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Corso di Storia della scienza e della tecnica nell’età moderna. MAPPE Il contesto storico 2 La nascita della scienza moderna 5 Scienza e tecnica 6 Scienza e magia 10 Concezione natura13 Una nuova metodologia 19 La scuola patavina 30 . ALLE ORIGINI DELLA SCIENZA MODERNA.

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alle origini della scienza moderna

Corso di Storia della scienza e della tecnica nell’età moderna

MAPPE

Il contesto storico 2

La nascita della scienza moderna 5

Scienza e tecnica 6

Scienza e magia 10

Concezione natura13

Una nuova metodologia 19

La scuola patavina 30

ALLE ORIGINI DELLA SCIENZA MODERNA

Prof.ssa Anna Maria Amoruso

Galilei

e Torricelli

Bibliografia 38

l europa delle scoperte
L’Europa delle scoperte
  • La spinta verso il nuovo partì dall’Europa.
  • Con le scoperte geografiche del XV secolo, lo spazio economico si dilatò alle Americhe.
  • L’ampliamento dei confini geografici modificò l’Europa anche dal punto di vista culturale: determinò un incontro con un mondo diverso.

carta atlantica XVI sec

A.M.Amoruso

l europa nascita degli stati moderni
L’Europa, nascita degli Stati moderni
  • Nell’Europa del ‘600 emerse l’istituzione Stato come nuova forma di vita associata, caratterizzata dall’assolutismo.
  • Al rafforzamento dell’apparato statale corrisposero il dimensionamento del potere nobiliare e l’affermazione della classe borghese.

Carta nautica

XVI secolo

A.M.Amoruso

la riforma protestante
La riforma protestante

Esigenza di riaffermare l’autenticità del messaggio cristiano attraverso lo studio diretto dei testi sacri.

La riforma luterana :

  • ruppe l’unità religiosa e alimentò lo spirito critico
  • produsse una nuova visione del mondo
  • determinò la crisi del principio di autorità
  • rivalutò l’impegno del singolo ai fini della salvezza.

A.M.Amoruso

la nascita della scienza moderna
La nascita della scienza moderna
  • Rapporto tra scienza e tecnica
  • Rapporto tra scienza e magia
  • Nuova concezione della natura
  • Una nuova metodologia nella ricerca scientifica
  • La medicina moderna

A.M.Amoruso

la rivalutazione delle arti meccaniche

La rivalutazione delle arti meccaniche

Ritrovamento e studio

filologico delle fonti

della scienza classica

( sec. XV)

Approccio razionale

alla realtà e

rivalutazione della

dimensione umana

Pari dignità tra arti meccaniche e arti liberali

Integrazione tra lavoro manuale e apprendimento teorico

Invenzione e uso

degli strumenti

A.M.Amoruso

arti meccaniche
Arti meccaniche

Erano considerate arti meccaniche tutte le attività umane che implicassero l’uso della manualità, tra queste la scultura, la pittura, l’architettura e la chirurgia.

Secondo Bacone invece(1561-1626), le arti meccaniche:

  • Sono una forma di conoscenza che rivela i processi della natura;
  • Sono in continua evoluzione;
  • Costituiscono una forma di sapere collettivo.

A.M.Amoruso

le botteghe
Le botteghe
  • I laboratori in cui fu data dignità alle arti meccaniche furono denominati “botteghe”.
  • Già dal XV secolo, nelle botteghe, al lavoro manuale si associò l’apprendimento teorico, in discipline come la geometria, l’ottica, l’anatomia, la prospettiva.
  • In uno di tali laboratori si formò il giovane Leonardo, noto come artista, architetto e ingegnere militare, urbanista e scienziato.
  • Nelle “botteghe” avvenne il perfezionamento di tecniche artigianali che incrementò la produzione degli strumenti.
  • Gli strumenti, nel XVII sec., affinarono la capacità di osservazione e di controllo dello scienziato.

