自然科学知识的萌芽

五、自然科学知识的萌芽

(一)天文学

在旧石器时代，先民们对寒来暑往的季节变化、月亮的圆缺、动物活动的规律、植物生长和成熟的时间就有了一定的认识，到了新石器时代，社会经济逐渐进入以农牧业生产为主的阶段，人们更需要掌握季节规律以利农时，古代天文历法知识就是适应生产和生活的需要产生的。考古学成果表明，在新石器时代中期，中国的先民就已经开始最早的天象观测，并用以定方位、定时间、定季节了。人们还根据物候变化来掌握农时。人们很早就发现天象的周期变化和物候之间存在着一定的联系，人们越来越重视对天象的观测和研究，《尚书·尧典》记载，帝尧曾组织了一批天文官员到东、西、南、北四个地方去观测天象，以编制历法，预报季节。两河流域的人们把月亮的盈亏周期定为月，每个周期为29.5日，把每月定为29日或30日，大小相间，每年12个月，即为354日，每隔几年加上1个闰月。这是一种完全的阴历。在古埃及，人们把天狼星与太阳同时在地平线上升起的这一天定为一年之始，规定一年分3季，每季4个月，每月30天，年终加上5天，即为365天。这是一种完全的太阳历。在两河流域，天象观测操纵在祭司手中，寺庙中的塔台就是最早的天文台。那时占星活动十分盛行，人们认为天象的变化与人间的祸福直接相关，似乎可以从天文现象卜知人间未来。占星活动促使人们去认真地观测天象，客观上推动了天文学的发展。当时人们已经能把行星和恒星区别开来，且对行星的运动取得了相当精确的数据，还绘制了世界上最早的星图。

(二)数学

数学知识源于社会生产、交换和天文计算的需要。中国古代很早就有“结绳记事”的传说，人们制造的形状不同的工具如背厚刃薄的石斧、尖的骨针、圆的石球、弯的弓等，说明他们对于数与几何图形已经有了一定的认识和应用，从陶器的器形、纹饰看，当时人们对数与几何图形(如圆形、椭圆形、方形、菱形、弧形、三角形等)都有了认识。人们还创造了划方圆、直线的简单工具和方法，出现了最早的规矩。

(三)物理学

人们在石器的制造和利用中，已经逐渐认识了许多物理和机械性能知识。人们把石斧、石铲、石锛磨制成背厚刃薄的形状，就符合劈尖原理，打猎用的投掷武器石矛符合动力学原理，中国仰韶文化遗址中出土的小口尖底瓶是专门用来提水的容器，符合力的平衡原理。中国新石器时代出土的乐器如土鼓、石磬、陶钟、陶制埙等说明当时的人们已有一定的声学知识。

(四)医药学

中国的先民很早就知道用火熟食、取暖、防寒、防潮，还发明了最早的“热熨法”治病，把干草点燃，用温热刺激人体某些部位，用荆刺、骨针、竹针等针术医治疾病，针灸疗法在原始社会就已经出现。考古学家鉴定了在欧洲一些遗址中出土的人类骨骼化石，发现其中有骨折后经治疗而愈合的骨骼，说明人类在距今7000年前就有了原始的外科手术了。由于人体复杂，原始社会医药水平低下，往往医、巫不分，他们既用祈祷、祭祀、巫术替人消灾解难，也用药物方法医治疾病，这种医巫混杂现象使早期医药学带有浓重的宗教迷信色彩。

(五)原始宗教神话自然观

人类认识自然是从一无所知开始的。在原始社会里，人类对自然界所知很少，对于自然界的知识还完全处于初始的经验性阶段。随着人们思维、语言能力的提高，先民们逐渐认识到自然界的某些因果关系，并希望对自然界加以说明和解释，这些就产生了原始宗教神话自然观。考古发现，旧石器时代的山顶洞人在死去的氏族成员身上撒赤铁矿粉，并随葬生产工具和装饰品，说明先民们认为，人死后有灵魂存在，并能继续其生前的劳动和生活。这是一种原始的迷信思想。当人们以此来说明和解释自然界各种现象时就形成了“万物有灵”的观念，随后就出现了“图腾”信仰和自然崇拜，继而又出现了巫术，幻想以祈祷、祭献或巫术来影响主宰自然界的神灵。这些现象交织在一起就形成了原始宗教。神话反映了先民们对宇宙起源、自然现象及社会生活的原始理解，它是借助于想像和幻想把自然界拟人化。神话表现了古代人民对理想的追求，尽管它没有科学地反映现实世界，但它是借助于幻想企图征服自然界，和宗教相比，它是一种有积极作用的东西。天地万物和人类自身是从哪里来的？是怎样创造出来的？这是原始社会人们很关心的一个基本问题。中国各族先民对这个问题有各种不同的说法。其中最著名的就是“盘古开天辟地”、“女娲抟土造人”。中国古代还有“羿射十日”、“夸父逐日”、“精卫填海”等神话，反映了远古时代人们幻想征服自然的幼稚朴素的愿望。从科学角度看，远古神话是当时人们企图从自己的认识水平来对自然界加以说明和解释的一种尝试，从某种意义上说，理论科学正是从原始的宗教神话中萌生的。列宁认为，这是科学思维的萌芽同宗教、神话之类的幻想的一种联系，也是人类思维发展过程中的一个必然阶段。

综上所述，科学技术起源于原始社会人们的社会生产和社会生活的长期实践，尽管原始的科学技术知识还不独立，还往往同原始的劳动生产紧密地结合，甚至同宗教、神话混杂在一起，但是，今天人类的全部科学技术毕竟是从这里开始的。