Жаралыстанудың экологиялық аспектері
«жаратылыстанудың экологиялық аспектері» пәні студенттерге әлемнің ғылыми-жаратылыстық бейнесін түсіндіріп, табиғатты танып білудегі ғылыми көзқарастарды қалыптастыруға және алған білімдерін өздерінің болашақ мамандықтарына пайдалана білуге көмектеседі. Қазіргі кезде ғылымның дамуында интеграция мен дифференциация негізгі бағыт болып саналады. Бұл процестер жаратылыстану және гуманитарлық ғылымдар бірлігінде айқын байқалынды.Сондықтан бұл пәнді оқып үйрену арқылы студенттер фундаментальді және қолданбалы ғылымдардың арасындағы терең байланыстылықты ұғынады.
Табиғаттағы негізгі заңдарды, құбылыстарды және процестерді зерттеу адамзат пен қоғамды танып-білуімен ұштасып келеді. Жаратылыстану, гуманитарлық, математика мен техникалық ғылымдарының жетістіктерін бір-бірімен байланыстырып қараған кезде дүниенің біртұтас ғылыми бейнесі қалыптасады. Болашақ маман жаратылыстану мен гуманитарлық мәдениеттердің жетістіктерімен қаруланып, білімді, әрі ғылыми сенімді адам болып қалыптасуы тиіс. Болашақ ұрпақ табиғаттың фундаменталь заңдарын, сан қырлы құбылыстар мен процестерін және Әлемнің құрлысын, даму заңдылықтарын зерделеп, дүние мен өмірдің мәнін дұрыс түсінулері қажет. Физика, химия, биология және де басқа ғылымдардың жетістіктерін түсініп, қазіргі кездегі ғылымдардағы бағыттар мен салалары туралы хабардар болуы керек. Мега –макро- және –микродүниелер күрделілігін түсініп, олардағы құпия құбылыстарды ашуға бағытталған зерделеуге қажет материалдық жаңа технологияның негізінде жасалынған құрал-жабдықтардың қаншалықты қаржыны, еңбекті, жігерді және білімді қажет еткендігін бағалай біледі.
Пәннің негізгі міндеттері - әлемнің біртұтастығын; табиғаттың даму заңдарының барлық материя түрлеріне орындалатындығын; жаратылыстану ғылымның адамзаттың материалдық және рухани мәдениеттеріне әсерін; ғылыми-жаратылыстану мен гуманитарлық мәдениеттердің бірлігі мен байланысын; дүниенің физикалық, химиялық, биологиялық концепцияларын және оның қазіргі кезеңдегі ғылыми бейнесі; биосфера, неосфера және адам; эволюциялардың концепциялары мен тіршіліктің пайда болуы және ерекшелігі; экологиялық апаттарды болдырмау жолдары, табиғатты сақтау; адам табиғи-биоәлеуметтік қайталанбайтын жәке тұлға; адам табиғаттың эволюциясының нәтижесінде пайда болған саналы, ақыл-ойлы жан; жердегі тіршілік тағдыры; ғылымның болашақтағы даму бағыты мәселелерін қарастырады. «Жаралыстанудың экологиялық аспектері» пәні - ғылымның дүниені тану процесінің формасы екендігі және оның салалары, әдістері, таным ерекшеліктері қарастырылады. Жаратылыстану ғылымның даму кезеңдері мен екі мәдениеттің адамзаттың материалдық және рухани байлықтарын арттырудағы әсерлері, дүниенің қазіргі замандағы ғылыми-жаратылыстану бейнесін оқытады. Классикалық физика, кванттық механика және салыстырмалық теориялардың концепциялары талданып, материя түрлері мен кеңістік – уақыт туралы соңғы ғылыми ұғымдар талқыланды. Әлемнің құрылымы туралы космологиялық теориялар зерделеніп, молекула мен атомдық құрылымдар туралы физикалық және химиялық концепциялар қарастырылады. Адамның табиғат тудырған саналы жан екендігі айқындалады, оның дамуына ортаның, еңбектің әсері сипаттанынып, жердегі тірі мен өлі табиғатты сақтауда жауапкершілік туралы сөз болады. Ғылымдағы техникалық жаңалықтар жаңа технологиялар мен құрал-жабдықтар талданады. Пәннің соңғы тақырыптарында ғылымның болашағы даму бағыттары белгіленеді. Осы ретпен пәнді баяндау арқылы студенттерге Әлемнің біртұтастығы, табиғаттың фундаменталь заңдары, материя бірлігі және олардың даму заңдылықтарының ортақтығы туралы көзқарас қалыптастырылады.
