Цупак Евгений Борисович
КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
лекции
для студентов направления
«Документоведение»
Е.Цупак
1
КОНЦЕПЦИИ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Лекция 1 «Введение»
Тема «Предмет и содержание
Естествознания»
Е.Цупак
2
Цели курса Концепции
Современного Естествознания
"Существует достаточно света для
тех, кто хочет видеть, и
достаточно мрака для тех, кто не
хочет"
Блез Паскаль
Е.Цупак
3
А.Ф.Лихин
Примерный
Концепции
современного
список учебников
естествознания
учебник
Москва
«Проспект» 2006
Т.Я.Дубнищева
Концепции
современного
естествознания
учеб. пособие для студ.
вузов
Учебное пособие
Москва
Учебник для вузов,
Ростов-на Дону,
«Академия» 2006
«Питер» 2006
«Феникс» 2006
Е.Цупак
4
Естествознание – наука о Природе,
ка Ест
к о ест
еди во
нойз нание
целост
ности
Естествознание – что это?
Естествознание – совокупность наук о
Природе, взятой как единое целое
Е.Цупак
5
Содержание Естествознания
Естествознание охватывает все
представления людей о
Природе от происхождения и
устройства атома, Вселенной
(Вселенная – Universum) до
молекулярных процессов,
обусловливающих
существование сложного и
многозначного явления -
Жизни
Е.Цупак
6
Предмет Естествознания
Предметом естествознания являются
факты и явления, которые
воспринимаются нашими органами
чувств (непосредственно или с
помощью приборов).
Е.Цупак
7
Естествознание =
Природознание
Гомер
Природа (др.-греч. φύσις)
фюзис (физис)
Физика = Физиология (в древности)
«Наука о природе изучает преимущественно
тела и величины, их свойства и виды
движений, а кроме того, начала такого рода
бытия»
Аристотель
Природа (лат. natura)
Натурфилософия – философия
Природы
Е.Цупак
8
Естествознание -
Вселенная, Земля, Жизнь
Естествознание
- область науки,
включающая совокупность естественных
наук, взятая как целое (нем.
Naturwissenschaften – науки о природе).
Каждая из естественных наук имеет свой
объект исследования.
Естествознание включает также науки,
возникшие на стыке областей знаний.
Естествознание – Science
Е.Цупак
9
К естественным наукам
относятся:
биология
химия
астрономия
психология
космология
физика
Е.Цупа н
к ауки о Земле
10
Естественные науки
НАУКА
Предмет изучения
ФИЗИКА
Законы материального
мира
ХИМИЯ
Превращения веществ,
их строение
БИОЛОГИЯ
Живая природа
КОСМОЛОГИЯ
История Вселенной
АСТРОНОМИЯ
Небесные тела
НАУКИ О ЗЕМЛЕ Планета Земля
Е.Цупак
11
Иерархия
естественных наук
психология
биология
химия
физика
Расположил науки по
механика
возрастанию сложности
объектов исследования
Фридрих Август Кекуле фон
Штрадониц (1829-1896)
Ввел понятие
«Валентность».
Углерод –
кекулен
бензол (1865)
четырехвалентен.
Е.Цу(1978)
пак
12
Редукционизм и холизм
Редукционизм (лат. reductio
уменьшение) методологический
принцип сведения сложного к
простому и высшего к низшему
(аналитический подход)
Холизм ( др.-греч. ὅλος, «целый,
цельный») -целостный взгляд
на Природу
Е.Цупак
13
Редукционизм в науке
Цель
Das Zнiаук
el d и
erвсег
Wi да с
ssen остоя
schaf ла
t i в
st es
привед
immer е
g нии
ewes (ум
en, ень
die ше
K ни
ompи)
lexität
сло
der ж
н
Wоeсlт
t еaй М
uf sи
i р
m а
p lк
e пр
Reо
g с
e тlы
n м
z
u
пр
re аdви
uz ла
ierм
e .
n. Бенуа
Be Б.
