Prečo je chémia prírodná veda? Predmet chémie a jej vzťah k iným prírodným vedám

Po preštudovaní tejto kapitoly by mal študent: vedieť

  • základné pojmy a špecifiká chemického obrazu sveta;
  • úloha alchýmie vo vývoji chémie ako vedy;
  • historické etapy vývoja chémie ako vedy;
  • hlavné princípy náuky o zložení a štruktúre látok;
  • hlavné faktory priebehu chemických reakcií a podmienky ich riadenia;
  • základné princípy evolučnej chémie a jej úloha pri vysvetľovaní biogenézy; byť schopný
  • odhaliť úlohu fyziky mikrosveta pre pochopenie základov chemickej vedy;
  • vykonať porovnávaciu analýzu hlavných etáp vo vývoji chémie;
  • tvrdil, že ukazuje úlohu chémie pri vysvetľovaní štrukturálnych úrovní systémovej organizácie hmoty;

vlastné

  • zručnosti získavania a aplikácie vedomostí na vytvorenie chemického obrazu sveta;
  • zručnosti v používaní pojmového aparátu chémie na charakterizáciu chemických procesov.

Historické etapy vývoja chemickej vedy

Existuje mnoho definícií chémie, ktoré ju charakterizujú ako vedu:

  • o chemických prvkoch a ich zlúčeninách;
  • látky, ich zloženie a štruktúra;
  • procesy kvalitatívnej premeny látok;
  • chemické reakcie, ako aj zákony a zákonitosti, ktorým sa tieto reakcie riadia.

Je zrejmé, že každý z nich odráža len jeden z aspektov rozsiahlych chemických znalostí a samotná chémia pôsobí ako vysoko usporiadaný, neustále sa rozvíjajúci systém vedomostí. Tu je definícia z klasickej učebnice: „Chémia je veda o premenách látok. Študuje zloženie a štruktúru látok, závislosť vlastností látok od ich zloženia a štruktúry, podmienky a spôsoby premeny jednej látky na druhú.

Chémia je veda o premenách látok.

Najdôležitejším rozlišovacím znakom chémie je, že je v mnohých smeroch nezávisle tvorí predmetom skúmania, vytváraním látok, ktoré v prírode neexistovali. Ako žiadna iná veda, chémia pôsobí súčasne ako veda aj ako produkcia. Keďže moderná chémia rieši svoje problémy na atómovo-molekulárnej úrovni, je úzko spätá s fyzikou, biológiou, ale aj takými vedami ako geológia, mineralógia atď. Hraničné oblasti medzi týmito vedami študuje kvantová chémia, chemická fyzika, fyzikálna chémia, geochémia, biochémia atď.

Pred viac ako 200 rokmi vystúpil veľký M. V. Lomonosov na verejnom zasadnutí Akadémie vied v Petrohrade. v správe "Slovo o výhodách chémie"čítame prorocké riadky: „Chémia rozprestiera svoje ruky v ľudských záležitostiach... Kam sa pozrieme, kam sa pozrieme, úspechy jej usilovnosti sa nám obracajú pred očami.“ Chémia začala svoju „pracovitosť“ rozširovať aj v Egypte – vyspelej krajine starovekého sveta. Už dávno pred naším letopočtom tam zaznamenali výrazný rozvoj také výrobné odvetvia ako hutníctvo, keramika, sklárstvo, farbiarstvo, voňavkárstvo, kozmetika.

Porovnajme názov vedy o chémii v rôznych jazykoch:

Všetky tieto slová obsahujú koreň "chem" alebo " chem“, čo je v súlade so slovami starovekého gréckeho jazyka: „himos“ alebo „hyumos“ znamenalo „šťava“. Tento názov sa nachádza v rukopisoch obsahujúcich informácie o medicíne a farmácii.

Existujú aj iné uhly pohľadu. Podľa Plutarcha pojem „chémia“ pochádza z jedného zo starovekých názvov Egypta – Hemi ("kresliaca zem"). V pôvodnom zmysle tento výraz znamenal „egyptské umenie“. Chémia ako veda o látkach a ich interakciách bola v Egypte považovaná za božskú vedu a bola plne v rukách kňazov.

Jedným z najstarších odvetví chémie je metalurgia. Už 4-3 tisíc rokov pred naším letopočtom. začali taviť meď z rúd a neskôr vyrábať zliatinu medi a cínu (bronz). V II tisícročí pred naším letopočtom. naučili, ako získať železo z rúd procesom fúkania surového materiálu. Už 1600 rokov pred Kr. začali používať prírodné indigové farbivo na farbenie tkanín a o niečo neskôr - purpur a alizarín, ako aj pripravovať ocot, lieky z rastlinných materiálov a iné produkty, ktorých výroba je spojená s chemickými procesmi.

Na arabskom východe v storočiach V-VI. výraz "alchýmia" sa objavuje pridaním častice "al-" ku grécko-egyptskej "chémii". Cieľom alchymistov bolo vytvoriť „kameň mudrcov“ schopný premeniť všetky základné kovy na zlato. Bol založený na praktickom poriadku: zlato

v Európe bolo nevyhnutné pre rozvoj obchodu a bolo známych málo ložísk zlata.

Fakty z histórie vedy

Najstaršie objavené chemické texty sa dnes považujú za staroegyptské "Ebersov papyrus"(pomenovaný po nemeckom egyptológovi, ktorý ho našiel) - zbierka receptov na výrobu liekov zo 16. storočia. pred Kristom, ako aj „Brugschov papyrus“ nájdený v Memphise s farmaceutickými predpismi (XIV. storočie pred Kristom).

