
УДК 53.01
ББК 22.3 П-80
ISBN 978 966 534-306-6
Название: Физика очеловеченная и одухотворенная. Книга первая.
Автор: А. Т. Проказа, В.И. Ильченко
Рецензенты: Стриха М.В., доктор физико-математических наук, профессор; Савченко С.В., доктор педагогических наук, профессор.
Издательство: «Ремир», г. Луганск
Год: 2009 г.
Страниц: 240 стр.
Формат: pdf
Язык: русский
Педагогическая идея «очеловечивания» физических знаний воплощена авторами в физической картине мира, которая представлена в виде функционирующих и диалектически развивающихся систем знаний — физических теорий.
Современная физика — это единый организм, функционирующий на мощном фундаменте экспериментальной техники. Широта
практических приложений, глубина влияния физики на многие науки и мировоззрения людей придают ей общечеловеческую ценность.
Авторы пытались «очеловечить» обезличенные научные знания, используя их огромный духовно-гуманитарный потенциал.
Учебное пособие будет полезно студентам и преподавателям, учащимся и учителям и всем, кого волнуют проблемы мироздания и смысла жизни.
Вместо предисловия
Книга, которую Вы держите в руках, необычна и пока не имеет себе подобных.
Во-первых, она в равной мере адресована студентам и преподавателям, учителям физики и учащимся, которые через систему образования должны иметь свободный доступ к достижениям общечеловеческой культуры. Наука вообще (и физика в частности) как одна из форм общественного сознания, безусловно, является важной составляющей духовной культуры.
Во-вторых, эта книга частично «по физике», частично «о физике», но в большей мере «о физиках», т.е. это «физика в биографиях великих учёных», а поэтому в какой-то степени способствует решению проблемы гуманитаризации естественнонаучного образования на примере «очеловечивания» учебного материала по физике.
В-третьих, читать эту книгу можно последовательно и выборочно, причём, перед систематическим изучением материала, в процессе изучения и после него. Особенно ценным является неоднократное чтение с размышлениями.
Авторы желают читателям успешного приобщения к общечеловеческой духовной культуре!
Авторы приносят искреннюю благодарность всем сопричастным к этому большому проекту за неоценимую помощь в подготовке и издании данной книги.
Содержание
Вместо предисловия ……………………………………………………….. 4
Введение …………………………………………………………………………. 5
О научном познании …………………………………………………………… 12
Гуманистическая направленность новой парадигмы
образования ………………………………………………………………………. 14
Глава 1. Классическая механика …………………………………….. 16
Исаак Ньютон ……………………………………………………………………. 33
Историческая эпоха Ньютона ……………………………………………….. 33
Исаак — сын фермера …………………………………………………………… 34
Ньютон — студент тринити-колледжа
Кембриджского университета ……………………………………………….. 35
“Болдинская осень” Ньютона ……………………………………………….. 35
Ньютон — член тринити-колледжа …………………………………………. 36
Ньютон — государственный служащий …………………………………….. 37
Мировоззрение Ньютона ……………………………………………………… 37
Механика Ньютона …………………………………………………………….. 39
Всемирное тяготение …………………………………………………………… 40
Отношение ученого мира к механике Ньютона ………………………… 42
Движение и взаимодействие ………………………………………………… 43
Подробнее о взаимодействии. Третий закон Ньютона ………………. 45
Научно-технический прогресс и классическая
механика Ньютона ……………………………………………………………… 50
Содержание механики Ньютона с позиции теории
научного познания и современных научных взглядов ………………. 51
Философские идеи, взгляды и учения, которые могли
повлиять (или повлияли) на мировоззрение И. Ньютона ………….. 60
Плеяда античных философов ………………………………………………. 60
Философы-предшественники и современники И.Ньютона ………… 63
Даты и факты развития механики …………………………………………. 70
Что необходимо помнить и понимать, занимаясь механикой ……… 76
Взаимодействие и движение …………………………………………………. 77
Законы Ньютона — ядро механики ………………………………………….. 77
Образ-схема физических теорий ……………………………………………. 78
Закон взаимодействия тел ……………………………………………………. 79
Закон сохранения импульса …………………………………………………. 80
Закон сохранения энергии ……………………………………………………. 81
Условия равновесия ……………………………………………………………. 82
Заключение к первой главе ………………………………………………….. 83