no М
it ан
M д
a ель
ndel бро
bro т
t
Бенуа Б. Мандельброт
1924 - 2010
Е.Цупак
14
«Мировые загадки»
Конечная цель Естествознания была
сформулирована еще в конце XIX
века немецкими учеными Эрнстом
Геккелем и Эмилем Дюбуа-
Реймоном:
решение «МИРОВЫХ ЗАГАДОК»
Е.Цупак
15
По Геккелю: развитие
зародыша повторяет стадии
развития предков (Эволюция)
«Естественная история
миротворения» 1868;
«Мировые загадки (Welträthsel)»,
Эрнст Генрих Филипп Август
1899;
Геккель (1834–1919)
«Чудо жизни (Lebenswunder)», 1914
Е.Цупак
16
Эрнст Геккель: «Мировые
загадки»:
n происхождение жизни,
n происхождение движения,
n сознание и речь,
n целесообразности в природе
NB В мире не существует
неразрешимых загадок
Е.Цупак
17
Установил ряд закономерностей,
характеризующих электрические
явления в мышцах и нервах.
Автор молекулярной
теории биопотенциалов.
Эмиль Генрих Дюбуа-Реймон
(1818-1896)
Е.Цупак
18
Эмиль Дюбуа-Реймон:
«Мировые загадки»
в области ФИЗИКИ
Сущность материи и
силы
Происхождение
движения
Е.Цупак
19
«Мировые загадки». Эмиль
Дюбуа-Реймон
в области БИОЛОГИИ
Происхождение
жизни
Целесообразность
устройства природы
Е.Цупак
20
«Мировые загадки» Эмиль
Дюбуа-Реймон
в области ПСИХОЛОГИИ
n Возникновение простого
чувственного ощущения.
n Возникновение
мышления и речи.
n Свобода воли.
Е.Цупак
21
Этапы развития
Естествознания
Первая стадия – формирование общих
представлений об окружающем мире
как о Целостности
Вторая стадия – Аналитическая (XV-
XVII века)
Третья стадия – Синтетическая (XIX –
XX в.)
Четвёртая стадия – (XX – XXI в.)
интегрально-дифференциальная
Е.Цупак
22
1-й этап развития познания
Природы
Мифы и мифологизация
природных явлений и
процессов
Становление
понимания
целостности
окружающего
мира
Е.Цупак
23
1-й этап развития познания
Природы
Появление
Натурфилософии,
представлений о том, что
Мир развивается.
Недостаток этого этапа –
отсутствие эксперимента
Идеи Натурфилософии станут в XIII – XV
веках зачатками естественных наук: физики,
химии, астрономии, биологии, геологии…
Е.Цупак
24
2-Этап - Аналитический
Природа всё ещё считается статичной
Дифференциация
естественных наук:
физика
кинетика
электричество
магнетизм
Е.Цупак
25
2-Этап - Аналитический
Доминирование эмпирических знаний - накопление
фактов и последующее их объяснение (Период
эмпирического Естествознания)
Доминирование «Предмета» над «Процессом»
Е.Цупак
26
3-й Этап - Синтетический
Процесс воссоздания целостной картины
Природы на основе познанных частностей
Знаний физики –механики, электричества,
магнетизма, взаимосвязи строения вещества с
его свойствами….
Этот этап развития познания характеризуется
синтезом общих представлений о Природе из
знаний различных наук
Е.Цупак
27
4-й Этап – интегрально-
дифференциальный
Рождение единой науки о
Природе
Естество
знание
Е.Цупак
28
Две культуры
Культура - это совокупность созданных
человеком материальных и духовных
ценностей
система знаний о природе - естествознание,
которое является предметом естественно-научной
культуры
система знаний о позитивно значимых ценностях
бытия индивида, групп, государства и
человечества - гуманитарные науки или
гуманитарная культура
Е.Цупак
29
Ценности Мира
Мир материальных ценностей (техника,
технология) образуют материальную культуру.
