- •Федеральное агентство по образованию
- •Введение
- •1. Панорама современного естествознания
- •1.1. Естественнонаучная и гуманитарная культура
- •1.2.Научный метод
- •1.3. История развития естествознания
- •1.4.Физика - основа современного естествознания
- •2. Иерархия структур в микро-, макро- и мегамире
- •Звёзды. Галактики. Вселенная
- •3. Представление о концепциях материи, движения, пространства и времени
- •3.1.Основные свойства пространства и времени
- •3. 2. Принципы относительности и инвариантность. Симметрия
- •4. Механическое движение. Классическая концепция Ньютона
- •4.1. Физические величины и их единицы измерения
- •4.2. Классическая концепция Ньютона
- •Силы. Закон всемирного тяготения
- •Закон сохранения импульса
- •4.3. Работа, мощность, энергия
- •4.4. Закон сохранения механической энергии
- •4.5. Общефизический закон сохранения энергии
- •5. Колебания и волны
- •5.1. Гармонические колебания и их характеристики
- •5.2. Вынужденные колебания. Резонанс
- •5.3. Волновые процессы
- •5.4. Свойства волн: интерференция, дифракция
- •6. Фундаментальные взаимодействия
- •6.1. Концепции близкодействия и дальнодействия
- •6.2 Виды фундаментальных взаимодействий
- •6.3. Понятие физического поля
- •6.4. Гравитационное поле
- •6.5. Электромагнитные поля и волны
- •6.6. Принцип суперпозиции
- •6.7. Шкала электромагнитных волн
- •7. Статистические и термодинамические свойства макросистем
- •7.1. Основные понятия молекулярной физики
- •7.2. Термодинамические законы
- •7.3. Энтропия
- •7.4. Второе начало термодинамики
- •7.5. Термодинамика открытых систем
- •8. Концепция корпускулярно-волнового дуализма
- •8.1. Природа света
- •8.2. Корпускулярно-волновые свойства микрочастиц
- •8.3. Принципы неопределённости и дополнительности
- •9. Элементы атомной и ядерной физики
- •9.1. Физика атома
- •9.2. Строение атомного ядра
- •9.3. Дефект массы и энергия связи ядра. Явление радиоактивности. Виды радиоактивного распада
- •9.4. Ядерные и термоядерные реакции
- •9.5. Воздействие излучения на человека. Радиационно-биологические процессы
- •10. Развитие химических концепций
- •10.1. Эволюция химических знаний
- •10.2. Основные понятия химии
- •10.3. Периодическая система химических элементов д.И. Менделеева и её современный вид
- •10.4. Виды химической связи
- •10.5. Реакционная способность веществ. Химические реакции
- •Скорость химических реакций. Современный катализ
- •Обратимые и необратимые химические реакции
- •Принцип Ле Шателье
- •Тепловой эффект реакции
- •10.6. Методы качественного и количественного анализа
- •10.7. Синтез вещества
- •11. Мегамир: современные космологические концепции
- •11.1. Концепции эволюции Вселенной
- •11.2. Концепции эволюции звездных объектов
- •Черные дыры
- •Белые карлики
- •Нейтронные звезды
- •Пульсары
- •Квазары
- •11.3. Концепции эволюции Солнечной системы
- •12. Планета Земля и современные представления о литосфере
- •12.2. Теория литосферных плит
- •12.3. Географическая оболочка Земли
- •12.4. Условия, способствующие возникновению жизни на Земле.