Predpoklady pre formovanie chémie ako samostatnej vednej disciplíny sa formovali postupne v priebehu 17. - prvej polovice 18. storočia. Zároveň, napriek rôznorodosti empirického materiálu v tejto vede, až do objavu periodického systému chemických prvkov v roku 1869 D. I. Mendelejevom (1834-1907), neexistovala žiadna všeobecná teória, ktorá by sa dala použiť na vysvetlenie nahromadený skutočný materiál.

Pokusy o periodizáciu chemických poznatkov sa robili už v 19. storočí. Podľa nemeckého vedca G. Koppa - autora štvorzväzkovej monografie "História chémie"(1843-1847), rozvoj chémie nastal pod vplyvom ist vodiaca myšlienka. Identifikoval päť fáz:

  • éra hromadenia empirických poznatkov bez pokusov o ich teoretické vysvetlenie (od staroveku do 4. storočia n. l.);
  • alchymistické obdobie (IV - začiatok 16. storočia);
  • obdobie iatrochémie, t.j. "Chémia liečenia" (druhá štvrtina 16. - polovica 17. storočia);
  • obdobie vzniku a dominancie prvej chemickej teórie – teórie flogistónu (polovica 17. – tretia štvrtina 18. storočia);
  • obdobie kvantitatívneho výskumu (posledná štvrtina 18. - 40. roky 19. storočia) 1 .

Podľa moderných koncepcií sa však táto klasifikácia vzťahuje na tie štádiá, v ktorých chemická veda ešte nebola konštituovaná ako systémový teoretický poznatok.

Domáci historici chémie rozlišujú štyri konceptuálne roviny, ktoré vychádzajú zo spôsobu riešenia ústredného problému chémie ako vedy a ako produkcie (obr. 13.1).

Prvá koncepčná úroveň -štúdium štruktúry chemickej látky. Na tejto úrovni sa študovali rôzne vlastnosti a premeny látok v závislosti od ich chemického zloženia.

Ryža. 13.1.

Je ľahké vidieť analógiu tohto konceptu s fyzikálnym konceptom atomizmu. Fyzici aj chemici sa snažili nájsť pôvodný základ, pomocou ktorého by bolo možné vysvetliť vlastnosti všetkých jednoduchých i zložitých látok. Tento koncept bol sformulovaný pomerne neskoro – v roku 1860 na prvom medzinárodnom kongrese chemikov v nemeckom Karlsruhe. Chemici vychádzali z toho, že Všetky látky sa skladajú z molekúl a všetkých molekúl, sa zase skladajú z atómov. Atómy aj molekuly sú v nepretržitom pohybe, zatiaľ čo atómy sú najmenšie a potom nedeliteľné časti molekúl 1.

Význam kongresu jasne vyjadril D. I. Mendelejev: G. A.), chemici všetkých krajín prijali začiatok unitárneho systému; teraz by to bola veľká nedôslednosť, rozpoznať začiatok, neuznať jeho dôsledky.

Druhá koncepčná úroveň -štúdium štruktúry chemických látok, identifikácia konkrétneho spôsobu interakcie prvkov v zložení konkrétnych chemikálií. Zistilo sa, že vlastnosti látok závisia nielen od ich chemických prvkov, ale aj od vzťahu a vzájomného pôsobenia týchto prvkov v priebehu chemickej reakcie. Diamant a uhlie majú teda odlišné vlastnosti práve kvôli rozdielom v štruktúre, hoci ich chemické zloženie je podobné.

Tretia koncepčná úroveň Chémia je generovaná potrebami zvyšovania produktivity chemického priemyslu a skúma vnútorné mechanizmy a vonkajšie podmienky pre vznik chemických procesov: teplota, tlak, rýchlosť reakcie atď.

Štvrtá koncepčná úroveň -úroveň evolučnej chémie. Na tejto úrovni sa hlbšie študuje povaha činidiel zapojených do chemických reakcií, špecifiká pôsobenia katalyzátorov, ktoré výrazne urýchľujú rýchlosť ich toku. Na tejto úrovni je chápaný proces vzniku. nažive hmota od inertnej hmoty.

  • Glinka II. L. Všeobecná chémia. 2b vyd. L .: Chémia: Leningradská pobočka, 1987. S. 13.
  • Cit. Citované z: Koltun M. World of Chemistry. M .: Literatúra pre deti, 1988. S. 7.
  • Mendelejev D. I. op. v 25 zväzkoch L. - M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1949. T. 15. S. 171-172.

Predmet: Chémia je prírodná veda. Chémia v životnom prostredí.

Cieľ: zaujať žiakov pre nich novým predmetom – chémiou;

odhaliť úlohu chémie v ľudskom živote; vzdelávať deti

zodpovedný prístup k prírode.

Úlohy: 1. považovať význam slova chémia za jeden z prírodných

2. určiť význam a vzťah chémie s ostatnými

3. zistiť, aký vplyv má chémia na človeka a

Vybavenie a materiály:"Chémia v Guinessovej knihe rekordov";

Chemický trh: súvisiace články; vyhlásenie vedcov o

chémia; minerálka; chlieb, jód; šampón, tablety, zubná pasta

pasta, lak a pod.

Termíny a koncepty: chémia; látky: jednoduché a zložité; chemický

prvok; atóm, molekula.

Typ lekcie: učenie sa nového materiálu.

Počas vyučovania

ja organizačné štádium.