Наука, искусство, литература, религия, мораль,
мифология относятся к духовной культуре
Е.Цупак
30
Две культуры
В времена мифологии и натурфилософии эти
виды культур не разделялись. Разделению
этих культур со временем способствовали
принципы и подходы и разные цели:
естественные науки стремились изучить
природу и покорить ее;
гуманитарные науки своей целью ставили
изучение человека и его мира
Е.Цупак
31
Две культуры
XX век –
нарастал разрыв
естественно -
научной и
гуманитарной
культур.
Технология дает средства и орудия; хороший или дурной
способ их употребления - это наша заслуга или наша вина."
Е.Цупак
Станислав Лем 32
Физики и лирики,
Крутятся на шарике,
На родных просторах,
Знания на блюде,
Барды и сатирики,
Физики и лирики,
Лили воду в спорах!
Творческие люди!
Кто из них ценнее,
Подтвердят историки,
До сих пор решают,
Песни на привале,
Ярче и мудрее,
Физики и лирики,
Всё ещё не знают!
Вместе напевали!
Марк Львовский,
учитель физики
Е.Цупак
33
Естественно-научная
культура
Специфика естественно-научной культуры –
знания о Природе отличаются высокой
степенью достоверности (истинности) и
объективности.
Е.Цупак
34
Гуманитарная
культура
Специфика гуманитарной культуры -
системообразующие ценности
гуманитарного знания определяются
и активизируются социальной
позицией человека (идеалы
красоты, совершенства, добра,
свободы и т.п.)
Е.Цупак
35
2388
Концепции совремеменного естествознания
Лекция
Биология и генетика
Предмет и содержание естествознания. Предметом естествознания являются факты и явления, которые воспринимаются нашими органами чувств (непосредственно или с помощью приборов).
Русский
2013-01-06
8.09 MB
15 чел.
Цупак Евгений Борисович
КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
лекции
для студентов направления
«Документоведение»
Е.Цупак
1
КОНЦЕПЦИИ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Лекция 1 «Введение»
Тема «Предмет и содержание
Естествознания»
Е.Цупак
2
Цели курса Концепции
Современного Естествознания
"Существует достаточно света для
тех, кто хочет видеть, и
достаточно мрака для тех, кто не
хочет"
Блез Паскаль
Е.Цупак
3
А.Ф.Лихин
Примерный
Концепции
современного
список учебников
естествознания
учебник
Москва
«Проспект» 2006
Т.Я.Дубнищева
Концепции
современного
естествознания
учеб. пособие для студ.
вузов
Учебное пособие
Москва
Учебник для вузов,
Ростов-на Дону,
«Академия» 2006
«Питер» 2006
«Феникс» 2006
Е.Цупак
4
Естествознание – наука о Природе,
ка Ест
к о ест
еди во
нойз нание
целост
ности
Естествознание – что это?
Естествознание – совокупность наук о
Природе, взятой как единое целое
Е.Цупак
5
Содержание Естествознания
Естествознание охватывает все
представления людей о
Природе от происхождения и
устройства атома, Вселенной
(Вселенная – Universum) до
молекулярных процессов,
обусловливающих
существование сложного и
многозначного явления -
Жизни
Е.Цупак
6
Предмет Естествознания
Предметом естествознания являются
факты и явления, которые
воспринимаются нашими органами
чувств (непосредственно или с
помощью приборов).
Е.Цупак
7
Естествознание =
Природознание
Гомер
Природа (др.-греч. φύσις)
фюзис (физис)
Физика = Физиология (в древности)
«Наука о природе изучает преимущественно
тела и величины, их свойства и виды
движений, а кроме того, начала такого рода
бытия»
Аристотель
Природа (лат. natura)
Натурфилософия – философия
Природы
Е.Цупак
8
Естествознание -
Вселенная, Земля, Жизнь
Естествознание
- область науки,
включающая совокупность естественных
наук, взятая как целое (нем.
Naturwissenschaften – науки о природе).
