چگونه علوم طبیعی را بفهمیم علوم طبیعی

موضوع و ساختار علوم طبیعی

اصطلاح "علوم طبیعی" از ترکیب کلمات با منشأ لاتین "طبیعت" یعنی طبیعت و "دانش" گرفته شده است. بنابراین، تعبیر لغوی این اصطلاح، علم به طبیعت است.

علوم طبیعیدر درک مدرن - علم، که مجموعه ای از علوم طبیعی است که در ارتباط متقابل آنها گرفته شده است. در عین حال، طبیعت به عنوان هر چیزی که وجود دارد، کل جهان در تنوع اشکال آن درک می شود.

علوم طبیعی - مجموعه ای از علوم در مورد طبیعت

علوم طبیعیدر درک مدرن، مجموعه ای از علوم طبیعی است که در ارتباط متقابل آنها گرفته شده است.

با این حال، این تعریف به طور کامل ماهیت علم طبیعی را منعکس نمی کند، زیرا طبیعت به عنوان یک کل واحد عمل می کند. این وحدت نه با علم خاصی آشکار می شود و نه مجموع آنها. بسیاری از رشته‌های خاص علوم طبیعی در محتوای خود همه آنچه را که ما از طبیعت منظور می‌کنیم تمام نمی‌کنند: طبیعت عمیق‌تر و غنی‌تر از همه نظریه‌های موجود است.

مفهوم " طبیعت" متفاوت تفسیر می شود.

در معنای وسیع، طبیعت به معنای هر چیزی است که وجود دارد، تمام جهان در تنوع اشکال آن. طبیعت در این معنا با مفاهیم ماده و جهان همتراز است.

رایج ترین تعبیر از مفهوم «طبیعت» به عنوان مجموع شرایط طبیعی برای وجود جامعه بشری است. این تفسیر جایگاه و نقش طبیعت را در سیستم تغییر نگرش تاریخی انسان و جامعه نسبت به آن مشخص می کند.

در معنای محدودتر، طبیعت به عنوان یک موضوع علم، یا دقیق تر، موضوع کل علم طبیعی درک می شود.

علوم طبیعی مدرن در حال توسعه رویکردهای جدید برای درک طبیعت به عنوان یک کل است. این در ایده هایی در مورد توسعه طبیعت، در مورد اشکال مختلف حرکت ماده و سطوح مختلف ساختاری سازمان طبیعت، در یک ایده در حال گسترش در مورد انواع روابط علّی بیان می شود. به عنوان مثال، با ایجاد نظریه نسبیت، دیدگاه ها در مورد سازماندهی مکانی-زمانی اشیاء طبیعی به طور قابل توجهی تغییر کرده است، توسعه کیهان شناسی مدرن ایده های مربوط به جهت فرآیندهای طبیعی را غنی می کند، پیشرفت بوم شناسی منجر به درک درستی از اصول عمیق یکپارچگی طبیعت به عنوان یک سیستم واحد

در حال حاضر، علوم طبیعی به علم طبیعی دقیق اطلاق می شود، یعنی دانشی درباره طبیعت که مبتنی بر آزمایش علمی است و با فرم نظری توسعه یافته و طرح ریاضی مشخص می شود.

برای توسعه علوم خاص، شناخت کلی طبیعت و شناخت همه جانبه اشیاء و پدیده های آن ضروری است. برای به دست آوردن چنین ایده های کلی، هر دوره تاریخی تصویر طبیعی-علمی مربوط به جهان را ایجاد می کند.

ساختار علوم طبیعی مدرن

علوم طبیعی مدرنشاخه‌ای از علم است که مبتنی بر آزمایش تجربی تکرارپذیر فرضیه‌ها و ایجاد نظریه‌ها یا تعمیم‌های تجربی است که توصیف می‌کنند. پدیده های طبیعی.

جمع موضوع علوم طبیعی- طبیعت

موضوع علوم طبیعی- حقایق و پدیده های طبیعی که توسط حواس ما به طور مستقیم یا غیر مستقیم و با استفاده از ابزار درک می شوند.

وظیفه دانشمند شناسایی این حقایق، تعمیم آنها و ایجاد یک مدل نظری است که شامل قوانین حاکم بر پدیده های طبیعی است. برای مثال، پدیده گرانش یک واقعیت عینی است که از طریق تجربه ثابت شده است. قانون گرانش جهانی نوعی توضیح برای این پدیده است. در عین حال، حقایق تجربی و تعمیم ها، پس از اثبات، معنای اصلی خود را حفظ می کنند. قوانین را می توان با پیشرفت علم تغییر داد. بنابراین، قانون گرانش جهانی پس از ایجاد نظریه نسبیت اصلاح شد.

اصل اساسی علم طبیعی عبارت است از: دانش در مورد طبیعت باید اجازه دهدآزمون تجربی. این بدان معناست که حقیقت در علم جایگاهی است که تجربه تکرارپذیر آن را تأیید می کند. بنابراین، تجربه استدلال تعیین کننده برای پذیرش یک نظریه خاص است.

علوم طبیعی مدرن مجموعه پیچیده ای از علوم طبیعی است. این شامل علومی مانند زیست شناسی، فیزیک، شیمی، نجوم، جغرافیا، بوم شناسی و غیره است.

علوم طبیعی در موضوع مطالعه متفاوت است. به عنوان مثال، موضوع مطالعه زیست شناسی موجودات زنده، شیمی - مواد و تبدیل آنها است. نجوم به مطالعه اجرام آسمانی می پردازد، جغرافیا پوسته ویژه (جغرافیایی) زمین را مطالعه می کند، بوم شناسی روابط موجودات را با یکدیگر و با محیط زیست مطالعه می کند.

