بارگیری کارگاه کارپنکوف در مورد مفهوم علوم طبیعی مدرن. کارپنکوف س



همه کتابهای نویسنده: Karpenkov S. (2)

Karpenkov S. مفاهیم علوم طبیعی مدرن: کتاب درسی برای دانشگاهها

مقدمه .. 4
بخش I. دانش طبیعی و جهان مدرن .. 6
فصل I. دانش طبیعی و جهان محیط زیست 6
1.1 نقش علوم طبیعی در شکل گیری دانش حرفه ای 6
1.2 علوم طبیعی در جهان در حال تغییر ... 10
1.3 مشکلات اساسی و کاربردی علوم طبیعی ... 12
1.4 علوم و ریاضیات ... 14
1.5 توسعه علوم طبیعی و روندهای ضد علمی 16
1.6 علوم طبیعی و اخلاق ... 19
1.7 تصویر منطقی و واقعی جهان .. 22
1.8 علوم طبیعی و دانش دینی. 24
سوالات کنترلی 28
فصل دوم دانش علمی طبیعی خارج از جهان 29
2.1 دانش علمی طبیعی - فرایند درک حقیقت ... 29
2.2 اشکال دانش علوم طبیعی 32
2.4 کشف و اثبات علمی 41
2.5 آزمایش اساس علوم طبیعی است 44
2.6 وسایل مدرن طبیعی تحقیق علمی... 49
2.7 مهمترین دستاوردهای علوم طبیعی مدرن 52
سوالات کنترلی 55
قسمت دوم. قوانین بنیادی و مفاهیم طبیعی 56
فصل 3. اصول و قوانین اساسی ... 56
3.1 فیزیک شاخه ای اساسی از علوم طبیعی است .. 56
3.2 مفهوم اتمیسم و ​​جهان شمول بودن قوانین فیزیکی. 61
3.3 تعاملات اساسی 63
3.4 مفاهیم ماده ، حرکت ، فضا و زمان .. 66
3.5 اصل نسبیت و تغییر ناپذیری ... 69
3.6 خواص فضا ، زمان و قوانین حفاظت 71
3.7 قوانین اساسی نیوتن 73
3.8 ویژگی های آماری و ترمودینامیکی سیستم های ماکروسیستم 75
3.9 قوانین ترمودینامیکی 78
3.10 مفهوم الکترومغناطیسی 80
3.11 ویژگیهای موج حلقوی نور 83
سوالات کنترلی 87
فصل 4. سطوح اتمی و هسته ای سازماندهی ماده ... 87
4.1 تکامل ایده ها در مورد ساختار اتم ها ... 87
4.2 فرضیه های بور .. 89
4.3 خواص موج حلقوی ریزذرات 90
4.4 ماهیت احتمالی ریزپردازها .. 92
4.5 ذرات ابتدایی 93
4.6 ساختار هسته اتمی ... 95
4.7 فرایندهای هسته ای 97
4.8 چشم اندازهای توسعه فیزیک جهان کوچک ... 100
سوالات تستی ... 103
قسمت سوم مفاهیم علمی طبیعی توسعه 103
فصل 5. مفاهیم توسعه و تکامل جهان. 103
5.1 جوهر مفهوم توسعه .. 103
5.2 تکامل جهان .. 106
5.3 ساختار جهان .. 109
5.4 وسایل مشاهده اجرام جهان .. 111
5.5 مشکل جستجوی تمدنهای فرازمینی .. 113
5.6 منظومه شمسی بخشی از جهان است .. 114
5.7 زمین سیاره ای از منظومه شمسی است 118
سوالات تستی .. 123
فصل 6. تحول دانش علمی طبیعی در مورد ماده 123
6.1 توسعه دانش شیمیایی 123
6.2 کنترل فرآیند شیمیایی 127
6.3 سنتز مواد شیمیایی ... 128
6.4 کاتالیز مدرن 131
6.5 تشکیل مواد زمینی و فرازمینی .. 135
6.6 منابع طبیعی مواد اولیه 136
6.7 مواد اولیه ارگانیک 141
6.8 عناصر شیمیایی جدید و ایزوتوپ ها ... 146
6.9 فرایندهای شیمیایی امیدوار کننده .. 149
6.10 مواد مصنوعی 153
6.11 مصالح سنتی با خواص جدید 158
6.12 مواد پیشرفته ... 162
سوالات تستی ... 171
فصل 7: سطح بیوسفیر سازماندهی ماده 172
7.1 سیستمهای اساسی زندگی 172
7.2 تعادل فرآیندهای بیوشیمیایی 173
7.3 حامل اطلاعات ژنتیکی 174
7.4 خواص ژنتیکی 176
7.5 پروتئین ها اساس سیستم های زنده هستند. 179
7.6 ساختار و انواع سلولها 181
7.7 درک مدرن از منشاء زندگی ... 183
7.8 187. پیش نیازهای ایده تکاملی
7.9 تکامل زندگی. 189
7.10 گیاهان و جانوران ... 197
7.11 انسان یک پدیده طبیعی است. 203
7.12 پشتیبانی از زندگی انسان 206
7.13 افزایش عمر یک موجود زنده 213
7.14 شکل گیری نوسفر. 217
سوالات تستی ... 218
قسمت چهارم مبانی علمی طبیعی فن آوری های مدرن ، انرژی و اکولوژی. 219
فصل 8. مفاهیم توسعه فن آوری ها و انرژی مدرن. 219
1.1 توسعه ابزارهای فنی فناوری اطلاعات 219
8.2 وسایل مدرن تجمع اطلاعات 223
8.3 سیستم های چند رسانه ای و دنیای مجازی ... 228
8.4 230. فناوری های میکرو و نانوالکترونیک
8.5 فناوری های لیزری .. 236
8. 6. بیوتکنولوژی مدرن 241
8.7 فن آوری های ژنی .. 242
8. 8. مشکلات شبیه سازی ... 244
سوالات تستی ... 245
فصل 9. مشکلات علمی طبیعی انرژی .. 246
9.1 درک مدرن از انرژی .. 246
9. 2. تبدیل و مصرف انرژی .. 248
9.3 بهره وری تولید و مصرف انرژی 250
9.4 نیروگاه های حرارتی .. 251
9.5. ... 255
9.7 انرژی خورشیدی ... 258
9.8 انرژی باد 260
9.9 قدرت هسته ای. 262
9.10 ویژگی های توسعه انرژی داخلی 266
9.11 انرژی اقیانوس جهانی 267
9.12 انرژی آینده 269
سوالات تستی ... 269
فصل 10. جنبه های علمی طبیعی زیست شناسی .. 270
10.1 فجایع جهانی و تکامل زندگی ... 270
10.2 بیوسفر و پیشگیری از فاجعه زیست محیطی .. 272
10. ز. بلایای طبیعی و آب و هوا. 275
10.4 279. اثر گلخانه ای و بارش اسیدی
10.5 281
10.6 منابع آب و مشکلات حفاظت از آنها .. 283
10.7 مصرف انرژی و زیستگاه ما 285
10.8 286. رادیواکتیو
10.9 مشکلات طبیعی حفاظت از محیط زیست .. 291
سوالات تستی ... 292
فصل 11. هماهنگی به کارگیری مردم و طبیعت .. 293
11.1 تجدید سیستم انرژی 293
11.2 294. صنعت ، خودرو و محیط زیست
11.3 شهرها و طبیعت ... 297
11.4 حل مشکلات دفع .. 300
11.5 مواد پیشرفته ، فناوری ها و محیط زیست .. 304
سوالات تستی ... 306
نتیجه گیری .. 307
واژه نامه شرایط ویژه ... 307
فهرست اسامی ... 317