Zazvonil zvonček

Lekcia sa začala. Prišli sme sem študovať

Nebuďte leniví, ale tvrdo pracujte.

Usilovne pracujeme

Pozorne počúvame.

Ahojte chalani

II. Aktualizácia a motivácia vzdelávacích aktivít. Dnes začínate študovať nový predmet – chémiu.

S niektorými pojmami z chémie ste sa už zoznámili na hodinách prírodopisu. . Uveďte príklady

(Teleso, látka, chemický prvok, molekula, atóm).Aké látky doma používate? (voda, cukor, soľ, ocot, sóda, alkohol atď.) S čím sa vám spája slovo chémia?? (Jedlo, oblečenie, voda, kozmetika, domov). Nevieme si predstaviť svoj život bez takých prostriedkov: ako sú zubná pasta, šampón, prášky, hygienické výrobky, ktoré udržujú naše telo a oblečenie čisté a upratané. Predmety, ktoré nás obklopujú, sa skladajú z látok: jednoduchých alebo zložitých, a tie zase z chemických látok. prvky jedného alebo viacerých. Naše telo zahŕňa aj takmer celú periodickú tabuľku, napr.: krv obsahuje chemický prvok Ferum (železo), ktorý je v spojení s kyslíkom súčasťou hemoglobínu, tvoriaci červené krvinky - erytrocyty, žalúdok obsahuje kyselinu chlorovodíkovú, ktorá prispieva k rýchlejšiemu rozkladu potravy, naše telo tvorí zo 70% voda, bez ktorej nie je možný ľudský život.. S touto a ďalšími látkami sa zoznámime počas celého kurzu chémie.

Samozrejme, v chémii, ako v každej vede, okrem tej zábavnej, budú aj ťažké. Ale je to ťažké a zaujímavé – presne to potrebuje mysliaci človek, aby naša myseľ nebola v nečinnosti a lenivosti, ale neustále pracovala a pracovala. Témou prvej hodiny je preto úvod do chémie ako jednej z prírodných vied.

Do zošita si píšeme:

Práca v triede.

Téma: Chémia je prírodná veda. Chémia v životnom prostredí.

III. Učenie sa nového materiálu.

Epigraf:

Ó vy šťastné vedy!

Usilovne natiahnite ruky

A pozrite sa do najvzdialenejších miest.

Prejdite zem a priepasť,

A stepi a hlboký les,

A samotná výška neba.

Všade neustále skúmať,

Čo je skvelé a krásne

Čo svet ešte nevidel ... ...

V útrobách zeme ty, chémia,

Prenikla ostrosť pohľadu,

A čo v ňom Rusko obsahuje,

Otvorte poklady...

M.V. Lomonosov "Óda na vďačnosť"

Fiz minúta

Rukoväte vytiahnuté do neba (vytiahnuť)

Chrbtica bola natiahnutá (roztiahnutá)

Všetci sme mali čas si oddýchnuť (potriasť si rukami)

A opäť si sadol za stôl.

Slovo „chémia“ pochádza zo slova „himi“ alebo „huma“ zo starovekého Egypta, ako čierna zem, teda čierna ako zem, ktorá sa zaoberá rôznymi minerálmi.

V každodennom živote sa často stretávate s chemickými reakciami. Napríklad:

Skúsenosti: 1. Kvapnite kvapku jódu na chlieb, zemiaky - modrá farba, čo je kvalitatívna reakcia na škrob. Môžete sa otestovať na iných predmetoch na obsah škrobu.

2. Otvorte fľašu sýtenej vody. Prebieha rozkladná reakcia kyseliny uhličitej alebo uhličitanovej na oxid uhličitý a vodu.

H2CO3 CO2 + H2O

3. Kyselina octová + oxid uhličitý sóda + octan sodný. Babičky a mamy pre vás pečú koláče. Aby bolo cesto mäkké a nadýchané, pridáva sa doň sóda hasená octom.

Všetky tieto javy vysvetľuje chémia.

Niektoré zaujímavé fakty týkajúce sa chémie.:

Prečo sa tak volá hanblivá mimóza?

Hanebná mimóza je známa tým, že keď sa jej niekto dotkne, jej listy sa zložia a po chvíli sa opäť narovnajú. Tento mechanizmus je spôsobený skutočnosťou, že špecifické oblasti na stonke rastliny pri vonkajšej stimulácii uvoľňujú chemikálie vrátane iónov draslíka. Pôsobia na bunky listov, z ktorých začína odtok vody. Z tohto dôvodu klesá vnútorný tlak v bunkách a v dôsledku toho sa stopka a okvetné lístky na listoch skrútia a tento efekt sa môže preniesť pozdĺž reťazca na ďalšie listy.

Použitie zubnej pasty: odstraňuje povlak z čaju na šálke, keďže obsahuje sódu, ktorá ho čistí.

Vyšetrovanie smrti cisára Napoleona .

Zajatý Napoleon v sprievode svojho sprievodu v roku 1815 dorazil na ostrov Svätá Helena v dobrom závideniahodnom zdraví, no v roku 1821 zomrel. Diagnostikovali mu rakovinu žalúdka. Pramene vlasov zosnulého boli ostrihané a distribuované cisárovým oddaným podporovateľom. Takže dosiahli náš čas. V roku 1961 boli publikované štúdie Napoleonových vlasov pre arzén. Ukázalo sa, že vlasy obsahovali zvýšený obsah arzénu a antimónu, ktoré sa postupne primiešavali do jedla, čo spôsobovalo postupnú otravu. Chémia, jeden a pol storočia po smrti, teda pomohla vyriešiť niektoré zločiny.

