A kémia helye a természettudományok rendszerében. A kémia definíciója

Kémia - az atommagok elektronikus környezetének megváltozásával összefüggő anyagok átalakulásának tudománya. Ebben a meghatározásban szükséges az „anyag” és a „tudomány” fogalmak további pontosítása.

A Chemical Encyclopedia szerint:

Anyag Olyan anyagtípus, amelynek nyugalmi tömege van. Elemi részecskékből áll: elektronok, protonok, neutronok, mezonok stb. A kémia elsősorban az atomokba, molekulákba, ionokba és gyökökbe szerveződő anyagokat vizsgálja. Az ilyen anyagokat általában egyszerű és összetett (kémiai vegyületek) csoportokra osztják. Az egyszerű anyagok egyetlen vegyi anyag atomjaiból jönnek létre. elem, ezért szabad állapotú létezésének egy formája, például kén, vas, ózon, gyémánt. Az összetett anyagokat különböző elemek alkotják, és állandó összetételűek lehetnek.

Sok különbség van a „tudomány” kifejezés értelmezése között. René Descartes (1596-1650) kijelentése itt teljesen érvényes: "Határozza meg a szavak jelentését, és megmenti az emberiséget téveszméinek felétől." Tudomány az emberi tevékenység szférájának szokás nevezni, amelynek funkciója a valóságról szóló objektív tudás fejlesztése és elméleti sematizálása; kultúra olyan ága, amely nem létezett mindenkor és nem minden nép között. William Hatcher kanadai filozófus a modern tudományt úgy definiálja, mint "a valós világ megismerésének módja, beleértve az emberi érzékszervek által érzett valóságot és a láthatatlan valóságot is, egy olyan megismerési mód, amely e valóság tesztelhető modelljeinek felépítésén alapul". Ez a meghatározás közel áll V. I. Vernadsky akadémikus, A. Whitehead angol matematikus és más híres tudósok tudomány megértéséhez.

A világ tudományos modelljeiben általában három szintet különböztetnek meg, amelyek egy adott tudományágban eltérő arányban jeleníthetők meg:

* empirikus anyag (kísérleti adatok);

* idealizált képek (fizikai modellek);

*matematikai leírás (képletek és egyenletek).

A világ vizuális-modell-szemlélete elkerülhetetlenül minden modell közelítéséhez vezet. A. Einstein (1879-1955) azt mondta: "Amíg a matematikai törvények leírják a valóságot, addig határozatlanok, és amikor megszűnnek határozatlanok lenni, elvesztik kapcsolatukat a valósággal."

A kémia azon természettudományok közé tartozik, amelyek a körülöttünk lévő világot tanulmányozzák annak minden formája és a benne előforduló jelenségek sokféleségével együtt. A természettudományos ismeretek sajátosságait három jellemzővel határozhatjuk meg: az igazsággal, az interszubjektivitással és a következetességgel. A tudományos igazságok igazságát az elégséges ész elve határozza meg: minden igaz gondolatot más gondolatokkal kell igazolni, amelyek igazsága bebizonyosodott. Az interszubjektivitás azt jelenti, hogy minden kutatónak ugyanazt az eredményt kell elérnie, ha ugyanazt a tárgyat azonos feltételek mellett tanulmányozzák. A tudományos ismeretek szisztematikus jellege magában foglalja annak szigorú induktív-deduktív szerkezetét.

A kémia az anyagok átalakulásának tudománya. Tanulmányozza az anyagok összetételét és szerkezetét, az anyagok tulajdonságainak összetételétől és szerkezetétől való függését, az egyik anyag másikká történő átalakulásának feltételeit és módjait. A kémiai változások mindig fizikai változásokkal járnak. Ezért a kémia szorosan összefügg a fizikával. A kémia a biológiához is kapcsolódik, hiszen a biológiai folyamatokat folyamatos kémiai átalakulások kísérik.

A kutatási módszerek, elsősorban a kísérleti technológia fejlesztése a tudomány egyre szűkebb területekre való felosztásához vezetett. Ennek eredményeként a mennyiség és a „minőség”, i.e. nőtt az információk megbízhatósága. Új problémákat vet fel azonban az, hogy egy személy nem rendelkezhet teljes tudással még a kapcsolódó tudományterületekről is. Ahogy a katonai stratégiában a védelem és a támadás leggyengébb pontjai a frontok találkozásánál vannak, úgy a tudományban a legkevésbé fejlettek azok, amelyeket nem lehet egyértelműen besorolni. Többek között kiemelhető a „tudományok csomópontja” területein dolgozó tudósok megfelelő képesítési szint (akadémiai fokozat) megszerzésének nehézsége is. De itt születnek korunk fő felfedezései is.

A modern életben, különösen az emberi termelési tevékenységekben, a kémia rendkívül fontos szerepet játszik. Szinte nincs olyan iparág, amely ne kapcsolódna a kémia használatához. A természet csak nyersanyagot ad nekünk - fát, ércet, olajat stb. A természetes anyagokat vegyi feldolgozásnak vetik alá, különféle anyagokhoz jutnak, amelyek a mezőgazdasághoz, az ipari termeléshez, az orvostudományhoz, a mindennapi élethez szükségesek - műtrágyák, fémek, műanyagok, lakkok, festékek, gyógyszerek anyagok, szappan stb. A természetes alapanyagok feldolgozásához ismerni kell az anyagok átalakulásának törvényszerűségeit, ezt a tudást a kémia adja. A vegyipar fejlődése a technológiai haladás egyik legfontosabb feltétele.

Kémiai rendszerek

Tanulmányi tárgy a kémiából - kémiai rendszer . A kémiai rendszer olyan anyagok gyűjteménye, amelyek kölcsönhatásba lépnek, és mentálisan vagy ténylegesen el vannak szigetelve a környezettől. Teljesen különböző objektumok szolgálhatnak példaként egy rendszerre.

A kémiai tulajdonságok legegyszerűbb hordozója az atom - egy rendszer, amely egy magból és a körülötte mozgó elektronokból áll. Az atomok kémiai kölcsönhatásának eredményeként molekulák (gyökök, ionok, atomkristályok) keletkeznek - több magból álló rendszerek, amelyek általános mezőjében az elektronok mozognak. A makroszisztémák nagyszámú molekula kombinációjából állnak - különféle sók oldatai, gázkeverékek a katalizátor felülete felett kémiai reakcióban stb.

A rendszer és a környezet kölcsönhatásának természetétől függően megkülönböztetünk nyitott, zárt és elszigetelt rendszereket. nyitott rendszer A rendszert olyan rendszernek nevezzük, amely képes energiát és tömeget cserélni a környezettel. Például, ha a szódát nyitott edényben sósavoldattal keverjük össze, a reakció lezajlik:

Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O.

Ennek a rendszernek a tömege csökken (szén-dioxid és részben vízgőz távozik), a felszabaduló hő egy része a környező levegő felmelegítésére fordítódik.

Zárva A rendszert olyan rendszernek nevezzük, amely csak a környezettel tud energiát cserélni. A fent tárgyalt, zárt edényben elhelyezett rendszer a zárt rendszer példája lesz. Ebben az esetben a tömegcsere nem lehetséges, és a rendszer tömege állandó marad, de a reakcióhő a kémcső falán keresztül a környezetbe kerül.

izolált A rendszer állandó térfogatú rendszer, amelyben nincs tömeg- vagy energiacsere a környezettel. Az elszigetelt rendszer fogalma elvont, mert A gyakorlatban nem létezik teljesen elszigetelt rendszer.

