古代中国与希腊关于杠杆原理发展的比较.pdfVIP

2014年第 6期 物理通报 物理 ·科学 ·文化 古代 中国与希腊关于杠杆原理发展 的比较 杨 坤 刘云虎 (石河子大学理学院 新疆 石河子 832003) (收稿 日期 ：2013—12—20) 摘 要：古籍记载我国是最早发现杠杆原理的国家，但是严谨具体的理论证明却是由古希腊的科学家阿基米德 提出的．本文通过 比较两 国在杠杆原理发展过程 中的一些理论阐述与实验应用 ，进而窥探两 国科学发展 的差异及其 可能的形成原 因． 关键词 ：杠杆原理 发展历史 对 比研究 古代中国与希腊都是当时世界上科学最为发 的重物 ，则标端必下垂 ，因为 “标得权也”(力矩)…． 达的国家之一 ，尤其在 力学 的发展上 ，两 国各有建 这段论述定性地指出天平本与标 以及权之 间的规 树 ，并都取得了重大的成就．但两者的科学传统却大 律 ，时间上应与古希腊同时．《汉书 ·律历志》中的 不相 同，对后世科学发展的影响也差别甚大．本文选 “衡权者 ，衡 ，平也；权 ，重也．衡所以任权而均物 ，平 取力学中的杠杆原理 ，通过 比较两国在杠杆原理上 轻重也”也对杠杆原理做 出了较为模糊 的描述．而 的发展 ，进而窥探科学研究的差异及其可能的形成 有关杠杆问题 的具体力学计算方法却出现于明末程 原因． 大位的数学著作 《算法统宗》．此后 ，在明清之际出现 的数学著作 ，如 《算法统宗释义》、《算法统宗广法》、 1 古代中国杠杆原理的发展 《数学期》和 《九章录要》等书中，讨论了用算术方法 关于理论 阐述方面 ，春秋时期 的 《墨经 》指出： 计算杠杆力学问题[2]． “衡 ，加重于其一旁 ，必捶 ，权重相若也．相衡 ，则本短 在实践经验方面 ，杠杆原理作为一种省力原理 ， 标长．两加焉 ，重相若 ，则标必下，标得权也．”意思 在古人生产 、生活 中有着大量的实践经验和成果．秤 是杠杆平衡时，在一端增加重量 ，杠杆必 向加重的一 是古代最常见的杠杆装置 ，《礼记》中对秤有如此说 端下垂 ，“本”为阻力臂 ，“标”为动力臂 ，“本短标长” 明：“秤上 日衡 ，秤锤 日权”[3；《苟子 ·礼论》也说 “衡 是不等臂杠杆，当其平衡时，若在两端增加同等重量 诚悬矣 ，则不可欺 以轻重”l4]；《慎子 》中记载：“悬于 以教材中的知识发展过程和伴随知识的发展过程所 的掌握情况 ，又能起到积极引导学生 自觉地学习和 蕴涵的科学方法为基础 ，将知识的发展过程及其所 运用科学方法的效果． 运用 的科学方法整理 出线索 ，使 “知识线”和 “方法 参 考 文 献 线”在教学过程 中同时展开、并行前进 的一种科学 1 张喜荣．适合我 国国情 的物理科学方法教育体系的构 方法教育、教学模式．请参考 “物理科学方法教育的 建．物理教师 ，2012(I2) 2 张喜荣．物理科学方法教育教学 目标 的研究．物理教 知‘法并行教学模式 ”，l． 师 ，2013(5) 4．6 物理考试中应加大对科学方法的考查力度 3 张宪魁．物理科