Естественно математические науки сообщение

Обновлено: 07.07.2024

Профессор Казанского университета Н.И.Лобачевский смог совершить
подлинный переворот в научных представлениях о природе пространства.
Он создал новую геометрическую систему, названную неевклидовой геометрией.
Это крупнейшее открытие стало основой математической базы современной
физики:
В 1802 г. петербургский профессор В. В. Петров
продемонстрировал явление вольтовой дуги,а позже
высказал идею о её применении для сварки металлов.
Российский
исследователь
П.
Л.
Шиллинг
сконструировал и испытал в 1832 г. первую линию
электромагнитного телеграфа.
Б. С. Якоби в 1834 г. изобрёл электродвигатель
свращающимся рабочим валом, а в 1838 г. —
гальванопластику.
Н.И.Лобачевский

Крупнейший русский инженер и металлург П. П. Аносов
изучал и внедрял в жизнь приёмы ныплавки стали. В 1831
г. Он первым в России применил микроскоп для
исследования структуры стали, а в 1841 г. раскрыл данно
утраченный секрет изготовления булатной стали.
В 1830-х гг. российские механики, крепостные заводчиков
Демидовых — отец и сын Черепановы построили первый в
России паровоз и железную дорогу.
Многим Россия обязана выдающемуся деятелю Н. И.
Пирогову, профессору Медико-хирургической академни. Н.
И. Пирогов стал основоположником военно-полевой
хирургии. В годы Крымской войны он впервые применил
наркоз во время операциипрямо на поле боя, использовал
для лечения переломов не-подвижную гипсовую повязку.
Благодаря великому хирургу тысячи раненых остались
живы, многие вернулись в строй.
Н. И. Пирогов

Подводя итоги, можно смело сказать, что для естественно-математических
наук первая половина XIX века прошла не даром и дала большое количество
открытий.
Спасибо за внимание!

Все науки можно разделить на две основные категории: социально-гуманитарные дисциплины и естествознание. Первые исследуют культуру и историю человечества, мысли, эмоции и коммуникации людей. Естественные науки — это дисциплины, ориентированные на постижение законов, управляющих природой. В понимании этой области знаний понятие природа включает в себя любые элементы Вселенной.

Цели и особенности

Наукой называется совокупность систематических действий, направленных на получение и организацию знаний о различных типах явлений, их объяснение. Основная задача естествознания — сформулировать законы, способные предсказать происходящее в окружающем мире. Отсюда вытекает стремление учёных исключить неопределённости, упрощая изучаемые явления. Основные признаки, которыми характеризуются естественные науки, можно представить следующим списком:

Детерминированность. Сосредоточение на причинно-следственных объяснениях.
Широкое использование экспериментов и математических моделей.
Преобладание количественных методов.
Объективность. Убеждения исследователей имеют слабое или не оказывают вообще никакого влияния на процесс или выводы.
Воспроизводимость и надёжность результатов.
Возможность экспериментальной проверки или опровержения.
Стремление к обнаружению более общих принципов устройства мира.

Развитие естественных наук тесно связано с технологическим прогрессом. Отсутствие тех или иных технических возможностей может быть непреодолимым препятствием для анализа природных явлений.

Например, без инструментов наблюдения, таких как телескоп и микроскоп, учёные не смогли бы провести важнейшие исследования в области астрономии и микробиологии.

Важно понимать, что знания об окружающем мире несовершенны и даже бывают довольно далеки от истины. Теории, на которых базируются естественные науки, представляют собой лишь объяснение какого-либо явления. В зависимости от того, в какой степени они согласуются с реальностью, определяется их качество.

Прогресс естествознания происходит благодаря улучшению наблюдений с помощью более точных инструментов и обогащению информационной базы для логических рассуждений.

История естествознания

Можно считать, что естествознание зародилось в дописьменных человеческих сообществах. Ещё в те времена люди, наблюдая за природой, создавали знания о поведении животных, полезности растений в качестве продуктов питания и лекарств. Эта информация передавалась из поколения в поколение.

Доаристотелева эпоха

Подобные примитивные познания уступили более систематизированным исследованиям и выводам приблизительно в месопотамских и древнеегипетских культурах. Там появляются первые письменные свидетельства о естественной философии.

Традиция научного исследования характерна также для Древнего Китая, где даосские алхимики и философы экспериментировали с эликсирами для продления жизни.

Богатое наследие оставили народы древней индийской культуры. Некоторые понимания ими природы отражены в Ведах. Этот набор священных текстов описывает концепцию постоянно расширяющейся и трансформирующейся Вселенной.

Древнегреческие мыслители приблизили естественную философию к дисциплине о причинно-следственных связях в природе с элементами мифологии между 600 и 400 г. до н. э.

