Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознания

<

112014 2005 1 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознанияЗадание 6

Ниже приведены объекты, которые изучаются естественными и гуманитарными науками:

1) описательные понятия; 2) природные явления; 3) поступки людей; 4) чувства, фиксирующие положение дел; 5) ценности; 6) явления природы, понятия и чувства, фиксирующие положение дел; 7) поступки людей, их ценности и чувства; 8) эмоции, связанные с поступками.

Проведите дифференциацию и заполните таблицу 2

Таблица 2

 

Естествознание  

Гуманитаристика

природные явления 

описательные понятия 

явления природы, понятия и чувства, фиксирующие положение дел; 

поступки людей 

 

чувства, фиксирующие положение дел 

 

ценности 

 

поступки людей, их ценности и чувства 

 

эмоции, связанные с поступками 

 

Задание 7

Принцип гносеологического актуализма состоит в том, что признается принципиальной познаваемость внешнего мира, с одной стороны, а с другой – утверждение о невозможности полного, абсолютного знания свойств и структуры материального мира на каждом данном этапе развития теории и практики.

Задание 8.

Закончите предложения    

Естествознание – совокупность наук о явлениях и законах природы, включающее многие естественно-научные отрасли.

Гуманитаристика – совокупность наук о человеке и отношений между людьми, изучают явления объекты, возникшие как результат деятельности человека.

Задание 9

Продолжите утверждения:

Основной критерий научности в естествознании это причинность, истина, относительность.

Основной критерий научности в гуманитастике это понимание процессов, на научность воздействует человек.

Тема: Научный метод. Логика и методология развития естествознания

Задание 10

Приведете конкретные примеры общенаучных методов эмпирического уровня, применяемые в физике, химии, биологии, астрономии

Эмпирический уровень научного познания характеризуется непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов

Наблюдение – чувственное (преимущественно-визуальное) отражение предметов и явлений внешнего мира. Например, наблюдение за небесными телами в астрономии.

Эксперимент – активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления и изучения тех или иных сторон, свойств, связей. При этом возможно преобразование исследуемого объекта, создание искусственных условий его изучения, можно вмешиваться в естественное течение процессов.

Примером могут служить опыты двух видных ученых в физике – Г. Герца и А.С. Попова, которые занимались экспериментальным изучением электромагнитных колебаний.

Измерение – это процесс, заключающийся в определении количественных значений тех или иных свойств, сторон изучаемого объекта, явления с помощью специальных технических устройств. Результат измерения получается в виде некоторого числа единиц измерений (эталон, с которым сравнивается измеряемая сторона объекта или явления (числовое значение обычно «1»). Пример – измерение скорости движения.

Анализ – разделение объекта (мысленно или реально) на составные части с целью их отдельного изучения. В качестве таких частей могут быть какие-то вещественные элементы объекта или же его свойства, признаки, отношения и т.п.

Синтез– изучение объекта путем познания его составных частей.

Аналогия – подобие, сходство каких-то свойств, признаков или отношений у различных в целом объектов. Установление сходства (или различия) между объектами осуществляется в результате их сравнения. Объект с которым сравнивается – модель.

Например, модель атома, предложенная Э. Резерфордом, напоминала солнечную систему: вокруг ядра («Солнца») обращались электроны («планеты»).

Моделирование

Задание 11

Приведите конкретные примеры общенаучных методов теоретического уровня, применяемые в физике, химии, биологии, астрономии.

Теоретический уровень научного исследования осуществляется на рациональной (логической) ступени познания


Идеализация представляет собой мысленное определенных изменений в изучаемый объект в соответствии с целями исследований. Пример –введение в физику абстракции, известной под названием абсолютно черного тела, наделенное несуществующим в природе свойством поглощать абсолютно всю попадающую на него лучистую энергию, ничего не отражая и ничего не пропуская сквозь себя.

Формализация– особый подход в научном познании, который заключается в использовании специальной символики, позволяющей отвлечься от изучения реальных объектов, от содержания описывающих их теоретических положений и оперировать вместо этого некоторым множеством символов (знаков).

Пример – описание формулами различных природных процессов.

Аналогия

Моделирование

Тема: Структурные уровни организации материи. Развитие взглядов на строение материи и современная физика

<

Задание 12

Для механики Ньютона характерна субстанциальная концепция пространства и времени. Что это означает?

Субстанциальная концепция пространства и времени Ньютона означает, что существует абсолютное пространство (чисток и неподвижное вместилище тел) и абсолютное время (абсолютная равномерность событий) и вполне возможно допустить существование мира, в котором есть только одно абсолютное пространство и ни нет материи, ни абсолютного времени; или есть мир, в котором есть пространство и время, но нет материи, есть мир, в котором есть только время, но нет ни пространства, ни материи. В повседневной деятельности человек имеет дело с относительными движениями, связывая системы отсчета с теми или иными конкретными телами, т.е. имеет дело с относительным пространством и относительным временем.

