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天文学的基本知识

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天文学的基本知识

天文学的基本知识范文第1篇

1.地理与环境优势。

九宫山景区临近北纬30度线(北纬29°23′),周围自然生态环境良好,四周没有对天区环境有影响的污染源(如:烟尘排放、强烈光照等),因而十分适合天文观测。包括太阳、月球 、行星及其卫星、彗星、星云、星团等天体和天体系统以及罕见天象如日食、月食、行星冲日、流星雨等。

2.道教名山的人文抓手。

九宫山是道教名山,道教重视星象和物候地理的观测,深受先秦道家遗风的影响。司马迁在《论六家要指》中就指出:“道家者流,盖出史官”,史官在古代负有执掌天文观测之责。被道教尊为南华真人的庄子,惊叹于天地宇宙之神妙,《庄子》外篇专门有《天地》、《天道》、《天运》三篇讨论天地之道。其中《天运》一口气提出了十四个有关天文宇宙的问题:天其运乎?地其处乎?日月其争于所乎?孰主张是?孰维纲是?孰居无事而推行是?意者其有机缄而不得已邪?意者其运转而不能自止邪?云者为雨乎?雨者为云乎?孰隆施是?孰居无是乐而劝是?风起北方,一西一东,有上仿徨,孰嘘吸是?孰居无事而披拂是?敢问何故?

庄子所提出的十四个问题,转换成今天的话语系统就是:天是在运转的吗?地是静止在一处吗?日月争相照耀大地吗?谁在主宰着天地日月?谁在维持着他们运转或者静处?谁安居无事推动着这一切?或者是天体系统本身有机关不得已的开闭?或者是天体系统自行运转而不能中止?云气是为着降雨吗?降雨是为着云气吗?又是谁在操纵着这一切?谁安居无事为寻求快乐而助长了它?风从北方吹来,忽东忽西,在上空中回旋,是谁在呼吸?是谁安居无所事事而挥动扇子?这些问题所涉及的天体的结构和宇宙运转间题,在庄子的时代自然是无法理解和回答的。但从中我们也可以明了道家、道教对天文现象的热衷。这也是发展“星光公园”的人文抓手。

3.景区定位的需要。

九宫山在人们的传统思维中一直只是“避暑胜地”,虽然在近些年也开展了冬季的滑雪,但依然和许多景区一样“一年靠一季,一季吃一年”。要摆脱这一现状就必须合理利用景区的自然优势,打造四季都能开展的旅游项目。科普旅游将是很好的切入点,可以充分利用景区的动植物、地质和天文资源,而“星光公园”将是“破冰之锤”,通过它的建立会更好的带动其他科普旅游项目的发展。

“星光公园”天文概念的效益体现

1.有巨大的社会效益。

目前我国中小学还没有专门开设天文学课程, 只在小学自然、中学地理、物理课中介绍少量的天文知识, 民众普遍缺乏天文方面的基本常识,发展天文科普旅游可以改变这种状况, 使旅游者获得天文方面的基本知识, 满足他们的求知欲望。收到很好的社会效益。

2.有独特的审美价值。

在自然科学中, 天文学具有巨大的吸引力。天文学被普遍认为是高不可攀、离得遥远, 特别有神秘感。天文学的魅力就在于它与人们的这种距离性审美关系, 并由此带给人们特殊的美感。星空之美、太阳之美、月亮之美、流星之美等, 无不别具一格、幽远深邃、撼人心魄。自古以来,日月星辰就是人们关注的焦点, 是骚人墨客歌咏的永恒对象. 遥望黛青苍穹的点点繁星, 聆听有关星空或美好或哀婉的种种传说, 会引起人们多少的好奇、遐想与感慨!

3.有较好的经济效益。

在国外,科普旅游的投入相当巨大、但其回报率也相当惊人, 已成为投资商关注的庞大产业。若加以合理的开发, 可产生较好的经济效益。“星光公园”景区的建立,可以在游客的潜意识当中就形成了一个选择导向,这无疑能够在众多景区中能够更多地吸引游客。天文项目的开展会让每个去九宫山的人都会期待与满天繁星和银河的邂逅。其带来的综合收益是不言而喻的。

天文学的基本知识范文第2篇

关键词:戴震;经学;人蔽;己蔽

中图分类号:I041 文献标识码:A文章编号:1005-5312(2010)04-0002-02

戴震,字东原,安徽休宁人,清代著名的思想家、教育家,皖派领军人物,一生主要从事教学实践和著述。他的讲学,深入浅出,引人入胜,对于问题可以提出自己独到的见解,并且能够旁征博引,引领学生接触更加丰富的知识。东原一生著述颇丰,以《孟子字义疏证》、《原善》为其生平所学之精要。

此外,戴震对自然科学也极为重视,著有《原象》四篇、《勾股割圆记》三篇等。

清学者汪中曾著有:“余年不传之绝学,及戴震出而集其大成。” 的语句。戴震在整个清代学术发展中的重要地位可窥一斑。

一、经学的涵义

在经学的涵义上,戴震同意清初学者顾亭林 “经学即理学”的观点,并将它发挥的淋漓尽致。他明确指出:“夫所谓理义,苟可以舍经而空凭胸臆,将人人凿空得之,悉有于经学之云乎哉?惟空凭胸臆之卒无当于贤人圣人之理义,然后求之古经;求之古经而遗文垂绝,古今悬隔也,然后求之故训。故训明则古经明,古经明则贤人圣人之理义明,而我心之所同然者,乃因之而明。贤人圣人之理义非它,存乎典章制度者是也。” 这可谓是“经学即理学”的精辟论述。

