Ciência natural

No sentido mais amplo e correto, sob o nome E. deve compreender a ciência da estrutura do universo e as leis que o regem. A aspiração e objetivo de E. reside na explicação mecânica da estrutura do cosmos em todos os seus detalhes, dentro dos limites do cognoscível, pelos métodos e métodos característicos das ciências exatas, isto é, através da observação, experiência e matemática. Cálculo. Assim, tudo o que é transcendental não está incluído na área de E., pois sua filosofia gira dentro de um círculo mecânico, portanto, estritamente definido e delimitado. Deste ponto de vista, todas as sucursais da E. representam 2 departamentos principais ou 2 grupos principais, nomeadamente:

EU. Ciências naturais gerais explora tais propriedades de corpos que lhes são atribuídos a todos indiferentemente e, portanto, podem ser chamados de comuns. Isso inclui mecânica, física e química, que são suficientemente caracterizadas em outros artigos relevantes. O cálculo (matemática) e a experiência são as principais técnicas nesses ramos do conhecimento.

II. ciências naturais privadas investiga as formas, a estrutura e o movimento peculiares exclusivamente aos diversos e inumeráveis ​​corpos que chamamos naturais, com o objetivo de explicar os fenômenos que representam com a ajuda das leis e conclusões do E geral. O cálculo também pode ser aplicado aqui, mas comparativamente apenas em casos raros, embora a obtenção de uma precisão possível, e aqui consiste no desejo de reduzir tudo ao cálculo e à solução de problemas de maneira sintética. Este último já foi alcançado por um dos ramos da E. privada, a astronomia em seu departamento chamado mecânica celeste, enquanto a astronomia física pode ser desenvolvida principalmente com a ajuda da observação e da experiência (análise espectral), como é característico de todos os ramos da E privada. Assim, as seguintes ciências pertencem aqui: astronomia (ver), mineralogia no sentido amplo desta expressão, ou seja, com a inclusão da geologia (ver), botânica e zoologia. As três ciências finalmente nomeadas ainda são nomeadas na maioria dos casos história Natural, essa expressão ultrapassada deve ser eliminada ou aplicada apenas à sua parte puramente descritiva, que, por sua vez, recebeu nomes mais racionais, dependendo do que realmente é descrito: minerais, plantas ou animais. Cada um dos ramos da matemática privada é subdividido em vários departamentos que adquiriram significado independente por causa de sua vastidão e, mais importante, porque os assuntos estudados devem ser considerados sob diferentes pontos de vista, que, além disso, exigem técnicas e métodos únicos. Cada um dos ramos do privado E. tem um lado morfológico e dinâmico. A tarefa da morfologia é o conhecimento das formas e estrutura de todos os corpos naturais, a tarefa da dinâmica é o conhecimento daqueles movimentos que, por sua atividade, causaram a formação desses corpos e sustentam sua existência. A morfologia, por meio de descrições e classificações precisas, obtém conclusões que são consideradas leis, ou melhor, regras morfológicas. Essas regras podem ser mais ou menos gerais, ou seja, por exemplo, aplicam-se a plantas e animais, ou apenas a um dos reinos da natureza. Não existem regras gerais sobre os três reinos e, portanto, botânica e zoologia constituem um ramo comum de E., chamado biologia. A mineralogia, portanto, constitui uma doutrina mais isolada. As leis ou regras morfológicas tornam-se cada vez mais específicas à medida que se aprofunda no estudo da estrutura e forma dos corpos. Assim, a presença de um esqueleto ósseo é uma lei que se aplica apenas aos vertebrados, a presença de sementes é uma regra apenas para plantas com sementes, etc. A dinâmica da E. privada consiste em geologia em um ambiente inorgânico e de fisiologia- em biologia. Nesses ramos, a experiência é aplicada principalmente e, em parte, até o cálculo. Assim, as ciências naturais privadas podem ser representadas na seguinte classificação:

