Шпаргалки по концепции современного естествознания

ВОПРОСЫ ДЛЯ  ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЕТУ

по дисциплине «Концепции современного естествознания»

1 вопрос. Естественнонаучная и гуманитарная культуры: различия и взаимосвязь. Гуманитарная культур. Гуманитарная культура в современном понимании – мировоззрение Человека, воплощенное практически и прогнозируемое теоретически, основанное на вере, что окружающий нас Мир можно вообразить в сознании. По-другому, это универсальный комплекс материальных и духовных ценностей, созданный исключительно субъективным (личностным) сознанием человека и общества. Это мораль, религия, искусство, политика, философия и т.п., что входит в понятие духовное.

Естественнонаучная  культура

Естественнонаучная культура в современном понимании –  мировоззрение Человека, воплощенное  практически и прогнозируемое теоретически, основанное на вере, что окружающий нас Мир существует вне нашего сознания. По-другому, это универсальный комплекс материальных и духовных ценностей, созданный человеком на основе объективно (хотим мы этого или нет) существующих явлений Природы. Это наука (методы, теории, гипотезы, законы и т.д.), промышленность (заводы, транспорт, связь и т.д.), архитектура, сельское хозяйство, медицина, быт и т.п., что входит в понятие материальное.

Сходство и  различие гуманитарной и естественнонаучной культур

Рассмотрим различия двух культур (естественнонаучной и  гуманитарной) и сходства между ними.

Между естественным и  гуманитарным познанием существуют немалые различия. Первое ориентировано  на повторяющееся, общее, универсальное, а гуманитарное – на специальное, конкретное, неповторимое.

Цель естествознания – описать и объяснить объект и явления вне зави-симости  от общественно-исторических факторов, выразив знание с позиций вневременных принципов бытия, описав их не только качественно, но и ко-личественно. Гуманитарные науки пытаются понять свой объект познания, найти способы конкретно-исторического, личностного переживания, толко-вания и отношения к нему. В проблеме, поставленной Ч. Сноу, можно выде-лить два аспекта. Первый связан с закономерностями взаимодействия науки и искусства, а второй – с проблемой единства науки

Существующих различий достаточно много, но можно выделить следующие основные принципы-антиподы:

1. Мнение – реальность (у гуманитариев мнение (хорошо  или плохо), у естественников есть реальность, а ее оценка вторична);

2. Процесс – наблюдение (гуманитарий вносит в любой  процесс элемент искусственности,  естественник лишь наблюдает  (описывает) реальность);

3. Образы – термины  и числа (гуманитарная культура  опирается на язык образов,  естественнонаучная – на язык терминов и чисел);

4. Объяснение – понимание  (у гуманитариев явления личностны  (Я так понимаю), у естественников  безличностны (Есть, так как есть));

5. Генерализация –  индивидуализация (естественники выделяют  общее в вещах, гуманитарии ищут в них неповторимость, уникальность);

6. Отношение к ценностям  (у естественников ценность истинна  как объективная повторяемость  (диктатура фактов), у гуманитариев  преобладает аргументация под  заранее сделанный выбор (так  должно быть);

7.       Антропоцентризм (у естественников человек – часть природы, у гуманитариев человек – центр Вселенной);

8.       Идеологическая нейтральность – нагруженность (естественник ищет истину, гуманитарий нагружен идеологией, а поэтому стремится обосновать и оправдать какой-либо социальный интерес);

9.       Субъектно-объектное отношение (в области естествознания субъект (человек) и объект познания (природа) строго разделены, в сфере гуманитарной субъект (человек) и объект познания (общество) частично совпадают);

10.  Количество – качество (естествознание опирается на экспериментально-математические методы, гуманитарные науки в большей степени оперируют качественными показателями, тем более с учетом моральных запретов);

11.  Устойчивость - подвижность объекта (по сравнению с масштабами человеческой жизни природные объекты необычайно стабильны (атом всегда атом), социальное постоянство исторически кратковременно);

12.  Эталон – уникальность (в естествознании стремятся уникальность привести к эталону (к общему), гуманитарии ценят уникальность, выделенную из общего);

13.  Историчность – неисторичность (гуманитарное знание исторично, естественнонаучное – не обязательно).

