Файл: Практическая работа 1 Сформулируем кратко три основных принципа научного познания действительности.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.05.2024
Просмотров: 12
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
-
Сформулируем кратко три основных принципа научного познания действительности.
1. Причинность. Первое и достаточно емкое определение причинности содержится в высказывании
В современном понимании причинность означает связь между отдельными состояниями видов и форм материи в процессе ее движения и развития. Возникновение любых объектов и систем, а также изменение их свойств во времени имеют свои основания в предшествующих состояниях материи; эти основания называются причинами, а вызываемые ими изменения - следствиями.
2. Критерий истины. Естественно-научная истина проверяется (доказывается) только практикой: наблюдениями, опытами, экспериментами, производственной деятельностью. Если научная теория подтверждена практикой, то она истинна. Естественно-научные теории проверяются экспериментом, связанным с наблюдениями, измерениями и математической обработкой получаемых результатов. Подчеркивая важность измерений, выдающийся ученый Д.И. Менделеев (1834- 1907) писал:
Наука началась тогда, когда люди научились мерить; точная наука немыслима без меры.
3. Относительность научного знания. Научное знание (понятия, идеи, концепции, модели, теории, выводы из них и т.п.) всегда относительно и ограничено.
-
Само понятие «картина мира» выражает целостный образ мира, сформированный под воздействием разных видов знания. Картина мира включает в себя такой срез знаний, полученный из разных наук, который можно обозначить, как «научная картина мира». Научная картина мира это система общих принципов, понятий, законов, наглядных представлений, формируемая на основе синтеза научных знаний. Она в значительной мере обусловлена представлениями лидирующей фундаментальной области науки. Выделяют три типа научной картины мира:Само понятие «картина мира» выражает целостный образ мира, сформированный под воздействием разных видов знания. Картина мира включает в себя такой срез знаний, полученный из разных наук, который можно обозначить, как «научная картина мира». Научная картина мира —
• общенаучная (выражающая совокупные знания разных наук о человеке, природе и обществе);
• естественнонаучная (объединяющая данные естественных наук, касающихся знаний о природе) и система общих взглядов на общество;
• частнонаучная (выражающая фрагменты действительности, формируемые на базе той или иной науки: физическая, геологическая и пр.).
Итак, естественнонаучная картина мира является частью научной картины мира вообще и выражает систему основных знаний о природе. Она возникает на основе синтеза фундаментальных открытий и результатов исследования всех отраслей и дисциплин естествознания. Появление новых знаний, открытие законов заставляют ученых пересматривать положения прежней научной картины мира, формулировать ее новые идеи и принципы. В связи с этим можно говорить об эволюции научной картины мира вообще и естественнонаучной в частности.
Первой естественнонаучной картиной мира, которая базировалась уже на данных собственно научного знания, являлась механистическая, построенная на абсолютизации механической формы движения материи. Ее формирование связывается с именем Г. Галилея, установившего законы движения свободно падающих тел и сформулировавшего принцип относительности в механике. Он же впервые применил и экспериментальный метод в исследовании природы, а также использовал математическую обработку полученных результатов в эксперименте. Большую роль в становлении механистической картины мира сыграли открытые И. Кеплером законы движения планет. Тем самым было доказано, что между миром земным и небесным не существует абсолютного противопоставления, а законы движения небесных тел в принципе не отличаются от законов движения тел земных.
Электромагнитная картина мира.Датский физик Г.Х. Эрстед впервые обнаружил связь между электрическим и магнитным полями. В дальнейшем электромагнитная теория была развита в трудах М. Фарадея, Дж. Максвелла. Было обосновано, что наряду с веществом существует и такая форма материи, как поле, причем физические поля могут иметь разную природу: например, гравитационное (известное со времени Ньютона), электромагнитное. Максвеллом была высказана догадка о существовании поперечных электромагнитных волн, могущих распространяться в пустоте со скоростью, не зависящей от длины волны, что позволило ему выдвинуть идею постоянства скорости света в вакууме. Поскольку электромагнитные волны, как было доказано, распространяются с конечной скоростью, постольку электромагнитное взаимодействие между электрическими зарядами не может происходить мгновенно, согласно принципу дальнодействия. Поэтому был введен принцип близкодействия, по которому один из зарядов создает электромагнитное поле, распространяющееся с конечной скоростью и достигающее второго заряда, воздействует на него. Следовательно, взаимодействие между зарядами немыслимо без участия промежуточного звена —начале XX века в физике, да и других естественных науках, были сделаны открытия, коренным образом изменившие прежнюю естественнонаучную картину мира.В конце XIX —начале XX века в физике, да и других естественных науках, были сделаны открытия, коренным образом изменившие прежнюю естественнонаучную картину мира.