A rendszer egy különálló része, amelyet legalább egy interfész korlátoz a többiektől, meghívásra kerül fázis . Például egy vízből, jégből és gőzből álló rendszer három fázist és két interfészt tartalmaz (1.1. ábra). A fázis mechanikusan elválasztható a rendszer többi fázisától.

1.1. ábra - Többfázisú rendszer.

A fázis nem mindig azonos fizikai tulajdonságokkal és egységes kémiai összetétellel. Ilyen például a Föld légköre. A légkör alsó rétegeiben magasabb a gázok koncentrációja, magasabb a levegő hőmérséklete, míg a felsőbb rétegekben a levegő megritkult és a hőmérséklet csökken. Azok. a kémiai összetétel és a fizikai tulajdonságok homogenitása a teljes fázisban ebben az esetben nem figyelhető meg. Ezenkívül a fázis lehet nem folytonos, például a víz felszínén lebegő jégdarabok, köd, füst, hab - kétfázisú rendszerek, amelyekben az egyik fázis nem folytonos.

Az azonos fázisú anyagokból álló rendszert ún homogén . Különböző fázisú anyagokból álló és legalább egy interfésszel rendelkező rendszert nevezünk heterogén .

A kémiai rendszert alkotó anyagok az összetevők. Összetevő elszigetelhető a rendszertől és azon kívül is létezhet. Például ismert, hogy a nátrium-klorid vízben oldva Na + és Cl - ionokra bomlik, azonban ezek az ionok nem tekinthetők a rendszer alkotóelemeinek - vizes sóoldatnak, mert nem különíthetők el egy adott megoldástól és külön léteznek. Az összetevők víz és nátrium-klorid.

A rendszer állapotát a paraméterei határozzák meg. A paraméterek beállíthatók molekuláris szinten (koordináták, az egyes molekulák lendülete, kötési szögek stb.) és makroszinten (például nyomás, hőmérséklet).

Az atom szerkezete.


Hasonló információk.


Az ember sikere a túlélés kicsi és nagy problémáinak megoldásában nagyrészt a kémia fejlődésének köszönhető. Az emberi valóság számos ágának sikere, mint például az energiaipar, a kohászat, a gépipar, a könnyű- és élelmiszeripar és mások, nagymértékben függ a kémia állapotától és fejlettségétől. A kémia nagy jelentőséggel bír a mezőgazdasági termelés, a gyógyszeripar sikeres működése, az emberi élet biztosítása szempontjából. A vegyipar több tízezer terméknevet gyárt, amelyek közül sok technológiai és gazdasági jellemzőit tekintve sikeresen felveszi a versenyt a hagyományos anyagokkal, néhány pedig paramétereiben egyedülálló. A kémia előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező anyagokat biztosít, beleértve azokat is, amelyek a természetben nem fordulnak elő.

A kémia nemcsak számos szükséges termék és anyag előállítását biztosítja. Számos iparágban széles körben alkalmazzák az ilyen vegyi feldolgozási módszereket: fehérítést, festést, nyomtatást, ami a minőségjavító folyamatok felerősödéséhez vezetett.

A vegyszerezés lehetővé tette az ember számára, hogy számos műszaki, gazdasági és társadalmi problémát megoldjon, de ennek a folyamatnak a mértéke a környezet minden összetevőjét érintette: a földet, a légkört, a világóceán vizét - bekerült az anyagok természetes körforgásába. Ennek eredményeként a bolygó természetes folyamatainak egyensúlya megbomlott, a vegyszerezés észrevehetően befolyásolta magának az embernek az egészségét. Ebben a tekintetben az ökológiai tudomány önálló ága keletkezett - a kémiai ökológia.

A modern kémia alapjai

A kémia alapvető alapjai a kvantummechanika, az atomfizika, a termodinamika, a statikus fizika és a fizikai kinetika voltak. Az elméleti kémia a fizika alapján épül fel. Kémiai szinten nagyon sok olyan részecskével van dolgunk, amelyek részt vesznek az elektroncsere kvantummechanikai folyamataiban (kémiai reakciók).

A kémia alapfogalma – a vegyérték – a kvantummechanikai kölcsönhatások makroszkopikus, kémiai visszatükröződése.

A modern kémia fejlődése, alapfogalmai nemcsak a fizikával, hanem más természettudományokkal, különösen a biológiával is szorosan összefüggenek.

A kémia fejlődésének modern szakasza az élő természet kémiájának elveinek használatához kapcsolódik.

A "kémiai elem" és a "kémiai vegyület" fogalma a modernitás szemszögéből

A kémiai elem egy anyag "tégla". Periodikus törvény D.I. Mengyelejev megfogalmazta a kémiai elemek tulajdonságainak az atomtömegtől való függését, az elem jele a periódusos rendszerben elfoglalt helye volt, amelyet az atomtömeg határoz meg. A fizika segített kialakítani egy elképzelést az atomról, mint összetett kvantummechanikai rendszerről, feltárta a periodikus törvény jelentését az összes elem elektronikus pályájának szerkezetén alapulóan.

A kémiai elem modern definíciója az azonos magtöltésű atomok fajtája, azaz. izotópkészlet.

A kémiai vegyület pedig olyan anyag, amelynek atomjai a kémiai kötések következtében molekulákká, makromolekulákká, egykristályokká vagy más kvantummechanikai rendszerekké egyesülnek, i.e. a lényeg az atomokat molekulákká összekötő erők fizikai természete volt, a vegyértékelektronok hullámtulajdonságai miatt.

A kémiai folyamatok tana

A kémiai folyamatok doktrínája a fizika, a kémia és a biológia mélyen áthatoló területe. Ez a doktrína a kémiai termodinamikán és kinetikán alapul, amelyek egyaránt vonatkoznak a kémiára és a fizikára.

A vizsgálat tárgya a kémiai reakciók előfordulásának feltételei, például olyan tényezők, mint a hőmérséklet, nyomás stb.

A biológiai tudomány által vizsgált élő sejt egy mikroszkopikus méretű kémiai reaktor, amelyben a kémia által vizsgált átalakulások mennek végbe.

E folyamatok tanulmányozásával a modern kémia átveszi az élő természettől az új anyagok és anyagok megszerzéséhez szükséges tapasztalatokat.

Az élőlények kémiájának alapja a katalitikus kémiai reakciók.

A legtöbb modern kémiai technológiát katalizátorok segítségével hajtják végre - olyan anyagok, amelyek növelik a reakció sebességét anélkül, hogy elfogynának benne.

A modern kémiában egy olyan irányt alakítottak ki, amelynek elve a reagens energiaaktiválása (azaz energiaellátás kívülről) az eredeti kötések teljes felszakadásának állapotáig. Ez szélsőséges állapotok kémiája, magas hőmérséklet, nagy nyomás, nagy mennyiségű kvantumenergiával rendelkező sugárzás felhasználásával.

Például a plazmakémia - a reagensek plazmaállapotán alapuló kémia, aelion technológiák - a folyamataktiválást irányított elektron- vagy ionsugárral érik el.

A kísérleti állapotok kémiáján alapuló technológia hatékonysága igen magas. Jellemzőjük az energiatakarékosság, a nagy termelékenység, a magas automatizálás és a könnyű folyamatvezérlés, valamint a folyamategységek kis mérete.

A kémia mint tudomány szorosan összefügg a kémiával mint produkcióval. A modern kémia fő célja, amely köré minden kutatómunka épül, az anyagok tulajdonságainak genezisének (eredetének) tanulmányozása, és ennek alapján módszerek kidolgozása előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező anyagok előállítására.