- •13. Биосфера. Биологические концепции
- •13.1. Развитие биологических концепций
- •13.2. Концепции происхождения жизни
- •13.3. Принципы развития, эволюции и воспроизводства живых систем
- •13.4. Биосфера и ее свойства
- •13.5. Биологические уровни организации материи
- •13.6. Генетика и эволюция
- •14.Экология в современном мире
- •14.1. Основные направления экологии
- •14.2. Вредные вещества и их реальная опасность
- •14.3. Сохранение озонового слоя
- •14.4. Кислотные осадки
- •14.5. Парниковый эффект
- •14.6. Захоронение радиоактивных отходов
- •15. Феномен Человек
- •15.1. Возникновение человека
- •15.2. Человек: физиология, здоровье, работоспособность, эмоции
- •15.3. Творчество
- •15.4. Биоэтика
- •15.5. Космические и биологические циклы
- •16.Самоорганизация в природе
- •16.1. Синергетика - новая междисциплинарная наука
- •16.2. Порядок из хаоса
- •16.3. Диссипативные структуры
- •16.4. Концепции самоорганизации
- •Принцип универсального эволюционизма. Путь к единой культуре
15.3. Творчество
Внешне картина творчества выглядит следующим образом. В процессе трудовой деятельности человек сталкивается с трудностями в реализации своих целей. Когда попытки преодолеть эти затруднения заканчиваются безрезультатно, тогда в его деятельности наступает пауза, которую называют стадией созревания идеи. Заканчивается эта пауза тем, что возникает идея решения сложившейся перед ним проблемы, происходит «озарение». Однако такое классическое представление о природе творчества не учитывает того обстоятельства, что человек для видения условий ситуации использует, хочет он этого или нет, опыт других людей. Необходимым условием для творчества является стремление человека узнать что-то новое для себя. Точно лаконично это внутреннее беспокойство «творческой деятельности» высказал поэт Твардовский: «Так, как я хочу, не умею. Так, как умею, не хочу!».
Как отмечал известный психолог Нечаев: «Под творчеством понимается самопреодоление своих возможностей через конструирование новых возможностей, отвечающих задачам деятельности, используя опыт других людей». Поэтому учебная деятельности должна быть творческой деятельностью. Хороший учитель не преподносит ученику готовую истину, а побуждает размышлять о ней. В этом случае мозг максимально растет, развивается и повышается способность к решению новых задач.
15.4. Биоэтика
Под биологической этикой понимается применение понятий и норм человеческой морали, нравственности к жизни на Земле. Первоочередными проблемами в настоящее время являются: угроза частичного или полного уничтожения тех или иных форм жизни на Земле, забор органов необходимых для трансплантации, клонирование человека, целесообразность поддерживания жизни смертельно больного человека и др.
15.5. Космические и биологические циклы
Ритм (цикл) - повторение одного и того же состояния через равные промежутки времени. Он обусловлен колебательными процессами, происходящими в живой и неживой природе. Океанические приливы и отливы, смена дня и ночи, фаз Луны, чередование времен года, периодические изменения солнечной активности - всё это различные формы колебательных процессов. В период солнечной активности происходит увеличение пятен и вспышек на Солнце, его излучение достигает максимальной интенсивности, что вызывает магнитные бури.
Биологическая ритмичность направлена на согласование функций организма с окружающей средой, т.е. на приспособление к постоянно меняющимся условиям существования. Хорошо известны суточные ритмы сна и бодрствования у человека, сезонные ритмы активности у некоторых млекопитающих и многие другие. Русский биолог Чижевский установил зависимость биологических процессов и общественной жизни от солнечной активности. Так в период солнечной активности изменяется скорость' роста растений, ухудшается здоровье у человека, социальная активность в обществе возрастает до 60%. Последний пик солнечной активности был в 2002 году, а его цикл составляет примерно 11 лет.
16.Самоорганизация в природе
16.1. Синергетика - новая междисциплинарная наука
Термин «синергетика» происходит от греческого – согласованное действие, содействие, сотрудничество. Этот термин ввел немецкий физик Хакен. Синергетика - это наука о самоорганизации. Самоорганизация по Хакену - «спонтанное образование высокоупорядоченных структур из зародышей или даже из хаоса». Спонтанный переход из неупорядоченных состояний к упорядоченному происходит за счет совместного (синхронного) действия многих подсистем.
Синергетика - междисциплинарная наука, так как она позволяет объяснить процессы самоорганизации в живой и неживой природе, в обществе. Приведем примеры из разных областей знания.
Примером самоорганизации в живой природе может служить теория эволюционизма - самопроизвольного формирования биологических систем из неживых химических элементов. Это нашло подтверждение в фактах обнаружения аминокислот в кометах и метеоритах.
Эволюция привела к появлению современного человека, которая является самым высокоорганизованным живым существом.
Примеры самоорганизации в неживой природе приведены в п. 16.3.