هر علم طبیعی خود مجموعه ای از علوم است که در مراحل مختلف توسعه علوم طبیعی پدید آمده است. بنابراین، زیست شناسی شامل گیاه شناسی، جانورشناسی، میکروبیولوژی، ژنتیک، سیتولوژی و سایر علوم است. در این مورد، موضوع مطالعه گیاه شناسی گیاهان، جانورشناسی - جانوران، میکروبیولوژی - میکروارگانیسم ها است. ژنتیک الگوهای وراثت و تنوع موجودات را مطالعه می کند، سیتولوژی سلول زنده را مطالعه می کند.

شیمی همچنین به تعدادی از علوم محدودتر تقسیم می شود، به عنوان مثال: شیمی آلی، شیمی معدنی، شیمی تجزیه. علوم جغرافیایی شامل زمین شناسی، زمین شناسی، ژئومورفولوژی، اقلیم شناسی و جغرافیای فیزیکی است.

تمایز علوم منجر به شناسایی حوزه های کوچک تری از دانش علمی شد.

به عنوان مثال، علم زیست شناسی جانورشناسی شامل پرنده شناسی، حشره شناسی، هرپتولوژی، اخلاق شناسی، ایکتیولوژی و غیره است. پرنده شناسی علمی است که به مطالعه پرندگان، حشره شناسی - حشرات، هرپتولوژی - خزندگان می پردازد. اخلاق شناسی علم رفتار حیوانات است و ایکتیولوژی ماهی ها را مطالعه می کند.

رشته شیمی - شیمی آلی به شیمی پلیمر، پتروشیمی و سایر علوم تقسیم می شود. شیمی معدنی شامل شیمی فلزات، شیمی هالوژن ها و شیمی هماهنگی است.

روند مدرن در توسعه علوم طبیعی به گونه ای است که همزمان با تمایز دانش علمیفرآیندهای متضاد در حال وقوع است - اتصال حوزه های جداگانه دانش، ایجاد مصنوعی رشته های علمی. مهم این است که یکپارچگی رشته های علمی هم در حوزه های مختلف علوم طبیعی و هم بین آنها اتفاق بیفتد. بنابراین، در علم شیمی، در تلاقی شیمی آلی با شیمی معدنی و بیوشیمی، به ترتیب شیمی ترکیبات آلی فلزی و شیمی زیست آلی پدید آمدند. نمونه هایی از رشته های ترکیبی بین علمی در علوم طبیعی شامل رشته هایی مانند شیمی فیزیک، فیزیک شیمی، بیوشیمی، بیوفیزیک و زیست شناسی فیزیکوشیمیایی است.

با این حال، مرحله مدرن توسعه علوم طبیعی - علوم طبیعی یکپارچه - نه چندان با فرآیندهای مداوم سنتز دو یا سه علم مرتبط، بلکه با اتحاد گسترده رشته ها و حوزه های مختلف تحقیقات علمی مشخص می شود. تمایل به ادغام در مقیاس بزرگ دانش علمی به طور پیوسته در حال افزایش است.

در علوم طبیعی بین علوم بنیادی و کاربردی تمایز قائل می شود. علوم بنیادی - فیزیک، شیمی، نجوم - به مطالعه ساختارهای اساسی جهان می پردازد و علوم کاربردی به دنبال به کارگیری نتایج تحقیقات بنیادی برای حل مشکلات شناختی و اجتماعی-عملی است. به عنوان مثال، فیزیک فلزات و فیزیک نیمه هادی ها رشته های کاربردی نظری هستند و علوم فلزات و فناوری نیمه هادی ها علوم کاربردی عملی هستند.

بنابراین، آگاهی از قوانین طبیعت و ساختن تصویری از جهان بر این اساس، هدف بلافصل و بلافصل علم طبیعی است. ترویج استفاده عملی از این قوانین هدف نهایی است.

علوم طبیعی در موضوع، اهداف و روش تحقیق با علوم اجتماعی و فنی تفاوت دارد.

در عین حال، علوم طبیعی به عنوان معیاری از عینیت علمی در نظر گرفته می شود، زیرا این حوزه دانش حقایق معتبر جهانی را نشان می دهد که توسط همه مردم پذیرفته شده است. به عنوان مثال، مجموعه بزرگ دیگری از علوم - علوم اجتماعی - همیشه با ارزش ها و علایق گروهی مرتبط بوده است که هم در بین خود دانشمند و هم در موضوع تحقیق وجود دارد. بنابراین در روش شناسی علوم اجتماعی در کنار روش های تحقیق عینی، تجربه رویداد مورد مطالعه و نگرش ذهنی نسبت به آن اهمیت زیادی پیدا می کند.

علوم طبیعی نیز تفاوت های روش شناختی قابل توجهی با علوم فنی دارد، زیرا هدف علوم طبیعی شناخت طبیعت است و هدف علم فنی حل مسائل عملی مربوط به دگرگونی جهان است.

با این حال، نمی توان مرز روشنی بین علوم طبیعی، اجتماعی و فنی در سطح فعلی توسعه آنها ترسیم کرد، زیرا تعدادی از رشته ها وجود دارند که موقعیت متوسطی را اشغال می کنند یا پیچیده هستند. بنابراین جغرافیای اقتصادی در تقاطع علوم طبیعی و اجتماعی قرار دارد و بیونیک در تلاقی علوم طبیعی و فنی. یک رشته پیچیده که شامل بخش های طبیعی، اجتماعی و فنی است، بوم شناسی اجتماعی است.

بدین ترتیب، علوم طبیعی مدرن مجموعه ای وسیع و در حال توسعه از علوم طبیعی است که با فرآیندهای همزمان تمایز علمی و ایجاد رشته های ترکیبی مشخص می شود و بر ادغام دانش علمی متمرکز است.

علم طبیعی اساس شکل گیری است تصویر علمی جهان

تصویر علمی جهان به عنوان یک سیستم کل نگر از ایده ها در مورد جهان، ویژگی ها و الگوهای کلی آن درک می شود که در نتیجه تعمیم نظریه های علوم طبیعی پایه ایجاد می شود.