Már az ókorban is alapvető kapcsolat volt a természettudományok és a filozófia között, hiszen ezek a racionális és bizonyítékokon alapuló, az igazság elérését célzó spirituális tevékenység területei, amely klasszikus értelmében a gondolkodás és a valóság összehangolásának egy formája. A XIX. század második felétől. a filozófiának a természettudományhoz és a tudományhoz való viszonya felemássá válik, ami szélsőséges álláspontokat szül kapcsolatuk értelmezésében. Ez a probléma megköveteli a főbb fogalmak tisztázását, amelyek egyszerre tükrözik a filozófia és a természettudomány különbségét és hasonlóságát. A filozófia és a tudomány között legalább két fő különbség van.

Először is, a különbség a tárgyterületet érinti. Bármely tudomány meghatározott tárgykörrel foglalkozik, és nem fogalmazza meg a lét egyetemes törvényeit. A fizika feltárja a fizikai valóság törvényeit, a kémia - kémiai, a biológia - a biológiai stb. Így a fizikai törvények nagyon közvetve kapcsolódnak a mentális szférához, a mentális élet törvényei viszont nem alkalmazhatók a fizikai kölcsönhatások szférájára. . A filozófia ítéletei egyetemesek. A filozófia ugyanis feltárja az egész világ metafizikai törvényeit. Ha bármely filozófiai iskola megtagadja az univerzális világsémák megalkotásának feladatát, akkor erre egyetemes magyarázatot kell adnia.

Másodszor, a különbség az értékorientációban rejlik. A tudomány elvonatkoztat az értékekkel kapcsolatos problémáktól, hiszen az igazságot mint olyasmit keres, ami magukban a dolgokban van, elsősorban a „miért?”, „hogyan” kérdésekre válaszolva. és a „honnan?”, vagyis kerüli a „miért?” metafizikai kérdéseket. És miért?". A filozófiában azonban a tudás értékkomponensét nem lehet eltávolítani. A filozófia azt állítja, hogy megoldja a lét örök problémáit. Célja az igazság keresése, amely nem csak a gondolat és a lét összehangolásának egy formája. A filozófia az értékek megismerésére és elfogadására összpontosít, mint a lét és az emberi gondolkodás harmonizálásának formáira.

A különbségek mellett lényeges kapcsolat van a tudomány és a filozófia között. A filozófia elméleti tudat, ezért arra törekszik, hogy maga is tudomány legyen. A filozófia sok tekintetben megfelel az általános tudományos kritériumoknak. A filozófia metadiszciplínaként működik, amely a tudás és a létmegértés különböző formáiban lévő összetevők kombinációját kutatja. Tehát a vallásban az érték pillanata, a hit alapvető, a racionalitás pedig háttérbe szorul. A természettudományokban éppen ellenkezőleg, a racionalitás a fő, amely tudományos jelleg formájában fejeződik ki, az értékszempontok pedig másodlagosak. A filozófiában a racionális és az értékszempontok kombinációja valósul meg, mivel a filozófus megpróbálja racionálisan alátámasztani ezt vagy azt az értékrendet, és általános értékgondolatokból kiindulva racionális konstrukciókat, bizonyítékokat dolgoz ki.

A filozófia integratív oktatás, szervesen ötvözi a racionális-elméleti és az értékideológiai összetevőket. A filozófia fő célja a világ és az ember holisztikus megértése. Ez határozza meg a lét alapvető elvei és az egyén élete értelmének filozófiai keresésének összefüggéseit. Ezért egyrészt a filozófiai rendszerek mindig arra törekszenek, hogy egyetemes létképet alkossanak. Másrészt a filozófiai tudás úgy szerveződik, hogy a kulcskérdések a világnézet. A filozófia számára alapvetőek az ontológiai, episztemológiai, logikai, módszertani, axiológiai, praxeológiai alapok meghatározásának problémái. A tudományos ismeretek szerkezetében ezek az alapok alapvetően működnek, és a metaelméleti szint lényeges részét képezik. Megjegyzendő, hogy a természettudományos elméletekben különféle filozófiai alapok léteznek, amelyek meghatározzák ezen elméletek eredetiségét, és tükrözik a szerző filozófiai álláspontját. Ez felveti a filozófia és a természettudományok kapcsolatának kérdését. A tudomány és a filozófia kapcsolatának többféle értelmezése létezik. A filozófia és az egyes tudományok közötti kapcsolat kérdésének megoldása két fő modellre redukálható: 1) ezen oldalak egyikének abszolutizálására – a metafizikai megközelítésre; 2) a kapcsolathoz, a két oldal interakciójához - dialektikus megközelítés.

Az abszolutizáló megközelítésben legalább két véglet létezik: az első, a spekulatív természetfilozófia kísérletei egyetemes világképek felépítésére anélkül, hogy tudományos adatokra támaszkodnának; másodszor, a pozitivizmus felhívása, hogy hagyjon fel a metafizikai problémákkal, és kizárólag a tudomány pozitív tényeinek általánosítására összpontosítson. E szélsőségek leküzdése egyrészt lehetséges, ha az egyes tudományok figyelme az egyetemes filozófiai modellekre és sémákra irányul, másrészt, ha a filozófusok figyelembe veszik a modern tudományos kutatásban elért elméleti és kísérleti eredményeket.

A filozófia és a tudomány kapcsolatának kérdése nemcsak metafizikailag egyoldalúan, hanem dialektikusan is megoldódott. A legjellemzőbbek itt F. Schelling és G. Hegel dialektikus-idealista elképzelései, F. Engels dialektikus-materialista elméleti és antiinterakcionista megközelítése.

A 30-as években. 20. század fellendült a történettudományi kutatás, ami a tudomány genezisének külső és internalista koncepcióinak megjelenéséhez vezetett. Mielőtt rámutatunk ezen irányok közötti különbségre, meg kell jegyeznünk, hogy a tudomány genezisének mind az externalista, mind az internalista felfogása azon a felfogáson alapszik, hogy a tudományt egyedülálló kultúrtörténeti jelenségként értelmezzük, amely a középső átmenet időszakából ered. Az Ages to the New Age, és a tudományos módszer, mint a valóság érzékelésének módja, amely különféle tényezők hatására alakul ki (vagyis nem természetes, nem közvetlenül adott az embernek, ahogy a pozitivisták hitték).

Meg kell jegyezni, hogy ez a hullám a 30-as években. 20. század B. M. Gessen szovjet tudós jelentése hívta fel 1931-ben a londoni tudománytörténészek második nemzetközi kongresszusán, amely I. Newton mechanikájának társadalmi-gazdasági gyökereivel foglalkozott. A dialektikus módszer B. M. Hessen által erre a problémára való alkalmazása nagy érdeklődést váltott ki a tudósok körében, ami egy külső irányzat kialakulásához vezetett, amelyet D. Bernal (1901-1971) angol fizikus és tudományszakértő vezetett. D. Bernal, E. Zilsel, R. Merton, J. Needham, A. Crombie, G. Gerlak, S. Lilly és mások a társadalom életében bekövetkezett társadalmi-gazdasági változások és a társadalom fejlődése közötti összefüggések azonosításában látták feladatuknak. tudomány, amelyek a kapitalizmus születésének és kialakulásának korában a felső iparosok és egyetemi tudósok tevékenysége közötti társadalmi korlátok letörésével, a protestáns etika hatásaival stb.

A tudomány genezisének külső felfogásával szemben egy internalista vagy immanens fogalom merül fel. Így,

A. Koire, J. Price, R. Hall, J. Randell, J. Agassi úgy vélik, hogy a tudomány fejlődése nem külső hatásoknak, a társadalmi valóságnak köszönhető, hanem belső fejlődésének, a tudomány kreatív feszültségének. magát a gondolkodást.