مفاهیمنوین طبیعی

چاپ دوم ،
تصحیح و اصلاح شده است

انتشارات
"پروژه دانشگاهی" 2000

UDC50
BBK 20
C 26

بررسی کنندگان:

گروه فلسفه آکادمی مالی
تحت دولت فدراسیون روسیه
(رئیس گروه پروفسور M.V. والیانو)
و برنده جایزه دولتی اتحاد جماهیر شوروی
در علم و فناوری ، دکتر فناوری. علوم ،
پروفسور V.A. شاخنوف

کارپنکوف S.K.
К26 مفاهیم علوم طبیعی مدرن: کتاب درسی برای دانشگاهها. - M: Project Academic، 2000. Ed. دوم ، rev. و اضافه کنید - 639 ص.

شابک 5-8291-0085-1

کتاب درسی مطابق با استاندارد آموزشی دولتی نوشته شده است. این کتاب اصول اساسی ، قوانین ، مفاهیم و مهمترین دستاوردهای علم طبیعی را بیان می کند ، و همچنین مبانی علوم طبیعی فن آوری های مدرن ، انرژی و اکولوژی را برجسته می کند.
برای دانشجویان دانشگاه. ممکن است برای طیف وسیعی از خوانندگان جالب و مفید باشد.

UDC50
BBK 20

شابک 5-8291-0085-1

کارپنکوف S.Kh ، 2000
پروژه دانشگاهی ، اصلی-
طرح ، طراحی ، 2000

تقدیم به همه کسانی که
من می خواهم اسرار را بگویم
قدرت و زیباییطبیعت

پیشگفتار

در جامعه مدرن ، توجه زیادی نه تنها به شاخه های مختلف علوم طبیعی ، بلکه به فن آوری های سریع علم ، انرژی و اکولوژی نیز توجه می شود. این کتاب درسی به مفاهیم اساسی علوم طبیعی و مبانی علمی طبیعی فن آوری های مدرن ، انرژی و اکولوژی اختصاص دارد.
این آموزش به چهار قسمت تقسیم شده است. در بخش اول ، اهمیت عملی علم طبیعی در جامعه مدرن اثبات شده و مفاد اصلی دانش علمی طبیعی جهان پیرامون در نظر گرفته شده است. بخش دوم قوانین و مفاهیم بنیادی علوم طبیعی را بیان می کند. قسمت سوم به مفاهیم علمی-طبیعی توسعه فرایندها در طبیعت اختصاص دارد. قسمت چهارم ، مبانی علوم طبیعی فن آوری های مدرن ، انرژی و اکولوژی را بررسی می کند.
مطالب کتاب درسی در سطح مفاهیم ارائه شده است ، به عنوان مثال. با در نظر گرفتن ایده ها و سیستم های اساسی دیدگاه ها در مورد مسائل علوم طبیعی مورد بررسی. هنگام ارائه مطالب ، از عبارات ساده ریاضی ، فرمول ها و اصطلاحات شناخته شده برای دانش آموزان مدرسه استفاده شد. ماهیت علمی-علمی موضوعات مورد بررسی به صورت تصویری و در دسترس برای فارغ التحصیلان دبیرستانی ارائه شده است.
این کتاب درسی مطابق با محتوای کتابهای درسی نویسنده نوشته شده است: "مفاهیم اساسی علوم طبیعی مدرن" (UNITI ، 1998) و "مفاهیم علوم طبیعی مدرن: کار عملی" (UNITI ، 1998) ، - و همچنین با در نظر گرفتن اصلاحات ، تغییرات و اضافات به مطالب ارائه شده در کتاب درسی نویسنده "مفاهیم علوم طبیعی مدرن" (UNITI ، 1997).
نویسنده از همکاران و منتقدان قدردانی می کند ، که نظرات و پیشنهادات آنها در بهبود کیفیت کتاب کمک کرد.
هنگام مطالعه مفاهیم علوم طبیعی مدرن ، یادآوری توصیه عاقلانه دمیتری پیسارف ، روزنامه نگار روس (1868-1840) مفید است: "ما باید در مدرسه درس بخوانیم ، اما مطالعه پس از ترک مدرسه بسیار ضروری تر است."
این کتاب برای دانشجویان م institutionsسسات آموزش عالی با روشهای تمام وقت ، عصرانه و نیمه وقت در زمینه های اقتصادی ، حقوقی ، فلسفی و همچنین تخصصها و تخصصهای مدیریت ، جامعه شناسی ، فناوری ، مدیریت ، بازاریابی ، علم کالا ، گردشگری ، تجارت ، امور مالی ، کارآفرینی و غیره

