- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Естествознание в мировой культуре
- •1.1. Естествознание как единая наука о природе
- •1.2. Естественнонаучная и гуманитарная культура, их взаимосвязь
- •2. Структура и методы естественнонаучного познания
- •2.1. Методы научного познания
- •2.1.1. Системный метод
- •2.2. Структура научного познания
- •2.3. Логика и динамика развития естествознания
- •2.4. Естественнонаучная картина мира
- •3. Важнейшие этапы развития естествознания
- •3.1. Натурфилософский период
- •3.2. Период схоластики
- •3.3. Механистический период (XVI–XVIII вв.)
- •3.4. Стихийно-диалектический период
- •3.5. Период современного развития естествознания
- •4. Структурные уровни организации материи
- •4.1. Типы материальных систем
- •Окружающий мир
- •4.2. Микромир: концепции современной физики
- •4.3. Фундаментальные взаимодействия в природе
- •4.4. Мегамир – современные концепции
- •4.5. Эволюция и строение галактик
- •4.6. Строение и эволюция звезд. Солнечная система. Земля
- •5. Законы сохранения и принципы симметрии
- •5.1. Законы сохранения
- •5.2. Принципы симметрии физических законов
- •6. Пространство и время в современной научной картине мира
- •6.1. Развитие взглядов на пространство и время
- •6.2. Специальная теория относительности
- •6.3. Общая теория относительности
- •6.4. Свойства пространства и времени
- •7. Современные концепции химии
- •7.1. Предмет познания химической науки
- •7.2. Система химии, логика ее построения
- •7.3. Проблемы и перспективы химии
- •7.3.1. Проблемы и решения на уровне учения о составе
- •7.3.2. Проблемы и решения на уровне структурной химии
- •7.3.3. Проблемы и решения на уровне учения о химических процессах
- •7.3.4. Эволюционная химия – высшая степень развития химических знаний
- •8. Особенности биологического уровня организации материи
- •8.1. Сущность живого, его основные признаки
- •8.2. Концепция возникновения живого
- •8.3. Химический состав и значение клетки
- •8.4. Структурные уровни живого
- •8.5. Эволюция живой природы
- •8.6. Генетика в биологическом знании и культуре общества
- •9. Человек как предмет естественнонаучного познания
- •9.1. Сходства и отличия человека и животных
- •Место человека в структуре живого
- •9.2. Эмоции и творчество
- •9.3. Здоровье и работоспособность
- •10. Концепции самоорганизации
- •10.1. Порядок и беспорядок в природе
- •10.2. Синергетика
- •10.3. Неравновесная термодинамика
- •10.4. Самоорганизация в природе
- •11. Экология и учение о биосфере
- •11.1. Эволюция представлений о биосфере
- •11.2. Состав биосферы
- •11.3. Структурные единицы биосферы
- •11.4. Закономерности развития экосистем
- •11.5. Концепции ноосферы и устойчивого развития
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Практические занятия
- •1. Естествознание в мировой культуре План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •2. Научный метод и процесс познания План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •Темы докладов и рефератов
- •Темы докладов и рефератов
- •5. Фундаментальные взаимодействия и законы План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •6. Мегамир – современные концепции План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •7. Пространство и время в современной научной картине мира План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •8. Современные концепции химии План занятий
- •Контрольные вопросы и задания
- •9. Эволюционная химия – высшая ступень развития химических знаний План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •Темы докладов и рефератов
- •11. Человек как предмет естествознания План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •12. Самоорганизация в природе План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •13. Учение о биосфере План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •14. Современное естествознание и будущее науки План занятия
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы докладов и рефератов
- •Приложение 2
- •Алфавитно-именной указатель
- •Аль-Хорезми Мухаммед бен Муса (787–ок. 850 гг.) 19
- •Аристотель (384–322 до н.Э.) 18, 19, 87
- •Вант-Гофф Якоб Хенрик (1852–1911) 51
- •Ньютон Исаак (1643–1727) 14, 20, 21, 40, 41
- •Цицерон Марк Тулий (106– 43 до н.Э.) 9
- •Алфавитно-предметный указатель
- •ШтабноваВалентина Леонидовна концепции современного естествознания
- •644099, Г. Омск, ул. Красногвардейская, 9 к оглавлению
Министерство образования и науки Российской Федерации
Омский государственный институт сервиса
Кафедра естественнонаучных дисциплин
В. Л. Штабнова
Концепции современного
естествознания
Учебное пособие
Омск 2004
УДК 50
ББК 20
Ш 87
Штабнова В. Л.
Концепции современного естествознания: Учебное пособие. – 2-е изд., перераб. и доп. – Омск: ОГИС, 2004. – 116 с.
Цель учебного пособия – предоставить систематизированный материал основных разделов курса «Концепции современного естествознания».
Раскрывается взаимосвязь естественнонаучной и гуманитарной культур, этапы развития естествознания, современные представления о развитии природы от микрамира до макро- и мегамира, о пространстве и времени. Излагаются актуальные проблемы современной химии, концепции происхождения живой природы и человека, биосфера и экология, самоорганизация в различных системах.
Учебное пособие разработано в соответствии с требованиями госу-дарственного стандарта высшего профессионального образования и учебного плана по дисциплине «Концепции современного естествознания».
Предназначено для студентов специальностей 230500 – «Социально-культурный сервис и туризм» и 230600 – «Домоведение», а также может быть полезно студентам других специальностей, изучающим «Концепции современного естествознания».
