Тема 2. История естествознания и тенденции его современного развития

Цель: выделить основные этапы развития науки и их основные характеристики.

Понятия: натурфилософия, научная программа: атомистическая, математическая, континуалистская; геоцентризм, гелиоцентризм, детерминизм, эволюционизм, системный подход, самоорганизация.

Вопросы для обсуждения:

1. Культурные предпосылки зарождения науки в древневосточных цивилизациях. Характеристика зарождающейся науки. Формирование первых научных программ Античности (атомистической, математической и континуалистской).

2. Развитие науки в Новое время. Принципы классического естествознания.

3. Научная революция на рубеже 19-20 вв. Принципы неклассической науки.

4. Научная революция конца 20 в. и формирование постнеклассической науки.

Базовый учебник: Жуланов А.Л. Концепции современного естествознания. – Пермь, 2011. – с.18-47.

Список источников и литературы:

1.Бернал Дж. Наука в истории общества/ Дж. Бернал. – М., 1956.

2.Гайденко П.П. Эволюция понятия науки. Становление и развитие первых научных программ/ П.П. Гайденко. – М., 1980.

3.Горелов А.А. Концепции современного естествознания/ А.А. Горелов. – М., 2010.

4.Концепции современного естествознания/ В.Н. Лавриненко и др. – М., 2002.

5.Рожанский И.Д. История естествознания в эпоху эллинизма и Римской империи/ И.Д. Рожанский. – М., 1988.

Контрольные вопросы:

1.Сформулировать характеристики преднауки Древнего Востока.

2.Что такое греческая натурфилософия?

3.Каковы натурфилософские представления о материи?

4.Формы движения материи в физике Аристотеля.

5.Чем естественное движение отличается от насильственного в физике Аристотеля?

6. Представления о пространстве у Демокрита.

7.В чем суть корпускулярной концепции описания мира?

8.Математическая научная программа и ее роль в современном естествознании.

9.Континуалистская научная программа и принцип близкодействия в современном естествознании.

10.Чем геоцентрическая картина мира отличается от гелиоцентрической?

11.Какие системы являются объектом синергетики?

Тема 3. Механистическая картина мира

Цель: выделить принципы механики и их роль в механистической картине мира.

Понятия: корпускулярная концепция, принцип относительности Галилея, инерция, динамический и статистический закон, дальнодействие, симметрия, абсолютное пространство и время, энергия, энтропия, порядок и хаос.

Вопросы для обсуждения:

1.Начала механики: принципы относительности, дальнодействия, динамические законы движения. Ковариантность законов движения.

2. Пространство и время в классической физике. Симметрия и законы сохранения. Инварианты преобразований координат.

3. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы (атомизм, учение о невесомых флюидах). Оптика.

4. Принципы механической теории теплоты. Порядок и беспорядок в природе. Энтропия как мера неупорядоченности движения.

Базовый учебник: Жуланов А.Л. Концепции современного естествознания. – Пермь, 2011. – С.47-68.

Список источников и литературы:

1.Громов С.В. Физика: Школьная энциклопедия / С.В. Громов. – М., 1999.

2.Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания/ С.Х. Карпенков. – М., 2001.

3.Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание/ В.И. Кузнецов, Г.М. Идлис, В.Н. Гутина. – М., 1996.

4.Найдыш В.М. Концепции современного естествознания/ В.М. Найдыш. – М,. 1999.

Контрольные вопросы:

1.В каких системах отсчета справедлив принцип относительности Галилея?

2.В чем суть принципа дальнодействия в механике?

3.Что означает инвариантность физических законов?

4.Назовите физические величины, инвариантные относительно преобразований Галилея.

5.Что такое абсолютное пространство и время в механике Ньютона?

6.Как связаны свойства пространства и времени с законами сохранения и преобразованиями координат?

6.В чем заключается «движущая сила огня» (С. Карно)?

7.Чем статистические законы отличаются от динамических?

8.Как изменяется энтропия замкнутой системы?

9.Как меняется упорядоченность системы частиц при переходе системы от твердого состояния к жидкому и газообразному?

10.Что такое, по Клаузиусу, «тепловая смерть Вселенной»?

11.Почему невозможно создать «вечный двигатель» первого или второго рода?