Основные этапы развития естествознания

Естественнонаучные знания Востока и их проникновение в Древнюю Грецию. Эллинистическая и древнеримская античная натурфилософия. Коперниканская научная революция и мировоззренческие выводы Джордано Бруно. Открытие тайны планетных орбит Иоганном Кеплером.

Рубрика Биология и естествознание
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 14.01.2010
Размер файла 50,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

В 1666 г. у Ньютона возникает идея всемирного тяготения, его родства с силой тяжести на Земле и идея о том, каким образом можно вычислить силу тяготения. Доказательство тождества между силой тяготения и силой тяжести на Земле проводится у Ньютона путем вычисления центростремительного ускорения Луны в ее обращении вокруг Земли; затем Ньютон уменьшает это ускорение пропорционально квадрату расстояния Луны от Земли, после чего оно оказывается равным ускорению силы тяжести у земной поверхности. Обобщая эти результаты, Ньютон приходит к выводу, что для всех планет имеет место притяжение к Солнцу, что все планеты тяготеют друг к другу с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Дальнейший шаг заключался в том, что Ньютон выдвинул тезис, в соответствии с которым сила тяжести пропорциональна лишь количеству материи (массе) и не зависит от формы материала и других свойств тела. Развивая это положение, Ньютон приходит к закону всемирного тяготения в общем виде.

Не будет преувеличением сказать, что 28 апреля 1686 года - одна из величайших дат в истории человечества. В этот день Ньютон представил Лондонскому королевскому обществу свою новую всеобщую теорию - механику земных и небесных процессов. В систематической форме изложение классической механики было дано Ньютоном в книге “Математические начала натуральной философии”, которая вышла в свет в 1687 году. Современники Ньютона тотчас же высоко и достойно оценили этот уникальный труд.

Исключительно плодотворным оказался способ изучения явлений природы, разработанный Ньютоном. Eго учение о тяготения была уже не общим натурфилософским рассуждением и умозрительной схемой, а логически строгой, точной (и более чем на два века единственной) фундаментальной теорией - особым рабочим инструментом исследования окружающего мира, прежде всего движения небесных тел. Физическим фундаментом небесной механики стал закон всемирного тяготения.

Из закона всемирного тяготения Ньютон вывел в качестве простых следствий (и уточнил при этом) кеплеровы законы эллиптического движения планет и показал, что в Солнечной системе в общем случае движение ее тел может происходить по любому коническому сечению, включая параболу и гиперболу. На этом основании он сделал вывод о единстве законов движения комет и планет и включил впервые кометы в состав Солнечной системы. Ньютон дал также математический (геометрический) метод вычисления истинной орбиты кометы по ее наблюдениям, что вскоре позволило Галлею открыть первую периодическую комету (комета Галлея). Разрозненные прежде и загадочные явления на Земле и на небе: приливы и отливы, сжатие планет (уже обнаруженное тогда у Юпитера), наконец, прецессия - нашли четкое объяснение в единой теории всемирного тяготения Ньютона. Новыми, подтвердившимися лишь после смерти Ньютона, были его выводы о сплюснутой у полюсов форме Земли. Ньютону принадлежит и великая заслуга объяснения возмущенного движения в Солнечной системе как неизбежного следствия устройства этой системы. Чисто кеплеровского движение, определяемое действием одного центрального светила - Солнца, как показал Ньютон, обязательно будет нарушаться у планет и спутников из-за их взаимного воздействия друг на друга. (Эти отклонения от некоего правильного движения еще задолго до открытия законов Кеплера были впервые обнаружены Птолемеем в движении Луны. Ньютон открыл в ее движении новые неравенства - попятное движение узлов, годичное и параллактическое неравенства и др.).

Формирование основ классической механики было величайшим достижением естествознания ХVII века. Классическая механика была первой фундаментальной естественнонаучной теорией. В течение трех столетий (с ХVII в. по начало ХХ в.) она выступала единственным теоретическим основанием физического познания, а также ядром второй естественнонаучной картины мира - механистической.

Нельзя не сказать о математических достижениях Ньютона, без которых не было бы и его гениальной теории тяготения. Свой метод расчета механических движений путем рассмотрения бесконечно малых приращений величин - характеристик исследуемых движений Ньютон назвал “методом флюксий” и описал его в сочинении “Метод флюксий и бесконечных рядов с приложением его к геометрии кривых” (закончено в 1671 г., полностью опубликовано в 1736 г.). Вместе с методом Лейница он составил основу современных дифференциального и интегрального исчислений. В математике Ньютону принадлежат также важнейшие труды по алгебре, аналитической и проективной геометрии и др.

Несмотря на свой знаменитый девиз “Гипотез я не измышляю””, Ньютон как мыслитель крупнейшего масштаба не мог не задумываться и над предельно общими проблемами мироздания. Так, в частности, он распространил свою теорию тяготения на проблемы космологии.

Применив закон тяготения, подтвержденный тогда лишь для Солнечной системы, ко всей Вселенной, Ньютон рассмотрел главную космологическую проблему: конечна или бесконечна вселенная. И пришел к выводу, что лишь в случае бесконечности вселенной материя может существовать в виде множества космических объектов - центров гравитации. В конечной же вселенной материальные тела рано или поздно слились бы в единое тело в центре мира. Это было первой строгое физико-теоретическое обоснование бесконечности мира.