Práca s učebnicou 5 nájdite a zapíšte definíciu pojmu chémia.

Chémia je veda o látkach a ich premenách. Ako veda je presná a experimentálna, pretože ju sprevádzajú experimenty alebo experiment, súčasne sa vykonávajú potrebné výpočty a potom sa vyvodzujú len závery.

Chemici študujú rozmanitosť látok a ich vlastnosti; javy, ktoré sa vyskytujú pri látkach; zloženie látok; štruktúra; vlastnosti; podmienky transformácie; možnosti využitia.

Distribúcia látok v prírode. Pozrime sa na obrázok 1. Aký záver možno z toho vyvodiť?(Látky existujú nielen na Zemi, ale aj mimo nej.) Ale všetky látky sú tvorené chemickými prvkami. Niektoré informácie o chemických prvkoch a látkach sú uvedené v Guinessovej knihe rekordov: napr

Najbežnejší prvok: v litosfére - kyslík (47%), v atmosfére - dusík (78%), mimo Zeme - vodík (90%), najdrahší - Kalifornia.

Najkujnejší kov - Zlato od 1 g je možné vytiahnuť do drôtu dlhého 2,4 km (2 400 m), najtvrdší - chróm, najteplejší - a elektricky vodivý - striebro. Najdrahšou látkou je interferón: jeden miliónty mikrogram čistého lieku stojí 10 dolárov.

Chémia úzko súvisí s inými prírodnými vedami. Aké prírodné vedy viete pomenovať?

Zvážte diagram 1. 6

Ekológia Poľnohospodárstvo Agrochémia

Fyzichémia

Fyzika Chémia Biológia Biochémia Medicína

Matematika Geografia Astronómia Kozmochémia

farmaceutická chémia

Okrem toho však možno klasifikovať aj samotnú chémiu:

Chemická klasifikácia

Anorganic Organic Analytical

všeobecná chémia

To všetko sa bude študovať počas školského kurzu chémie.

Človek musí existovať v súlade s prírodou, no zároveň ju sám ničí. Každý z vás môže prírodu chrániť aj znečisťovať. Papier, polyetylén, plast - musíte hádzať iba do špeciálnych košov a nerozptyľovať sa tam, kde sa nachádzate, pretože sa nerozkladajú. Pri spaľovaní plastov a polyetylénu sa uvoľňujú veľmi toxické látky, ktoré pôsobia na človeka. Na jeseň, keď sa listy spália, vznikajú aj toxické látky, ktoré sa však môžu hromadiť pre hnilobný proces a následne použiť ako biologické hnojivá. Používanie chemikálií pre domácnosť vedie k znečisteniu vody. Preto zachovanie prírody pre ďalšie generácie závisí od starostlivého postoja každého z nás k nej, na úrovni kultúry, chemických znalostí.

IV. Zovšeobecňovanie a systematizácia poznatkov.

1. Pokračujte v definícii:

Chémia je ………………………………………………………………………..

2. Vyberte správne tvrdenia:

a. Chémia – humanitné vedy

b. Chémia je prírodná veda.

v. Znalosť chémie je potrebná len pre biológov.

d) Chemikálie sa nachádzajú iba na Zemi.

e) Pre život, dýchanie, človek potrebuje oxid uhličitý.

e) Život na planéte nie je možný bez kyslíka.

3. Z daných vied, ktoré sú prepojené s chémiou, vyberte tie, ktoré súvisia s definíciami.

Biochémia, Ekológia, Fyzikálna chémia, Geológia, Agrochémia

1. Chemické procesy prebiehajúce v ľudskom tele študuje veda - Biochémia.

2. Veda o ochrane životného prostredia sa nazýva Ekológia

3. Prieskum nerastov - Geológia

4. Transformácia niektorých látok na iné je sprevádzaná absorpciou alebo uvoľňovaním tepla, veda o fyzikálnej chémii

5. Štúdium vplyvu hnojív na pôdu a rastliny je náukou agrochémie.

4. Aký vplyv má chémia na prírodu.

V. Zhrnutie lekcie.

Z prezentovaného materiálu vyplýva, že chémia je veda o látkach a ich premenách. V modernom svete si človek nevie predstaviť svoj život bez chemikálií. Prakticky neexistuje priemysel, kde by chemické znalosti neboli potrebné. Vplyv chémie a chemikálií na človeka a životné prostredie, pozitívny aj negatívny. Každý z nás môže zachrániť kúsok prírody, aká je. Ochraňovať životné prostredie.

VI. Domáca úloha.

2. Odpovedzte na otázky na str. desať . 1- ústne, 2-4 písomne.

3. Pripravte správy na tému: "História vývoja chémie ako vedy"

Veda je jednou z najdôležitejších oblastí ľudskej činnosti v súčasnej etape vývoja svetovej civilizácie. Dnes existujú stovky rôznych disciplín: technické, sociálne, humanitné, prírodné vedy. čo študujú? Ako sa vyvíjala prírodná veda z historického hľadiska?

Prírodná veda je...

Čo je to prírodná veda? Kedy vznikol a z akých smerov pozostáva?

Prírodná veda je disciplína, ktorá študuje prírodné javy a javy, ktoré sú vonkajšiemu predmetu skúmania (človeka). Pojem „prírodná veda“ v ruštine pochádza zo slova „príroda“, čo je synonymum pre slovo „príroda“.