Некоторые открытия и гипотезы учёных античного мира поражают своей современностью:

Аристотель по праву считается отцом науки благодаря тому, что первый осознал важность эмпирического знания. Он применял свои методы практически ко всему, от поэзии и политики до астрономии. Школу познания античного философа можно суммировать следующими принципами:

Изучение чужого опыта.
Поиски общего согласия по вопросу.
Систематическое исследование фактов, даже тех, которые частично относятся к предмету.

От философии к естествознанию

Труды Аристотеля и другая греческая натурфилософия достигли Европы приблизительно в середине XII века. Эти работы стали изучаться в новых университетах, несмотря на запреты церкви. В позднем Средневековье публикуются первые классификации наук на основе греческой и арабской философии, среди которых появилось в названиях естествознание.

Изобретение печатного станка в XV веке, микроскопа и телескопа коренным образом повлияло на эволюцию научных знаний об окружающем мире. Аристотелева философия отошла на второй план, уступив новым методам исследования. Природу учёные стали рассматривать как механизм, который для понимания следует разобрать на части. Одним из главных достижений научной революции XVII века стало повсеместное использование научного метода для изучения природы, что и сформировало базу естественных наук в том виде, в котором они существует в настоящее время.

Научный метод

Современные естественнонаучные дисциплины часто называют точными из-за интенсивного использования ими объективных количественных данных и опору на математику.

В отличие от них, общественные науки, такие как психология, социология и антропология, в большей степени полагаются на нечисловые оценки и, как правило, оперируют менее определёнными выводами. Формальные дисциплины, к которым относят математику и статистику, в более значительной степени оперируют количественными категориями, но, как правило, не включают в себя изучение природных явлений.

Основой всех естественных наук является научный метод — важнейший компонент современного естествознания, служащий фундаментом для анализа и объективной интерпретации исследований. Применение его предполагает цикл из формирования обоснованного предположения относительно эксперимента, изучения одной или группы переменных в качестве результата. Если предположение не соответствует выводам из опытов, оно исключается в пользу следующего.

Некоторые ключевые моменты, характерные для научного метода:

Предположение должно быть проверяемым.
Исследования включают в себя дедуктивные и индуктивные рассуждения.
Эксперименты содержат зависимые от условий переменные.
Опыты должны быть воспроизводимы с получением аналогичных, если не идентичных результатов.

Любую отрасль естествознания, которая сформирована без научного метода, нельзя назвать наукой. Например, теологические идеи невозможно проверить независимыми наблюдателями с использованием воспроизводимых опытов.

Законы и теории

Бытует мнение, что если учёные находят доказательства, поддерживающие гипотезу, последняя становится теорией, а в случае, когда теория верна, на её основании пишется закон. Это не совсем так. На самом деле факты, гипотезы, теории и законы — лишь отдельные инструменты научного метода. Они могут развиваться, но это не означает, что они обязательно переходят в новое качество. Упрощённо разница между терминами выглядит так:

Закон — это описание наблюдаемого явления. Он не объясняет, почему явление существует или что его вызывает.
Гипотезой называют ограниченное, предположительное объяснение феномена.
Теория представляет собой логическую, систематическую внятную трактовку явления и его причин.

Кроме того, если какая-то закономерность становится законом, это не означает, что ситуация не изменится из-за будущих исследований. Использование определения закона у неспециалистов и учёных заметно отличается.

Научные законы не абсолютны, они могут иметь исключения, способны быть опровергнуты или получить развитие с течением времени.

Факты и законы работают на эмпирической, наблюдательной основе. Теории оперируют закономерностями на концептуальном уровне и зиждятся на логике, а не на наблюдениях. По аналогии с плохими и хорошими формальными объяснениями, теории также различаются по качеству. Наиболее важные критерии их оценки сводятся к следующему перечню:

Логическая непротиворечивость. Теоретические построения, граничные условия и допущения согласуются друг с другом.
Прогностическая сила. Насколько хорошо она предсказывает реальность.
Опровергаемость. Гарантия эмпирической проверяемости.
Экономичность. Объяснение сложного явления не должно быть за счёт неоправданного добавления новых конструкций.

С учётом того факта, что теории и наблюдения являются двумя столпами естествознания, научные исследования, соответственно, ведутся на двух уровнях: теоретическом и эмпирическом. Первый касается разработки абстрактных понятий о явлении и соотношениях между этими понятиями. Эмпирический уровень предполагает проверку концепций на достоверность действительным наблюдениям. Благодаря такому подходу теории совершенствуются в своём соответствии реальности.