O grau de desenvolvimento, bem como as propriedades dos objetos de estudo das próprias ciências elencadas, foram a razão de, como já mencionado, os métodos utilizados por elas serem muito diferentes. Como resultado, cada um deles se divide em muitas especialidades separadas, muitas vezes representando integridade e independência significativas. Então, em física - óptica, acústica, etc. são estudados de forma independente, embora os movimentos que compõem a essência desses fenômenos sejam realizados de acordo com leis homogêneas. Entre as ciências particulares, a mais antiga delas, a mecânica celeste, que até recentemente constituía quase toda a astronomia, foi reduzida quase exclusivamente à matemática, enquanto a parte física dessa ciência exige a análise química (espectral) em seu auxílio. As demais ciências privadas estão crescendo com tanta rapidez e alcançaram uma expansão tão extraordinária que sua divisão em especialidades se intensifica quase a cada década. Sim, em

No mundo moderno, existem milhares de diferentes ciências, disciplinas educacionais, seções e outros vínculos estruturais. No entanto, um lugar especial entre todos é ocupado por aqueles que se relacionam diretamente com uma pessoa e tudo o que a cerca. Este é o sistema das ciências naturais. Claro, todas as outras disciplinas também são importantes. Mas é este grupo que tem a origem mais antiga e, portanto, de particular importância na vida das pessoas.

O que são ciências naturais?

A resposta a esta pergunta é simples. São disciplinas que estudam uma pessoa, sua saúde, bem como todo o ambiente: solo, em geral, espaço, natureza, substâncias que compõem todos os corpos vivos e inanimados, suas transformações.

O estudo das ciências naturais tem sido interessante para as pessoas desde a antiguidade. Como se livrar da doença, em que consiste o corpo por dentro e o que são, além de milhões de perguntas semelhantes - é isso que interessou a humanidade desde o início de sua ocorrência. As disciplinas consideradas dão respostas a elas.

Portanto, à pergunta sobre o que são as ciências naturais, a resposta é inequívoca. Estas são disciplinas que estudam a natureza e todas as coisas vivas.

Classificação

Existem vários grupos principais que se relacionam com as ciências naturais:

1. Químico (compostos analíticos, orgânicos, inorgânicos, quânticos, organoelementos).
2. Biológicos (anatomia, fisiologia, botânica, zoologia, genética).
3. química, ciências físicas e matemáticas).
4. Ciências da Terra (astronomia, astrofísica, cosmologia, astroquímica,
5. Ciências das conchas terrestres (hidrologia, meteorologia, mineralogia, paleontologia, geografia física, geologia).

Apenas as ciências naturais básicas estão representadas aqui. No entanto, deve-se entender que cada um deles tem suas próprias subseções, ramos, disciplinas subsidiárias e filhas. E se você combinar todos eles em um único todo, poderá obter todo um complexo natural de ciências, numerando em centenas de unidades.

Ao mesmo tempo, pode ser dividido em três grandes grupos de disciplinas:

• aplicado;
• descritivo;
• exato.

Interação das disciplinas entre si

É claro que nenhuma disciplina pode existir isolada das outras. Todos eles estão em estreita interação harmoniosa entre si, formando um único complexo. Assim, por exemplo, o conhecimento da biologia seria impossível sem o uso de meios técnicos projetados com base na física.

Ao mesmo tempo, as transformações no interior dos seres vivos não podem ser estudadas sem o conhecimento da química, pois cada organismo é uma fábrica inteira de reações ocorrendo em uma velocidade enorme.

A relação das ciências naturais sempre foi traçada. Historicamente, o desenvolvimento de um deles acarretou crescimento intensivo e acúmulo de conhecimento no outro. Assim que novas terras começaram a ser desenvolvidas, ilhas, áreas de terra foram descobertas, tanto a zoologia quanto a botânica se desenvolveram imediatamente. Afinal, novos habitats foram habitados (embora não todos) por representantes da raça humana até então desconhecidos. Assim, geografia e biologia estavam intimamente ligadas.

Se falamos de astronomia e disciplinas afins, é impossível não notar o fato de que elas se desenvolveram graças a descobertas científicas no campo da física e da química. O design do telescópio determinou em grande parte o sucesso nesta área.

Há muitos exemplos assim. Todos eles ilustram a estreita relação entre todas as disciplinas naturais que compõem um grande grupo. Abaixo, consideramos os métodos das ciências naturais.