Za základ prírodných vied možno považovať matematiku, ale aj filozofiu. Celkovo z nich vyšli všetky moderné prírodné vedy. Prírodovedci sa najskôr snažili odpovedať na všetky otázky týkajúce sa prírody a jej rôznych prejavov. Potom, ako sa predmet bádania stával komplexnejším, sa prírodné vedy začali rozpadávať na samostatné disciplíny, ktoré sa postupom času čoraz viac izolovali.

V kontexte modernej doby je prírodná veda komplexom vedných disciplín o prírode, ktoré sú brané v ich blízkom vzťahu.

História formovania prírodných vied

Rozvoj prírodných vied prebiehal postupne. Ľudský záujem o prírodné javy sa však prejavil už v staroveku.

Naturfilozofia (v skutočnosti veda) sa aktívne rozvíjala v starovekom Grécku. Starovekí myslitelia pomocou primitívnych metód výskumu a niekedy aj intuície dokázali urobiť množstvo vedeckých objavov a dôležitých predpokladov. Už vtedy si boli prírodní filozofi istí, že Zem sa točí okolo Slnka, dokázali vysvetliť zatmenie Slnka a Mesiaca a celkom presne zmerali parametre našej planéty.

V stredoveku sa rozvoj prírodných vied citeľne spomalil a bol silne závislý od cirkvi. Mnohí vedci boli v tom čase prenasledovaní za takzvanú heterodoxiu. Všetky vedecké výskumy a výskumy v skutočnosti spočívali v interpretácii a zdôvodnení písiem. Napriek tomu sa v ére stredoveku logika a teória výrazne rozvinuli. Za zmienku tiež stojí, že v tejto dobe sa centrum prírodnej filozofie (priame štúdium prírodných javov) geograficky posunulo smerom k arabsko-moslimskej oblasti.

V Európe sa prudký rozvoj prírodných vied začína (obnovuje) až v 17.-18. Je to čas rozsiahleho hromadenia faktických poznatkov a empirického materiálu (výsledkov „terénnych“ pozorovaní a experimentov). Prírodné vedy 18. storočia sa pri výskume opierajú aj o výsledky početných geografických expedícií, plavieb a štúdií novoobjavených krajín. V 19. storočí sa opäť dostala do popredia logika a teoretické myslenie. V súčasnosti vedci aktívne spracúvajú všetky zozbierané fakty, predkladajú rôzne teórie, formulujú vzory.

Thales, Eratosthenes, Pytagoras, Claudius Ptolemaios, Archimedes, Galileo Galilei, René Descartes, Blaise Pascal, Nikola Tesla, Michail Lomonosov a mnohí ďalší slávni vedci by sa mali považovať za najvýznamnejších prírodovedcov v dejinách svetovej vedy.

Problém klasifikácie prírodných vied

Medzi základné prírodné vedy patria: matematika (ktorá sa často nazýva aj „kráľovnou vied“), chémia, fyzika, biológia. Problém klasifikácie prírodných vied existuje už dlho a znepokojuje mysle viac ako tuctu vedcov a teoretikov.

Túto dilemu najlepšie zvládol Friedrich Engels, nemecký filozof a vedec, ktorý je známy skôr ako blízky priateľ Karla Marxa a spoluautor jeho najznámejšieho diela s názvom Kapitál. Dokázal rozlíšiť dva hlavné princípy (prístupy) typológie vedných disciplín: ide o objektívny prístup, ako aj o princíp rozvoja.

Najpodrobnejšie ponúkol sovietsky metodik Bonifatiy Kedrov. Ani dnes nestratil svoj význam.

Zoznam prírodných vied

Celý komplex vedných disciplín sa zvyčajne delí do troch veľkých skupín:

  • humanitné (alebo sociálne) vedy;
  • technické;
  • prirodzené.

Príroda je študovaná tým druhým. Úplný zoznam prírodných vied je uvedený nižšie:

  • astronómia;
  • biológia;
  • liek;
  • geológia;
  • veda o pôde;
  • fyzika;
  • prírodná história;
  • chémia;
  • botanika;
  • zoológia;
  • psychológia.

Čo sa týka matematiky, vedci nemajú jednotný názor na to, do ktorej skupiny vedných disciplín by sa mala zaradiť. Niektorí to považujú za prírodnú vedu, iní za exaktnú. Niektorí metodológovia zaraďujú matematiku do samostatnej triedy takzvaných formálnych (alebo abstraktných) vied.

Chémia

Chémia je rozsiahla oblasť prírodných vied, ktorej hlavným predmetom štúdia je hmota, jej vlastnosti a štruktúra. Táto veda uvažuje aj o objektoch na atómovo-molekulárnej úrovni. Študuje tiež chemické väzby a reakcie, ku ktorým dochádza pri interakcii rôznych štruktúrnych častíc látky.

Po prvýkrát teóriu, že všetky prírodné telesá pozostávajú z menších (pre ľudí neviditeľných) prvkov, predložil staroveký grécky filozof Democritus. Navrhol, že každá látka obsahuje menšie častice, rovnako ako slová sa skladajú z rôznych písmen.

Moderná chémia je komplexná veda, ktorá zahŕňa niekoľko desiatok disciplín. Ide o anorganickú a organickú chémiu, biochémiu, geochémiu, dokonca aj kozmochémiu.

fyzika

Fyzika je jednou z najstarších vied na Zemi. Zákony ním objavené sú základom, základom pre celý systém disciplín prírodných vied.

Termín „fyzika“ prvýkrát použil Aristoteles. V tých vzdialených časoch to bola prakticky identická filozofia. Fyzika sa začala meniť na samostatnú vedu až v 16. storočí.