Основой новой современной картины мира, получившей название квантово-полевой, лежит квантовая механика. Это новая теория, которая описывает состояние и движение микрообъектов материального мира. Она устанавливает метод описания и законы движения микрочастиц, к которым относятся элементарные частицы, атомы, атомные ядра, молекулы. Квантовая механика также занимается изучением связи величин, характеризующих частицы, с физическими величинами, измеряемыми экспериментальным путем. Законы квантовой механики дают возможность изучить строение атомов, а также установить природу химической связи и объяснить периодическую систему элементов, исследовать свойства элементарных частиц.
Естественнонаучная картина мира - это система важнейших принципов и законов, лежащих в основе функционирования и развития мира Природы, проверенные и доказанные представления об устройстве мира. В описании такой картины мира, как правило, используются понятные современникам аналогии и символика. Но с течением времени по мере обнаружения новых научных фактов естественнонаучная картина мира меняется, чтобы соответствовать новому уровню развития естественных наук. В формировании такой обобщенной картины мира наиболее важное значение приобретают концепции и теории, наиболее развитые в конкретный исторический период, пришедшие из наиболее развитых отраслей естествознания. В то же время некоторые другие разделы естественнонаучного знания могут оставаться или вообще невостребованными, или малопроявленными, второстепенными.
-
? -
Родоначальниками современной науки считаются Френсис Бэкон (1561-1626), Галилео Галилей (1564-1642) и Уильям Гарвей (1578- 1657), которые осознали необходимость органического единства опыта и теории, индукции и дедукции.
Ф. Бэкон в своем главном сочинении «Новый органон»[1] (1620) писал: «Наш путь и наш метод состоят в следующем: мы извлекаем не опыты из опытов, а причины и аксиомы из практики и опытов, а из причин и аксиом — снова практику и опыты, как верные истолкователи природы... Лучше же всего продвигается вперед естественное исследование, когда физическое завершается в математическом» (,Лункевич В. В. Указ. соч.).
Галилей реализовал экспериментальный метод на практике, придав ему такие современные черты, как создание идеализированной модели реального процесса, абстрагирование от несущественных факторов, многократное повторение опыта... Он теоретически и экспериментально опроверг утверждение Аристотеля о том, что скорость падения пропорциональна весу тела, указал, что шар, катящийся по горизонтальной плоскости, должен двигаться равномерно, пока не кончится плоскость (подход к закону инерции). С помощью телескопа Галилей открыл горы на Луне и пятна на Солнце, продемонстрировав, что небесные тела отнюдь не совершенные светильники ночи, как им приписывала традиция. Обнаружив спутники Юпитера, которые образуют как бы гелиоцентрическую систему в миниатюре, Галилей окончательно похоронил геоцентрическую космологию.
Эпоха научной биологии отсчитывается с 1628 г., когда вышла книга У. Гарвея «Исследование о движении сердца и крови у животных». До этого в медицине господствовали взгляды древнеримского врача Галена, который считал, что вены и артерии — это две независимые системы, два «дерева» кровеносных сосудов, по каждой из которых кровь движется в основном от сердца и поглощается в органах. Гарвей же представил экспериментальные доказательства, подкрепленные убедительной теорией того, что артерии и вены являются частями замкнутого круга кровообращения, по которому кровь циркулирует под воздействием мощного насоса — сердца. Гарвей впервые серьезно применил математику в науке о живом: он вычислил количество крови, проходящей через сердце за час. Получилась величина, сравнимая с весом человека. Очевидно, этот результат был несовместим со старым представлением о кровообращении.
-
На первый взгляд, наука и нравственность так далеко отстоят друг от друга, что странно даже ставить вопрос об их соотношениях и пересечениях.
Наука - это совокупность теоретических представлений о мире, ориентированная на выражение в понятиях и математических формулах объективных характеристик действительности, то есть тех, которые не зависят от сознания.
Нравственность (мораль), напротив, является совокупностью ценностей и норм, регулирующих поведение и сознание людей с точки зрения противоположности добра и зла. Нравственность строится на человеческих оценках, повелевает действовать определенным образом в зависимости от наших жизненных ориентиров - значит, она занята ничем иным, как действующими субъектами и их субъективностью.
Таким образом, между наукой и нравственностью обнаруживается разрыв, ров, пропасть, их территории различны, проблемы лежат в разных плоскостях, и остается неясным, как можно рассуждать о связи науки и нравственности. Действительно, тот факт, что газы при нагревании расширяются, не может быть морально оценен. И то, что на все предметы действует на земле закон притяжения, заставляя их падать, это тоже факт, о котором бессмысленно говорить, хороший он или плохой, нравственный или безнравственный. Это просто закон. То, что в природе наблюдается борьба за существование и согласно цепям питания "все всех едят" мы в сущности тоже не можем отнести ни к добру, ни к злу - так уж устроен мир, и не мы его устраивали. Казалось бы, разговор окончен, и дальше размышлять не о чем. Однако при ближайшем рассмотрении оказывается, что все обстоит не так просто. Ибо, во-первых, нравственность проникает всюду, где встречаются два субъекта и где речь идет об их нуждах и угрозах для них. А во-вторых, наука не существует в неких чисто духовных сферах, не витает над миром, она - дело вполне человеческое и касается огромного множества человеческих интересов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2
-
Фундаментальные взаимодействия (силы) - это наиболее глубокие физические структурные связи Вселенной, природы. Все действующие в природе силы можно свести к небольшому числу взаимодействий. В начале XX века их было известно два - гравитационное и электромагнитное. В 1930-х годах было обнаружено еще два - слабое и сильное. Цель физики - объединить все взаимодействия в одно и тем самым создать общую физическую теорию материи (единую теорию элементарных частиц).
Сильное взаимодействие обусловливает связь между протонами и нейтронами в ядрах атомов. Оно является наиболее интенсивным из всех фундаментальных взаимодействий, радиус действия его порядка 10-15 м (примерный радиус атомного ядра). При определенных условиях сильное взаимодействие очень прочно связывает частицы, в результате чего образуются материальные системы с высокой энергией связи - атомные ядра. Именно по этой причине ядра атомов являются весьма устойчивыми, их трудно разрушить.
Электромагнитное взаимодействие, примерами которого могут служить силы Кулона и силы Ампера, примерно в сто раз менее интенсивно, чем сильное. Силы электромагнитного взаимодействия медленно убывают с расстоянием (обратно пропорционально квадрату расстояния), и радиус его действия принимают равным бесконечности. Носителями электромагнитного взаимодействия является не имеющий заряда фотон – квант э/м поля. В процессе э/м взаимодействия электроны и атомные ядра соединяются в атомы, атомы в молекулы.
Слабое взаимодействие вызывает превращения элементарных частиц и обусловлено обменом промежуточными бозонами. Например, бета-распад. Радиус действия слабого взаимодействия составляет порядка 10-18.
Гравитационное взаимодействие, проявлением которого служит сила тяжести, является наименее интенсивным. Силы гравитационного взаимодействия медленно убывают с расстоянием, и радиус его действия считают бесконечным.
-
Вещество и поле различаются по массе покоя
Частицы вещества обладают массой покоя, электромагнитное и гравитационное поля - нет. Однако в микромире каждому полю сопоставляется частица (квант этого поля) и каждая частица рассматривается как квант соответствующего поля. Для ядерных полей (мезонного, нуклонного и т.д.) это различие уже неверно - кванты этих полей обладают конечной массой покоя.