T. Kuhn (1922 - 1995) "A tudományos forradalmak szerkezete" című munkájában elkülönült álláspontot foglal el az internalizmussal és az externalizmussal kapcsolatban, és eredeti értékelést ad ezekről. Tehát T. Kuhn úgy véli, hogy az externista történetírás szükséges a tudomány kezdeti fejlődésének vizsgálatához, a társadalom társadalmi szükségletei miatt. Egy érett tudomány tanulmányozásához internalista történetírásra van szükség. T. Kuhn tehát egy olyan nézőpontot mutat be, amely felülkerekedik az internalizmus és az externizmus egyoldalúságán, hiszen ezek bizonyos autonómiával kiegészítve kiegészítik egymást. T. Kuhn a tudomány fejlődését történelmi paradigmaváltásként mutatta be. A paradigma egy formáló elv a tudomány fejlődésének egy adott korszakában.

A történetiség elve lehetővé tette T. Kuhn amerikai filozófus számára, hogy a tudomány fejlődését történelmi paradigmaváltásként mutassa be. A paradigma egy „minta”, a mindenki által elismert tudományos vívmányok összessége, amelyek meghatározzák a tudományos problémák felvetésének modelljét és azok megoldását egy adott korszakban. A „tudományos paradigma” fogalmának tartalma egy adott tanulmányt meghatározó előfeltételek összességét tartalmazza, amelyeket a tudomány fejlődésének ebben a szakaszában ismernek fel, és általános filozófiai irányultsággal kapcsolódnak össze. Így a paradigma egy modell új elméletek megalkotásához, az elfogadott tudományos konvencióknak megfelelően egy bizonyos időpontban.

A paradigmák keretein belül megfogalmazódnak az elméletben használt általános alapelvek, meghatározzák a tudományos ismeretek magyarázatának, szervezésének ideáljait. A paradigmák a tudományos programok keretében működnek, a tudományos programokat pedig a kultúrtörténeti egész keretei szabják meg. A kulturális és történelmi kontextus meghatározza egy adott probléma értékét, megoldási módját, az állam és a társadalom helyzetét a tudósok tevékenységével kapcsolatban. A természettudományok fejlődésében vannak olyan szakaszok, amelyek a kutatási stratégiák és a tudomány alapjainak átstrukturálásához kapcsolódnak. Ezeket a szakaszokat tudományos forradalmaknak nevezzük.

A tudományfilozófiával foglalkozó tanulmányok azt mutatják, hogy három globális tudományos forradalom történt. Ha olyan tudósok nevéhez kötjük őket, akiknek munkái ezekben a forradalmakban alapvetőek, akkor ezek az arisztotelészi, a newtoni és az einsteini forradalom.

Számos tudós, aki a 17. századi világ tudományos megismerésének kezdetét tekinti, két forradalmat különböztet meg: az első a tudományos, amely N. Kopernikusz, R. Descartes, I. Kepler, G. Galileo, I. munkáihoz kapcsolódik. Newton, a második tudományos és műszaki XX. század, amely A. Einstein, M. Planck, N. Bohr, E. Rutherford, N. Wiener munkáihoz és az atomenergia, a genetika, a kibernetika és az űrhajózás megjelenéséhez kapcsolódik.

A tudomány alapjainak átstrukturálása, amely a tudományos forradalmak során következik be, a tudományos racionalitás típusainak megváltozásához vezet. És bár a „racionalitás történelmi típusának” fogalma elvont idealizálás, a történészek és tudományfilozófusok ennek ellenére több ilyen típust is megkülönböztetnek. Az egyik fő osztályozás a tudomány klasszikus, nem-klasszikus és poszt-nem-klasszikus típusokra való felosztása. V. S. Stepin a következőképpen jellemzi őket:

  • 1. A tudományos racionalitás klasszikus típusa, a figyelmet a tárgyra összpontosítva, az elméleti magyarázat és leírás során igyekszik kiküszöbölni mindazt, ami tevékenységének alanyával, eszközeivel és műveleteivel kapcsolatos.
  • 2. A tudományos racionalitás nem klasszikus típusa figyelembe veszi a tárgyra vonatkozó ismeretek és a tevékenység eszközeinek és műveleteinek természete közötti kapcsolatokat. Ezen összefüggések kifejtését tekintjük a világ objektíven igaz leírásának és magyarázatának feltételeinek. De a tudományon belüli és a társadalmi értékek és célok közötti összefüggések még mindig nem képezik tudományos reflexió tárgyát.
  • 3. A tudományos racionalitás poszt-nem-klasszikus típusa kiterjeszti a tevékenységre vonatkozó reflexió terét. Figyelembe veszi a tárgyról megszerzett ismeretek összefüggését nemcsak a tevékenység eszközeinek és műveleteinek sajátosságával, hanem az értékcél-struktúrákkal is. Sőt, kifejtésre kerül a tudományon belüli célok kapcsolata a tudományon kívüli, társadalmi értékekkel és célokkal.
  • Lásd: Kuhn T. A tudományos forradalmak szerkezete. M.: LLC "ACT Kiadó", 2001.
  • Lásd: Stepin V.S. Elméleti ismeretek. M. : Haladás-Hagyomány, 2000.S. 633-634.

Cím


Tartalom

3
6
8
4 Tesztfeladat 12
Bibliográfia 13

1 A természettudományok kölcsönhatása. tudományos módszer

A természettudomány fejlődésének egyik törvényszerűsége a természettudományok kölcsönhatása, a természettudomány összes ágának összekapcsolódása. A tudomány tehát egyetlen egység.
    Az interakció fő módjai a következők:
    egy tárgy egyidejű több tudomány általi tanulmányozása(például az ember tanulmányozása);
    a más tudományok által megszerzett tudás egy tudományának felhasználása, például a fizika vívmányai szorosan kapcsolódnak a csillagászat, a kémia, az ásványtan, a matematika fejlődéséhez, és felhasználják az e tudományok által megszerzett ismereteket;
    az egyik tudomány módszereinek felhasználása egy másik tudomány tárgyainak és folyamatainak tanulmányozására. Egy tisztán fizikai módszer - a "címkézett atomok" módszerét széles körben használják a biológiában, a botanikában, az orvostudományban stb. Az elektronmikroszkópot nem csak a fizikában használják: a vírusok tanulmányozásához is szükséges. A paramágneses rezonancia jelenségét a tudomány számos ágában alkalmazzák. Sok élő tárgyban a természet tisztán fizikai eszközökkel rendelkezik, például a csörgőkígyónak van olyan szerve, amely képes érzékelni az infravörös sugárzást, és ezredfoknyi hőmérséklet-változást rögzíteni; a denevérnek van egy ultrahangos helymeghatározója, amely lehetővé teszi számára, hogy navigáljon az űrben, és ne ütközzen bele a barlangok falába, ahol általában él; egerek, madarak és sok állat felfogja a földrengés előtt terjedő infrahanghullámokat, ami arra készteti őket, hogy elhagyják a veszélyes területet; a kisállat éppen ellenkezőleg, alacsony infrahangfrekvenciás hullámokat érzékelve „büszkén repül” a tenger kiterjedése felett stb.;
    interakció a technológián és a gyártáson keresztül, ahol több tudomány adatait is felhasználják, például műszergyártásban, hajógyártásban, űriparban, automatizálásban, hadiiparban stb.;
    kölcsönhatás a különféle típusú anyagok általános tulajdonságainak tanulmányozásán keresztül, ennek szemléletes példája a kibernetika – a visszacsatolást használó bármilyen természetű (műszaki, biológiai, gazdasági, társadalmi, adminisztratív stb.) komplex dinamikus rendszerek irányításának tudománya. Az irányítási folyamat bennük a feladatnak megfelelően zajlik és a vezetési cél eléréséig folytatódik.
A tudományos módszer a tudás minden formája egységének megtestesítője. A természet-, műszaki-, társadalom- és humántudományok egészének ismerete bizonyos általános elvek és szabályok szerint történik. Ez egyrészt a tudományok egységéről tanúskodik, másrészt a tudás közös, egységes forrásáról, amelyet a minket körülvevő objektív valós világ, a természet és a társadalom szolgál.

