Естествознание 10 класс (Урок№37 - Причины механического движения. Детерминизм.)
Естествознание 10 класс (Урок№37 - Причины механического движения. Детерминизм.) Цель: - обобщение и расширение знаний обучающихся о факторах, определяющих движение тел с точки зрения механики. Задачи: - научиться применять знания о состоянии системы в типовых и нестандартных ситуациях; - контролировать свои успехи на уроке. мы узнаем: - понятия «состояние системы», «детерминизм»; мы научимся: - определять состояние системы с точки зрения механики; мы сможем: - осознать многофакторность механического движения тел как существование всеобщих взаимосвязей в окружающем мире; - осмыслить механическое движение тел с точки зрения современного естествознания и развития квантовой теории, описывающей движение в микромире; - осмыслить эволюцию научной мысли на примере сравнения воззрения ученых на разных этапах развития науки о причинах механического движения тел. Законы классической (ньютоновской) механики утверждают, что движение системы, т.е. состояние системы в любой момент времени, полностью и однозначно определяется начальным состоянием системы и силами, действующими между телами системы. Состояние системы тел в данный момент времени – совокупность координат и скоростей всех тел системы в этот момент. Начальным состоянием называют состояние системы в некоторый начальный момент времени. Заметим, что этот вывод относится ко всем моментам времени, в том числе и к предшествующим моментам. Зная состояние любой системы в настоящий момент времени, можно определить ее состояние в любой предшествующий момент времени. Классическая физика, включающая механику и электродинамику, приводит к уравнениям, дающим принципиальную возможность сколь угодно точно определить по существующему состоянию мира, каким было прошлое нашего мира, и сколь угодно точно предсказать, каким будет будущее нашего мира в любой последующий момент времени. Это положение носит название «концепция лапласовского детерминизма». Развитие естественных наук показало, что законы ньютоновской механики ограничены рамками макромира. В микромире все процессы имеют вероятностный, т. е. недетерминированный, характер. Следствием этого является недетерминированность большинства процессов, происходящих в макромире. Наблюдаемые детерминированные процессы в макромире являются скорее исключением, чем правилом. Пьер Симон Лаплас Пьер Симон Лаплас – физик, математик и астроном, член Парижской Академии Наук, родился 28 марта 1749 года в семье крестьянина во французском Бомон-ан-Ож (Нормандия). С 1771 года Лаплас стал профессором парижской Военной школы. После революции во Франции ученый стал одним из организаторов Высшей нормальной школы и Политехнической школы. Основные теоретические работы Лапласа посвящены проблемам небесной механики. Термин этот был впервые, как раз, употреблен Лапласом в названии грандиозного труда из пяти томов — "Трактат о небесной механике". В этой научной области ученый довел до значительной степени совершенства осуществление различных идей и методов Ньютона, изложенных им в "Математических началах натуральной философии". Используя методы аналитической механики, созданной Эйлером и Лагранжем, он рассмотрел много важных проблем из теории движения небесных тел, а также фигур их равновесия. Лаплас показывал, что закон всемирного тяготения исчерпывающе объясняет и движение тел в Солнечной системе, он представил возмущения математическими рядами и успешно доказал периодичность возмущений. Лаплас показал, что кажущиеся отклонения в траектории движения Юпитера и Сатурна от закона всемирного тяготения представляют одно из самых удивительных его доказательств. В 1789 году Лаплас объяснил на основе теории возмущений и особенности движения спутников Юпитера. Несомненной заслугой ученого было исследование причин ускорения движения спутника Земли. Он доказал, что скорость геоцентрической траектории движения Луны напрямую зависит от эксцентриситета орбиты Земли. Лаплас, проанализировав особенности движения, которые зависят также от сжатия нашей планеты, определил величину сжатия и обозначил ее в 1/305. Этот показатель близок действительному значению. Очень важным представляется приведенное ученым доказательство устойчивости всей Солнечной системы. Важнейшее место в истории космогонических представлений занимает известная гипотеза Лапласа о том, как из вращающейся газовой туманности возникла Солнечная система. Эти идеи были высказаны ученым в труде «Изложение системы мира" (1796 год). Гипотеза эта получила название небулярной. Пьер Симон Лаплас был представителем, возникшего философского учения — механистического детерминизма. Лапласовский детерминизм выражает идею абсолютного детерминизма — уверенность в том, что все происходящее имеет причину в человеческом понятии и есть непознанная разумом необходимость. Суть его можно понять из высказывания Лапласа: "Современные события имеют с событиями предшествующими связь, основанную на очевидном принципе, что никакой предмет не может начать быть без причины, которая его произвела...
