Физическая картина мира
Категория реферата: Рефераты по физике
Теги реферата: реферат техника, реферат знания
Добавил(а) на сайт: Серпионов.
1 2 3 4 5 | Следующая страница реферата
1.Введение.
Познание единичных вещей и процессов невозможно без одновременного познания всеобщего, а последнее в свою очередь познается только через первое. Сегодня это должно быть ясно каждому образованному уму. Точно также и целое постижимо лишь в органическом единстве с его частями, а часть может быть понята лишь в рамках целого. И любой открытый нами "частный" закон - если он действительно закон, а не эмпирическое правило - есть конкретное проявление всеобщности. Нет такой науки, предметом которой было бы исключительно всеобщее без познания единичного, как невозможна и наука, ограничивающая себя лишь познанием особенного.
Всеобщая связь явлений - наиболее общая закономерность существования мира, представляющая собой результат и проявление универсального взаимодействия всех предметов и явлений и воплощающаяся в качестве научного отражения в единстве и взаимосвязи наук. Она выражает внутреннее единство всех элементов структуры и свойств любой целостной системы, а также бесконечное разнообразие отношений данной системы с другими окружающими ее системами или явлениями. Без понимания принципа всеобщей связи не может быть истинного знания. Осознание универсальной идеи единства всего живого со всем мирозданием входит в науку, хотя уже более полувека назад в своих лекциях, читанных в Сорбонне, В.И.Вернадский отмечал, что ни один живой организм в свободном состоянии на Земле не находится, но неразрывно связан с материально энергетической средой. "В нашем столетии биосфера получает совершенно новое понимание. Она выявляется как планетное явление космического характера".
Естественнонаучное миропонимание (ЕНМП) - система знаний о природе, образующаяся в сознании учащихся в процессе изучения естественнонаучных предметов, и мыслительная деятельность по созданию этой системы.
Понятие "картина мира" является одним из фундаментальных понятий философии и естествознания и выражает общие научные представления об окружающей действительности в их целостности. Понятие "картина мира" отражает мир в целом как единую систему, то есть "связное целое", познание которого предполагает "познание всей природы и истории..."
В основе построения научной картины мира лежит принцип единства природы и принцип единства знания. Общий смысл последнего заключается в том, что знание не только бесконечно многообразно, но оно вместе с тем обладает чертами общности и целостности. Если принцип единства природы выступает в качестве общей философской основы построения картины мира, то принцип единства знаний, реализованный в системности представлений о мире, является методологическим инструментом, способом выражения целостности природы.
Система знаний в научной картине мира не строится как система равноправных партнеров. В результате неравномерного развития отдельных отраслей знания одна из них всегда выдвигается в качестве ведущей, стимулирующей развитие других. В классической научной картине мира такой ведущей дисциплиной являлась физика с ее совершенным теоретическим аппаратом, математической насыщенностью, четкостью принципов и научной строгостью представлений. Эти обстоятельства сделали ее лидером классического естествознания, а методология сведения придала всей научной картине мира явственную физическую окраску.
В соответствии с современным процессом "гуманизации" биологии
возрастает ее роль в формировании научной картины мира. Обнаруживаются две
"горячие точки" в ее развитии... Это - стык биологии и наук о неживой
природе, и стык биологии и общественных наук...
Представляется, что с решением вопроса о соотношении социального и биологического научная картина мира отразит мир в виде целостной системы знаний о неживой природе, живой природе и мире социальных отношений.
2. История развития взглядов на пространство и время в истории науки.
Даже в античном мире мыслители задумывались над природой и сущностью пространства и времени. Так, одни из философов отрицали возможность существования пустого пространства или, по их выражению, небытия. Это были представители элейской школы в Древней Греции. А знаменитый врач и философ из г. Акраганта, Эмпедокл, хотя и поддерживал учение о невозможности пустоты, в отличие от элеатов утверждал реальность изменения и движения. Он говорил, что рыба, например, передвигается в воде, а пустого пространства не существует.
Некоторые философы, в том числе Демокрит, утверждали, что пустота существует, как материи и атомы, и необходима для их перемещений и соединений.
В доньютоновский период развитие представлений о пространстве и времени носило преимущественно стихийный и противоречивый характер. И только в "Началах" древнегреческого математика Евклида пространственные характеристики объектов впервые обрели строгую математическую форму. В это время зарождаются геометрические представления об однородном и бесконечном пространстве.
Геоцентрическая система К. Птолемея, изложенная им в труде
"Альмагест", господствовала в естествознании до XVI в. Она представляла
собой первую универсальную математическую модель мира, в которой время было
бесконечным, а пространство конечным, включающим в себя равномерное
круговое движение небесных тел вокруг неподвижной Земли.
