包郵 科學教學:科學史和科學哲學的貢獻 自然科學 科技史 自然科學總論 科學史和科學哲學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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邁剋爾·馬修斯 著，劉恩山郭元林黃曉 譯

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店鋪： 布剋專營店

齣版社： 外語教學與研究齣版社

ISBN：9787513585729

商品編碼：14820152944

包裝：平裝-膠訂

開本：16

齣版時間：2017-04-01

商品參數

科學教學:科學史和科學哲學的貢獻
	定價	128.00
	齣版社	外語教學與研究齣版社
	版次	1
	齣版時間	2017年04月
	開本	16開
	作者	邁剋爾·馬修斯
	裝幀	平裝-膠訂
	頁數
	字數
	ISBN編碼	9787513585729
	重量	574

內容介紹
《科學教學——科學史和科學哲學的貢獻》一書闡述瞭科學史和科學哲學如何為科學教育中長期存在的理論、課程和教學法問題提供解決方案。《科學教學》論述瞭為什麼科學教師需要瞭解他們所教學科的科學史和科學哲學方麵的知識，以及這些知識如何豐富科學教學，激發學生對科學的熱愛。通過曆史視角，嚮學生、教師和研究人員揭示瞭科學知識的基礎，科學與哲學、形而上學和數學之間的關係，以及科學與歐洲啓濛運動等重大社會事件之間的關係。深入論述瞭關於建構主義、世界觀和科學、科學教育中的多元文化、探究教學、價值觀、教師教育等觀點。在20周年紀念版中，又新增瞭四個章節——啓濛傳統，約瑟夫?普裏斯特利與光閤作用，科學、世界觀和教育，科學的本質；《科學教學》還包括1,300篇參考文獻，為該領域的教學和學習提供瞭堅實的基礎，是從事科學教育相關人員的必讀書目。

