Ю. М. Лопаткін фізичний образ світу
| Вид материала | Документы |
- Українська мова як засіб вираження національної самосвідомості українців, 65.35kb.
- Урок №1 Тема: Види мистецтва та специфіка їх художньо-образної мови. Мистецтво основа, 1147.6kb.
- Методичні рекомендації «Фізичний розвиток дітей в умовах дошкільного навчального закладу», 272.84kb.
- А. Каминский аллегория, метафора, образ на экране, 84.88kb.
- Реферат По теме: «Образ Чiпки», 46.44kb.
- Реферат на тему: Населення Китаю, 31.71kb.
- Циба Віталій Трохимович народився у 1937 році. У 1959 році закінчив Київський державний, 591.07kb.
- Тема: Світове господарство. Етапи формування світового господарства, 114.96kb.
- Урок № Тема. Расова структура населення. Етнічно-національна мозаїка країн світу. Географія, 54.57kb.
- Т. М. Мишина (1983) первой ввела понятие «образ семьи, или образ \"мы\"», под которым, 111.4kb.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ КРАЇНИ
СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Ю.М. Лопаткін
ФІЗИЧНИЙ ОБРАЗ СВІТУ
Навчальний посібник
Рекомендовано вченою радою
Сумського державного університету
Суми
Сумський державний університет
2011
УДК 50 (075.8)
ББК 87.2Я73
Л77
Рецензенти:
С.І.Денисов − доктор фізико-математичних наук, професор Сумського державного університету;
С.П.Рощупкін − доктор фізико-математичних наук, завідувач лабораторії сильних полів Інституту прикладної фізики НАН України
Рекомендовано до друку вченою радою
Сумського державного університету
(протокол № 9 від 10 лютого 2011 р. )
Лопаткін Ю.М.
Л 77 Фізичний образ світу: навч. посібник /Ю.М. Лопаткін. − Суми: Сумський державний університет, 2011. − 195 с.
ISBN 978-966-657-359-2
Посібник подає матеріал, який відповідає програмі курсу "Фізичний образ світу", для студентів гуманітарних спеціальностей університету.
У посібнику викладені ключові положення сучасного природознавства у формі, доступній для студентів. Математичний апарат не використовується.
Ця книга може бути корисною для тих, хто хотів би розібратися в сучасній природознавчій картині Світу.
УДК 50 (075.8)
ББК 87.2Я73
© Лопаткін Ю.М., 2011
ISBN 978-966-657-359-2 © Сумський державний університет, 2011
Зміст
Зміст 5
Передмова 7
Вступ 10
Мета курсу 10
Збагачення уявлень 10
Освіченість 15
Контрольні запитання 16
Розділ 1 Покращання інструментарію 17
1.1 Науковий підхід до пізнання 17
1.2 Поняття методу і методології. Методи пізнання. Класифікація методів наукового пізнання 22
1.2.1 Загальнонаукові методи емпіричного пізнання 26
1.2.2 Загальнонаукові методи теоретичного пізнання 34
1.2.3 Загальнонаукові методи, вживані на емпіричному і теоретичному рівнях пізнання 37
Контрольні запитання 39
Розділ 2 Про проблему "двох культур" і можливість її вирішення 41
2.1 Чарльз Сноу про проблему "двох культур" 41
2.2 Природничо-наукова та гуманітарна культури 44
2.3 Humanities and Science 45
2.4 Природничо-наукова освіта гуманітаріїв: на шляху до єдиної культури 46
2.5 Півкулі мозку. Функції 52
2.5.1 Радіантне мислення 53
Контрольні запитання 54
Розділ 3 Пізнавання світу 56
3.1 Мистецтво та наука 56
3.2 Парадигма. Зміна парадигм і наукові революції 57
3.3 Наукові революції в історії природознавства: основні віхи 61
3.4 Науково-технічна революція, її природничо-наукова складова та історичні етапи 64
Контрольні запитання 67
Розділ 4 Основні уявлення мегасвіту 68
4.1 Структурні рівні організації матерії. Масштаби простору, часу, енергії 68
4.2 Стародавні системи світу 73
4.3 Сучасна система світу 76
4.3.1 Народження та розвиток 77
4.3.2 Структура Всесвіту 84
4.3.3 Простір і час 89
4.3.4 "Темна матерія", "темна енергія" 95
Контрольні запитання 97
Розділ 5 Основні уявлення мікросвіту 99
5.1 Поле і бозон Хіггса 99
5.2 Фізичний вакуум 100
5.3 Елементарні частинки 101
5.4 Атоми 105
5.4.1 Попередні моделі атомів 105
5.4.2 Сучасна модель 105
5.5 Взаємодії між частинками 107
5.5.1 Фізична природа хімічного зв’язку між атомами у молекулах 107
5.5.2 Фундаментальні взаємодії та їхні переносники 108
5.6 Закони збереження у мікросвіті 113
5.7 Корпускулярно-хвильовий дуалізм 115
5.8 Світ імовірності 120
5.8.1 Хвильова функція 120
Контрольні запитання 122
Розділ 6 Деякі уявлення макросвіту 124
6.1 Поняття про стохастичні закони 124
6.2 Критичні стани. Флуктуації. Біфуркації. Атрактор 125
6.3 Ентропія, замкнені та відкриті системи 127
6.4 Самоорганізація 130
6.4.1 Інформаційна самоорганізація 135
6.5 Антропний принцип 138
6.5.1 Слабкий принцип 141
6.5.2 Сильний принцип 145
6.5.3 Гіпотеза Геї 146
Контрольні запитання 162
Післямова 164
Список рекомендованої літератури 166
Список використаної літератури 167
Зразки тем рефератів 169
Рекомендації до написання рефератів 170
Зразки тестів до семестрового контролю 184
Додаток 190
Ще раз про наукову журналістику 190
Контрольні запитання 198
Передмова
Метою цього посібника є надання допомоги студентам гуманітарних спеціальностей вищих навчальних закладів, зокрема спеціальності "Журналістика", з вивчення курсу "Фізичний образ світу".
Журналіст − людина, яка займається журналістикою як своїм основним родом занять, що сприяє інформаційному наповненню ЗМІ шляхом збору, осмислення і викладу для аудиторії інформації про людей, значущі факти, події, явища.
Наукова журналістика − особлива галузь журналістики. Повідомлення в газетах і науково-популярних журналах про зорепади і сонячні затемнення, про запуски космічних кораблів і адронного колайдера − це її парафія. На жаль, у наш час ця ніша залишається незаповненою, і це трансформується в загальнодержавну проблему.
Ефективний діалог у суспільстві про проблеми науково-технічного розвитку життєво важливий для України, оскільки є визначальним для подолання безлічі проблем і викликів, які постали перед суспільством у ХХІ столітті, для поліпшення здоров'я й добробуту населення, підвищення конкурентоспроможності України на світовому ринку.
Науковий журналіст − це журналіст, який висвітлює наукову тематику. Для наукового журналіста мати освіту в будь-якій галузі досліджень бажано, але зовсім не обов'язково. Для цієї професії достатньо базової літературної або журналістської освіти, що в цілому розглядається як перевага, тому що вони вміють писати.
Науковий журналіст − в першу чергу журналіст, тобто професіонал, який регулярно створює матеріали про науку в ЗМІ (будь-які ЗМІ: друковані, електронні, інтернет-ЗМІ). Сьогодні він висвітлює затемнення Сонця, а завтра бере інтерв'ю у палеонтолога. Науковий журналіст універсальний.
Але щоб оприлюднювати події навколишньої дійсності, щоб правильно відображати результати наукових досліджень у ЗМІ, журналіст повинен не тільки мати відповідну професійну підготовку, а й знати про них більше тих, для кого він пише статтю, тобто займатися самоосвітою, причому безупинно, інакше за наукою не поспіти. Читати науково-популярну літературу, особливо з гострих проблем науки (генетика, біоінженерія, космос та ін). Це дає володіння темою і термінологією. Корисно час від часу поринути в атмосферу дослідної лабораторії, потримати в руках гіроскоп, залізти в барокамеру, подзвеніти пробірками, погладити морського їжака, подивитися крізь мікроскоп на амебу. Потрібно частіше спілкуватися з ученими, розпитувати їх про роботу, відвідувати наукові конференції, семінари, публічні лекції. Журналіст, який хоча б іноді пише про наукові проблеми, повинен стежити за останніми дослідженнями, безперервно підвищувати свою освіту в цій галузі і мати певну ерудицію.
З метою розширення кругозору майбутнім журналістам читаються відповідні курси, подібні до поданого.
Навчальний матеріал курсу розподілено на шість розділів, у яких подається огляд основних питань, ідей природничих наук.
У першому розділі − матеріал про науковий підхід до тлумачення явищ і процесів та методи, які при цьому використовуються.
У другому розділі порушується проблема двох культур, обговорюється важливість її вирішення, а також історичний екскурс у розвиток фізичної картини світу.
Третій розділ висвітлює довгий шлях науки до сучасних уявлень про світ.
З четвертого по шостий розділ присвячено сучасним уявленням мега-, мікро- та макросвіту, у тому числі суто планеті Земля.