مفاهیم طبیعی مدرن

در نهایت ، من دست خود را به علم واقعاً مفید می سپارم.
هوراس

معرفی

در سنین اولیه ، هر فردی کنجکاوی خود را ایجاد می کند - تمایل طبیعی برای یادگیری جهان پیرامون خود. نیکولای کارامزین ، مورخ و نویسنده برجسته روسی (1726-1826) می گوید: "کنجکاوی شبیه به یک شخص روشنفکر و وحشی است." با افزایش سن ، میل ناخودآگاه به شناخت جهان پیرامون ما به تدریج به شکل کنجکاوی آگاهانه ای تبدیل می شود - تمایل به یادگیری قوانین حاکم بر طبیعت و نحوه اعمال آنها ، و به فرد اجازه می دهد عواقب احتمالی اعمال خود را پیش بینی کند. قوانین طبیعت و روشهای استفاده از آنها تجربیات متمرکز بشریت است که ستون عمل انسان را تشکیل می دهد ، قادر به محافظت از او در برابر اشتباهات و شکست های احتمالی و کمک به دستیابی به اهداف مورد نظر است. تجربه متمرکز بشریت اساس اساسی و ضروری هر فرایند آموزشی است: شخص باید بداند پیچیده ترین سیستم - طبیعت زمین - تنها خانه خود چگونه عمل می کند ، که متولد شدنش را مدیون آن است و خود او نیز بخش
علوم طبیعی علم پدیده ها و قوانین طبیعت است. علوم طبیعی مدرن شامل بسیاری از شاخه های علوم طبیعی است: فیزیک ، شیمی ، زیست شناسی و همچنین شاخه های متعدد مرتبط مانند شیمی فیزیکی ، بیوفیزیک ، بیوشیمی و بسیاری دیگر. علوم طبیعی طیف گسترده ای از سوالات را در مورد تجلیات متعدد و چند وجهی خواص اجسام طبیعت ، که می تواند به عنوان یک کل در نظر گرفته شود ، لمس می کند.
اگر تمام مطالب علمی انباشته شده در مدت زمان طولانی در تمام شاخه های علوم طبیعی را به تفصیل بیان کنیم ، آنگاه یک کوله بزرگ دریافت می کنیم ، که ممکن است ضروری باشد ، اما حتی برای متخصصان محدود علوم طبیعی نیز چندان مفید نیست. از متخصصان علوم انسانی نام ببرید وظیفه ارائه مطالب علوم طبیعی با این واقعیت پیچیده تر می شود که شکل آن باید در دسترس متخصصان آینده باشد ، زیرا علوم طبیعی برای آنها رشته ای نیست که دانش حرفه ای را تشکیل می دهد.
برای حل این مشکل ، یک رویکرد فلسفی تعمیم یافته ، با در نظر گرفتن روشهای پیشرفته تعلیم و تربیت ، بر اساس قوانین جذب دانش و کسب مهارتها و تواناییها مورد نیاز است. ماهیت این رویکرد در ارائه مطالب علوم طبیعی در سطح مفاهیم - ایده های بنیادی و سیستم های اعتقادی است. رویکرد سیستم های مفهومی نه تنها برای درک توسعه علم طبیعی و پدیده ها و قوانین طبیعت مورد مطالعه آن ، بلکه برای آشنایی با مهمترین دستاوردهای علم طبیعی ، که بر اساس آن فن آوری های مدرن متمرکز بر علوم است ، مفید است. با موفقیت در حال توسعه هستند که به بهبود کیفیت محصولات و احترام به طبیعت کمک می کند.
بسیاری از دستاوردهای علوم طبیعی مدرن که پایه و اساس آن را تشکیل می دهند فناوری های فشرده علم، با مطالعه جامع اجسام و پدیده های طبیعی همراه است. با مشارکت ابزارهای تکنیکی مدرن آزمایش ، دقیقاً چنین مطالعه ای است که نه تنها می تواند مواد فوق قوی ، ابررسانا و بسیاری دیگر از مواد با خواص غیر معمول را ایجاد کند ، بلکه نگاهی تازه به فرایندهای بیولوژیکی در حال انجام در داخل سلول و حتی داخل مولکول. بیشتر شاخه های علوم طبیعی مدرن به هر نحوی با تحقیقات مولکولی اجسام خاص مرتبط هستند ، که بسیاری از دانشمندان طبیعی را که با مشکلات فوق تخصصی سر و کار دارند متحد می کند. نتایج این نوع تحقیق توسعه و تولید محصولات جدید با کیفیت بالا و بیش از همه کالاهای مصرفی است. به منظور آگاهی از این که چنین محصولاتی با چه قیمتی ارائه می شود - مهمترین جزء اقتصاد ، چشم اندازهای توسعه فناوریهای مدرن متمرکز بر علم که ارتباط نزدیکی با مشکلات اقتصادی ، اجتماعی ، سیاسی و سایر مشکلات دارد ، مورد نیاز ، از جمله درک مفهومی کلی از فرایندهای مولکولی که مهمترین دستاوردهای علم طبیعی مدرن بر اساس آن استوار است.