A tudás módszerei
(az indokoltság mértéke szerint)

Statisztikai valószínűségi induktív deduktív

A tudás módszerei
(kommunikációs mechanizmusok szerint)
- Analitikai - Szimulációk
- Szintetikus - Általánosítások
- Idealizálások - Tipológiák
- Logika - Osztályozások

A tudomány fejlődésének megvannak a maga törvényei. A környező világ megfigyeléséből feltevés születik a folyamatok, jelenségek természetéről, összefüggéseiről; az elmélet tényekből és elfogadható feltételezésekből épül fel; az elméletet kísérletekkel tesztelik, és miután beigazolódott, tovább fejlődik, és számtalanszor újra tesztelik. Ez a fejlődési folyamat a tudományos módszer lényege; lehetővé teszi a hiba és a tudományos igazság megkülönböztetését, a feltevések tesztelését és a hibák elkerülését. Ugyanakkor mindig emlékezni kell arra a kísérlet az elmélet legfőbb bírája(az igazság kritériuma).

2 Mezőszerkezetek – a természetleírás kontinuum fogalma

Mind a filozófia, mind a természettudomány egyik legfontosabb és legfontosabb kérdése az anyag problémája. Az anyag szerkezetére vonatkozó elképzelések két fogalom küzdelmében jutnak kifejezésre: a diszkontinuitás (diszkrétség) - a korpuszkuláris fogalom, és a folytonosság (kontinuitás) - a kontinuum fogalma.
század elejére alakult ki. az anyag szerkezetére vonatkozó elképzelések egyoldalúak voltak, és számos kísérleti tényező magyarázatát lehetetlenné tették. M. Faraday és J. Maxwell fejlesztette ki a XIX. Az elektromágneses tér elmélete megmutatta, hogy egy felismert fogalom nem lehet az egyetlen, amely megmagyarázza az anyag szerkezetét. M. Faraday és J. Maxwell munkáikban megmutatta, hogy a mező független fizikai valóság.
Így a tudományban megtörtént az alapelvek bizonyos átértékelése, melynek eredményeként az I. Newton által indokolt hosszú távú cselekvést felváltotta a rövid távú cselekvés, és a diszkrétség fogalmai helyett a folytonosságot terjesztettek elő, ami elektromágneses terekben fejeződött ki.
A tudomány egész helyzete a XX. század elején. úgy alakult, hogy az anyag diszkrétségének és folytonosságának fogalma kétféle anyagban kapta egyértelmű kifejezését: az anyagban és a mezőben, amelyek közötti különbség egyértelműen a mikrovilág jelenségeinek szintjén rögzült. A tudomány további fejlődése azonban a 20-as években. megmutatta, hogy egy ilyen kontraszt nagyon feltételes.

Így a modern természettudományos világképben az anyag két típusának, az anyagnak és a mezőnek az elképzelése szilárdan rögzült, bár az utóbbi években megjelent egy hipotézis, amely szerint egyes szerzők hozzátesznek egy harmadik típust - a fizikait. vákuum. Az anyag és a mező közötti különbségek meglehetősen könnyen rögzíthetők csak a makrokozmosz szintjén, ugyanakkor a mikroobjektumok szintjén átlátszóvá válik e típusok közötti határ.

3 A világ evolúciós folyamatának általános jellemzői. V. I. Vernadsky tanításai a bioszféráról

Ennek a koncepciónak a központi eleme az élő anyag fogalma, amelyet V.I. Vernadszkij élő szervezetek halmazaként határozza meg. A növények és állatok mellett V.I. Vernadszkij idetartozik az emberiség is, amelynek a geokémiai folyamatokra gyakorolt ​​befolyása eltér más élőlények befolyásától, elsősorban intenzitásában, amely a geológiai idő előrehaladtával növekszik; másodszor az emberi tevékenységnek a többi élő anyagra gyakorolt ​​hatásával.
Ez a hatás elsősorban számos új kultúrnövény- és háziállat-faj létrehozását érinti. Ilyen fajok korábban nem léteztek, és emberi segítség nélkül vagy elpusztulnak, vagy vadon élő fajtákká alakulnak. Ezért Vernadsky az élő anyag geokémiai munkáját az állati, növényi birodalom és a kulturális emberiség elválaszthatatlan kapcsolatában egyetlen egész munkájának tekinti.
V.I. Vernadsky szerint a múltban nem tulajdonítottak jelentőséget két fontos tényezőnek, amelyek az élő testeket és anyagcseretermékeiket jellemzik:
- Pasteur felfedezte az optikailag aktív vegyületek túlsúlyát a molekulák térszerkezetének aszimmetriájával, mint az élő testek sajátosságaként;
- az élő szervezetek hozzájárulása a bioszféra energiájához és hatásuk az élettelen testekre. Végül is a bioszféra összetétele nemcsak élő anyagot, hanem különféle élettelen testeket is magában foglal, amelyeket V.I. Vernadsky inertnek nevezi (légkör, kőzetek, ásványok stb.), valamint a heterogén élő és inert testekből (talajok, felszíni vizek stb.) keletkezett bioinert testeket. Bár az élő anyag térfogatát és tömegét tekintve a bioszféra jelentéktelen részét képezi, jelentős szerepet játszik a bolygónk arculatának megváltoztatásával összefüggő geológiai folyamatokban.
Mivel az élő anyag a bioszféra meghatározó alkotóeleme, elmondható, hogy csak a bioszféra integrált rendszerének keretei között létezhet és fejlődhet. Nem véletlen, hogy ezért V.I. Vernadsky úgy véli, hogy az élő szervezetek a bioszféra függvényei, anyagilag és energetikailag szorosan összefüggenek vele, hatalmas geológiai erő, amely meghatározza azt.
A bioszféra és a benne lezajló biogeokémiai folyamatok létezésének kezdeti alapja bolygónk csillagászati ​​helyzete, és mindenekelőtt a Naptól való távolsága, valamint a Föld tengelyének az ekliptikához, illetve a Föld síkjához viszonyított dőlése. a föld pályája.
A döntő különbség az élő anyag és az inert anyag között a következő:
- Az élő anyagban a változások és folyamatok sokkal gyorsabban mennek végbe, mint az inert testekben. Ezért az élő anyag változásainak jellemzésére a történelmi idő, inert testeknél pedig a geológiai idő fogalmát használják. Összehasonlításképpen megjegyezzük, hogy a geológiai idő egy másodperce megközelítőleg százezer éves történelmi időnek felel meg;
- a geológiai idők folyamán az élőanyag ereje és a bioszféra inert anyagára gyakorolt ​​hatása növekszik. Ez a hatás – mutat rá V.I. Vernadsky, elsősorban "az atomok folyamatos biogén áramlásában az élő anyagból a bioszféra inert anyagába és fordítva" nyilvánul meg;
- csak az élőanyagban mennek végbe az élőlények minőségi változásai a geológiai idők folyamán. E változások folyamatát és mechanizmusait először C. Darwin (1859) a fajok természetes szelekcióval történő eredetelméletében magyarázta meg;
- az élő szervezetek a környezet változásaitól függően változnak, alkalmazkodnak hozzá, és Darwin elmélete szerint ezeknek a változásoknak a fokozatos felhalmozódása szolgál az evolúció forrásául.
AZ ÉS. Vernadszkij azt sugallja, hogy az élő anyagnak is megvan a maga evolúciós folyamata, amely a geológiai idők folyamán bekövetkező változásokban nyilvánul meg, függetlenül a környezet változásaitól.
Gondolatának alátámasztására utal az állatok központi idegrendszerének folyamatos növekedésére és a bioszférában betöltött fontosságára, valamint magának a bioszférának a sajátos szerveződésére. Véleménye szerint leegyszerűsített modellben ezt a szerveződést úgy lehet kifejezni, hogy a bioszféra egyik pontja sem "ugyanott, a bioszféra ugyanazon pontjában végződik, mint azelőtt". Modern szóhasználattal ez a jelenség a változások visszafordíthatatlanságaként írható le, amelyek minden evolúciós és fejlődési folyamat velejárói.
Az evolúció folyamatos folyamata, amelyet új típusú organizmusok megjelenése kísér, hatással van a bioszféra egészére, beleértve a természetes bioinert testeket is, mint a talajok, felszíni és felszín alatti vizek stb. Ezt igazolja, hogy a devon talajai és folyói teljesen mások, mint a harmadidőszaké, és még inkább a mi korunké. Így a fajok evolúciója fokozatosan átterjed és átmegy az egész bioszférára.