تصویر علمی جهان در حال توسعه دائمی است. در جریان انقلاب های علمی، تحولات کیفی در آن انجام می شود، تصویر قدیمی جهان با تصویر جدیدی جایگزین می شود. هر دوره تاریخی تصویر علمی خود را از جهان تشکیل می دهد.

1. علوم طبیعی - مفهوم و موضوع مطالعه 3

2. تاریخ تولد علم طبیعی 3

3. الگوها و ویژگی های توسعه علوم طبیعی 6

4. طبقه بندی علوم طبیعی 7

5. روش های پایه علوم طبیعی 9

ادبیات

    آروتسف A.A.، Ermolaev B.V.، و همکاران مفاهیم علوم طبیعی مدرن. - م.، 1999.

    Matyukhin S.I., Frolenkov K.Yu. مفاهیم علوم طبیعی مدرن. - اورلوف، 1999.

        1. علوم طبیعی - مفهوم و موضوع مطالعه

علوم طبیعی علوم طبیعی یا مجموعه ای از علوم در مورد طبیعت است. بر مرحله مدرنتوسعه، همه علوم به تقسیم می شوند عمومییا بشردوستانه و طبیعی.

موضوع مطالعه علوم اجتماعی جامعه انسانی و قوانین رشد آن و همچنین پدیده هایی است که به نوعی با فعالیت های انسانی مرتبط هستند.

موضوع مطالعه علوم طبیعی، طبیعتی است که ما را احاطه کرده است، یعنی انواع مختلف مواد، اشکال و قوانین حرکت آنها، ارتباطات آنها. سیستم علوم طبیعی، که در ارتباط متقابل آنها گرفته شده است، به عنوان یک کل، اساس یکی از حوزه های اصلی دانش علمی در مورد جهان - علوم طبیعی را تشکیل می دهد.

هدف بلافصل یا فوری علم طبیعی است شناخت حقیقت عینی ، جستجوی موجودیت پدیده های طبیعی، تدوین قوانین اساسی طبیعت که امکان پیش بینی یا ایجاد پدیده های جدید را فراهم می کند. هدف نهایی علم طبیعی است استفاده عملی از قوانین آموخته شده نیروها و مواد طبیعت (تولید و جنبه کاربردی شناخت).

بنابراین، علم طبیعی، بنیاد علمی طبیعی درک فلسفی از طبیعت و انسان به عنوان بخشی از این طبیعت است. مبنای نظریصنعت و کشاورزی، فناوری و پزشکی.

      1. 2. تاریخ تولد علم طبیعی

در مبدا علم مدرنیونانیان باستان ایستاده اند دانش کهن تر تنها به صورت قطعات به ما رسیده است. آنها غیر سیستماتیک، ساده لوح و از نظر روحی با ما بیگانه هستند. یونانیان اولین کسانی بودند که برهان را اختراع کردند. چنین مفهومی نه در مصر، نه در بین النهرین و نه در چین وجود نداشت. شاید به این دلیل که همه این تمدن ها بر اساس استبداد و تسلیم بی قید و شرط در برابر قدرت بودند. در چنین شرایطی، حتی تصور شواهد معقول نیز فتنه انگیز به نظر می رسد.

برای اولین بار در آتن تاریخ جهانیک جمهوری بوجود آمد علیرغم اینکه با کار بردگان شکوفا شد، یونان باستانشرایطی به وجود آمد که در آن تبادل نظر آزاد ممکن شد و این به شکوفایی بی‌سابقه علوم منجر شد.

در قرون وسطی، نیاز به شناخت عقلانی طبیعت همراه با تلاش برای درک هدف انسان در چارچوب ادیان مختلف دینی، کاملاً از بین رفت. قریب به ده قرن، دین به همه پرسش های هستی پاسخ های جامعی می دهد که قابل نقد و بحث نبود.

آثار اقلیدس، نویسنده هندسه ای که اکنون در همه مکاتب مطالعه می شود، به زبان لاتینو تنها در قرن دوازدهم در اروپا شناخته شد. با این حال، در آن زمان آنها صرفاً به عنوان مجموعه ای از قوانین شوخ تلقی می شدند که باید از قلب آموخته می شدند - آنها بسیار با روح اروپای قرون وسطی بیگانه بودند و به جای جستجوی ریشه های حقیقت به باور عادت داشتند. اما حجم دانش به سرعت رشد کرد و دیگر امکان تطبیق آن با جهت گیری افکار ذهن های قرون وسطی وجود نداشت.

پایان قرون وسطی معمولاً با کشف آمریکا در سال 1492 همراه است. برخی تاریخ دقیق تر را نشان می دهند: 13 دسامبر 1250 - روزی که فردریک دوم پادشاه هوهنشتاوفن در قلعه فلورنتینو در نزدیکی لوسرا درگذشت. البته نباید چنین تاریخ‌هایی را جدی گرفت، اما چندین تاریخ از این دست در کنار هم، احساس انکارناپذیری از صحت نقطه عطفی را ایجاد می‌کند که در اواخر قرن سیزدهم و چهاردهم در ذهن مردم رخ داده است. در تاریخ این دوره را رنسانس می نامیدند. اروپا با رعایت قوانین داخلی توسعه و بدون هیچ دلیل مشخصی، تنها در دو قرن، مبانی دانش باستانی را که قبلاً بیش از ده قرن فراموش شده بود و متعاقباً علمی نامیده شد، احیا کرد.

در دوران رنسانس، چرخشی در ذهن مردم از تمایل به درک جایگاه خود در جهان به تلاش برای درک ساختار عقلانی آن بدون اشاره به معجزات و وحی الهی رخ داد. انقلاب در ابتدا ماهیت اشرافی داشت، اما اختراع چاپ آن را در تمام سطوح جامعه گسترش داد. جوهر نقطه عطف رهایی از فشار مقامات و گذار از ایمان قرون وسطایی به دانش دوران مدرن است.

