年来占统治地位的宇宙观，为人类描绘了一幅关于太阳系的科学图景，为近代天文学奠定了坚实的基础。

哲学宗教上：它摧毁了经院哲学的托勒密学说，极大地影响了人们的思想和信仰。它宣告了神学宇宙观的破产，动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础，沉重地打击了封建神权的统治，开创了自然科学从神学奴役下解放出来的第一次科学革命。

布鲁诺:

他到处宣传哥白尼的学说，发表了宇宙无限论思想。著有《论无限性、宇宙和世界》，指出宇宙是无边无际的，因而宇宙没有中心，太阳只是太阳系的中心而不是宇宙的中心，宇宙中存在着无数个太阳系的天体。

科学上：宣传了哥白尼的学说，使其广为流传，他还继承发展了哥白尼的学说，发表了宇宙无限论思想，为科学的解放奉献出生命。

哲学上：他利用自然科学的新发现，继承发展了古代朴素的唯物论、自发的辩证法。

社会上：同封建制度、教会统治和经院哲学进行了顽强不屈的斗争，揭露了教会的腐朽和僧侣的无知，彻底否定了神的启示，沉重打击了封建神学传统。

开普勒：

他发现了椭圆形轨道是太阳系行星运动的真实轨迹，发现了行星运动三定律，描绘了太阳系的运动学特征，也把行星运动的动力学问题提了出来。在1627年公布了鲁道尔夫星表。

天文学：首先突破圆形轨道，使行星运动的不均匀性得到了自然而合理的说明，哥白尼的宇宙模型经过开普勒的修改之后，才真正体现出几何学的简单性和完善性，体现出自然秩序的和谐。

物理学：三定律描绘了太阳系的运动学特征，也提出了行星运动的动力学问题。牛顿就是根据其天体间的引力规律，论证了万有引力定律，所以开普勒为经典力学提供了线索。

伽利略：

制造过流体力学天平，运用实验证明空气是有重量的。他还发现了摆的等时性，研究过自由落体和抛物体的运动规律，提出了力学的相对性原理。根据光的折射原理设计制造出世界上第一架天文望远镜，他观测到很多天文实体。

物理学上：他创新了物理学概念和原理、惯性原理、力与加速度的新概念，为牛顿第二定律奠定了基础。《关于两种新科学的对话》标志着经典力学座位一门独立学科的基础已经奠定。是近代物理学之父。

哲学上：他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观，开创了以“实验事实”为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。

天文学：用充分的论据阐述了哥白尼的新学说，对哥白尼学说的传播起了更为突出的作用，深刻地批判了教会所支持地托勒密的旧宇宙观，发明的天文望远镜对天文学发展贡献巨大。

牛顿：

牛顿综合、归纳、总结和发展了开普勒的天体力学和伽利略的地上力学成就，为经典力学规定了一套基本概念，如质量、动量、力等，发现了物体运动三定律和万有引力定律，从经典力学成为一个完整的理论体系。

物理学：从力学的基本概念和基本定律出发，不但从数学上论证了万有引力定律，而且把经典力学确立为完整而严密的体系，把天体力学和地面上的物体力学统一起来，实现了物理学史上第一次大的综合，是我们认识一切力学现象的依据。牛顿创立了经典力学，运动三定律和万有引力定律是整个经典力学的核心和基础。在此基础上经典力学促成许多应用力学的分支学科和分析力学的诞生。

天文学：牛顿用数学方法证明了万有引力定律，万有引力的发现说明，天上星体运动和地面上物体运动都受到同样的规律——力学规律的支配。根据万有引力定律，人们可以发现新的天体。

八、19C自然科学的6个方面（6大缺口、6大成就）的内容及其意义。

(一)细胞学说

19世纪30年代，施莱登和施旺提出了细胞学说，指出细胞是有机体，一切动植物都是由单细胞发育而来，即生物是由细胞和细胞的产物所组成，细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞学说将人们关于生物界统一的思想发展到了一个崭新的阶段，它不仅是有机体的构造学说，也是有机体的发育学说。

1838年德国植物学家施莱登发飙了《论植物发生》的论文，指出细胞是一切植物结构的基本单位，植物体的所有器官组织都是由细胞组成的，并且植物发育的基本过程就是细胞形成的过程，细胞是一切植物借以发展的根本实体。

1839年，德国动物学家发表了《动植物结构和生长相似性的县委研究》，把施莱登的学说扩展到动物界，形成了适用于整个生物界的细胞学说，也认为有机体的发育过程就是细胞的星辰过程。

生物学上：细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性，以及在进化上的共同起源。这一学说的建立推动了生物学的发展，其中心思想广泛而深刻地影响了后来生物学的发展，任何生物学的重要问题都必须从细胞中寻求最后的解答。

