Конспект урока. Научное познание и его характерные черты.
10 класс
Цели урока:
Образовательная цель: ознакомить учащихся с основными особенностями методологии научного мышления, методами научного познания;
Продолжить развивать у учащихся умения осуществлять комплексный поиск, систематизировать социальную информацию по теме, а также продолжаем развивать умение работать с опорным конспектом, сравнивать, анализировать, делать выводы, рационально решать познавательные и проблемные задания;
Воспитательная цель: способствовать выработке гражданской позиции учащихся; воспитание стремления к реализации своих коммуникативных способностей.
Понятия: наука, научное познание, научная теория, эмпирический закон, гипотеза, научный эксперимент, моделирование, научная революция, дифференциация, интеграция
Тип урока: урок практическое занятие
План урока:
1. ОСОБЕННОСТИ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ
2. УРОВНИ НАУЧНОГО ЗНАНИЯ
3. МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ
4. ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ И ИНТЕГРАЦИЯ НАУЧНОГО ЗНАНИЯ
5. НАУЧНЫЕ РЕВОЛЮЦИИ
6. научное мышление и современный человек
«Познание начинается с удивления» (Аристотель)
1.Наука-основная форма человеческого познания.
«Мозговой штурм»
Наука – это теоретические систематизированные взгляды на окружающий мир, воспроизводящие его существенные стороны и основанные на данных научных исследований.
Наука — сфера человеческой деятельности, функцией которой является выработка и теоретическая систематизация объективных данных об окружающем мире.
Наука — это также деятельность, направленная на получение новых знаний, преобразующих мир и обогащающих духовный мир человека.
Научное познание – это объективное, истинное знание, полученное в ходе проверки и перепроверки.
Научное познание — особый вид познавательной деятельности, направленный на выработку объективных, системно-организованных и обоснованных знаний о природе, человеке и обществе.
Работа в группах
Группа отвечает: Особенности научного познания
Уровни научного знания
Методы научного познания
2. Признаки научного познания
Объективность. Заключается в адекватном отражении объекта, без эмоций и личных предубеждений. Научное познание независимо от личности учёного, его мнения и интересов.
Доказательность. Учёному необходимо дать обоснование своего вывода с опорой на практику и теорию.
Проверяемость и воспроизводимость. Возможность повторить исследование и подтвердить его правильность. Положения должны быть доступны для рациональной критики.
Рациональность. Оформление знания в форме теоретических положений.
Системность. Внедрение знания в систему взаимосвязанных положений, образующих отдельную науку и междисциплинарные связи.
Использование специального языка. Научное познание оперирует специальной терминологией.
Результаты научного познания имеют форму научных фактов, понятий, гипотез и теорий, научных законов. Эти знания обладают универсальным характером и могут применяться в различных сферах общественной жизни как в настоящем, так и в будущем.
3. Уровни и методы научного познания
Научное познание осуществляется на двух уровнях: эмпирическом и теоретическом. Каждый из них отличается спецификой познавательной деятельности, используемыми методами.
Эмпирический уровень научного познания предполагает прямое взаимодействие субъекта с объектом, направленное на выявление конкретных свойств (цвет, размер, запах и другие). Познание происходит посредством наблюдения за объектом и получения информации с помощью органов чувств и специальных приборов (микроскоп, телескоп, термометр). Знания об объекте фиксируются и накапливаются в форме научных фактов и эмпирических закономерностей.
Методы эмпирического познания:
наблюдение;
измерение;
описание;
сравнение;
эксперимент;
систематизация.
Теоретический уровень научного познания использует имеющиеся данные об объекте для проведения логического анализа и выявления закономерностей. Он имеет дело не с конкретными объектами, а с обобщёнными идеями (понятиями).
Методы теоретического познания:
проведение аналогий;
абстрагирование;
моделирование;
идеализация;
выдвижение гипотез.
Поскольку знания, полученные эмпирическим путём, дают информацию лишь о наблюдаемых сторонах объекта, их необходимо дополнять на теоретическим уровне. Теоретические знания в свою очередь невозможны без полученных с помощью органов чувств фактов об окружающем мире.
4. Естественные, технические, точные и социально-гуманитарные науки
В зависимости от предмета изучения принято выделять естественные, точные и технические, социально-гуманитарные науки. Каждая из них обладает уникальным объектом изучения и спецификой познавательной деятельности.
Рис. 1. Виды наук по предмету и методу познания
Естественные науки изучают природу, её явления, объекты и процессы. Природа разнообразна и постоянно изменяется под влиянием собственных законов и деятельности человека.
Пример:
биология, химия, география, геология, физика.
