- •Концепции современного естествознания
- •Вопрос 1. Естествознание как особая форма освоения объективной реальности. Статус естествознания в современном мире.
- •Вопрос 2. Панорама современного естествознания и тенденции развития.
- •Вопрос 3. Характерные черты науки и динамика ее развития.
- •4. Эволюция и место науки в системе культуры. Значение науки в эпоху научно-технической революции (нтр).
- •5. Естественная и гуманитарная культура. Отличие науки от других областей культуры.
- •6.Эмпирический и теоретический уровни науки как уровни естественнонаучного познания. Методы научного познания.
- •7. Применение математических методов в естествознании.
- •8.Становление научного подхода познания и освоения мира.
- •9. Основные этапы развития естествознания.
- •10. Естественнонаучная картина мира.
- •11.Предмет физики. Физика как ядро естествознания.
- •1.1. Предмет и структура физики.
- •12. Вклад Галилея в развитие естествознания.
- •13. Законы движения планет Кеплера.
- •14. Классическая механика Ньютона: основные разделы.
- •15. Закон Всемирного тяготения.
- •16. Три начала механики.
- •17. Становление первой научной картины мира.
- •18. Корпускулярная и континуальная концепция описания природы.
- •19. Структурные уровни организации материи: микро-, макро- и мегамиры. Пространство и время.
- •20. Принципы относительности; принципы симметрии; законы сохранения.
- •21. Взаимодействие. Типы взаимодействия в природе. Их объединение в единую теорию поля.
- •22. Принцип близкодействия; дальнодействия.
- •23. Принцип суперпозиции, неопределенности, дополнительности.
- •24. Теория относительности Энштейна.
- •25. Вещество и поле.
- •26.Корпускулярно-волновой дуализм.
- •27. Свет. Корпускулярная, волновая, квантовая, электромагнитная концепция света.
- •28. Микрочастицы. Их свойства и классификация.
- •29. Кварковая модель адронов.
- •30. Классификация кварков: ароматы и цвета.
- •31.Основы термодинамики. Энтропия.
- •32.Законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии.
- •33.Изменения парадигмы естествознания на рубеже – вв. Принципы формирования научной теории.
- •34.Происхождение Вселенной. Модель расширяющейся Вселенной.
- •36. Эволюция и строение галактики.
- •37. Строение и эволюция звезд.
- •38. Солнечная система и ее происхождение.
- •39 Строение и эволюция Земли
- •40. Геосферные оболочки Земли.
- •41. Литосфера как абиотическая основа жизни. Экологические функции литосферы.
- •42. Становление химической науки.
- •43. Учение о составе вещества. Классификация веществ. Химические процессы. Реакционная способность веществ.
- •45. Синтез новых материалов. Химия и удовлетворение потребностей человека.
- •46. Биология как наука. Теории происхождения живого.
- •Вопрос 47. Учение об эволюции ч. Дарвина и неодарвинизм.
- •Вопрос 48. Принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем.
- •Вопрос 49. Специфика живого. Особенности биологического уровня организации материи.
- •50. Ген как элементарная единица наследственности. Геном. Генотип.
- •51. Нуклеиновые кислоты. Белки. Аминокислоты.
- •52. Генетика и эволюция. Основные тенденции развития биологии в конце 20 века.
- •53. Предмет и задачи экологии. Экосистемный уровень организации живого мира.
- •54. Структура экосистем.
- •55. Закономерности развития экосистем.
- •56. Многообразие живых организмов – основа организации и устойчивости биосферы.
- •57. Биосфера как глобальная экосистема. Современные концепции биосферы. Биосферная аксиоматика. Учение в.И. Вернадского о биосфере.
- •58. Человек и биосфера. Ноосфера.
- •59. Отношение «человек-биосфера» как глобальная проблема.
- •60. Появление современного человека. Факторы выделения человека из животного мира.
- •61. Ископаемые предки человека разумного.
- •62. Сущность понятия «синергетика».
- •63. Теория самоорганизации и управления. Синергетика и кибернетика.
- •64. Неравновесные системы.
32.Законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии.