然而应该看到,中国古代所谓“经学”在某种程度上讲比“哲学”的涵义更加广泛:其中包括天文学、地理学、数学、诗歌、音乐、历史、语言文字、道德伦理等等,既包括自然科学和工程技术,也包括社会科学以及人文学科。

二、戴震的主要治经思想

(一)治经目的

戴震曾说:“仆自十七岁时有志闻道,谓非求之六经、孔、孟不得,非从事于字义、制度、名物,无由以通其语言。宋儒讥训诂之学,轻语言文字,是欲渡江河而弃舟楫,欲登高而无阶梯也。” 由此可知,戴震研习经籍,是要取经中之大道,体会先贤智慧之精要。要做到这样,就需要准确的把握书中的名物制度和典籍中的经典文字的字义。

(二)治经原则

戴震治经原则有三:“淹博”、“精审”、“识断”。

戴震认为治经的人,一定要具备渊博的知识,不仅要上知天文,而且要下知地理,甚至是关于花鸟鱼虫的知识也要无不具备。如果不知道关于天文学的基本知识,全面了解《尧典》便无从谈起;诵读古代音韵方面的书籍时,如果没有音律方面的知识,那就会拗口难当;如果不知道古今地理的话,那对于《禹贡》中指出的地方也就没有什么概念了;如果没有基本的几何知识,那对于《考工》中诸多器物的行状,就做不出正确的推断。这就说明必须有广博的知识、多方面的学问,才能致力于治经,进而通晓经文。

戴震早年师承江永,他认为江永治学的一个主要特点就是“读书好深思”,老师的这种习惯在很大程度上影响了东原的治经态度,他在“淹博”之后提出了“精审”。精审就是要察尽事物之分厘,否则就有可能在理解上出现偏差,所学自然不能精准,何谈求进。戴震本身就以考据之学为治经工具。但这并不是说戴震不要广博,而是强调在精审基础上的广博。

(三)治经态度

戴震主要通过考据学治经,从事这门学问的研究必须有为求知而求知的知性精神、以求知为唯一目的和处处拿证据说话的严谨学风。他认为要做到这一点就必须做到“不以人蔽己,不以己自蔽。”

1.“不以人蔽己”

戴震所说的“人蔽”主要是指“宋以来儒者”以自己的见解冒充古圣贤立言之意的行为造成的蒙蔽。他认为宋儒缺乏最起码的语言文字知识,对于古代经典中的语音与含义都搞不懂,谈何读懂经书,那么他们对于经书注疏的准确性就很值得怀疑了。他们对于汉晋学者的注疏都有所袭取,然而,由于他们学问功底的缺乏造成判断对错能力的低下,所以很多时候,古人错了的,他们沿袭了;古人对了的,他们反而抛弃了;其结果是“大道失而行事乖”了。而更为可悲可怕的是后人受其害而不知,还把宋儒视为“实践躬行之儒”加以崇拜。

2.“不以己自蔽”

东原认为要破除“己蔽”就必须有科学的精神和正确的治学方法,要区分“十分之见”与“未至十分之见”。梁启超认为:“其所谓十分之见与未至十分之见者,即科学家定理与假说之分也。科学之目的,在求定理,然定理必经过假设之阶段而后成。初得一义,未敢信为真也,其真之程度,或仅一二分而已,然姑假定以为近真焉,而凭籍之以为研究之点,几经试验之结果,假而真之程度增至五六分,七八分,卒达于十分,于是认为定理而主张之。其不能至十分者,或仍存为假说以俟后人,或遂自废弃之者也。凡科学家之态度,固当如是也。”

戴震认为,有些学者为名而有了“鄙陋之心”,为了一时之名或后世之名不管对错的去批判前人,借助攻击别人来造成自己的知名度;或者为了同样的目的,盲从前人,“附其骥尾”。前者由于好名的己蔽而终蔽于己,后者由于好名的己蔽而终蔽于人,二者都是由于动机不正造成的。

笔者认为“己蔽”之祸尤甚于“人蔽”,东原所说宋儒之蔽,乃是“己蔽”,指以“未至十分之见”妄揣先古圣人立言之本意。久而久之,经过数代研习经典及注疏的儒家学者“以人蔽己”之过的承传,积非成是,经中至道遂失。由此可知,先有“己蔽”而后有“人蔽”也。这一点从戴震的认识论便可以找到依据,戴震认为人们对事物的认识有“意见”和“理义”之分,所谓“意见”就是人的“一己之见”,并不是对客观世界的正确反映,而“理义”才是放之四海而皆准,不证自明的“公理”。人之所以会产生认识上的错误,其原因有二:第一,人们的主观认识方法上有错误;第二,人们追名逐利的愿望影响了他们对真理与谬误的区分和判断,即使做出了正确的判断,也很难坚持自己的看法。其中第一种无外乎是主观唯心主义和客观唯心主义造成的,譬如孟子的“求其放心”和陆九渊的“吾心就是宇宙,宇宙就是吾心”的说法。更加主要的原因是第二种,持追名逐利目的的儒家学者们,在当时的高压统治环境下,尤其当时“文字狱”正大行其道,在外部行为上就表现为对权势的顺从。