Естествознание 10 класс (Урок№37 - Причины механического движения. Детерминизм.) Цель: - обобщение и расширение знаний обучающихся о факторах, определяющих движение тел с точки зрения механики. Задачи: - научиться применять знания о состоянии системы в типовых и нестандартных ситуациях; - контролировать свои успехи на уроке. мы узнаем: - понятия «состояние системы», «детерминизм»; мы научимся: - определять состояние системы с точки зрения механики; мы сможем: - осознать многофакторность механического движения тел как существование всеобщих взаимосвязей в окружающем мире; - осмыслить механическое движение тел с точки зрения современного естествознания и развития квантовой теории, описывающей движение в микромире; - осмыслить эволюцию научной мысли на примере сравнения воззрения ученых на разных этапах развития науки о причинах механического движения тел. Законы классической (ньютоновской) механики утверждают, что движение системы, т.е. состояние системы в любой момент времени, полностью и однозначно определяется начальным состоянием системы и силами, действующими между телами системы. Состояние системы тел в данный момент времени – совокупность координат и скоростей всех тел системы в этот момент. Начальным состоянием называют состояние системы в некоторый начальный момент времени. Заметим, что этот вывод относится ко всем моментам времени, в том числе и к предшествующим моментам. Зная состояние любой системы в настоящий момент времени, можно определить ее состояние в любой предшествующий момент времени. Классическая физика, включающая механику и электродинамику, приводит к уравнениям, дающим принципиальную возможность сколь угодно точно определить по существующему состоянию мира, каким было прошлое нашего мира, и сколь угодно точно предсказать, каким будет будущее нашего мира в любой последующий момент времени. Это положение носит название «концепция лапласовского детерминизма». Развитие естественных наук показало, что законы ньютоновской механики ограничены рамками макромира. В микромире все процессы имеют вероятностный, т. е. недетерминированный, характер. Следствием этого является недетерминированность большинства процессов, происходящих в макромире. Наблюдаемые детерминированные процессы в макромире являются скорее исключением, чем правилом. Пьер Симон Лаплас Пьер Симон Лаплас – физик, математик и астроном, член Парижской Академии Наук, родился 28 марта 1749 года в семье крестьянина во французском Бомон-ан-Ож (Нормандия). С 1771 года Лаплас стал профессором парижской Военной школы. После революции во Франции ученый стал одним из организаторов Высшей нормальной школы и Политехнической школы. Основные теоретические работы Лапласа посвящены проблемам небесной механики. Термин этот был впервые, как раз, употреблен Лапласом в названии грандиозного труда из пяти томов — "Трактат о небесной механике". В этой научной области ученый довел до значительной степени совершенства осуществление различных идей и методов Ньютона, изложенных им в "Математических началах натуральной философии". Используя методы аналитической механики, созданной Эйлером и Лагранжем, он рассмотрел много важных проблем из теории движения небесных тел, а также фигур их равновесия. Лаплас показывал, что закон всемирного тяготения исчерпывающе объясняет и движение тел в Солнечной системе, он представил возмущения математическими рядами и успешно доказал периодичность возмущений. Лаплас показал, что кажущиеся отклонения в траектории движения Юпитера и Сатурна от закона всемирного тяготения представляют одно из самых удивительных его доказательств. В 1789 году Лаплас объяснил на основе теории возмущений и особенности движения спутников Юпитера. Несомненной заслугой ученого было исследование причин ускорения движения спутника Земли. Он доказал, что скорость геоцентрической траектории движения Луны напрямую зависит от эксцентриситета орбиты Земли. Лаплас, проанализировав особенности движения, которые зависят также от сжатия нашей планеты, определил величину сжатия и обозначил ее в 1/305. Этот показатель близок действительному значению. Очень важным представляется приведенное ученым доказательство устойчивости всей Солнечной системы. Важнейшее место в истории космогонических представлений занимает известная гипотеза Лапласа о том, как из вращающейся газовой туманности возникла Солнечная система. Эти идеи были высказаны ученым в труде «Изложение системы мира" (1796 год). Гипотеза эта получила название небулярной. Пьер Симон Лаплас был представителем, возникшего философского учения — механистического детерминизма. Лапласовский детерминизм выражает идею абсолютного детерминизма — уверенность в том, что все происходящее имеет причину в человеческом понятии и есть непознанная разумом необходимость. Суть его можно понять из высказывания Лапласа: "Современные события имеют с событиями предшествующими связь, основанную на очевидном принципе, что никакой предмет не может начать быть без причины, которая его произвела...