ابزارهای مدرن علوم طبیعی - علم قوانین بنیادی ، پدیده های طبیعی و خواص مختلف اجسام طبیعی - مطالعه بسیاری از فرایندهای پیچیده در سطح هسته ها ، اتم ها ، مولکول ها ، سلول ها را ممکن می سازد. ثمرات درک دانش واقعی در مورد طبیعت دقیقاً در چنین سطح عمیقی برای همه افراد تحصیل کرده شناخته شده است. مواد مصنوعی و کامپوزیت ، آنزیم های مصنوعی ، بلورهای مصنوعی - همه اینها نه تنها اهداف واقعی توسعه دانشمندان طبیعی ، بلکه محصولات مصرفی صنایع مختلف هستند که طیف وسیعی از کالاهای مصرفی را تولید می کنند. در این راستا ، مطالعه مشکلات علوم طبیعی در سطح مولکولی در چارچوب ایده های بنیادی - مفاهیم - بدون شک برای متخصصان فوق العاده واجد شرایط آینده در علوم طبیعی و فناوری و همچنین برای کسانی که فعالیت های حرفه ای آنها مفید ، ضروری و ضروری است. مستقیماً به علوم طبیعی مربوط نمی شود ، یعنی برای اقتصاددانان آینده ، متخصصان مدیریت ، کارشناسان کالا ، وکلا ، جامعه شناسان ، روانشناسان ، روزنامه نگاران ، مدیران و غیره
V اخیرابیشتر و بیشتر آنها نه در مورد تعامل شیمیایی مواد و افزایش فعالیت شیمیایی آنها ، بلکه در مورد تغییر در ساختار یک مولکول ، در مورد شکستن زنجیره ای از مولکولها ، در مورد تعامل پرتوهای مولکولی ، در مورد اتصال قطعات مولکول های DNA و غیره در فرهنگ لغت متخصصان و مفسران علمی روزنامه نگاران بیشتر و بیشتر واژه های "مولکول" ، "ساختار مولکولی" و غیره وجود دارد. این بدان معناست که سطح مدرن علوم طبیعی درک درستی از پدیده های رخ داده را منعکس می کند. در طبیعت و همچنین فرآیندهای مشاهده شده در آزمایشگاهها ، با در نظر گرفتن ساختار و رفتار هر مولکول. به لطف این درک است که موادی با خواص اساساً جدیدی که قبلاً در طبیعت وجود نداشت سنتز می شوند و ماشین ها ، دستگاه ها ، محصولات و غیره جدیدی از آنها ایجاد می شود ، انواع با کیفیت بالا از گیاهان کشت شده ، روش های م andثر و ابزارهای درمان بیماری ها توسعه یافته و غیره
در نگاه اول ، ممکن است به نظر برسد که این نوع دانش به هیچ عنوان مورد نیاز نیست ، به عنوان مثال ، برای یک متخصص مدیریت یا روزنامه نگار آینده. در حقیقت ، بدون آنها ، متخصص مدیریت نمی تواند انتخاب کند جهت امیدوار کنندهفعالیت های آنها ، زیرا هر کسب و کاری به نحوی با یک پایگاه جدید و فناوری های جدید مرتبط است. در نتیجه ، یک متخصص مدیریت ، اگر یک متخصص واقعی باشد ، باید از دانش عمیق و جامعی برخوردار باشد. همین مطلب را می توان در مورد روزنامه نگار بیان کرد: بدون درک عمیق مسئله ای که در مورد آن اظهار نظر می شود ، روزنامه نگار نمی تواند به درستی و در قالب مردمی مهمترین دستاوردهای علمی را به طیف وسیعی از خوانندگان منتقل کند. بدون اطلاع لازم ، یک روزنامه نگار می تواند افکار عمومی را به اشتباه متمرکز کند و یک تصمیم مغرضانه را تحریک کند ، مانند آنچه که برای مثال زمانی که یک مهلت موقت مهندسی ژنتیک به طور غیر موجه اعلام شد (1975-1985) اتفاق افتاد.
باید گفت که دانش علوم طبیعی با درک مفهومی از مهمترین دستاوردهای علم طبیعی مدرن نه تنها برای اقتصاددانان آینده ، وکلا ، مدیران ، کارآفرینان و سایر متخصصان بسیار واجد شرایط ، بلکه برای هر فرد تحصیلکرده ، صرف نظر از شرایط وی ، مورد نیاز است. نوع فعالیت.
دانش به خودی خود به دست نمی آید. شما باید سخت کار کنید ، سخت مطالعه کنید ، آزادی را به عنوان یک نیاز آگاهانه درک کنید. ریحان بزرگ اندیشمند معروف (حدود 330-379) در زمانهای قدیم می گفت: "باید بدون شرمندگی درس خواند ، اما بدون بخل تدریس کرد" و فقط در این صورت می توان به موفقیت امیدوار بود.

