Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Kurs_lektsy_KSE (1).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2.97 Mб
Скачать
  1. Этапы развития естествознания

1 этап: Главный поток науки вытекает из практических технических приемов первобытного человека, следовательно, современная сложная цивилизация, основанная на механизации и науке, развилась из ремесел и обычаев наших предков. Кульминационным пунктом 1-гоэтапа стала наука Древнего Египта и Вавилона.

2 этап. Начался примерно в V в. до н.э. в Древней Греции.в это время мифологическое мышление сменяют первые программы исследования природы. Науку стали понимать как сознательное, целенаправленное исследование природы.

Аристотель - первый мыслитель, создавший всестороннюю систему философии, охватившую все сферы человеческого развития :

- отвергал концепцию атомов

- создал геоцентрической картины мира

- способствовал формированию в античной греческой натурфилософии учения об элементах-стихиях.

3 этап. Ознаменован развитием схоластики (IX-XV век). Длился до второй половины XV в.

Основная проблематика: обсуждения вопроса отношения знания к вере. Развивались математика, астрономия и медицина

Поворот в естествознании в Западной Европе в XII-XIV вв. связан с переосмыслением роли опытного знания

4 Этап: вторая половина XV—XVIII в.

Знаменуется возникновением нового естествознания, целиком основанное на экспериментальных данных.

Начало этого этапа отмечено созданием:

- гелиоцентрической системы (Н. Коперник, И. Кеплер)

- учением о множественности миров и бесконечности Вселенной (Дж. Бруно).

Кризис аристотелевской физической картины мира

Причина :

  • создание гелиоцентрической системы мира (Н. Коперник, И. Кеплер),

  • новой механики (Г. Галилей),

  • открытие вакуума и атмосферного давления (Э. Торричелли, Б. Паскаль и О. фон Герике)

  • Ф. Бэкон : тезис о том, что решающим доводом в научной дискуссии должен являться эксперимент

  • Возродились атомистические представления (Р. Декарт, П. Гассенди).

В XVII в. происходит признание социального статуса науки

Возникают Лондонское Королевское общество и Парижская академия наук.

С работами И. Кеплера, X. Гюйгенса, Г. Галилея, И. Ньютона связано:

  • рождение основ современной физики

  • формулирование основных идей классической механики (три основных закона движения, закон всемирного тяготения и т.п.),

  • экспериментального естествознания

Это эпоха Великих географических открытий (В. да Гама, Ф. Магеллан..)

5 этап: первая половина XIX в. Совмещение исследовательской деятельности и высшего образования. Наука превращается в профессию, что завершает ее становление как современной науки. Это этап эволюционных идей в естествознании

В это время появляются :

  • космогоническая гипотеза Канта-Лапласа

  • теория катастроф

  • теория геологического и биологического эволюционизма

  • создание Периодической системы химических элементов

  • начала клеточной теории

  • закон сохранения и превращения энергии

  • В конце XIX - начале XX в. разрабатывается:

  • классическая электродинамика,

  • обнаруживается и изучается явление радиоактивности,

  • ткрыты электрон и атомное ядро,

  • формулируются квантовая гипотеза и квантовая теория атома,

  • специальная и общая теория относительности,

Важными событиями развития естествознания XX в. являются создание:

  • модели расширяющейся Вселенной,

  • квантовой механики,

  • кибернетики,

  • открытие расщепления ядра урана

  • структуры генетического кода и т.д.

Более подробно периоды развития 2-х естественных наук – физики, как наиболее фундаментальной науки и химии, имеющей самую долгую историю развития, приведена в табл.3.1.

Таблица 3.1.

Основные периоды развития естественных наук.

Период времени

Периоды развития химии

Период времени

Периоды развития

физики

1

От начала цивилизации до IV в. нашей эры

IV в. до н.э.

Предалхимический период

касты жрецов

1-я естественно-научная система.Аристотеля:

из 4-х абстр.принципов (сухость, влажность, холод, тепло) выводит 4 осн.элемента (земля, вода, огонь, воздух)

1

IV в.

до н. э.-

конец XVI в.

IV в. до н.э.

Iв.н.э.

Доклассическоая

физика

Открывается переходом от эгоцентризма к геоцентризму.

Аристотель создает геоцентрическую систему мировых сфер, развитую позднее Птоломеем в целостную космологическую модель.

Сферическая, неподвижная Земля располагается в центре; окружена 8 сферами, несущими Луну, Солнце и 5 планет (Меркурий ,Венера, Марс, Юпитер, Сатурн). На внешней сфере- неподвижные звезды.

Аристотель - создатель 1-й естественно-научной картины мира

2

IVв.н.э. - XVI в.

Алхимический период:

-алхимия египетская,

-греческая,

-арабская,

-раннего и позднего средневековья,

-натуральная магия…

Алхимики добавляют еще 3 принципа:неразрушаемость (соль), горючесть (сера) и металличность (ртуть).

