實(shí)驗與觀(guān)察的針?shù)h相對---亞里士多德與伽利略的論戰
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )資源 2009-09-02 17:04:47
實(shí)驗與觀(guān)察的針?shù)h相對---亞里士多德與伽利略的論戰
山東榮成26中教務(wù)處梁歐娃劉順航
亞里士多德是古希臘著(zhù)名的科學(xué)家，由于時(shí)代的局限和科學(xué)條件的限制，提出了許多觀(guān)點(diǎn)，當時(shí)被人們認為是正確的、后來(lái)又被科學(xué)實(shí)驗否定，意大利科學(xué)家伽利略就是敢于挑戰所謂權威的眾多人之一，從下面僅供的兩個(gè)例子中我們就可以看到科學(xué)與謬誤針?shù)h相對斗爭的一個(gè)側面
一、關(guān)于運動(dòng)與力
1、亞里士多德。觀(guān)察現象：馬用力拉車(chē)，車(chē)前進(jìn)；馬停止用力，車(chē)就停止
結論：力是維持物體運動(dòng)狀態(tài)的原因
解釋?zhuān)何矬w受到力的作用，才能運動(dòng)；不受力，物體就靜止不動(dòng)
2、伽利略。理想實(shí)驗：小球沿一個(gè)斜面的某一固定高度從靜止開(kāi)始滾下，如果沒(méi)有摩擦力，小球將運動(dòng)到另一個(gè)斜面上，其最后高度與小球原來(lái)靜止時(shí)的高度相同。
結論：力不是維持物體運動(dòng)狀態(tài)的原因
解釋?zhuān)涸谒矫嫔线\動(dòng)的小球，之所以會(huì )停下來(lái)，是因為受到摩擦阻力的緣故；若沒(méi)有摩擦力，一旦物體具有某一速度，物體將保持這個(gè)速度繼續運動(dòng)下去。
正確結論：力是改變物體運動(dòng)狀態(tài)的原因
3、現代驗證實(shí)驗：氣墊導軌模擬實(shí)驗，在無(wú)摩擦的條件下，物體的運動(dòng)與是否受力無(wú)關(guān)
二、關(guān)于自由落體運動(dòng)
1、亞里士多德。觀(guān)察現象：石頭與小木片從統一高度從靜止開(kāi)始往下落，結果石頭先落到地面。
結論：物體下落的快慢是由它們的重量大小決定，物體越重，下落的越快
解釋?zhuān)何矬w的運動(dòng)速率同物體所含的物質(zhì)多少成正比，由于重的物體比輕的物體含的物質(zhì)多，所以重的物體要先落地，即速度與重量成正比
2、伽利略。邏輯推論：假如速度與重量成正比，取一個(gè)大石頭、一個(gè)小石頭，從相同的高度同時(shí)從靜止開(kāi)始落，大石頭下落的快，小石頭下落的慢；如果將它們栓在一起，情況如何呢？
結論一：快的會(huì )被慢的拖著(zhù)而減速，慢的會(huì )被快的拖著(zhù)而加速，因而它們將以比原來(lái)哪個(gè)較重的物體小一點(diǎn)、比較輕的快一點(diǎn)的速度下落。
結論二：栓在一起后，它們的總重量大于大石頭的重量，它們的下落速度應該比大石頭的速度還快。
焦點(diǎn)：兩個(gè)結論很明顯自相矛盾。
分析：只有假定物體運動(dòng)速度與重量無(wú)關(guān)才能消除這一矛盾。
正確結論：無(wú)論輕重物體，只要只受重力作用，都是初速度為0的勻速直線(xiàn)運動(dòng)
3、后期驗證實(shí)驗：比薩斜塔實(shí)驗，大小不同的兩個(gè)金屬球，從同一高度同時(shí)靜止開(kāi)始下落，結果同時(shí)落地。
由上面可以看出，亞里士多德盡管一生成就卓越，開(kāi)拓了科學(xué)研究的新時(shí)代，但是由于只憑觀(guān)察、推理，過(guò)分夸大了形式邏輯的作用，忽視了實(shí)驗驗證這一重要手段，導致了許多錯誤，在學(xué)習時(shí)，我們必須要堅持“實(shí)踐是檢驗真理的唯一標準”，培養科學(xué)的世界觀(guān)。