Némely ellentmondás ellenére Vernadsky bioszféra-elmélete egy új nagy lépést jelent nemcsak az élő természet megértésében, hanem az emberiség történelmi tevékenységével való elválaszthatatlan kapcsolatának megértésében is.
Általánosságban elmondható, hogy az a tudományos megközelítés, amelyet V. I. Vernadsky javasolt a bioszférában – azon a területen, ahol élő szervezetek találhatók – minden természeti jelenség tanulmányozására vonatkozik, valószínűleg helyes. A bioszféra folyamatban lévő (vagy teljes) átmenetének kérdése a nooszféra új állapotába azonban filozófiai kérdés, ezért nem adható szigorú, egyértelmű válasz.
Vernadsky ötletei messze megelőzték azt az időt, amelyben dolgozott. Ez teljes mértékben vonatkozik a bioszféra tanára és a nooszférába való átmenetére. Csak most, korunk globális problémáinak rendkívüli súlyosbodásának körülményei között válnak világossá Vernadszkij prófétai szavai a planetáris – bioszférikus – aspektusban való gondolkodás és cselekvés szükségességéről. Csak most omlanak össze a technokrácia, a természet meghódításának illúziói, világosodik meg a bioszféra és az emberiség lényegi egysége. Bolygónk sorsa és az emberiség sorsa ugyanaz.

4 Tesztfeladat

1. A
2. B, D
3. Be
4. Be
5 B

Bibliográfia

    Huseynov_ A modern természettudomány fogalmai Tankönyv 6. kiadás. 2007.
    stb.................

Hiányzik belőlük a környező világ fejlődési mintáinak tudományos megértése, a természettudományok iskolai alapjainak tanulmányozása során kapott ismeretek átfogó alkalmazásának képessége. E hiányosságok elhárításában a természettudományok alapjainak iskolai tanulmányozásának hagyományosan kialakult rendszere körülményei között nagy szerep jut az interdiszciplináris kapcsolatoknak.

A legtöbb esetben a tanárok az MPS csak töredékes bevonására szorítkoznak. A tanárok ritkán vonják be a hallgatókat az interdiszciplináris ismeretek és készségek alkalmazására irányuló önálló munkába a programanyag tanulmányozása során, valamint a korábban megszerzett ismeretek új helyzetbe való önálló átvitelének folyamatába. Ennek az a következménye, hogy a gyerekek képtelenek a kapcsolódó tantárgyakból származó ismeretek átadását, szintézisét elvégezni.

Az oktatásban nincs folytonosság. Így a biológiatanárok folyamatosan „előreszaladnak”, bevezetik a tanulókat az élő szervezetekben végbemenő különféle fizikai és kémiai folyamatokba, anélkül, hogy fizikai és kémiai fogalmakra hagyatkoznának.

Az interdiszciplináris problémák megoldása speciális készségeket igényel: a tantárgyi ismeretek összekapcsolását, általánosítását, a tárgyat sokrétű tulajdonságainak és kapcsolatainak egységében való meglátása, az egyedi értékelése az általános szemszögéből, ami biztosítja a tudományos világkép kialakulását. iskolások.

Egy tárgy összetett többoldalú jellemzőinek készségei a legösszetettebb készségtípusok. Ez a tanulók azon képessége, hogy komplex interdiszciplináris kapcsolatokat alakítsanak ki. Sajátos számukra az a kognitív tevékenység, amely a tantárgyi ismeretek és készségek széleskörű átadását jelenti azok integrált alkalmazásának új feltételeihez. Az ilyen készségek tartalmukban különböző oktatási tárgyakból származó ismereteken és általánosított elképzeléseken alapulnak, működési oldaluk pedig összetett, változó általánosítási fokú cselekvési struktúrával rendelkezik.

Az interdiszciplináris kapcsolatok bonyolítják a tanulók kognitív tevékenységének tartalmát és folyamatát. Ezért fokozatosan be kell vezetni mind a problematikus elemeket, mind az interdiszciplináris kapcsolatok mennyiségét és összetettségét. Fontos a kognitív készségek gyarapodásának és az oktatási sikerességnek a biztosítása, a tanulók önállóságának és érdeklődésének erősítése a különböző tantárgyakból származó ismeretek közötti összefüggések elsajátítása iránt. A tanulási folyamat megszervezésének módszertana a következő szakaszokban történik:

  1. egyoldalú MPS a kapcsolódó tantárgyak tanóráin a reproduktív nevelés és a problematikus elemek alapján;
  2. az interdiszciplináris kognitív feladatok bonyolítása, a tanulók önállóságának erősítése megoldásuk keresésében;
  3. a tantárgyak közötti két-, majd többoldalú kapcsolatok beépítése a pedagógusok tevékenységének összehangolásával (közös nevelési problémák népszerűsítése, lépésenkénti megoldása az órarendszerben);
  4. széles rendszer kialakítása az MPS-t megvalósító pedagógusok munkájában mind tartalmilag, mind módszertanilag, mind az oktatás szervezési formáiban (átfogó házi feladat, tanórák, szemináriumok, kirándulások, konferenciák), beleértve a tanórán kívüli tevékenységeket és a képzési kör kiterjesztését. tanterv.

Azon tanulók számára, akik nem rendelkeznek szilárd tudásrendszerrel, az interdiszciplináris problémák megoldása túlterhelő lehet, csökken a tanulás iránti érdeklődésük. A tantárgyak magas szintű tudásával rendelkező tanulók számára az interdiszciplináris kapcsolatokra támaszkodás elengedhetetlen feltétele a tanulási folyamatban való további fejlődésüknek. Ezért a hallgatók MPS-en alapuló kreatív tevékenységének megszervezésében a vezető helyet a tantárgyi ismeretek rendszerének elsajátítására, valamint azok átvitelének és általánosításának módszereinek elsajátítására irányuló oktatási munka foglalja el.

