
- •Развитие естествознания и стимулы развития науки.
- •Понятие научная революция.
- •Научные революции прошлого столетия.
- •Основные достижения нтр.
- •Особенности нтр.
- •Элементы научного метода познания.
- •Методы естествознания,всеобщность его законов,отличия естествознания от других наук.
- •Системный подход и его основные понятия в современной естественнонаучной картине мира.Примеры применения.
- •Представления о материи и движении.
- •Механическая картина мира.
- •Изменение представлений о времени и пространстве в ходе развития науки.
- •Относительность одновременности,расстояний и промежутков времени.
- •Принцип относительности и постулаты Эйнштейна.
- •Симметрии пространства и времени и законы сохранения.
- •Примеры сохраняющихся велечин в окружающей жизни,наприме в спорте.
- •Поясните роль математики и моделирования в естествознании.
- •Принцип соответствия (классическая и релятивистская механика).
- •Начала термодинамики,связь термодинамических и статистических свойств макроскопических систем.
- •Проанализируйте понятие температура с позиций этой связи.
- •11. . Понятие энтропии. Основные отличия реальных процессов от идеальных. Принцип Больцмана, связь понятий “энтропия” и “информация”. Проблема обратимости.
- •12.. Единство дискретности и непрерывности в теории излучения. Волновые и корпускулярные свойства света. Корпускулярно-волновой дуализм материи
- •13. Несостоятельность механического детерминизма. Понятие состояния в классической и квантовой теориях. Фундаментальность статистического описания.
- •14. Соотношения неопределенности и принцип дополнительности. Принцип соответствия и специфика описания микромира. Поясните роль прибора в квантовой механике.
- •16. Понятие «химический элемент», «валентность» и « химическая связь». Роль энергии и энтропии при образовании молекул. Представления о структурной и квантовой химии.
- •17. Основные формы, свойства и уровни организации живой материи. Молекулярно-генетический уровень.
- •18. Понятие “биосфера”, ее функции и оболочки. Процесс фотосинтеза. Основы учения Вернадского о биосфере. Круговорот веществ в биосфере. Распределение на Земле солнечной энергии.
- •Основные факторы эволюции по Дарвину
- •21. Основные концепции происхождения жизни. Концепции биохимической эволюции. Возникновение и эволюция океана и атмосферы. Возникновение биосферы, химическая эволюция преджизненных форм
- •23. Понятия «динамический хаос», «аттрактор», «фрактал» и «бифуркация». Условия образования упорядоченных структур из хаоса, примеры. Синергетика.
- •Самоорганизация материи в процессе эволюции галактик, звезд, планет
- •25. Феномен человека. Антропный принцип. Человек как качественно новая ступень развития биосферы. Понятие о социальной экологии, этологии и социобиологии.
- •Практическое задание 1
- •31.Поясните суть гипотезы Луи де Бройля. Как и кем она была экспериментально подтверждена, какое значение для естествознания имеет использование корпускулярно-волновых свойств вещества?
- •32.Какие существуют методы управления химическими процессами? Как можно сместить химическое равновесие и направление реакции?
- •36 Как связаны энергетическая прочность химической связи со структурой молекулы? Приведите примеры изомеров.
- •47) Что такое «календарь»? Какие движения Земли легли в основу календаря, какие календари используются сейчас? Будет ли на Земле смена дня и ночи, если прекратится ее вращение вокруг своей оси?
- •48)Древнегреческий ученый Демокрит 2,5 тысячи лет назад считал, что все тела состоят из мельчайших частиц – атомов. Почему эти представления, несмотря на правильность, не могут считаться научными?
- •Практическое задание 2 (задачи)
№1ё
Предмет и цели естествознания. Отличия науки от других отраслей культуры. Вклад античности и Нового времени в формирование научного метода. Проблема «двух культур», движение к единой культуре. Наука и техника в современном мире.
Ответ: Естествознание – это совокупность наук о природе как системе материальных тел, находящихся во взаимной связи, движении и взаимодействии.
Предмет: органическая и неорганическая природа на Земле и во Вселенной. Сфера исследования включает объекты микро-, макро- и мегамиров, различные формы движения материи в природе: их материальные носители (субстрат), образующие лестницу последовательных уровней структурной организации материи; их взаимосвязи, внутренняя структура и генезис; основные формы всякого бытия - пространство и время; закономерная связь явлений природы как общего характера, охватывающая ряд форм движения, так и специфического характера, касающаяся лишь отдельных сторон тех или иных форм движения, их субстрата и структуры.
Цели естествознания - двоякие: 1) находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть или создавать новые явления и 2) раскрывать возможность использования на практике познанных законов, сил и веществ природы. Таким образом, познание истины (законов природы) - непосредственная или ближайшая цель естествознания, содействие их практическому использованию - конечная цель естествознания.