(四)治经方法

戴震提倡通过文字、音韵来判断和了解古书的内容和涵义,即以语言文字作为治经的手段。段玉裁说:“先生之治经,凡古训、音声、算术、天文、地理、制度、名物、人事之善恶是非,以及阴阳、气化、道德、性命,莫不充乎其实。”

在文字与音韵之间,戴震更加强调对经典中字的确切意义的把握,认为:“经之至者道也。所以明道者,其词也。所以成词者,字也。由字以通其词,由词以通其道,必有渐。”

三、戴震经学教育思想的历史影响

(一)与同时期的吴派学者不同,戴震虽然同样重视经籍的注释工作,但在注释经籍的外衣下多阐述个人的观点和思想,他强调读经,强调语言文字的考证训诂,强调领会经文的本义,把握古代先贤的心志。他所撰写的《原善》、《诸言》、《孟子私淑录》、《孟子字义疏证》都是援引经典,全面阐发他个人的哲学、伦理、政治方面的理论观点和主张,在当时的思想史上和哲学史上具有重要意义。

(二)戴震在当时一直在高呼:“今之学者,毋论学问文章,先坐不曾识字!”强调在博闻强识的基础上,还要有去伪存真的“识断”,和立论之“精审”,破除“株守先儒而信之笃”的迷信,自由自在的运用自己的理性和思考去寻求真理、理解新事物。

(三)戴震具有“为知识而知识”的纯粹的求知态度,排除伦理政治需要和狭隘的功利目的对于人的认识的干扰,敢于质疑、不墨守成规,因而可以推倒程朱理学,实现了对宋明理学的一次根本性革命。

参考文献:

天文学的基本知识范文第3篇

(一)

公元五世纪,随着西罗马帝国的灭亡,希腊、罗马灿烂的古典文化迅速衰落,罗马时代的城市几乎完全没落,有的成为设防据点,有的成为封建诸侯或主教的驻地,古代的各种文化教育机构也几乎荡然无存。统治西欧各地区的各个蛮族王国由于刚刚才脱离原始部落状态,在文化教育方面还是一片空白,这时,罗马基督教会就成了古代文化的承担者和传播者。在教会的努力下,陆续出现了一些修道院学校、大主教区学校和教区学校。其中,以意大利修道士本尼狄克开创的本笃会修道院所组织的教育活动影响最大。僧院学校的学生分为两种,一种是准备充当僧侣的儿童,称为Oblati,意味自愿献身者;另一种是学成后不准备充当僧侣者,称为Externi,意味外来者。前者又称为内学,后者又称为外学。除僧院学校外,还有大主教区学校和教区学校。大主教学校设在主教的所在地,学校的性质与水平同僧院学校相当,学校设备较好,学科内容也比较完备。教区学校设在神职人员所在的村落,学校规模很小,设备简陋,只教授一般的读、写、算和基督教的初步知识,它虽然是由教会举办的,但也向一般世俗群众开放。教会首先需要的是对教士和僧侣进行读、写、算和教义基本知识的教育,这就需要利用古典文化的一些成果,这样,就逐步形成了被称为“七艺”(文艺学科教育)的学习课程。在当时的学校都设有三艺(trivium)和四艺(quadrivium),前者指语法学、修辞学和逻辑学,后者包括算术、几何、音乐和天文学,两者和在一块即所谓的“七门自由艺术”(septem artes liberales),简称“七艺”。但是,在整个中世纪的初期,文化教育基本上局限于为教会和宫廷服务,教育水平也停留在基本知识的传授上。

从11世纪末到13世纪,随着手工业与农业的分离和商业的逐渐活跃,开始重新出现手工业和商业中心的城市。随着城市的发展,西欧与其他地区的来往开始多了起来,人们的思想眼界也比以前也开阔了,此时,教会学校已无法满足世俗社会的需要,于是,逐渐出现了城市的大学。城市大学的诞生标志着西欧文化历史的一个新时期的开始,而它的出现又是与当时的历史文化条件分不开的。

和东西文化交通为大学的兴起铺平了道路。1095年,教皇乌尔班二世在法国南部的克勒芒召开宗教会议,发表煽动基督徒的长篇演说,为“征讨异教徒”进行总动员,以此为标志,开始了长达200年的。通过,欧洲人接触到了高水平的拜占庭文化和阿拉伯文化,带回了许多学术典籍。在阿拉伯人占领的比利牛斯半岛和诺曼人占领的意大利南部,许多学者将古典文献和阿拉伯文献由希腊文和阿拉伯文译为拉丁文。由此,中世纪的欧洲开始了解到古典文化的面貌,如柏拉图、亚里士多德的著作,欧几里德的几何原理,托勒密的天文学,希波克拉底和盖伦的医学著作等。另外,一些伊斯兰文化的杰出成就,如阿维森纳的医学和哲学著作,阿维罗伊的哲学著作,以及各种代数学、化学、天文学、医学方面的知识也都传人欧洲。这对于当时西欧的学术界和文化界是一场大的革新。除了原来的文艺学科有了很大的改革和发展外,新的三个高等学科即神学、法学和医学也开始确立,从而为大学各学科的形成准备了条件。