نتیجه

طبیعت به عنوان موضوعی برای مطالعه علوم طبیعی در جلوه های خود پیچیده و متنوع است: دائماً در حال تغییر است و در آن است حرکت مداوم... دایره دانش در مورد آن گسترده تر می شود ، و محدوده پیوند آن با زمینه بیکران جهل به حلقه ای تار بزرگ تبدیل می شود که دارای ایده های علمی است - بذرهای علوم طبیعی. برخی از آنها ، با جوانه های خود ، به دایره دانش کلاسیک نفوذ کرده و ایده های جدید ، مفاهیم جدید طبیعی-علمی را زنده می کنند ، در حالی که برخی دیگر تنها در تاریخ توسعه علم باقی خواهند ماند. سپس آنها را با نمونه های کامل تر جایگزین می کنند. این دیالکتیک توسعه دانش طبیعی-علمی جهان پیرامون است.
می توان از طبیعت به عنوان موضوعی از علوم طبیعی با زبان دقیق علمی صحبت کرد. همچنین می توانید در مورد او بگویید کلمات سادههمانطور که یوهان گوته متفکر و طبیعت شناس آلمانی معنای عمیقی دارد:
"طبیعت! در محاصره و در آغوش گرفتن آن ، نه می توانیم از آن خارج شویم و نه می توانیم به آن عمیق تر نفوذ کنیم ... او ما را در گردباد رقص خود اسیر می کند و با ما می شتابد تا زمانی که خسته از دست او خارج می شویم.
او همیشه با ما صحبت می کند ، اما اسرار خود را فاش نمی کند. ما دائماً به آن عمل می کنیم ، اما هیچ قدرتی بر آن نداریم.
او تنها هنرمند است: از ساده ترین ماده ، آثار مخالف را خلق می کند ، بدون کوچکترین تلاشی ، با بیشترین کمال ، و نوعی حجاب ظریف را بر همه چیز می افکند. او دائماً فکر می کرد و فکر می کرد ، اما نه به عنوان یک شخص ، بلکه به عنوان یک طبیعت ، او معنای همه جانبه خود را دارد ...
تعداد فرزندان او وجود ندارد. او به همان اندازه با همه سخاوتمند است ، اما دارای موارد دلخواه است ، که از آنها بسیار تجلیل می کند ، فداکاری های زیادی می کند. او بزرگان را زیر پوشش خود می گیرد.
زندگی بهترین اختراع اوست. مرگ برای او وسیله ای برای زندگی بزرگتر است.
این فرد را با تاریکی احاطه کرده و او را به سمت روشنایی سوق می دهد. هر کار او خوب است ، زیرا همه چیز لازم است. او در آرزوی او مردد است. او عجله دارد تا شاید از او سیر نشوند.
او هیچ سخنرانی و زبانی ندارد ، اما هزاران زبان و قلب ایجاد می کند که با آن صحبت می کند و احساس می کند. تاج آن عشق است. آنها فقط با عشق به او نزدیک می شوند. با یک لمس لب به جام عشق ، او یک عمر رنج را نجات می دهد.
او سخت گیر و معتدل است ، دوست دارد و وحشت دارد ، ضعیف و قادر مطلق است. نه اینکه اعترافات عشق را از او بگیرد ، نه هدیه ای از او بگیرد ، مگر اینکه او داوطلبانه آن را بدهد. همانطور که او می آفریند ، بنابراین شما می توانید برای همیشه خلق کنید. "
.

مفاهیم علوم طبیعی مدرن
سال: 2000, 2003, 2009
نویسنده: کارپنکوف S.K.
ژانر. دسته: چاپ آموزشی
ناشر: KNORUS
شابک: 978-5-390-00316-9
زبان: روسی
قالب بندی: 2000 - DOC ، 2003 -PDF ، 2009 - DjVu
کیفیت: صفحات اسکن شده
تعدادی از صفحات: 672
شرح: کتاب درسی مطابق با استانداردهای آموزشی دولتی نوشته شده است. این کتاب مسائل مربوط به علم طبیعی در جهان پیرامون ، مفاهیم اساسی ، اصول و قوانین طبیعت را تشریح می کند ، مشکلات موضعی علوم طبیعی مدرن را که با مطالعه فرایندهای طبیعی و خواص ماده در سطح مولکولی مرتبط است ، منعکس می کند و جنبه های علمی طبیعی را منعکس می کند. انرژی ، اکولوژی و مهمترین دستاوردهای علوم طبیعی را برجسته می کند ، که در قلب فن آوری های مدرن متمرکز بر علم نهفته است.
برای دانشجویان دانشگاه. ممکن است برای طیف وسیعی از خوانندگان جالب و مفید باشد.

