ENTWICKLUNG WISSENSCHAFTLICHEN WISSEN

Verfahren wissenschaftliches Wissen im sehr Gesamtansicht stellt eine Lösung für verschiedene Arten von Problemen dar, die während auftreten praktische Tätigkeiten. Die Lösung der dabei auftretenden Probleme gelingt durch den Einsatz spezieller Techniken (Methoden), die den Übergang von bereits Bekanntem zu neuem Wissen ermöglichen. Dieses System von Techniken wird üblicherweise als Methode bezeichnet. Eine Methode ist eine Reihe von Techniken und Operationen zur praktischen und theoretischen Kenntnis der Realität.

Methoden der wissenschaftlichen Erkenntnis

Jede Wissenschaft nutzt verschiedene Methoden, die von der Art der darin gelösten Probleme abhängen. Die Einzigartigkeit wissenschaftlicher Methoden liegt jedoch darin, dass sie relativ unabhängig von der Art des Problems sind, jedoch vom Niveau und der Tiefe der wissenschaftlichen Forschung abhängig sind, was sich vor allem in ihrer Rolle in wissenschaftlichen Forschungsprozessen manifestiert. Mit anderen Worten: In jedem Forschungsprozess verändert sich die Kombination von Methoden und deren Struktur. Dadurch entstehen besondere Formen (Seiten) wissenschaftlicher Erkenntnisse, von denen die wichtigsten empirischer, theoretischer und produktionstechnischer Natur sind.

Die empirische Seite setzt die Notwendigkeit voraus, Fakten und Informationen zu sammeln (Feststellung von Fakten, deren Registrierung, Akkumulation) sowie deren Beschreibung (Darstellung von Fakten und deren primäre Systematisierung).

Die theoretische Seite ist mit Erklärung, Verallgemeinerung, Schaffung neuer Theorien, Aufstellung von Hypothesen, Entdeckung neuer Gesetze, Vorhersage neuer Tatsachen im Rahmen dieser Theorien verbunden. Mit ihrer Hilfe wird ein wissenschaftliches Weltbild entwickelt und damit die ideologische Funktion der Wissenschaft wahrgenommen.

Die produktionstechnische Seite manifestiert sich als unmittelbare Produktionskraft der Gesellschaft und ebnet den Weg für die Entwicklung der Technik, geht aber bereits über den Rahmen der eigentlichen wissenschaftlichen Methoden hinaus, da sie angewandter Natur ist.

Die Mittel und Methoden der Erkenntnis entsprechen der oben diskutierten Struktur der Wissenschaft, deren Elemente auch Etappen in der Entwicklung wissenschaftlicher Erkenntnisse sind. Empirische, experimentelle Forschung setzt also ein ganzes System experimenteller und beobachtender Geräte (Geräte, darunter Rechengeräte, Messanlagen und Instrumente) voraus, mit deren Hilfe neue Sachverhalte ermittelt werden. Theoretische Forschung beinhaltet die Arbeit von Wissenschaftlern, die darauf abzielen, Fakten zu erklären (vermutlich – mit Hilfe von Hypothesen, getestet und bewiesen – mit Hilfe von Theorien und Gesetzen der Wissenschaft) und Konzepte zu bilden, die experimentelle Daten verallgemeinern. Beides zusammen prüft, was in der Praxis bekannt ist.

Die Methoden der Naturwissenschaft basieren auf der Einheit ihrer empirischen und theoretischen Seiten. Sie sind miteinander verbunden und bedingen sich gegenseitig. Ihr Bruch oder die bevorzugte Entwicklung des einen auf Kosten des anderen verschließt den Weg zur richtigen Naturerkenntnis – Theorie wird sinnlos, Erfahrung –

Naturwissenschaftliche Methoden lassen sich in folgende Gruppen einteilen:

1. Allgemeine Methoden zu jedem Thema, jeder Wissenschaft. Das verschiedene Formen eine Methode, die es ermöglicht, alle Aspekte des Erkenntnisprozesses, alle seine Stufen miteinander zu verbinden, zum Beispiel die Methode des Aufstiegs vom Abstrakten zum Konkreten, die Einheit von Logischem und Historischem. Es handelt sich vielmehr um allgemeine philosophische Erkenntnismethoden.

2. Besondere Methoden betreffen nur eine Seite des Untersuchungsgegenstandes oder eine bestimmte Forschungstechnik:

Analyse, Synthese, Induktion, Deduktion. Zu den besonderen Methoden zählen auch Beobachtung, Messung, Vergleich und Experiment.

In der Naturwissenschaft kommt besonderen Methoden der Wissenschaft eine äußerst wichtige Bedeutung zu, daher ist es im Rahmen unseres Studiums erforderlich, deren Wesen näher zu betrachten.

Beobachtung ist ein gezielter, strenger Prozess zur Wahrnehmung von Objekten der Realität, die nicht verändert werden sollten. Historisch gesehen hat sich die Beobachtungsmethode wie folgt entwickelt Komponente Arbeitsvorgang, der die Feststellung der Übereinstimmung des Arbeitsprodukts mit seinem geplanten Muster umfasst.

Beobachtung als Methode zum Verständnis der Realität wird entweder dort eingesetzt, wo Experimente unmöglich oder sehr schwierig sind (in der Astronomie, Vulkanologie, Hydrologie) oder wo es darum geht, die natürliche Funktionsweise oder das Verhalten eines Objekts zu untersuchen (in der Ethologie, Sozialpsychologie usw.). ). Beobachtung als Methode setzt die Existenz eines Forschungsprogramms voraus, das auf der Grundlage früherer Überzeugungen, etablierter Fakten und akzeptierter Konzepte erstellt wurde. Sonderfälle der Beobachtungsmethode sind Messung und Vergleich.

Ein Experiment ist eine Erkenntnismethode, mit der Phänomene der Realität unter kontrollierten und kontrollierten Bedingungen untersucht werden. Sie unterscheidet sich von der Beobachtung durch den Eingriff in das Untersuchungsobjekt, also durch Aktivität in Bezug auf dieses. Bei der Durchführung eines Experiments beschränkt sich der Forscher nicht auf die passive Beobachtung von Phänomenen, sondern greift bewusst in den natürlichen Ablauf ihres Auftretens ein, indem er den untersuchten Prozess direkt beeinflusst oder die Bedingungen verändert, unter denen dieser Prozess abläuft.

Die Besonderheit des Experiments liegt auch darin, dass Prozesse in der Natur unter normalen Bedingungen äußerst komplex und kompliziert sind und nicht vollständig kontrolliert und kontrolliert werden können. Daher stellt sich die Aufgabe, eine Studie zu organisieren, in der es möglich wäre, den Fortschritt des Prozesses in „reiner“ Form zu verfolgen. Zu diesem Zweck trennt das Experiment wesentliche von unwichtigen Faktoren und vereinfacht dadurch die Situation erheblich. Im Ergebnis trägt eine solche Vereinfachung zu einem tieferen Verständnis von Phänomenen bei und schafft die Möglichkeit, die wenigen Faktoren und Größen zu kontrollieren, die für einen bestimmten Prozess wesentlich sind.

Die Entwicklung der Naturwissenschaften wirft das Problem der Genauigkeit von Beobachtungen und Experimenten auf. Der Punkt ist, dass sie es brauchen Spezialwerkzeug und Geräte, die In letzter Zeit werden so komplex, dass sie selbst beginnen, den Beobachtungs- und Versuchsgegenstand zu beeinflussen, was den Bedingungen zufolge nicht der Fall sein sollte. Dies gilt vor allem für die Forschung im Bereich der Mikroweltphysik (Quantenmechanik, Quantenelektrodynamik etc.).

Analogie ist eine Erkenntnismethode, bei der das bei der Betrachtung eines Gegenstands gewonnene Wissen auf einen anderen, weniger untersuchten Gegenstand übertragen wird dieser Moment studiert. Die Analogiemethode basiert auf der Ähnlichkeit von Objekten nach einer Reihe von Merkmalen, die es ermöglicht, absolut zuverlässige Erkenntnisse über das untersuchte Thema zu erhalten.

Die Verwendung der Analogiemethode in der wissenschaftlichen Erkenntnis erfordert eine gewisse Vorsicht. Dabei ist es äußerst wichtig, klar zu identifizieren, unter welchen Bedingungen es am effektivsten funktioniert. In Fällen, in denen es jedoch möglich ist, ein System klar formulierter Regeln für die Wissensübertragung von einem Modell auf einen Prototyp zu entwickeln, erlangen die Ergebnisse und Schlussfolgerungen der Analogiemethode Beweiskraft.

Modellierung ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf der Untersuchung beliebiger Objekte anhand ihrer Modelle basiert. Die Entstehung dieser Methode ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass sich das untersuchte Objekt oder Phänomen manchmal als für den direkten Eingriff des erkennenden Subjekts unzugänglich erweist oder ein solcher Eingriff aus mehreren Gründen unangemessen ist. Simulation setzt Transfer voraus Forschungstätigkeit auf ein anderes Objekt und fungiert als Ersatz für das Objekt oder Phänomen, das uns interessiert. Das Ersatzobjekt wird als Modell bezeichnet, das Forschungsobjekt als Original bzw. Prototyp. In diesem Fall fungiert das Modell als Ersatz für den Prototyp, der es ermöglicht, bestimmte Erkenntnisse über diesen zu gewinnen.

Der Kern der Modellierung als Erkenntnismethode besteht also darin, den Untersuchungsgegenstand durch ein Modell zu ersetzen, und als Modell können sowohl Objekte natürlichen als auch künstlichen Ursprungs verwendet werden. Die Fähigkeit zur Modellierung basiert auf der Tatsache, dass das Modell in gewisser Hinsicht einen Aspekt des Prototyps widerspiegelt. Bei der Modellierung ist es sehr wichtig, über eine geeignete Theorie oder Hypothese zu verfügen, die die Grenzen und Grenzen zulässiger Vereinfachungen genau vorgibt.