中世纪大学是市民社会的直接产物,它的组织形式来自城市和行会的组织形式,当时西欧城市各种行会组织的形成、发展为大学的组织奠定了基础。在城市的发展中,兴起了各种手工业的同业行会、商会,它们拥有相当大的自治权,成为控制城市的力量。在行会的发展和斗争中,逐渐形成了较为严密的组织与规章制度,这成为了大学组织的榜样,最初的大学机构,也就是学生行会与教师行会。大学(university)一词由拉丁语universitas而来,而universitas本意为“共同体”,它是由介词Versus(往,向,朝向)与名词Unum(唯一,单独)构成,意思是“成为一体”。因此,大学在它诞生之初无非是教师和学生的行业公会,学校由教师和学生共同管理。所有的教师联合成特殊的组织即专业行会,称为系或教授会(faculty),它是由拉丁语facultas而来,本意为才能,即教授某种科目的能力,后来开始把系这个名词理解为教授某部门知识的大学分部;学生则组成同乡行会,双方各有自己的权利和义务。简单来说,大学作为一种行会体制,教师与学生的关系就是师傅(magister)与学徒(discipulus)的关系。

最早兴起的大学是12世纪意大利的波洛尼亚大学和萨莱尔诺大学,随后巴黎、牛津大学相继产生,到15世纪,整个西欧建立了近80所大学。据统计,意大利有20所,法国有18所,英国有2所,苏格兰有3所,西班牙有13所,葡萄牙有1所,德意志神圣罗马帝国境内有16所,匈牙利有3所,波兰、丹麦和瑞典各1所。由于当时民族国家尚未形成,每个地方的大学都向各地学生开放,而不限于周边地区,这就使得那时的大学都有着很强的国际性,各地的学生可根据自己的志向和兴趣自由到自己所喜爱的大学求学。但有一点是共同的,那就是只有完成了以传统的“七艺”为内容的基本人文学科课程后,才可能进入法学、医学和神学等其他专科的学习。

(二)

大学作为一种行业公会,是一种独立自主的机构,完全实行自治。它既不受任何上级的管辖,也不受所在地方的限制。如果学校与市政当局发生矛盾,或者对所在地的条件及环境感到不满意,便会全校搬到其他地方继续办学。大学的自治性还表现在它享有其他一些特权,如免纳捐税,平时免受兵役,不受普通司法机关管辖等。在争取自治的过程中,几乎所有的大学在其成立之初都同当时的市政当局和教会发生了激烈的冲突,甚至发生大规模的械斗。中世纪大学按领导体制可分为两种类型。以最早兴起的意大利波洛尼亚大学为代表的称为“学生大学”,由学生主持校务,教授的选聘、学费的数额、学期的时限和授课的时数等,均由学生决定,欧洲南部的大学,如法国(巴黎大学除外)、西班牙、葡萄牙等地的大学多属此种类型。以法国巴黎大学为代表的称为“先生大学”,由教师掌管校务,欧洲北部的大学,如英格兰、苏格兰、瑞典、丹麦、德国等地的大学,则多属此种类型。

中世纪大学统一用拉丁语作为教学语言,这就使得欧洲各地的学生可以聚集一起共同学习。不同的学科虽然在教学内容上有很大的差异,但在教学方法上却大致相同。如在当时的神学院,除了圣经外,最重要的教科书是彼特朗巴特(Peter Lombard,1100~1164)的《箴言四书》(Libri Quatuor Sententiarum),但其主要的教学方法仍是通行的讲授和论辩。讲授(lectio)来自拉丁语动词阅读(lego),即阅读指定的教材,由教师诵读教科书原文及其注解,学生逐字逐句地笔记,授课的内容则被记录、整理为“注释集”(Commentarius)。论辩(quaestio)最初只是一种口头训练,后来演变为一种正式的教学方法。在神学院,论辩又分为两种,即问题论辩(quaestio disputata)和自由论辩(quaestio quodlibetalis)。问题论辩在课堂上进行,由教师提出一个论点,由两名学生或两组学生进行对辩,由教师主持,裁定胜负。有时,由一名学生就某一问题的两面自己提出论据,自己辩驳,称为独辩。自由论辩则是在公开场所进行,一般是在降临节(Advent)后的第二周和四旬斋(Lent)后的第四、五周举行。自由论辩的规模很大,不局限于学术问题,任何问题都可提交讨论,参加的人包括学生、老师以及其他著名的访问学者。论辩的题目最后整理、汇集为“论辩集”(Quaestiones),各种题目的论辩集则进一步总汇为“大全”(Summa)。它的写作方式是围绕一个题目提出一系列问题,每一问题都有“赞成”和“反对”两种意见,作者先列举维护这些意见的理由,然后陈述自己的观点,最后逐一反驳其中一种意见的各种理由,并论证另一种意见的各种理由。

按当时大学的规定,文学院的课程需要4年半到6年,有的学校甚至要求7年。文学院毕业后,学生首先获得的是学士学位(baccalaureus),然后才可能继续申请硕士(magister)和博士(doctor)两种学位。当时的硕士和博士学位并无程度上的差别,它们的区别是,硕士考试不公开,合格者发给证书,取得教学资格;博士考试则公开举行,有隆重仪式。通过考试者,到主教所辖的地区,由副主教赐给学位。凡取得硕士或博士学位者,统称为教授(professor)。事实上,学位制最初只是教师行会的一种自我保护措施,它起着决定职业标准和保证学生的学习质量的作用。学士最初根本就不是一种学位,它乃是教师行会所新招学徒的一种身份,这些年青人希望有一天也成为行会的正式成员。那些获得许可证,被接纳到教师行会的人,最初一律叫硕士,magister其本意就是师傅,表明已出师了,可以开始授课带徒,而博士或教授仅仅是一种荣誉称号。

巴黎大学是西欧中世纪大学的典范,是欧洲各国学生云集的中心,13世纪的巴黎有欧洲雅典之称。巴黎大学的前身是诺丹(Notre Dame)主教学校。12世纪初,学者香浦的威廉(Guillaume de Champeaux,1072~1121)在此主持校务,著名经院哲学家彼特阿贝拉尔(Petrus Abaelardus,1079~1142)1108年至1139年间也曾多次在这里讲学。起初,来自欧洲各地的学生按乡土组成德意志、诺曼底、罗马和英格兰四个同乡会,教师则按学科的不同组成艺学、神学、医学和教会法学(罗马民法在巴黎被禁止讲授)四个教授会。每个教授会有权颁发本学科的教学许可证书,决定本学科的教学规则和学生纪律,大学的重大事务都由这几个教授会共同会商。巴黎大学鼎盛时期师生达5万多人,号称与教皇和皇帝一起并为欧洲三足鼎立的势力,因此,在当时就有“罗马有教皇,德国有皇帝,法国有知识”这种说法。到了13世纪,随着经院哲学的繁荣,它更是成了欧洲学者云集的中心,来自各地的学者都在这里求学与讲学,不同学派与思想的论战也大都在此发生,因此,它更是享有“哲学家的天城”(Civitas Philosophorum)的美誉。

(三)

中世纪的大学产生以后,迅速成为欧洲文化复兴和传播的中心,也是随后进行的文艺复兴、宗教改革和近代启蒙运动的重要阵地。此外,尽管世界各国、各民族自古以来就有种种较高水平的教育机构,如希腊雅典的学院、阿拉伯的“智慧馆”和中国的书院等,但是,西欧中世纪形成的大学所提供的办学理念、组织原则、教学体系、学业考核制度、法律地位等,却是近现代世界高度教育制度的直接先驱。

中世纪的大学是欧洲重新获得和了解古代希腊罗马的哲学和科学知识的重要媒介。当欧洲还处于文化的黑暗时期时,却正是阿拉伯世界以其灿烂辉煌的文化彪炳于世的时候。公元7、8世纪兴起的阿拉伯—伊斯兰文化是古代东西方诸多民族、宗教融合、碰撞的结果,它在产生之初即表现出勤于学习、尊重知识的特点,据说,穆罕默德曾对穆斯林发出“学问即使远在中国,亦当求之。”的号召。经过阿拉伯人200年左右的努力,欧洲古代的主要经典几乎都翻译成了阿拉伯文,当这些著作被翻译为拉丁文而为中世纪的学者所了解后,重新点燃了欧洲人的智慧,而这主要是在当时的大学展开的。

中世纪的大学直接促进了经院哲学的发展与繁荣。随着大学的发展,教会的势力也慢慢渗透进大学,经院哲学逐渐成为大学的主要内容。当时兴起的两个托钵修会,即多米尼克修会与法兰西斯修会更是积极向各个大学渗透,他们在大学的活动,造就了一大批著名的学者。属于法兰西斯修会的著名学者有“不可辩驳的博士”(Doctor irrefragibilis)哈列斯的亚历山大(Alexander Halensis,1185~1245)、“六翼天使博士”(Doctor seraphicus)波那文图拉(Bonaventura,1221~1274)、“悲惨博士”(Doctor mirabilis)罗吉尔培根(Roger Bacon,1214~1292)、“精微博士”(Doctor subtilis)约翰邓司各脱(Johannes Duns Scotus,1265~1308)以及威廉奥康姆(Guillelmus de Ockham,约1285~1349)等;属于多米尼克修会的著名学者有“全能博士”(Doctor universalis)大阿尔伯特(Albertus Magnus,1200~1280)、“天使博士”(Doctor angelicus) 托马斯阿奎那(Thomas Aquinas,1224~1274),以及约翰艾克哈特(Johannes Eckhart,1260~1327)等。这些大学培养出来的学者成为了中世纪神哲学的中坚力量,他们让他们的时代成为了欧洲思想史上最具创造性的时代之一,他们的著作和思想也成为了近现代哲学的重要源泉。