Dnes sa fyzika chápe ako veda, ktorá študuje hmotu, jej štruktúru a pohyb, ako aj všeobecné zákony prírody. V jeho štruktúre je niekoľko hlavných častí. Ide o klasickú mechaniku, termodynamiku, teóriu relativity a niektoré ďalšie.

Fyziografia

Demarkácia medzi prírodnými a humanitnými vedami prebiehala ako hrubá čiara cez „telo“ kedysi jednotnej geografickej vedy, rozdeľujúcej jej jednotlivé disciplíny. Fyzická geografia (na rozdiel od ekonomickej a sociálnej) sa tak ocitla v lone prírodných vied.

Táto veda študuje geografický obal Zeme ako celku, ako aj jednotlivé prírodné zložky a systémy, ktoré tvoria jej zloženie. Moderná fyzická geografia pozostáva z niekoľkých z nich:

  • krajinná veda;
  • geomorfológia;
  • klimatológia;
  • hydrológia;
  • oceánológia;
  • pôdoznalectvo a iné.

Prírodné a humanitné vedy: jednota a rozdiely

Humanitné vedy, prírodné vedy – sú si tak vzdialené, ako by sa mohlo zdať?

Samozrejme, tieto disciplíny sa líšia predmetom skúmania. Prírodné vedy študujú prírodu, humanitné vedy zameriavajú svoju pozornosť na človeka a spoločnosť. Humanitné vedy nedokážu konkurovať prírodným disciplínam v presnosti, nie sú schopné matematicky dokázať svoje teórie a potvrdiť hypotézy.

Na druhej strane, tieto vedy spolu úzko súvisia, navzájom sa prelínajú. Najmä v 21. storočí. Takže matematika sa už dávno dostala do literatúry a hudby, fyzika a chémia - do umenia, psychológia - do sociálnej geografie a ekonómie atď. Navyše je už dávno zrejmé, že mnohé významné objavy vznikajú práve na rozhraní viacerých vedných odborov, ktoré na prvý pohľad nemajú absolútne nič spoločné.

Nakoniec...

Prírodná veda je veda, ktorá študuje prírodné javy, procesy a javy. Takýchto odborov je obrovské množstvo: fyzika, matematika a biológia, geografia a astronómia.

Prírodné vedy, napriek početným rozdielom v predmete a metódach skúmania, úzko súvisia so spoločenskými a humanitnými disciplínami. Toto spojenie je obzvlášť silné v 21. storočí, keď sa všetky vedy zbližujú a prelínajú.

Chémia je prírodná veda. Podobne ako iné prírodné vedy študuje určitú stránku prírody a prírodných javov. Na rozdiel od iných prírodných vied chémia venuje veľkú pozornosť hmote. Látka je napríklad voda, nejaký kov, soľ, určitá bielkovina.

Mnohé predmety, ktoré nás obklopujú, sa neskladajú z jednej, ale z mnohých látok. Napríklad živý organizmus pozostáva z vody, bielkovín, tukov, sacharidov a množstva ďalších látok. Dokonca aj látky, ktoré majú homogénny vzhľad, môžu byť zmesami rôznych látok (napríklad roztoky).

Veda o chémii v priebehu histórie umožnila nielen skúmať štruktúru a vlastnosti látok, ale aj získať nové látky, ktoré predtým v prírode neexistovali. Sú to napríklad rôzne plasty, organické látky.

Chémia, podobne ako matematika, má svoj vlastný formálny jazyk. Interakcie látok sú tu zvyčajne vyjadrené určitým záznamom chemických reakcií a samotné látky sú zapísané vo forme vzorcov.

Chémia vysvetľuje mnohé zo zmien v prírode. Hlavná otázka, na ktorú chémia odpovedá, je, prečo sa niektoré látky menia na iné?

Lekcia 1

Predmet: Chémia je prírodná veda.

Cieľ: dať pojem chémia ako veda; ukázať miesto chémie medzi prírodnými vedami; oboznámiť sa s históriou vzniku chémie; zvážiť význam chémie v živote človeka; naučiť sa pravidlá správania v chemickej miestnosti; zoznámiť sa s vedeckými metódami poznania v chémii; rozvíjať logiku myslenia, schopnosť pozorovania; pestovať záujem o preberaný predmet, vytrvalosť, usilovnosť pri štúdiu predmetu.

Počas vyučovania.

jaOrganizácia triedy.

IIAktualizácia základných vedomostí.

    Aké prírodné vedy poznáš, študuješ?

    Prečo sa nazývajú prirodzené?

IIIPosolstvo témy, ciele vyučovacej hodiny, motivácia výchovno-vzdelávacej činnosti.

Po nahlásení témy a účelu hodiny učiteľ položí problematickú otázku.

Čo si myslíš, že študuješ chémiu? (Žiaci vyjadrujú svoje predpoklady, všetky sú napísané na tabuli). Potom učiteľ povie, že počas hodiny zistíme, ktoré predpoklady sú správne.

IIIUčenie sa nového materiálu.

    Pred začatím našej hodiny sa musíme naučiť pravidlá správania v chemickej miestnosti. Pozrite sa pred seba na nástenný stojan, na ktorom sú napísané tieto pravidlá. Pri každom vstupe do kancelárie si tieto pravidlá musíte zopakovať, poznať ich a dôsledne ich dodržiavať.

(Prečítame si nahlas pravidlá správania v chemickej miestnosti.)

Pravidlá správania sa žiakov v chemickej učebni.