Каждая из естественных наук имеет свой
объект исследования.
Естествознание включает также науки,
возникшие на стыке областей знаний.
Естествознание – Science
Е.Цупак
9
К естественным наукам
относятся:
биология
химия
астрономия
психология
космология
физика
Е.Цупа н
к ауки о Земле
10
Естественные науки
НАУКА
Предмет изучения
ФИЗИКА
Законы материального
мира
ХИМИЯ
Превращения веществ,
их строение
БИОЛОГИЯ
Живая природа
КОСМОЛОГИЯ
История Вселенной
АСТРОНОМИЯ
Небесные тела
НАУКИ О ЗЕМЛЕ Планета Земля
Е.Цупак
11
Иерархия
естественных наук
психология
биология
химия
физика
Расположил науки по
механика
возрастанию сложности
объектов исследования
Фридрих Август Кекуле фон
Штрадониц (1829-1896)
Ввел понятие
«Валентность».
Углерод –
кекулен
бензол (1865)
четырехвалентен.
Е.Цу(1978)
пак
12
Редукционизм и холизм
Редукционизм (лат. reductio
уменьшение) методологический
принцип сведения сложного к
простому и высшего к низшему
(аналитический подход)
Холизм ( др.-греч. ὅλος, «целый,
цельный») -целостный взгляд
на Природу
Е.Цупак
13
Редукционизм в науке
Цель
Das Zнiаук
el d и
erвсег
Wi да с
ssen остоя
schaf ла
t i в
st es
привед
immer е
g нии
ewes (ум
en, ень
die ше
K ни
ompи)
lexität
сло
der ж
н
Wоeсlт
t еaй М
uf sи
i р
m а
p lк
e пр
Reо
g с
e тlы
n м
z
u
пр
re аdви
uz ла
ierм
e .
n. Бенуа
Be Б.
no М
it ан
M д
a ель
ndel бро
bro т
t
Бенуа Б. Мандельброт
1924 - 2010
Е.Цупак
14
«Мировые загадки»
Конечная цель Естествознания была
сформулирована еще в конце XIX
века немецкими учеными Эрнстом
Геккелем и Эмилем Дюбуа-
Реймоном:
решение «МИРОВЫХ ЗАГАДОК»
Е.Цупак
15
По Геккелю: развитие
зародыша повторяет стадии
развития предков (Эволюция)
«Естественная история
миротворения» 1868;
«Мировые загадки (Welträthsel)»,
Эрнст Генрих Филипп Август
1899;
Геккель (1834–1919)
«Чудо жизни (Lebenswunder)», 1914
Е.Цупак
16
Эрнст Геккель: «Мировые
загадки»:
n происхождение жизни,
n происхождение движения,
n сознание и речь,
n целесообразности в природе
NB В мире не существует
неразрешимых загадок
Е.Цупак
17
Установил ряд закономерностей,
характеризующих электрические
явления в мышцах и нервах.
Автор молекулярной
теории биопотенциалов.
Эмиль Генрих Дюбуа-Реймон
(1818-1896)
Е.Цупак
18
Эмиль Дюбуа-Реймон:
«Мировые загадки»
в области ФИЗИКИ
Сущность материи и
силы
Происхождение
движения
Е.Цупак
19
«Мировые загадки». Эмиль
Дюбуа-Реймон
в области БИОЛОГИИ
Происхождение
жизни
Целесообразность
устройства природы
Е.Цупак
20
«Мировые загадки» Эмиль
Дюбуа-Реймон
в области ПСИХОЛОГИИ
n Возникновение простого
чувственного ощущения.
n Возникновение
мышления и речи.
n Свобода воли.
Е.Цупак
21
Этапы развития
Естествознания
Первая стадия – формирование общих
представлений об окружающем мире
как о Целостности
Вторая стадия – Аналитическая (XV-
XVII века)
Третья стадия – Синтетическая (XIX –
XX в.)
Четвёртая стадия – (XX – XXI в.)