A.M.Amoruso

arti liberali
Arti liberali

Le arti liberali erano distinte in arti del trivio e del quadrivio

Grammatica, retorica, dialettica

Musica, astronomia, aritmetica e geometria

A.M.Amoruso

arti magiche e conoscenza
Arti magiche e conoscenza
  • La tradizione magico – ermetica influenza ancora il pensiero degli intellettuali tra XV e XVI secolo, grazie alla diffusione del Corpus Hermeticum, insieme di trattati tradotti da Marsilio Ficino , ma attribuiti a Ermete Trimegisto fondatore della religione degli egizi.
  • Fino al XVI sec. si dà credito all’idea che il sapere, riguardante le verità essenziali sulla natura, dovesse essere riservato a pochi sapienti e dunque segreto.
  • La cultura magico - ermetica riteneva la natura non solo materia continua e omogenea che riempie lo spazio, ma una sostanza vivente, dotata di anima che lega ogni parte.

A.M.Amoruso

il mago e i segreti della natura
Il “mago” e i segreti della natura
  • Solo il mago era in grado di interpretare la complessità della natura.
  • L’unico a raggiungere la verità occulta delle cose e capace di ottenere la liberazione dal male.
  • La conoscenza intuitiva era ritenuta superiore a quella razionale e alla stessa esperienza.

A.M.Amoruso

l opposizione alla magia
L’opposizione alla magia

Durante l’età del Rinascimento, al rinnovato interesse per la magia, si determina l’opposizione alla cultura magica da parte di filosofi, ingegneri e meccanici. Di contro, molti artigiani e ingegneri affermano la necessità di conservare la segretezza dei propri ritrovati.

Nelle prime Accademie si insiste su semplici regole di comportamento:

  • Enunciazione di verità non legate all’autorità , ma all’evidenza degli esperimenti
  • Chiarezza della terminologia da adoperare
  • Comunicabilità delle teorie.

A.M.Amoruso

rinascimento e interesse per la natura
Rinascimento e interesse per la natura

Nel XVI secolo, accanto all’aristotelismo ortodosso, si diffonde nelle Università un aristotelismo eterodosso o rinascimentale, con forti interessi naturalistici:

  • a Padova e Bologna, viene riconosciuto come compito primario della filosofia l’indagine sulla natura, non sulla metafisica o sulla religione;
  • si afferma la piena conoscibilità razionale della realtà, e nella seconda metà del secolo gli aristotelici avviano una discussione sulla logica e sul metodo scientifico, fondamentale per la successiva opera di Galilei.

A.M.Amoruso

res non verba
“Res, non verba”
  • Il XV secolo è caratterizzato dal movimento culturale dell’Umanesimo che nacque all’esterno delle Università e rivendicava i problemi della vita civile, in nome di una nuova visione del mondo.
  • “Res, non verba” è il motto che diventa emblema dell’opposizione dell’Umanesimo contro l’astrattezza e il formalismo della vecchia cultura.
  • Nuova cultura attenta allo studio dell’antichità e alla

riscoperta dei classici, forte interesse naturalistico.

  • Rilevanza studio di Platone, dopo il 1439, con Marsilio Ficino.
  • Ficino divinizzava la natura e riteneva qualsiasi

oggetto della natura degno di essere indagato.

  • L’interesse e lo studio di Platone e il nuovo corso culturale

degli artisti ingegneri contribuiscono a sollevare l’importanza

della matematica ai fini della conoscenza della natura.

A.M.Amoruso

il sistema aristotelico
Il sistema aristotelico
  • Distinzione tra fisica terrestre e celeste.
  • Il moto rettilineo è proprio dei corpi terrestri, mentre il moto circolare è proprio dei corpi celesti.
  • La terra è immobile al centro dell’universo.
  • L’universo è finito.
  • L’osservazione della natura è basata su processi di generalizzazione “arte degli universali”.