目錄

前言（2014）

前言（1994）

緻謝（2014）

緻謝（1994）

第壹章 科學史、科學哲學與科學教育間的和諧關係

第二章 科學教育的啓濛傳統

第三章 科學課程的曆史和發展現狀

第四章 課程與課堂中的科學史

第五章 科學與科學課堂中的哲學第六章 科學課堂中的曆史與哲學——單擺運動

第七章 科學課堂中的曆史與哲學——約瑟夫? 普裏斯特利與光閤作用的發現

第八章 建構主義與科學教育

第九章 科學哲學與科學教育的核心問題——實在論與反實在論

第十章 科學、世界觀和教育 

第十一章 科學的本質與科學教學

第十二章 哲學和教師教育

《宇宙的交響：從古代觀測到現代理論的物理學編年史》 書籍簡介 本書旨在帶領讀者踏上一段波瀾壯闊的科學旅程，深入探究物理學自人類文明肇始以來，如何從樸素的經驗觀察，一步步演化為描述宇宙運行法則的宏大理論體係。我們聚焦於物理學核心概念的誕生、演變及其背後的思想變革，而非僅僅羅列公式或技術細節。這是一部關於人類認知邊界拓展的曆史，一部關於理性精神如何塑造我們對實在理解的編年史。 第一部分：自然的低語——古代與古典物理學的萌芽 第一章：星辰的指引與最初的秩序（古代文明的觀測與哲學） 本章追溯瞭人類對自然現象的最初探索。從美索不達米亞和古埃及對天象的精確記錄，到古希臘哲學傢對“物質本源”的哲學思辨。我們將詳細考察亞裏士多德的宇宙觀——地心說及其對物理世界的統治地位——及其基於直覺和邏輯而非實驗的方法論。同時，我們也會探討阿基米德在靜力學和浮力定律上的突破，這些早期成果標誌著數學工具開始被係統地應用於物理問題的解決。 第二章：哥白尼的革命與天球的重建 本章的核心在於探討人類視角如何從“中心”被移開。哥白尼的日心說不僅僅是一個天文學上的模型更迭，它引發瞭一場深刻的認識論危機。我們將分析第榖·布拉赫的精細觀測數據如何為開普勒三定律的建立奠定基礎。開普勒的橢圓軌道定律，雖然仍帶有早期形而上學的色彩，卻首次用簡潔的數學語言描述瞭行星運動的規律，預示著現代物理學的方嚮。 第三章：伽利略的實驗哲學與運動的量化 伽利略是公認的現代實驗科學之父。本章深入分析他如何通過斜麵實驗和對落體運動的研究，徹底挑戰瞭亞裏士多德的運動學。重點討論伽利略對“慣性”概念的初步理解，以及他如何將數學分析（如微積分的前身）引入對時間和空間關係的描述中。他的工作確立瞭實驗觀察、數學建模和理論預測三位一體的科學方法論範式。 第四章：牛頓的綜閤：萬有引力與機械宇宙 牛頓的《自然哲學的數學原理》是人類思想史上的一座裏程碑。本章將細緻剖析牛頓如何運用微積分工具，將地麵上的運動規律（慣性、加速度）與天空中的行星運動統一起來，提齣瞭普適的萬有引力定律。我們不僅探討瞭這一理論的巨大成功，也會審視其內在的哲學爭議，如“超距作用”的難題，以及萊布尼茨對時間和空間的理解的辯論。牛頓力學構建瞭一個決定論的、可完全預測的機械宇宙圖景。 第二部分：暗流湧動——18、19世紀的電磁與熱力學的興起 第五章：能量的覺醒：熱力學與熵的不可逆性 隨著工業革命的推進，對熱、功和效率的關注催生瞭熱力學。本章關注焦耳、剋勞修斯和開爾文勛爵的貢獻。重點闡述能量守恒定律（熱力學第一定律）的建立，以及熱力學第二定律——熵增原理的深刻含義。熵的概念不僅是物理學上的狀態量，它也首次為時間的方嚮性提供瞭堅實的物理學基礎，挑戰瞭經典力學的可逆時間觀。 第六章：電與磁的交織：法拉第與麥剋斯韋的統一 本章描繪瞭從孤立的電現象和磁現象，到統一的電磁場理論的飛躍。法拉第的實驗洞察力，如電磁感應現象，為理論發展提供瞭豐富的素材。隨後，麥剋斯韋如何以精妙的數學方程組（麥剋斯韋方程組）將電、磁、光統一為一個電磁波的現象，是理解自然界統一性的關鍵一步。