哲学上：向自然哲学做出挑战，为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。

（二）生物进化论

生物进化论是生物学最基本的理论之一.生物进化论最早是由达尔文提出的,在其名著《物种起源》有详细的论述。该学说认为生物在生存斗争中,适者生存,不适合者淘汰.物种在生存斗争中经过自然选择,逐渐产生新的物种,实现生物的进化.1802年法国生物学家拉马克发表了《对有生命天然体的观察》阐明了生物进化学说，1809年在《动物哲学》书中对其进行论述，是第一个提出进化学说的人。

1838年达尔文经长期航海考察，基本形成生物进化思想。

英国生物学家华莱士通过对马来群岛上物种的考察,独立地得出了自然选择的结论.1858年寄文给达尔文,提出进化论思想.1859年达尔文正式出版《物种起源》，提出以自然选择为基础的生物进化论学说，指出人是由类人猿进化来的。

生物学上：生物进化论和细胞学说是18世纪下半叶至19世纪生物学发展中的两座丰碑，标志着生物学作为一门独立科学建立起来。

宗教：它说明物种是可变的，且对生物的可变性也作出了正确的解释，从而摧毁了各种唯心的神创论、目的论和物种不变论，引起了教会的恐慌，给宗教神学以沉重打击。

（三）能量守恒和转化定律

能量守恒与转化定律是在19世纪30年代至40年代在五个国家，由六七种不同职业的十几位科学家，分别从不同的侧面提出的。

①1798年美国物理学家福特在研究了试验后，对实验的结果做出分析：热只能来源于砖头的运动。1799年美国化学家戴维做了实验，对实验的结论是：热只能是一种运动，而不是一种作为实体的热质。

②19世纪30年代，物理学中一系列成就达到了这样一个共识：自然界各种运动都是可以相互转化的。1800年英国科学家尼科尔逊和医生卡莱尔通过电解水的实验证明电可以引起化学反应，电能可以转化为化学能。1820年丹麦物理学家奥斯特实验证明电能可以转为磁能。1831年法拉第实验证明了磁能可以转为电能。1821年德国人赛贝克制成了温差电偶，证明了热能可以转化为电能。

③迈尔是在1840年，他通过生活现象发现认识到生物体内能量的输出和输入时平衡的，食物中所含的化学能和机械能一样，可以转为热能，迈尔是第一个发表能量守恒和转化定律的人。

④英国的业余物理学家焦耳是最先用科学实验确立能量守恒和转化定律的人。19世纪40年代，他通过电和热的转化，电和机械运动的转化，机械运动和热运动的转化，测定了电热当量和热功当量。经过努力，终于确定了电热转化的焦耳定律，测定了精确的热功能量J=4.157焦耳/卡。至此，能量守恒与转化定律确定。其内容是：自然界一切物质都具有能量，能量有各种不同的形式，可以从一种形式转换为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转换和传递中，各种形式能量的总和不变。

能量守恒与转化定律的意义：它的发现为辩证唯物主义自然观的建立提供了重要的自然科学基础，它证明了物质运动变化发展的客观性、守恒性和统一性，给唯心主义创始学说以沉重打击。

（四）地质渐变论

在地学方面，英国地质学家赖尔提出地质渐变论。他用风、雨、河流、海浪、潮汐、火山、地震等因素说明地质历史上所发生的种种变化。他认为地球的历史在时间上是连续的，现状是以前变迁的结果，是一连串前后相继的事变的结果。他根据现存的地质应力——内力（地震、火山等）和外力（风、雨、温度的变化等），说明了地壳变化的原因不是超自然的神创，而是上述自然力长期作用的结果。这些作用不是爆发式的剧烈的变化，而是渐进式的、微小的变化，这些变化的积累，会使地球的面貌发生明显的、巨大的变化。

赖尔用现实主义的方法，通过自然界本身的力量，阐明了地壳的演化过程。这不仅推翻了上帝创造世界的谬论，而且把变化、发展的思想引进了地质学，把唯物主义和辩证法思想引进了地质学，因而有重要的理论价值。

（五）星云假说

康德在《宇宙发展史概论》中，用引力和斥力的观点描述天体的运动和发展说：“构成我们太阳系星球的物质，在最初时都分解为基本微粒，充满整个宇宙空间。……这些微粒具有促使它们相互运动的基本能力，它们本身就是活力的一个源泉。在这种情况下，物质就立即努力于形成自己。密度较大而分散的一类微粒，凭借引力从它周围的天空区域，把密度较小的物质聚集起来。但它们自己又与所聚集的物质一起，聚集到密度更大质点所在的地方。而所有这些又以同样方式聚集到质点密度更为巨大的地方，并如此一直继续下去，直到形成诸团块天体。在这同时，斥力使凝聚起来的团块天体发生旋转运动。”康德又写道：“向引力中心下落的微粒，由于斥力的作用，会杂乱地从直线运动中向侧面偏转出来，使垂直的下落运动变成围绕降落中心的圆周运动”。这样发生的旋转运动，逐渐向一个垂直于其转动轴的平面集中，最后形成行星绕太阳运转的圆盘状结构的有规则的天体系统。