«Жаралыстанудың экологиялық аспектері» пәнін білу үшін экология және мектеп бағдарламасындағы физика, химия, биология, география пәндерінен алған білімдері қажет.
«Жаралыстанудың экологиялық аспектері» оқып меңгерген болашақ мамандар мынадай жағдайларды түсінулері қажет: адам қаншалықты саналы болғанмен ол табиғаттың бөлінбес бір бөлігі; табиғаттағы барлық объектілер бір-біріне байланысты ұйымдасқан, күрделі құрылымдар болып табылады; материя құрылымының макро- микро- және мега дүние деңгейлерінің өзгеше өз заңдылықтары болғанмен, бір-бірімен тығыз байланыста өмір сүреді; ядродағы протондар мен нейтрондар кварктардан құралады. Кварктар қазіргі кезеңдегі ең кіші зат бөлшегі; күшті, әлсіз, электромагниттік және гравитациялық әсерлесулер Әлемдегі барлық объектілердің құрылысы, қозғалысы және дамуы үшін қажет; Әлем өздігінше өмір сүріп, дамушы. Ондағы материялар, жүйелер біртіндеп күрделі құрылымдарды түзей отырып, өздігінше реттеле дамиды; химия ғылымдары қасиеттері алдын ала белгіленген заттарды синтездеп, бағалы өнімдердің технологияларын анықтайды, энергияның жаңа түрлерін іздестіріп, жаңа отын көздерін табу жолында зерттеулер жүргізеді; синергетика ғылымы жүйелердің өз беттерінше ұйымдасып күрделену мен реттелуін зерттейді; жүйе даму деңгейлерінде екі мүмкін бағыттардан тек көздейсоқ біреуін тандайды; кездейсоқтық эволюция механизмінің бар сипаттамасы болып саналады; тіршілік жер бетінде физикалық және химиялық жағдайларда ғана пайда болады; неосфера құрылымын үйлесімді түрде пайдалану адамзат өмірінің дамуында негізгі мәселе; ХХI ғасырда ғылым табиғат пен адам қоғамдастығының сәйкестігіне, процестерді саналы түрде зерттеуге бағытталады. Ғаламдық мәселелерді шешуге гуманизмдік принциптері пайдалануы тиіс.
Қазіргі кездегі ғылымның нақты отаны Ежелгі Греция болып табылады.. Ғылымның іргетасы - математиканы, астрономияны, механиканы, оптиканы, биологияны, медицинаны гректер қалаған. Грек астрономдары мен математиктері тұңғыш рет ғылыми болжам мен дедуктивтік дәлелдеуді қолданған.
Математиканың теориялық білімінің салыстырмалы түрде дамыған үлгілелері антикалық полистер контекстінде алғаш рет пайда болып, қарастырылды. Бір пікірдің екіншісінің алдындағы артықшылығы дәлеледемелер арқылы анықталды. Негізделген білімнің пікірден артықшылығы антикалық философияда өзінің дамуын одан әрі жалғастырды. Антикалық ғылымда әдістерге, ақиқаттың дамуына ерекше көңіл бөлінді.
Тұңғыш рет диалектиканың әдіс ретінде қабылдауға қадам жасалды. Математика саласында негізделген және дәлелденген білімнің идеалын қолдану білімді баяндаудың жаңа принциптерін бекітті. Грек математикасында білімді теория түрінде баяндау үстем болды: «берілді -дәлелдеу керек - дәлелі». Антикалық философтар математиканың дамуының теориялық жолына өтуге қажетті құралдарды өңдеп, математикалық білімдерді дәлелдеулер әдісін қолданулар арқылы жүйелендірудің алуан түрлі қадамдары қабылданды. /Фалес, пифагоршылар, Платон/. Бұл процесс Евклидтің дамыған геометриясының теориялық жүйесінің құрылуымен аяқталды.