Точные науки направлены на поиск количественных закономерностей в окружающем мире. Точность проявляется в строгости к критериям истины, доскональности исследования, учёте всех деталей. Исследования в точных науках формулируются через систему специальных символов (цифры, математические знаки, компьютерный код).
Пример:
математика, информатика.
Технические науки занимаются развитием техники. Они похожи на точные, но, в отличие от них, имеют более прикладной характер и служат практическим целям человека. Они позволяют внедрять знания, накопленные естественными науками, в жизнь человека.
Пример:
робототехника, космонавтика, механика.
Социально-гуманитарные науки изучают человека и его взаимодействие с обществом.
Пример:
социология, экономика, политология, этика, история, лингвистика.
Зачастую деление наук на эти группы носит условный характер. Так, физику относят и к точным, и к естественным наукам. А развивающиеся междисциплинарные отрасли охватывают предмет нескольких наук, изучают влияние одного на другое (например, влияние человека и техники на природу).
Междисциплинарные исследования, возникающие на стыке нескольких наук, объединяют методы и знания из разных областей для изучения сложных явлений, которые невозможно полностью объяснить в рамках одной дисциплины. Такой подход позволяет получить более полную и целостную картину исследуемого объекта. Сегодня именно междисциплинарные исследования считаются одним из наиболее перспективных направлений развития науки.
5. Особенности научного познания в социально-гуманитарных науках
Одним их видов познавательной деятельности является социальное познание.
Социальное познание — это процесс приобретения знаний об обществе, осуществляемый самим обществом.
Социальное познание может происходить как в рамках научных исследований, так и быть обыденным. Обыденное социальное познание осуществляется человеком в процессе его жизнедеятельности и формирует личный социальный опыт.
Пример:
после общения с людьми в разных коллективах Люба поняла, что ей легче дружить с экстравертами.
Признаки социального познания
Совпадение объекта и субъекта познания. Познающий субъект (исследователь) включается в объект исследования (общество), то есть общество познаёт себя.
Субъективность. Социальное знание связано с интересами исследователя, а люди как объекты изучения могут искажать информацию о себе. Интерпретация социальных фактов зависит от личных оценок.
Ценностный характер. Социальные явления оцениваются людьми с помощью духовных ценностей, категорий морали. Это может приводить к противоречивым выводам и спорам.
Сложность процесса познания. Объектом познания является целостная система общества, которая включает миллиарды людей, тысячи этносов, сотни стран.
Быстрая потеря актуальности. Общество — постоянно развивающаяся динамичная структура, поэтому вместе с происходящими в нём изменениями устаревают ранее полученные знания. Изменчивость социальной структуры делает процесс социального познания бесконечным.
Ограниченность методов познания. Часть методов, используемых в естественных и технических науках, не может быть применена в социальном познании.
Пример:
социальные эксперименты не могут охватить всё человечество, могут противоречить закону или моральным нормам, не могут быть воспроизведены заново при таких же условиях.
На основе этих признаков можно сделать вывод, что продуктом социального познания являются относительные истины.
Дифференциация и интеграция научного знания
С развитием науки как отдельного социального института происходил процесс её дифференциации.
Дифференциация — это процесс выделения отдельных частей из единого целого, разделения на различающиеся элементы.
Дифференциация (от лат. differentia — разность) означает разделение, расчленение целого на части, формы и т.п.
Дифференциация науки проявилась в выделении отдельных научных дисциплин со своим предметом изучения и особыми методами. В первую очередь начали оформляться естественные и точные науки, затем в XIX веке выделились социальные и гуманитарные. В каждой науке находилось всё больше различных объектов исследования, появлялись новые отрасли.
Дифференциация помогла углубить знания об отдельных объектах, усложнить систему научного знания. Однако дифференциация не давала возможности объединить различные компоненты в единую картину и объяснить базовые законы природы и общества. Начала происходить интеграция науки.
Интеграция — это процесс сближения отдельных элементов, образование единого целого.
Интеграция(от лат. integration — восстановление) фиксирует обратный процесс — сближение и связь различных частей, процессов, явлений.
С ростом новых научных направлений появлялись научные дисциплины на стыке нескольких областей. Одни науки стали использовать методы и понятия из других отраслей. Особенно это явление приобретает значимость при решении глобальных проблем и оценке их последствий.
Пример:
физическая химия, психолингвистика, астрофизика.
Таким образом, процессы дифференциации и интеграции науки происходят постоянно, сменяя друг друга, обеспечивая преемственность и инновации.
Как происходят научные революции
Американский философ Т. Кун предложил другую концепцию развития науки. согласно которой оно идет через периодические и коренные изменения в системе научных знаний, т. е. через научные революции.