2 вопрос. Основные типы химических связей. Химическая связь - это взаимное сцепление атомов в молекуле и кристаллической решётке в результате действия между атомами электрических сил притяжения. Различают три основных типа химической связи: ковалентную, ионную, металлическую. Ковалентная связь – наиболее общий вид химической связи, возникающий за счет обобществления электронной пары посредством обменного механизма, когда каждый из взаимодействующих атомов поставляет по одному электрону, или по донорно-акцепторному механизму, если электронная пара передается в общее пользование одним атомом (донором) другому атому. Ионная связь – частный случай ковалентной, когда образовавшаяся электронная пара полностью принадлежит более электроотрицательному атому, становящемуся анионом. Основой для выделения этой связи в отдельный тип служит то обстоятельство, что соединения с такой связью можно описывать в электростатическом приближении, считая ионную связь обусловленной притяжением положительных и отрицательных ионов. Металлическая связь возникает в результате частичной делокализации валентных электронов, которые достаточно свободно движутся в решетке металлов, электростатически взаимодействуя с положительно заряженными ионами. Силы связи не локализованы и не направлены, а делокализированные электроны обусловливают высокую тепло- и электропроводность.

3 вопрос. Природа и отличительные черты научного знания. К числу типичных гносеологических признаков научности знания, согласно критериям научности, относят: истинность, рациональность, методичность, интерсубъективность, системность.

Под истинностью знания традиционно понимается соответствие его познаваемому предмету. На основе признака истинности формулируется дополняющий его признак предметности знания, а именно: всякое знание должно быть знанием предметным, то есть характеризоваться отношением к существующему вне его познаваемому, ибо если нет познаваемого, то нет и знания. Однако истинность свойственна не только научному знанию. Ее могут включать донаучные знания, мнения, догадки. В этой связи следует определиться с понятием истины. Понятие истины выражает содержательную сторону некоей формы знания с точки зрения ее объективности и безотносительно к субъективной оценке и признанию. Понятие знания выражает форму признания истины, предполагающую наличие качественных оснований, в зависимости от достаточности которых имеются различные формы признания истины: мнение, вера, практически обыденное знание, научное знание.

4 вопрос. Физические основы периодической системы химических элементов. ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ представляет собой классификацию химических элементов в соответствии с периодическим законом, устанавливающим периодическое изменение свойств химических элементов по мере увеличения их атомной массы, связанного с увеличением заряда ядра их атомов; поэтому заряд ядра атома совпадает с порядковым номером элемента в периодической системе и называется атомным номером элемента. 
Периодическая система позволяет без специальных исследований узнать о свойствах элемента только на основании известных свойств соседних по группе или периоду элементов. Физические и химические свойства (агрегатное состояние, твердость, цвет, валентность, ионизация, стабильность, металличность или неметалличность и т.д.) можно предсказывать для элемента на основании периодической таблицы. 
Д. И. Менделеев считал, что основной характеристикой элементов являются их атомные веса, и в 1869 г. впервые сформулировал периодический закон. 
Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов. 
Весь ряд элементов, расположенных в порядке возрастания атомных масс, Менделеев разбил на периоды, внутри которых свойства элементов изменяются последовательно, разместив периоды так, чтобы выделить сходные элементы. 
Однако, несмотря на огромную значимость такого вывода, периодический закон и система Менделеева представляли лишь гениальное обобщение фактов, а их физический смысл долгое время оставался непонятным. Лишь в результате развития физики XX века — открытия электрона, радиоактивности, разработки теории строения атома — молодой, талантливый английский физик Г. Мозле установил, что величина зарядов ядер атомов последовательно возрастает от элемента к элементу на единицу. Этим открытием Мозле подтвердил гениальную догадку Менделеева, который в трех местах периодической таблицы отошел от возрастающей последовательности атомных весов. 
Так, при ее составлении Менделеев поставил 27Со перед 28Ni, 52Ti перед 5 J, 18Аг перед 19К, несмотря на то, что это противоречило формулировке периодического закона, то есть расположению элементов в порядке увеличения их атомных весов. 
Согласно закону Мозле заряды ядер данных элементов соответствовали положению их в таблице.

В связи с открытием  закона Мозле современная формулировка периодического закона следующая: 
свойство элементов, а так же формы и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра их атомов.

5 вопрос. Сходство и различие методов объяснения и понимания в естествознании и гуманитарных науках. В качестве общего определения структуры можно выдвинуть следующее: к естествознанию относятся дисциплины, предметом исследования которых являются закономерности природы. То есть, совокупностью химических закономерностей в природе занимается химия, совокупностью физических отношений в природе занимается физика, совокупностью биологических отношений в природе занимается биология и т.д.

Естествознание есть знание, накопленное науками о  природе. Содержание понятия "естествознание" определяется суммой знаний, аккумулируемых понятиями "природа" и "наука". Важно различать философский  и естественнонаучный аспекты понимания природы. Это различие сводится к тому, что естествознание стремится иметь дело с природой как объектом, то есть с её более или менее удачной конструкцией, а философия стремится понять природу как таковую.

Естественные науки рассматривают природу исключительно как объект исследований, стремясь интерпретировать все происходящее точными формулами, опираться на четко сформулированные привила. Но познание природы должно быть гуманным, потому что люди сами являются частью природы и должны понимать, что любое неосторожное вмешательство может привести к неблагоприятным последствиям.

Математическое мышление строится на чисто формальных-логических системах, пользуясь конечным арсеналом  средств и без требования проверять  модель на какую-то адекватность и согласованность с посторонними требованиями, та же проблема существует и у физики. В то время как гуманитарное, образное мышление видит в богатстве ассоциаций и связей аморфных образов возможность для более тонкого изучения таких проблем.

Пределом точности в  естественных науках является идентификация (а = а). В гуманитарных науках точность - преодоление чуждости чужого без  превращения его в чисто свое (подмены всякого рода, модернизация, неузнание чужого и т.п.).

6 вопрос. Эволюция понятия химического элемента. Концепция химического элемента появилась в химии в результате стремления человека обнаружить первоэлемент природы. Р. Бойль положил начало современному представлению о химическом элементе как о простом теле, пределе химического разложения вещества, переходящем без изменения из состава одного сложного тела в другое. Но еще целый век после этого химики делали ошибки в выделении химических элементов: сформулировав понятие химического элемента, ученые еще не знали ни одного из них.

Химические знания до определенного времени накапливались  эмпирически, пока не назрела необходимость  в их классификации и систематизации, т.е. в теоретическом обобщении. Основоположником системного освоения химических знаний явился Д. И. Менделеев. Попытки объединения химических элементов в группы предпринимались и ранее, однако не были найдены определяющие причины изменений свойств химических веществ. Д. И. Менделеев исходил из принципа, что любое точное знание представляет систему. Такой подход позволил ему в 1869 г. открыть периодический закон и разработать Периодическую систему химических элементов. В его системе основной характеристикой элементов являются атомные веса. Периодический закон Д. И. Менделеева сформулирован в следующем виде:

«Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов».

Это обобщение давало новые представления об элементах.

7 вопрос. Естественнонаучная картина мира: ее функции и роль в современной культуре. В процессе познания окружающего мира в сознании человека отражаются и закрепляются знания, умения, навыки, типы поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека образует определённуюмодель (картину мира). В истории человечества было создано и существовало довольно большое количество самых разнообразных картин мира, каждая из которых отличалась своим видением мира и специфическим его объяснением. Однако прогресс представлений об окружающем мире достигается преимущественно благодаря научному поиску.[2] В научную картину мира не входят частные знания о различных свойствах конкретных явлений, о деталях самогопознавательного процесса. Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире, она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях изакономерностях реальной действительности[1].

Научная картина мира — система представлений человека о свойствах и закономерностях  действительности(реально существующего мира), построенная в результате обобщения и синтеза научных понятий и принципов. Использует научный язык для обозначения объектов и явлений материи.

Научная картина мира — множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания[3]. Картина мира — системное образование, поэтому её изменение нельзя свести ни к какому единичному (пусть и самому крупному и радикальному) открытию. Речь обычно идет о целой серии взаимосвязанных открытий (в главных фундаментальных науках), которые почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а также значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.