A.M.Amoruso

nuova concezione della natura
Nuova concezione della natura
  • Con la rivoluzione scientifica, la realtà è unitaria.
  • Non ci sono moti diversi perché non c’è distinzione tra corpi celesti e corpi terrestri.
  • La natura è regolata da leggi matematiche.
  • E’ il sole al centro del sistema .
  • L’universo non è finito.
  • Ai processi di generalizzazione si sostituisce la sperimentazione.
  • Un ausilio alla definizione di tale nuova concezione fu dato dall’uso di strumenti.

Il cannocchiale

A.M.Amoruso

una visione unitaria dell universo
Una visione unitaria dell’universo

Nel 1609 Galilei , puntando verso il cielo il cannocchiale, scopriva prove fisiche in favore del sistema copernicano:

  • le imperfezioni della superficie lunare
  • la numerosità delle stelle, rispetto a quelle visibili ad occhio nudo,
  • lo splendore della Luna, dovuto alla riflessione della luce proveniente dalla terra illuminata dal sole,
  • la distanza delle stelle fisse dalla Terra, superiore a quella tra pianeti e Terra.

( Sidereus Nuncius)

A.M.Amoruso

leonardo da vinci 1452 1519
Leonardo da Vinci ( 1452 – 1519)
  • Collocato in età umanistico - rinascimentale, contribuisce all’invenzione di un metodo preciso per descrivere la realtà, basato su due principi:

a) Superiorità dell’occhio sulla mente

b) Osservazione diretta del mondo, superiore allo studio libresco

A.M.Amoruso

una nuova metodologia
Una nuova metodologia
  • La cultura rinascimentale spiana la strada alla scienza moderna, attraverso: il rigetto dell’aristotelismo, l’interesse per l’osservazione, la trattazione matematica della natura, l’uso degli strumenti.
  • Due tesi : rivoluzione - continuità nella considerazione della nascita della scienza moderna.
  • Scienza moderna : Copernico – Keplero - Galilei
  • Nuovo concetto di sperimentazione
  • Il calcolo infinitesimale

A.M.Amoruso

n copernico 1473 1543
N. Copernico ( 1473 – 1543)

Conclusioni della ricerca di Copernico

Novità

De rivolutionibus orbium coelestium

  • Non c’è unico centro di rotazione per i corpi celesti

( Pianeti intorno al sole, Luna intorno a pianeta)

  • La terra non è al centro dell’universo
  • Tra gli elementi del cosmo c’è armonia geometrica, predisposti strumenti per il calcolo delle posizioni planetarie

Idee permanenti

L’universo rimane finito anche se grande

Il sole non è una delle tante stelle

A.M.Amoruso

g keplero 1571 1630
G. Keplero (1571 – 1630)

Svela armonia matematica che lega il sistema solare, abbandona separazione tra fisica celeste e terrestre per affermare una teoria unitaria che tratta fenomeni terrestri ed astronomia

  • La forma delle orbite planetarie non è circolare ma ellissoidale

1 legge “Il pianeta descrive un’ellisse di cui il sole occupa uno dei due fuochi”.

  • Irregolarità delle orbite dei Pianeti, ricerca espressione matematica della variazione del moto:

2 legge il magnetismo, virtù motrice del sole e dei pianeti, provoca variazioni di velocità durante il moto orbitale.