کلیسا از هر جهت در برابر روندهای جدید مقاومت می کرد؛ او فیلسوفانی را که تشخیص می دادند چیزهایی هستند که از دیدگاه فلسفه درست هستند، اما از نظر ایمان نادرست هستند، به شدت قضاوت کرد. اما سد فروریخته ایمان دیگر قابل ترمیم نبود و روح رهایی یافته شروع به جستجوی راه های جدیدی برای توسعه خود کرد.

پیش از این در قرن سیزدهم، فیلسوف انگلیسی راجر بیکن نوشت: «تجربه ای طبیعی و ناقص وجود دارد که از قدرت آن آگاه نیست و از فنون آن آگاه نیست: صنعتگران از آن استفاده می کنند، نه دانشمندان... مهمتر از همه نظریات. دانش و هنر توانایی تولید آزمایش است و این علم ملکه علوم است...

فیلسوفان باید بدانند که علم آنها ناتوان است مگر اینکه ریاضیات قدرتمندی را در آن به کار ببرند... تشخیص سفسطه از برهان بدون آزمایش نتیجه با تجربه و کاربرد غیرممکن است.

در سال 1440، کاردینال نیکلاس کوزا (1401-1464) کتابی با عنوان "درباره جهل علمی" نوشت که در آن اصرار داشت که تمام دانش در مورد طبیعت باید به اعداد ثبت شود و تمام آزمایشات روی آن باید با مقیاس در دست انجام شود.

با این حال، ایجاد دیدگاه های جدید کند بود. به عنوان مثال، اعداد عربی قبلاً در قرن دهم مورد استفاده عمومی قرار گرفتند، اما حتی در قرن شانزدهم، محاسبات در همه جا نه روی کاغذ، بلکه با کمک نشانه های خاص، حتی کمتر از چرتکه اداری، انجام می شد.

تاریخ واقعی علوم طبیعی معمولاً با گالیله و نیوتن آغاز می شود. بر اساس همین سنت، گالیله گالیله (1564-1642) را بنیانگذار فیزیک تجربی و اسحاق نیوتن (1643-1727) بنیانگذار فیزیک نظری می دانند. البته در زمان آنها (رجوع کنید به پیشینه تاریخی) چنین تقسیم بندی علم یکپارچه فیزیک به دو بخش وجود نداشت، حتی خود فیزیک وجود نداشت - به آن فلسفه طبیعی می گفتند. اما این تقسیم معنای عمیقی دارد: به درک ویژگی های روش علمی کمک می کند و در اصل، معادل تقسیم علم به تجربه و ریاضیات است که توسط راجر بیکن فرموله شده است.

چرا باید یک CAPTCHA را تکمیل کنم؟

تکمیل CAPTCHA ثابت می کند که شما یک انسان هستید و به شما امکان دسترسی موقت به ویژگی وب را می دهد.

برای جلوگیری از این اتفاق در آینده چه کاری می توانم انجام دهم؟

اگر در یک اتصال شخصی هستید، مانند خانه، می توانید یک اسکن آنتی ویروس را روی دستگاه خود اجرا کنید تا مطمئن شوید که به بدافزار آلوده نشده است.

اگر در یک دفتر یا شبکه مشترک هستید، می‌توانید از مدیر شبکه بخواهید که یک اسکن در سراسر شبکه به دنبال دستگاه‌های پیکربندی نادرست یا آلوده انجام دهد.

شناسه Cloudflare Ray: 407b41dd93486415. IP شما: 5.189.134.229. عملکرد و امنیت توسط Cloudflare

علوم طبیعی چیست؟ روش های علوم طبیعی

که در دنیای مدرنهزاران علوم مختلف، رشته های آموزشی، بخش ها و سایر پیوندهای ساختاری وجود دارد. با این حال ، جایگاه ویژه ای در بین همه توسط کسانی که مستقیماً به شخص و هر چیزی که او را احاطه کرده است ، اشغال می کند. این یک سیستم علوم طبیعی است. البته همه رشته های دیگر نیز مهم هستند. اما این گروه هستند که قدیمی ترین منشأ دارند و بنابراین در زندگی مردم اهمیت ویژه ای دارند.

پاسخ به این سوال ساده است. اینها رشته هایی هستند که انسان، سلامت او و همچنین کل محیط را مطالعه می کنند: خاک، جو، زمین به طور کلی، فضا، طبیعت، موادی که همه بدن های زنده و غیر زنده را تشکیل می دهند، دگرگونی های آنها.

مطالعه علوم طبیعی از زمان های قدیم برای مردم جالب بوده است. چگونه می توان از شر یک بیماری خلاص شد، بدن از چه چیزی ساخته شده است، چرا ستارگان می درخشند و چه هستند، و همچنین میلیون ها سوال مشابه - این چیزی است که بشریت را از همان آغاز ظهورش جالب کرده است. رشته های مورد نظر به آنها پاسخ می دهند.

بنابراین، به این سؤال که علوم طبیعی چیست، پاسخ روشن است. اینها رشته هایی هستند که طبیعت و همه موجودات زنده را مطالعه می کنند.

چندین گروه اصلی متعلق به علوم طبیعی وجود دارد:

  1. شیمیایی (تحلیلی، آلی، معدنی، کوانتومی، شیمی کلوئیدی فیزیکی، شیمی ترکیبات آلی عنصری).
  2. بیولوژیکی (آناتومی، فیزیولوژی، گیاه شناسی، جانورشناسی، ژنتیک).
  3. فیزیک (فیزیک، شیمی فیزیک، علوم فیزیکی و ریاضی).
  4. علوم زمین (نجوم، اخترفیزیک، کیهان شناسی، اخترشیمی، زیست شناسی فضایی).
  5. علوم مربوط به پوسته های زمین (هیدرولوژی، هواشناسی، کانی شناسی، دیرینه شناسی، جغرافیای فیزیکی، زمین شناسی).