Die moderne Wissenschaft kennt mehrere Arten der Modellierung:

1) Subjektmodellierung, bei der an einem Modell geforscht wird, das bestimmte geometrische, physikalische, dynamische oder funktionale Eigenschaften des Originalobjekts reproduziert;

2) symbolische Modellierung, bei der Diagramme, Zeichnungen und Formeln als Modelle fungieren. Die wichtigste Ansicht Bei einer solchen Modellierung handelt es sich um eine mathematische Modellierung, die mithilfe von Mathematik und Logik erstellt wird.

3) Mentale Modellierung, bei der anstelle von Zeichenmodellen mentale visuelle Darstellungen dieser Zeichen und Operationen mit ihnen verwendet werden.

In letzter Zeit hat sich ein Modellversuch mit Computern durchgesetzt, die sowohl Mittel als auch Gegenstand experimenteller Forschung sind und das Original ersetzen. In diesem Fall fungiert der Algorithmus (Programm) für die Funktionsweise des Objekts als Modell.

Die Analyse ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf dem Verfahren der mentalen oder realen Aufteilung eines Objekts in seine Bestandteile basiert. Die Zerstückelung zielt darauf ab, vom Studium des Ganzen zum Studium seiner Teile überzugehen und erfolgt durch Abstrahieren von der Verbindung der Teile untereinander.

Die Analyse ist ein organischer Bestandteil jeder wissenschaftlichen Forschung, die normalerweise die erste Phase darstellt, in der der Forscher von einer undifferenzierten Beschreibung des untersuchten Objekts zur Identifizierung seiner Struktur, Zusammensetzung sowie seiner Eigenschaften und Merkmale übergeht.

Synthese ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf dem Verfahren der Kombination verschiedener Elemente eines Themas zu einem einzigen Ganzen, einem System, basiert, ohne das eine wirklich wissenschaftliche Erkenntnis dieses Themas unmöglich ist. Die Synthese fungiert nicht als Methode zur Konstruktion des Ganzen, sondern als Methode zur Darstellung des Ganzen in Form einer durch Analyse gewonnenen Wissenseinheit. Bei der Synthese kommt es nicht nur zu einer Vereinheitlichung, sondern zu einer Verallgemeinerung der analytisch identifizierten und untersuchten Merkmale des Objekts. Die als Ergebnis der Synthese gewonnenen Erkenntnisse fließen in die Theorie des Objekts ein, die angereichert und verfeinert den Weg neuer wissenschaftlicher Forschung bestimmt.

Induktion ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, bei der es sich um die Formulierung einer logischen Schlussfolgerung durch Zusammenfassung von Beobachtungs- und experimentellen Daten handelt.

Die unmittelbare Grundlage der induktiven Folgerung ist die Wiederholbarkeit von Merkmalen in einer Reihe von Objekten einer bestimmten Klasse. Eine Schlussfolgerung durch Induktion ist eine Schlussfolgerung über die allgemeinen Eigenschaften aller zu einer bestimmten Klasse gehörenden Objekte, basierend auf der Beobachtung einer ziemlich großen Vielfalt einzelner Tatsachen. Typischerweise werden induktive Verallgemeinerungen als empirische Wahrheiten oder empirische Gesetze angesehen.

Man unterscheidet zwischen vollständiger und unvollständiger Induktion. Die vollständige Induktion erstellt eine allgemeine Schlussfolgerung, die auf der Untersuchung aller Objekte oder Phänomene einer bestimmten Klasse basiert. Aufgrund der vollständigen Induktion hat die resultierende Schlussfolgerung den Charakter einer zuverlässigen Schlussfolgerung. Das Wesen der unvollständigen Induktion besteht darin, dass sie eine allgemeine Schlussfolgerung auf der Grundlage der Beobachtung einer begrenzten Anzahl von Tatsachen bildet, wenn es unter diesen keine gibt, die der induktiven Schlussfolgerung widersprechen. Daher ist es natürlich, dass die auf diese Weise gewonnene Wahrheit unvollständig ist; wir erhalten hier probabilistisches Wissen, das einer zusätzlichen Bestätigung bedarf.

Deduktion ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die im Übergang von bestimmten allgemeinen Prämissen zu bestimmten Ergebnissen und Konsequenzen besteht.

Die Schlussfolgerung durch Deduktion wird nach dem folgenden Schema konstruiert;

alle Elemente der Klasse „A“ haben die Eigenschaft „B“; Artikel „a“ gehört zur Klasse „A“; Das bedeutet, dass „a“ die Eigenschaft „B“ hat. Im Allgemeinen basiert die Deduktion als Erkenntnismethode auf bereits bekannten Gesetzen und Prinzipien. Daher erlaubt die Abzugsmethode | nicht sinnvolles neues Wissen gewinnen. Der Abzug ist nur eine Möglichkeit der logischen Bereitstellung eines Systems gemäß | Aussagen, die auf anfänglichem Wissen basieren, eine Möglichkeit, den spezifischen Inhalt allgemein akzeptierter Prämissen zu identifizieren.

Die Lösung jedes wissenschaftlichen Problems besteht darin, verschiedene Vermutungen, Annahmen und meist mehr oder weniger begründete Hypothesen aufzustellen, mit deren Hilfe der Forscher versucht, Fakten zu erklären, die nicht in alte Theorien passen. In unsicheren Situationen entstehen Hypothesen, deren Erklärung für die Wissenschaft relevant wird. Darüber hinaus kommt es auf der Ebene des empirischen Wissens (wie auch auf der Ebene seiner Erklärung) häufig zu widersprüchlichen Urteilen. Um diese Probleme zu lösen, sind Hypothesen erforderlich.

Eine Hypothese ist jede Annahme, Vermutung oder Vorhersage, die aufgestellt wird, um eine Situation der Unsicherheit zu beseitigen wissenschaftliche Forschung. Daher handelt es sich bei einer Hypothese nicht um verlässliches Wissen, sondern um wahrscheinliches Wissen, dessen Wahrheit oder Falschheit noch nicht festgestellt wurde.

Jede Hypothese muss entweder durch das erlangte Wissen einer bestimmten Wissenschaft oder durch neue Fakten gerechtfertigt sein (unsicheres Wissen wird nicht zur Untermauerung der Hypothese herangezogen). Es muss die Eigenschaft haben, alle Tatsachen zu erklären, die sich auf ein bestimmtes Wissensgebiet beziehen, sie zu systematisieren, sowie Tatsachen außerhalb dieses Gebiets, die Entstehung neuer Tatsachen vorherzusagen (zum Beispiel die Quantenhypothese von M. Planck, vorgeschlagen unter zu Beginn des 20. Jahrhunderts führte zur Entstehung einer Quantenmechanik, Quantenelektrodynamik und anderer Theorien). Darüber hinaus sollte die Hypothese nicht im Widerspruch zu bestehenden Fakten stehen.

Eine Hypothese muss entweder bestätigt oder widerlegt werden. Dazu muss es die Eigenschaften Falsifizierbarkeit und Überprüfbarkeit aufweisen. Falsifikation ist ein Verfahren, das die Falschheit einer Hypothese als Ergebnis experimenteller oder theoretischer Tests feststellt. Das Gebot der Falsifizierbarkeit von Hypothesen bedeutet, dass Gegenstand der Wissenschaft nur Wissen sein kann, das grundsätzlich widerlegbar ist. Unwiderlegbares Wissen (zum Beispiel die Wahrheiten der Religion) hat nichts mit Wissenschaft zu tun. Die experimentellen Ergebnisse selbst können die Hypothese jedoch nicht widerlegen. Dies erfordert eine alternative Hypothese oder Theorie, die eine Weiterentwicklung des Wissens ermöglicht. Ansonsten wird die erste Hypothese nicht abgelehnt. Bei der Verifizierung handelt es sich um den Prozess der Feststellung der Wahrheit einer Hypothese oder Theorie als Ergebnis ihrer empirischen Prüfung. Auch eine indirekte Überprüfbarkeit ist möglich, basierend auf logischen Schlussfolgerungen aus direkt überprüften Fakten.

3. Besondere Methoden sind spezielle Methoden, die entweder nur innerhalb eines bestimmten Wissenschaftszweigs oder außerhalb des Zweigs, in dem sie entstanden sind, funktionieren. Dies ist die in der Zoologie verwendete Methode der Vogelberingung. Und die in anderen Zweigen der Naturwissenschaften verwendeten Methoden der Physik führten zur Entstehung der Astrophysik, Geophysik, Kristallphysik usw. Zum Studium eines Faches wird oft ein Komplex miteinander verbundener privater Methoden verwendet. Beispielsweise nutzt die Molekularbiologie gleichzeitig die Methoden der Physik, der Mathematik, der Chemie und der Kybernetik.

Unsere Vorstellungen vom Wesen der Wissenschaft werden unvollständig sein, wenn wir uns nicht mit der Frage nach den Gründen befassen, die zu ihrer Entstehung geführt haben. Hier stoßen wir sofort auf eine Diskussion über die Zeit der Entstehung der Wissenschaft.

Wann und warum entstand die Wissenschaft? Zu diesem Thema gibt es zwei extreme Standpunkte. Befürworter erklären jedes verallgemeinerte abstrakte Wissen für wissenschaftlich und führen die Entstehung der Wissenschaft auf das uralte Alter zurück, als der Mensch begann, die ersten Werkzeuge herzustellen. Das andere Extrem ist die Zuschreibung der Genese (des Ursprungs) der Wissenschaft an jene relativ späte Phase der Geschichte (15. – 17. Jahrhundert), in der die experimentelle Naturwissenschaft auftaucht.

