1. Какая наука лежит в основе всей системы естествознания ?

В настоящее время спектр научных исследований в естествознании необыкновенно широк. В систему естественных наук, помимо основных наук : физики, химии и биологии включается также и множество других – география, геология, астрономия, и даже науки, стоящие на границе между естественными и гуманитарными науками - например, психология. Целью психологов является изучение поведения человека и животных. С одной стороны психология опирается на научные достижения поведения биологов, работающих в отрасли физиологии высшей нервной деятельности и наблюдающих за деятельностью мозга. С другой стороны, эта наука занимается и социальными, т.е. общественными явлениями, привлекая знания из области социологии. Экономистам не обойтись без знания географии и математики, философам – без основ натурфилософии , рестовраторы старинных картин прибегают к помощи современной химии и т.д.

Истоки сложного мира, которые нас окружают, заключаются в гармоничном устройстве его Природы, постоянно вступают во взаимоотношения с ней.

Современное естествознание - это не совокупность наук о Природе, это единая система, компоненты которой (естественные науки) являются настолько тесно взаимосвязанными, что вытекают друг из друга, т.е. представляют подлинное единство.

Отличием естествознания от специальных наук является то, что оно исследует одни и те же природные явления сразу с позиций нескольких наук, «выискивая» наиболее общие закономерности и тенденции, рассматривает Природу как бы сверху.

2. Как называется наука, предметом изучения которой является вся природа в целом ?

Это наука естествознание. Отличием естествознания как науки от специальных естественных наук является то, что оно исследует одни и те же природные явления сразу с позиции нескольких наук, «выискивая» наиболее общие закономерности и тенденции, рассматривает Природу как бы сверху.

Естествознание, признавая специфику входящих в него наук (физики, химии, биологии, географии и д.р) в то же время имеет своей целью исследование Природы как единого целого.

3. В чем цель естествознания как учебной дисциплины ?

Изучение предметов по отдельности – физики, химии и биологии, - является лишь первой ступенью к познанию Природы во всей ее целостности, т.е. познанию ее законов с общей естественно-научной позиции. Отсюда вытекают и цели естествознания, которые представляют собой двойную задачу.

Цели естествознания :

1) Выявление скрытых связей, создающих органическое единство всех физических, химических и биологических явлений.

2) Более глубокое и точное познание самих этих явлений.

4. Какая универсальная наука применяется во всех отраслях естествознания ?

Выдающийся итальянский физик и астроном, один из создателей точного естествознания Галилео Галилей (1564-1642) сказал : «Тот, кто хочет решать вопросы естественных наук без помощи математики, ставит неразрешенную задачу. Следует измерить то, что таковым не является».

Необходимая для такого естествознания математика начинается с простейших измерений. По мере своего развития точное естествознание использует все более совершенный арсенал так называемой высшей математики.

Математика, как логический вывод и средство познания Природы – творение древних греков, которым они начали всерьез заниматься за шесть веков до нашей эры. Начиная с 6 века до н.э. у греков сложилось понимание того, что Природа устроена рационально, а все явления протекают по точному плану – «математическому». Платон (428/427 – 348/347 до н.э.) – один из основоположников натуральной философии (философии Природы) начертал в качестве девиза своей философской школы слова : «Негеометр – да не войдет».

Галилео Галилей в одном из своих произведений, взвешивая все ничтожные философские аргументы одного из своих оппонентов, противопоставлял их истинную философию как открытую книгу Природы, доступную лишь тому, кто знает язык математики.

Немецкий философ Иммануил Кант (1724-1804) утверждал в своих «Метафизических началах естествознания», что : «В любом частном учении о природе можно найти науки в собственном смысле (т.е. чистой, фундаментальной) лишь столько, сколько имеется в ней математики. Стоит привести и высказывание Карла Маркса (1818-1883) о том, что : «Наука только тогда достигает совершенства, когда ей удается пользоваться математикой».

Из всех высказываний великих людей, что математика – это «цемент», который связывает воедино науки, входящие в естествознание и позволяет взглянуть на него как на целостную науку. Не зря ее называют «царицей всех наук». Без логического аппарата математики не обойдется ни одна наука.

5. Что обозначает термин – «точное естествознание» ?

Точное естествознание – это вполне оформленное, часто в математических формулах, точное знание обо всем, что действительно существует и может существовать во Вселенной. Но это знание не является окончательным итогом знаний о Природе, а лишь тем, что известно человечеству на данном этапе развития.

6.Что подразумевает понятие «редукционизм» в естествознании ?

В середине 19 века рядом естествоиспытателей и философом были выдвинуты идеи об иерархии наук в форме четырех ее последовательных ступеней : механика, физика, химия, биология.

Такого рода идеи о субординации естественных наук широко обсуждается и сегодня. При этом выделяют одну очень важную проблему : можно ли сводить все биологические явления к химическим, а химические – к физическим ? Такое сведение «высшего» к «низшему» носит название редукционизма (от латинского reductio – возвращение, сведение к прежнему).

Согласно этой точке зрения, все химические явления, строение веществ можно объяснить посредством физических знаний.

7. В чем заключается сущность глобальной естественно-научной революции и кто из ученых завершил ее ?

Первой естественно-научной революцией, преобразовавшей астрономию, космологию и физику, было создание последовательного учения о геоцентрической системе мира, начатое еще в 6 веке до н.э. Анаксимандром и Аристотелем. Эту научную революцию естественно назвать Аристотелевой. Завершил ее Птолемей.

8. Какой представлялось Вселенная Аристотелю – Птолемею ?

В работе «О небе» он привел два веских довода в пользу того, что Земля не плоская тарелка (как считали в то время), а круглый шар ?

Во-первых, Аристотель догадывался, что лунные затмения происходят тогда, когда Земля оказывается между Луной и Солнцем. Земля всегда отбрасывает на Луну лишь в том случае, если Земля имеет форму шара.

Во-вторых, из опыта своих путешествий греки знали, что в южных районах Полярная звезда на небе располагается ниже, чем в Северных. На Северном полюсе Полярная звезда находится прямо над головой наблюдателя. Человеку же на экваторе кажется, что она располагается на линии горизонта. Зная разницу в кажущемся расположении Полярной звезды в Египте и Греции, Аристотель сумел вычислить длину экватора. Правда эта длина получилась примерно в два раза больше. Но в те времена это было крупное научное открытие.