Métodos de pesquisa

Antes de nos determos nos métodos de pesquisa utilizados pelas ciências em questão, é necessário identificar os objetos de seu estudo. Eles estão:

• Humano;
• uma vida;
• Universo;
• matéria;
• Terra.

Cada um desses objetos possui características próprias e, para seu estudo, é necessário selecionar um ou outro método. Entre estes, em regra, distinguem-se os seguintes:

1. A observação é uma das formas mais simples, eficazes e antigas de conhecer o mundo.
2. A experiência é a base das ciências químicas, a maioria das disciplinas biológicas e físicas. Permite obter o resultado e sobre ele tirar uma conclusão sobre
3. Comparação - este método baseia-se na utilização de conhecimentos historicamente acumulados sobre um determinado assunto e comparando-os com os resultados obtidos. Com base na análise, é feita uma conclusão sobre a inovação, qualidade e outras características do objeto.
4. Análise. Este método pode incluir modelagem matemática, sistemática, generalização, eficácia. Na maioria das vezes é final após uma série de outros estudos.
5. Medição - usada para avaliar os parâmetros de objetos específicos de natureza viva e inanimada.

Existem também os métodos de pesquisa mais recentes e modernos que são usados ​​em física, química, medicina, bioquímica e engenharia genética, genética e outras ciências importantes. Isso é:

• microscopia eletrônica e a laser;
• centrifugação;
• análise bioquímica;
• análise estrutural de raios-x;
• espectrometria;
• cromatografia e outros.

Claro, esta não é uma lista completa. Existem muitos dispositivos diferentes para trabalhar em todos os campos do conhecimento científico. Tudo requer uma abordagem individual, o que significa que um conjunto de métodos é formado, equipamentos e equipamentos são selecionados.

Problemas modernos da ciência natural

Os principais problemas das ciências naturais no atual estágio de desenvolvimento são a busca de novas informações, o acúmulo de uma base de conhecimento teórico em um formato mais aprofundado e rico. Até o início do século XX, o principal problema das disciplinas consideradas era a oposição às humanidades.

No entanto, hoje esse obstáculo não é mais relevante, pois a humanidade percebeu a importância da integração interdisciplinar no domínio do conhecimento sobre o homem, a natureza, o espaço e outras coisas.

Agora as disciplinas do ciclo das ciências naturais enfrentam uma tarefa diferente: como preservar a natureza e protegê-la do impacto do próprio homem e de sua atividade econômica? E aqui estão as questões mais urgentes:

• chuva ácida;
• o efeito estufa;
• destruição da camada de ozônio;
• extinção de espécies vegetais e animais;
• poluição do ar e outros.

Biologia

Na maioria dos casos, em resposta à pergunta "O que são as ciências naturais?" Uma palavra me vem à mente: biologia. Esta é a opinião da maioria das pessoas que não estão ligadas à ciência. E esta é a opinião absolutamente correta. Afinal, o que, senão a biologia, liga direta e intimamente a natureza e o homem?

Todas as disciplinas que compõem esta ciência visam estudar os sistemas vivos, sua interação entre si e com o meio ambiente. Portanto, é bastante normal que a biologia seja considerada a fundadora das ciências naturais.

Além disso, é também um dos mais antigos. Afinal, para ele, seu corpo, as plantas e os animais ao redor nasceram junto com o homem. Genética, medicina, botânica, zoologia e anatomia estão intimamente relacionadas à mesma disciplina. Todos esses ramos compõem a biologia como um todo. Eles também nos dão uma imagem completa da natureza, do homem e de todos os sistemas e organismos vivos.

Química e física

Essas ciências fundamentais no desenvolvimento do conhecimento sobre corpos, substâncias e fenômenos naturais não são menos antigas que a biologia. Também se desenvolveram junto com o desenvolvimento do homem, sua formação no meio social. As principais tarefas dessas ciências são o estudo de todos os corpos da natureza inanimada e viva do ponto de vista dos processos que ocorrem neles, sua conexão com o meio ambiente.

Assim, a física considera fenômenos naturais, mecanismos e causas de sua ocorrência. A química baseia-se no conhecimento das substâncias e suas transformações mútuas.

Isso é o que as ciências naturais são.