中世纪大学的出现和发展为欧洲的文艺复兴运动作了准备。中世纪的大学体制为学者们从事学术活动提供了各方面的保证,成为当时各方面学者活动的舞台。例如13世纪的牛津大学就是当时欧洲的科学中心,西方近现代的科学在那里开始萌芽。牛津大学的第一任校长罗伯特格罗斯太斯特(Robort Grosseteste,1168~1253)和他的学生罗吉尔培根将柏拉图对数学的强调和亚里士多德对实验观察的强调结合起来,奠定了现代科学兴起的基础,他们自己也成为现代科学的先驱。此外,但丁、薄伽丘、哥白尼、伽利略、弗朗西斯培根、牛顿等人的思想,也都是在大学的土壤上产生的。

中世纪的大学让“思想自由,学术独立”的理想成为一种现实的可能。亚里士多德在《形而上学》中曾讲,科学的价值不在于作为实现某种崇高目的手段和工具,它是自成目的的活动,它是自由的人进行的自由思考,它有着其内在的价值,因此,科学活动更类似于游戏,而不是获取某种实用价值的工作。然而,这种理想唯有通过某种见证获得现实力量后才能表达出来,中世纪大学所表现出来的知识分子的职业化就是一种见证,它让那种理想成为了现实的可能。在大学兴起以前,古代学院中的学者的身份是多重的,他们既是真理的追求者、传道授业解惑的导师,更是为治国安邦出谋划策的帝王师。这样的结果,一方面让知识分子成为四处游荡的乞儿,另一方面更是让他们活动沦为可有可无的工具。中世纪的大学通过知识活动的行业化,使得知识分子以“分子”的方式显现出来,让他们不再停留于“达则兼善天下,穷则独善其身”的道德理想境界。如果说知识是由于对自己的否定,最终才被某种力量见证出它的价值的话,那知识分子也必须通过对自己的限定才可能为某种力量所见证。

以京师大学堂的成立为标志,我国传统式的书院教育就终结了,现代中国大学的教育体制在很大程度上都是西方大学的翻版。然而,无论是从大学教育的理念,还是从大学的法律地位来看,我们的大学与西方大学又有着根本的不同。现代社会的构架、学科的分类等都使得回到传统书院几乎不可能,因此,重新审视和理解西方大学教育的精神,或许会让我们思考到更多的东西。 主要参考文献

(1).C. 沃伦霍莱斯特《欧洲中世纪简史》,陶松寿译,商务印书馆,1988年.

(2).亨利皮雷纳《中世纪的城市》,陈国樑译,商务印书馆,1985年.

(3).雅克勒戈夫《中世纪的知识分子》,张宏译,1999年.

(4).SE佛罗斯特《西方教育的历史和哲学基础》,吴元训等译,华夏出版社,1987.

天文学的基本知识范文第4篇

(集宁师范学院 物理系,内蒙古 乌兰察布 012000)

摘 要:在物理学的各个分支中,不同事物的量度有着不同的数量级.比如空间尺度(即长度)跨越了42个数量级,时间、速度也都跨越了几十个数量级.不论理论还是实验,往往都需要对有关物理量进行估计,以确定各个可能效应的相对重要性,判断物理现象的主要机制.本文先是简单估算了宇宙的引力半径,而后对微观层面普朗克常数的存在意义,以及电子的运动机制作了简单讨论.

关键词 :数量级;普朗克常数;玻尔半径

中图分类号:O4 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2015)01-0004-03

理论物理学家们在进行详细计算之前,为了恰当的选择和建立数学和物理模型,要估计各物理量的各种可能效应相对重要性,用以判断哪个物理量是决定现象的主要机制.实验物理学家们在着手准备精密测量之前,为了选择合适的仪器和测量方法,也需要对各有关物理量的数量级先做一番估计.由此我们可以看出,掌握特征量的数量级对我们物理学习来说至关重要.在分析物理效应的过程中,我们应注意尺度大小的改变所产生的影响,并把这种做法养成习惯,久而久之我们对现象的理解就会更加深刻,这种习惯很可能会帮助我们洞察事物的本质.

数量级的估计本无一定之规,我们在用的时候要灵活应用,因此本文主要对几个典型的范例进行讨论.

1 由经典力学估算宇宙的半径

要摆脱一个质量M,半径为R的星球,所需速度为

这个速度也叫做“第二宇宙速度”.其中G是引力常数.若星球的质量M大到使v=c,这时连光子也不能克服其引力的作用而发射出来,以至于在外界看不到这个星体,这类星体就被称为“黑洞”.我们把v=c带入上式得

即“席瓦西(Schwarzschild)半径”,或“引力半径”,反一个过来说,一个质量为M的星球,当它的半径缩小到R0一下时,它就会成为黑洞.

根据天文观测证明,宇宙在大尺度上物质分布是相当均匀的[1].我们考虑一个均匀的球体,其半径R,密度?籽,则

如果这个体系的半径R恰好达到自己的引力半径R0

那么在这种情况下,该球内部就不会有光子逃脱R0的范围.我们将宇宙的平均密度为?籽=5×10-30g/cm3(临界密度)代入上式,就可以估算出宇宙的引力半径R0≈1028cm=1026m,我们姑且认为,这就是“宇宙的半径”[2].