A hallgatók „tanulása” az önálló munkavégzés képzési rendszerével valósul meg, amely fejleszti az ismeretek komplex alkalmazásának készségeinek egyes elemeit: az MPS felismerése oktatási szövegekben, tudományos cikkek kivonataiban, elsődleges forrásokban, tárgyi tárgyanyag kiválasztása a dialektika törvényeinek megerősítése, bizonyítása, általános tudományos elképzelések, fogalmak; konkrét példák elemzése (biológia, fizika, kémia, történelem területéről) általános minták, kategóriák szemszögéből; a kognitív tanulási feladatok interdiszciplináris jellegének tudatosítása; határtárgyak (biokémiai, fizikai-kémiai, biofizikai stb.) tudományos tények összehasonlításán, elemzésén alapuló interdiszciplináris feladatok önálló megfogalmazása (látásmódja); interdiszciplináris probléma megoldási tervének elkészítése stb.

Fontos szerepet játszik az ilyen feladatok végrehajtásának mintájának bemutatása, az érvelés logikáját meghatározó installációs beszélgetések lebonyolítása, az elvégzett cselekvések sorrendjének tudatosítása, a differenciált megközelítés, figyelembe véve a tanulók kognitív érdeklődését és képességeit. Az interdiszciplináris kommunikációhoz szükséges készségek kialakításának egymást követő szakaszaira van szükség:

  1. a tanulók kognitív érdeklődésének felébresztése az interdiszciplináris problémák megoldása iránt, felismerésük és a különböző tudományterületekből származó ismeretek felhasználásának szükségességének tudatosítása;
  2. az interdiszciplináris kapcsolatokon alapuló egyéni kreatív tevékenységi módok kialakítása;
  3. adott készségek szintézise a tudás komplex alkalmazásának holisztikus készségévé az interdiszciplináris problémák megoldásában. A tantárgyi ismeretek sikeres átadásának fő feltétele a hasonlóság, a tartalmi és eljárási elemek szerkezetének hasonlósága egy bizonyos típusú interdiszciplináris kognitív feladatsorban. Az osztályteremben arra kell ösztönözni a tanulókat, hogy önállóan oldják meg az ilyen problémákat a modell szerint végzett cselekvésekkel és az ismeretek szintézisében az általánosított irányelvek asszimilációjával.

Érdeklődés és készségek kölcsönhatása az interdiszciplináris problémák megoldásának folyamatában.

A kognitív érdeklődés fejlesztése attól függ, hogy a hallgatók elsajátítják-e a keresési tevékenység általános készségeit és az MPS végrehajtásának képességét. A gondolkodás pszichológiájának vizsgálata bebizonyította, hogy a keresési tevékenység belső ösztönzőjeként, amely tudáshoz, módszerhez kapcsolódik, ott van a céltudat, a keresési folyamatot szabályozó kognitív szükséglet, amely annak érzelmi gazdagságára reflektál. Egy interdiszciplináris feladat elfogadottsága nagymértékben függ a tanuló kognitív érdeklődésének elméleti orientációjától, filozófiai, világnézeti szempontok ismeretére való vágyától a tantárgyi tudásban.

Az interdiszciplináris feladat tudatos elkülönítése, mint a tanulók kreatív cselekvéseinek egyik megnyilvánulása, hozzájárul ahhoz, hogy az ismeretek és a cselekvési módszerek szoros összefüggésbe kerüljenek a megoldási képesség szerkezetében. A korrelációs együtthatók számítása szoros kapcsolatot mutatott ki az interdiszciplináris kognitív feladatot önállóan azonosító hallgatók munkájában a tudásszintek és a cselekvési módszerek között.

Az interdiszciplináris kognitív feladat megoldása során a tanulók bevonják a tantárgyi készségeket is, tevékenységük az adott tudományágak iránti érdeklődés motívumától is függ. Szintén szoros kapcsolat van a tárgy iránti érdeklődés mértéke, az abból származó ismeretek felhasználásának terjedelme és sikeressége között. A tanulók további információforrásokból vonzanak új információkat, eredeti módokat találnak elemzésükre és a program anyagához való kapcsolódásra. A stabil tantárgyi érdeklődés és ismeretek hiánya megfosztja a hallgatót az „interdiszciplináris” tevékenység alapjaitól, esetenként negatív attitűdöt okozva ezzel szemben.

Az interdiszciplináris kapcsolatok a kognitív tevékenységbe való befogadás első szakaszaiban megváltoztatják a tanulók készségszintjei és érdeklődési szintjei közötti megfelelést a tantárgyakban. Az interdiszciplináris problémák megoldásában megmutatkozó készségek inkább az átvitel tapasztalatától, módszereinek elsajátításától kezdenek függni, mint az adott tantárgy iránti korábban kialakult, de mégis mobil érdeklődéstől. A hallgatók egy része az interdiszciplináris kapcsolatok hatására megnövekszik az érdeklődése olyan tárgyak iránt, amelyek korábban nem érdekelték, a tudás és készségek szintje továbbra is alacsony. Másoknál ezzel szemben az interdiszciplináris transzfer készségei jelentősen növekszenek, de a tantárgyi érdeklődés alakulásában nincs észrevehető változás. Stabilak maradnak. Ez azzal magyarázható, hogy nem az MPS az egyetlen tényező, amely a tanulók kognitív érdeklődését alakítja.

A szűk tárgyi korlátok által behatárolt kognitív élmény megnehezíti a jól ismert új, szokatlan aspektusban való meglátását, ami egy interdiszciplináris probléma kreatív megoldásához szükséges. Az interdiszciplináris kapcsolatok alapján a kognitív tevékenység első szakaszaiban a tanulók korábban kialakult készségei és érdeklődési köre közötti eltérés utólag kiegyenlítődik, minőségileg új általánosított tartalmi alapon erősödik a képességek és az érdeklődés kapcsolata. Az oktatási kognícióba szisztematikusan beépített MPS pozitívan változtatja a tudás és készségek alkalmazási körét és alkalmazási körét. Ez hozzájárul az iskolások mentális fejlődéséhez és a széles körű kognitív érdeklődési körök kialakításához, mint a személyiségfejlődés egyik mutatójához. Az MPS-en alapuló tevékenységekben stabil függőség keletkezik: kognitív érdeklődési körök szélessége - interdiszciplináris feladatok tudatos felfogása - interdiszciplináris összefüggések ismeretének igénye - kreativitás - szisztematikus gondolkodás képessége - a tanuló kognitív önállósága.

Középiskolások kognitív érdeklődési körének világnézeti orientációjának kialakítása.

Az interdiszciplináris kapcsolatok bevonása a tanulási folyamatba, mint a kognitív érdeklődés ösztönzője, minőségileg átalakítja annak többi ingerét. Ennek oka az a tény, hogy az oktatási folyamat egy olyan rendszer, amelyben minden komponens strukturális és funkcionális kapcsolatban van, és az egyik változása sérti ezeket a kapcsolatokat, és szisztematikus megközelítést tesz szükségessé a teljes folyamat megszervezéséhez. Az óra tartalmában szereplő interdiszciplináris kapcsolatok fokozzák annak újszerűségét, a már ismert anyag megújulását idézik elő, az új és a korábbi ismereteket rendszerré egyesítik.