فقط علوم طبیعی پایه در اینجا ارائه شده است. با این حال، باید درک کرد که هر یک از آنها دارای زیربخش ها، شاخه ها، رشته های جانبی و فرعی هستند. و اگر همه آنها را در یک کل واحد ترکیب کنید، می توانید یک مجموعه طبیعی کامل از علوم را به دست آورید که تعداد آنها در صدها واحد است.

علاوه بر این، می توان آن را به سه گروه بزرگ از رشته ها تقسیم کرد:

تعامل بین رشته ها

البته هیچ رشته ای جدا از دیگران نمی تواند وجود داشته باشد. همه آنها در تعامل هماهنگ نزدیک با یکدیگر هستند و یک مجموعه واحد را تشکیل می دهند. به عنوان مثال، دانش زیست شناسی بدون استفاده غیرممکن خواهد بود وسایل فنی، بر اساس فیزیک طراحی شده است.

در عین حال، مطالعه دگرگونی‌های موجودات زنده بدون دانش شیمی غیرممکن است، زیرا هر موجود زنده کارخانه کاملی از واکنش‌ها است که با سرعتی عظیم رخ می‌دهند.

ارتباط متقابل علوم طبیعی همیشه دنبال شده است. از نظر تاریخی، توسعه یکی از آنها مستلزم رشد شدید و انباشت دانش در دیگری بود. به محض اینکه سرزمین های جدید شروع به توسعه کردند، جزایر و مناطق خشکی کشف شدند، جانورشناسی و گیاه شناسی بلافاصله توسعه یافتند. از این گذشته ، زیستگاه های جدید (البته نه همه) توسط نمایندگان قبلاً ناشناخته نژاد بشر سکونت داشتند. بنابراین، جغرافیا و زیست شناسی ارتباط نزدیکی با هم دارند.

اگر در مورد نجوم و رشته های مرتبط صحبت کنیم، نمی توان به این واقعیت توجه کرد که آنها به لطف اکتشافات علمی در زمینه فیزیک و شیمی توسعه یافته اند. طراحی تلسکوپ تا حد زیادی تعیین کننده موفقیت ها در این زمینه بود.

مثال های مشابه زیادی می توان ذکر کرد. همه آنها را نشان می دهند رابطه نزدیکبین تمام رشته های طبیعی که یک گروه بزرگ را تشکیل می دهند. در زیر روش های علوم طبیعی را بررسی خواهیم کرد.

قبل از پرداختن به روش‌های تحقیقی که در علوم مورد بررسی استفاده می‌شود، لازم است اهداف مورد مطالعه آنها شناسایی شود. آن ها هستند:

هر یک از این اشیاء ویژگی های خاص خود را دارند و برای مطالعه آنها باید یک یا روش دیگری را انتخاب کنید. در این میان، به عنوان یک قاعده، موارد زیر متمایز می شوند:

  1. مشاهده یکی از ساده ترین، موثرترین و قدیمی ترین راه ها برای درک جهان است.
  2. آزمایش اساس علوم شیمی و اکثر رشته های زیستی و فیزیکی است. به شما امکان می دهد نتیجه را بدست آورید و از آن در مورد مبنای نظری نتیجه بگیرید.
  3. مقایسه - این روش مبتنی بر استفاده از دانش انباشته شده تاریخی در مورد یک موضوع خاص و مقایسه آن با نتایج به دست آمده است. بر اساس تجزیه و تحلیل، نتیجه‌گیری در مورد نوآوری، کیفیت و سایر ویژگی‌های شی حاصل می‌شود.
  4. تحلیل و بررسی. این روشممکن است شامل مدل سازی ریاضی، سیستماتیک، تعمیم، اثربخشی باشد. اغلب این نتیجه نهایی پس از تعدادی از مطالعات دیگر است.
  5. اندازه گیری - برای ارزیابی پارامترهای اشیاء خاص از طبیعت زنده و بی جان استفاده می شود.

جدیدترین ها نیز وجود دارد روش های مدرنتحقیقاتی که در فیزیک، شیمی، پزشکی، بیوشیمی و مهندسی ژنتیک، ژنتیک و دیگران علوم مهم. این:

البته این خیلی دور از ذهن است لیست کامل. دستگاه های مختلفی برای کار در هر زمینه ای از دانش علمی وجود دارد. یک رویکرد فردی برای همه چیز مورد نیاز است، به این معنی که مجموعه روش های خود شما شکل می گیرد، تجهیزات و تجهیزات انتخاب می شوند.

مسائل مدرن علوم طبیعی

مشکلات اصلی علوم طبیعی در مرحله کنونی توسعه، جستجوی اطلاعات جدید، انباشتن پایگاه دانش نظری در قالبی عمیق تر و غنی تر است. تا اوایل قرن بیستم مشکل اصلی رشته های مورد بررسی مخالفت با علوم انسانی بود.

با این حال، امروزه این مانع دیگر مطرح نیست، زیرا بشریت به اهمیت یکپارچگی بین رشته ای در تسلط بر دانش در مورد انسان، طبیعت، فضا و چیزهای دیگر پی برده است.

الان قبل از رشته ها چرخه علوم طبیعیوظیفه دیگری وجود دارد: چگونه می توان طبیعت را حفظ کرد و از تأثیر خود انسان و او محافظت کرد فعالیت اقتصادی? و مشکلات اینجا مهم ترین هستند:

  • باران اسیدی؛
  • اثر گلخانه ای؛
  • تخریب لایه اوزون؛
  • انقراض گونه های گیاهی و جانوری؛
  • آلودگی هوا و غیره

در بیشتر موارد در پاسخ به این سوال که علوم طبیعی چیست؟ یک کلمه بلافاصله به ذهن می رسد - زیست شناسی. این نظر اکثر افرادی است که با علم ارتباط ندارند. و این نظر کاملا درستی است. به هر حال، اگر زیست شناسی نباشد، چه چیزی مستقیم و بسیار نزدیک به طبیعت و انسان متصل می شود؟

تمام رشته های تشکیل دهنده این علم با هدف مطالعه سیستم های زنده، تعامل آنها با یکدیگر و با محیط. بنابراین، کاملا طبیعی است که زیست شناسی را پایه گذار علوم طبیعی می دانند.