Ньютон задумывался и над проблемой происхождения такой упорядоченной Вселенной. Однако здесь он столкнулся с задачей, для решения которой еще не располагал научными фактами. Он считал, что материя сама по себе косна, пассивна и не способна к движению. И потому, например, для него тайной являлось начало орбитального движения планет. Для раскрытия этой тайны оставалось прибегнуть лишь к некоей более могучей, чем тяготение, организующей силе. В ту эпоху в качестве такой силы мыслился, разумеется, лишь бог. Поэтому Ньютон допускал божественный “первый толчок”, благодаря которому планеты приобрели орбитальное движение, а не упали на Солнце. Обнаружив неизбежность возмущений в движениях планет и спутников (т.е. отклонений от кеплеровых законов), которые могли иметь вековой характер, нарастая со временем, Ньютон вынужден был сделать вывод о необходимости в время от времени подправлять расшатывающийся механизм планетных движений. Подобную функцию опять-таки мог выполнять только бог...

Потребовалось всего полвека развития науки и общего мировоззрения под воздействием открытий самого Ньютона, чтобы появились мыслители, категорически отвергавшие идею божественного начального толчка и внесшие в естествознание идею естественной эволюции материи. Первым из таких мыслителей был И. Кант.

Заключение

Итак, историческое развитие человечества постоянно сопровождалось развитием науки.

Ученые, внесшие свой вклад в развитие науки, были яркими личностями - они сочетали в себе профессиональные качества в своей области с высокой культурой духа. Новые теории строились на основе не только строгого разума, но и высокой степени интуиции.

С тех пор прошло уже много времени. Современная наука быстро прогрессирует и научные открытия совершаются на наших глазах. Современное естествознание представляет собой сложную, разветвленную систему множества наук. Ведущими науками XX в. по праву можно считать физику, биологию, науки о космосе, прикладную математику (неразрывно связанную с вычислительной техникой и компьютеризацией), кибернетику, синергетику.

Но не только последние научные данные можно считать современными, а все те, которые входят в толщу современной науки, образуя ее краеугольные камни, поскольку наука не состоит из отдельных, мало связанных между собой теорий, а представляет собой во многом единое целое, состоящее из разновременных по своему происхождению частей.

Список использованной литературы

1. Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания.

-- М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1998.

2. Пуанкаре А. О науке. - М., 1983.

3. Горелов А.А. Концепция современного естествознания. -- М.: ЦЕНТР, 2000.

4. Данилова B.C., Кожевников Н.Н. Основные концепции современного естествознания. -- М.: Аспект Пресс, 2000.

5. Кун Т. Структура научных революций. - М., 1975.

6. Селье Г. От мечты к открытию. - М., 1987.

7. Кокин А.В. Концепции современного естествознания. - М.: «ПРИОР», 1998.

8. Мотылева Л.С. и др. Концепции современного естествознания. -- Спб.: Союз, 2000.

9. Концепции современного естествознания /Под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. -- М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000.


Подобные документы

  • История и этапы развития естествознания и общества, их взаимодействие. Новейшая революция в естествознании. Дифференцированные знания о сферах деятельности людей. Становление теоретического естествознания, основанного на экспериментах и наблюдениях.

    реферат [22,1 K], добавлен 29.07.2010

  • История естествознания: древнегреческий период. Черты научного знания на эллинистическом этапе. Древнеримский период античной натурфилософии. Вклад арабского мира в ее формирование. Развитие знаний в средневековой Европе. Сущность научной революции.

    презентация [1,4 M], добавлен 10.11.2014

  • Закономерный характер систематического развития естествознания. Естественнонаучные революции и их закономерный характер. Периодичность в развитии естествознания: корреляция всплесков творческой и солнечной активности. Естественнонаучная картина мира.

    контрольная работа [78,1 K], добавлен 10.09.2011

  • Особенности зарождения научного мышления в Древней Греции, видение естественнонаучной картины мира древнегреческими философами. Основные этапы развития неклассического естествознания в эпоху Возрождения, идеи Коперника, Бруно, Галилея и Кеплера.

    реферат [144,5 K], добавлен 28.11.2010

  • Четвертая научная революция, каскад научных открытий, сделанных в течение короткого исторического периода (конец XIX - начало XX века). Научно-техническая революция, ее естественнонаучная составляющая. Состояние и перспективы современного естествознания.

    реферат [87,6 K], добавлен 26.07.2010

  • Соотношение понятий "знание" и "научное знание". Совершенствование учения: революционные, эволюционные и инволюционные стадии, их соотношение и смена в динамике естествознания. Положительные стороны развития науки. Идея выявления кварков как научный миф.

    контрольная работа [20,7 K], добавлен 27.12.2010

  • Предметная область естествознания. Античная натурфилософия, механистическая физическая картина мира. Галактики: характеристика и эволюция. Теории возникновения жизни. Проблема биологического и социального в человеке. Общая характеристика кибернетики.

    контрольная работа [32,1 K], добавлен 10.09.2010

  • Эволюция познавательной деятельности от античных времен до современности. Специфические черты науки; ее первоначальное деление на естественнонаучные и гуманитарные знания, их дальнейшее объединение в дисциплину "концепции современного естествознания".

    курсовая работа [38,8 K], добавлен 08.05.2011

  • Неолитическая революция. Античная наука. Возникновение письменности. География. Биологические, медицинские и химические знания. Астрономические знания. Математические знания. Формирование первых естественно научных программ.

    реферат [35,6 K], добавлен 03.02.2003

  • Возникновение науки. Развитие рациональных знаний Древнего Востока, Древней Греции, эпохи средневековья, эпохи Возрождения. Научная революция XVI-XVII вв. и становление классической науки. Ее развитие и завершение в XIX в. Кризис современной науки.

    реферат [666,1 K], добавлен 06.07.2008

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.