Атомдық ілімнің негізін салушы ежелгі грек философы-материалисі Демокритке /б.з.д. 460-370 жж./ мынадай қанатты сөздер тән: «Мен үшін бәр ғылыми ділелдемелер табу бүкіл Парсы патшалағын меңгеруден гөрі маңыздырақ».
Дәлелдеу-математиканың іргетасы, онсыз математиканың дамуы мүмкін емес.
Математикадағы рационалдық ойлаудың тұңғыш өкілі Фалес /б.з.д. 625-548 жж./ болып есептеледі. Фалес - мемлекеттік қайраткер, инженер, астроном, философ, математик. Белгілі американ математигі мен ғылым тарихшысы Д.Я. Стройк қазіргі математиканың шығу тегін зерттей келіп, былай деді: «Аңыз бойынша, грек математикасының атасы милет көпесі Фалес болып есептеледі. Ол алтыншы ғасырдың бірінші жартысында Вавилон мен Египетте болған. Ол қаншалықты аты аңызға айналған фигура болғанымен толық шындық ашылған жоқ. Ол қазіргі математиканың негізін ғана салушы емес, сонымен бірге бүкіл қазіргі ғылым мен философияның негізін салушы болып есептеледі».
Алғашқы кезде гректер математикамен шұғылданды. Олардың алдында бір ғана мақсат тұрды. Әлемдегі адамның орны қандай? Математика Хаостан тәртіп табуға, идеяларды логикалық бір ізге келтіруге, негізгі принциптерді табцуға ұмтылды. Математика бүкіл ғылымдардың ішінде телоиялық түде болды. Фалестің геометрия саласындағы білімі жан-жақты болды. Оған геометриялық құрылымның мынандай негізгі қасиеттері белгілі болды: «диаметр шеңберді тең екіге бөледі».
Ежелгі грек математикасы біртіндеп дамыды, бірнеше мектептерге бөлінді. Солардың бірі Пифагордың мектебі болып табылды. Пифагор Самосский /б,з,д, 580-500жж./ - ежелгі грек математигі. Милетке жақын Самос аралында дүниеге келген. Фалестің шәкірті. Пифагордың ілімі бойынша, сандар заттардың мәні болып табылады. Математикалық абстракциялар әлемде белгілі бір тәртіп орната отырып, жасырын жетекшілік етіп отырады. Сандар-бүкіл тіршіліктің бастамасы, дүние туралы түсініктің кілті.
Пифагор мектебінің ұраны: «Дүниенің барлығы сандардан тұрады». Пифагоршылардың ілімінде ерекше орынды 1,2,3,4 сандары алды. Осы сандардың қосындысы /1+2+3+4=10/ текрактис деп аталды. Аңыз бойынша, пифагоршылардың анты: «Текрактистің атынан жан дүниеммен ант етемін. Мәңгі гілденіп тұратын табиғаттың қайнар көзі мен тамыры сонда жатыр. Тетрактиске кіретін сандардың қосындысы онға тең. Сондықтан он саны идеалды сан болып табылдаы және әлемді бейнелеп көрсетеді.
Пифагордың ең жоғарғы жетістігі - «гипотенузаның квадраты катеттердің квадартының қосындысына тең» деп аталатын атақты теоремасы, кейіннен ғылымға «Пифагор теоремасы» деп енген атақты дәлілдеуі.
Бұл теорема ертедегі Мысыр, Вавилон математиктеріне де мәлім болған, бірақ олар дәлелденбеген.
Ғылым саласында Пифагор мен пифагоршылдар мынандай жаңалықтар ашып, ғылымның дамуына үлкен үлес қосты: дедуктивтік геометрияны жасады, кеңістік геометриясы бойынша куб, пирамида, додекаэдр деп аталатын үш көпжақтың қасиеттерін зерттеді.
Пифагор ғылымының төрт саласын қарастырды. Оларды грек тілінде «математа» деп атайды, оысдаен математика деген термин қалыптасты. Ол төрт сала: сан туралы ғылым /арияметика/, музыка теориясы /гармония/, фигуралар жайындағы ғылым /геометрия/ және аспан жайындағы ғылым /астрономия/.