علاوه بر این، یکی از قدیمی ترین ها نیز می باشد. از این گذشته، علاقه مردم به خود، بدنشان، گیاهان و حیوانات اطراف همراه با انسان پدید آمد. ژنتیک، پزشکی، گیاه شناسی، جانورشناسی و آناتومی ارتباط نزدیکی با این رشته دارند. همه این شاخه ها به طور کلی زیست شناسی را تشکیل می دهند. آنها تصویر کاملی از طبیعت، انسان و همه سیستم‌ها و موجودات زنده به ما می‌دهند.

قدمت این علوم بنیادی در توسعه دانش در مورد اجسام، مواد و پدیده های طبیعی کمتر از زیست شناسی نیست. آنها همچنین همراه با رشد انسان، شکل گیری او در محیط اجتماعی رشد کردند. اهداف اصلی این علوم مطالعه تمام اجسام طبیعت بی جان و زنده از نقطه نظر فرآیندهای رخ داده در آنها، ارتباط آنها با محیط است.

بنابراین، فیزیک به بررسی پدیده های طبیعی، مکانیسم ها و علل وقوع آنها می پردازد. شیمی مبتنی بر شناخت مواد و تبدیل متقابل آنها به یکدیگر است.

این همان چیزی است که علوم طبیعی است.

و در نهایت، رشته‌هایی را فهرست می‌کنیم که به ما امکان می‌دهند درباره خانه خود، که نام آن زمین است، اطلاعات بیشتری کسب کنیم. این شامل:

در کل حدود 35 رشته مختلف وجود دارد. آنها با هم سیاره ما، ساختار، خواص و ویژگی های آن را مطالعه می کنند که برای زندگی انسان و توسعه اقتصادی بسیار ضروری است.

علوم طبیعی. چه علومی طبیعی نامیده می شود؟

علوم طبیعی، علوم مربوط به طبیعت است، یعنی درباره طبیعت. طبیعت بی جان و توسعه آن توسط نجوم، زمین شناسی، فیزیک، شیمی، هواشناسی، آتشفشان شناسی، زلزله شناسی، اقیانوس شناسی، ژئوفیزیک، اخترفیزیک، ژئوشیمی و تعدادی دیگر مورد مطالعه قرار می گیرد. طبیعت زندهتوسط علوم زیستی مورد مطالعه قرار می گیرد (دیرینه شناسی موجودات منقرض شده را مطالعه می کند، طبقه بندی گونه ها و طبقه بندی آنها را مطالعه می کند، عنکبوت ها را مطالعه می کند، پرنده شناسی به مطالعه پرندگان، حشره شناسی مطالعه حشرات).

علوم طبیعی شامل علومی است که طبیعت و همه مظاهر آن را مطالعه می کند، یعنی فیزیک، زیست شناسی، شیمی، جغرافیا، بوم شناسی، نجوم.

در مقابل طبیعی خواهد بود علوم انسانیکه انسان، فعالیت ها، شعور و تجلی او را در عرصه های مختلف مطالعه می کنند. اینها شامل تاریخ، روانشناسی و غیره است.

طبیعی کلمه ای است که به خودی خود و با حضورش به ما می گوید که باید در طبیعت اتفاقی بیفتد. خب، علم، البته، حوزه فعالیتی است که، این همه چیز، به طور کامل و موشکافانه مطالعه می کند و الگوهای کلی، اما در عین حال اساسی را آشکار می کند.

در تاریخ علم تا قرن نوزدهم، جهت گیری های طبیعی و بشردوستانه از هم متمایز نشد و تا آن زمان دانشمندان علوم طبیعی، یعنی مطالعه چیزهایی را که به طور عینی وجود دارند، ترجیح می دادند. در قرن نوزدهم، تقسیم علوم در دانشگاه ها آغاز شد: علوم انسانی که مسئول مطالعه فعالیت های فرهنگی، اجتماعی، معنوی، اخلاقی و سایر انواع فعالیت های انسانی بودند، به یک منطقه جداگانه تقسیم شدند. و هر چیز دیگری تحت مفهوم علم طبیعی قرار می گیرد که نام آن از کلمه لاتین "جوهر" آمده است.

تاریخ علوم طبیعی حدود سه هزار سال پیش آغاز شد، اما در آن زمان رشته های جداگانه ای وجود نداشت - فیلسوفان با همه زمینه های دانش سر و کار داشتند. تنها در زمان توسعه ناوبری تقسیم علوم آغاز شد: نجوم نیز ظاهر شد، این مناطق در طول سفر ضروری بودند. همانطور که فناوری توسعه یافت و به بخش های جداگانه تبدیل شد.

اصل طبیعت گرایی فلسفی برای مطالعه علوم طبیعی اعمال می شود: این بدان معنی است که قوانین طبیعت باید بدون اشتباه گرفتن آنها با قوانین انسانی و مستثنی کردن عمل اراده انسان مورد مطالعه قرار گیرند. علوم طبیعی دو هدف اصلی دارد: اول کاوش و نظام‌بندی داده‌های جهان و دوم استفاده از دانش به دست آمده در اهداف عملیبرای تسخیر طبیعت

انواع علوم طبیعی

موارد اساسی وجود دارند که به عنوان مناطق مستقل برای مدت طولانی وجود داشته اند. اینها فیزیک، شیمی، جغرافیا، نجوم، زمین شناسی هستند. اما اغلب حوزه های تحقیقاتی آنها با هم تلاقی می کنند و علوم جدیدی را در محل اتصالات تشکیل می دهند - بیوشیمی، ژئوفیزیک، ژئوشیمی، اخترفیزیک و دیگران.