Задание 13

Принцип относительности Галилея и механика Ньютона опираются на понятие инерциальных систем отсчета. Дайте определение системы отсчета (из каких компонент она состоит) и инерциальной системы отсчета.

Все инерциональные системы отсчет равноправны между собой (неотличимы друг от друга) в отношении протекания физических процессов, или, другими словами, физические процессов, или другими словами, физические процессы не зависят от равномерного и прямолинейного движения системы отсчета.

Инерциальная система отсчета –это такая система, которая либо покоится, либо движется прямолинейно и равномерно относительно какой-то другой неподвижной или движущейся прямолинейно и равномерно и с постоянной скоростью системы и к которой выполняется первый закон Ньютона.

Задание 14

Укажите типы фундаментальных взаимодействий, на каких они расстояниях осуществляются, чем отличаются.

Известны четыре вида основных фундаментальных взаимодействий – гравитационное, электромагнитное и два ядерных – сильное и слабое.,

Радиус действия их: гравитационное и электромагнитное – бесконечность;

сильное – (0,1– 1) *10-13 см; слабое намного меньше 0,1*10-13 см.

Они различаются природой возникновения.

Задание 15. В чем сущность электромагнитного поля Максвелла? На какие постулаты она опирается?

Всякое переменное магнитное поле возбуждает в пространстве вихревое электрическое поле, то должно существовать обратное явление: всякое изменение электрического поля должно вызывать появление в окружающем пространстве вихревого магнитного поля. Ток смещения в вакууме не связан с движением зарядов, а обусловливается только изменением электрического поля во времени и вместе с тем возбуждает магнитное поле.

Она опирается на закон Фарадея.

Задание 16

Фундамент специальной теории относительности составляют два постулата. Какие?

Два постулата Эйнштейна:

1) принцип относительности: никакие опыты (механические, электрические, оптические), проведенные в данной инерциальной системе отсчета, не дают возможности обнаружить, покоится ли эта система или движется равномерно и прямолинейно; все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциональной системы к другой;

2) принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости движения света или наблюдателя и одинакова во всех инерциональных системах отсчета.

Задание 17

В чем отличие СТО и ОТО?

Специальная теория относительности потребовала отказа от классических представлений о пространстве и времени. Нет абсолютного пространства и времени, а свойства пространства– времени определяются действующими в системе полями тяготения.

Задание 18

Что означает корпускулярно-волновой дуализм?

Он означает единство корпускулярных (квантового) и волновых (электромагнитного) свойство всех частиц и фотонов, представляющих единый взаимосвязанный процесс. При определенных условиях макромира микрообъект может трансформироваться в частицу или поле и проявлять соответствующие им свойства. Частицы неотделимы от создаваемых ими полей и каждое вносит свой вклад в структуру частиц, обуславливая их свойства.

Задание 19.

Перечислите имена ученых, внесших вклад в развитие квантовой механики.

Немецкие физики – В. Гейзенберг, М. Борн, австрийский физик Э. Шредингер, английский физик П. Дирак и др.

Задание 20.

Поясните с квантовой точки зрения периодический закон химических элементов таблицы Д. Менделеева.

Свойства элементов находятся в периодической зависимости от заряда их атомных ядер. Заряд ядра равен атомному (порядковому) номеру элементов в периодической системе Менделеева.

Задание 21

Напишите, согласно Вашему варианту, формулы и законы, приведенные ниже, и поясните смысл величин, входящих в эти формулы.

4) закон электромагнитной индукции

Любое изменение сцепленного с контуром магнитного потока приводит к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) – индукции, вследствие чего появляется индукционный ток.

10)формула преобразования Лоренца в подвижной системе

Поскольку уравнения Максвелла не были инвариантными относительно преобразований Галилея, т.е. вопреки требованиям принципа относительности изменяли свою форму при переходе из одной инерциальной системы отсчета в другую, по правилам, задаваемым соотношениями:


112014 2005 2 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознания ,

Лоренцем был поставлен естественный вопрос об отыскании таких преобразований координат и времени, которые не изменяли бы уравнений Максвелла и были при этом максимально простыми. Эта задача была им решена как чисто математическая:


112014 2005 3 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознания .

где x, y, z – данная система координат, x’,y’,z’ – относительная система координат

с– скорость света, v – скорость движения относительной системы отсчета, t –время в данной системе координат; t’– время в относительной системе координат.