صفحات نمونه چاپ یازدهم


برای بستن اسپویل کلیک کنید: نمونه صفحات ویرایش یازدهم


مقدمه چاپ یازدهم .......................... 3
از پیشگفتار تا چاپ دهم ................................ 3
از پیشگفتار تا چاپ هفتم ................................ 4
از مقدمه تا چاپ اول .................................. 5
معرفی ................................................. ............................. 6
قسمت 1
جهان طبیعی و مدرن
فصل 1.
علوم طبیعی و جهان پیرامون
1.1 دانش علوم طبیعی
و آموزش مدرن ................... 11
1.2 ساختار و توسعه علوم طبیعی .......... 20
1.3 توسعه پایدار و آموزش علوم ............................... 25
1.4 نقش علوم طبیعی در شکل گیری دانش حرفه ای ................... 35
1.5 علوم طبیعی و مدیریت .............................. 38
1.6 مشکلات اساسی و کاربردی علوم طبیعی ............................. 43
1.7 علوم و ریاضیات ................. 49
1.8 توسعه علوم طبیعی و گرایش های شبه علمی ................................. 55
1.9 علوم طبیعی و اخلاق .............. 62
1.10 اصول منطقی و غیر منطقی دانش .................................. 68
سوالات تستی ........................... 81
فصل 2
دانش علمی طبیعی جهان محیط زیست
2.1 فرایند دانش علمی طبیعی ........ 84
2.2 اشکال علوم طبیعی ......... 96
2.3 روشها و تکنیکهای تحقیقات علمی طبیعی .............................. 105
2.4 کشف و اثبات علمی ............ 113
2.5 آزمایش اساس علم طبیعی است .......... 119
2.6 ابزارهای نوین تحقیقات علوم طبیعی .............................. 121
2.7 مهمترین دستاوردهای علوم طبیعی مدرن ............................. 126
سوالات آزمون ........................... 131
قسمت دوم
قوانین بنیادی و مفاهیم طبیعی
فصل 3
قوانین و اصول اساسی
3.1 فیزیک شاخه ای اساسی از علوم طبیعی است ............................. 135
3.2 ماده و حرکت ، زمان و مکان ..... 144
3.3 مفهوم اتمیسم احتیاط
و تداوم ماده .................... 149
3.4 تعاملات بنیادی ............. 151
3.5 اصل نسبیت .................... 159
3.6 خواص فضا ، زمان
و قوانین حفاظت ........................ 161
3.7 قوانین بنیادی نیوتن ............ 165
3.8 آماری و ترمودینامیکی
169. خواص سیستم های کلان
3.9 قوانین ترمودینامیکی .................. 173
3.10 مفهوم الکترومغناطیسی ................ 178
3.11 183. خواص موج حلقوی نور ........ 183
سوالات تستی ........................... 189
فصل 4
سطوح اتمی و هسته ای ساختار ماده
4.1 ساختار اتم ها ........................... 192
4.2 ویژگیهای موج حلقوی ریزذرات. 195
4.3 ماهیت احتمالی ریزپردازها ....... 198
4.4 سیستم های اتمی مدرن ................ 203
4.5 فرایندهای هسته ای .......... ................ 206
4.6 ذرات ابتدایی ...................... 215
4.7 چشم اندازهای توسعه فیزیک جهان کوچک ... 217
سوالات تستی ........................... 221
قسمت سوم مفاهیم طبیعی-علمی توسعه فصل 5.
مفهوم توسعه و تکامل جهان
5.1 ماهیت مفهوم توسعه ................ 225
5.2 تکامل جهان ........................ 229
5.3 ساختار جهان. ....................... 236
5.4 وسایل مشاهده اجرام جهان ....... 239
5.5 مشکل جستجوی تمدنهای فرازمینی ... 242
5.6 منظومه شمسی بخشی از جهان است .......... 245
5.7 زمین سیاره ای از منظومه شمسی است ........... 252
سوالات تستی ........................... 260
فصل 6
آگاهی علمی از ماهیت
6.1 262. توسعه دانش شیمیایی .................
6.2 سنتز مواد شیمیایی .................. 267
6.3 272
6.4 تشکیل مواد زمینی و فرازمینی ... 279
6.5 ذخایر طبیعی مواد اولیه ..................... 282
6.6 مواد اولیه آلی ......................... 290
6.7 299 عناصر شیمیایی جدید ..................
6.8 304. فرایندهای شیمیایی نویدبخش
6.9 مواد مدرن ..................... 310
6.10 مواد احتمالی ................... 321
سوالات تستی ........................... 331
فصل 7
سطح بیوسفریک سازماندهی ماده
7.1 منشاء ماده زنده .................. 334
7.2 حامل اطلاعات ژنتیکی ........... 337
7.3 342. ساختار و عملکرد پروتئین ..................
7.4 ساختار و انواع سلولها .............. 345
7.5 پیدایش زندگی ....................... 350
7.6 پیش نیازهای ایده تکاملی ............. 360
7.7 تحول زندگی ........................... 366
7.8 سبزیجات و دنیای حیوانات................382
7.9 انسان یک پدیده طبیعی است .................. 393
7.10 402
7.11 افزایش عمر ارگانیسم .................. 415
7.12 421
سوالات تستی ........................... 423
قسمت چهارم
مبانی علمی طبیعی فن آوری های مدرن ، انرژی و اکولوژی
فصل 8
جنبه های علمی طبیعی فن آوری
8.1 توسعه ابزارهای فناوری اطلاعات ... 427
8.2 ابزارهای مدرن جمع آوری اطلاعات .434
8.3 رایانه های جایگزین ................. 440
8.4 سیستم های چند رسانه ای و دنیای مجازی ... .447
8.5 فناوریهای میکروالکترونیکی ............... 450
8.6 نانوتکنولوژی ............................ 456
8.7 فناوری های لیزری ........................ 462
8.8 موشک و فناوری های فضایی .............. 470
8.9 بیوتکنولوژی مدرن .................. 473
8.10 476. فن آوری ژن
8.11 مشکل شبیه سازی ..................... 479
سوالات آزمون ........................... 481
فصل 9
مشکلات علمی طبیعی انرژی مدرن
9.1 انرژی منبع رفاه است ............ 484
9.2 تبدیل انرژی ..................... 487
9.3 بهره وری تولید
و مصرف انرژی ....................... 492
9.4 نیروگاه های حرارتی .................... 493
9.5 بهبود کارایی سیستم های قدرت ....... 495
9.6 آب گرم و زمین گرمایی
منابع انرژی .......................... 503
9.7 انرژی خورشیدی ............................ 510
9.8 انرژی باد .............................. 513
9.9 516. قدرت هسته ای .........................
9.10 524. مهندسی برق داخلی
سوالات تستی ........................... 527
فصل 10
جنبه های علمی طبیعی زیست شناسی
10.1 فجایع جهانی و تکامل زندگی ... 529
10.2 جلوگیری فاجعه زیست محیطی.....533
10.3 بلایای طبیعی و آب و هوا .............. 536
10.4 544. مازندران
10.5 حفظ لایه ازن ................... 550
10.6 554. منابع آب و حفاظت از آنها ..............
10.7 مصرف انرژی و محیط زندگی ما ... .557
10.8 اثرات تابش بر زیست کره ........... 560
10.9 جنبه های علمی طبیعی حفاظت از محیط زیست ......................... 570
سوالات تستی ........................... 575
فصل 11
هماهنگی طبیعت و انسانیت
11.1 محدوده های زیست کره .......................... 577
11.2 584. حفاظت از منابع طبیعی ..............
11.3 صرفه جویی در انرژی .................... 588
11.4 صرفه جویی در منابع در حمل و نقل .............. 595
11.5 شهرها و طبیعت ............................. 600
11.6 حل مشکلات دفع ................. 604
11.7 جهانی شدن فرآیندهای زیست کره ........... 610
11.8 به سوی توسعه از طریق آموزش ................. 614
سوالات تستی ........................... 623
نتیجه گیری ..................................... 625
واژه نامه اصطلاحات خاص ...................... 628
فهرست اسامی ................................... 649
منابع ................................ 665

کتاب درسی مطابق با استانداردهای آموزشی دولتی نوشته شده است. این مسائل مربوط به دانش علمی طبیعی جهان پیرامون ، مفاهیم اساسی ، اصول و قوانین طبیعت را تشریح می کند ، مشکلات موضعی علوم طبیعی مدرن را که با مطالعه فرایندهای طبیعی و خواص مواد در سطح مولکولی مرتبط است ، منعکس می کند ، جنبه های علمی طبیعی را منعکس می کند. انرژی ، اکولوژی و مهمترین دستاوردهای علم طبیعی را که زیر بنای فن آوریهای مدرن متمرکز بر علم است ، برجسته می کند. برای دانشجویان دانشگاه طراحی شده است. ممکن است برای طیف وسیعی از خوانندگان جالب و مفید باشد.