Ciências da Terra

E, por fim, listamos as disciplinas que permitem conhecer mais sobre nossa casa, cujo nome é Terra. Esses incluem:

• geologia;
• meteorologia;
• climatologia;
• geodésia;
• hidroquímica;
• cartografia;
• mineralogia;
• sismologia;
• Ciência do Solo;
• paleontologia;
• tectônica e outros.

No total, existem cerca de 35 disciplinas diferentes. Juntos, eles estudam nosso planeta, sua estrutura, propriedades e características, tão necessárias para a vida das pessoas e o desenvolvimento da economia.

Na história da ciência até o século XIX, as áreas naturais e humanitárias não eram distinguidas, e os cientistas até então davam preferência às ciências naturais, ou seja, ao estudo daquelas que existem objetivamente. No século XIX, a divisão das ciências começou nas universidades: as humanidades, que são responsáveis ​​pelo estudo da atividade cultural, social, espiritual, moral e outros tipos de atividade humana, destacam-se em uma área separada. E tudo o mais se enquadra no conceito de ciência natural, cujo nome vem do latim "essência".

A história das ciências naturais começou há cerca de três mil anos, mas não havia disciplinas separadas na época - os filósofos estavam engajados em todas as áreas do conhecimento. Somente na época do desenvolvimento da navegação começou a divisão das ciências: a astronomia também apareceu, essas áreas eram necessárias durante as viagens. Com o desenvolvimento da tecnologia, e se destacou em seções independentes.

O princípio do naturalismo filosófico é aplicado ao estudo das ciências naturais: isso significa que as leis da natureza devem ser investigadas sem misturá-las com as leis do homem e excluindo a ação da vontade humana. A ciência natural tem dois objetivos principais: o primeiro é explorar e sistematizar dados sobre o mundo, e o segundo é usar o conhecimento adquirido para fins práticos para conquistar a natureza.

Tipos de ciências naturais

Existem áreas básicas que existem como áreas independentes há muito tempo. Isso é física, química, geografia, astronomia, geologia. Mas muitas vezes as áreas de suas pesquisas se cruzam, formando-se nas junções de novas ciências – bioquímica, geofísica, geoquímica, astrofísica e outras.

A física é uma das mais importantes ciências naturais, seu desenvolvimento moderno começou com a teoria clássica da gravidade de Newton. Faraday, Maxwell e Ohm continuaram o desenvolvimento desta ciência, e até o século XX no campo da física, quando se soube que a mecânica newtoniana é limitada e imperfeita.

A química começou a se desenvolver com base na alquimia, sua história moderna começa em 1661, quando The Skeptical Chemist de Boyle saiu. A biologia surgiu apenas no século 19, quando a distinção entre matéria viva e não viva foi finalmente estabelecida. A geografia foi formada durante a busca de novas terras e o desenvolvimento da navegação, e a geologia se destacou como uma área separada graças a Leonardo da Vinci.

A ciência é uma esfera da atividade humana, que visa à sistematização teórica do conhecimento sobre a realidade, que é de natureza objetiva.

Ciência e conhecimento científico

A base de qualquer ciência é a coleta de fatos, seu processamento, sistematização, bem como a análise crítica, que permite construir uma relação causal.

Hipóteses e teorias, que são confirmadas por fatos ou experimentos, são formuladas na forma de leis da sociedade ou leis da natureza.

O conhecimento científico é um sistema de conhecimento sobre as leis da sociedade, da natureza, do pensamento. É o conhecimento científico que reflete as leis do desenvolvimento do mundo e constitui seu quadro científico.

O conhecimento científico surge como resultado da compreensão da atividade humana e da realidade circundante. O conhecimento científico tem diferentes tipos de certeza.

Sistema de ciências

Em seu assunto, a ciência não é homogênea; ela forma muitos sistemas separados de ciências. No período da antiguidade, todo o conhecimento científico estava unido pela filosofia - ou seja, havia um único sistema científico.

Com o tempo, a matemática, a medicina e a astrologia se separaram da filosofia. Durante o Renascimento, sistemas separados de ciências tornaram-se química e física.