УДК 50
ББК 20
Библиогр.: 54 назв. Рис. 2. Табл. 1. Прил. 2. Имен. указ. Предм. указ. (в конце).
Рецензент канд. хим. наук, профессор В. А. Хомич
© Омский государственный
институт сервиса, 2004
Оглавление
|
ПРЕДИСЛОВИЕ………………………………………………………………... |
5 |
|
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………… |
6 |
|
1. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ В МИРОВОЙ КУЛЬТУРЕ…………………….……. |
7 |
|
1.1. Естествознание как единая наука о природе……………………….……. |
7 |
|
1.2. Естественнонаучная и гуманитарная культура, их взаимосвязь………... |
9 |
|
2. СТРУКТУРА И МЕТОДЫ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ |
11 |
|
2.1. Методы научного познания……………………………………………….. |
11 |
|
2.1.1. Системный метод……………………………………………………… |
13 |
|
2.2. Структура научного познания…………………………………………… |
14 |
|
2.3. Логика и динамика развития естествознания…………………………... |
15 |
|
2.4. Естественнонаучная картина мира……………………………………… |
16 |
|
3. ВАЖНЕЙШИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ……………. |
17 |
|
3.1. Натурфилософский период………………………………………………. |
17 |
|
3.2. Период схоластики……………………………………………………….. |
18 |
|
3.3.Механистический период (XVI–XVIII вв.)…………………………….. |
19 |
|
3.4. Стихийно-диалектический период………………………………………. |
20 |
|
3.5. Период современного развития естествознания………………………... |
21 |
|
4. СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ………………. |
23 |
|
4.1. Типы материальных систем……………………………………………… |
23 |
|
4.2. Микромир: концепции современной физики………………………….... |
24 |
|
4.3. Фундаментальные взаимодействия в природе……………………….…. |
27 |
|
4.4. Мегамир – современные концепции.…………………………..………... |
28 |
|
4.5. Эволюция и строение галактик……………………………….…………. |
30 |
|
4.6. Строение и эволюция звезд. Солнечная система. Земля…………..…… |
31 |
|
5. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ И ПРИНЦИПЫ СИММЕТРИИ…………….. |
34 |
|
5.1. Законы сохранения……………………………………………………….. |
34 |
|
5.2. Принципы симметрии физических законов…………………………….. |
36 |
|
6. ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ В СОВРЕМЕННОЙ НАУЧНОЙ КАРТИНЕ МИРА………………………………………….………………… |
39 |
|
6.1. Развитие взглядов на пространство и время……………………………. |
39 |
|
6.2. Специальная теория относительности……………………………….….. |
40 |
|
6.3. Общая теория относительности…………………………………………. |
43 |
|
6.4. Свойства пространства и времени……………………………………. |
44 |
|
7. СОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ ХИМИИ………………………………. |
46 |
|
7.1. Предмет познания химической науки…………………..……………….. |
46 |
|
7.2. Система химии, логика ее построения……………………………..……. |
46 |
|
7.3. Проблемы и перспективы химии…………………………………….….. |
48 |
|
7.3.1. Проблемы и решения на уровне учения о составе……………………. |
48 |
|
7.3.2. Проблемы и решения на уровне структурной химии………..……….. |
49 |
|
7.3.3. Проблемы и решения на уровне учения о химических процессах……. |
50 |
|
7.3.4. Эволюционная химия – высшая степень развития химических знаний |
52 |
|
8. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО УРОВНЯ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ………………………………………………………………………. |
56 |
|
8.1. Сущность живого, его основные признаки…………………………….… |
56 |
|
8.2. Концепция возникновения живого……………………………………….. |
58 |
|
8.3. Химический состав и значение клетки…………………………………… |
59 |
|
8.4. Структурные уровни живого……………………………………………… |
62 |
|
8.5. Эволюция живой природы………………………………………………… |
62 |
|
8.6. Генетика в биологическом знании и культуре общества……………….. |
63 |
|
9. ЧЕЛОВЕК КАК ПРЕДМЕТ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ.. |
65 |
|
9.1. Сходства и отличия человека и животных……………………………… |
66 |
|
9.2. Эмоции и творчество………………………………………………………. |
67 |
|
9.3. Здоровье и работоспособность……………………………………………. |
68 |
|
10. КОНЦЕПЦИИ САМООРГАНИЗАЦИИ…………………………………... |
71 |
|
10.1. Порядок и беспорядок в природе………………………………………... |
71 |
|
10.2. Синергетика………………………………………………………………. |
72 |
|
10.3. Неравновесная термодинамика…………………………………………. |
74 |
|
10.4. Самоорганизация в природе……………………………………………… |
77 |
|
11. ЭКОЛОГИЯ И УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ………………………………….. |
79 |
|
11.1. Эволюция представлений о биосфере…………………………………… |
79 |
|
11.2. Состав биосферы………………………………………………………….. |
79 |
|
11.3. Структурные единицы биосферы…………………………………….…. |
81 |
|
11.4. Закономерности развития экосистем……………………………………. |
82 |
|
11.5. Концепции ноосферы и устойчивого развития………………………... |
84 |
|
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………. |
87 |
|
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………………….… |
88 |
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.Практические занятия…………………………………… |
91 |
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.Таблица фундаментальных мировых постоянных……... АЛФАВИТНО-ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬ…………………………………… |
110 111 |
|
АЛФАВИТНО-ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ………………..……………… |
113 |