* * *

بخش مقدماتی کتاب ارائه شده است مفاهیم علوم طبیعی مدرن (S. Kh. Karpenkov)ارائه شده توسط شریک کتاب ما - شرکت لیترز.

معرفی

در نهایت ، من دست خود را به یک علم واقعاً مفید می دهم.

هوراس

هر فردی ، از سنین اولیه ، با کنجکاوی متمایز می شود - تمایل طبیعی برای یادگیری جهان پیرامون خود. مورخ و نویسنده برجسته روسی N.M. گفت: "کنجکاوی شبیه به یک شخص روشنفکر و وحشی است." کرامزین (1766-1826). با افزایش سن ، کنجکاوی ناخودآگاه به تدریج به کنجکاوی تبدیل می شود - میل آگاهانه برای یادگیری قوانین حاکم بر طبیعت ، یادگیری نحوه اعمال آنها در کار ، پیش بینی پیامدهای احتمالی آن. قوانین طبیعت و نحوه اعمال آنها بازتاب تجربه متمرکز بشریت است. با تکیه بر آن ، فرد قادر است از خود در برابر اشتباهات محافظت کند و دستیابی به اهداف مورد نظر برای او آسان تر است. تجربه متمرکز بشریت در قلب هر فرآیند آموزشی است.

علوم طبیعی یک سیستم یکپارچه از علوم در مورد قوانین ، پدیده ها و خواص اجسام طبیعی است که شاخه های زیادی را شامل می شود - علوم طبیعی.

مهمترین دستاوردهای علم طبیعی پایه اساسی فن آوریهای مدرن متمرکز بر علم برای تولید محصولات مختلف از جمله کالاهای مصرفی است. برای اینکه بدانید چنین محصولاتی با چه قیمتی ارائه می شود - مهمترین جزء اقتصاد ، چشم اندازهای توسعه فناوریهای مدرن که به طور نزدیک به مشکلات اقتصادی ، اجتماعی و سیاسی مرتبط است ، به دانش اساسی در مورد طبیعت نیاز است - دانش علمی طبیعی به امروزه ، دانش علوم طبیعی به یک حوزه فعال تبدیل شده است و یک منبع اساسی اقتصاد است که از اهمیت مادی در منابع خود پیشی می گیرد: سرمایه ، زمین ، نیروی کار و غیره. دانش علمی طبیعی و فناوری های مدرن مبتنی بر آنها تصویر جدیدی را ایجاد می کند زندگی ، و یک فرد تحصیلکرده نمی تواند از دانش بنیادی در مورد جهان پیرامون خود فاصله بگیرد بدون این که در کار حرفه ای ناتوان باشد. "بدون علوم طبیعی نجات وجود ندارد انسان مدرن؛ بدون این غذای سالم ، بدون این آموزش دقیق فکری با حقایق ، بدون این نزدیکی به زندگی در اطراف ما "، - چنین ارزیابی بالایی از علم طبیعی توسط نویسنده و فیلسوف روس A.I انجام شد. هرتسن (1812-1879).

اگر دانش علوم طبیعی را که در همه شاخه های علوم طبیعی انباشته شده است به تفصیل بیان کنیم ، آنگاه یک کوله بار عظیم ، شاید ضروری ، اما حتی برای متخصصان علوم طبیعی چندان مفید نیست ، چه برسد به متخصصان علوم انسانی و اقتصادی-اجتماعی زمینه های. وظیفه ارائه با این واقعیت پیچیده تر می شود که فرم آن باید در دسترس دانشجویانی باشد که فعالیت حرفه ای آینده آنها مستقیماً با علوم طبیعی ارتباط ندارد. برای حل این مشکل ، به یک اصل فلسفی کلی نیاز است. ماهیت آن در ارائه دانش علوم طبیعی در چارچوب مفاهیم - ایده های اساسی و رویکرد سیستماتیک نهفته است. اصل مفهومی به دانش آموزان اجازه می دهد تا دانش اساسی و پیچیده ای در مورد طبیعت به دست آورند و بر اساس آنها ، رشته های بسیار تخصصی تر را مطالعه کنند.

وسایل مدرن علوم طبیعی امکان مطالعه بسیاری از فرایندهای پیچیده در سطح هسته های اتمی ، اتم ها ، مولکول ها ، سلول ها و سپس سنتز موادی با خواص غیرمعمول که قبلاً در طبیعت وجود نداشت را ایجاد می کند و از آنها مواد جدیدی برای ماشین های مختلف تولید می کند. ، دستگاه ها ، محصولات و غیره علاوه بر این ، به لطف چنین تحقیقاتی ، گیاهان پرمحصول پرورش داده می شوند ، وسایل بسیار م effectiveثر برای درمان بیماری ها توسعه می یابد و غیره.

هر جهت امیدوار کننده ای از فعالیتهای انسانی به طور مستقیم یا غیر مستقیم با یک پایگاه مادی جدید و فناوریهای جدید مرتبط است و آگاهی از ماهیت علمی طبیعی آنها کلید موفقیت است. بدون دانش بنیادی در مورد طبیعت ، ممکن است افکار عمومی نادرست ایجاد شود ، که منجر به تصمیم گیری مغرضانه می شود ، همانطور که اتفاق افتاد ، به عنوان مثال ، زمانی که مهلت موقت (1975-1985) مهندسی ژنتیک به طور غیر موجه اعلام شد. در نتیجه ، دانش علوم طبیعی نه تنها برای متخصصان واجد شرایط ، بلکه برای هر فرد تحصیلکرده ، صرف نظر از زمینه فعالیت ، مورد نیاز است.

در جستجوی ارزشهای مادی ، بشر امروزی از حالت پایدار زیست کره خارج شده است ، که شامل همه موجودات زنده به همراه محیط زیست می شود. این بدان معناست که در نتیجه تهاجم تمدن ، تعادل پایداری در طبیعت به هم خورده است ، که برای مدت طولانی گردش مواد را تضمین می کند. این امر با پدیده های مخرب طبیعی که در دهه گذشته مکرر شده است ، یادآوری می شود: طوفان ، گردباد ، سیل ، زلزله ، خشکسالی ، که باعث خسارات مادی عظیمی می شود و با افزایش قربانیان انسانی همراه است.