Научные революции — это переломные этапы в развитии научного знания, решающие этапы в прогрессивном развитии знаний, радикально меняющие прежнее видение мира. В ходе научных революций происходят качественное преобразование фундаментальных оснований науки, смена новыми теориями старых, существенное углубление научного понимания окружающего мира в виде становления новой научной картины мира.
Анализ истории науки позволяет выделить несколько типов научных революций:
- глобальная— революционный переворот в основаниях всей науки;
- комплексная — радикальные изменения в ряде научных областей (создание эволюционной теории, повлекшей изменения не только в биологии) ;
- частная — кардинальный переход к новому пониманию предметной области данной науки на основе создания новой фундаментальной теории (создание генетической теории в биологии);
- научно-техническая— качественное преобразование производительных сил общества, условий, характера и содержания труда на основе внедрения результатов научного познания во все сферы жизни человека.
1) Первая научная революция произошла в период XV—XVI в., в эпоху перехода от средневековья к Новому времени, получившей название Эпохи Возрождения. Первая научная революция характеризуется сменой космологической картины мира, (переход от аристотелевско-птолемеевской геоцентрической системы мира: «Земля — центр мироздания» к гелиоцентрическому учению астронома Коперника: «Земля — одна из планет, движущихся вокруг Солнца по круговым орбитам ). Учение Коперника подрывало опирающуюся на идеи Аристотеля религиозную картину мира.
2) Вторая научная революция: (XVII в.) — рождение современной науки, нового механистического естествознания, у истоков которого стояли Галилей, Кеплер, Ньютон. Основные особенности:
-применение метода научного рассуждения, математических расчетов и эксперимента;
-заложены основы физики, открыты законы движения тел, падения тел, вращение Солнца вокруг своей оси (Галилей), законы движения планет вокруг Солнца, теории солнечных и лунных затмений (Кеплер), теории «вихрей в мировом космическом пространстве»,
аналитической геометрии (Р. Декарт), создание дифференциального и интегрального исчисления, теории «динамики» — учение о силах и их взаимодействии, законах движения, которые легли в основу механики как науки: закон инерции, закон ускорения тела, закон равенства действия и противодействия, закон всемирного тяготения (И. Ньютон);
-законы, установленные для механической сферы явлений, переносили на самые различные явления природы;
-метафизический подход: все объекты изучаются как изолированные друг от друга, без учета их развития и взаимосвязей.
3) Третья научная революция (с кон. XVII в. — до конца XIX в.) характеризуется диалектизацией естествознания:
Основные открытия и положения:
-попытки рассмотреть развитие Солнечной системы — космогоническая гипотеза Канта—Лапласа о происхождении Солнечной системы из газовой туманности;
-учение об эволюции органического мира Лапласа под влиянием изменения условий окружающей среды; теория Дарвина о законах естественного отбора и эволюции животного мира, происхождения человека; теория клеточного строения растений и животных Шлейдена и Шванна;
-открытие закона сохранения и превращения энергии: химическая, тепловая и механическая энергии могут превращаться друг в друга и являются равноценными (Майер, Джоуль, Колдинг);
-вся природа — это непрерывный процесс превращения универсального движения материи из одной формы в другую;
-открытие периодического закона химических элементов Д. Менделеева: свойства химических элементов изменяются в периодической зависимости от их атомных весов; открытие возможности получения органических веществ путем синтеза из исходных неорганических веществ (Ф. Велер) — законы химии едины для неорганического и органического мира;
-принципы диалектики: принцип развития и принцип всеобщей взаимосвязи получили естественнонаучное обоснование;
-разоблачение ошибочности натурфилософских механистических гипотез о наличии теплорода (тепловой жидкости), флогистона (горючей субстанции, «жизненной силы организма», электрических и магнитных жидкостей, мирового эфира;
-формирование диалектико-материалистической картины мира (Энгельс, Маркс);
-виды материи: вещество и поля (электромагнитное поле и др.); развитие науки к концу XIX в. заставило отказаться от естественно научных подходов в толковании материи (отождествляли материю с атомами) и перейти к философскому ее пониманию;
-переход от метафизико-механического понимания движения к диалектико-материалистическому пониманию движения (движение как способ существования материи: основные формы движения материи: механическое движение, физическое движение, химическое, биологическое, социальное движение);
-переход к диалектическому пониманию пространства и времени как форм бытия движущейся материи;
-диалектический принцип материального единства мира (открыты законы закономерного превращения одних видов материи в другие, одних форм движения в другие).