Пифагор музыканы да математикаға жатқызып, негізгі музыкалық интервалдарды – октаваны, квинтаны, квартаны тағайындады. Пифагор музыкалық дабыстарды сандар арқылы, ал музыкалық интервалдарды сандардың қатынастары арқылы кескіндеген.
Дүние туралы білімдердің жинақталуына сәйкес оларды жүйелендіру қажеттілігі пайда болды. Бұл мәселені ежелгі ойшылдардың бірі ПАристотель /б.з.д.. 384-322 жж./ табысты шешті. Ол Греция мен Македония шекарасында дүниеге келген. А. Македонскийдің ұстазы болды. 366 жылы Афинаға, Платонның Академиясына келіп 20 жыл тұрды. Аристотель Платонның сүйікті шәкірті болды. 335 жылы Афинада өзінің перипатетикалық сектебі-лицейді ашты. Перипатетка-грек сөзі: peripateo –серуен құру деген мағынаны білдіреді. Аристотель әңгімелесу, сұхбат құру барысында шәкірттерімен серуен құруды ұнатқан. Аристотель - өз заманының ірі энциклопедист ғалымы. Аристотель ғылыми жүйелендіруге алғаш қадам жасады.
Аристотельдің ілімі бойынша-дүниенің көзі, тұтқасы, түп негізі-заттық нәрсе. Табиғат мәңгі қазғалыстағы, өзгерістегі материалдық заттардың жиынтығынан тұрады. Дүниені тану деген-еі әуелі табиғи құбылыстарды білу деген сөз. Зат туралы түйсік, елес, ұғым болу үшін ең әуелі сол бізден тыс тұрған заттың болуы қажет.
Аристотель өзінен бұрыңғы грек ғылымының жетістіктерін жалпылай логика ғылымын негіздейді. Аристотельдің логикасы математиканың дамуына күшті ықпал жасады, ол дедуктивті-логикалық әдістің қалыптасыуына әкелді. Қазіргі математикалық құрылыстың негізгі іргетасы саналатын аксиома, анықтама, теорема, дәлелдеулер дейтіндер Аристотельдің логикасы негізіндк жасалған.
Аристотель-жанды, жансыз табиғат жөніндегі ғылымдарды жасауға көп ат салысқан философ.
Аристотельдің жаратылыстану жөніндегі пікірлері оның философиялық идеяларымен ұштасып жатады.
Аристотель қозғалыс жөнінде ілім тудырды, бұл ілімнің негізгі қағидалары теріс болғанымен, ғылыми механиканының бастамасы болды деп айтуға болады.
Аристотельдің жануарлар дүниесі туралы еңбектері биологиялық ғылымдардың шығуына үлкен үлес қосты. Ол шәкірттерімен бірігіп 500 түрлі жануарларға сипаттама берді, жануарлар классификациясын жасауға ұмтылды.
Аристотель саяси экономия ғылымының бастамасын жасады. «Экономия» деген терминді Аристотель енгізген, ол грекше «Эйкон» -«шаруашылық», «Намос»-«Заң» деген маңынаны, яғни шаруашылық заңы дегенді білдіреді.
Аристотель өзіне дейінгі 300 жылға созылған грек ғылымы , философиясы мен өнерінің жетістіктеріне қорытынды жасап, оларға жаңа сипат берді, жаңа бағыт сілтеді. Ол әлі де болса жіктері ашыла қоймаған тұтас ғылым ішінен бірсыпыра салаларды ажыратуға бастама жасады /философия, математика, жаратылыстану, мемлекет теориясы т.б./. Бұл бастама кейіннен ғылым салаларының көптеп шығуына мүмкіндік туғызады.
Ірі ойшыл, ғалым, ол математиктердің бірі-Евклид /б.з.д. 300-225жж./. Афинада өмірге келіп, Александрияда тұрды. Онда ғылыми мектептің іргетасын қалады. Евклидтің өмірі жайлы мағлұматтар жоқтың қасы. Ол туралы екі аңыз сақталған: оның біріншісі бойынша, Птолмей патшаның геометрияны бейнетсіз оп-оңай білдіретіндей жол бар ма?» деген сұрағына Евклид « Геометрияда патшалар үшін айрықша жол жоқ» деп жауап қайтарыпты. Екінші аңыз бойынша, бір шәкірт Евклидтен «геометрияны о0у не пайда береді» деп cұраған көрінеді. Сонда Евклид қызметшіні шақырып алып: «оқудан пайда тапқысы келіп тұр екен, мына балаға үш теңге беріңдерші», - депті.