光速的確定，以及電磁波存在的預言，極大地拓寬瞭人類對“實在”的感知範圍。 第七章：原子在陰影中徘徊：熱力學與統計力學的融閤 在宏觀的熱力學定律之下，微觀的粒子世界開始浮現。本章探討瞭玻爾茲曼及其統計力學對氣體分子運動論的奠基工作。如何通過概率和統計的方法，從大量粒子的無序運動中推導齣宏觀可測的溫度、壓力等量，是連接微觀與宏觀世界的橋梁。同時，也將簡要迴顧道爾頓原子論的復興及其對元素概念的鞏固。 第三部分：範式的劇變——20世紀的相對論與量子革命 第八章：時空的新幾何學：狹義相對論對絕對時空的顛覆 本章聚焦於愛因斯坦在光速不變原理基礎上建立的狹義相對論。重點分析洛倫茲變換如何取代伽利略變換，以及由此導緻的質量與能量的等價性（$E=mc^2$）。這次革命不僅修正瞭高速運動下的物理學，更重要的是，它揭示瞭時間和空間並非牛頓所描繪的獨立背景，而是相互交織的“時空”結構。 第九章：重力的重塑：廣義相對論與時空的彎麯 我們將深入探討廣義相對論，即愛因斯坦如何將引力解釋為物質和能量對時空幾何結構的扭麯。從等效原理到場方程的求解，本章闡述瞭廣義相對論在解釋水星近日點進動、光綫彎麯等現象上的輝煌成功，並展望瞭黑洞、引力波等預言對現代天體物理學的影響。 第十章：微觀世界的幽靈：量子力學的誕生與不確定性 本章是關於物理學最深刻的哲學挑戰。從普朗剋的黑體輻射問題和光電效應，到玻爾的原子模型，再到海森堡的矩陣力學和薛定諤的波函數描述，量子力學描述瞭一個與日常經驗截然不同的微觀實在。我們將重點探討“波粒二象性”、“量子疊加態”以及“不確定性原理”的內涵，這些概念徹底摧毀瞭經典物理學的決定論根基。 第十一章：詮釋的戰場：哥本哈根學派與實在的本質 量子力學的巨大成功伴隨著深刻的哲學睏境。本章將迴顧愛因斯坦與玻爾在量子力學詮釋上的著名論戰，特彆是“EPR佯謬”對定域實在論的挑戰。我們將分析哥本哈根詮釋（概率性、測量坍縮）的核心觀點，並簡要提及其他嘗試統一圖像的努力（如德布羅意-玻姆理論），討論“什麼是物理實在”這一基本問題在量子層麵上變得多麼復雜。 結論：未完的交響 本書的最後部分將總結物理學從現象描述到結構揭示的曆程，並展望未來。我們探討瞭標準模型在描述基本粒子及其相互作用方麵的成就，以及當今物理學麵臨的兩大核心挑戰：量子引力的構建（廣義相對論與量子力學的統一），以及暗物質、暗能量的謎團。物理學的曆史是一部不斷自我修正、不斷拓展認知的宏大敘事，其魅力在於，每一代人都在試圖理解那個深藏在宇宙結構中的最終和諧。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，任何一門學科的深入學習，都繞不開對其哲學基礎的審視，而這本書恰恰在這方麵展現瞭其深刻的洞察力。它並沒有將科學哲學視為一種高高在上、晦澀難懂的理論思辨，而是非常巧妙地將其融入到對具體科學理論的討論之中。比如，在闡述量子力學的哥本哈根詮釋時，它並沒有簡單地停留在物理公式的層麵，而是細緻地剖析瞭“實在性”和“觀測者作用”這些哲學命題是如何在物理學前沿引發劇烈爭論的。這種處理方式極大地拓寬瞭我的視野，讓我意識到科學的發展從來都不是一條直綫，而是充滿瞭認識論上的掙紮與辯論。它讓我開始反思，我們現在視為“真理”的科學定律，在未來是否也會因為新的哲學範式而被重新審視？閱讀這些內容，就像是拿到瞭一副透視鏡，可以清晰地看到科學知識是如何在不同曆史時期、受製於不同的認知框架而形成的。對於一個對知識的本質抱有好奇心的人來說，這本書提供瞭一種寶貴的批判性思維訓練。它鼓勵讀者不要盲目接受既有的科學結論，而是去探究結論背後的推理鏈條和潛在的哲學預設，這種深層次的互動，遠比單純記憶公式要來得過癮和有價值。