Глава 2. Теория тепловых явлений ………………………………… 85
О специфике тепловых явлений …………………………………………… 85
«Мостик между механикой и теплотой» ………………………………… 86
Р. Бойль, Э.Мариотг,Ж. Шарль, Гей-Люссак, Б. Клапейрон
Почему их имена поставлены рядом? ……………………………………..87
Роберт Бойль ……………………………………………………………………. 87
Жозеф Луи Гей-Люссак ……………………………………………………… 90
Размышления по поводу открытых газовых законов ……………….. 90
Рудольф Клаузиус …………………………………………………………….. 92
Джеймс Максвелл …………………………………………………………….. 93
Сади Карно ………………………………………………………………………. 95
Людвиг Больцман ……………………………………………………………… 97
Температура …………………………………………………………………….. 99
Уильям Томсон (лорд Кельвин) …………………………………………… 102
Закон сохранения и превращения энергии. Р.Майер,
Г.Гельмгольц, Д. Джоуль …………………………………………………… 104
Роберт Майер ………………………………………………………………….. 105
Г ерман Г ельмгольц …………………………………………………………. 106
Джоуль Джеймс Прескотт ………………………………………………….. 107
Познание — понимание — воодушевление ……………………………… 108
Эйнштейн и Смолуховский. Жан Перрен …………………………….. 110
Альберт Эйнштейн ………………………………………………………….. 110
Марианн Смолуховский …………………………………………………… 111
Жан Перрен …………………………………………………………………… 112
Энтропия ………………………………………………………………………. 113
Еще немного о понятии энтропии в современной науке …………. 115
Энтропия и современная наука. Илья Пригожин ………………… 119
Научные достижения и мировоззрение ученых …………………… 122
Философские идеи, взгляды и учения, которые
могли повлиять (или повлияли) на мировоззрение
Л.Больцмана и других ученых …………………………………………. 126
Духовно-гуманитарный потенциал физико-технического
содержания учебного материала ……………………………………… 133
Даты и факты развития теории тепловых явлений ……………… 138
Научно — историческая хронограмма ………………………………… 142
Газовые законы ……………………………………………………………. 143
Термодинамика ……………………………………………………………. 144
Молекулярно-кинетическая теория ………………………………….. 145
Философско-историческая хронограмма …………………………… 146
Педагогические семиотические системы ……………………………. 147
Основы теории тепловых явлений ……………………………………. 147
Изопараметрические процессы ………………………………………… 148
Закон сохранения и превращения энергии …………………………. 149
Энтропия и второй закон термодинамики ………………………….. 150
Глава 3. Теория электромагнитных явлений ………………. 151
Из жизни замечательных людей ………………………………………. 152
О поэтике познания и красоте научных законов ………………….. 152
Продолжаем размышления о познании …………………………….. 155
О специфике электромагнитных явлений ………………………….. 159
Очерк развития учений и взглядов на электричество
и магнетизм с древнейших времен до начала XIX века …………. 161
Шарль Огюстен Кулон (1736-1806) …………………………………… 168
Алессандро Вольта (1745-1827) ………………………………………… 172
Ганс Христиан Эрстед (1777-1851) ……………………………………. 175
Андре Мари Ампер (1775-1836) ………………………………………… 177
Георг Симон Ом (1787-1854) ……………………………………………. 180
Майкл Фарадей (1791-1867) …………………………………………….. 182
Джозеф Генри (1797-1878) ………………………………………………. 187
Вильгельм Вебер (1804-1891) …………………………………………… 188
Джеймс Клерк Максвелл (1831-1879) ………………………………… 189
Генрих Герц (1857-1894) …………………………………………………. 192
Размышления по поводу научных открытий (физика в лицах) .. 199
Александр Степанович Попов (1859-1906) ………………………….. 201
Джозеф Джон Томсон (1856-1940) …………………………………….. 202
Гендрик Антон Лоренц (1853-1928) …………………………………… 204
Альберт Эйнштейн (1879-1955) …………………………………………. 206
Сущность классической электродинамики ………………………….. 208
Даты и факты развития теории электромагнитных явлений ….. 209
Краткая справка об ученых, внесших вклад в развитие
электродинамики ………………………………………………………….. 213
Философские идеи, взгляды и учения, которые могли повлиять
(или повлияли) на Мировоззрение творцов электродинамики . 220
Фридрих Шеллинг (1775-1854) …………………………………………. 220
Иоганн Вольфганг фон Гете (1749-1832) ……………………………. 223
Научно-историческая хронограмма ………………………………….. 226
Электромагнитное поле …………………………………………………. 226
Плотность энергии электромагнитного поля …………………….. 227
Законы Ома ………………………………………………………………… 228
Законы Джоуля-Ленца ………………………………………………….. 229
Электродинамика (структурно-логическая блок схема) ……….. 230