2 普朗克常数的存在意义

前面我们讨论了宇宙的“至大无外”,那么下面我们来到微观领域,来看看“至小无内”,就是没有内部结构的最小单元.

如果说宇宙间有什么东西是无法再分割的,那只能是一些普适的物理常数,他们往往代表着一些无法逾越的界限.二十世纪初,经典理论受到了前所未有的巨大冲击,一些新的实验事实,比如电子荷质比的测定等等,已经完全无法用经典理论进行合理的解释.而正是这一时期,物理学理论发生了重大变革,相对论和量子力学诞生.这两个理论分别提出了一个普适的物理常数.相对论提出真空光速c是一切物体和信号不可超越的最大速度,量子理论提出,普朗克常数h是不可分割的最小作用量子.

当我们掌握了近代物理基本知识以后,我们就感觉到如此违反常识的两个理论其实是很自然的事.下面我们就来看看普朗克常数h存在的必要性.

卢瑟福的实验证明了原子中有核存在以后,原子的稳定性就出现了问题.与万有引力维系的天体运动不同,按照经典电磁理论,由库仑力维系的原子中,电子将在加速运动中不断辐射电磁波,其自身的能量就会不断减少,以至于电子的轨道半径就会越来越小,最后掉进原子核里,进而正负电荷中和,原子塌缩.按照电动力学计算[3],原子塌缩时间的数量级在10-9s.

1913年,玻尔为电子轨道加上了量子化条件,让它们在定态轨道里作稳定运动而不辐射能量,后面我们会看到,定态轨道正比于h2,而如果普朗克常数h0,定态轨道的半径也就趋向于0,原子塌缩.由此可见,支撑原子稳定结构的正是普朗克常数.

3 原子

3.1 由玻尔理论基本假设求玻尔半径

在早期,量子力学的发展十分艰苦曲折,而氢原子的量子化研究作为一个突破口起到了至关重要的作用,于是便有了氢原子构造的早期量子理论,也就是玻尔理论.

由玻尔理论的基本假设,电子以速度vn在半径rn的稳定轨道上作圆周运动,其向心力由库仑力提供,即

用这种方法求出的r1是由经典理论和量子理论结合得到的,他把电子看成经典力学中的质点,又有量子化的特征,是不严谨不彻底的量子论[4].而对于玻尔理论所遇到的困难,后面在波粒二象性基础上建立的量子力学给出了圆满的解释.

3.2 不确定关系求玻尔半径

作为粗略估计,电子运行在半径为r的圆形轨道上,动量为p,总能量

可以看到其中的r近似于前面我们求的r1(Bohr半径)[5].

3.3 氢原子电子运动的非相对论性

我们对电子电荷e,电子静质量m,普朗克常数h,光速c四个基本常数用量纲法作一下粗略分析,找到一个无量纲的组合,也就是通常所说的“精细结构常数”:

可以看出,电子的静能要高出?琢2/2=2.7×105倍,所以氢原子中电子的运动的非相对论性.光速c没有出现在aB和Ry的表达式中这一事实,也是反映出这一点.

3.4 通过氢原子基态能量的粗略算法求氦原子基态电离能

在只考虑圆轨道的情况下,对于高激发态,轨道半径rn要乘以n2,能量要除以n2;对于重的元素,半径要除以Z,能量要乘以Z2,即

其中p1,p2分别为两电子的动量,r1,r2分别为两电子到核的距离,r12为两电子之间的距离.

这样我们就可以认为,能量的极小值应发生在两电子相对于氦核处于对称状态的时候,这时p1=p2p,r1=r2p,r12=r1+r2=2r,则

式中的E取绝对值代表剥离两个电子所需的能量,当第一个电子被剥离后,剩下的是个Z=2的类氢离子,其能量为-Z2Ry,即第一个电子的电离能为

与精确值24.6eV相比,数量级是没有问题,绝对数量是偏大了很多,由此看来,这种粗糙的求极值法只能做出一个估计,而氢原子那样求出两个精确的公式,可以说是非常的巧合.

原子中的能量,主要是静电子的动能和电势能,按照位力定理,二者绝对值差一半,处在同一数量级上.用价电子电离能除以原子半径时可作为价电子处电子强度大小的量度.对于氦原子我们可以简单估算一下,数量级应该在1011V/m左右,相比于现在的实验室所能达到的场强恐怕还要多出几个数量级.

这也正是玻尔的量子化条件.

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参考文献:

〔1〕朱杏芬,褚耀泉.宇宙在大尺度上是均匀的吗[J].天文学进展,2000,18(2):172-176.

〔2〕卡里布努尔·库尔班,高建功.星体结构计算中的数量级估计[N].新疆大学学报(理工版),2001(4).

〔3〕赵凯华.定性与半定量物理学[M].北京:高等教育出版社,1991.101-116.

