Реферат: Естествознание и философия. Диалектический и метафизический методы изучения природы

Взаимосвязь естественнонаучной и гуманитарной культур заключается в следующем:

- они имеют единую основу, выраженную в потребностях и интересах человека и человечества в создании оптимальных условий для самосохранения и совершенствования

- осуществляют взаимообмен достигнутыми результатами (это нашло свое выражение, например, в этике естествознания, рационализации гуманитарной культуры и т.д.)

- взаимно координируют в историко-культурном процессе

- являются самостоятельными частями единой системы знаний науки

- имеют основополагающую ценность для человека, ибо он выражает единство природы и общества

5. Натурфилософия и ее место в истории естествознания.

Первой в истории человечества формой существования естествознания была так называемая натурфилософия (от лат-natura — природа), или философия природы. Последняя характеризовалась чисто умозрительным истолкованием природного мира, рассматриваемого в его целостности. Считалось, что философии — в ее натурфилософской форме — отведена роль «науки наук», «царицы наук», ибо она является вместилищем всех человеческих знаний об окружающем мире, а естественные науки являются лишь ее составными частями.

Натурфилософское понимание природы содержало много вымышленного, фантастического, далекого от действительного понимания мира. Появление натурфилософии в интеллектуальной истории человечества и очень длительное ее существование объясняется рядом неизбежных обстоятельств.

1. Когда естественнонаучного знания (в его нынешнем понимании) еще практически не существовало, попытки целостного охвата, объяснения окружающей действительности были единственным и оправданным способом человеческого познания мира.

2. Вплоть до XIX столетия естествознание было слабо дифференцировано, отсутствовали многие его отрасли. Еще в XVIII веке в качестве сформировавшихся, самостоятельных наук существовали лишь механика, математика, астрономия и физика. Химия, биология, геология находились лишь в процессе становления. В такой ситуации натурфилософия, строя общую картину природы, стремилась заменить собой отсутствующие естественные науки.

3. Отрывочному знанию об объектах, явлениях природы, которое давало тогдашнее естествознание, натурфилософия противопоставляла свои умозрительные представления о мире. В этих представлениях не известные еще науке причины и действительные (но пока непознанные) связи явлений заменялись вымышленными, фантастическими причинами и связями. Для истолкования непонятных явлений натурфилософы обычно придумывали какую-нибудь силу (например, жизненную силу) или какое-нибудь мифическое вещество (флогистон, электрическая жидкость, эфир и т. п.). Разумеется, действительные пробелы в естественнонаучном знании восполнялись при этом лишь в воображении. Это было вынужденное положение, которое, однако, не могло продолжаться бесконечно.

Когда в XIX веке естествознание достигло достаточно высокого уровня развития и был накоплен и систематизирован большой фактический материал, т. е. когда были познаны действительные причины явлений, раскрыты их реальные связи между собой, существование натурфилософии потеряло всякое историческое оправдание. А в связи с этим понимание философии как «науки наук» также прекратило свое существование. Вместе с уходом с исторической арены старой натурфилософии сама философия, также как и различные отрасли естествознания, наконец-то обрела свой предмет. Однако тесная двусторонняя связь между философией и естествознанием сохраняется по сей день.

6. Естествознание эпохи средневековья.

В эту эпоху философия тесно сближается с теологией (богословием). Возникает непреодолимое противоречие между наукой, делающей свои выводы из результатов наблюдение опытов, включая и обобщение этих результатов, и богословием, для которого истина заключается в религиозных догмах.

Пока европейская христианская наука переживала длительный период упадка (вплоть до ХII-ХШ вв.), на Востоке, наоборот, наблюдался прогресс науки. Со второй половины VIII в. научное лидерство явно переместилось из Европы на Ближний Восток. Древнегреческая научная мысль получила известность в мусульманском мире, способствуя развитию астрономии и математики. В истории науки этого периода известны такие имена арабских ученых, как Мухаммед аль-Баттани (850—929 гг.), астроном, составивший новые астрономические таблицы и т.п.

Средневековой арабской науке принадлежат и наибольшие успехи в химии. Опираясь на материалы александрийских алхимиков I века и некоторых персидских школ, арабские химики достигли значительного прогресса в своей области. В их работах алхимия постепенно превращалась в химию.