星云假说用星云内部的吸引和排斥之间的矛盾来说明太阳系的形成，比较完整圆满地解释了天体运动的一些规律。

（六）人工合成尿素

19C初在生化界普遍认为只有依靠生命力才能制造出有机物，无机物质不可能合成有机物质。1824年-1828年德国化学家维勒成功用无机物合成有机物尿素。他指出：尿素的人工制成是从无机物人工制成有机物并确实是动物体上的实物的例证。

尿素的人工合成是有机化学发展过程中的一大突破，它使生命力论受到了一次致命的打击。此后，醋酸、有机酸等有机化合物的合成证明了化学定律对有机物和无机物同样适用。有机化合物的不断合成促进了有机结构理论的发展。

九、李约瑟难题的含义、原因。

（一）含义：李约瑟难题是李约瑟在他的《中国科学技术史》的第七卷中正式提出来的，学术界通常是以他在1964年发表的《东西方的科学与社会》这篇文章的表述为标准的。

那就是“为什么现代科学只在欧洲文明中发展，而未在中国（或印度）文明中成长”，还有另一个“同样是重要的”问题就是“为什么在公元前1世纪到公元15世纪期间，中国文明在获取自然知识并将其应用于人的实际需要方面要比西方文明有成效得多？”

（二）原因分析

外部原因：

A、经济上重农抑商、闭关锁国的政策导致我国缺乏自由、开放的环境。

B、以科举制度为核心的教育制度培养出的是奴才，从考试内容到考试形式都大大地封闭了文人的思想，使人才成为为封建君主服务的奴才。

C、僵化了的哲学。宋明以来儒家违反人性的“中庸之道”和“三纲五常”，实际上是变相地提倡懒惰思维和奴化意识，这一社会意识对宋明以来中国人的思想行为造成了严重的约束，特别是严重毒化了中国知识阶层的思想，使中国知识阶层留恋于自身历史上业已形成的社会地位，长期以来不但不能成为推动民主的主力，反倒以传统捍卫者的身份成为反对“民主、自由、博爱”思想的急先锋。

内部原因：

A、中国古代科技的特点：中国古代科技重实践，重经验，轻理论，缺乏受控实验，缺乏理论体系和严密的逻辑体系。

B、中西书写文字的差异。西方是字母文字，字母文字很容易形式化，中国汉字是方块文字，方块字不能形式化，缺乏形式化的东西不能由个别推出普遍的东西，形式的东西只能用字母表达，这在一定程度上影响中国科技的发展。

十、生殖技术的伦理问题

概念：生殖技术也称辅助生殖技术，是人类辅助生殖技术的简称，指采用医疗辅助手段使不育夫妇妊娠的技术，包括人工授精和体外受精-胚胎移植及其衍生技术两大类。

问题：现代生殖技术是一把双刃剑,它既会给人类带来福音,也会给人类传统的伦理观念带来冲击和挑战,同时它的滥用还可能给人类造成灾难。现代生殖技术带来的伦理问题可以从下面几方面来论述。

1、血亲婚配。在人工受精中，精子库的样本均来源于供精者，用同一供精者的精样进行人工授精,分娩的后代是同父异母的兄弟姐妹。如果精子库管理不严,使用同一供精者精样的次数过多,而其后代生活的地域又很相近,就大大增加了兄弟姐妹间进行“血亲婚配”的可能性,其后果自然是有悖伦理的。

2、心理或精神障碍。当不育夫妇使用人工受精技术生育后代时,都担忧孩子长大后知道自己的身世，从而可能带来的感情危机。而这些孩子长大后,也可能因自己是通过生殖技术来到人间,面临周围环境的歧视,从而产生悲观和扭曲的心理。两代人都可能因心理或精神障碍而影响正常的生活。

3、滥用牟利。目前,有人利用人们望子成龙的心理和对遗传规律不甚了解进行误导或欺骗,以“提供诺贝尔奖得主精子”作诱饵、以“提供名人精子”作广告招揽生意，牟取暴利。

4、随着代孕技术的产生，有人可能使自己的子宫成为制造婴儿换取金钱的工具，也可能出现像“血头”、“精头”那样的黑社会人物,控制代孕妇女制造婴儿以获取暴利,从而给社会造成危害。此外,代孕母亲所孕胎儿的精子可能来自患者的丈夫或其他供精者,卵子可能来自患者、代孕母亲或其他供卵者,这样就形成了遗传学父母、生物学父母和社会学父母之间错综复杂的关系,出现胎儿的归属问题在法律上的纠纷。