    Vstup do chemickej miestnosti je možný len so súhlasom učiteľa

    V chemickej miestnosti musíte kráčať meraným krokom. V žiadnom prípade by ste sa nemali pohybovať prudko, pretože môžete prevrátiť vybavenie a činidlá stojace na stoloch

    Počas experimentálnej práce v chemickej miestnosti je potrebné byť v župane.

    Pri vykonávaní experimentálnych prác môžete začať pracovať len so súhlasom učiteľa.

    Pri vykonávaní experimentov pracujte pokojne, bez rozruchu. Netlačte na spolubývajúceho. Pamätajte! Presnosť je kľúčom k úspechu!

    Po ukončení pokusov je potrebné dať pracovisko do poriadku a dôkladne si umyť ruky mydlom a vodou.

    Chémia je prírodná veda, miesto chémie medzi prírodnými vedami.

Medzi prírodné vedy patrí fyzická geografia, astronómia, fyzika, biológia, ekológia a iné. Študujú predmety a javy prírody.

Uvažujme, aké miesto zaujíma chémia medzi ostatnými vedami. Poskytuje im látky, materiály a moderné technológie. A zároveň výdobytky matematiky, fyziky, biológie, ekológie využíva pre svoj ďalší rozvoj. Preto je chémia ústrednou, základnou vedou.

Hranice medzi chémiou a inými prírodnými vedami sa čoraz viac stierajú. Fyzikálna chémia a chemická fyzika vznikli na hranici štúdia fyzikálnych a chemických javov. Biochémia – biologická chémia – študuje chemické zloženie a štruktúru zlúčenín nachádzajúcich sa v živých organizmoch.

    História vzniku chémie.

Veda o látkach a ich premenách vznikla v Egypte, technicky najvyspelejšej krajine starovekého sveta. Prvými chemikmi boli egyptskí kňazi. Držali mnohé doteraz nevyriešené chemické tajomstvá. Napríklad techniky balzamovania tiel mŕtvych faraónov a šľachticov, ako aj získavanie niektorých farieb.

Výrobné odvetvia ako hrnčiarstvo, sklárstvo, farbiarstvo, voňavkárstvo dosiahli v Egypte výrazný rozvoj dávno pred naším letopočtom. Chémia bola považovaná za „božskú“ vedu, bola plne v rukách kňazov a bola nimi starostlivo ukrytá pred všetkými nezasvätenými. Niektoré informácie však predsa len prenikli aj za hranice Egypta.

Približne v 7. stor. AD Arabi si osvojili majetok a metódy práce egyptských kňazov a obohatili ľudstvo o nové poznatky. Arabi pridali k slovu Hemi predponu al a vedenie v štúdiu látok, ktoré sa stalo známym ako alchýmia, prešlo na Arabov. Treba poznamenať, že alchýmia nebola v Rusku rozšírená, hoci boli známe diela alchymistov, dokonca preložené do cirkevnej slovančiny. Alchýmia je stredoveké umenie získavania a spracovania rôznych látok pre praktické potreby.Na rozdiel od starovekých gréckych filozofov, ktorí svet len ​​pozorovali a svoje vysvetľovanie stavali na domnienkach a úvahách, alchymisti konali, experimentovali, robili nečakané objavy a zdokonaľovali experimentálnu metodológiu. Alchymisti verili, že kovy sú látky pozostávajúce z troch hlavných prvkov: soľ - ako symbol tvrdosti a schopnosti rozpúšťania; síra - ako látka, ktorá sa môže zahrievať a horieť pri vysokých teplotách; ortuť - ako látka schopná vyparovania a má lesk. V tomto smere sa predpokladalo, že napríklad zlato, ktoré bolo drahým kovom, má tiež presne tie isté prvky, čo znamená, že ho možno získať z akéhokoľvek kovu! Verilo sa, že získavanie zlata z akéhokoľvek iného kovu je spojené s pôsobením kameňa mudrcov, ktorý sa alchymisti neúspešne pokúšali nájsť. Navyše verili, že ak vypijete elixír vyrobený z kameňa mudrcov, získate večnú mladosť! Ale alchymisti nedokázali nájsť a nezískať kameň mudrcov ani zlato z iných kovov.

    Úloha chémie v živote človeka.

Žiaci vymenúvajú všetky aspekty pozitívneho vplyvu chémie na ľudský život. Učiteľ pomáha a usmerňuje myšlienky žiakov.

Učiteľ: Ale je chémia užitočná iba v spoločnosti? Aké problémy vznikajú v súvislosti s používaním chemických prípravkov?

(Študenti sa snažia nájsť odpoveď aj na túto otázku.)

    Metódy poznania v chémii.

Človek získava poznatky o prírode pomocou takej dôležitej metódy, akou je pozorovanie.

Pozorovanie- toto je sústredenie pozornosti na rozpoznateľné predmety s cieľom študovať ich.

Pomocou pozorovania človek zhromažďuje informácie o svete okolo seba, ktoré potom systematizuje a odhaľuje všeobecné vzorce výsledkov pozorovania. Ďalším dôležitým krokom je hľadanie dôvodov, ktoré vysvetľujú nájdené vzory.