В XI веке страны Европы пришли в соприкосновение с богатствами арабской цивилизации, а переводы арабских текстов стимулировали восприятие знаний Востока европейскими народами.

Большую роль в подъеме западной христианской науки сыграли университеты (Парижский, Болонский, Оксфордский, Кембриджский и др.) которые стали образовываться начиная с XII века. И хотя эти университеты первоначально предназначались для подготовки духовенства, но в них уже тогда начинали изучаться предметы математического и естественнонаучного направления, а само обучение носило, более чем когда-либо раньше, систематический характер.

XIII век характерен для европейской науки началом эксперимента и дальнейшей разработкой статики Архимеда. Здесь наиболее существенный прогресс был достигнут группой ученых Парижского университета. Они развили античное учение о равновесии простых механических устройств, решив задачу, с которой античная механика справиться не могла, — задачу о равновесии тела на наклонной плоскости.

В XIV веке рождаются новые идеи, начинают использоваться математические методы, т. е. идет прогресс подготовки будущего точного естествознания. Лидерство переходит к группе ученых Оксфордского университета, среди которых наиболее значительная фигура — Томас Брадвардин. Ему принадлежит трактат «О пропорциях».

Научные знания эпохи средневековья ограничивались в основном познанием отдельных явлений и легко укладывались в натурфилософские схемы мироздания, выдвинутые еще в период античности (главным образом в учении Аристотеля). В таких условиях наука еще не могла подняться до раскрытия объективных законов природы. Естествознание — в его нынешнем понимании — еще не сформировалось. Оно находилось в стадии своеобразной «преднауки».

7. Создание классической механики и экспериментального естествознания.

Формирование классической механики и основанной на ней механической картины мира происходило по 2-м направлениям: 1. обобщение полученных ранее результатов и, прежде всего, законов свободного падения тел, открытых Галилеем, а также законов движения планет, сформулированных Кеплером; 2. создания методов для количественного анализа механического движения в целом. В первой половине 19 в. наряду с теоретической механикой выделяется и прикладная (техническая) механика, добившаяся больших успехов в решении прикладных задач. Все это приводило к мысли о всесилии механики и к стремлению создать теорию теплоты и электричества так же на основе механических представлений. Наиболее четко эта мысль была выражена в 1847 г. физиком Германом Гельмгопьцем в его докладе "О сохранении силы": "Окончательная задача физических наук заключается в том, чтобы явления природы свести к неизменным притягательным и отталкивающим силам, величина которых зависит от расстояния" В любой физической теории присутствует довольно много понятий, но среди них есть основные, в которых проявляется специфика этой теории, ее базис, мировоззренческая сущность. К таким понятиям относят т.н. фундаментальные понятия, а именно: материя, движение, пространство, время, взаимодействие. Каждое из этих понятий не может существовать без четырех остальных. Вместе они отражают единство Мира.

8. Развитие естествознания в XVIII - XIX веках.