A kapcsolódó kurzusok összekapcsolása lehetővé teszi, hogy mélyebben behatoljon a tárgyak lényegébe, feltárja például a biológiai folyamatok ok-okozati, fizikai és kémiai összefüggéseit. Ez lehetővé teszi a modern tudomány tudománytörténetének, módszereinek és vívmányainak teljesebb bemutatását, amelyben a tudás integrálása és a megismerés szisztematikus megközelítése erősödik. A tanórák ösztönző tartalmát erősítve az interdiszciplináris kapcsolatok is aktiválják az ismeretek elsajátításának folyamatát, ezek folyamatos alkalmazásán alapulnak. Világossá válik az ismeretek gyakorlati szükségessége és hasznossága minden tantárgyban. A tudás iránti igény tudatosítása megbízhatóan erősíti az érdeklődést azok elmélyítése, bővítése iránt. Maga az interdiszciplináris kapcsolatokkal gazdagított, gondolkodási folyamatokat aktiváló megismerési folyamat az iskolások fenntartható "érdeklődésének forrásaként szolgál. Az interdiszciplináris kapcsolatok erősítik az oktatási anyagok tartalmának általánosító jellegét, ami megváltoztatja a tanítási módszereket.

Az interdiszciplináris kapcsolatok aktiválják az oktatási tevékenységhez kapcsolódó kognitív érdeklődés minden ingerét: problematikus, kutatási, kreativitási elemeket vezetnek be, változatossá teszik az önálló munkavégzés formáit, ösztönzik új készségek elsajátítását. Az MPS az oktatási módszerek átalakításával hatással van a változásra és annak szervezeti formáira. Szükség van az oktatási munka olyan kollektív szervezési formáira, amelyek a legjobban biztosítják az interdiszciplináris problémák megoldását, megteremtve a feltételeket a tanulók tudásának és érdeklődésének megnyilvánulásához más tantárgyakban. Ebben az esetben a siker mindenki számára elérhető.

A tevékenység sikere, mint tudod, a tevékenység és az iránta való érdeklődés legfontosabb ösztönzője. Az oktatási munka kollektív formáiban aktívan működnek az oktatási folyamat résztvevőinek kapcsolatával összefüggő kognitív érdeklődési ingerek: érzelmi tónus, bizalom a tanulók kognitív képességeibe, kölcsönös támogatás a tevékenységekben, versengés elemei, bátorítás, ill. mások (G. I. Shchukina).

A tanulók kognitív érdeklődésének kialakítása során az interdiszciplináris kapcsolatok (értelmi, működési - tevékenységi, szervezeti - módszertani) sokrétű funkciókat látnak el. Mindenekelőtt serkentik a tanulók érdeklődését az órákon, megtörnek minden más tartalomból, tevékenységekből és kapcsolatokból származó pozitív ingert. Az interdiszciplináris kapcsolatokra épülő oktatási tevékenység közvetlen érdeklődést vált ki a tanórák iránt. Szisztematikusan végrehajtva az iskolások stabil kognitív érdeklődésének kialakulásának feltételévé válnak. Az ilyen készségek az interdiszciplináris kapcsolatok kialakítása alapján alakulnak ki, amikor a tanár olyan feladatokat ajánl fel, mint „adj kritikát”, „bizonyíts”, „igazold”, „a következtetést érveld” stb. A megismerés értékelő tényezője serkenti az érdeklődést és az aktivitást hallgatók.

A sokoldalú interdiszciplináris kapcsolatokon alapuló tanítás tehát aktívan formál stabil, széles világnézeti kognitív érdeklődést, ami különösen értékes a középiskolások személyiségének átfogó fejlesztése szempontjából.

A kognitív érdekek ideológiai irányultsága a tanuló állandó vágya, hogy megértse és alátámassza azokat a lényeges összefüggéseket, amelyek megmagyarázzák a „személyiség és társadalom”, „természet és társadalom”, „ember és munka” viszonyt. A kognitív érdekek világnézeti orientációjának kialakítása a következő lépéseket tartalmazza:

  1. az érdeklődés és az interdiszciplináris kapcsolatokra támaszkodó vágy ébredése az általános tantárgyi világnézeti elképzelések asszimilációjában problematikus elemek segítségével;
  2. a világnézeti elképzelések asszimilációja iránti érdeklődés fejlesztése, bővítése, a kognitív függetlenség kialakítása az interdiszciplináris problémák megoldásában;
  3. a világnézeti problémák iránti érdeklődés erősítése és elmélyítése a tanulók folyamatosan fejlődő tevékenysége és önálló tevékenysége során (az alkotómunka és a tanórán kívüli, interdiszciplináris tartalmú munka rendszere).

A középiskolások kognitív önállóságának kialakulása az interdiszciplináris kapcsolatokon alapuló tevékenységekben az egyén világnézetének, értékorientációinak kialakulásával szoros összefüggésben történik, amelyek szabályozzák társadalmi aktivitását.

Az interdiszciplináris kapcsolatok megvalósításának módjai különbözőek lehetnek:

  • interdiszciplináris tartalom kérdései: az iskolások tevékenységének irányítása a korábban más kurzusokban, témakörökben tanult ismeretek reprodukálására és ezek alkalmazása az új anyagok asszimilációjában.
  • olyan interdiszciplináris feladatok, amelyek különböző tantárgyakból származó ismeretek összekapcsolását igénylik, vagy egy tantárgy anyagából állnak össze, de meghatározott kognitív céllal egy másik tantárgy oktatása során használnak fel. Hozzájárulnak a program anyagának mélyebb és tartalmasabb asszimilációjához, a jelenségek közötti ok-okozati összefüggések azonosításához szükséges készségek fejlesztéséhez.
  • interdiszciplináris jellegű házi feladatok - reflexiós kérdések feltevése, üzenetek, absztraktok készítése, szemléltetőeszközök készítése, interdiszciplináris jellegű ismereteket igénylő táblázatok, diagramok, keresztrejtvények összeállítása.
  • interdiszciplináris szemléltető eszközök - összefoglaló táblázatok, diagramok, diagramok, poszterek. Lehetővé teszik a tanulók számára, hogy vizuálisan lássák a különböző tantárgyakból származó ismeretek összességét, feltárva az interdiszciplináris tartalom kérdéseit.
  • kémiai kísérlet - ha tárgya biológiai tárgyak és az azokban előforduló kémiai jelenségek.

Az interdiszciplináris kapcsolatok alkalmazása az oktatási folyamat új szervezési formáinak megjelenését idézte elő: interdiszciplináris kapcsolatokkal rendelkező óra, komplex szeminárium, komplex kirándulás, interdiszciplináris kirándulás stb.

Az interdiszciplináris tartalmú órák a következő típusúak lehetnek: óra-előadás; lecke-szeminárium; lecke-konferencia; lecke-szerepjáték; tanóra-konzultáció stb.

Az interdiszciplináris kapcsolatok szükségessége a tanításban tagadhatatlan. Következetes és szisztematikus megvalósításuk jelentősen növeli az oktatási folyamat eredményességét, formálja a tanulók dialektikus gondolkodásmódját. Emellett az interdiszciplináris kapcsolatok elengedhetetlen didaktikai feltétele a tudományok – köztük a természettudományok – alapjai iránti érdeklődésük fejlődésének.

IRODALOM

1. Danilyuk D.Ya. Oktatási tantárgy, mint integrált rendszer / D.Ya. Danilyuk // Pedagógia. - 1997. - 4. sz. - S. 24 - 28.
2. Ilchenko V. R. A fizika, kémia és biológia kereszteződése. - M.: Felvilágosodás, 1986.
3. Maksimova V. N. Tantárgyközi kommunikáció és a tanulási folyamat javítása. - M.: Felvilágosodás, 1984. -143.
4. Maksimova VN Interdiszciplináris kapcsolatok a középiskolai oktatási folyamatban. - M.: Felvilágosodás, 1986.

Novikova Irina Petrovna
kémia tanár
MOU Sovkhoznaya sosh
Tambov régió