  • Dimensione orbite planetarie: studia correlazioni tra velocità dei Pianeti, periodo impiegato per descrivere orbite, distanza media tra Pianeti e Sole
g galilei 1564 1642
G. Galilei ( 1564 – 1642)

Personaggio più discusso della Storia della scienza

Critiche sull’uso degli esperimenti:

  • Nel corso dell’800 si riteneva che la misurazione avesse svolto ruolo fondamentale
  • Nel ‘900 ( Koyrè) si ritenne la misurazione inessenziale ai fini della elaborazione teorica

Di recente, lo studio dei manoscritti di Stillman Drake, pone in luce che Galilei ha effettuato, grazie agli esperimenti, delle misurazioni importanti ai fini dell’elaborazione teorica

L’uso della sperimentazione per giungere a verificare e provare l’accettabilità di ipotesi, fu sostenuta dalla fiducia galileiana nel cannocchiale, strumento prodotto nell’ambiente dei meccanici

A.M.Amoruso

galilei e la nuova metodologia
Galilei e la nuova metodologia
  • Galilei è il fondatore di un nuovo metodo scientifico
  • Le sue idee sul metodo sono sparse in vari lavori scientifici e si articolano nei seguenti punti:

a)osservazione e analisi esperienza, descrizione dei nessi tra i fenomeni, studio di settori parziali dell’esperienza

b) variazione delle condizioni osservative

c) isolamento degli aspetti rilevanti

d) formulazione di ipotesi, teorie generali

e) definizione degli elementi da analizzare in termini matematici

f) ausilio degli strumenti per osservare e quantificare i risultati

g) verifica delle ipotesi

A.M.Amoruso

l arte degli universali
“L’arte degli universali”
  • Metafisica di Aristotele : esperienza è conoscenza dei singolari, l’arte degli universali
  • Per Aristotele nell’esperienza avviene la prima percezione dell’universale
  • Conoscere un universale significa conoscere forma e caratteristica che posseggono gli oggetti appartenenti allo stesso gruppo, raggrupparli in classi
  • Esperienza è conoscenza del che
  • La scienza è invece assimilata al perché ( cause del che): ricerca e conosce l’universale che è presente nell’esperienza
  • Il sapere diventa scienza se è in grado di mostrare il legame tra un che e la sua causa

A.M.Amoruso

la sperimentazione per la scienza greca
La sperimentazione per la scienza greca

Ricerca scientifica è disinteressata ricerca del vero

Non ha finalità euristica, fornisce argomenti in favore di un’idea cui si era giunti per via diversa da quella sperimentale

La discussione scientifica non corrisponde all’analisi di un problema, ma alla semplice esposizione unilaterale degli argomenti favorevoli alle proprie idee, attaccando oppositore

  • Comprensione della natura, né utilizzazione, né dominio della stessa
  • La sperimentazione ha lo scopo di confermare una teoria già ritenuta vera
  • Non c’è differenza tra ricorso ad esperimento e osservazione della natura

A.M.Amoruso

le accademie xvi sec
Le Accademie ( XVI sec.)
  • Il mutamento intellettuale che accompagnò la rivoluzione scientifica fu accompagnata da un cambiamento nell’organizzazione scientifica
  • Tramontano le Università quali centri di ricerca e sorgono le Accademie, luoghi non di scoperta, ma di dibattito pubblico tra le concezioni degli scienziati

Le Accademie contribuiscono a far crescere nella pubblica opinione l’interesse per la scienza, facendo leva sul suo valore pratico

Era stato Bacone a lanciare l’idea che la scienza dovesse essere veicolo di emancipazione e incivilimento dei popoli

A.M.Amoruso

nuovo concetto di sperimentazione
Nuovo concetto di sperimentazione

Dalla magia cinquecentesca

Condotta con curiosità, per

scoprire legami tra forze occulte

alla fisica sperimentale

Studiosi del ‘600 analizzano un aspetto

particolare del mondo fisico, mirano a

scoprire relazioni quantitative e a fornire

spiegazioni esaustive, meccaniche

Capacità di osservare la natura

potenziata dall’uso degli strumenti

Sviluppo delle conoscenze fisiche favorito dall’avvento

di un nuovo strumento concettuale, la matematica

A.M.Amoruso

il calcolo infinitesimale
Il calcolo infinitesimale

La sistematizzazione dei problemi connessi all’infinito avviene con l’elaborazione del calcolo infinitesimale