интегрально-дифференциальная
Е.Цупак
22
1-й этап развития познания
Природы
Мифы и мифологизация
природных явлений и
процессов
Становление
понимания
целостности
окружающего
мира
Е.Цупак
23
1-й этап развития познания
Природы
Появление
Натурфилософии,
представлений о том, что
Мир развивается.
Недостаток этого этапа –
отсутствие эксперимента
Идеи Натурфилософии станут в XIII – XV
веках зачатками естественных наук: физики,
химии, астрономии, биологии, геологии…
Е.Цупак
24
2-Этап - Аналитический
Природа всё ещё считается статичной
Дифференциация
естественных наук:
физика
кинетика
электричество
магнетизм
Е.Цупак
25
2-Этап - Аналитический
Доминирование эмпирических знаний - накопление
фактов и последующее их объяснение (Период
эмпирического Естествознания)
Доминирование «Предмета» над «Процессом»
Е.Цупак
26
3-й Этап - Синтетический
Процесс воссоздания целостной картины
Природы на основе познанных частностей
Знаний физики –механики, электричества,
магнетизма, взаимосвязи строения вещества с
его свойствами….
Этот этап развития познания характеризуется
синтезом общих представлений о Природе из
знаний различных наук
Е.Цупак
27
4-й Этап – интегрально-
дифференциальный
Рождение единой науки о
Природе
Естество
знание
Е.Цупак
28
Две культуры
Культура - это совокупность созданных
человеком материальных и духовных
ценностей
система знаний о природе - естествознание,
которое является предметом естественно-научной
культуры
система знаний о позитивно значимых ценностях
бытия индивида, групп, государства и
человечества - гуманитарные науки или
гуманитарная культура
Е.Цупак
29
Ценности Мира
Мир материальных ценностей (техника,
технология) образуют материальную культуру.
Наука, искусство, литература, религия, мораль,
мифология относятся к духовной культуре
Е.Цупак
30
Две культуры
В времена мифологии и натурфилософии эти
виды культур не разделялись. Разделению
этих культур со временем способствовали
принципы и подходы и разные цели:
естественные науки стремились изучить
природу и покорить ее;
гуманитарные науки своей целью ставили
изучение человека и его мира
Е.Цупак
31
Две культуры
XX век –
нарастал разрыв
естественно -
научной и
гуманитарной
культур.
Технология дает средства и орудия; хороший или дурной
способ их употребления - это наша заслуга или наша вина."
Е.Цупак
Станислав Лем 32
Физики и лирики,
Крутятся на шарике,
На родных просторах,
Знания на блюде,
Барды и сатирики,
Физики и лирики,
Лили воду в спорах!
Творческие люди!
Кто из них ценнее,
Подтвердят историки,
До сих пор решают,
Песни на привале,
Ярче и мудрее,
Физики и лирики,
Всё ещё не знают!
Вместе напевали!
Марк Львовский,
учитель физики
Е.Цупак
33
Естественно-научная
культура
Специфика естественно-научной культуры –
знания о Природе отличаются высокой
степенью достоверности (истинности) и
объективности.
Е.Цупак
34
Гуманитарная
культура
Специфика гуманитарной культуры -
системообразующие ценности
гуманитарного знания определяются
и активизируются социальной
позицией человека (идеалы
красоты, совершенства, добра,
свободы и т.п.)
