Краткая история естествознания: наука в XIX веке

Предисловие. Наука никогда не стоит на месте, научное познание постоянно развивается. Тем не менее, XIX век нельзя не выделить в истории развития естествознания. XIX век был веком перелома. В нем уходящая культура, уходящее мировоззрение, носившее метафизический характер, тесно переплетены с тем, что идет на смену. Недаром это время называют не только «веком уходящего дворянства», но и веком промышленной революции, в корне изменившей всю систему человеческих ценностей. Вообще, в XIX веке было сделано колоссальное число открытий, которые как бы заложили фундамент для последующих (уже в XX веке) коренных изменений в науке.

 2 слайд. В 19 веке естествознание движется семимильными шагами. В начале века Майкл Фарадей устанавливает законы электромагнитной индукции, выводит науку об электричестве и магнетизме на широкую дорогу развития, ведущую в ХХ век.

3 слайд. Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

4 слайд. Бурное развитие промышленности, машиностроения, химической промышленности, металлургии, горного дела, электро- и теплотехники, строительство железных дорог и т.д. – это все стимулировало развитие науки, новых форм ее организации.

5 слайд. Резко возрастают потребности общества в энергии и как следствие особенно развиваются физика и химия, науки, изучающие взаимное превращение форм энергии и веществ.

6 слайд. Наука вышла на новый этап: теперь внимание уделялось и теоретической стороне, и эксперименту, ученые поняли, что одно невозможно без другого. Вторая половина XIX века отмечается важными изменениями в организации подготовки ученых. В это время сначала в Европе, а затем в Америке создаются лаборатории. В некоторых из лабораторий зарождаются научные школы.

Без открытий и достижений XIX века сложившаяся  картина мира была бы совсем другой.

7 слайд. Физика XIX века считается классической. Законы классической механики и методы математического анализа демонстрировали свою эффективность. Физический эксперимент, опираясь на измерительную технику, обеспечивал небывалую ранее точность. Физическое знание все в большей мере становилось основой промышленной технологии и техники.

8 слайд. XIX век характеризуется развитием химической атомистики. Химическая атомистика родилась из слияния старой натурфилософской идеи об атомах с опытными аналитическими данными о химическом количественном составе веществ. Большой вклад в развитие атомистики внесли Жозеф Луи Пруст, Джон Дальтон, Жозеф Луи Гей–Люссак, Амедео Авогадро и др.

9 слайд. Пруст  установил, что постоянство соотношений компонентов наблюдается во многих соединениях. Он сформулировал общее правило, согласно которому все соединения содержат элементы в строго определенных пропорциях вне зависимости от условия получения этих соединений. Это правило называется законом постоянства состава или иногда законом Пруста.

Джон  Дальтон – первооткрыватель закона кратных отношений и создатель основ атомной теории. Он обнаружил, что два элемента могут соединяться друг с другом в различных соотношениях, но при этом каждая новая комбинация элементов представляет собой новое соединение.

В 1803 году Дальтон  обобщил результаты своих наблюдений и сформулировал важнейший закон  химии – закон кратных отношений.

10 слайд. Главной заслугой Гей-Люссака в установлении химических закономерностей и особенно в создании атомно – молекулярных представлений было открытие законов простых объемных отношений при взаимодействии газов.

А.Авогадро принадлежит заслуга объяснения объемных законов Гей-Люссака посредством гипотезы, согласно которой одинаковые объемы всех газов содержат одно и то же число мельчайших частиц – молекул. При этом Авогадро удалось строго разграничить понятие о молекулах от представления об атомах.

Работы этих ученых внесли существенный вклад в  развитие химической атомистики. Они  показали, что установление основных химических закономерностей требует  не только качественных, но и количественных исследований.

11 слайд. В 1828 году Фридрих Вёлер, нагревая цианат аммония, обнаружил образование кристаллов, похожих на мочевину. Тем самым он получил из неорганического вещества органическое.

Открытие  Вёлера способствовало низвержению витализма и вдохновило химиков на попытки синтеза органического вещества.

12 слайд. В 1852 году английский химик Эдуард Франкланд выдвинул теорию, которая позднее стала известна как теория валентности, согласно которой каждый атом обладает определенной способностью к насыщению (или валентностью).