Евклид-математика, физика, астрономия, музыка ғылымдары бойынша бірнеше еңбектер жазған оқымысты. Олардың ішіндегі еі атақтысы – «Негіздер».
Евклидтің «Негіздері» екі мың жылдан астам уақыт бойы дүние жүзі математиктерінің қолынан түспейтін шығарма болды. Осы еңбекте жасалған геометрия жүйесі дұние жүзі мектептерінде сол қалпында оқытылып келеді. Мысалы, Англияның мектептерінде геометрияны Евклидтің « Негіздерінің» өңделген варианты бойынша өтеді, мектеп оқулығын «Геометрия» демей, жай ғана «Евклид» деп атайды.
«Негіздер» 13 кітаптан тұрады. Мұнда қамтылған мәселелер: түзу сызықты фигуралар планиметриясы:дөңгелектер, оның хордалары мен жанамасы туралы ілім т.б.
Евклид «Негіздерді» құрайтын әрбір кітапты анықтамалар келтіруден бастайды. Мысалы, бірінші кітаптың басында 23 анықтама, сонан кейін бес постулат және бес аксиома келтірілген.
Евклидтің бес постулаты:
1.Кез келген нүктеден үздіксіз соза беруге болады;
2. Кез келген орталықтан кез келген радиуспен шеңбер сызуға болады;
3. Барлық тікбұрыштар өзара тең болады;
4. Егер екі түзумен қиылысатын үшінші түзу олармен екі тікбұрыштан кем імтей тұтас бұрыштар жасайтын болса, онда ол екі түзуді шектеусіз соза берсек, бұрыштар екі тік бұрыштан кем болатын жақтан қиылысады.
Бесінші постулат математика тарихында көп айтыс туғызады. Соған қарамастан, «Негіздер» күші бүгінге дейін математика ғылымдарын дедуктивтік жолмен баяндаудың тамаша үлгісі болып отыр.
Антика ғылым тарихының жарқын беттеріне көз алсақ, онда біз ұлы ойшыл, ежелгі грек ойшылы Архимедке кездесеміз. Ол Сицилия аралында Сиракузда дүниеге келді. Александрияда білім алды. Архимед Ғылым мен Адамзат тарихының тағдырын айқындаған азын-аулақ даналардың қатарына жатады. Бұл ретте ол Ньютонға ұқсас. Осы екі данышпанның шығармалары өте ұқсас. Екеуін де математика, физика, астрономия сияқты ғылымдар саласы қызықтырған. Бүкіл математиктер мен физиктердің ішінен Архимед пен Ньютонның есімдері ғана бүкіл әлемге аян.
Архимедтің ғылыми еңбектері математикаға да, физикаға да, асторномияға да жатады. Оның математикалық еңбектері өз заманынан озық болған, бұл еңбектері дифференциалдық және көптеген математикалық еңбектерінің ішінен қисық сызықтардың ұзындықтарын, әр түрлі фигуралар мен денелердің көлемін және беттердің ауданын есептеу ерекше орывн алған. Архимед рычаг заңын, суда өлшеу арқылы қорытпаның құрамын анықтау тәсілін тағайындаған, өз атымен аталған гидростатика заңын ашқан. Сұйыққа батырылған денеге, көлемі сол дененің көлеміндей сұйықтың салмағына тең болатын және онан әрқашанда жоғары қарай бағытталған кері итеруші күш әсер ететіндігін айқындайтын заң аэростатика мен гидростатика заңы деп аталды. Архимед Жер суаратын машиналарды, жүк көтеретін рчаг жүйелері мен блоктарды, тас ататын және қамал бұзатын соғыс машиналарын т.б. ойлап шығарған.
Архимед шығармаларының көпшілігі сақталмаған. Архимедтің «шар мен цилиндр», « Дөңгелекті өлшеу және леммалар» атты екі кітабы орыс тіліне аударылған.