? ??????? ??????????? механистическая картина мира ??????????? ??? ???????? ???????? ???????, ????????? ?????????? ??????? ????????? ???????? ??????? ??????????????. ??? ??????? ? ?????????? ? МКМ ????????????? ? ???????????? ? ???????? ??????? ?????????????. ??, ???????? ?? ?????????? ????????, ??? ?????????????? ? ??????????? ????? ????? 200 ???. ? XVIII ?. ????????? ?????? ??????????, ??????? ????????? ???????? ??????? ???????? ???????. ?????? ? XVIII ?. ???????????? 19 ????????????? ????, ?? ??????? ?? ?????? ??????? ???????????: ??????????, ??????? ? ???????. ? XVIII ?. ???????????? ?????????????? ?????? ?????????. ??? ???????? ?? ????, ??? ?? ????????? ?????????? ???????????? ????????, ???????, ?????????????, ????? ???????????? ? ??????? ???????, ?????, ??????????, ?????????????. XVIII ?. ????? ??????????????? ??????? ????????? ? ?????????????. ????????????? ????? ???????????? ?? ?????? ? ????????????, ?? ? ? ???????? ??????? ? ??????????? ???????. ?. ?????? ? ?. ????????? ?????? ? ?????? ??????? ? ???, ??? ????????????? ????? ???? ?????????, ??????????? ? ?????????? ??????, ? ???????????, ??????????? ? ??????????? ? ?????????? ????????? ? ??????????? ??????. ?. ????? ?????? ????? ?????????????? ??????? ? ???????, ??? ????????????? ???? ??????? ?? ?????????? ? ???? ?????????. ? 1820 ?. ?. ????? ?????????? ?????? ????? ????????????? ? ??????????. ?? ???? ??????? ?????????????? ???? ? ??????????, ????????????? ????. ? 1831 ?. ?. ??????? ?????? ??????????????????? ????????, ????? ??????? ???? ??????????? ???????????? ????? ????? ?????????????? ? ???????????. ? 1809 ?. ?. ?????? ???????? ???? ???????? ????? ??????????, ??????? ?? ?? ???????? ???????????????? ? ?????????? ?????? ?????????. ? 1839 ?. ?. ?????? ????????????? ?????? ???????? ????? ????????????? ??????. ??????????? ? ????? ? ???????? ????????????? ????????? - ??????????. ??????????? ????????????? ?????????? ????????? ???????? ???? ?. ??????. ???????? ????????, ?. ?????? ??????? ???????? ????? ??????????????? - ????????. ?? ???????, ??? ???????? ????? ????????????? ? ?????????? ?? ????? ?????? ????? ????????????. ?????? ???? ???????? ????? ? ? ??????????? ?????, ?????? ????????? ???????? ? ?????? ???????? ?????? ????????? ????, ?????? ?????????. ?????????????? XIX ?. ??????????? ????????? ???????????????? ?????? ??. ?????????. ?? ???????, ??? ????????? ???????? ???? ??????????? ??? ???????????? ????????????? ?????????????? ? ?????????? ?????. ? 1895 ?., ???????? ???????? ????, ?. ??????? ?????? ????? ?????????, ??????? ?????? ?-??????. ??? ????????? ????????? ??????????? ????? ??? ????. ??? ?? ??????????? ????????? ????? ?, ????? ????, ????????? ??? ????????????????? ????. ?. ?????? ????????? ? ????? ??????????? ?????? ???? ????????, ???????????? ?????? ??????? ? ?????? ???? ????????? ? ??? ????? ????? ?????? ?????????? ?????? ?????? ???????? ???????? ? ?????????. ? ?????? ?????? ??????? ????? ??????? ????????? - ???????, ??????? ?????? ??????????????? ????????????? ???????? ? ????????????? ???????.

9. Революция в естествознании в первой половине XX века.

Первой проблемой, поставившей в тупик физиков, было открытие в 1896 году французским физиком Антуаном Анри Беккерелем (1852-1908) явления радиоактивности солей урана. Через два года французские физики супруги Пьер (1859-1906) и Мария (1867-1934) Кюри открыли новые радиоактивные вещества химические элементы радий и полоний. Оказалось, что в результате радиоактивных реакций атомы одних элементов превращались в другие, при этом возникали различные элементарные частицы высоких энергий. В рамках классической физики явление радиоактивности объяснению не поддавалось. Было показано, что представления о неделимости атома ошибочны. Кроме того классической физикой не могла быть объяснена периодическая зависимость свойств химических элементов от заряда атомного ядра.

Второй проблемой, была проблема строения атома. В 1897 году английский физик Джозеф Джон Томсон (1856-1940) открыл элементарную частицу электрон. Выяснив, что электрон является составной частью атома, он попытался построить его физическую модель. Отрицательно заряженные электроны в его модели плавали в положительно заряженном ядре как изюминки в куске теста. В 1911 году английский физик Эрнест Резерфорд (1871-1937) в своих знаменитых экспериментах доказал несостоятельность этой модели. Согласно новым опытным данным электроны должны вращаться вокруг ядра подобно тому, как планеты вращаются вокруг Солнца. Но, если электрон вращается, то неизбежно, согласно электродинамике Максвелла, теряет энергию, и, в конце концов, должен будет упасть на положительно заряженное ядро. Исходя из классических представлений данную проблему разрешить было невозможно.

Третьей проблемой, была проблема дискретности теплового излучения. Изучая, каким образом должен излучать тепловую энергию идеальный излучатель, немецкий физик Макс Планк (1858-1947) пришёл к выводу, что излучение должно иметь дискретный характер. Этот вывод опять же никак не согласовался с классическими представлениями физики о непрерывности физических процессов.