13 слайд. Русский химик Александр Михайлович Бутлеров первый установил, что каждая молекула имеет определенное химическое строение, что строение определяет свойства вещества и, что изучая химические превращения вещества, можно установить его строение.

14 слайд. Главная заслуга в упорядочении элементов принадлежит нашему соотечественнику Дмитрию Ивановичу Менделееву. Открытый им в 1869 году Периодический закон стал самым значительным событием XIX века. В основу Периодического закона Д.И. Менделеев положил атомные массы и химические свойства элементов. Расположив 63 известных в то время элемента в порядке возрастания их атомных масс, Д.И. Менделеев получил естественный ряд химических элементов, в котором он обнаружил периодическую повторяемость химических свойств.

15 слайд. Клеточная теория была сформулирована в 1839г. немецким зоологом и физиологом Т. Шванном. Согласно этой теории, всем организмам присуще клеточное строение.

Клеточная теория утверждала единство животного  и растительного мира, наличие  единого элемента тела живого организма  — клетки. Как и всякое крупное  научное обобщение, клеточная теория не возникла внезапно: ей предшествовали отдельные открытия различных исследователей.

16 слайд. Переворот в науке произвела книга великого английского ученого-натуралиста Чарльза Дарвина «Происхождения видов», написанная в 1859 году. Обобщив  материалы современной ему биологии и селекционной практики, использовав результаты собственных наблюдений во время путешествий, он раскрыл основные факторы эволюции органического мира. В книге «Изменение домашних животных и культурных растений» он изложил дополнительный фактический материал к основному труду. В книге «Происхождение человека и половой отбор»  выдвинул гипотезу происхождения человека от обезьяноподобного предка. Основные факторы эволюции по Дарвину:

- Наследственная изменчивость — изменения, которые возникают у каждого организма независимо от внешней -среды и передаются потомкам;

- Борьба за существование — совокупность взаимоотношений между особями и факторами окружающей среды;

- Естественный отбор — выживание более приспособленных особей и гибель менее приспособленных.

- Изоляция.

Клеточная теория и учение Дарвина об эволюции – это самые значительные достижения биологии XIX века.

17 слайд. Именно в XIX веке, Луи Пастер подарил миру новую науку – микробиологию.

18 слайд. Луи Пастер (1822-1895). французский микробиолог и химик, член Французской академии (1881).

Пастер, показав микробиологическую сущность брожения и многих болезней человека, стал одним из основоположников микробиологии и иммунологии.

19 слайд. Микробиология — наука о живых организмах, невидимых невооруженным глазом (микроорганизмах): бактерии,  микроскопические грибы и водоросли, часто этот список продляют простейшими и вирусами.

Иммунология — это наука о строении и закономерностях функционирования иммунной системы, её заболеваниях и способах иммунотерапии.

Опыты Пастера  имели большое значение для создания методов стерилизации и пастеризации различных продуктов. Он разработал методы предохранительных прививок против заразных болезней. Его исследования послужили основой для учений об иммунитете.

20 слайд. В 1865 году были опубликованы результаты работ по гибридизации сортов гороха, где были открыты важнейшие законы наследственности.

 Автор  этих работ - чешский исследователь  Грегор Мендель показал, что признаки организмов определяются дискретными наследственными факторами. Однако эти работы оставались практически неизвестными почти 35 лет - с 1865 по 1900.

21 слайд. XIX век стал переломным для всего человечества. Ни одна нация, ни одно государство не могли игнорировать всё ускоряющийся процесс, который назовут впоследствии "научно-техническим прогрессом". Открытия в области физики, химии, биологии, медицины перевернули представления человека о мире. Понятно, что столь значительные открытия и нововведения повлияли не только на изменение мировоззрения нескольких поколений, но и на весь уклад их жизни. Железные дороги, электрическое освещение, телефон, телеграф и многое другое коренным образом меняют жизнь человека. Человек встает на принципиально новый уровень жизни.

Подводя итог можно сказать, что XIX век - это век выдающихся научных открытий.

22 слайд. ТЕСТ. 
 
 
 
 

ДОКЛАД 

на  тему: «Краткая история естествознания: наука в XIX веке». 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнила

студентка 1 курса 

профиль: Логопедия

Давыдкина Татьяна  
 
 
 
 
 
 
 
 

*Сентябрь, 2011 год*