Aby bolo pozorovanie plodné, musí byť splnených niekoľko podmienok:

    jasne definujte predmet pozorovania, t. j. na čo bude pozornosť pozorovateľa upriamená - konkrétna látka, jej vlastnosti alebo premena niektorých látok na iné, podmienky vykonávania týchto premien atď.;

    na formulovanie účelu pozorovania musí pozorovateľ vedieť, prečo pozorovanie vykonáva;

    vypracovať plán pozorovania na dosiahnutie cieľa. K tomu je lepšie predložiť predpoklad, teda hypotézu (z gréc. Hypothesis - základ, predpoklad) o tom, ako sa pozorovaný jav prejaví. Hypotézu možno predložiť aj ako výsledok pozorovania, teda keď sa získa výsledok, ktorý je potrebné vysvetliť.

Vedecké pozorovanie sa líši od pozorovania v každodennom zmysle slova. Vedecké pozorovanie sa spravidla vykonáva za prísne kontrolovaných podmienok a tieto podmienky možno na žiadosť pozorovateľa zmeniť. Najčastejšie sa takéto pozorovanie vykonáva v špeciálnej miestnosti - laboratóriu.

Experimentujte- vedecká reprodukcia javu za účelom jeho štúdia, testovanie za určitých podmienok.

Experiment (z lat. experimentum - skúsenosť, test) umožňuje potvrdiť alebo vyvrátiť hypotézu, ktorá vznikla počas pozorovania, a sformulovať záver.

Urobme malý experiment na štúdium štruktúry plameňa.

Zapáľte sviečku a pozorne skontrolujte plameň. Je farebne heterogénny, má tri zóny. Tmavá zóna (1) je v spodnej časti plameňa. Je najchladnejšia spomedzi ostatných. Tmavá zóna je ohraničená svetlou časťou plameňa (2), ktorej teplota je vyššia ako v tmavej zóne. Najvyššia teplota je však v hornej bezfarebnej časti plameňa (zóna 3).

Aby ste sa uistili, že rôzne zóny plameňa majú rôzne teploty, môžete vykonať takýto experiment. Do plameňa vložíme triesku alebo zápalku tak, aby pretínala všetky tri zóny. Uvidíte, že trieska je zuhoľnatená v zónach 2 a 3. To znamená, že tam je teplota plameňa najvyššia.

Vynára sa otázka, či plameň liehovej lampy alebo suchého paliva bude mať rovnakú štruktúru ako plameň sviečky? Odpoveďou na túto otázku môžu byť dva predpoklady – hypotézy: 1) štruktúra plameňa bude rovnaká ako plameň sviečky, pretože je založená na rovnakom procese – spaľovaní; 2) štruktúra plameňa bude iná, pretože vzniká v dôsledku spaľovania rôznych látok. Aby sme potvrdili alebo vyvrátili jednu z týchto hypotéz, vráťme sa k experimentu - vykonáme experiment.

Skúmame pomocou zápalky alebo triesky štruktúru plameňa liehovej lampy.

Napriek rozdielom v tvare, veľkosti a rovnomernej farbe má v oboch prípadoch plameň rovnakú štruktúru – rovnaké tri zóny: vnútorná tmavá (najchladnejšia), stredná svietiaca (horúca) a vonkajšia bezfarebná (najhorúcejšia).

Preto na základe experimentu môžeme konštatovať, že štruktúra akéhokoľvek plameňa je rovnaká. Praktický význam tohto záveru je nasledovný: aby sa akýkoľvek predmet zahrial v plameni, musí byť privedený do hornej, teda najhorúcejšej časti plameňa.

Experimentálne údaje je zvyčajné zostavovať v špeciálnom laboratórnom časopise, pre ktorý je vhodný obyčajný notebook, ale vkladajú sa do neho prísne definované záznamy. Zaznamenajú si dátum experimentu, jeho názov, priebeh experimentu, ktorý je často zostavený vo forme tabuľky.

Skúste takto opísať pokus o štruktúre plameňa.

Všetky prírodné vedy sú experimentálne. A na nastavenie experimentu je často potrebné špeciálne vybavenie. Napríklad v biológii sú široko používané optické prístroje, ktoré umožňujú mnohonásobne zväčšiť obraz pozorovaného objektu: lupa, mikroskop.

Fyzici pri štúdiu elektrických obvodov používajú prístroje na meranie napätia, prúdu a elektrického odporu.

Vedci-geografi sú vyzbrojení špeciálnymi prístrojmi – od tých najjednoduchších (kompas, meteorologické sondy) až po výskumné lode, unikátne vesmírne orbitálne stanice.

Chemici pri výskume využívajú aj špeciálne zariadenia. Najjednoduchším z nich je napríklad vám už známe vykurovacie zariadenie - liehová lampa a rôzne chemické náčinie, v ktorom prebiehajú premeny látok, teda chemické reakcie.

IV Zovšeobecnenie a systematizácia získaných poznatkov.

    Čo teda chémia študuje? (Na hodine učiteľka dbala na správnosť či nesprávnosť predpokladov detí o učive chémia. A teraz nastal čas zhrnúť a dať konečnú odpoveď. Vyvodzujeme definíciu chémie).

    Akú úlohu hrá chémia v živote človeka a spoločnosti?

    Aké metódy poznania v chémii teraz poznáte.

    čo je pozorovanie? Aké podmienky musia byť splnené, aby bolo pozorovanie účinné?

    Aký je rozdiel medzi hypotézou a záverom?

    čo je experiment?

    Aká je štruktúra plameňa?

    Ako by malo prebiehať vykurovanie?

V Reflexia, zhrnutie hodiny, známkovanie.

VI Komunikácia domácej úlohy, inštruktáž o jej realizácii.

Učiteľ: Musíte:

    Naučte sa základné poznámky pre túto lekciu.

    Opíšte experiment na štúdium štruktúry plameňa pomocou tabuľky nižšie.