14.《天文学上的旷世之争》课件(共22张PPT)

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天文学上的旷世 之争
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三 20XX
详写
天圆地方说
较早形成了中国人 对宇宙形状的认识。
略写
天文学史上的旷世之争
宣夜说
水晶说
详写
浑盖之争
详写
安天论 穹天论 昕天论
浑盖之争的影响
日心说 地心说
引出浑盖之争
略写
《天文学上的旷世之争》一文是怎样借助对学说
的“述评”探索古代宇宙结构学说的发展
【借助工具，重点分析】
【细读学说，对照探究】
【细读开头，略读学说】
作者如何将“述”与“评”结合，揭示浑盖之争的科学思维
天文学史内容繁多且广，本文是如何聚焦论述的
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
三个小问题
在科学史上，天文学的发展，历来波澜起伏，曲折复杂，扣人心弦。在西方，
人们熟知的是哥白尼日心说与托勒密地心说旷日持久的争论，正是这场争论， 推动了天文学的发展以及天文学领域哥白尼革命的发生，最终促成了近代科 学的建立。殊不知，在东方的中国，在对宇宙结构的认识上，也存在着类似 的旷世之争，这就是中国天文学史上著名印浑盖之争 (P101.1)
问题一：【细读开头，略读学说】
天文学史内容繁多且广，本文是如何聚焦论述的
时间 学说 人物 主张
价值
天圆地方 春秋及以前 不可考 天圆地方的形状
形成认识
宣夜说 东汉及以前 不可考 无限空间的宇宙图景
初级的宇宙理论
盖天说 汉 不可考 数形结合
第一个堪称科学理论
浑天说 汉 落下闳 符合实际
重视实际校验
浑盖之争 公元前2-12 世纪 杨雄等 先验的观念或实证
保留了重视实际校验 的优秀传统
问题一：【细读开头，略读学说】
天文学史内容繁多且广，本文是如何聚焦论述的
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
但这种认识并没有形成系统的学说因为它本身存在着比较明 显的漏洞。正因为如此，当曾子的学生善居离向他询问是否果 真“天圆地方”时，曾子一针见血地指出：“如诚天圆而地方， 则是四角之不掩也。”(《大戴礼记 · 曾子天圆》)曾子并不 否认”天圆地方“说的存在，但他认为那说的不是天地具体形 状，而是天地所遵循的规律。……孔子师徒的说法，固然可以
弥补“天圆地方”说在形式上的缺陷，但这种修补却也使该说 丧失了作为一种宇宙结构学说而存在的资格，因为它所谈论的 已经不再是天地的具体形状了。 (P101.2)
问题二：【细读学说，对照探究】
问题二：【细读学说，对照探究】
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
日月众星，自然浮生虚 空之中，其行其止皆须 气焉。《晋书 ·天文志》
问题二：【细读学说，对照探究】
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
宣夜说主张的是一种无限空间的宇宙图景，认为日月星辰自 由漂浮在虚空之中。这与古希腊人的水晶天说完全不同。希 腊人认为天是某种特殊材料形成的固体天球，日月星辰分布 在不同的球层上。在欧洲历史上，这种固体天球观念根深蒂 固，直到16世纪，在第谷出色的天文观测工作的冲击下，人 们才逐渐放弃了这种观念。与西方的水晶天说相比，宣夜说 的描述似乎更接近宇宙的实际情形，正因为如此，熟知西方 天文学发展史的科学史家如李约瑟等在了解了宣夜说的具体 内容后，对之给予了很高的评价。 (P102.4)
评
述
问题二：【细读学说，对照探究】
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
但是，从另一个视角来看，宣夜说的重要性就相形见绌了。
从对科学发展的作用来说，该学说只是一种初级的宇宙理论， 它没有与数学结合，……
更重要的是，它在本质上是反理性的，因为它认为天体的运 动彼此独立，互不相关，无规律可循。这种主张，杜绝了人 们探寻自然规律的可能性，所以，它不利于科学发展，是一 种没有前途的学说。东汉著名学者蔡邕在总结当时天文学界 的状况时，一阵见血地指出了宣夜说的处境：“宣夜之学， 绝无师法。”(《晋书 · 天文志》)宣夜说被天文学家们所 抛弃，是历史的必然。 (P102.5)