Архимед енгізген санына жақын мән 227 3,14 сол кездегі практикада қолдануға тиімді болды. Ол қазір де қолданылады.
Архимедтің кейінгі кездегі шығармашылығына оның астрономияға деген қызығушылығына тән. Астрономиядағы оның жетістігі Планитарийдің құрылымы. Айналып тұратын сфера арқылы Күнді және бес планетаны, айдың фазасын, күн мен айдың тұтылуларын бақылап отыруға болады. Бұл даданы еске сақтау мақсатында Архимедтің ұрпақтары, оның ғылымның «мәңгі ұранына» айналған «Эврика,Эврика!-Таптым!»-деген қуашһнышты айқайын бүгінгі күнге дейін жеткізіп отыр.
Архимедтің әдісі П санының өлшемі XVII ғасырға дейін үлгі болып келді.
П саны ғылым мен техниканың алуан түрлі салаларына ене бастайды.
Ол қазіргі кезде космосқа ұшыруларға дайындауда компьютерлер орындайтын сызуларда кездеседі; Пи инженерлерге қажетті ондық белгілерді бейнелейді.
Антикалық ғылым – адамзат ойының қызықты да, жарқын беттерінің бірі. Философиялық және ғылыми идеялар, концепциялар, теориялар көбінде қазіргі ғылымның іргетасы болып табылады. Олардың кейбіреулері үш мыңжылдықтың барысында талқыланып, шешілді, пікір таластар тудырды, бірақ әлі де шешімін тапқан жоқ.
ДӘРІС №2.
Тақырып: 1. Қазіргі жаратылыстану туралы жалпы көзқарастар. (1-сағат)
Жоспар:
1. Жаратылыстану ұғымы жаратылыстану курсының мақсаты мен міндеті
2. Қазіргі жаратылыстанудың негізгі сипаттық белгілері
3. Қазіргі жаратылыстану принциптері
Пайдаланатын әдебиеттер:
а)негізгі
1. Тұғынбаев Ә.Х. “Қазіргі жаратылыстану концепциясы”, Алматы 2003 ж.
2. Фазылов С. “Қазіргі заманғы жаратылыстанудың концепциясы”, Алматы 2003ж.
3. Воронцов Н.Н. Теория эволюции, Москва 1999 ж.
4.“Глобальная экологическая проблема” Рофинский Р., Москва 1988 ж.
б)қосымша:
5.С.Д. Фазылов ,З.М. Молдахметов, Ғазалиев А. “Қазіргі заманғы жаратылыстанудың концеп-ры”. Алматы-2003ж
6). Сейітов Н.С. “Жұмыр жердің тынысы”. Алматы-1991ж
7). Тұяқбаев Н, Арыстанов Қ. “Жалпы геология курсы”. Алматы-1993ж
Лекция мәтіні:
1. Жаратылыстану ұғымы жаратылыстану курсының мақсаты мен міндеті
“Жаратылыстану” ұғымы екі сөзден құралған – “жаратылыс” (табиғат) және “тану” немесе білу. Қазіргі кезде жаратылыстану термині дәл жаратылыстану ұғымын білдіреді.
Дәл жаратылыстану – бұл толығынан қалыптастырылып дайындалған ( көбіне математикалық формулалармен) Ғаламдағы бар немесе бар болуы мүмкін барлық нәрселер туралы нақты білім (ғылым)
1. Жаратылыстану – бұл табиғат туралы біртұтастық ретіндегі ғылым.
2. Жаратылыстану – бұл біртұтас ғылымдардың жиынтығы.
Жаратылыстанудың мақсаттары:
1. Барлық физикалық, химиялық және биологиялық құбылыстардың органика-лық бірлігін құрайтын жасырын байланыстарды анықтау.
2. Осы құбылыстардың өзін тереңірек және нақтырақ танып білу. Жаратылыс-тану ғылымы физикаға, химияға, биология мен психологияға бөлінетіні белгілі. Физиктер тек қана әр түрлі материалдық денелермен ғана емес, жалпы материяны зерттейді. Химия әр түрлі заттармен айналысады. Биологияның зерттейтін заты – тірі организмдер (ағзалар), ал психология – адам психикасының құпияларын танып – білумен шұғылданады.