Глава 6. Современные представления о строении

Оглавление

Предисловие…………………………………………………………………. 5

Глава 1. Методология естествознания …………………………………… 7

1.1. Естественнонаучная и гуманитарная

составляющие культуры …………………………………………. 7

1.2. Предмет и структура естествознания,

его роль в развитии культуры ………………………………….... 9

1.3. Структура и методы научного познания ………...…………..... 11

Глава 2. История естествознания ………………………….…………….. 20

2.1. Динамика и закономерности развития науки …………………. 20

2.2. Развитие науки в античную эпоху и Средние века …………… 22

2.3. Формирование классического естествознания ………...……… 28

2.4. Современное естествознание …………...……………………… 34

Глава 3. Концепции физики ……………………………………………… 38

3.1. Структурные уровни организации материи …….…………….. 38

3.2. Представления о пространстве и времени …………………….. 42

3.3. Симметрия и законы сохранения ………………………………. 45

3.4. Принципы дополнительности и неопределенности …………... 47

3.5. Элементарные частицы …………………………………………. 48

3.6. Фундаментальные физические взаимодействия ……...………. 49

3.7. Динамические и статистические закономерности …...……….. 52

3.8. Принцип возрастания энтропии ……………………….……..… 53

3.9. Синергетика ……………………...……………………………… 54

Глава 4. Концепции химии ………………………………..……………… 58

4.1. Становление и развитие химии ……………………...…………. 58

4.2. Современные концепции химии …...…………………………... 61

Глава 5. Космологические концепции ………………………………..… 68

5.1. Модели эволюции Вселенной …………..……………………… 68

5.2. Структура Вселенной …………...………………………………. 70

Глава 6. Современные представления о строении

и образовании Земли……………………………………..…….. 73

6.1. Образование Земли ………………………………...……………. 73

6.2. Строение Земли и концепции развития

ее геосферных оболочек ……………………………..………… 74

Глава 7. Концепции биологии …………………………….……………… 79

7.1. Особенности биологического уровня организации материи .... 79

7.2. Гипотезы происхождения жизни ………………………............. 81

7.3. Эволюционное учение …...……………………………………... 85

7.4. Достижения генетики и молекулярной биологии. Биоэтика … 88

7.5. Человек в естественнонаучной картине мира ………………… 90

7.6. Учение о биосфере и концепция ноосферы ... ………………… 96

Словарь терминов ………………………...….....……………………...… 102

Выдающиеся ученые ………..………………………………..………….. 110

История естествознания в датах …………………………...…….……... 117

Список рекомендуемой литературы ……………………………….…... 122

Предисловие

В последние годы предпринимаются настойчивые попытки развить в современной науке междисциплинарный подход, позволяющий с единой точки зрения взглянуть на многие явления и процессы, изучаемые в разных дисциплинах. Этот подход важен не только для ученых, он все чаще используется при создании различных стратегий – государственных, экологических, образовательных. Курс «Концепции современного естествознания», уже несколько лет читаемый в вузах России и гуманитариям, и будущим инженерам, является одной из попыток реализации междисциплинарного подхода в современном образовании. Его введение в Государственный образовательный стандарт обусловлено необходимостью интеграции знаний, потребностью нового синтеза естественнонаучной и гуманитарной составляющих культуры. Главная цель курса – дать целостное представление о мире, о законах, являющихся общими для природы и общества, научить синтезировать и обобщать накопленные знания, показать, как на основе результатов разных наук удается прийти к общим выводам.

Программа курса отличается сложностью и широтой. Она включает как общие представления о методологии, философии и истории естествознания, так и вполне конкретные и точные знания физических, химических, биологических законов и теорий. Одна из задач курса – объяснить, опираясь на научные наблюдения и модели, как происходило развитие мира от его основания до наших дней. При этом важно обратить внимание студентов на пределы применимости научных методов. Даже самые известные, фундаментальные законы дают лишь приближенное описание реальности, очень удачное, но не единственное. Ответ на вопрос «как все устроено» зависит от того, в какой ситуации мы собираемся его применять. В разных случаях могут быть правы разные исследователи и правомерны различные подходы. После изучения этого курса важно понять, что не все можно предсказать и смоделировать. Потому что культура, традиция и мораль, имеющие огромное значение для личности и общества, во многом являются системой правил, принимаемых без доказательства. Многое можно только прочувствовать и предугадать, а не просчитать или логически вывести.

Предлагаемое издание подготовлено на основе лекций, в течение нескольких лет читаемых автором студентам Тверского государственного университета. В нем не ставится задача охватить весь объем современных естественнонаучных знаний. Это невозможно сделать даже с помощью самого подробного и толстого учебника, так как каждый день в естествознании совершаются новые открытия, научная картина мира постоянно обновляется. В курсе лекций с учетом требований Государственного образовательного стандарта рассмотрены наиболее важные понятия и концепции современного естествознания, ключевые моменты в его развитии и необходимые методологические основания. Здесь собран тот необходимый минимум, который позволяет успешно подготовиться к экзамену или зачету по этой дисциплине. Книга включает семь глав, а также словарь терминов, указатель имен выдающихся ученых и хронологический перечень важнейших естественнонаучных открытий и достижений, которые могут оказаться полезными при изучении этого курса. За дополнительной информацией любой заинтересованный читатель может обратиться к изданиям, указанным в списке рекомендуемой литературы.

Курс «Концепции современного естествознания» находится в стадии становления и развития. В последние годы появился ряд учебных пособий по этой дисциплине, содержащих немало интересных и свежих идей. Но нерешенными, к сожалению, остаются многие методологические вопросы: как избежать фрагментарности, дать целостное понимание, а не собирательное знание и др. Для этого нужна соответствующая методология, которая создается с отставанием. Автор будет благодарен за возможные замечания и предложения по улучшению данного издания и выражает благодарность всем, кто содействовал его написанию.

Глава 1. Методология естествознания