В шпаргалке в краткой и удобной форме приведены ответы на все основные вопросы, предусмотренные государственным образовательным стандартом и учебной программой по дисциплине "Концепции современного естествознания".
Книга позволит быстро получить основные знания по предмету, повторить пройденный материал, а также качественно подготовиться и успешно сдать зачет и экзамен.
Рекомендуется всем изучающим и сдающим дисциплину "Концепции современного естествознания"
Содержание:
1. ПОНЯТИЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 1
2. АТОМИСТИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ ДО 20 в 1
3. АТОМИСТИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ 20 в.: Э. РЕЗЕРФОРД И Н. БОР 2
4. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПРИРОДЕ: СИЛЬНОЕ, ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ И СЛАБОЕ 2
5. ГРАВИТАЦИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 2
6. ЗАКОНЫ НЬЮТОНА 2
7. ПРИНЦИПЫ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ГАЛИЛЕЯ 3
8. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЛОРЕНЦА 3
9. СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ 3
10. ОБЩАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА 4
11. ИСКРИВЛЕНИЕ СВЕТОВОГО ЛУЧА В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ СОЛНЦА 4
12. ГРАВИТАЦИОННОЕ КРАСНОЕ СМЕЩЕНИЕ 4
13. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ 4
14. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ 5
15. ПОЛНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ 5
16. УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ. НУЛЕВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ 5
17. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ 5
18. ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ 6
19. ТРЕТЬЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ 6
20. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗАРЯДОВ. ЗАКОН КУЛОНА 6
21. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ 6
22. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК 7
23. ЗАКОН ОМА 7
24. МАГНИТНАЯ СИЛА ЛОРЕНЦА 7
25. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ 7
26. ВОЛНОВАЯ ОПТИКА 8
27. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА 8
28. ДИФРАКЦИЯ СВЕТА 8
29. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ СВЕТА 8
30. ПРИНЦИП ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ БОРА 9
31. УРАВНЕНИЕ Э. ШРЁДИНГЕРА 9
32. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. ФИЗИЧЕСКИЙ ВАКУУМ 9
33. АТОМЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ 9
34. МОЛЕКУЛЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ 10
35. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ И МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫХ СВЯЗЕЙ. ИОННАЯ СВЯЗЬ 10
36. КОВАЛЕНТНАЯ СВЯЗЬ 10
37. МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ. СВЯЗЬ ВАН ДЕР ВААЛЬСА 11
38. ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬ 11
39. МОДЕЛЬ РАЗДУВАЮЩЕЙСЯ ВСЕЛЕННОЙ ГУТА 11
40. ГАЛАКТИКИ И СКОПЛЕНИЯ ГАЛАКТИК 11
41. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА 12
42. ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА ЗЕМЛИ: ЗЕМНАЯ КОРА, МАНТИЯ 12
43. ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА ЗЕМЛИ: ЯДРО. ГИДРОСФЕРА И АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ 12
44. ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ: КРЕАЦИОНИЗМ 13
45. ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ: ПАНСПЕРМИЗМ И ВИТАЛИЗМ 13
46. ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ: ЭВОЛЮЦИОНИЗМ 13
47. ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА: ЧЕЛОВЕК УМЕЛЫЙ 13
48. ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА: ЧЕЛОВЕК ПРЯМОХОДЯЩИЙ И ЧЕЛОВЕК РАЗУМНЫЙ 13
49. ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА: СОВРЕМЕННЫЙ ЧЕЛОВЕК 14
50. СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ: ЯДРО И ЦИТОПЛАЗМА 14
51. КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ 14
52. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ КЛЕТКИ: МИТОЗ 15
53. ХРОМОСОМЫ: ПОНЯТИЕ, ТИПЫ 15
54. ДНК 15
55. РНК 15
12. ВИДЫ ЖИВЫХ СИСТЕМ 16
57. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О БИОСФЕРЕ ЗЕМЛИ 16
58. УЧЕНИЕ ВЕРНАДСКОГО О НООСФЕРЕ 16
59. КОСМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ 16
60. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ 17
Коллектив авторов
Концепции современного естествознания: Шпаргалка
1. ПОНЯТИЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Естествознание – это совокупность наук о явлениях и законах природы. Само слово "естествознание" образовано из двух слов: "естество" (природа) и "знание", что означает буквально знание природы. В настоящее время в области естествознания накоплен огромный научный материал, изложить который в одной учебной дисциплине не представляется возможным. В связи с этим ограничимся лишь рассмотрением концепций современного естествознания. Концепция (от лат. conceptio – понимание, система) – это определенный способ понимания, трактовки каких-либо явлений, основная точка зрения, руководящая идея для их освещения. Концептуальный подход позволяет с единых позиций интегрировать разрозненные знания о неживой и живой природе и человеческом обществе в целостную естественнонаучную картину мира. Он полезен не только для понимания истории развития естествознания, сути изучаемых им явлений и законов природы, но и для ознакомления с важнейшими достижениями естествознания.
