實驗與觀察的針鋒相對---亞里士多德與伽利略的論戰(zhàn)

　　實驗與觀察的針鋒相對---亞里士多德與伽利略的論戰(zhàn)

　　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名的科學(xué)家，由于時代的局限和科學(xué)條件的限制，提出了許多觀點，當(dāng)時被人們認(rèn)為是正確的、后來又被科學(xué)實驗否定，意大利科學(xué)家伽利略就是敢于挑戰(zhàn)所謂權(quán)威的眾多人之一，從下面僅供的兩個例子中我們就可以看到科學(xué)與謬誤針鋒相對斗爭的一個側(cè)面

　　一、關(guān)于運動與力

　　1、亞里士多德。觀察現(xiàn)象：馬用力拉車，車前進(jìn)；馬停止用力，車就停止

　　結(jié)論：力是維持物體運動狀態(tài)的原因

　　解釋：物體受到力的作用，才能運動；不受力，物體就靜止不動

　　2、伽利略。理想實驗：小球沿一個斜面的某一固定高度從靜止開始滾下，如果沒有摩擦力，小球?qū)⑦\動到另一個斜面上，其最后高度與小球原來靜止時的高度相同。

　　結(jié)論：力不是維持物體運動狀態(tài)的原因

　　解釋：在水平面上運動的小球，之所以會停下來，是因為受到摩擦阻力的緣故；若沒有摩擦力，一旦物體具有某一速度，物體將保持這個速度繼續(xù)運動下去。

　　正確結(jié)論：力是改變物體運動狀態(tài)的原因

　　3、現(xiàn)代驗證實驗：氣墊導(dǎo)軌模擬實驗，在無摩擦的條件下，物體的運動與是否受力無關(guān)

　　二、關(guān)于自由落體運動

　　1、亞里士多德。觀察現(xiàn)象：石頭與小木片從統(tǒng)一高度從靜止開始往下落，結(jié)果石頭先落到地面。

　　結(jié)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：物體的運動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，取一個大石頭、一個小石頭，從相同的高度同時從靜止開始落，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(jié)論一：快的會被慢的拖著而減速，慢的會被快的拖著而加速，因而它們將以比原來哪個較重的物體小一點、比較輕的快一點的速度下落。

　　結(jié)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(yīng)該比大石頭的速度還快。

　　焦點：兩個結(jié)論很明顯自相矛盾。

　　分析：只有假定物體運動速度與重量無關(guān)才能消除這一矛盾。

　　正確結(jié)論：無論輕重物體，只要只受重力作用，都是初速度為0的勻速直線運動

　　3、后期驗證實驗：比薩斜塔實驗，大小不同的兩個金屬球，從同一高度同時靜止開始下落，結(jié)果同時落地。

　　由上面可以看出，亞里士多德盡管一生成就卓越，開拓了科學(xué)研究的新時代，但是由于只憑觀察、推理，過分夸大了形式邏輯的作用，忽視了實驗驗證這一重要手段，導(dǎo)致了許多錯誤，在學(xué)習(xí)時，我們必須要堅持“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，培養(yǎng)科學(xué)的世界觀。