Newton( 1642 -1727)

  • Impiega il linguaggio geometrico per dimostrare teoremi che erano stati trovati, adoperando questo nuovo calcolo
  • Non ne diede fondazione teorica, concentrandosi piuttosto su regole pratiche

Leibniz(1646- 1716)

  • Il simbolismo di Leibniz fornì la scienza di una metodologia che facilitò le procedure calcolistiche, eliminando incertezze

A.M.Amoruso

slide29

Leibniz (1646- 1716)

  • Tutte le verità, anche le più complesse, sono costituite da elementi semplici e conoscibili.
  • Poiché in natura non ci sono esseri uguali, l’algebra non può esprimere sfumature e variazioni infinitesime, occorre un calcolo simbolico delle grandezze infinitesime.
  • Per affrontare le questioni conoscitive relative alle sfumature e alle variazioni infinitesime, si preoccupò di formulare un adeguato simbolismo con proprie regole.
  • L’infinitamente piccolo o grande necessita di algebra infinitesimale.

A.M.Amoruso

la scuola patavina
La scuola patavina

La scuola medica patavina ha contribuito alla nascita e allo sviluppo di diversi settori della medicina moderna, superando le teorie galeniche.

  • A. Vesalio, fondatore della medicina chirurgica.
  • Santorio Santorio( 1561- 1636), fondatore dell’anatomia animata.
  • W. Harwey(1578- 1675), scopritore della circolazione del sistema vascolare arterioso e venoso.

A.M.Amoruso

l orto botanico
L’orto botanico

Nel 1154, presso Università di Padova fu fondato l’orto botanico in cui si coltivavano piante medicinali indigene ed esotiche, per fini scientifici e didattici.

Tali piante rientravano nella composizione di tutti i medicamenti.

L’istituzione dell’orto botanico fu la conferma dell’affermarsi del metodo sperimentale, consentendo agli studenti di medicina l’esame dal vivo delle caratteristiche morfologiche delle piante.

A.M.Amoruso

la medicina nel cinquecento
La medicina nel Cinquecento

Per tutto il Cinquecento, nell’ambito della medicina, campeggiano le teorie di Galeno (130 d.C.): sistema arterioso e venoso non sono comunicanti, il sangue non circola, ma viene continuamente prodotto dal fegato( trasforma alimenti), il sistema venoso e parte destra del cuore hanno funzione di nutrimento, il sistema arterioso e parte sinistra del cuore trasmettono spirito vitale o anima a tutte le parti dell’organismo.

Nel 1543 ( stesso anno di pubblicazione del l De revolutionibus di Copernico) il medico belga Andrea Vesalio pubblico' l’opera “De humani corporis fabrica” in cui comparivano osservazioni concrete sull'anatomia del corpo umano, rese possibili grazie alla dissezione dei cadaveri.

Principi ricorrenti:

1. Convergenza tra teoria e osservazione diretta, ogni affermazione teorica deve essere provata dalla osservazione e dalla sperimentazione;

2. Relazione stretta tra lavoro manuale del chirurgo e conoscenza teorica;

3. Avversione per la specializzazione e richiamo all’unità del sapere.

A.M.Amoruso

santorio
Santorio
  • Laureato in medicina a Padova nel 1582, esercitò in Croazia, nel 1599 tornò a Venezia dove fece amicizia con Galileo. De statica medicina 1614
  • Importanza perspirazione attraverso la cute.
  • A Santorio si deve il primo impiego delle misurazioni fisiche in medicina, suo dispositivo famoso fu una grande bilancia usata per studiare le trasformazioni metaboliche nell’uomo: osservò le alterazioni del peso corporeo attraverso secrezioni solide e liquide.
  • Nel 1611 fu nominato professore di teoria medica a Padova. In quella città pubblicò descrizioni di congegni utilizzabili per misurare umidità e temperatura ambientali.