Термодинамика позволяет с точностью до некоторой неопределенной постоянной вычислить эту величину из опытных данных. Для этого следует учесть теплообмен системы с окружающей средой и измерить работу, совершаемую системой. Наиболее важные положения, на которых строится закон сохранения энергии в макроскопических процессах: 1. Энергия – единая мера различных форм движения материи. Механическая энергия и тепловая энергия – только две из многих форм энергии. Все, что может быть превращено в какую-либо из этих форм, тоже форма энергии. 2. Возможны два качественно различных способа передачи энергии от одного макроскопического тела к другому – в форме работы и в форме теплоты (путем теплообмена). Макроскопическое тело рассматривается при этом как огромная совокупность микрочастиц. При взаимодействии незначительного числа отдельных микрочастиц эти понятия неприменимы. 4. Изменение энергии тела, осуществленное первым способом, называют работой, совершаемой над этим телом. Передача энергии в форме работы производится в процессе силового взаимодействия тел. Работа, совершаемая над телом, может пойти на увеличение любого вида энергии. Понятие работы связано с упорядоченным движением. 5. Передача энергии путем теплообмена между телами обусловлена различием температур этих тел. Энергия, получаемая телом в форме теплоты, может непосредственно пойти только на увеличение его внутренней энергии. Понятие теплоты связано с неупорядоченным, хаотическим движением. Формулировки закона сохранения и превращения энергии: – энергия в природе не возникает из ничего и не исчезает, количество энергии неизменно, она только переходит из одной формы в другую; – при любых процессах, происходящих в замкнутой системе, ее полная энергия не изменяется. ^ Первый закон (начало) термодинамики Первый закон термодинамики является законом сохранения энергии применительно к тепловым процессам. Этот закон утверждает: – невозможно создать вечный двигатель первого рода, который бы производил работу без подведения энергии; – тепловая энергия, подведенная к замкнутой системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии и работу против внешних сил. ^ Второй закон (начало) термодинамики Второй закон термодинамики утверждает: – не может быть создан вечный двигатель второго рода, который бы производил работу за счет тепла окружающей среды, без каких-либо изменений в окружающих телах; – в природе не может быть процессов, единственным результатом которых было бы превращение теплоты в работу; – во всех явлениях природы теплота сама переходит от более нагретых тел к менее нагретым телам.
33.Изменения парадигмы естествознания на рубеже – вв. Принципы формирования научной теории.
В основе философии и естествознания лежит один объект познания «summarerum» - «мир в целом». Поэтому между ними всегда существовала и взаимосвязь, и взаимопроникновение (как у материалистов, так и у идеалистов). «Философия, которая не опирается на частные науки, это призрак, метафизика, идеализм», - считал Герцен. Можно выделить следующие подходы к взаимосвязи философии и естествознания:мировоззренческий(и философия, и наука стремились выработать общую картину миропонимания; философия давала общую форму, естествознание наполняло конкретными вещами),методологический(философия показывает путь для наук и методов познания),оценочный(оценка делается с точки зрения мировоззрения),прогностический(философия предсказывает то, что затем появляется в науке).
Парадигма – картина мира, которая складывалась в течение долгого периода времени.
1 парадигма. Начало связи философии и естествознания относится к Античности. Фалес, Героклид, Демокрит стремились осмыслить окружающий мир (макрокосм). Писали труды о природе. Сегодня мы оцениваем эту парадигму как наивный, стихийный материализм (естествознание). В Средние века познание природы запрещено. В эпоху Возрождения, Нового времени и Просвещения формируетсяклассическое естествознание (до концаXIXвека). Основной установкой при обосновании научных знаний о природе была идея абсолютной суверенности познающего разума, которая как бы со стороны познавая мир, раскрывает в явлениях природы их истинную сущность. Идеалом познания было построение окончательной, абсолютно истинной картины природы. Классическая научная картина мира была основана на достижениях Галилея и Ньютона. Все состояния мира, от бесконечно отдаленного былого до весьма далекого грядущего, могут быть просчитаны и предсказаны. Классическая картина мира осуществляла описание объектов, как если бы они существовали сами по себе в строго заданной системе координат. Естественнонаучной базой данной модели была ньютоновская Вселенная с ее постоянными обитателями: всеведущим субъектом и всезнающим Демоном Лапласа, якобы знающим положение дел во Вселенной на всех ее уровнях, от мельчайших частиц до всеобщего целого.
Зарождаются новые элементы науки. Экспериментаторы – Бэкон, Оккам.
Развитие производства требовало новых знаний, но мешала схоластика (определённый метод изложения материалов, когда аргументация носит чисто словесный характер).
2 парадигма. Господство натурфилософии (впервые слово употребил Сенека) – совокупность стремлений толковать и объяснять природу с целью объединения всех знаний и подчинения их философским идеям. Такая парадигма характерна для Дидро, Гольдбаха, Фейербаха.
3 парадигма. Отказ от понимания природы как чего-то застывшего и неизменного. Сформировалось диалектическое понимание природы (всё постоянно меняется, в мире нет постоянства, мир саморазвивается, Гегель «Закон единства и борьбы противоположностей»).
В конце XIXвека новые открытия в естествознании позволяют по-новому осмыслить мир как целое. Новая
4 парадигма. Зарождаетсянеклассическое естествознание(конец ХIX– первая половина ХХ вв.). Неклассическая картина мира, пришедшая на смену классической, родилась под влиянием первых теорий термодинамики, оспаривающих универсальность законов классической механики. С развитием термодинамики выяснилось, что жидкости и газы нельзя представить как чисто механические системы