Коренное изменение пространственной и всей физической картины
произошло в гелиоцентрической системе мира, развитой Н. Коперником в работе
"Об обращениях небесных сфер". Принципиальное отличие этой системы мира от
прежних теорий состояло в том, что в ней концепция единого однородного
пространства и равномерности течения времени обрела реальный эмпирический
базис.
Признав подвижность Земли, Коперник в своей теории отверг все ранее существовавшие представления о ее уникальности, "единственности" центра вращения во Вселенной. Тем самым теория Коперника не только изменила существовавшую модель Вселенной, но и направила движение естественнонаучной мысли к признанию безграничности и бесконечности пространства.
Космологическая теория Д. Бруно связала воедино бесконечность
Вселенной и пространства. В своем произведении "О бесконечности, Вселенной
и мирах" Бруно писал: "Вселенная должна быть бесконечной благодаря
способности и расположению бесконечного пространства и благодаря
возможности и сообразности бытия бесчисленных миров, подобных этому...".
Представляя Вселенную как "целое бесконечное", как "единое, безмерное
пространство", Бруно делает вывод и о безграничности пространства, ибо оно
"не имеет края, предела и поверхности".
Практическое обоснование выводы Бруно получили в "физике неба" И.
Кеплера и в небесной механике Г. Галилея. В гелиоцентрической картине
движения планет Кеплер увидел действие единой физической силы. Он установил
универсальную зависимость между периодами обращения планет и средними
расстояниями их до Солнца, ввел представление об их эллиптических орбитах.
Концепция Кеплера способствовала развитию математического и физического
учения о пространстве.
Подлинная революция в механике связана с именем Г. Галилея. Он ввел в
механику точный количественный эксперимент и математическое описание
явлений. Первостепенную роль в развитии представлений о пространстве сыграл
открытый им общий принцип классической механики — принцип относительности
Галилея. Согласно этому принципу все физические (механические) явления
происходят одинаково во всех системах, покоящихся или движущихся равномерно
и прямолинейно с постоянной по величине и направлению скоростью. Такие
системы называются инерциальными. Математические преобразования Галилея
отражают движение в двух инерциальных системах, движущихся с относительно
малой скоростью (меньшей, чем скорость света в вакууме). Они устанавливают
инвариантность (неизменность) в системах длины, времени и ускорения.
Дальнейшее развитие представлений о пространстве и времени связано с рационалистической физикой Р. Декарта, который создал первую универсальную физико-космологическую картину мира. В основу ее Декарт положил идею о том, что все явления природы объясняются механическим воздействием элементарных материальных частиц. Взаимодействием элементарных частиц Декарт пытался объяснить все наблюдаемые физические явления: теплоту, свет, электричество, магнетизм. Само же взаимодействие он представлял в виде давления или удара при соприкосновении частиц друг с другом и ввел таким образом в физику идею близкодействия.
Декарт обосновывал единство физики и геометрии. Он ввел координатную систему (названную впоследствии его именем), в которой время представлялось как одна из пространственных осей. Тезис о единстве физики и геометрии привел его к отождествлению материальности и протяженности. Исходя из этого тезиса он отрицал пустое пространство и отождествил пространство с протяженностью.
Декарт развил также представление о соотношении длительности и
времени. Длительность, по его мнению, "соприсуща материальному миру. Время
же — соприсуще человеку и потому является модулем мышления". "... Время, которое мы отличаем от длительности, — пишет Декарт в "Началах философии",
— есть лишь известный способ, каким мы эту длительность мыслим... ".
Таким образом, развитие представлений о пространстве и времени в доньютоновский период способствовало созданию концептуальной основы изучения физического пространства и времени. Эти представления подготовили математическое и экспериментальное обоснование свойств пространства и времени в рамках классической механики.
Новая физическая гравитационная картина мира, опирающаяся на строгие
математические обоснования, представлена в классической механике И.
Ньютона. Ее вершиной стала теория тяготения, провозгласившая универсальный
закон природы — закон всемирного тяготения. Согласно этому закону сила
тяготения универсальна и проявляется между любыми материальными телами
независимо от их конкретных свойств. Она всегда пропорциональна
произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между
ними.
Распространив на всю Вселенную закон тяготения, Ньютон рассмотрел и возможную ее структуру. Он пришел к выводу, что Вселенная является не конечной, а бесконечной. Лишь в этом случае в ней может существовать множество космических объектов — центров гравитации. Так, в рамках ньютоновской гравитационной модели Вселенной утверждается представление о бесконечном пространстве, в котором находятся космические объекты, связанные между собой силой тяготения.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат легкая атлетика, фирма реферат.
1 2 3 4 5 | Следующая страница реферата