Помогите пожалуйста нужно кратко законспектировать
С давних времен человек наблюдал за окружающим миром, от которого
зависела его жизнь, пытался понять явления природы. Солнце давало людям тепло
и приносило иссушающий зной, дожди поили живительной влагой поля и
вызывали наводнения, неисчислимые бедствия несли ураганы и землетрясения. Не
зная причин их возникновения, люди приписывали эти действия
сверхъестественным силам, но постепенно они стали понимать действительные
причины природных явлений и приводить их в определенную систему. Так
зародились науки о природе.
Физика–наука, которая изучает наиболее общие свойства материи и формы
ее движения (механическую, тепловую, электромагнитную, атомную, ядерную).
Физика имеет много видов и разделов (общая физика, теоретическая физика,
экспериментальная физика, механика, молекулярная физика, атомная физика,
ядерная физика, физика электромагнитных явлений и т.д).
С незапамятных времен люди начали проводить систематические
наблюдения за явлениями природы, стремились подметить последовательность
происходящих явлений и научились предвидеть ход многих событий в природе.
например, смену времен года, время разливов рек и многое другое. Эти свои знания
они использовали для определения времени посева, уборки урожая и т.п.
Постепенно люди убедились в том, что изучение явлений природы приносит
неоценимую пользу.
Основные физические явления это:
Механические явления
Электрические явления
Магнитные явления
Световые явления
Тепловые явления
Методы научного познания

Методы эмпирического познания
Мы можем наблюдать за деревьями, узнавать, что некоторые из них
сбрасывают листву, что бревно плывет в воде, что стрелка компаса указывает на
север. При наблюдении мы не вмешиваемся в тот процесс, которые наблюдаем.
Накопив за время наблюдений определенные данные о явлениях, мы
пытаемся выяснить, как эти явления протекают и почему. В ходе таких
размышлений рождаются различные предположения илигипотезы. Для проверки
гипотезы ставят специальныеопыты – эксперименты.Эксперимент
предполагает активное взаимодействие человека с наблюдаемым явлением. Во
время экспериментов обычно производят измерения. Эксперимент предполагает
наличие определенной цели и заранее продуманный план действий. Выдвигая ту
или иную гипотезу, мы с помощью эксперимента можем подтвердить или
опровергнуть нашу гипотезу.
Моделирование физических явлений и процессов.
Реальные объекты и явления материального мира чрезвычайно сложны.
Человеческое сознание не в состоянии охватить все свойства этих объектов и связи
между ними. По этой причине в процессе описания и изучения реальных объектов
человек вынужден упрощать их свойства, т. е. заменять реальные объекты их
моделями. В широком смысле любой образ какого-либо объекта, в том числе и
мысленный, называют моделью.
Моделированием называется целенаправленное исследование явлений,
процессов или объектов путем построения и изучения их моделей.
Любой метод научного исследования базируется, по существу, на идее
моделирования. При этом различают теоретические методы, для которых
используются различного рода знаковые, абстрактные модели, и
экспериментальные методы, для которых используют предметные модели.
Предметное моделирование предполагает проведение реального физического
эксперимента или построение макета, имитирующего реальный эксперимент. В
ряде случаев предметное моделирование требует создания сложных и
дорогостоящих установок, что не всегда оправдано.
На всем пути теоретического моделирования, начиная от выбора модели и
интерпретации результатов, существует целая группа сложных проблем. Основные
проблемы следующие:
1. Создание физической модели путем идеализации содержания реальной
задачи.
2. Создание математической модели, описывающей физическую модель.
3. Исследование математической модели.
4. Получение, интерпретация и проверка результатов.
Роль эксперимента и теории в процессе познания природы. Физические
законы.
Познание окружающего мира характерно для всех живых существ, в том
числе и человека, который научился эффективно приобретать новые знания,
использовать их в своей жизни и накапливать для передачи последующим
поколениям. По мере изучения какого-либо явления, перед человеком все больше
открываются его свойства и связи с другими явлениями. Такой процесс познания
называют постижением истины. Истина – это верное отражение свойств изучаемых
предметов или явлений, которые не зависят ни от конкретного человека, ни от всего
человечества. Истина всегда относительна. Однако в ней содержится частичка
такого знания, которое не может быть отвергнуто дальнейшим развитием познания
– знания абсолютного. Каждый последующий шаг в познании прибавляет новые
зерна в эту сумму абсолютной истины. Исходя из целей познания, можно
сформулировать критерий истинности наших знаний. Он определяется практикой,
т.е. тем, насколько успешно их может применять человечество. Истинно то, что
прямо или косвенно подтверждено практической деятельностью человека. В
настоящее время главенствующую роль в процессе познания занимает научное
познание. Наука занимается выработкой и теоретической систематизацией
объективных, т.е. не зависящих от конкретного исследователя, знаний о
действительности. В основе научного метода познания лежит подход, состоящий в
сопоставлении наблюдаемых объектов или явлений природы с моделями – такими
объектами, которые воспроизводят только основные, наиболее существенные в
данных условиях, черты изучаемых объектов, называемых прототипами. Так
простейшие игрушки являются моделями формы, более сложные игрушки –
например, радиоуправляемые модели автомобилей – моделями функции. В физике
можно выделить модели объектов, модели явлений (процессов) и математические
модели для их описания. Примерами моделей объектов являются материальная
точка, твердое тело, невесомая нерастяжимая нить, идеальный газ, точечный заряд.