Die moderne Wissenschaft gibt auf diese Frage noch keine eindeutige Antwort, da sie die Wissenschaft selbst in mehreren Aspekten betrachtet. Nach den Hauptgesichtspunkten ist Wissenschaft ein Wissensbestand und die Tätigkeit, dieses Wissen zu produzieren; Form des sozialen Bewusstseins; soziale Einrichtung;

Direkte Produktivkraft Gesellschaft; System der beruflichen (akademischen) Ausbildung und Personalreproduktion. Wir haben diese Aspekte der Wissenschaft bereits benannt und ausführlich besprochen. Je nachdem, welchen Aspekt wir berücksichtigen, erhalten wir verschiedene Punkte Bezugspunkt für die Entwicklung der Wissenschaft:

Wissenschaft als System der Personalausbildung existiert seit Mitte des 19. Jahrhunderts;

Als direkte Produktivkraft – ab der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts;

Als soziale Institution – in der Neuzeit; /U^>

Als eine Form des sozialen Bewusstseins – im antiken Griechenland;

Wie Wissen und Aktivitäten, um dieses Wissen zu produzieren – seit Beginn der menschlichen Kultur.

Andere Zeit Verschiedene spezifische Wissenschaften haben auch Geburten. So schenkte die Antike der Welt die Mathematik, die Neuzeit die moderne Naturwissenschaft und im 19. Jahrhundert. Es entsteht eine Wissensgesellschaft.

Um diesen Prozess zu verstehen, müssen wir uns der Geschichte zuwenden.

Wissenschaft ist ein komplexes, vielschichtiges gesellschaftliches Phänomen: Außerhalb der Gesellschaft kann Wissenschaft weder entstehen noch sich entwickeln. Aber Wissenschaft entsteht dann, wenn dafür besondere objektive Bedingungen geschaffen werden: ein mehr oder weniger klarer gesellschaftlicher Anspruch nach objektivem Wissen; die soziale Möglichkeit, eine besondere Gruppe von Menschen zu identifizieren, deren Hauptaufgabe darin besteht, auf diese Anfrage zu reagieren; die Arbeitsteilung, die innerhalb dieser Gruppe begann; die Anhäufung von Wissen, Fähigkeiten, kognitiven Techniken, Methoden des symbolischen Ausdrucks und der Informationsübertragung (das Vorhandensein von Schrift), die den revolutionären Prozess der Entstehung und Verbreitung einer neuen Art von Wissen vorbereiten – objektive allgemeingültige Wahrheiten der Wissenschaft.

Die Gesamtheit solcher Bedingungen sowie das Auftreten in der Kultur menschliche Gesellschaft Im antiken Griechenland bildet sich im 7.-6. Jahrhundert eine eigenständige Sphäre heraus, die den Kriterien der Wissenschaftlichkeit entspricht. Chr.

Um dies zu beweisen, ist es notwendig, die Kriterien der Wissenschaftlichkeit mit dem Verlauf der Realität in Beziehung zu setzen historischer Prozess und finden Sie heraus, an welchem ​​Punkt ihre Korrespondenz beginnt. Erinnern wir uns an die Kriterien, um wissenschaftlich zu sein: Wissenschaft ist nicht nur ein Wissensbestand, sondern auch eine Tätigkeit zur Gewinnung neuer Erkenntnisse, was die Existenz einer besonderen Gruppe von darauf spezialisierten Personen voraussetzt, die auch der Organisation entspricht, die die Forschung koordiniert als die Präsenz notwendige Materialien, Technologien, Mittel zur Informationsaufzeichnung (1); Theoretik – Verständnis der Wahrheit um der Wahrheit selbst willen (2); Rationalität (3), Konsistenz (4).

Bevor wir über die große Revolution im spirituellen Leben der Gesellschaft sprechen – die Entstehung der Wissenschaft im antiken Griechenland, ist es notwendig, die Situation im Alten Osten zu untersuchen, der traditionell als historisches Zentrum der Entstehung von Zivilisation und Kultur gilt

Einige der Bestimmungen im System der eigentlichen Grundlagen der klassischen Physik wurden nur aufgrund jener erkenntnistheoretischen Prämissen als wahr angesehen, die in der Physik des 17. bis 18. Jahrhunderts als natürlich anerkannt wurden. In der klassischen Mechanik wurden verschiedene Körper als materielle Punkte betrachtet welche Kraft ausgeübt wurde, und eine solche Idealisierung wurde auch in Bezug auf Planeten bei der Beschreibung ihrer Rotation um die Sonne verwendet, das Konzept eines absolut festen, nicht verformbaren Körpers wurde häufig verwendet, was sich zur Lösung bestimmter Probleme als geeignet erwies Newtons Physik, Raum und Zeit galten als absolute Einheiten, unabhängig von der Materie, als äußerer Hintergrund, auf dem sich alle Prozesse abspielten. Beim Verständnis der Struktur der Materie wurde häufig die Atomhypothese verwendet, Atome wurden jedoch als unteilbare, strukturlose Teilchen betrachtet, die mit ausgestattet waren Masse, ähnlich wie materielle Punkte.

Obwohl alle diese Annahmen das Ergebnis starker Idealisierungen der Realität waren, ermöglichten sie es, von vielen anderen Eigenschaften von Objekten zu abstrahieren, die für die Lösung einer bestimmten Art von Problem unwichtig waren und daher in der Physik in diesem Stadium ihrer Entwicklung völlig gerechtfertigt waren. Als diese Idealisierungen jedoch über den Rahmen ihrer möglichen Anwendung hinausgingen, führte dies zu einem Widerspruch im bestehenden Weltbild, in den viele Fakten und Gesetze der Wellenoptik, Theorien elektromagnetischer Phänomene, Thermodynamik, Chemie, Biologie usw. hineinfielen nicht passen.

Daher ist es sehr wichtig zu verstehen, dass erkenntnistheoretische Prämissen nicht verabsolutiert werden können. In der üblichen, reibungslosen Entwicklung der Wissenschaft ist ihre Verabsolutierung nicht sehr auffällig und stört nicht allzu sehr. Wenn jedoch die Phase der Revolution in der Wissenschaft kommt, tauchen neue Theorien auf, die völlig neue erkenntnistheoretische Prämissen erfordern, die oft mit den erkenntnistheoretischen Prämissen der alten unvereinbar sind Somit waren die oben genannten Prinzipien der klassischen Mechanik das Ergebnis der Annahme äußerst starker erkenntnistheoretischer Prämissen, die auf diesem Entwicklungsstand der Wissenschaft unter bestimmten erkenntnistheoretischen Voraussetzungen und unter bestimmten Bedingungen offensichtlich waren und bleiben um ihre Wahrheit zu prüfen. Mit anderen Worten: Unter bestimmten erkenntnistheoretischen Voraussetzungen und einem bestimmten Grad an Praxis waren, sind und werden diese Prinzipien immer wahr sein. Dies deutet auch darauf hin, dass es keine absolute Wahrheit gibt, die immer von erkenntnistheoretischen Prämissen abhängt, die nicht ein für alle Mal gegeben und unveränderlich sind.

Nehmen wir als Beispiel die moderne Physik, für die neue Prinzipien gelten, die sich grundlegend von den klassischen unterscheiden: das Prinzip der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit physikalischer Wechselwirkungen, die die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum nicht überschreitet, das Prinzip der Vernetzung des allgemeinsten physikalische Eigenschaften(Raum, Zeit, Schwerkraft usw.), Relativitätsprinzipien der logischen Grundlagen von Theorien Diese Prinzipien basieren auf qualitativ anderen erkenntnistheoretischen Prämissen als die alten Prinzipien. In diesem Fall kann nicht argumentiert werden, dass wenn Die neuen Prinzipien sind wahr, dann sind die alten falsch und umgekehrt. Unter verschiedenen erkenntnistheoretischen Voraussetzungen können sowohl alte als auch neue Prinzipien gleichzeitig wahr sein, aber die Anwendungsbereiche dieser Prinzipien werden unterschiedlich sein. Diese Situation kommt tatsächlich in der Naturwissenschaft vor, weshalb sowohl alte Theorien (zum Beispiel die klassische Mechanik) als auch neue (zum Beispiel relativistische Mechanik, Quantenmechanik usw.) wahr sind.

DIE NEUESTE REVOLUTION IN DER WISSENSCHAFT

Der Anstoß, der Beginn der neuesten Revolution in der Naturwissenschaft, die zur Entstehung führte moderne Wissenschaft, War ganze Zeile atemberaubende Entdeckungen in der Physik, die die gesamte kartesisch-newtonsche Kosmologie zerstörten. Dazu gehört die Entdeckung elektromagnetischer Wellen durch G. Hertz, kurzwellige elektromagnetische Strahlung durch K. Röntgen, Radioaktivität durch A. Becquerel, das Elektron durch J. Thomson, Lichtdruck durch P. N. Lebedev, die Einführung der Quantenidee von M. Planck, die Entstehung der Relativitätstheorie von A. Einstein, Beschreibung des Prozesses des radioaktiven Zerfalls von E. Rutherford. 1913 - 1921 basierend auf Ideen über Atomkern, Elektronen und Quanten N. Bohr erstellt ein Atommodell, dessen Entwicklung nach dem Periodensystem der Elemente D.I. erfolgt. Mendelejew. Dies ist die erste Stufe der neuesten Revolution in der Physik und in der gesamten Naturwissenschaft. Damit einher geht der Zusammenbruch bisheriger Vorstellungen über Materie und ihre Struktur, Eigenschaften, Bewegungsformen und Musterarten, über Raum und Zeit. Dies führte zu einer Krise der Physik und der gesamten Naturwissenschaft, die ein Symptom einer tieferen Krise der metaphysischen philosophischen Grundlagen der klassischen Wissenschaft war.

