- •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
3. Важнейшие этапы развития естествознания
3.1. Натурфилософский период
Первый этап развития естествознания называется натурфилософией (от лат. «natura» – природа). Большое развитие натурфилософия получила в Древней Греции (V–I вв. до н. э.). В целом техника была еще слабо развита, хотя имелись отдельные выдающиеся технические достижения. Начали складываться в самостоятельные отрасли знания астрономия и математика. В их развитие немалый вклад внес Пифагор (582–500 гг. до н. э.). Помимо известной «теоремы Пифагора», на его счету ряд других открытий: ввел понятие иррациональности, придерживался мнения о шарообразности Земли.
К оглавлению
Самой стройной по тем временам была идея атомистического строения материи, высказанная Левкиппом (500–400 гг. до н. э.) и развитая его учеником Демокритом (460–370 гг. до н. э.). Учение Демокрита об атомном строении тел, о бесконечности Вселенной настолько опережало время, что впоследствии многие поколения ученых разрабатывали его идеи.
Первые естественнонаучные теории появились именно в Древней Греции. Автором одной из них был крупнейший ученый-математик Евклид, живший в III в. до н. э. В своем труде «Начала» он привел в единую логическую систему все математические достижения того времени. Созданный Евклидом метод аксиом позволил ему построить здание геометрии, носящей по сей день его имя.
Другим выдающимся ученым древнего мира является Архимед (287–212 гг. до н. э). Он был первым представителем математической физики, стремящимся воплотить законы механики (закон рычага, учение о центре тяжести, о плавании тел и др.) в действующие конструкции машин. Архимед положил начало гидростатике, которая нашла широкое применение при проверке изделий из драгоценных металлов и определении грузоподъемности кораблей.
По мере накопления знаний о мире задача их систематизации становилась все более актуальной. Она была выполнена одним из величайших мыслителей древности – Аристотелем (384–322 гг. до н. э.). Он впервые попытался дать классификацию наук и создал последовательное учение о геоцентрической системе мира. Космология Аристотеля включала представление о пространственной конечности Вселенной, в центре которой неподвижно пребывает Земля, имеющая форму шара, а Солнце, Луна, планеты и звезды обращаются вокруг нее по круговым орбитам. Геоцентрическое учение Аристотеля, впоследствии математически обоснованное Птолемеем (90–160 гг. н. э.), заняло господствующее положение в космологии вплоть до XVI в.
3.2. Период схоластики
Эпоха Средних веков характеризовалась в Европе закатом классической греческой культуры и резким усилением влияния церкви на всю духовную жизнь общества. Наука стала придатком теологии и находилась в полной зависимости от богословия и схоластики. Вместо естественных наук развивались астрология, алхимия, магия, кабалистика чисел и другие проявления оккультизма, тайного знания.
К оглавлению
Пока европейская наука переживала длительный период упадка (вплоть до XIII в.), на Востоке наблюдался прогресс науки. Этому способствовали труды античных мыслителей, особенно Аристотеля.
Особую роль в развитии естествознания в Средние века сыграли мыслители арабско-мусульманского мира. Аль-Хорезми Мухаммед бен Муса (787–ок. 850 гг.) написал труды по астрономии и географии. Его основополагающие трактаты по арифметике и алгебре оказали большое влияние на развитие математики в Западной Европе.
Ученый-энциклопедист Бируни (973–ок. 1050 гг.) написал труды по истории Индии, математике, астрономии, географии, физике, медицине, геологии и др. Впервые на Среднем Востоке он высказал мысль о движении Земли вокруг Солнца.
Авиценна (Ибн Сина) (ок. 980–1037 гг.) – ученый, философ, врач. В философии продолжал традиции восточного аристотелизма. Основные философские сочинения – «Книга исцеления», «Книга указаний и наставлений», «Канон врачебной науки» оказали большое влияние на развитие медицины в Европе.
Персидский и таджикский поэт, математик и философ Омар Хайям (ок. 1048–ок. 1123 гг.) в математических трудах дал изложение решения уравнений до 3-й степени включительно, в 1079 г. провел реформу календаря, которая стала возможной благодаря его астрономическим наблюдениям.
Улугбек Мухаммед Тарагай (1394–1449 гг.) – государственный деятель, ученый, просветитель – построил обсерваторию. Главный его труд – «Новые астрономические таблицы» – содержит изложение теоретических основ астрономии и каталог положений 1018 звезд, определенных с большой точностью при помощи тригонометрии.
Арабские мыслители в большой мере сохранили связь с античной философией и наукой, в первую очередь, с учением Аристотеля.