Концепции современного естествознания. Карпенков С.Х.
Учебник написан в соответствии с Государственными
образовательными стандартами (ГОС 2000). В нем изложены вопросы
естественно-научного познания окружающего мира, фундаментальные концепции,
принципы и законы природы, рассмотрены актуальные проблемы современного
естествознания, связанные с изучением природных процессов и свойств вещества на
молекулярном уровне, отражены естественно-научные аспекты энергетики, экологии и
освещены важнейшие достижения естествознания, лежащие в основе современных
наукоемких технологий.
Предназначен для студентов высших учебных заведений.
Может быть интересен и полезен широкому кругу читателей.
Формат учебника:
pdf
(
6-е изд., перераб. и доп., 2003 )
Размер для скачивания:
4,6 Мб
Скачать бесплатно или смотреть онлайн:
Формат учебника:
doc
(
2-е изд., испр. и доп., 2000
)
Размер для скачивания:
4
Мб
Скачать бесплатно или смотреть онлайн:
ПРЕДИСЛОВИЕ К ШЕСТОМУ ИЗДАНИЮ
Первое издание предлагаемой
книги вышло в свет в 1997 г. Это был один из первых учебников,
посвященных дисциплине «Концепции современного естествознания»,
изучаемой студентами высших учебных заведений социально-экономических и
гуманитарных направлений.
По мере накопления новых
материалов и сведений последующие издания существенно дорабатывались,
дополнялись и в них вносились исправления и уточнения. При доработке
учитывался многолетний опыт чтения лекций и проведения практических
занятий в Государственном университете управления. В результате учебник
совершенствовался и видоизменялся: сократилось число глав с девятнадцати
(в первом издании) до одиннадцати (в более поздних изданиях), устаревшие
сведения заменены новыми, некоторые разделы написаны заново и т. п.
Шестое издание существенно переработано и исправлено.
В предлагаемом учебнике в
сжатой и доступной форме изложены фундаментальные естественно-научные
знания, т.е. знания о природе, которые нужны каждому образованному
человеку, чтобы не только поведать тайны, могущество и красоту природы,
но и понять, что нужно сделать, чтобы сохранить окружающую среду и жить
в гармонии с природой.
При изучении концепций
современного естествознания полезно помнить наставление русского
публициста Д.И. Писарева (1840—1868): «Надо учиться в школе, но еще
гораздо более надо учиться по выходе из школы».
Книга предназначена для
студентов высших учебных заведений дневной, вечерней и заочной форм
обучения по специальностям экономики, юриспруденции, управления,
философии, социологии, экологии, менеджмента, маркетинга, товароведения,
туризма, бизнеса, финансов, предпринимательства и др.
Предисловие………………………………………………………………………………………………………
8
Введение………………………………………………………………………………………………..
9
ЧАСТЬ
I.
ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ И СОВРЕМЕННЫЙ МИР……………………….
11
1.
Естествознание и окружающий
мир………………………………………………………..
13
1.1.
Естественно-научные знания и
современное образование………………………….. 13
1.2.
Роль естествознания в формировании
профессиональных знаний . . 18
1.3.
Естественно-научные знания и сфера
управления…………………………………….. 23
1.4.
Фундаментальные и прикладные
проблемы естествознания………………. 27
1.5.
Естествознание и
математика………………………………………………………..
31
1.6.
Развитие естествознания и
псевдонаучные тенденции……………………… 35
1.7.
Естествознание и
нравственность………………………………………………….
42
1.8.
Рациональное и иррациональное
начала познания………………………….. 46
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………….
56
2.
Естественно-научное познание окружающего
мира……………………………..
57
2.1.
Процесс естественно-научного
познания……………………………………….
57
2.2.
Формы естественно-научного
познания…………………………………………
62
2.3.
Методы и приемы естественно-научных
исследований……………………. 70
2.4.
Научное открытие и
доказательство…………………………………………………………
77
2.5.
Эксперимент — основа
естествознания………………………………………….
82
2.6.
Современные средства
естественно-научных исследований …………. 85
2.7.
Важнейшие достижения современного
естествознания………………………………. 90
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………….
93
ЧАСТЬ
II. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАКОНЫ И КОНЦЕПЦИИ
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
3.
Фундаментальные принципы и
законы…………………………………………………………
97
3.1.
Физика — фундаментальная отрасль
естествознания…………………………………. 97
3.2.
Материя и движение, время и
пространство………………………………..
104
3.3.
Концепция атомизма. Дискретность и
непрерывность материи . . . 108
3.4.
Фундаментальные
взаимодействия…………………….
,…………………………. ПО
3.5.
Принцип
относительности……………………………
…………………………….. 116
3.6.
Свойства пространства — времени и
законы сохранения………………………… 118
3.7.
Фундаментальные законы
Ньютона………………………………………………..
122
3.8.
Статистические и термодинамические
свойства макросистем …. 125
3.9.
Термодинамические
законы………………………………………………………………….
129
3.10.Электромагнитная
концепция………………………………………………………………..
134
3.11.Корпускулярно-волновые свойства
света……………………………………….
138
Контрольные
вопросы………………………………………………………………………………..
143
4.
Атомный в нуклонный уровни строения материн……………………..
144
4.1.
Структура
атомов………………………………………………………………………..
144
4.2.
Корпускулярно-волновые свойства
микрочастиц……………………………………. 147
4.3.
Вероятностный характер
микропроцессов……………………………………………..
150
4.4.
Современные атомные
системы……………………………………………………..
153
4.5.
Ядерные
процессы……………………………………………………………………………….
156
4.6.
Элементарные
частицы…………………………………………………………………
164
4.7.
Перспективы развития физики
микромира……………………………………………… 166
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………………….
169
ЧАСТЬ
III.
ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЕ КОНЦЕПЦИИ РАЗВИТИЯ. . .
171
5.
Концепция развития и эволюция
Вселенной………………………………………………..
173
5.1.
Сущность концепции
развития……………………………………………………………….
173
5.2.
Эволюция
Вселенной……………………………………………………………………
176
5.3.
Структура
Вселенной…………………………………………………………………………..
182
5.4.
Средства наблюдения объектов
Вселенной…………………………………….. 185
5.5.
Проблема поиска внеземных
цивилизаций………………………………………………
188
5.6.
Солнечная система — часть
Вселенной………………………………………………….
190
5.7.
Земля — планета Солнечной
системы…………………………………………….
195
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………………….
202
6.
Естественно-научные знания о
веществе…………………………………………….
203
6.1.
Развитие химических
знаний………………………………………………………..
203
6.2.
Синтез химических
веществ…………………………………………………………
207
6.3.
Современный
катализ…………………………………………………………………..
212
6.4.
Образование земных и внеземных
веществ……………………………………. 218
6.5.
Природные запасы
сырья……………………………………………………………..
220
6.6.
Органическое
сырье……………………………………………………………………
227
6.7.
Новые химические
элементы………………………………………………………..
234
6.8.
Перспективные химические
процессы…………………………………………..
238
6.9.
Современные
материалы………………………………………………………………
243
6.10.
Перспективные
материалы……………………………………………………………
252
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………….
261
7.
Биосферный уровень организации
материи……………………………………..
262
7.1.
Зарождение живой
материи…………………………………………………………
262
7.2.
Носитель генетической
информации……………………………………………………
264
7.3.
Структура и функции
белков……………………………………………………….
269
7.4.
Строение и разновидности
клеток………………………………………………………..
271
7.5.
Происхождение
жизни………………………………………………………………..
275
7.6.
Предпосылки эволюционной
идеи………………………………………………..
279
7.7.
Эволюция
жизни……………………………………………………
………………………… 283
7.8.
Растительный и животный
мир…………………………………………………….
294
7.9.
Человек — феномен
природы………………………………………………………………
302
7.10.
Жизнеобеспечение
человека………………………………………………………………..
310
7.11.
Продление жизни
организма………………………………………………………………..
321
7.12.
Формирование
ноосферы……………………………………………………………
327
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………………….
328
ЧАСТЬ
IV.
ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХ-
НОЛОГИЙ, ЭНЕРГЕТИКИ И ЭКОЛОГИИ…………………………..
329
8.
Естественно-научные аспекты
технологий…………………………………………
331
8.1.
Развитие средств информационных
технологий……………………………………… 331
8.2.
Современные средства накопления
информации……………………………… 337
8.3.
Мультимедийные системы и виртуальный
мир……………………………….. 342
8.4.
Микро- и наноэлектронные
технологии………………………………………. 344
8.5.
Лазерные
технологии…………………………………………………………………………..
352
8.6.
Современные
биотехнологии………………………………………………………..
359
8.7.
Генные
технологии………………………………………………………………………………
361
8.8.
Проблема
клонирования……………………………………………………………………….
364
Контрольные
вопросы………………………………………………………………………..
366
9.
Естественно-научные проблемы современной
энергетики……………………. 367
9.1.
Энергия — источник
благосостояния…………………………………………………..
367
9.2.
Преобразование
энергии…………………………………………………………….
369
9.3.
Эффективность производства и потребления
энергии……………………………. 373
9.4.
Тепловые
электростанции…………………………………………………………………..
375
9.5.
Повышение эффективности
энергосистем……………………………………..
376
9.6.
Гидроисточники и геотермальные источники
энергии…………………… 382
9.7.
Гелиоэнергетика…………………………………………………………………………
387
9.8.
Энергия
ветра…………………………………………………………………………….
389
9.9.
Атомная
энергетика……………………………………………………………………………
392
9.10.
Особенности отечественной
энергетики……………………………………………… 396
Контрольные
вопросы………………………………………………………………………..
398
10.
Естественно-научные аспекты экологии….………………………………..
399
10.1.
Глобальные катастрофы и эволюция
жизни…………………………………… 399
10.2.
Предотвращение экологической
катастрофы………………………………… 403
10.3.
Природные катастрофы и
климат………………………………………………….
405
10.4.
Парниковый эффект и кислотные
осадки…………………………………… . 412
10.5.
Сохранение озонового
слоя………………………………………………………………..
416
10.6.
Водные ресурсы и их
сохранение………………………………………………
. 420
10.7.
Потребление энергии и среда нашего
обитания………………………..
422
10.8.
Радиоактивное воздействие на
биосферу……………………………………… 425
10.9.
Естественно-научные проблемы защиты окружающей среды …….
431
Контрольные
вопросы……………………………………………………………………………….
434
11.
Гармония природы и
человека…………………………………………………………..
435
11.1.
Человек и
природа……………………………………………………………………….
435
11.2.
Сохранение природных
ресурсов……………………………………………….
436
11.3.
Обновление
энергосистем…………………………………………………………
438
11.4.
Эффективное потребление
энергии…………………………………………….
439
11.5.
Экономия материальных
ресурсов……………………………………………..
444
11.6.
Экономия ресурсов на
транспорте……………………………………………..
446
11.7.
Города и
природа…………………………………………………………………
451
11.8.
Решение проблем
утилизации…………………………………………………….
454
11.9.
Перспективные технологии и окружающая
среда………………………… 459
11.10.
Глобализация биосферных
процессов…………………………………………
460
Контрольные
вопросы………………………………………………………………………..
462
Заключение…………………………………………………………………………………………….
464
Литература…………………………………………………………………………………………………….
465
Словарь
специальных
терминов…………………………………………………………………..
. 466
Указатель
имен………………………………………………………………………………………………
479