天文学的基本知识范文第5篇

关键词:学习策略;中学物理教学;物理学科策略

物理学是一门与天文学、地理学、生物学、化学等其他自然科学有密切联系的基础学科,是自然科学中的一部分,也是一门研究物质、能量及其相互作用的学科。它既包含了对物质世界普遍而基本规律的探索,又对其他自然科学及科学技术社会生产力的发展具有强大的推动作用。和初中物理相比,高中物理定性的东西少,定量的东西多,学习过程中还大量运用三角函数、几何知识、图像分析等数学知识,从思维方式上讲,高中物理重在培养学生的逻辑思维、抽象思维和创新思维等高级思维方式。现就高中物理的学习方法浅谈一些自己的看法以便对物理这门课程的学习有所帮助。

1、联系实际生活,捕捉物理概念本质

物理概念不仅有一般科学概念的共通性,也包含了自身的个性对于物理学而言,物理概念是反映物理现象的本质特征的,是事实的抽象它是物理理论知识的一个重要组成部分,是构成物理定理和定律的理论基础所以学生在学习物理的过程中,也就是不断地建立物理概念

首先,生活中的许多事物都存在着物理概念,比如手提购物袋,购物袋下拉手;打别人一下,你的手也会痛,这些都能给学生以力的作用的相互的认知,然后为了理解这种相互作用,就有了力的概念的产生单说抽象的东西,学生不一定能理解,但是一旦与生活相联系,它就不再抽象,也易于理解所以,要学会联系实际和生活,引入高中物理概念但是有时候,生活中的错误经验会给学生学习物理概念带来一定的负面影响遇到这种情况,就需要用普通的科学实验来让其加以信服和区分与生活中的错误理解。

其次,在处理生活中出现的物理问题时,应该去掉可排除的所有东西,直切主题,将问题的主要矛盾凸显出来,让人体会到真实的物理概念任何一个物理概念都不单是停留在字面上的理解或者是各个量之间所表达出来的表面关系,它所表现的关系是动态的,不同的情况要有不同的理解和分析把握概念的物理意义,不仅仅要理解它确切表达的是什么,还要保证它所延伸到的各个生活方面,只有这样才能从真正意义上理解什么是物理概念在学生物理概念中,有很多的公式中所用的是同一个字母表示的,但是在不同的公式中,这个字母所表示的意义是不一样的,所以学生必须要真实地理解每个概念中同一个字母所表示的不同含义,才能真正地理解这个物理概念而且每个公式都有不同的运用条件和范围,这都是学生在学习过程中需要注意的问题。

再次,应该在确定事情的统一性和差异性时,要善于比较人们都是首先认识事物的特点,这就需要在客观上把其他事物和研究对象区分开来,进行比较所以,比较是区分、认识和联事物最有效的选择方式同时也能促进学生在学习物理概念时的辨析能力,所以要灵活地比较学生在对待学习之后出现的概念,就可依据它们的相同性和不同性来加以区别运动和归类总结。

最后,心理学家奥苏贝尔认为,人的学习应该是意义学习,当学习者有意义学习的倾向,并把所要学的新知识同原有知识联系起来时,意义学习便发生了物理概念的学习不是独立的,而应该在意义学习的指导下,利用概念之间的联系,在脑中建立完整的概念关系网络图,用作更适合记忆的方式方法因为物理概念不是死板的东西,是客观存在的,且存在形式灵活多变所以学生可以在不同情况下区分运用不同的概念公式去理解通过物理情景的再现,去运用和理解物理概念,可以让学生更有效地记住和提高物理成绩。

2.注重物理概念、规律的理解,灵活运用。学习物理不是简单的套用公式进行数字推导,最重要的是要掌握扎实的基础知识。物理学习包括对物理概念和物理规律的学习。物理概念是客观事物的物理共同属性和本质特征在人们头脑中的反映,它是在大量直观手段的基础上,运用逻辑思维的方法把物理事物的本质特征集中加以概括形成的;物理规律是物理现象、过程在一定条件下发生、发展和变化的必然趋势及本质联系的反应。基础知识薄弱,缺乏必要的知识准备和生活经验是学习物理的障碍之一。因此,学习物理首先要对基本物理概念、物理规律清楚弄清本质,明白相关概念和规律之间的联系,明白物理公式定理、定律在什么条件下应用,而不能简单地以题海战术来代替。比如速率,它有两个意思:一是表示速度的大小,二是表示路程与时间的比值(如在匀速圆周运动中),而速度是位移与时间的比值(指在匀速直线运动中)。关于基本规律,比如说平均速度的计算公式,有两个经常用到v=s/t、v=(vo+vt)/2,前者是定义式,适用于任何情况,后者是导出式,只适用于做匀变速直线运动的情况;其次,对基本概念和基本规律的学习和理解,如果概念不清,做题不仅费时间、费精力,而且遇到的矛盾或困惑就可能越多,久而久之产生畏难情绪,做习题的目的是为了巩固基本知识,从而达到灵活运用。做物理题的过程重要的是分析思考,画图分析是辅导手段,图是一种很好的物理模型,可以变抽象为具体,变虚幻为真实,使解题更加容易。

3、总结

学习策略是外显性与内隐性相统一的,所以在教学中可以根据教与学的实际来调控,且可以通过教学方式并结合学科实际传授给学生.让学生成为一个名副其实的策略学习者,这是时代的要求,也是我们每位物理教师在新课程改革中必须完成的艰巨的任务.

参考文献