فیزیک یکی از مهمترین علوم طبیعی است توسعه مدرنبا نظریه کلاسیک گرانش نیوتن آغاز شد. فارادی، ماکسول و اهم به توسعه این علم ادامه دادند و تا قرن بیستم در زمینه فیزیک، زمانی که مشخص شد مکانیک نیوتنی محدود و ناقص است.

شیمی بر اساس کیمیاگری شروع به توسعه کرد، تاریخ مدرن آن در سال 1661 آغاز می شود، زمانی که بویل "شیمیدان شکاک" منتشر شد. زیست شناسی تا قرن نوزدهم ظهور نکرد، زمانی که در نهایت تمایز بین ماده زنده و غیر زنده مشخص شد. جغرافیا در طول جستجوی سرزمین های جدید و توسعه دریانوردی شکل گرفت و زمین شناسی به لطف لئوناردو داوینچی به منطقه ای جداگانه تبدیل شد.

در دنیای مدرن، هزاران علوم مختلف، رشته های آموزشی، بخش ها و سایر پیوندهای ساختاری وجود دارد. با این حال ، جایگاه ویژه ای در بین همه توسط کسانی که مستقیماً به شخص و هر چیزی که او را احاطه کرده است ، اشغال می کند. این یک سیستم علوم طبیعی است. البته همه رشته های دیگر نیز مهم هستند. اما این گروه هستند که قدیمی ترین منشأ دارند و بنابراین در زندگی مردم اهمیت ویژه ای دارند.

علوم طبیعی چیست؟

پاسخ به این سوال ساده است. اینها رشته هایی هستند که انسان، سلامت او و همچنین کل محیط را مطالعه می کنند: خاک به طور کلی، فضا، طبیعت، موادی که همه بدن های زنده و غیر زنده را تشکیل می دهند، دگرگونی های آنها.

مطالعه علوم طبیعی از زمان های قدیم برای مردم جالب بوده است. چگونه می توان از شر یک بیماری خلاص شد، بدن از چه چیزی از درون تشکیل شده است، و آنها چه هستند، و همچنین میلیون ها سوال مشابه - این همان چیزی است که بشریت را از همان ابتدای پیدایش مورد توجه قرار داده است. رشته های مورد نظر به آنها پاسخ می دهند.

بنابراین، به این سؤال که علوم طبیعی چیست، پاسخ روشن است. اینها رشته هایی هستند که طبیعت و همه موجودات زنده را مطالعه می کنند.

طبقه بندی

چندین گروه اصلی متعلق به علوم طبیعی وجود دارد:

  1. شیمیایی (تحلیلی، آلی، معدنی، کوانتومی، ترکیبات آلی عنصری).
  2. بیولوژیکی (آناتومی، فیزیولوژی، گیاه شناسی، جانورشناسی، ژنتیک).
  3. شیمی، علوم فیزیکی و ریاضی).
  4. علوم زمین (نجوم، اخترفیزیک، کیهان‌شناسی، اخترشیمی،
  5. علوم مربوط به پوسته های زمین (هیدرولوژی، هواشناسی، کانی شناسی، دیرینه شناسی، جغرافیای فیزیکی، زمین شناسی).

فقط علوم طبیعی پایه در اینجا ارائه شده است. با این حال، باید درک کرد که هر یک از آنها دارای زیربخش ها، شاخه ها، رشته های جانبی و فرعی هستند. و اگر همه آنها را در یک کل واحد ترکیب کنید، می توانید یک مجموعه طبیعی کامل از علوم را به دست آورید که تعداد آنها در صدها واحد است.

علاوه بر این، می توان آن را به سه گروه بزرگ از رشته ها تقسیم کرد:

  • کاربردی؛
  • توصیفی؛
  • دقیق.

تعامل بین رشته ها

البته هیچ رشته ای جدا از دیگران نمی تواند وجود داشته باشد. همه آنها در تعامل هماهنگ نزدیک با یکدیگر هستند و یک مجموعه واحد را تشکیل می دهند. به عنوان مثال، دانش زیست شناسی بدون استفاده از ابزارهای فنی طراحی شده بر اساس فیزیک غیرممکن خواهد بود.

در عین حال، مطالعه دگرگونی‌های موجودات زنده بدون دانش شیمی غیرممکن است، زیرا هر موجود زنده کارخانه کاملی از واکنش‌ها است که با سرعتی عظیم رخ می‌دهند.

ارتباط متقابل علوم طبیعی همیشه دنبال شده است. از نظر تاریخی، توسعه یکی از آنها مستلزم رشد شدید و انباشت دانش در دیگری بود. به محض اینکه سرزمین های جدید شروع به توسعه کردند، جزایر و مناطق خشکی کشف شدند، جانورشناسی و گیاه شناسی بلافاصله توسعه یافتند. از این گذشته ، زیستگاه های جدید (البته نه همه) توسط نمایندگان قبلاً ناشناخته نژاد بشر سکونت داشتند. بنابراین، جغرافیا و زیست شناسی ارتباط نزدیکی با هم دارند.

اگر در مورد نجوم و رشته های مرتبط صحبت کنیم، نمی توان به این واقعیت توجه کرد که آنها به لطف اکتشافات علمی در زمینه فیزیک و شیمی توسعه یافته اند. طراحی تلسکوپ تا حد زیادی تعیین کننده موفقیت ها در این زمینه بود.

مثال های مشابه زیادی می توان ذکر کرد. همه آنها رابطه نزدیک بین تمام رشته های طبیعی را که یک گروه بزرگ را تشکیل می دهند، نشان می دهند. در زیر روش های علوم طبیعی را بررسی خواهیم کرد.

روش های پژوهش

قبل از پرداختن به روش‌های تحقیقی که در علوم مورد بررسی استفاده می‌شود، لازم است اهداف مورد مطالعه آنها شناسایی شود. آن ها هستند:

  • انسان؛
  • زندگی؛
  • کائنات؛
  • موضوع؛
  • زمین.