Die zweite Phase der Revolution begann Mitte der 20er Jahre. XX Jahrhundert und ist mit der Entstehung der Quantenmechanik und ihrer Kombination mit der Relativitätstheorie in einem neuen quantenrelativistischen physikalischen Weltbild verbunden.

Am Ende des dritten Jahrzehnts des 20. Jahrhunderts wurden fast alle wesentlichen Postulate der Wissenschaft widerlegt. Dazu gehörten Vorstellungen über Atome als feste, unteilbare und getrennte „Bausteine“ der Materie, über Zeit und Raum als unabhängige Absolute, über die strenge Kausalität aller Phänomene, über die Möglichkeit einer objektiven Beobachtung der Natur.

Frühere wissenschaftliche Ideen wurden buchstäblich von allen Seiten in Frage gestellt. Newtonsche Festkörperatome sind, wie sich nun herausstellt, fast vollständig mit leerem Raum gefüllt. Feste Materie ist nicht mehr der wichtigste Naturstoff. Dreidimensionaler Raum und eindimensionale Zeit sind zu relativen Manifestationen des vierdimensionalen Raum-Zeit-Kontinuums geworden. Die Zeit vergeht anders, wenn man sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit fortbewegt. In der Nähe schwerer Gegenstände verlangsamt sich die Zeit, unter Umständen kann sie sogar ganz stehen bleiben. Die Gesetze der euklidischen Geometrie sind für das Umweltmanagement auf der Skala des Universums nicht mehr zwingend erforderlich. Planeten bewegen sich auf ihren Umlaufbahnen nicht, weil sie durch eine aus der Ferne wirkende Kraft von der Sonne angezogen werden, sondern weil der Raum, in dem sie sich bewegen, gekrümmt ist. Subatomare Phänomene offenbaren sich sowohl als Teilchen als auch als Wellen und demonstrieren so ihre duale Natur. Es wurde unmöglich, gleichzeitig den Ort eines Teilchens zu berechnen und seine Beschleunigung zu messen. Das Prinzip der Unsicherheit untergrub und ersetzte den alten Laplaceschen Determinismus radikal. Wissenschaftliche Beobachtungen und Erklärungen könnten nicht voranschreiten, ohne die Natur des beobachteten Objekts zu beeinflussen. Die physische Welt ähnelte aus der Sicht eines Physikers des 20. Jahrhunderts weniger einer riesigen Maschine als vielmehr einem riesigen Gedanken.

Der Beginn der dritten Stufe der Revolution war die Beherrschung der Atomenergie in den 40er Jahren unseres Jahrhunderts und die anschließende Forschung, die mit der Geburt elektronischer Computer und der Kybernetik verbunden war. In dieser Zeit begannen neben der Physik auch die Chemie, die Biologie und der Zyklus der Geowissenschaften an der Spitze zu stehen. Es sollte auch beachtet werden, dass seit der Mitte des 20. Jahrhunderts die Wissenschaft endlich mit der Technologie verschmolzen ist, was zur modernen wissenschaftlichen und technologischen Revolution geführt hat.

Das quantenrelativistische wissenschaftliche Weltbild wurde zum ersten Ergebnis der jüngsten Revolution in der Naturwissenschaft.

Ein weiteres Ergebnis der wissenschaftlichen Revolution war die Etablierung eines nichtklassischen Denkstils. Der Stil des wissenschaftlichen Denkens ist eine in der wissenschaftlichen Gemeinschaft akzeptierte Art, wissenschaftliche Probleme zu stellen, zu argumentieren, wissenschaftliche Ergebnisse zu präsentieren usw. Es regelt den Eingang neuer Ideen in das Arsenal des universellen Wissens und bildet den geeigneten Forschertyp aus. Die jüngste Revolution in der Wissenschaft hat dazu geführt, dass der kontemplative Denkstil durch einen aktiven ersetzt wurde. Dieser Stil zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

1. Das Verständnis des Wissensgegenstandes hat sich verändert: Es ist nicht mehr Realität reiner Form, fixiert durch lebendige Kontemplation, und ein bestimmter Teil davon, der als Ergebnis bestimmter theoretischer und empirischer Methoden zur Beherrschung dieser Realität gewonnen wird.

2. Die Wissenschaft hat sich von der Untersuchung von Dingen, die als unveränderlich und in der Lage galten, bestimmte Zusammenhänge einzugehen, zu der Untersuchung von Bedingungen bewegt, unter denen sich ein Ding nicht nur auf eine bestimmte Weise verhält, sondern nur in ihnen etwas sein oder nicht sein kann . Daher beginnt die moderne wissenschaftliche Theorie mit der Identifizierung von Methoden und Bedingungen für die Untersuchung eines Objekts.

3. Die Abhängigkeit des Wissens über einen Gegenstand von den Erkenntnismitteln und der entsprechenden Wissensorganisation bestimmt die besondere Rolle des Geräts, des Versuchsaufbaus in der modernen wissenschaftlichen Erkenntnis. Ohne ein Gerät besteht oft keine Möglichkeit, den Gegenstand der Wissenschaft (Theorie) zu identifizieren, da er durch die Interaktion des Gegenstands mit dem Gerät hervorgehoben wird.

4. Analyse nur spezifischer Erscheinungsformen der Seiten und Eigenschaften eines Objekts zu verschiedenen Zeiten, in verschiedene Situationen führt zu einer objektiven „Streuung“ in den Endergebnissen der Studie. Die Eigenschaften eines Objekts hängen auch von seiner Interaktion mit dem Gerät ab. Dies impliziert die Legitimität und Gleichheit verschiedener Arten der Beschreibung eines Objekts, seiner verschiedenen Bilder. Wenn sich die klassische Wissenschaft mit einem einzelnen Objekt beschäftigte, das auf die einzig mögliche wahre Weise dargestellt wurde, dann beschäftigt sich die moderne Wissenschaft mit vielen Projektionen dieses Objekts, aber diese Projektionen können nicht den Anspruch erheben, eine vollständige, umfassende Beschreibung davon zu sein.

5. Die Ablehnung der Kontemplation und des naiven Realismus der Einstellungen der klassischen Wissenschaft führte zu einer zunehmenden Mathematisierung der modernen Wissenschaft, zur Verschmelzung von Grundlagen- und angewandter Forschung, zum Studium extrem abstrakter Realitätstypen, die der Wissenschaft bisher völlig unbekannt waren – potenzielle Realitäten (Quantenmechanik). ) und virtuelle (Hochenergiephysik), was zur Durchdringung von Fakten und Theorie und zur Unmöglichkeit führte, das Empirische vom Theoretischen zu trennen.

Die moderne Wissenschaft zeichnet sich durch einen Anstieg des Abstraktionsniveaus, einen Verlust an Klarheit aus, der eine Folge der Mathematisierung der Wissenschaft ist, die Fähigkeit, mit hochabstrakten Strukturen ohne visuelle Prototypen zu operieren.

Auch die logischen Grundlagen der Wissenschaft haben sich verändert. Die Wissenschaft begann, einen logischen Apparat zu verwenden, der am besten geeignet ist, einen neuen aktivitätsbasierten Ansatz zur Analyse der Phänomene der Realität zu erfassen. Dies ist mit der Verwendung nicht-klassischer (nicht-aristotelischer) mehrwertiger Logiken, Einschränkungen und Verweigerungen der Verwendung klassischer logischer Techniken wie des Gesetzes des ausgeschlossenen Mittelwerts verbunden.

Ein weiteres Ergebnis der Revolution in der Wissenschaft war schließlich die Entwicklung der Biosphärenklasse der Wissenschaften und eine neue Haltung gegenüber dem Phänomen Leben. Das Leben erschien im Universum nicht mehr wie ein zufälliges Phänomen, sondern begann, als natürliches Ergebnis der Selbstentwicklung der Materie gesehen zu werden, die natürlich auch zur Entstehung des Geistes führte. Wissenschaften der Biosphärenklasse, zu denen Bodenkunde, Biogeochemie, Biozönologie und Biogeographie gehören, untersuchen natürliche Systeme, in denen Leben und Leben miteinander durchdringen unbelebte Natur, das heißt, es besteht ein Zusammenhang unterschiedlicher Naturphänomene. Die Biosphärenwissenschaften basieren auf dem naturhistorischen Konzept, der Idee eines universellen Zusammenhangs in der Natur. Leben und Lebewesen werden in ihnen als wesentliches Element der Welt verstanden, das diese Welt wirksam prägt und in ihrer heutigen Form erschafft.

HAUPTMERKMALE DER MODERNEN WISSENSCHAFT

Die moderne Wissenschaft ist eine Wissenschaft, die mit einem quantenrelativistischen Weltbild verbunden ist. Sie unterscheidet sich in fast allen ihren Merkmalen von der klassischen Wissenschaft, weshalb die moderne Wissenschaft auch als nichtklassische Wissenschaft bezeichnet wird. Als qualitativ neuer Stand der Wissenschaft weist sie eigene Charakteristika auf.

1. Die Weigerung, die klassische Mechanik als führende Wissenschaft anzuerkennen und ihre Ersetzung durch quantenrelativistische Theorien führte zur Zerstörung des klassischen Modells des Weltmechanismus. Es wurde durch ein Modell des Weltdenkens ersetzt, das auf den Ideen der universellen Verbindung, Variabilität und Entwicklung basierte.