5、单亲家庭与同性双亲家庭通过现代生殖技术,可以使单亲男士、女士通过人工授精或代孕作未婚父亲或未婚母亲,从而产生未婚单亲家庭。此外,男、女同性恋者也可借助现代生殖技术组成同性双亲家庭。这意味着人类数千来传统家庭模式发生重大改变,有可能影响社会的稳定。

十一、航空航天技术的意义

航天技术主要实现了人类在近地空间的支配性力量扩展到了宇宙空间，与航空技术不同，他飞离地面更远，要求更高的速度、更长的航程、更可靠的控制。航天技术得以出现和发展首先源于人们世界观的转变，源于人们出现宇宙这一概念。航天事业的出现和发展对人类社会产生了巨大的影响，其意义主要有以下几方面。

第一，在发展太空精确导航技术、宇航材料技术、太空辐射防护技术、深太空飞行器测控技术、太空环境下生命保障技术，以及微重力条件下的生物、医学、材料等科学实验技术等一系列高科技领域抢占制高点，带动和引领相关领域的基础科学与应用研究深入开展，提升科学技术综合竞争力。

第二，在显示国家综合实力方面，也具有不可估量的战略意义。航天事业能大大提高一个国家的国际地位，民族凝聚力。

第三，从军事应用来讲，可以安全地登陆其他天体或准确地撞击其他天体，就不难准确地捕捉、控制或摧毁敌方的卫星和其他航天器，在高度依赖天地一体化信息支持系统可靠运行的现代战争中，这意味着可以对敌方信息链乃至整个国家军事能力进行灾难性攻击，这种能力具有军事上的战略威慑意义。

第四，在探索宇宙形成、生命起源，推进理论物理和现代天文学等基础理论研究深入开展方面，起到不可替代的作用。

第五，航天是技术密集和资本密集的产业，特点是高投入、高风险，同时也具有高效益。航天对其他产业的带动而产生的效益，远比其直接产生的高得多。太空育种，几乎是航天产业的众多“搭车“者最简单的一个，然而，它所产生的效益也最直观。太空水稻、太空蔬菜、太空花卉、太空水果已经走入寻常百姓家，带来了巨大的经济效益。

十二、孟德尔的科学成就、取得成就的原因、科学成果被埋没的原因

（一）科学成就：

孟德尔的科学贡献在于揭示出遗传学的两个基本定律——分离定律和自由组合定律。

分离定律的内容：

杂合体中决定某一性状的成对遗传因子，在减数分裂过程中，彼此分离，互不干扰，使得配子中只具有成对遗传因子中的一个，从而产生数目相等的、两种类型的配子，且独立地遗传给后代。

自由组合定律：

根据前面所讲的可以知道，具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合，这就是自由组合规律的实质。也就是说，一对等位基因与另一对等位基因的分离与组合互不干扰，各自独立地分配到配子中。

（二）取得成就的原因：

1．精心选择实验材料

豌豆作为严格的自花受粉（为闭花受粉）植物，保证了实验的起点为纯种；另外，豌豆的各个品种之间具有一些稳定的、容易区分的性状，如种子形状的圆滑与皱缩、子叶颜色的黄与绿、茎的高与矮等，使实验结果可靠且容易分析;再加上豌豆还具有容易栽培,生长周期短，种子数量较多,便于统计，花大易于实验等特性。

2．研究内容由简到繁

实验中,孟德尔选择了从一对相对性状开始,如研究茎的高矮时,不考虑子叶颜色、种子形状等,在弄清一对相对性状的遗传的基础上，再研究两对及两对以上相对性状的遗传问题。这种由单因素到多因素的研究方法，大大降低了科学研究的难度。

3．科学统计，分析结果

孟德尔在豌豆杂交实验中，对不同世代出现的不同性状进行了详细记载，并率先引入统计分析的方法对实验结果进行分析，这使得F2中原本看似无序的性状表现呈现出了一定的规律——性状分离比，为其作出合理的假设奠定了基础。

4．大胆假说，科学推理，设计实验，验证推论

孟德尔在获得F2的性状分离比后，大胆地提出了以“性状由遗传因子决定”为核心的一系列假说，并据此设计了以检验“F1产生的配子种类及比例”为目的的测交实验，通过实施测交实验验证了推论，确认了假说的正确性。

5.具有科学的精神。

孟德尔本人具备了这些条件：扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨的科学态度，勤于实践、敢于向传统挑战的品质。

（三）科学成果被埋没的原因包括：

①当时生物学的研究中心是进化论而非遗传学。②遗传学的研究周期非常长，也很复杂。③孟德尔的研究方法非常超前，没有人能够看得懂。④孟德尔没有得到贵人相助，他是主流以外的人，不是圈子以内的人。因此容易被他人忽略，被社会埋没。