Примером модели, отражающей основные функции природного явления – молнии,
может служить искровой разряд между электродами источника высокого
напряжения. Математические модели используются для описания явлений,
характеризуемых измеряемыми физическими величинами. Этот способ описания
называется моделью потому, что описывает только основные черты реального
явления, а математической называется потому, что использует специальный язык
математических символов, в той или иной степени разработанный и
формализованный. Примером математической модели является равномерное или
равноускоренное движение. Для ее создания необходимо описать способы
измерения расстояний, времени, скорости и лишь затем воспользоваться
формализмом линейной и квадратичной функций, разработанным в математике.
Среди реальных явлений не существует истинно равномерного или
равноускоренного движения; описываются с определенной точностью лишь
некоторые участки движения тела, движущегося в определенных условиях. Для
того чтобы научиться правильно использовать физические законы, необходимо
знать области их применения, а также характерные физические ситуации, для
которых эти законы сформулированы. Поэтому усвоение основных законов физики
неизбежно связано с их использованием для решения задач. Физические законы,
как и любые другие, различаются по степени общности.
Существуют три основные группы законов: частные, или
феноменологические (закон Архимеда, закон сухого трения, закон Гука), общие для
больших групп явлений (закон сохранения и превращения энергии, второй закон
Ньютона) и всеобщие или универсальные, выполнение которых не ограничено
никакими дополнительными условиями. Всеобщие законы часто называют
физическими принципами. К универсальным законам физики относится, например,
закон всемирного тяготения, точнее его часть – принцип эквивалентности, – в
которой утверждается, что все тела, независимо от их химического состава и
других свойств, имеют одинаковое ускорение в поле тяжести. Одним из
фундаментальных принципов любой теории является принцип причинности: все
события в мире можно разделить на события-причины и события-следствия, при
этом первое всегда по времени опережает второе. Например, изменение скорости
тела всегда происходит в результате воздействия на него другого тела и всегда
только после такого воздействия. Феноменологические законы выявляют связи
между физическими величинами, проявляющиеся только в частных ситуациях и
справедливые лишь для конкретных условий. Например, закон Архимеда относится
только к взаимодействию твердых тел с жидкостями или газами и выполняется
только в тех случаях, когда погруженное в жидкость тело неподвижно
относительно этой жидкости. Для построения теории более интересными являются
общие законы, справедливые для больших групп явлений. Такие законы
называются фундаментальными. Фундаментальные законы устанавливаются для
простейших физических объектов, полностью характеризующихся небольшим
числом параметров, что определяет очень широкую область применимости. В
формулах для фундаментальных законов константы либо вовсе не содержатся
(например, в законе сохранения электрического заряда), либо появляются только
такие константы, которые сохраняют свои значения для любых условий опыта,
например, гравитационная постоянная, масса и заряд электрона, скорость света в
вакууме и др. В физической литературе такие константы называются
фундаментальными.
Физическая картина мира— обобщённый образ действительности,
идеальная картина природы, формируемая в физической науке и включающая в
себя наиболее общие понятия,принципы, гипотезы физики, а также стиль научного
мышления. Представляет собой важнейшую составную частьнаучной картины
миракак система знаний о наиболее общих закономерностях и свойствах
физического мира. Осуществляет синтез физических и философских понятий и
идей, объединяя проблемы видов и строения материи, её фундаментальных
объектов, общих закономерностей их взаимодействия, движения материи,
проблемы сущности пространства и времени, причинности и закономерности.
Примерами физических картин мира являются:механистическая картина мира,
диалектико-материалистическая картина мира второй половины XIX
века,электромагнитная картина мира,неклассическая физическая картина
мира,постнеклассическая физическая картина мира.
Предпосылками к созданию новой физической картины мира являются:
эмпирические факты, не укладывающиеся в рамки старой физической картины
мира; философские соображения, направляющие научный поиск исходных
принципов теории и стимулирующие их выдвижение; критический анализ
существующей теории, помогающий рождению новых идей.Часто каждая
последующая физическая картина мира не отрицает предыдущую, а уточняет её
область применения, анализирует с более общей точки зрения и дополняет новыми
понятиями, гипотезами и законами. Например,неклассическая физическая картина
мираунаследовала из механистической картины мира принцип относительности,
вместе с тем расширив сферу его действия, показав его универсальность; отвергла
ньютоновские представления об абсолютности пространства и времени предложив
вместо них более глубокую и верную идею относительности и взаимосвязи
пространства и времени.
Каждая новая физическая картина мира ограничивает область применимости
старой физической картины мира и описывает более широкий класс явлений, чем
старая физическая картина мира. При этом она более глубоко и полно описывает
физические явления, чем старая, не отменяя законы этой старой теории, а включает
их в себя как частный предельный случай (принцип соответствия).
Например,неклассическая физическая картина миране отвергла основные идеи
ньютоновской механики, а лишь ограничила область их применимости
движениями со скоростями, много меньшимискорости светаи с длинойволны де
Бройля, много меньшей размеров изучаемой области.
Задание для самостоятельной работы обучающихся во внеаудиторное время
Проработать лекцию и составить конспект.