Отрасли и дисциплины

Естествознание можно разделить на две большие группы: физические дисциплины и изучающие живые объекты. Их также можно классифицировать в зависимости от назначения. Так называемые чистые науки объясняют самые основные объекты и законы, их регулирующие.

Прикладные применяют фундаментальные теоретические знания для узких практических целей. Например, медицина ставит своей задачей излечение человеческих недугов на основе биологии.

Список естественных наук, которые считают основными, выглядит так:

Физика. Фокусируется на свойствах и взаимодействии материи, энергии, пространства и времени. В общем рассматривается как фундаментальная система знаний, тесно связанная с математикой и логикой. Формулирование теорий о законах, управляющих Вселенной, характерно для этого комплекса естественных знаний с древних времён.
Химия. В её интересы входит состав, структура и свойства веществ и изменение их результате реакций. Экспериментальная дисциплина, тесно связанная с остальной частью естествознания. Возникла из алхимии — сочетания эзотерики и физических экспериментов. Систематизация произошла после создания периодической таблицы и внедрения атомной теории вместе с разработкой исследователями фундаментального понимания форм материи.
Биология. занимается изучением живых существ, их происхождения, эволюции и особенностей. Имеет дело с характеристиками и классификацией организмов, взаимодействием видов друг с другом и окружающей средой. Такие разделы, как ботаника, зоология и медицина, появились с первыми цивилизациями. Микробиология берёт начало с XVII века вместе с открытием микроскопа. Ключевые события в развитии науки связаны также с появлением теорий эволюции, применением методов, характерных для физики и химии на клеточном и молекулярном уровне. Делится на разделы в зависимости от масштаба изучения: жизни от молекулярной до экологии.
География. Наука, описывающая происхождение, развитие и нынешнее состояние Земли. Объединяет комплекс методов познания о планете от картографии до метеопрогнозов. Включает в себя такие важные разделы, как океанография, геология, почвоведение, палеонтология. Хотя минералы и руды были предметами интереса на протяжении всей человеческой цивилизации, научное развитие знание о строении Земли приобрело лишь в XVIII веке. . Учение о небесных телах, их движении и явлениях, с ними связанных. Одна из самых древних дисциплин. Использует в качестве инструмента понимания процессов в небе физику и математические методы. Граничит с философскими вопросами о происхождении и будущем Вселенной. Ключевой фактор развития — появление и совершенствование телескопов.

Многие достижения, определяющие современную цивилизацию, есть результат знаний и технологий, порождённых исследованиями в области естественных наук.

Прогресс естествознания позволил человечеству победить неизлечимые в прошлом болезни, извлечь из недр Земли необходимые ресурсы, обеспечить население продуктами питания и совершить научно-техническую революцию.

Все науки делятся на две большие условные категории: социально-гуманитарные и естественные, которые еще называют естествознанием. Если главным объектом исследований социально-гуманитарных наук является человек и его культура, взаимоотношения людей в обществе, то естественные науки изучают окружающий мир и его законы. На нашем сайте мы в основном пишем как раз таки об естественных науках, о познании законов Природы и Вселенной, от космических галактик до мельчайших элементарных частиц. А в нашей сегодняшней статье мы детальнее разберем в целом, что такое естественные науки и что они изучают.

Цели и особенности

Главная цель естествознания, как совокупности всех естественных наук, заключается в том, чтобы объяснить законы Природы, происходящие вокруг нас. И зная, как работают те или иные природные законы, мы предсказывать происходящее в окружающем мире.

Среди основных признаков естественных наук можно выделить следующие:

Развитие естествознания неотделимо от научно-технического прогресса, чем дальше он идет, тем большие возможности у ученных. Так астрономы средневековья не могли видеть те вещи, которые доступны их современным коллегам. И вполне возможно, что астрономы будущего с помощью новых технологий получат возможность еще глубже проникнуть в тайны Вселенной. Наверное, ограниченность инструментов исследования является главной проблемой естественных наук.

Тем не менее, наши знания об окружающем мире еще далеки от совершенства и часто могут быть ошибочными. Например, на протяжении многих веков люди были уверены, что наша Земля является центром Вселенной и Солнце и другие планеты вращается вокруг нее, пока Николай Коперник и Галилео Галилей не доказали обратное.

История естествознания

Наверняка естествознания зародилось еще в первобытные времена, и среди наших далеких предков встречались наблюдательные и мудрые люди, которых соплеменники по невежеству могли звать шаманами, колдунами или друидами, а они-то были первыми учеными! Наблюдая за окружающей природой, они подмечали особенности поведения животных, изучали лекарственные свойства разных трав, по косвенным признакам могли предсказать погоду или излечить болезнь. Знания этих мудрых людей устно (так как еще не было письменности) передавались из поколения в поколение.