No final do século XIX, a sociologia, a psicologia e a biologia adquiriram o status de conhecimento científico independente. Convencionalmente, todas as ciências, de acordo com seu objeto de estudo, podem ser divididas em três grandes sistemas:

Ciências sociais (sociologia, história, estudos religiosos, estudos sociais);

Ciências da engenharia (agronomia, mecânica, construção e arquitetura);

Ciências naturais (biologia, química, física)

Ciências Naturais

As ciências naturais são um sistema de ciências que estuda a influência de fenômenos naturais externos na vida humana. A base das ciências naturais é a correlação das leis da natureza com as leis que o homem deduziu no curso de suas atividades.

A base de todas as ciências naturais é a ciência natural - uma ciência que estuda diretamente os fenômenos naturais. A contribuição mais significativa para o desenvolvimento das ciências naturais foi feita por grandes cientistas como Isaac Newton, Blaise Pascal e Mikhail Lomonosov.

Ciências Sociais

As ciências sociais são um sistema de ciências, cujo principal objeto de estudo é o estudo das leis que regem o funcionamento da sociedade, bem como seus principais componentes. A humanidade se interessa pelos problemas da sociedade desde a antiguidade.

Foi então que pela primeira vez começaram a ser levantadas questões sobre qual é o papel do indivíduo na vida pública, qual deve ser o Estado, o que é necessário para criar uma sociedade de bem-estar.

Os fundadores das ciências sociais modernas são Rousseau, Locke e Hobbes. Foram eles que primeiro formularam a base filosófica para o desenvolvimento da sociedade.

Métodos de pesquisa

Na ciência moderna, existem dois métodos principais de pesquisa: teórico e empírico. O método empírico de pesquisa é a acumulação de fatos, a observação de um fenômeno e a busca de uma conexão lógica entre o fato e o fenômeno.

1. Ciências naturais - conceito e objeto de estudo 3

2. História do nascimento das ciências naturais 3

3. Padrões e características do desenvolvimento das ciências naturais 6

4. Classificação das ciências naturais 7

5. Métodos básicos de ciências naturais 9

Literatura

Arutsev A.A., Ermolaev B.V., e outros Conceitos da ciência natural moderna. - M., 1999.

Matyukhin S.I., Frolenkov K.Yu. Conceitos da ciência natural moderna. - Orlov, 1999.

1. Ciências naturais - o conceito e o objeto de estudo

As ciências naturais são as ciências naturais ou a totalidade das ciências sobre a natureza. No atual estágio de desenvolvimento, todas as ciências são divididas em público ou humanitário, e natural.

O objeto de estudo das ciências sociais é a sociedade humana e as leis de seu desenvolvimento, bem como os fenômenos, de uma forma ou de outra, ligados à atividade humana.

O objeto de estudo das ciências naturais é a Natureza que nos cerca, ou seja, vários tipos de matéria, as formas e leis de seu movimento, suas conexões. O sistema das ciências naturais, tomado em sua conexão mútua como um todo, constitui a base de uma das principais áreas do conhecimento científico sobre o Mundo - as ciências naturais.

O objetivo imediato ou imediato da ciência natural é conhecimento da verdade objetiva , a busca da essência dos fenômenos da Natureza, a formulação das leis básicas da Natureza, que permitem prever ou criar novos fenômenos. O objetivo final da ciência natural é uso prático de leis aprendidas , forças e substâncias da Natureza (lado do conhecimento aplicado à produção).

A ciência natural, portanto, é o fundamento científico natural da compreensão filosófica da Natureza e do Homem como parte desta Natureza, a base teórica da indústria e agricultura, tecnologia e medicina.

1. 2. História do nascimento das ciências naturais

As origens da ciência moderna são os gregos antigos. O conhecimento mais antigo chegou até nós apenas na forma de fragmentos. Eles são não sistemáticos, ingênuos e estranhos para nós em espírito. Os gregos foram os primeiros a inventar provas. Nem no Egito, nem na Mesopotâmia, nem na China existia tal conceito. Talvez porque todas essas civilizações se baseassem na tirania e na submissão incondicional às autoridades. Em tais circunstâncias, até a própria ideia de evidência razoável parece sediciosa.

Em Atenas, pela primeira vez na história do mundo, surgiu uma república. Apesar do fato de que floresceu no trabalho de escravos, na Grécia antiga se desenvolveram condições sob as quais uma livre troca de opiniões se tornou possível, e isso levou a um florescimento sem precedentes das ciências.