Die mechanistische und metaphysische Natur der klassischen Wissenschaft machte neuen dialektischen Einstellungen Platz:

: - Der klassische mechanische Determinismus, der das Element des Zufalls aus dem Weltbild völlig ausschließt, wurde durch den modernen probabilistischen Determinismus ersetzt, der Variabilität im Weltbild annimmt;

Die passive Rolle des Beobachters und Experimentators in der klassischen Wissenschaft wurde durch einen neuen Aktivitätsansatz ersetzt, der den unverzichtbaren Einfluss des Forschers selbst, seiner Instrumente und Bedingungen auf das durchgeführte Experiment und die dabei erzielten Ergebnisse anerkennt;

Der Wunsch, die ultimative materielle Grundlage der Welt zu finden, wurde ersetzt durch die Überzeugung von der grundsätzlichen Unmöglichkeit, dies zu tun, die Idee der Unerschöpflichkeit der Materie in der Tiefe;

Ein neuer Ansatz zum Verständnis der Natur kognitive Aktivität basiert auf der Anerkennung der Tätigkeit des Forschers, der nicht nur ein Spiegel der Realität ist, sondern deren Bild wirksam prägt;

Wissenschaftliches Wissen wird nicht mehr als absolut zuverlässig, sondern nur noch als relativ wahr verstanden, das in einer Vielzahl von Theorien existiert und Elemente objektiv wahren Wissens enthält, was das klassische Ideal des genauen und strengen (quantitativ unbegrenzt detaillierten) Wissens zerstört und zu Ungenauigkeit und Mangel führt der Strenge der modernen Wissenschaft.

2. Das Bild der sich ständig verändernden Natur wird in neuen Forschungskontexten gebrochen:

Weigerung, das Thema von umgebenden Einflüssen zu isolieren, was charakteristisch für die klassische Wissenschaft war;

Erkennen der Abhängigkeit der Eigenschaften eines Objekts von spezifische Situation, in dem es sich befindet;

Eine systemische und ganzheitliche Bewertung des Verhaltens eines Objekts, die anerkanntermaßen sowohl durch die Logik der inneren Veränderung als auch durch die Formen der Interaktion mit anderen Objekten bestimmt wird;

Dynamik – der Übergang von der Untersuchung von Gleizur Analyse von Nichtgleichgewichtsstrukturen, instationären Strukturen und offenen Systemen mit Rückkopplung;

Antielementarismus – Ablehnung des Wunsches, elementare Bestandteile zu isolieren komplexe Strukturen, Systemanalyse dynamisch arbeitender offener Nichtgleichgewichtssysteme.

3. Die Entwicklung der Biosphärenklasse der Wissenschaften sowie das Konzept der Selbstorganisation der Materie beweisen, dass das Erscheinen von Leben und Geist im Universum nicht zufällig ist; Dies führt uns auf einer neuen Ebene zum Problem des Zwecks und der Bedeutung des Universums zurück und spricht von der geplanten Entstehung von Intelligenz, die sich in der Zukunft vollständig manifestieren wird.

4. Die Konfrontation zwischen Wissenschaft und Religion hat ihr logisches Ende erreicht. Ohne Übertreibung können wir sagen, dass die Wissenschaft zur Religion des 20. Jahrhunderts geworden ist. Die Verbindung von Wissenschaft und Produktion, die wissenschaftlich-technische Revolution, die Mitte des Jahrhunderts begann, schien ein greifbarer Beweis für die führende Rolle der Wissenschaft in der Gesellschaft zu sein. Das Paradoxe bestand darin, dass gerade diese handfesten Beweise den gegenteiligen Effekt herbeiführen sollten.

Interpretation der erhaltenen Daten. Beobachtung erfolgt immer im Rahmen einer wissenschaftlichen Theorie mit dem Ziel, diese zu bestätigen oder zu widerlegen. Die gleiche universelle Methode wissenschaftlicher Erkenntnisse ist das Experiment, bei dem natürliche Bedingungen unter künstlichen Bedingungen reproduziert werden. Der unbestreitbare Vorteil des Experiments besteht darin, dass es viele Male wiederholt werden kann und jedes Mal Neues und Neues eingeführt wird ...

Aber wie Gödel zeigte, wird es in einer Theorie immer einen nicht formalisierbaren Rest geben, das heißt, keine Theorie kann vollständig formalisiert werden. Die formale Methode deckt, selbst wenn sie konsequent durchgeführt wird, nicht alle Probleme der Logik der wissenschaftlichen Erkenntnis ab (was die logischen Positivisten erhofften). 2. Die axiomatische Methode ist eine Methode zur Konstruktion einer wissenschaftlichen Theorie, bei der sie auf bestimmten Ähnlichkeiten basiert...

Der Prozess der wissenschaftlichen Erkenntnis in seiner allgemeinsten Form ist die Lösung verschiedener Arten von Problemen, die im Rahmen der praktischen Tätigkeit auftreten. Die Lösung der dabei auftretenden Probleme gelingt durch den Einsatz spezieller Techniken (Methoden), die den Übergang von bereits Bekanntem zu neuem Wissen ermöglichen. Dieses System von Techniken wird üblicherweise als Methode bezeichnet. Eine Methode ist eine Reihe von Techniken und Operationen zur praktischen und theoretischen Kenntnis der Realität.

Die Methoden der Naturwissenschaft basieren auf der Einheit ihrer empirischen und theoretischen Seiten. Sie sind miteinander verbunden und bedingen sich gegenseitig. Ihr Bruch oder die bevorzugte Entwicklung des einen auf Kosten des anderen verschließt den Weg zur richtigen Naturerkenntnis – die Theorie wird sinnlos, die Erfahrung wird blind.

Die empirische Seite setzt die Notwendigkeit voraus, Fakten und Informationen zu sammeln (Feststellung von Fakten, deren Registrierung, Akkumulation) sowie deren Beschreibung (Darstellung von Fakten und deren primäre Systematisierung).

Die theoretische Seite ist mit Erklärung, Verallgemeinerung, Schaffung neuer Theorien, Aufstellung von Hypothesen, Entdeckung neuer Gesetze, Vorhersage neuer Tatsachen im Rahmen dieser Theorien verbunden. Mit ihrer Hilfe wird ein wissenschaftliches Weltbild entwickelt und damit die ideologische Funktion der Wissenschaft wahrgenommen.

Naturwissenschaftliche Methoden lassen sich in Gruppen einteilen:

a) allgemeine Methoden

In Bezug auf die gesamte Naturwissenschaft, jedes Thema der Natur, jede Wissenschaft. Dies sind verschiedene Formen einer Methode, die es ermöglicht, alle Aspekte des Erkenntnisprozesses, alle seine Stufen miteinander zu verbinden, zum Beispiel die Methode des Aufstiegs vom Abstrakten zum Konkreten, die Einheit von Logischem und Historischem. Es handelt sich vielmehr um allgemeine philosophische Erkenntnismethoden.

b) spezielle Methoden

Spezielle Methoden, die sich nicht auf das Fach Naturwissenschaft als Ganzes, sondern nur auf einen seiner Aspekte oder auf eine bestimmte Forschungsmethode beziehen: Analyse, Synthese, Induktion, Deduktion;

Zu den besonderen Methoden zählen auch Beobachtung, Messung, Vergleich und Experiment.

In der Naturwissenschaft kommt besonderen Methoden der Wissenschaft eine äußerst wichtige Bedeutung zu, daher ist es im Rahmen unseres Studiums erforderlich, deren Wesen näher zu betrachten.

Beobachtung ist ein gezielter, strenger Prozess zur Wahrnehmung von Objekten der Realität, die nicht verändert werden sollten. Historisch gesehen entwickelt sich die Beobachtungsmethode als integraler Bestandteil eines Arbeitsvorgangs, zu dem auch die Feststellung der Konformität des Arbeitsprodukts mit seinem geplanten Modell gehört.

Beobachtung als Methode setzt die Existenz eines Forschungsprogramms voraus, das auf der Grundlage früherer Überzeugungen, etablierter Fakten und akzeptierter Konzepte erstellt wurde. Sonderfälle der Beobachtungsmethode sind Messung und Vergleich.

Ein Experiment ist eine Erkenntnismethode, mit der Phänomene der Realität unter kontrollierten und kontrollierten Bedingungen untersucht werden. Sie unterscheidet sich von der Beobachtung durch den Eingriff in das Untersuchungsobjekt, also durch Aktivität in Bezug auf dieses. Bei der Durchführung eines Experiments beschränkt sich der Forscher nicht auf die passive Beobachtung von Phänomenen, sondern greift bewusst in den natürlichen Ablauf ihres Auftretens ein, indem er den untersuchten Prozess direkt beeinflusst oder die Bedingungen verändert, unter denen dieser Prozess abläuft.

Die Entwicklung der Naturwissenschaften wirft das Problem der Genauigkeit von Beobachtungen und Experimenten auf. Tatsache ist, dass sie spezielle Werkzeuge und Geräte benötigen, die in letzter Zeit so komplex geworden sind, dass sie selbst beginnen, Einfluss auf den Beobachtungs- und Experimentiergegenstand zu nehmen, was den Bedingungen entsprechend nicht der Fall sein sollte. Dies gilt vor allem für die Forschung im Bereich der Mikroweltphysik (Quantenmechanik, Quantenelektrodynamik etc.).

Analogie ist eine Erkenntnismethode, bei der die Übertragung von Wissen, das bei der Betrachtung eines Objekts gewonnen wurde, auf ein anderes, weniger untersuchtes und derzeit untersuchtes Objekt erfolgt. Die Analogiemethode basiert auf der Ähnlichkeit von Objekten nach einer Reihe von Merkmalen, die es ermöglicht, absolut zuverlässige Erkenntnisse über das untersuchte Thema zu erhalten.

Die Verwendung der Analogiemethode in der wissenschaftlichen Erkenntnis erfordert eine gewisse Vorsicht. Dabei ist es äußerst wichtig, klar zu identifizieren, unter welchen Bedingungen es am effektivsten funktioniert. In Fällen, in denen es jedoch möglich ist, ein System klar formulierter Regeln für die Wissensübertragung von einem Modell auf einen Prototyp zu entwickeln, erlangen die Ergebnisse und Schlussfolgerungen der Analogiemethode Beweiskraft.

Die Analyse ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf dem Verfahren der mentalen oder realen Aufteilung eines Objekts in seine Bestandteile basiert. Die Zerstückelung zielt darauf ab, vom Studium des Ganzen zum Studium seiner Teile überzugehen und erfolgt durch Abstrahieren von der Verbindung der Teile untereinander.

Einführung

« Studieren Sie, als ob Ihnen immer genaue Kenntnisse fehlen und Sie Angst haben, diese zu verlieren»

(Konfuzius)

Der Wunsch des Menschen, die Welt um ihn herum zu verstehen, ist endlos. Eines der Mittel, die Geheimnisse der Natur zu verstehen, ist die Naturwissenschaft. Diese Wissenschaft beteiligt sich aktiv an der Gestaltung der Weltanschauung jedes Einzelnen und der Gesellschaft als Ganzes. Verschiedene Forscher definieren den Begriff „Naturwissenschaft“ auf unterschiedliche Weise: Einige glauben, dass die Naturwissenschaft die Summe der Wissenschaften über die Natur ist, während andere glauben, dass dies der Fall ist einheitliche Wissenschaft. Wir teilen den zweiten Standpunkt und glauben, dass die Struktur der Naturwissenschaften hierarchisch ist. Da es sich um ein einheitliches Wissenssystem handelt, besteht es aus ein bestimmter Betrag in diesem System enthaltene Wissenschaften, die wiederum aus noch detaillierteren Wissenszweigen bestehen.

Im Allgemeinen erhält der Mensch Wissen über die Natur aus Chemie, Physik, Geographie und Biologie. Aber sie sind mosaikartig, weil jede Wissenschaft bestimmte „ihre“ Objekte untersucht. Mittlerweile ist die Natur eins. Ein ganzheitliches Bild der Weltordnung kann durch eine Spezialwissenschaft geschaffen werden, die ein System des Wissens über die allgemeinen Eigenschaften der Natur darstellt. Eine solche Wissenschaft könnte Naturwissenschaft sein.

In allen Definitionen der Naturwissenschaft gibt es zwei Grundbegriffe – „Natur“ und „Wissenschaft“. Im weitesten Sinne des Wortes „Natur“ sind alle Essenzen in der unendlichen Vielfalt ihrer Erscheinungsformen (Universum, Materie, Gewebe, Organismen usw.). Unter Wissenschaft wird üblicherweise der Bereich menschlichen Handelns verstanden, in dem objektives Wissen über die Realität entwickelt und systematisiert wird.

Ziel der Naturwissenschaft ist es, das Wesen natürlicher Phänomene aufzudecken, ihre Gesetze zu verstehen und auf ihrer Grundlage neue Phänomene zu erklären sowie Möglichkeiten aufzuzeigen, die bekannten Entwicklungsgesetze der materiellen Welt in die Praxis umzusetzen.

„Die Naturwissenschaft ist so menschlich, so wahrhaftig, dass ich jedem, der sich ihr widmet, viel Glück wünsche.“

Gegenstand und Methode der Naturwissenschaft

Naturwissenschaft - Das unabhängige WissenschaftÜber das Bild der umgebenden Welt und die Stellung des Menschen im System der Natur ist dies ein integriertes Wissensgebiet über die objektiven Existenzgesetze von Natur und Gesellschaft. Es vereint sie zu einem wissenschaftlichen Weltbild. In letzterem interagieren zwei Arten von Komponenten: Naturwissenschaften und Geisteswissenschaften. Ihre Beziehung ist ziemlich komplex.

Die europäische Kultur wurde größtenteils in der Renaissance geprägt und hat ihre Wurzeln in der antiken Naturphilosophie. Naturwissenschaften nicht nur bereitstellen wissenschaftlicher und technischer Fortschritt, sondern bilden auch eine bestimmte Denkweise, die für die Weltanschauung sehr wichtig ist moderner Mann. Sie wird durch wissenschaftliche Erkenntnisse und die Fähigkeit bestimmt, die Welt um uns herum zu verstehen. Gleichzeitig umfasst die humanitäre Komponente Kunst, Literatur, Wissenschaft über die objektiven Gesetze der gesellschaftlichen Entwicklung und innere Welt Person. All dies stellt den kulturellen und ideologischen Ballast des modernen Menschen dar.

Seit jeher haben zwei Formen der Wissensorganisation Einzug in das System der Wissenschaft gehalten: die enzyklopädische und die disziplinäre.

Enzyklopädismus ist ein Wissensschatz über das gesamte Spektrum (Enzyklika) der Wissenschaften. K.A. Timiryazev ist dafür verantwortlich, den Grad der Bildung eines Menschen zu definieren: „Ein gebildeter Mensch sollte über alles und alles über etwas wissen.“

Die berühmteste Enzyklopädie zur Naturgeschichte der Antike, verfasst von Guy Plinius dem Älteren (23-73), beginnt mit einem Überblick über das antike Weltbild: die Hauptelemente des Universums, die Struktur des Universums, der Platz der Erde darin. Dann kommen Informationen zu Geographie, Botanik, Zoologie, Landwirtschaft, Medizin usw. Die historische Sicht auf die umgebende Welt wurde von Georges Louis Leclerc de Buffon (1707 - 1788) in seinem Hauptwerk „Naturgeschichte“ entwickelt, in dem der Autor die Geschichte des Universums und der Erde sowie den Ursprung und die Entwicklung des Lebens im Allgemeinen untersuchte , die Flora und Fauna und die Stellung des Menschen in der Natur. In den siebziger Jahren des 20. Jahrhunderts erschien das Buch des deutschen Naturphilosophen Kraus Starny „Werden und Vergehen“ und 1911 in Russland unter dem Titel „Evolution der Welt“. In zehn Kapiteln dieser enzyklopädischen Arbeit wurden die Probleme der Makrostruktur des Universums betrachtet, chemische Zusammensetzung Sterne, Nebel usw.; Struktur Sonnensystem und der Erde („Tagebuch der Erde“) werden die Entstehung und Entwicklung des Lebens auf der Erde, die Flora und Fauna beschrieben.

Somit bietet die enzyklopädische Organisation des Wissens eine erkenntnistheoretische Reflexion des Weltbildes, basierend auf philosophischen Vorstellungen über die Struktur des Universums, über die Stellung des Menschen darin über das Universum, etwa cm Ysle und ganzheitlich die Granne seines Gesichts Ness.

Die disziplinäre Form des Wissens entstand in Antikes Rom(ähnlich dem römischen Recht in der Rechtswissenschaft). Es ist mit der Aufteilung der umgebenden Welt in Fachgebiete und Studienfächer verbunden. All dies führte zu einer genaueren und adäquateren Identifizierung kleiner Fragmente des Universums.

Das der Enzyklopädie innewohnende „Circle of Knowledge“-Modell wurde durch eine „Leiter“ von Disziplinen ersetzt. Gleichzeitig wird die umgebende Welt in Forschungsthemen aufgeteilt, ein einziges Weltbild verschwindet, das Wissen über die Natur wird zum Mosaik.

In der Wissenschaftsgeschichte ist der Enzyklopädismus oder die Integration von Wissen zur Grundlage des philosophischen Verständnisses einer relativ großen Anzahl von Fakten geworden. In der Mitte des Jahrhunderts, beginnend mit der Renaissance, häufte sich empirisches Wissen rasch an, was die Zersplitterung der Wissenschaft in einzelne Fachgebiete verstärkte. Die Ära der „Zerstreuung“ der Wissenschaften hat begonnen. Es wäre jedoch falsch anzunehmen, dass die Differenzierung der Wissenschaft nicht mit gleichzeitigen Integrationsprozessen einhergeht. Dies führte zu einer Stärkung der interdisziplinären Verbindungen. Das letzte, zwanzigste Jahrhundert war durch eine so rasante Entwicklung der Disziplinen, die sich mit der unbelebten und der belebten Natur befassten, gekennzeichnet, dass ihre enge Verbindung deutlich wurde.

Dadurch entstanden ganze Wissensgebiete, in denen einige Abschnitte des naturwissenschaftlichen Zyklus integriert wurden: Astrophysik, Biochemie, Biophysik, Ökologie usw. Die Identifizierung interdisziplinärer Verbindungen legte den Grundstein für die moderne Integration wissenschaftlicher Bereiche. Als Ergebnis entstand eine enzyklopädische Form der Wissensorganisation auf einer neuen Ebene, jedoch mit der gleichen Aufgabe – die allgemeinsten Gesetze des Universums zu verstehen und den Platz des Menschen in der Natur zu bestimmen.

Kommt es in einzelnen Wissenschaftszweigen zu einer Anhäufung von Faktenmaterial, so kommt es im integrierten, enzyklopädischen Wissen darauf an, aus möglichst wenig Fakten die größtmögliche Information zu gewinnen, um verständliche Gesamtmuster erkennen zu können eine Vielzahl von Phänomenen aus einer einheitlichen Sicht. In der Natur gibt es eine ganze Reihe scheinbar unterschiedlicher Phänomene, die jedoch durch ein Grundgesetz, eine Theorie erklärt werden.

Schauen wir uns einige davon an. Somit bestätigt die molekulare Zelltheorie die Idee der Diskretion von Substanzen und erklärt den Ablauf chemische Reaktionen, Geruchsverteilung, Atmungsprozesse verschiedene Organismen, Turgor, Osmose usw. Alle diese Phänomene sind mit Diffusion verbunden, die durch die kontinuierliche chaotische Bewegung von Atomen und Molekülen verursacht wird.

Ein anderes Beispiel. Stellen wir uns die folgenden Fakten vor: Sterne und Planeten bewegen sich über den Himmel, ein Ballon steigt auf und fliegt am Himmel und ein Stein fällt auf die Erde; in den Ozeanen sinken die Überreste von Organismen langsam auf den Boden; die Maus hat dünne Beine und der Elefant hat riesige Gliedmaßen; Landtiere erreichen nicht die Größe eines Wals.

Es stellt sich die Frage: Was haben all diese Fakten gemeinsam? Es stellt sich heraus, dass ihr Gewicht das Ergebnis der Manifestation des Gesetzes der universellen Gravitation ist.

Somit bildet die Naturwissenschaft das wissenschaftliche Bild einer Person von der Welt und ist eine enzyklopädische Art von Wissenschaft. Es basiert auf den Errungenschaften verschiedener Natur- und Geisteswissenschaften.

Jede Wissenschaft hat ihr eigenes Studienfach. Beispielsweise ist in der Botanik – Pflanzen, in der Zoologie – Tiere das Thema der Genetik die Vererbung von Merkmalen in einer Reihe von Generationen, in der Astronomie – die Struktur des Universums usw.

Der Begriff, der das naturwissenschaftliche Studienfach bezeichnet, muss verallgemeinernd sein. Es muss das Atom, den Menschen und das Universum umfassen. Dieses Konzept wurde von V.I. eingeführt. Wernadskij in den dreißiger Jahren des letzten Jahrhunderts. Dabei handelt es sich um einen natürlichen Naturkörper: „Jedes Objekt der Naturwissenschaft ist ein Naturkörper oder ein Naturphänomen, das durch natürliche Prozesse entsteht.“

IN UND. Wernadskij identifizierte drei Arten natürlicher Körper: inerte, lebende und bioinerte.

Im Allgemeinen sind die Hauptunterschiede zwischen lebenden und inerten Körpern nicht wesentlich – Energieprozesse. Bioinerte Körper sind das Ergebnis des natürlichen Zusammenspiels inerter und lebender natürlicher Körper. Sie sind charakteristisch für die Biosphäre der Erde. Sie zeichnen sich durch biogene Migration aus chemische Elemente. Die überwiegende Mehrheit der Gewässer, Böden usw. der Erde sind bioinert.

Gegenstand der Naturwissenschaften sind also Naturkörper und Naturphänomene. Sie sind recht komplex und vielfältig; ihre Existenz und Entwicklung erfolgt auf der Grundlage vieler mehr oder weniger besonderer Gesetze (molekularkinetische Phänomene, thermische Eigenschaften von Körpern, Manifestation der Schwerkraft usw.)

Die allgemeinsten Gesetze der Existenz und Entwicklung der umgebenden Welt sind nur zwei Gesetze: Gesetz der Evolution Und Gesetz mit Sicherheit Ich bin ein Ding Qualität und Energie.

Tabelle 1.

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Erstellungsdatum der Seite: 31.01.2018

VERBALE TRAININGSMETHODEN.

Verbale Methoden nehmen im System der Lehrmethoden einen führenden Platz ein. Es gab Zeiten, in denen sie fast die einzige Möglichkeit zur Wissensvermittlung waren. Fortschrittliche Lehrer - Ya.A. Komensky, K.D. Ushinsky und andere lehnten die Verabsolutierung ihrer Bedeutung ab und plädierten für die Notwendigkeit, sie durch visuelle und praktische Methoden zu ergänzen. Heutzutage werden sie oft als veraltet, „inaktiv“ bezeichnet. Die Bewertung dieser Methodengruppe muss objektiv erfolgen. Verbale Methoden ermöglichen die kürzestmögliche Zeit vermitteln eine große Menge an Informationen, stellen den Schülern Probleme und zeigen Wege zu deren Lösung auf. Mit Hilfe von Worten kann ein Lehrer in den Köpfen von Kindern lebendige Bilder der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Menschheit hervorrufen. Das Wort aktiviert die Vorstellungskraft, das Gedächtnis und die Gefühle der Schüler.

Verbale Methoden werden in folgende Typen unterteilt: Geschichte, Erklärung, Gespräch, Diskussion, Vortrag, Arbeit mit einem Buch.

Geschichte ist eine monologe Präsentation von Lehrmaterial, die einer konsistenten, systematisierten, verständlichen und emotionalen Wissensvermittlung dient. Diese Methode wird am häufigsten in Grundschulen eingesetzt. Der Lehrer wendet sich der Geschichte zu, wenn den Kindern anschauliche, neue Fakten, Ereignisse oder etwas erzählt werden müssen, das die Kinder nicht direkt beobachten können. Die Geschichte ist eine starke Einflussquelle auf die geistige Aktivität, Vorstellungskraft und Emotionen jüngerer Schulkinder und erweitert ihren Horizont. Die wichtigsten Lehrmittel sind: Sprache, Illustrationen, methodische und mnemonische Techniken, logische Vergleichstechniken, Gegenüberstellung und Zusammenfassung.

Die Hauptvoraussetzungen für den Erfolg dieser Methode sind:

· erfolgreiche Kombination mit anderen Methoden:

· positive emotionale Wahrnehmung;

· Bedingungen (Zeit, Ort);

· nicht mit Fakten überladen sein;

· die Fähigkeit des Lehrers zu erzählen.

An die Geschichte als Methode zur Vermittlung neuen Wissens werden in der Regel eine Reihe pädagogischer Anforderungen gestellt:

Die Geschichte soll die ideologische und moralische Orientierung des Unterrichts vorgeben;

Nur verlässliche und wissenschaftlich überprüfte Fakten enthalten;

Fügen Sie eine ausreichende Anzahl anschaulicher und überzeugender Beispiele und Fakten bei, die die Richtigkeit der vorgeschlagenen Bestimmungen belegen;

Eine klare Präsentationslogik haben;

Seien Sie emotional;

In einer einfachen und zugänglichen Sprache präsentiert werden;

Reflektieren Sie Elemente der persönlichen Einschätzung und Einstellung des Lehrers zu den präsentierten Fakten und Ereignissen.

Gespräch - eine dialogische Lehrmethode, bei der der Lehrer durch ein sorgfältig durchdachtes Fragensystem die Schüler dazu bringt, neuen Stoff zu verstehen oder ihre Aufnahme des bereits Gelernten zu überprüfen. Konversation ist eine der ältesten Methoden didaktischer Arbeit. Es wurde meisterhaft von Sokrates verwendet, aus dessen Namen das Konzept der „sokratischen Konversation“ entstand. Abhängig von der konkreten Aufgabenstellung, dem Inhalt des Lehrmaterials, dem Grad der kreativen und kognitiven Aktivität der Studierenden und der Stellung des Gesprächs im didaktischen Prozess werden verschiedene Arten von Gesprächen unterschieden. Heuristische Gespräche (vom Wort „Eureka“ – ich finde, ich öffne) sind weit verbreitet. Während eines heuristischen Gesprächs führt der Lehrer, gestützt auf das vorhandene Wissen und die praktische Erfahrung der Schüler, diese dazu, neues Wissen zu verstehen und zu assimilieren, formuliert Regeln und nutzt informative Gespräche, um neues Wissen zu vermitteln. Geht dem Studium neuer Stoffe ein Gespräch voraus, spricht man von Einleitung oder Einleitung. Der Zweck eines solchen Gesprächs besteht darin, bei den Schülern einen Zustand der Bereitschaft zu wecken, neue Dinge zu lernen. Konsolidierende Gespräche werden nach dem Erlernen neuer Materialien eingesetzt.

Während des Gesprächs können Fragen an einen Schüler (Einzelgespräch) oder an Schüler der gesamten Klasse (Frontalgespräch) gerichtet werden. Eine Art von Gespräch ist ein Interview. Es kann sowohl mit der gesamten Klasse als auch mit einzelnen Schülergruppen durchgeführt werden. Es ist besonders nützlich, ein Vorstellungsgespräch in der Oberstufe zu organisieren, wenn die Schüler eine größere Unabhängigkeit im Urteil zeigen, problematische Fragen stellen und ihre Meinung zu bestimmten Themen äußern können, die vom Lehrer zur Diskussion gestellt werden.

Der Erfolg von Gesprächen hängt maßgeblich von der Richtigkeit der Fragen ab. Der Lehrer stellt der gesamten Klasse Fragen, sodass alle Schüler auf eine Antwort vorbereitet sind. Die Fragen sollten kurz, klar, aussagekräftig und so formuliert sein, dass sie die Gedanken des Schülers anregen. Sie sollten keine doppelten, anzüglichen Fragen stellen oder zum Erraten der Antwort ermutigen. Sie sollten keine alternativen Fragen formulieren, die klare Antworten wie „Ja“ oder „Nein“ erfordern.

Generell hat die Konversationsmethode folgende Vorteile:

Aktiviert Studenten;

Entwickelt ihr Gedächtnis und ihre Sprache;

Macht das Wissen der Studierenden zugänglich;

Hat eine große pädagogische Kraft;

Es ist ein gutes Diagnosetool.

Nachteile der Konversationsmethode:

Benötigt viel Zeit;

Enthält ein Risikoelement (ein Schüler kann eine falsche Antwort geben, die von anderen Schülern wahrgenommen und in ihrem Gedächtnis gespeichert wird);

Ein Wissensvorrat ist erforderlich

Erläuterung – verbale Interpretation von Objekten, Phänomenen, Mustern, Zusammenhängen, meist monologe Präsentation. Eine Erklärung kann entweder in „reiner“ Form vorliegen, d. h. der Lehrer verwendet nur diese Methode, oder als Teil eines Gesprächs, einer Geschichte oder umgekehrt, die Struktur der Erklärung umfasst Elemente eines Gesprächs, einer Geschichte usw. Die Verwendung der Erklärungsmethode erfordert:

Präzise und klare Formulierung der Aufgabe, des Kerns des Problems, der Fragestellung;

Konsequente Offenlegung von Ursache-Wirkungs-Zusammenhängen, Argumenten und Beweisen;

Verwendung von Vergleich, Gegenüberstellung, Analogie;

Auffällige Beispiele anziehen;

Tadellose Logik der Präsentation.