4) Четвертая научная революция (XX в.) — формирование квантово-релятивистских представлений о мире. Основные открытия и положения:
- открытие радиоактивного распада, электронов, позитронов;
-создание квантовой теории строения атомов (Резенфорда—Бора);
-создание теории относительности (А. Энштейн), зависимость свойств пространства и времени от движения материи и друг от друга; взаимосвязь закона сохранения массы с законом сохранения энергии —взаимопревращение видов материи и форм движения;
-открытие волновых свойств материи (Л. Бройль), корпускулярно-волновая двойственность элементарных частиц: распространяются .как волны, излучаются и поглощаются как частицы;
-движение микрочастиц подчиняется законам квантовой механики, законы классической механики непригодны для микромира: положение микрочастицы в пространстве в каждый момент времени не может быть определено, внутриядерные процессы не могут быть объяснены, исходя из законов квантовой механики, так как она не отражает внутренние связи, структуру микрочастиц;
-открытие сотен микрочастиц: элементарные частицы сами обладают внутренней структурой, состоят из кварков; создание кварковой гипотезы;
-развитие генетики, расшифровка молекулы ДНК;
-развитие диалектико-материалистической картины мира.
Комплексная
Одна из комплексных революций в науке связана с созданием квантовой теории, которая стала причиной радикальных изменений в физике, химии и геологии. Как следствие возник целый ряд пограничных наук — квантовая химия, физическая химия, геохимия и другие.
Частная
Примером может служить создание генетической теории в биологии.
Научные революции знаменуют смену типов научной рациональности. Ряд авторов (В. С. Степин, В. В. Ильин) в зависимости от соотношения объекта и субъекта познания выделяют три основных типа научной рациональности и соответственно три крупных этапа эволюции науки:
классическая (XVII—XIX вв.);
неклассическая (первая половина XX в.);
постнеклассическая (современная) наука.
Научное мышление и современный человек
Мышление - это процесс соединения образов, представлений и понятий с целью получения и обобщения нового знания о действительности. Различают словесно-логическое, наглядно-образное и наглядно-действенное мышление. Выделяют также мышление научное и практическое, теоретическое и эмпирическое, логическое и интуитивное, продуктивное и репродуктивное и др.
По мере развития практики и познания в мышлении стали различать уровни, обозначенные понятиями «рассудок» и «разум». При этом рассудок (формальное мышление) отражает исходный уровень мышления, где оперируют понятиями по заданным правилам, шаблонам, стандартам. Логика рассудка - формальная логика. Для разума характерно абстрактное мышление по разрешению противоречий и синтезу противоположностей, выявление основных причин изучаемых явлений. Логика разума - диалектическая логика.
Мышление в философской теории познания и методологии связывают с отношением категорий «чувственное» - «рациональное», которые обозначают два вида познавательных способностей человека. Чувственные познавательные способности проявляются в ощущениях, восприятиях и представлениях, а рациональные - в понятиях, суждениях и умозаключениях.
Научный факт - вид базисного научного знания, достоверно отражающего фрагмент реальности и выраженного в знаковой форме конкретного языка науки.
Научная проблема - нayчнoe знание, отражающее вид научной задачи, обязательным условием которой является разрешение противоречия между необходимостью в новых знаниях и невозможностью их получения на базе существующих теоретических представлений, средств и методов научного исследования.
Научная идея - абстрактно выраженная языком данной науки форма научного знания, эвристически и целостно объясняющего сущность объекта исследования на уровне основного принципа и общей закономерности.
Научная гипотеза - форма обоснованного вероятностного научного знания в виде предположений, догадок или предсказаний о существовании неизвестных ранее явлений, скрытых причинах их возникновения, закономерных связях и отношениях.
Научный закон - идеализированная модель объективного закона, отражающая существенные инвариантные связи между явлениями и выраженная отношением понятий и категорий данной науки.
Научная теория - системная форма организации: знания, достоверно и адекватно описывающего и объясняющего свой объект (предмет) средствами данного научного языка.
Научная картина мupa - исторически обусловленная система образно-модельных представлений о мире и его крупных компонентах, выработанная философией и научным познанием и выраженная в общенаучных понятиях, принципах, законах и обоснованных гипотезах.
Повторим:
1.Каковы основные отличия научного познания от обыденного?
2.Чем характеризуется эмпирический уровень научных знаний?
3.Что присуще теоретическому уровню науки?
Таким образом: Действительность постигается человечеством различными путями и способами. Основным из них уже на протяжении нескольких веков является наука. Добытые ею знания лежат в основе новейших технологий, промышленного производства, медицины, образования и многих других областей деятельности.
д/з:конспект наизусть,групповой мини проект-«Информационная революция» или «Топ-10:научные открытия ,изменившие мир»