С изобретением письменности и появлением первых развитых цивилизаций все полезные знания, накопленные первыми учеными, бывшими в древних обществах жрецами, начали систематизироваться и писаться. Так в древнем Египте, Месопотамии, древнем Китае, Индии и других колыбелях цивилизации появились первые письменные научные труды касательно естествознания.

Но главными систематиками знаний естественных наук стали древние греки, и именно в античной Греции зародилась наука в ее классическом виде. Более того, некоторые открытия древнегреческих ученых удивляют своей современностью и актуальностью даже в наше время. Судите сами:

В средние века труды Аристотеля и его натурфилософия стали непогрешимой догмой и лишь с наступлением эпохи Возрождения начинает ускоряться научно-технический прогресс, а вместе с ним происходит переворот в естествознании. Особенно сильно на развитие научных идей влияет появление книгопечатания, изобретение микроскопа и телескопа.

И вот после научной революции XVII века, зарождается современная наука, оперирующая теми особенностями естествознания, которые мы описали выше.

Сферы естественных наук

Все естественные науки в свою очередь можно поделить на 2 большие группы: изучающие живые объекты и физические дисциплины.

К первой группе относится биология, зоология и анатомия. Ко второй: физика, химия, астрономия, география и, конечно же, математика. Разумеется, все эти науки имеют множество своих подразделов.

гуманитарные науки (психология и ее отрасли, логика, лингвистика, филология и др.).

Фундаментальные науки потому и называются фундаментальными, что своими основополагающими выводами, результатами, теориями они определяют содержание научной картины мира.

Прикладные науки нацелены на разработку способов применения полученных фундаментальной наукой знаний объективных законов мира для удовлетворения потребностей и интересов людей. К прикладным наукам относятся:

технические науки (прикладная механика, технология машин и механизмов, сопротивление материалов, техническая физика, химико-технологические науки, металлургия, горное дело, электротехнические науки, ядерная энергетика, космонавтика и др.),

сельскохозяйственные науки (агрономические, зоотехнические);

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Математика и Естественные Науки

Что изучает математика физика биология ? ? ?

Пятый класс Методы измерения Единицы измерения Классификации Уравнения Векторы Эксперимент Математика Естествознание Арифметика Геометрия Логика Тела и вещества Взаимо- действие тел Механические явления Эвристический курс

Шестой класс Уравнения Функции Симметрии Зависимость от среды обитания Золотое сечение Математика Физика и химия Биология Алгебра Геометрия Логика Тепловые явления Электромагнит- ные явления Химические явления Человек и природа Человек допол- няет природу Строение живого организма Жизнедеятель- ность организма Растения Животные Питание и пищеварение Дыхание Передвижение существ Выделение

Седьмой класс Степени Графики Проценты Классификации Зависимость живых организмов от среды обитания Математика Физика Биология Алгебра Геометрия Логика Теория вероятностей Строение вещества Взаимодействие тел Давление твёрдых тел, жидкостей, газов Работа, мощность, энергия Многообразие живых организмов Прокариоты Грибы Растения Животные

Восьмой класс Уравнения Проценты Симметрия Подобие Математика Физика Биология Алгебра Геометрия Логика Теория вероятностей Тепловые явления Изменение агрегатного состояния вещества Электромагнитные явления Электрические явления Световые явления Человек Анализаторы Опора и движение Внутренняя среда организма Пищеварение Обмен веществ Покровы Развитие и размножение Развитие и размножение

Девятый класс Комбинаторика Функции Векторы Тригонометрия Математика Физика Биология Алгебра Геометрия Логика Теория вероятностей Законы взаимодействия Движение тел Механические колебания. Звук Электромагнитное поле Строение атома Эволюция Структурная организация Размножение Взаимоотношения организма и среды

подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки

Математика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Сейчас обучается 682 человека из 75 регионов

Курс повышения квалификации

Методика обучения математике в основной и средней школе в условиях реализации ФГОС ОО

ЗП до 91 000 руб.
Гибкий график
Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 605 568 материалов в базе

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

13.04.2018 453
PPTX 890 кбайт
1 скачивание
Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Предеина Любовь Андреевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

40%

Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
Для учеников 1-11 классов

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Минобрнауки и Минпросвещения запустили горячие линии по оказанию психологической помощи

Время чтения: 1 минута

В приграничных пунктах Брянской области на день приостановили занятия в школах

Время чтения: 0 минут

Время чтения: 2 минуты

В Россию приехали 10 тысяч детей из Луганской и Донецкой Народных республик

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения России подготовит учителей для обучения детей из Донбасса

Время чтения: 1 минута

Школы граничащих с Украиной районов Крыма досрочно уйдут на каникулы

Время чтения: 0 минут

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Читайте также: