Валентин Максимилианович Макаров Концепции современного естествознания. Часть I учебное пособие

Вид материала

Учебное пособие

Содержание Глава I. История развития естествознания. Содержание понятия естествознание. Цели естествознания: (двойная задача). Возникновение античной науки. Космоцентризм. Первый (ионийский) этап развития натурфилософии. Учение о первоначалах мира. Гераклит Эфесский Фалес Милесский

Подобный материал:

• Н. И. Константинова концепции современного естествознания учебное пособие, 2191.08kb.
• Учебное пособие Москва, 2007 удк 50 Утверждено Ученым советом мгупи, 1951kb.
• Высшее профессиональное образование т. Я. Дубнищева концепции современного естествознания, 9919.17kb.
• А. А. Горелов Концепции современного естествознания Учебное пособие, 3112.99kb.
• Ю. Б. Слезин Концепции современного естествознания Учебное пособие, 2161.2kb.
• Елена Юрьевна Матвеева. Концепции современного естествознания. Словарь основных терминов:, 1529.96kb.
• В. М. Найдыш Концепции современного естествознания, 8133.34kb.
• Концепции Современного Естествознания, 274.86kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины концепции современного естествознания Специальность, 187.08kb.
• Программа курса «Концепции современного естествознания», 168.05kb.

Глава I. История развития естествознания.

1. Содержание понятия естествознание.

Естествознание – это совокупность наук о природе, рассматриваемых как единое целое.

Точное естествознание – это вполне оформленное (в математических формулах) точное знание обо всем, что действительно существует или может существовать во Вселенной.

Первой формой существования естествознания была натурфилософия (лат. natura-природа), т.е. философия природы.

Считалось, что философии отведена роль «науки наук», «царицы наук», ибо она была вместилищем всех человеческих знаний об окружающем мире, а естественные науки являются лишь её составными частями.

Натурфилософское понимание природы содержало много вымышленного, фантастического. Чем же объясняется появление и довольно длительное существование натурфилософии?

1. Естественнонаучного знания практически не существовало и попытки целостного охвата, объяснения окружающей действительности были единственным способом познания мира.
   
2. До ХIХ столетия естествознание было слабо дифференцировано, еще в ХVIII в. в качестве самостоятельных наук существовали лишь механика, математика, астрономия и физика. Химия, биология, геология находились в процессе становления. В такой ситуации натурфилософия стремилась заменить отсутствующие науки.
   
3. Отрывочные знания об объектах, явлениях природы, которые давало естествознание, натурфилософия истолковывала вымышленными, фантастическими причинами и связями. Придумывали какую-нибудь силу (например, «жизненную силу») или мифическое вещество (флогистон, электрическая жидкость, эфир и т. п.). Пробелы в естествознании восполнялись только в воображении.
   

В ХIХ в. естествознание достигло достаточно высокого уровня развития, был накоплен и систематизирован большой фактический материал, т.е. когда были познаны действительные причины явлений, раскрыты их реальные связи между собой, существование натурфилософии потеряло свое значение. А в этой связи и понимание философии как «науки наук» прекратило свое существование. Однако тесная связь между философией и естествознанием сохраняется и по сей день.

Естествознание исследует одни и те же явления с позиций сразу нескольких наук, «выискивая» наиболее общие закономерности и тенденции, рассматривает природу как бы сверху. Цель естествознания – исследование природы как единого целого.

Зачем изучают естествознание?

Для того чтобы четко представить себе подлинное единство природы, то единое основание, на котором построено все разнообразие предметов и явлений природы и из которого вытекают основные законы, связывающие микро – и макромиры: Землю и Космос, физические и химические явления между собой, жизнью, разумом.

Изучая отдельные естественные науки, невозможно познать природу как единое целое.

Цели естествознания: (двойная задача).

- 1. Выявление скрытых связей создающих органическое единство всех физических, химических и биологических явлений.

-2. Более глубокое и точное познание самих этих явлений.

2. Возникновение античной науки. Космоцентризм.

Впервые наука в истории человечества возникает в Древней Греции в VI веке до н.э. Под наукой понимается не просто совокупность каких-то отрывочных, разрозненных сведений, а определенная система знаний, являющаяся результатом деятельности особой группы людей (научного сообщества) по получению новых знаний. В отличие от ряда древних цивилизаций (Египет, Вавилон, Ассирия) именно в Древней Греции обнаруживаются указанные характеристики науки. Именно там возникли первые научные сообщества (Милетская школа, Платоновская академия, пифагорейцы). При этом древнегреческие мыслители были, как правило, одновременно и философами, и учеными естествоиспытателями. Их достижения в математике, механике, астрономии навечно вошли в историю науки. Это был доклассический этап в развитии естествознания (классическое естествознание начнется с ХVI–ХVII вв., когда будут заложены основы современной науки).

Характеристика науки Древней Греции:

- абстрактность;

- отвлеченность от конкретных фактов;

- налет мифологических представлений.

Контрольные вопросы

1. Что является целью естествознания?
   
2. Чем объясняется появление и длительное существование натурфилософии?
   
3. Что понимается под наукой?
   
4. Какие черты были свойственны науке Древней Греции?
   

3. Первый (ионийский) этап развития натурфилософии.

Учение о первоначалах мира.

С VI в. до н.э. – особый период в истории развития науки и культуры Древней Греции. Завершилось формирование древнегреческих городов – государств. Выделялся Милет – главный город Ионийской Колонии в Малой Азии, на побережье Эгейского моря. Здесь сформировалась Милетская школа натурфилософии. Появились деньги, как всеобщий эквивалент при обмене и товаров. Эта чисто экономическая идея была, затем распространена на природу.

Гераклит Эфесский (544–483 гг. до н. э.) – «первоначало» - огонь. «Этот Космос,- писал он, - единый из всего, не создан никем из богов и никем из людей, но он всегда был, есть и будет вечно живым огнем, в полную меру воспламеняющимся и в полную меру погасающим.» При этом Гераклит считал, что «все обменивается на огонь и огонь – на все, подобно тому, как золото на товары, а товары на золото» – античное понимание сущности природы.

Основатель Милетской школы – Фалес Милесский (примерно 625-547 гг. до н.э.) полагал, что началом всего существующего является вода. Все возникает из воды и обращается в воду – учил он. Нашу землю он сравнивал с островом, плавающим в океане воды. Оставил определенный след в математике и астрономии:

- предсказал солнечное затмение;

- открыл, что Луна светит не своим светом;

- нашёл способ измерения высоты пирамид по длине их тени;

- указал Полярную звезду и ряд созвездий, что послужило руково дством для мореплавания;

- ввел календарь (360 дней в году и 30^х дневных 12 месяцев).

Ученик Фалеса – Анаксимен (около 585–524 гг. до н. э.)- признавал за основу всего «воздух», способный разрежаться и уплотняться. Различной степенью его разрежения и уплотнения он объяснял возникновение всех тел окружающего мира. Разрежаясь, воздух становится огнем, сгущаясь – облаками, водой и землей. Движение воздуха, порождающее многообразный мир, происходит вечно.

Другой ученик Фалеса – Анаксимандр (610–546 г.г. до н.э.) пошел несколько другим путем – отказался от «стихий», первоосновой считал – «апейрон» (беспредельное, неопределенное). Анаксимандр полагал, что «апейрон» первоначально представлял из себя неопределенную туманную массу, находившуюся в постоянном круговом вращении, из которого в конце концов произошло все многообразие мира.

Анаксимандру принадлежит первая попытка дать общекосмологическую картину мира: Земля – центр Вселенной, ее опоясывают 3 огненных кольца: солнечное, лунное и звездное. Эти кольца покрыты воздушной оболочкой, когда она разрывается – человек видит небесные светила. В отличие от Фалеса Анаксимандр утверждал, что Земля пребывает в Мировом пространстве, ни на что не опираясь – это было самое значительное достижение научной мысли милетской школы.

Особое место в науке Древней Греции занимал Пифагор (582–500 гг. до н.э.), который внёс немалый вклад для своей эпохи, в развитие математики и астрономии. Помимо известной всем «теоремы Пифагора» на счету этого античного учёного имеется и ряд других научных достижений. К их числу относятся, например, открытие того факта, что отношение диагонали и стороны квадрата не может быть выражено целым числом или дробью. Тем самым в математику было введено понятие иррациональности. Имеются упоминания о том что Пифагор придерживался мнения о шарообразности Земли и её вращении вокруг собственной оси. Вместе с тем Пифагор был геоцентристом, т.е. считал Землю центром Вселенной.

«Самое мудрое в мире - число» - учил он. Мир состоит из пяти элементов (земля, огонь, воздух, вода и эфир). Пифагор увязал их с пятью видами правильных многогранников с тем или иным числом граней. Земля состоит из частиц кубической формы, огонь из частиц, имеющих форму четырехгранной пирамиды (тетраэдр), воздух – октаэдр, вода – из двадцатигранников (икосаэдров), а эфир – двенадцатигранников (додекаэдров).

Ученики и последователи Пифагора (пифагорейцы) рассматривали всю Вселенную, как гармонию чисел и их отношений, приписывали определенным числам особые, мистические свойства, полагая что, владея всеми вещами, числа могут определить и духовные, в частности, нравственные качества.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные открытия основателя Милетской школы Фалеса.
   
2. Что считали «первоосновой» Фалес и его ученики Анаксимен и Анаксимандр?
   
3. Кто считал «первоосновой» всего огонь?
   
4. Перечислите основные открытия Пифагора.
   
5. Кому из древнегреческих учёных принадлежит первая попытка создания общекосмологической картины Вселенной?
   
6. Что лежит в основе учения Пифагора?