هر یک از این اشیاء ویژگی های خاص خود را دارند و برای مطالعه آنها باید یک یا روش دیگری را انتخاب کنید. در این میان، به عنوان یک قاعده، موارد زیر متمایز می شوند:

  1. مشاهده یکی از ساده ترین، موثرترین و قدیمی ترین راه ها برای درک جهان است.
  2. آزمایش اساس علوم شیمی و اکثر رشته های زیستی و فیزیکی است. به شما امکان می دهد نتیجه را دریافت کنید و از آن برای نتیجه گیری در مورد آن استفاده کنید
  3. مقایسه - این روش مبتنی بر استفاده از دانش انباشته شده تاریخی در مورد یک موضوع خاص و مقایسه آن با نتایج به دست آمده است. بر اساس تجزیه و تحلیل، نتیجه‌گیری در مورد نوآوری، کیفیت و سایر ویژگی‌های شی حاصل می‌شود.
  4. تحلیل و بررسی. این روش ممکن است شامل مدلسازی ریاضی، سیستماتیک، تعمیم و اثربخشی باشد. اغلب این نتیجه نهایی پس از تعدادی از مطالعات دیگر است.
  5. اندازه گیری - برای ارزیابی پارامترهای اشیاء خاص از طبیعت زنده و بی جان استفاده می شود.

همچنین جدیدترین و جدیدترین روش‌های پژوهشی وجود دارد که در فیزیک، شیمی، پزشکی، بیوشیمی و مهندسی ژنتیک، ژنتیک و سایر علوم مهم مورد استفاده قرار می‌گیرد. این:

  • میکروسکوپ الکترونی و لیزری؛
  • سانتریفیوژ؛
  • تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی؛
  • تجزیه و تحلیل ساختاری اشعه ایکس؛
  • طیف سنجی;
  • کروماتوگرافی و دیگران

البته این لیست کامل نیست. دستگاه های مختلفی برای کار در هر زمینه ای از دانش علمی وجود دارد. یک رویکرد فردی برای همه چیز مورد نیاز است، به این معنی که مجموعه روش های خود شما شکل می گیرد، تجهیزات و تجهیزات انتخاب می شوند.

مسائل مدرن علوم طبیعی

مشکلات اصلی علوم طبیعی در مرحله کنونی توسعه، جستجوی اطلاعات جدید، انباشتن پایگاه دانش نظری در قالبی عمیق تر و غنی تر است. تا اوایل قرن بیستم مشکل اصلی رشته های مورد بررسی مخالفت با علوم انسانی بود.

با این حال، امروزه این مانع دیگر مطرح نیست، زیرا بشریت به اهمیت یکپارچگی بین رشته ای در تسلط بر دانش در مورد انسان، طبیعت، فضا و چیزهای دیگر پی برده است.

اکنون رشته های چرخه علوم طبیعی با وظیفه دیگری روبرو هستند: چگونه می توان طبیعت را حفظ کرد و از تأثیر خود انسان و فعالیت های اقتصادی او محافظت کرد؟ و مشکلات اینجا مهم ترین هستند:

  • باران اسیدی؛
  • اثر گلخانه ای؛
  • تخریب لایه اوزون؛
  • انقراض گونه های گیاهی و جانوری؛
  • آلودگی هوا و غیره

زیست شناسی

در بیشتر موارد در پاسخ به این سوال که علوم طبیعی چیست؟ یک کلمه بلافاصله به ذهن می رسد - زیست شناسی. این نظر اکثر افرادی است که با علم ارتباط ندارند. و این نظر کاملا درستی است. به هر حال، اگر زیست شناسی نباشد، چه چیزی مستقیم و بسیار نزدیک به طبیعت و انسان متصل می شود؟

تمام رشته های تشکیل دهنده این علم با هدف مطالعه سیستم های زنده، تعامل آنها با یکدیگر و با محیط است. بنابراین، کاملا طبیعی است که زیست شناسی را پایه گذار علوم طبیعی می دانند.

علاوه بر این، یکی از قدیمی ترین ها نیز می باشد. به هر حال، برای خود، بدن، گیاهان و حیوانات اطراف، همراه با انسان پدید آمده است. ژنتیک، پزشکی، گیاه شناسی، جانورشناسی و آناتومی ارتباط نزدیکی با این رشته دارند. همه این شاخه ها به طور کلی زیست شناسی را تشکیل می دهند. آنها تصویر کاملی از طبیعت، انسان و همه سیستم‌ها و موجودات زنده به ما می‌دهند.

شیمی و فیزیک

قدمت این علوم بنیادی در توسعه دانش در مورد اجسام، مواد و پدیده های طبیعی کمتر از زیست شناسی نیست. آنها همچنین همراه با رشد انسان، شکل گیری او در محیط اجتماعی رشد کردند. اهداف اصلی این علوم مطالعه تمام اجسام طبیعت بی جان و زنده از نقطه نظر فرآیندهای رخ داده در آنها، ارتباط آنها با محیط است.

بنابراین، فیزیک به بررسی پدیده های طبیعی، مکانیسم ها و علل وقوع آنها می پردازد. شیمی مبتنی بر شناخت مواد و تبدیل متقابل آنها به یکدیگر است.

این همان چیزی است که علوم طبیعی است.

علوم زمین

و در نهایت، رشته‌هایی را فهرست می‌کنیم که به ما امکان می‌دهند درباره خانه خود، که نام آن زمین است، اطلاعات بیشتری کسب کنیم. این شامل:

  • زمين شناسي؛
  • هواشناسی؛
  • اقلیم شناسی؛
  • ژئودزی؛
  • هیدروشیمی؛
  • نقشه کشی؛
  • کانی شناسی;
  • زلزله شناسی;
  • خاک شناسی؛
  • دیرینه شناسی؛
  • تکتونیک و دیگران

در کل حدود 35 رشته مختلف وجود دارد. آنها با هم سیاره ما، ساختار، خواص و ویژگی های آن را مطالعه می کنند که برای زندگی انسان و توسعه اقتصادی بسیار ضروری است.