A.M.Amoruso

w harwey
W. Harwey
  • Supera fisiologia galenica, secondo cui il sangue che esce dal cuore viene prodotto dal fegato.
  • Per W.Harvey il sangue circola continuamente, la funzione fondamentale del cuore è la sistole ( contrazione per espulsione).
  • De Motu cordis ( 1628), metodo sperimentale: osservazione diretta, analisi movimenti e caratteri del cuore, muscolo che espelle sangue e non aspira, numerose prove anatomiche.
  • Numerose argomentazioni quantitative (dimensioni del ventricolo, volume di fluido che espelle ad ogni contrazione, ritmo delle pulsazioni), conclusione: quantità di sangue espulso in un giorno dal cuore superiore a quella dell’intero corpo.

A.M.Amoruso

sull origine della vita
Sull’origine della vita

Sec. XVI, grande dibattito sulla generazione dei viventi: organismo vivente derivante da altro vivente

W. Harvey (1578- 1657)

  • Ovismo : De generatione animalium(1651) ogni forma vivente nasce da un uovo, concetto elastico di uovo, non prodotto di ovaia femminile.
  • Epigenesi: seme maschile fornisce semplice stimolo all’uovo che si modifica obbedendo ai principi innati.

M. Malpighi (1628- 94)

  • Introduce uso microscopio in embriologia.
  • Preformismo: embrione pulcino già preformato, organismo espansione di parti già formate, non generazione ma crescita di parti.

A.v.Leeuwenhoek (1632-73)

  • Animalculismo: animalculi ruolo fondamentale nei processi riproduttivi.
  • Spermatozoo contiene individuo preformato.

A.M. Amoruso

mappa dell ipertesto
Mappa dell’ipertesto

Il contesto storico 2-4

La nascita della scienza moderna 5

Arti meccaniche 7

Le botteghe 8

Arti liberali 9

La rivalutazione delle arti meccaniche 6

Rapporto scienza tecnica

Rapporto tra scienza e magia

Arti magiche e conoscenza 10

Il “mago” e i segreti della natura 11

L’opposizione alla magia 12

Leonardo da Vinci 18

La medicina

moderna

Nuova concezione

della natura

Rinascimento e interesse per natura 13

“Res, non verba” 14

Nuova concezione della natura 16

Una visione unitaria dell’universo 17

Una nuova metodologia nella

ricerca scientifica

La scuola patavina 30

L’orto botanico 31

La medicina nel Cinquecento 32

Santorio 33

W.Harvey 34

Sull’origine della vita 35

Una nuova metodologia 19

N. Copernico 20 G. Keplero 21

G. Galilei 22

Galilei e la nuova metodologia 23

Le accademie 26

Nuovo concetto di sperimentazione 27

Il sistema aristotelico 15

L’arte degli universali” 24

La sperimentazione per la scienza greca 25

Il calcolo infinitesimale 28

Leibniz 29

A.M.Amoruso

slide37

Mappa concettuale

Rinascimento e studi classici

Università

sistema aristotelico - tolemaico

Riforma protestante

Interesse per uomo,

e osservazione natura

Esoterismo ed occultismo

Rivoluzione

scientifica

Superamento dicotomia

arti liberali- meccaniche

Scienza e conoscenza

per pochi

Strumenti

Matematica

Nuova medicina

Metodo

sperimentale

Accademie

osservazione

ipotesi

sperimentazione

validazione o rigetto ipotesi

A.M.Amoruso

bibliografia
Bibliografia

La nascita della scienza moderna in Europa , Paolo Rossi, Laterza Bari ‘97

Storia della scienza in Occidente, R. Maiocchi, La Nuova Italia Editrice, Scandicci, Firenze ‘01

Cosa prima mai viste, Paolo Rossi, in Dalla rivoluzione scientifica all’età dei lumi, Storia della scienza moderna e contemporanea, vol I , UTET

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