Отличия науки от других отраслей культуры.Научное познание стремится к максимальной точности и исключает что-либо личностное, привнесенное ученым от себя: наука - это всеобщая общественная форма развития знания, наука объективна. Художественные произведения неповторимы, а результаты научных исследований всеобщи. Наука есть продукт общего исторического развития в его абстрактном итоге. В противоположность вере, научные знания есть верное, практически обоснованное, логически доказательное отражение действительности.
Вклад античности и Нового времени в формирование научного метода. Система доказательности и обоснованности знания складывалась ещё в античные времена: по Платону арифметика есть чистое знание, Евдокс создал теорию пропорций, изучал иррациональные числа. Деятельность Евклида, Архимеда, Аристотеля были попыткой единого толкования окружающей природы – натурфилософией, но не была ещё наукой. В период Нового времени фундаментальными идеями науки о природе были идеи однородности пространства (Галилей), однородности вещества (Декарт). Единство мира как раз и задавалось совокупностью этих принципов. Зная начальные параметры мира и закон их изменения, можно дать однозначный ответ о его состоянии в любой отдаленный момент времени. В этом заключается новая форма познания мира – научное познание.
Проблема «двух культур», движение к единой культуре.Естественно-научная и гуманитарная культуры отличаются: естествознание направлено на изучение природы, в которой действуют независимые от человека законы; гуманитарные науки раскрывают цели, мотивы или намерения в поведении людей. Почву для взаимопонимания и сближения «двух культур» создаёт поиск новых моделей изучения явлений, к примеру появление таких новых отраслей знания как психофизиология, математическая лингвистика, проникновение внелогических элементов в кибернетику.
Наука и техника в современном мире.В настоящее время фундаментальная составляющая науки фактически превращается в придаток отраслевого государственного или частного промышленного комплекса.
№2
Развитие естествознания и стимулы развития науки.
Во второй половине XVII и в XVIII в. развитие естествознания определялось в первую очередь успехами техники мануфактурного производства и особенно его энергетической базы, а затем происшедшим в XVIII в. техническим переворотом, повлекшим за собой промышленную революцию. Еще в мануфактуре произошло расчленение процесса производства на сравнительно элементарные операции. Но эти операции сохраняли ремесленный характер, и поэтому они не выявляли простых механических связей между явлениями природы. Маркс пишет о ремесленном базисе мануфактуры: «Этот узкий технический базис исключает возможность действительно научного расчленения процесса производства, так как каждый частичный процесс, через который проходит продукт, должен быть выполнен как частичная ремесленная работа»
Для развития естествознания во второй половине XVII и первой половине XVIII в. преимущественное значение имела не мануфактурная технология, хотя и расчлененная, но оставшаяся по существу ремесленной, а энергетика мануфактуры, в которой применялись машины. Правда, машины в мануфактурный период играли второстепенную роль, они встречались лишь спорадически. Тем не менее даже спорадическое применение машин в XVII столетии, по выражению Маркса, «дало великим математикам того времени практические опорные пункты и стимулы для создания современной механики» ( К. Маркс, Капитал, т. I, стр. 345.). Гидравлический двигатель подготовлял создание машинной индустрии. По словам Маркса, если оставить в стороне такие необходимые предпосылки развития капиталистического общества, как порох, компас и книгопечатание, то двумя материальными основами, на которых строилась подготовка машинной индустрии, было изготовление часов и мельницы.
В качестве стимулов развития науки рассматриваются как практич. потребности, любознательность, так и честолюбие ученых, их стремление к достижению известности и почета — прежде всего, среди коллег по профессии. Говоря о смысле жизни, К. отмечает его многокомпонентность, несводимость смысла жизни к какой-либо одной цели, к одному виду деятельности; рассматривает диалектич. связь проблемы смысла жизни с проблемой смерти и бессмертия.
Понятие научная революция.
НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ – радикальное изменение процесса и содержания научного познания, связанное с переходом к новым теоретическим и методологическим предпосылкам, к новой системе фундаментальных понятий и методов, к новой научной картине мира, а также с качественными преобразованиями материальных средств наблюдения и экспериментирования, с новыми способами оценки и интерпретации эмпирических данных, с новыми идеалами объяснения, обоснованности и организации знания.
Научные революции прошлого столетия.
Первая четверть 20-го века.(Неоклассическая физика). 1905-1926г.
1)разрешение противоречий между классической механикой и электромагнитизмом приводит к созданию специальной теории относительности Эйнштейна.Теория изменила представление о пространстве и времени показала зависимость массы тел и их линейных размеров от скорости движения а также эквивалентность массы и энергии.
2)Разрешение противоречий между классической механикой и термодинамикой -статистическая физика.В классической механике уравнения точны и не зависят от знака времени.В термодинамике необратимость реальных процессов.
3)Разрешение против между электромагнитизмом и термодинамикой-квантовая физика.(особая физика микромира)