評分☆☆☆☆☆

總的來說，這本書給我的感覺是“意料之外的豐富”。我原本期待的是一本偏重於曆史時間綫的梳理，或者側重於教學方法論的工具書，但它遠超齣瞭這些預期。它實際上是一部關於“人類如何認識世界”的史詩。書中對“科學史和科學哲學”這兩種看似不同的學科的融閤處理得天衣無縫，曆史提供瞭具體的案例和背景，而哲學則提供瞭審視這些案例的框架和工具。它不是在嚮你灌輸知識點，而是在培養你提問的能力。它讓我開始思考，當下的科學前沿，哪些是我們尚未解決的哲學難題？哪些看似確鑿的原理，可能正潛伏著下一輪顛覆性的哲學挑戰？閱讀的體驗是沉浸式的，文字的密度很高，但由於敘述的生動性和邏輯的嚴密性，絲毫不會讓人感到疲憊。它是一麵鏡子，映照齣科學思維的完整生態係統，對於任何想深入理解科學精神內核的求知者來說，都是一本值得反復咀嚼的佳作。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計和排版著實讓人眼前一亮，那種帶著曆史厚重感的字體與現代簡約的布局巧妙地融閤在一起，透露齣一種對知識的敬畏與探索的渴望。我最開始被吸引，是衝著“科學教學”這幾個字去的，畢竟在如今這個信息爆炸的時代，如何有效地將科學知識傳遞給下一代，讓孩子們真正理解科學背後的邏輯與美感，成瞭一個亟待解決的問題。然而，當我翻開前幾頁，纔發現它遠不止是一本教人如何教書的指南。它深入地探討瞭科學史的脈絡，從古希臘的思辨到近代科學革命的波瀾壯闊，每一個關鍵節點的轉摺都敘述得引人入勝，仿佛帶領讀者親曆瞭那些偉大的思想碰撞瞬間。它沒有陷入枯燥的年代羅列，而是將那些科學傢的生平和他們的思想發展緊密地結閤在一起，使得那些遙遠的理論鮮活瞭起來。這種敘事手法，對於一個渴望理解科學“為什麼會是這樣”的讀者來說，無疑是一種莫大的享受。我尤其喜歡其中關於實驗方法論演變的部分，它展示瞭科學是如何從一種基於直覺的探索，逐步發展成為一套嚴謹的、可重復驗證的體係，這本身就是一部精彩的“思維工具”進化史。這本書的結構安排，讓我感覺每讀完一個章節，都能為我後續對科學概念的理解打下一個更堅實的基礎，不再是零散的知識點堆砌，而是一個有機的知識森林。

評分☆☆☆☆☆

對於那些僅僅關注“結論”的讀者來說，這本書或許一開始會顯得有些“慢熱”。它沒有急於拋齣重磅炸彈式的最新發現，而是選擇瞭紮實的、自下而上的構建方式。它將“自然科學總論”的宏大命題，分解成瞭無數個有血有肉的曆史案例和哲學思辨。我認為這是一種負責任的教學態度。它教導我們，科學知識的建立是一個漫長、麯摺、充滿“錯誤”的過程。這種對“過程”的尊重，正是區彆於純粹的科普讀物的地方。它會花大量的篇幅去描述一個被後世證明是錯誤的理論（比如燃素說或以太論）是如何在當時占據主流地位，以及它是如何被新的證據和更優的解釋所取代的。這種對失敗和局限性的坦誠展示，極大地增強瞭閱讀的真實感。它讓我們明白，科學的進步不是直綫攀升，而是螺鏇上升，每一步看似的“倒退”，都可能在為下一次飛躍積纍必要的認知準備。這種對科學辯證法的深入挖掘，使我對科學的理解更加立體和成熟。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“自然科學”與“科技史”的交匯點上，做到瞭極佳的平衡。很多曆史著作往往過於偏重人文敘事而忽略瞭技術細節，而一些技術專著又顯得過於冰冷，缺乏曆史的溫度。但這本書處理得非常到位，它通過聚焦於一些關鍵的技術突破——比如蒸汽機的改良、電磁學的發現——來串聯起整個工業革命和現代科學的圖景。我特彆欣賞它對技術實用性與基礎科學理論之間相互促進關係的闡述。它清晰地展示瞭，很多時候，是人類對某種實際問題的解決欲望（比如提高航海精度或紡織效率），反過來推動瞭基礎理論的深化。這種“雙嚮奔赴”的動力學，是理解現代科技社會形成的關鍵。它不再把自然科學看作是實驗室裏少數天纔的孤芳自賞，而是將其置於一個廣闊的社會、經濟和工程實踐的背景之中進行考察。讀完相關章節，我仿佛能感受到那個時代人們對於新工具、新知識的狂熱追求，那些技術進步不再是教科書上的靜態圖錶，而是充滿著汗水、火花和時代精神的動態過程。