Сравнивая преобразования Галилея и Лоренца, легко заметить, что последние переходят в классические в случае скоростей, малых по сравнению со скоростью света с. Т.о. предложенные Лоренцем соотношения удовлетворяли принципу соответствия, согласно которому новая теория должна согласовываться со старой о областях, где последняя была надежно проверена на экспериментах. Кроме того, следующий из преобразований Лоренца релятивистский закон сложения скоростей оставлял скорость света инвариантной относительно переходя в любую инерциальную систему отсчета, движущуюся со скоростью, меньшей с.

12) формула де Бройля

112014 2005 4 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознания

112014 2005 5 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознания частота волны;

112014 2005 6 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознаниямасса частицы

112014 2005 7 Естественнонаучная и гуманитарная культуры. История развития естествознания отношение скоростей

Тема: Особенности биологического уровня организации материи. Проблемы генетики.

Задание 22.

Какова специфика живого?

Живое обладает собой формой существования материи, имеющие особенности– обмен с внешней средой, воспроизведение себе подобных, постоянное развитие.

Задание 23.

Какова структура ДНК?

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) представляет собой высокомолекулярное природное соединение, содержащееся в ядрах клеток живых организмов. Молекулы ДНК вместе с белка-гистонами образуют вещество хромосом. Молекула ДНК состоит из двух полинуклидных цепей, закрученных вокруг другой в спираль. Цепи построены из большого числа мономеров четырех тимпов –нуклеотидов, специфичность которых определяется одним из четырех азотистчых оснований: аденин, тимин, цитозин и гуанин.

Задание 24

Укажите особенности генетического кода

Сочетание трех рядом стоящих нуклеотидов в цепи ДНК образует генетический код. Самая главная особенность – сходство генетического кода всего живого.

 

Задание 25.

Опишите механизм синтеза белка. Место и какие структуры участвуют в этом процессе?

Белки производятся с помощью особой молекулы, в которой считывается информация, закодированная в ДНК –такая молекула называется рибонуклеиновой кислотой.

К настоящему времени разработаны два эффективных методы синтеза ген. В одной из них под действием дегидратирующих агентов проводится фосфолирование сахаров. В другом предварительно синтезируется промежуточная структура для получения заданной скелетной фосфатной связи.

Задание 26.

Каково строение биологических клеток? Различия соматических и половых клетке.

Клетка представляет собой элементарную живую систему – основу строение и жизнедеятельности всех животных и растений. Все клетки состоят из трех частей – плазматической мембраны, контролирующей переход веществе из окружающей среды клетку и обратно, цитоплазмы с разнообразной структурой и клеточного ядра, содержащего носитель генетической информации. Многоклеточные организмы живут лишь определенное время. Они содержат два типа клеток: соматические –клетки тела и половые клетки. Половые клетки бессмертны. После оплодотворения образуются соматические клетки, которые смертны, и новые половые.

Соматические клетки поддерживают жизнедеятельность в организме, а половые клетки делятся, обеспечивая продолжение рода.

Задание 27. В чем сходство и различие дарвинизма и популяционно-генетического подхода?

Сходство –движущая сила эволюции жизненных форм – естественный отбор.

Различие –дарвинизм не объясняет феномен атавизма, когда у потомков снова являются признаки боле или мене отдаленных предков, а в популяционно-генетическом подходе признаки передаются генами.

Тема: пространство и время в современной научной картине мира. Биосфера. Ноосфера. Человек. Человек как предмет естествознания.

Задание 28.

Что такое Вселенная?

Вселенная –это единый целостный динамический объект, подчиняющаяся тем же естественным законам, которые управляют поведением ее отдельных составных частей. Вселенная Эйнштейна пространственно конечна, но не имеет границ. Согласно модели А. Фридмана Вселенная расширяется.

Вселенная это множеством галактик, метагалактик.

Задание 29.

Напишите, согласно Вашему варианту определение понятий, приведенных ниже.

4) метагалактика– совокупность галактик всех типов, квазаров, межгалактической среды и доступная наблюдению часть Вселенной

8) ядро Земли центральная часть земного шара, состоящая, скорее всего, из железа, подразделяющееся на внешнее (жидкое) и внутреннее (твердое) с огромной температурой

13) расширяющая Вселенная– модель предложенная А.А. Фридман, расширение Вселенная происходит из некоторой точки или конечного объема, при котором происходит как бы

«разбегание» галактик из некого центра

18) здоровье человека –эко комплексная, интегральная и качественная характеристика организма и личности человека, состояние максимальной адаптации (биологической и социальной) человека к окружающей среде., состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней или физических дефектов

 

 

 

 

 

 


 

<

Комментирование закрыто.

WordPress: 21.81MB | MySQL:114 | 1,320sec