现象
本质
评
盖天说突破了人们日常观测中形成的天是个半球的生活 经验，提出了平天平地说，并且找到了适合这种模型的数 学方法，那就是在立竿测影基础上用勾股定理和相似三角 形对应边成比例的性质，测算各种天文数据。 ……
由此，该说能够为人们提供有价值的信息，它对日月星辰 运行的预测、对二十四节气的预报，能够接受观测实践的 检验，因此，它是富有科学意义的宇宙结构理论，尽管它对 宇宙结构本身的描述是错误的。(P103.7)
问题二：【细读学说，对照探究】
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
述
评
问题二：【细读学说，对照探究】
不同学说中“述”和“评”角度有何不同
浑天说：葛洪、何承天
评 安、穹、昕天论
浑天说：杨雄
盖天说：王充
列举学说
大地
地中示直料
渾天説示育口
天球
有能说盖天者，欲令作一盖天仪，不知可否。或云似伞样。如此，则四旁
须有漏风处，故不若浑天之可为仪也。 (《朱子语类》卷第二)
……中国古人对天体结构问题的关注程度，由此可见一斑。P106.13
12世纪南宋，朱熹
作者的“评”,一方面，是从现代宇宙结构理论的角度，给各学说是否反
映宇宙结构客观真理以“科学性”的评价，但这并非评价的重点；作者更 关注的，是对各学说的研究方法、在天文学发展史上的意义进行评价。
作者的“述”并不强调对所有史料进行考据式的梳理和呈现，而是对科学
的演变过程中的主要人物择要呈现，且始终抱着严谨的态度看待这些人物 提出的学说。
“述”与“评”角度
通过断定与论题相矛盾的判断为假，
来确立论题的真实性的论证方法。
问题三：【借助工具，重点分析】
作者如何将“述”与“评”结合，探讨科学理论、思想的演变
直接证明困难
需分成很多类进行讨论
假设结论反面成立
结论为“至少”、“至多”、"有无穷多个”一类命题
结论为“唯一”类命题
与原命题的条件矛盾
反证法
与假设矛盾
正确推理导出矛盾
与定义、公理、定理、性质矛盾
与客观事实矛盾
否定假设肯定结论
预判
证明
依据
假设浑天说成立
天球会从水中经行
假设成立
由共识得出结论
与学说本身矛盾
导出矛盾
指出矛盾之处
补充了史料缺漏的背景常识
太阳熄灭
与事实矛盾
太阳东升西落
浑天说：天在外，表里有水
太阳从水中出入
天球之水干涸
浑天说不成立
补充了史料缺漏的背景常识
假设成立
由共识得出结论
导出矛盾
假设盖天说成立
大地中心为最高峰 太阳附着于天壳平移
太阳隐没的形态如“竖破镜”
矛盾
事实：太阳隐没的形态如“横破镜”
盖天说不成立 指出矛盾之处
两种宇宙学说发起者以自己的解释去质疑，并用事实去
支持争辩，用科学史的角度指明了争辩的价值。正如课 文14段所言“纵观中国古代的这场旷世之争，我们发现， 古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学 说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看 其是否遵循某种先验的哲学观念。”
反证法小结
科学史是有关科学本身的学问，主要揭示科学发现、发明
的历史，探讨科学理论、思想的演变。《天文学上的旷世 之争》以时间顺序回顾了我国古代关于宇宙结构模式的论 争，指出中国古代天文学有重视校验的传统。天文学秉持 的是科学精神，新学说不断突破旧学说的局限，通过实证 不断实现以及提升着自己的科学价值。
课文小结
1、有人认为，中国古代缺乏科学精神，请简述 一例，并对这种观点予以反驳。
2、阅读江晓原先生的《科学与正确之关系》, 运用科学论著的阅读方法对其进行赏析。
课后作业
在科学发展的过程中，没有哪一种模型(以及方案、数据、结论等等)
是永恒的，今天被认为“正确”的模型，随时都可能被新的、更“正 确”的模型所取代..而我们都知道，科学有着两千多年的历史(从
古希腊算起),它有着成长、发展的过程，它取得了巨大的成就，但 它是在不断纠正错误的过程中发展起来的。...所以我们要强调‘我 们判断一种学说是不是科学，不是依据它的结论，而是依据它所用的 方法、它所遵循的程序。
——江晓原《科学史十五讲》