تبدیل یک جامعه مصرفی مدرن به یک جامعه روشن فکر توسعه یافته یک کار بسیار دشوار است. تنها با توسعه کل سیستم آموزشی با تلاش مشترک افراد تحصیل کرده ، که ستاره هدایت آنها تجمل نیست ، سود نیست و دیگر بت های فریبنده نیست ، بلکه پادشاهی خوبی ، آزادی و حقیقت است ، می توان آن را حل کرد. یک راه نجیب ، اما خاردار به چنین پادشاهی با آموزش عاشقانه در اولین دوران کودکی آغاز می شود ، زمانی که پایه و اساس معنوی و اخلاقی برای جذب دانش در تمام مراحل تحصیل گذاشته می شود و در طول زندگی هر فرد ادامه می یابد.

دانش به خودی خود به دست نمی آید. شما باید سخت کار کنید ، سخت مطالعه کنید. ریحان بزرگ اندیشمند معروف (حدود 330-379) در زمانهای قدیم می گفت: "باید بدون شرمندگی درس خواند ، اما بدون وقفه تدریس کرد" و فقط در این صورت می توان به موفقیت امیدوار بود.

برای محدود کردن نتایج جستجو ، می توانید پرس و جو خود را با تعیین زمینه هایی که باید جستجو کنید ، اصلاح کنید. لیست زمینه ها در بالا ارائه شده است. مثلا:

می توانید همزمان در چندین زمینه جستجو کنید:

عملگرهای منطقی

اپراتور پیش فرض است و.
اپراتور وبه این معنی که سند باید با تمام عناصر گروه مطابقت داشته باشد:

تحقیق و توسعه

اپراتور یابه این معنی که سند باید با یکی از مقادیر موجود در گروه مطابقت داشته باشد:

مطالعه یاتوسعه

اپراتور نهاسناد حاوی این عنصر را حذف می کند:

مطالعه نهتوسعه

نوع جستجو

هنگام نوشتن یک درخواست ، می توانید نحوه جستجوی عبارت را مشخص کنید. چهار روش پشتیبانی می شود: جستجو با مورفولوژی ، بدون ریخت شناسی ، جستجوی پیشوند ، جستجو برای عبارت.
به طور پیش فرض ، جستجو با در نظر گرفتن ریخت شناسی انجام می شود.
برای جستجو بدون ریخت شناسی ، فقط علامت دلار را در مقابل کلمات عبارت قرار دهید:

$ مطالعه $ توسعه

برای جستجوی پیشوند ، باید پس از درخواست یک ستاره قرار دهید:

مطالعه *

برای جستجوی عبارت ، باید پرس و جو را در دو نقل قول قرار دهید:

" تحقیق و توسعه "

جستجو بر اساس مترادف

برای افزودن کلمه مترادف در نتایج جستجو ، یک هش قرار دهید " # "قبل از کلمه یا قبل از عبارت داخل پرانتز.
هنگامی که بر روی یک کلمه اعمال می شود ، حداکثر سه مترادف برای آن پیدا می شود.
در صورت یافتن عبارت پرانتز ، در صورت یافتن ، مترادف به هر کلمه اضافه می شود.
نمی تواند با جستجوی غیر ریخت شناسی ، جستجوی پیشوند یا جستجوی عبارت ترکیب شود.

# مطالعه

گروه بندی

برای گروه بندی عبارات جستجو ، باید از براکت استفاده کنید. این به شما امکان می دهد منطق بولی درخواست را کنترل کنید.
به عنوان مثال ، شما باید درخواست کنید: اسنادی را پیدا کنید که نویسنده آنها ایوانوف یا پتروف است و عنوان شامل کلمات تحقیق یا توسعه است:

جستجوی تقریبی کلمات

برای جستجوی تقریبیشما باید یک تیلد بگذارید " ~ "در پایان یک کلمه از یک عبارت. به عنوان مثال:

برم ~

در جستجو کلماتی مانند "برم" ، "رم" ، "مهمانی" و غیره پیدا می شود.
علاوه بر این می توانید حداکثر تعداد ویرایش های ممکن را مشخص کنید: 0 ، 1 یا 2. به عنوان مثال:

برم ~1

به طور پیش فرض ، 2 ویرایش مجاز است.

معیار مجاورت

برای جستجو بر اساس مجاورت ، باید یک تیلد بگذارید " ~ "در انتهای یک عبارت. به عنوان مثال ، برای یافتن اسناد با کلمات تحقیق و توسعه در 2 کلمه ، از عبارت زیر استفاده کنید:

" تحقیق و توسعه "~2

ارتباط بیان

استفاده کنید " ^ "در پایان عبارت ، و سپس میزان ارتباط این عبارت را نسبت به بقیه نشان دهید.
هرچه سطح بالاتر باشد ، بیان بیشتر مرتبط است.
به عنوان مثال ، در این عبارت ، کلمه "تحقیق" چهار برابر بیشتر از کلمه "توسعه" مرتبط است:

مطالعه ^4 توسعه

به طور پیش فرض ، سطح 1 است. مقادیر مجاز یک عدد واقعی مثبت هستند.

جستجوی فاصله ای

برای تعیین فاصله زمانی که مقدار یک فیلد باید در آن قرار داشته باشد ، باید مقادیر مرزی را در براکت ها ، جدا شده توسط اپراتور مشخص کنید. به.
مرتب سازی لغوی انجام خواهد شد.

چنین پرسشی نتایج را با نویسنده ای از ایوانف تا پتروف نشان می دهد ، اما ایوانف و پتروف در نتیجه گنجانده نمی شوند.
برای افزودن مقدار در یک بازه ، از براکت مربع استفاده کنید. برای حذف یک مقدار ، از بریس های مجعد استفاده کنید.