Е.Цупак
35
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать | |||
| 74406. | Вторичная ксилема | 67.5 KB | |
| Многолетняя деятельность камбия приводит к коренным изменениям в строении древесины и луба. Вторичная ксилема или вторичная древесина Строение древесины хвойных. В трахеидах поздней древесины образованной камбием в конце лета и осенью радиальный размер значительно меньше тангентального; оболочка сильно утолщена а клеточный просвет мал. Трахеиды ранней древесины в соответствии с их строением являются преимущественно элементами проводящей системы; поздние же трахеиды по строению принадлежащие к типу волокнистых трахеид функционируют в... | |||
| 74407. | Вторичная флоэма, или вторичный луб | 44.5 KB | |
| Продольная лубяная паренхима образуется в виде цепочек тяжей лубяной паренхимы или в виде длинных не поделившихся поперечными перегородками клеток камбиформ аналогичных клеткам древесинной паренхимы. Оболочки клеток паренхимы луба обычно одревесневают позже и слабее чем в древесине. Паренхима располагается в лубе в виде тангентальных прослоек у липы радиальными рядами у бузины группами из нескольких клеток у сосен. В паренхиме скопляются запасы в виде крахмала а также в виде гемицеллюлоз откладывающихся в оболочках клеток. | |||
| 74408. | Вторичное утолщение корней | 30 KB | |
| В результате образуется замкнутое камбиальное кольцо с лопастным и только в диархных корнях овальным очертанием на поперечных срезах. У многих многолетних растений деятельность камбия в корнях так же как и в стеблях периодична и часто можно видеть кольца прироста рис. У древесных пород относящихся к двудольным гистологическое различие между древесиной корня и ствола выражено еще более резко: в корнях трахеи и трахеиды более многочисленны и более тесно расположены более тонкостенны а обычно и более широкопросветны1 снабжены более... | |||
| 74409. | Гинецей | 59.5 KB | |
| У некоторых растений столбик не развит рыльце находится непосредственно на завязи и называется сидячим. Так как семяпочки заключены внутри завязи то на них не могут непосредственно как у голосеменных переноситься пылинки. | |||
| 74410. | Половое размножение голосеменных растений | 48.5 KB | |
| Покров вырастает из основания нуцеллуса так называемой халацы обрастает нуцеллус постепенно снизу вверх но на вершине не смыкается оставляя отверстие так называемый пыльцевход или семявход илимикропиле. Из получающихся четырех клеток одна сильно разрастается вытесняя три остальные и большую часть нуцеллуса; это и будет мегаспора... | |||
| 74411. | Заложение и развитие листа | 29.5 KB | |
| Сначала его клетки делятся во всех трех направлениях и зачаток листа растет в толщину и высоту. Довольно рано рост в толщину прекращается и зачаток листа становится плоским. Вначале зачаток листа не разделен на части но вскоре можно различить две части верхнюю и нижнюю причем верхняя апикальная первое время растет быстрее нижней базальной. | |||
| 74412. | Заложение прокамбия и типы строения стеблей | 46.5 KB | |
| Закладывается замкнутое кольцо прокамбия. Довольно часто внутрь от первичной ксилемы часть прокамбия дифференцируется в дополнительные участки внутренней флоэмы барвинок Vinc вьюнок Convolvulus и др. При таком заложении прокамбия листовые следы могут быть совсем незаметны а могут быть хорошо выражены. | |||
| 74413. | Перидерма и корка корней | 26 KB | |
| Клетки экзодермы паренхимы первичной коры и эндодермы не могут обеспечить такого интенсивного разрастания и первичная кора при этом разрывается и разрушается. Перед сбрасыванием первичной коры в более глубоких слоях образуется перидерма. Из двулетних растений с мясистыми корнями многие в том числе морковь образуют перидерму; в корнях других растений например свеклы феллоген не закладывается: происходит лишь подкрепление кольца толстостенной эндодермы путем отложения утолщений на стенках клеток первичной коры примыкающих к эндодерме а... | |||
| 74414. | Перидерма | 48 KB | |
| В силу плотного смыкания клеток пробки заполнения их полостей воздухом обладающим как известно очень слабой теплопроводностью и наличия в оболочках клеток суберинового слоя очень слабо проницаемого для воды и воздуха пробка предохраняет стволы и ветви от излишней потери воды за счет испарения и от резких температурных колебаний. Кольцо феллогена в большей своей части состоит из плотно сомкнутых живых паренхимных клеток имеющих на поперечном разрезе форму прямоугольника относительно малого радиального размера а на продольном... | |||