Na Idade Média, a necessidade de um conhecimento racional da natureza se extinguiu completamente, juntamente com as tentativas de compreender o destino do homem no âmbito das várias denominações religiosas. Por quase dez séculos, a religião deu respostas exaustivas a todas as questões da vida que não foram objeto de crítica ou mesmo discussão.

Os escritos de Euclides, autor da geometria que hoje é estudada em todas as escolas, foram traduzidos para o latim e ficaram conhecidos na Europa apenas no século XII. No entanto, naquela época eles eram percebidos simplesmente como um conjunto de regras espirituosas que precisavam ser memorizadas - eles eram tão estranhos ao espírito da Europa medieval, acostumados a acreditar, e não a buscar as raízes da Verdade. Mas o volume de conhecimento cresceu rapidamente, e eles não podiam mais ser conciliados com a direção do pensamento das mentes medievais.

O fim da Idade Média costuma ser associado ao descobrimento da América em 1492. Alguns indicam uma data ainda mais precisa: 13 de dezembro de 1250, dia em que o rei Frederico II de Hohenstaufen morreu no castelo de Florentino, perto de Lucera. É claro que essas datas não devem ser levadas a sério, mas várias dessas datas juntas criam um sentimento indubitável da autenticidade do ponto de virada que ocorreu nas mentes das pessoas na virada dos séculos XIII e XIV. Na história, esse período é chamado de Renascimento. Obedecendo às leis internas do desenvolvimento e sem razão aparente, a Europa em apenas dois séculos reviveu os rudimentos do conhecimento antigo, que havia sido esquecido por mais de dez séculos e mais tarde chamado de científico.

Durante o Renascimento, as mentes das pessoas passaram do desejo de perceber seu lugar no mundo para as tentativas de entender sua estrutura racional sem referência a milagres e revelação divina. No início, o golpe foi de natureza aristocrática, mas a invenção da imprensa o espalhou por todas as camadas da sociedade. A essência do ponto de virada é a liberação da pressão das autoridades e a transição da fé medieval para o conhecimento dos tempos modernos.

A Igreja resistiu de todas as maneiras possíveis às novas tendências, julgou com rigor os filósofos que reconheciam que há coisas que são verdadeiras do ponto de vista da filosofia, mas falsas do ponto de vista da fé. Mas a barragem rompida da fé não podia mais ser reparada, e o espírito liberado começou a buscar novos caminhos para seu desenvolvimento.

Já no século XIII, o filósofo inglês Roger Bacon escreveu: “Existe uma experiência natural e imperfeita que não tem consciência de seu poder e não tem consciência de seus métodos: é usada por artesãos, não cientistas... conhecimento e artes é a capacidade de produzir experimentos, e esta ciência é a rainha das ciências...

Os filósofos devem saber que sua ciência é impotente a menos que apliquem matemática poderosa a ela... É impossível distinguir sofisma de prova sem verificar a conclusão pela experiência e aplicação.”

Em 1440, o cardeal Nicolau de Cusa (1401-1464) escreveu o livro On Scientific Ignorance, no qual insistia que todo conhecimento sobre a natureza deve ser escrito em números, e todos os experimentos sobre ela devem ser realizados com balanças na mão.

No entanto, a adoção de novas visões foi lenta. Os algarismos arábicos, por exemplo, entraram em uso geral já no século 10, mas mesmo no século 16, os cálculos eram realizados em todos os lugares não em papel, mas com a ajuda de fichas especiais, ainda menos perfeitas que as contas clericais.

Costuma-se começar a verdadeira história das ciências naturais com Galileu e Newton. Segundo a mesma tradição, Galileu Galilei (1564-1642) é considerado o fundador da física experimental, e Isaac Newton (1643-1727) o fundador da física teórica. Claro, em seu tempo (ver referência histórica) não havia essa divisão da ciência única da física em duas partes, não havia nem a própria física - era chamada de filosofia natural. Mas tal divisão tem um significado profundo: ajuda a entender as características do método científico e, em essência, equivale à divisão da ciência em experiência e matemática, formulada por Roger Bacon.