Поиск философского камня, эликсира долголетия

3

XVI-XVIII век

Период объединения химии

Зарождение и упрочнение химии как науки, независимой от других естественных наук

2

XVIв. – конец XIX в.

1514

начало XVIIв.

1687 г. «Математические начала натуральной философии»

Классическая физика

Создание гелиоцентрической системы Н.Коперником

- в центре находится неподвижное Солнце

-Земля вращается вокруг своей оси

-планеты обращаются вокруг Солнца.

Открытие законов движения планет И.Кеплером

-планеты движутся не по круговым, а по эллиптическим орбитам

Астрономические открытия Г.Галилея (1-ый телескоп)

-Солнце, и, следовательно, все планеты, вращаются вокруг своей оси

-сформулировал принципы инерции и относительности

(дальнейшее обобщение сделано в теории относительности А.Эйнштейном)

И.Ньютон формулирует фундаментальные законы механики ( 3 закона динамики), закон всемирного тяготения, разрабатывает интегральное и дифференциальное исчисление.

Достижения в других областях:

- установлены опытные газовые законы;

-предложено уравнение кинетической теории газов;

сформулирован принцип равномерного распределения энергии по степеням свободы, 1-е и 2-е начало термодинамики;

- открыты законы Кулона, Ома и электромагнитной индукции;

- разработана электромагнитная теория;

-явления интерференции, дифракции и поляризации света получили волновое истолкование

-сформулированы законы поглощения и рассеивания света.

до 2-й половины XVIII в.

-подпериод ятрохимии

Начало совр.промышл.х.

Реформаторы алхимии:

Парацельс в области медицины (соль, сера, ртуть).

Агрикола в области металлургии и горного дела

рубеж XVII-XVIII вв.

pv=const (T=const)

-подпериод пневматической химии

Исследование газов и открытие газообразных простых тел и соединений

Бойль, Блэк, Кавендиш, Пристли…

-подпериод теории флогистона

Г.Э.Шталь создает теорию флогистона для объяснения явлений горения и окисления

(во всех веществах, способных гореть и окисляться, содержится флогистон, удаляющийся из них при г.и ок.

Ме-сл.в-ва, сост.из соотв.эл-та и флогистона.)

2-я половина

XVIII в.

-подпериод антифлогистонной системы

Труды Лавуазье: выяснил роль О2, разрушив теорию флогистона (Ме+О2→МеО),

заложил основы хим. систематики

(Ме – эл-т, оксид –сл.в-во)

экспериментально доказал закон сохранения массы.

Независимо от Лавуазье этот закон несколько раньше устанавливает М.В.Ломоносов

4

Первые

60 лет XIX в.

Период количественных законов

Закон постоянства состава

Закон эквивалентов

Закон кратных отношений

-Возникновение и развитие атомной теории Дальтона,

-атомно-молекулярной теории Авогадро,

-экспериментальными исследованиями по определению атомных весов,

- формулировка понятий: атом, молекула, эквивалент.

5

С 60-х годов XIX в

до наших дней

1861

1869

Последние десятилетия

Современный период

-создана теория химического строения вещества А.М.Бутлеровым

-Д.И.Менделеевым открыт периодический закон

и разработана периодическая классификация элементов

-разработаны представления о валентности

-теория ароматических соединений

и стереохимия

-углубились методы исследования строения вещества

-успехи в синтетической химии

-теория электролитической диссоциацииС.Аррениуса

- термодинамическая трактовка химических процессов

-теория неравновесных процессов И.Пригожина

- установление структуры молекулы ДНК

-расшифровка молекулярного генного механизма наследственности и

т.п.

3

С конца XIX в. до наших дней

(1я пол. XX в.)

1900

1905

1913

20-е годы

1905

1915

1947г

2-я

половина XXв.

1987

2-я

половина XXв

Современная физика

Постклассическая физика?

Характерная особенность – наряду с классическими, развиваются квантовые представления

Квантовая теория М.Планка

Квантовая теория фотоэффекта А.Эйнштейна

Учение о радиоактивности и строении атома Э.Резерфорда

Квантовая теория атома Н.Бора

Принцип неопределенности В.Гейзенберга

Волновая механика Э.Шредингера

Разработка квантовой механики

Создание специальной

и общей теории

относительности

А.Эйнштейном

Развитие ядерной физики,

Создание.транзистора американскими физиками Д. Бардиным, У. Браттейном и У. Шокли, развитие полупроводниковой технологии и на ее базе

Развитие микроэлектроники

Создание квантовых генераторов (общее название источников электромагнитного излучения, работающих на основе вынужденного излучения атомов и молекул), в том числе лазеров

Открытие сверхпроводимости

Постнеклассический период развития физики ? - формирование новой науки синергетики (природные явлении я рассматриваются как сложные системы)

Компьютерные технологии

Интернет

Математическое моделирование

Новые технологии, новые виды связи

Нанопромышленность

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]