В процессе получения нового знания исследователь всегда пользуется определенной методологией. Слово "методология" происходит от греческих слов "методос" (путь познания) – метод и "логос" – учение и означает учение о методах. В современном понимании методология – учение о структуре, логической организации, методах и средствах деятельности. Метод – это способ достижения какой-либо цели, включающий совокупность приемов практической или теоретической деятельности. Метод вооружает человека наиболее рациональными способами проведения исследований и тем самым оптимизирует его деятельность. Один из основоположников научной методологии английский философ Ф. Бэкон (1561–1626) считал, что научный метод подобен фонарю, освещающему дорогу бредущему в темноте путнику.
2. АТОМИСТИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ ДО 20 в
В основе представлений о микромире лежит атомистическая концепция о строении материи, которая впервые была выдвинута древнегреческим философом Левкиппом (ок. 500–440 до н. э.). Он ввел такие понятия, как "атом" и "пустота". Атомистические представления Левкиппа были конкретизированы, дополнены и развиты другим великим древнегреческим философом – Демокритом (ок. 460–370 до н. э.). Согласно гипотезе Демокрита, в абсолютной пустоте окружающего пространства существует бесконечное число мельчайших неделимых частиц – атомов, которые имеют разнообразную форму и движутся в пустоте беспорядочно, иногда они сталкиваются и отскакивают друг от друга, но иногда сцепляются в разных положениях и сочетаниях, что означает образование вещей с разным качеством. Эпикур (341–270 до н. э.) наделил атомы еще свойством тяжести. Атомы вечны, а вещи, образованные из них, гибнут (разъединяются), но сами атомы остаются, они далее могут сцепляться в новых сочетаниях с образованием новых вещей и т. д. Так возникают из атомов не только обычные вещи, но и Земля, звезды, космические миры в бесконечном пространстве.
Концепция атомизма получила дальнейшее развитие в XVIII веке в работах Дж. Дальтона (17661844), который принял атомный вес водорода за единицу и сопоставил с ним атомные веса других газов. Благодаря этому стали изучаться физико-химические свойства атомов. В XIX веке Д.И. Менделеев (1834–1907) построил систему химических элементов, основанную на их атомном весе.
Систематические исследования строения атомов начались в 1897 году благодаря открытию Дж. Томсоном (1856–1940) электрона – отрицательно заряженной частицы, входящей в состав всех атомов. В 1903 году Дж. Томсон, развивая идеи У. Томсона (лорда Кельвина) (1824–1907) о строении атома (У. Томсон в 1902 году предложил первую модель атома, согласно которой положительный заряд в атоме распределен в достаточно большой области, а электроны вкраплены в него, как "изюм в пудинг"), усовершенствовал модель атома. Атом, по Дж. Томсону, представлял собой положительно заряженный шар с вкрапленными в него электронами, суммарный отрицательный заряд которых по модулю равен положительному заряду шара (модель атома Томсона). Поскольку масса электрона приблизительно в 2000 раз меньше массы атома водорода, то предполагалось, что почти вся масса атома определяется массой положительного заряда.