Erklärungen als Lehrmethode werden häufig in der Arbeit mit Kindern verschiedener Altersgruppen eingesetzt. Im mittleren und höheren Schulalter wird der Einsatz dieser Methode jedoch aufgrund der Komplexität des Unterrichtsmaterials und der zunehmenden intellektuellen Fähigkeiten der Schüler notwendiger als bei der Arbeit mit jüngeren Schülern. Als eigenständige Methode fungiert die Erklärung oft als Anleitung: wie man eine Präsentation schreibt, wie man Laborarbeiten durchführt usw.

Arbeiten mit einem Lehrbuch und einem Buch- die wichtigste Lehrmethode. IN Grundschule Die Arbeit mit dem Buch erfolgt überwiegend im Unterricht unter Anleitung eines Lehrers. Zukünftig erlernen Schüler zunehmend den selbstständigen Umgang mit dem Buch. Es gibt eine Reihe von Techniken unabhängige Arbeit mit gedruckten Quellen. Die wichtigsten:

- Notizen- eine Zusammenfassung, eine kurze Zusammenfassung des Inhalts des Gelesenen. Das Notieren erfolgt in der ersten (sich selbst) oder dritten Person. Wenn Sie sich Notizen in der Ich-Perspektive machen, entwickeln Sie das unabhängige Denken besser.

- Erstellen eines Textplans . Der Plan kann einfach oder komplex sein. Um einen Plan zu erstellen, müssen Sie den Text nach dem Lesen in Teile aufteilen und jeden Teil betiteln.

- Testen- eine kurze Zusammenfassung der Hauptgedanken des Gelesenen.

- Zitieren- Wörtlicher Auszug aus dem Text. Die Ausgabedaten müssen angegeben werden (Autor, Werktitel, Erscheinungsort, Verlag, Erscheinungsjahr, Seite).

- Anmerkung- eine kurze, komprimierte Zusammenfassung des Inhalts des Gelesenen, ohne den wesentlichen Sinn zu verlieren.

- Rezension - Schreiben Sie eine kurze Rezension, in der Sie Ihre Einstellung zu dem, was Sie lesen, zum Ausdruck bringen.

- Erstellung einer Bescheinigung - Informationen über etwas, die nach der Suche erhalten wurden. Zertifikate können statisch, biografisch, terminologisch, geografisch usw. sein.

- Erstellen eines formal-logischen Modells - verbale und schematische Darstellung des Gelesenen.

- Erstellung eines thematischen Thesaurus - ein geordneter Satz grundlegender Konzepte nach Abschnitt und Thema.

- Erstellen einer Ideenmatrix - Vergleichsmerkmale homogene Objekte, Phänomene in den Werken verschiedener Autoren.

PRAKTISCHE TRAININGSMETHODEN

PRIMÄRE NATURWISSENSCHAFT.

Praktische Lehrmethoden in den Naturwissenschaften basieren auf der praktischen Tätigkeit der Studierenden. Sie tragen zur Ausbildung praktischer Fähigkeiten bei. IN Grundschule In den Naturwissenschaften umfassen praktische Methoden das Beobachten, Erkennen und Bestimmen von Merkmalen, Modellieren und Experimentieren oder Experimentieren. Sie können auch Arten praktischer Arbeit unterscheiden, zum Beispiel mit geografische Karte. Praktische Lehrmethoden decken ein sehr breites Spektrum ab verschiedene Arten Aktivitäten der Studierenden. Bei der Anwendung praktischer Methoden kommen folgende Techniken zum Einsatz:

· die Aufgabe stellen,

· Planung der Umsetzung,

· Ausführungsprozessmanagement,

· betriebliche Stimulation, Regulierung und Kontrolle,

· Analyse der Ergebnisse der praktischen Arbeit,

· Ermittlung der Ursachen von Mängeln,

· Anpassung des Trainings, um das Ziel vollständig zu erreichen.

Im Unterricht müssen Sie teilnehmen optimale Lösung bei der Wahl praktischer Lehrmethoden, also wie bei allen anderen auch. Zum Beispiel:

· Bei welchen Problemen löst diese Methode besonders erfolgreich? Praktische Fähigkeiten entwickeln.

· Für welche Inhalte des Lehrmaterials ist es besonders sinnvoll, diese Methode anzuwenden? Wenn der Inhalt des Themas praktische Übungen und Experimente umfasst.

· Unter welchen Merkmalen der Studierenden ist es sinnvoll, diese Methode anzuwenden? Wenn die Studierenden bereit sind, praktische Aufgaben zu erledigen.

· Welche Fähigkeiten sollte ein Lehrer nutzen können? diese Methode? Wenn der Lehrer über das nötige Material verfügt, um Experimente und Übungen durchzuführen.

Überwachung.

Beobachtung als Lehrmethode ist eine aktive Form der Sinneswahrnehmung. Häufiger wird diese Methode beim Studium naturwissenschaftlicher Fächer eingesetzt. Beobachtungen können entweder unter Anleitung eines Lehrers oder selbstständig durch Schüler auf Anweisung des Lehrers durchgeführt werden.Bei der Anwendung dieser Methode ist eine sorgfältige Vorbereitung erforderlich: Es ist notwendig, die Schüler vor Nebenwirkungen zu warnen, ihnen beizubringen, Beobachtungsdaten aufzuzeichnen und zu verarbeiten usw. Diese Methode fördert die Entwicklung selbstständiger Arbeitsfähigkeiten und hat eine große kognitive und pädagogische Bedeutung.

Arten von Beobachtungen:

· im Klassenzimmer oder draußen.

· hinter Objekten unbelebter Natur;

· hinter den Phänomenen der unbelebten Natur;

· für Gegenstände der Tierwelt;

· Frontal, Gruppe oder Einzelperson.

Die Kinder beobachten selbstständig oder unter direkter Aufsicht des Lehrers. Anforderungen: 1) Spezifität 2) Systematik Beobachtung ist eine wichtige Wissensquelle über die Welt um uns herum. Sie bilden die Grundlage, auf der später mentale Operationen aufgebaut werden. Beobachtung ist ein Mittel zur Entwicklung des Denkens. Jede Beobachtung beginnt mit der Festlegung eines Ziels und der Definition eines Objekts. Eine wichtige Voraussetzung für die Beobachtung ist die sinnvolle Auswahl der Objekte. Beobachtungsphasen: 1) Betrachtung des Objekts als Ganzes (um eine ganzheitliche Sicht auf das Objekt zu bilden). 2) Arbeiten Sie an der Untersuchung von Teilen des Objekts. 3) Verallgemeinerung des Gesehenen. Techniken zur Konsolidierung der Beobachtung: 1) Schauen Sie sich das Objekt an, schließen Sie dann die Augen und stellen Sie es sich im Geiste vor. 2) Nachahmung. 3) Vergleich. 4) Arbeiten mit Illustrationen. 5) Selbstleitend Beobachtungen.

Methode zur Erkennung und Bestimmung von Merkmalen.

Grundlage der Methode ist die Analyse äußerer, morphologischer und teilweise anatomischer Merkmale von Objekten. Es wird bei der Arbeit mit Handzetteln verwendet, wenn es darum geht, eine Beschreibung von Objekten oder Phänomenen zu erstellen, ihre Eigenschaften hervorzuheben und den Standort eines bestimmten Objekts oder Phänomens zu bestimmen. Bei der Anwendung der Methode ist eine Einweisung erforderlich. Zum Beispiel: Untersuchung der Eigenschaften von Pflanzen, Untersuchung eines Thermometers. Modellierungsmethode. Arten: · Material (Globus) · Ideal (spekulativ, mental konstruiert) · figurativ (aufgebaut aus · sensorische visuelle Elemente) · ikonisch ( Symbole) Das heißt, das Kind erstellt selbst ein Modell basierend auf dem erstellten Bild.

Pädagogische (didaktische) Spiele.

Dies ist eine SonderanfertigungDiese Situationen simulieren die Realität, aus der die Schüler einen Ausweg finden sollen. Der Hauptzweck dieser Methode iststimulieren den kognitiven Prozess. Moderne didaktische Spiele in der Grundschule sind VorbildImmobilienspiele nach den Regeln .

Spiele haben viele Funktionen: Sie aktivieren kognitive FähigkeitenProzesse; das Interesse und die Aufmerksamkeit der Kinder fördern; Sonderpädagogik entwickelnEigenschaften; Kinder in Lebenssituationen einführen; lehren Sie sie, nach den Regeln zu handeln; Neugier und Aufmerksamkeit entwickeln; Kenntnisse und Fähigkeiten festigen.Ein richtig aufgebautes Spiel bereichert das SpielDer Prozess des Denkens mit individuellen Gefühlen entwickelt Selbstregulation lation, stärkt den Willen des Kindes.Am häufigsten sind Rollenspiele Spiele, Übungsspielenia, Dramatisierungsspiele, Konstruktionsspiele. Im BildungsprozessEs können nur Elemente verwendet werden didaktisches Spiel - Spielunterschiedliche Situation, Technik, Übung.Grundvoraussetzungen, die Lehrkräfte bei der Planung und Durchführung beachten müssen didaktische Spiele: Das Spiel muss orglogisch aus der Logik des Bildungsprozesses folgen und nicht künstlich daran gebunden sein;Muss ein interessantes seinattraktiver Name; echte Spielelemente enthalten; verbindliche Regeln haben, die nicht gebrochen werden können; enthalten Zählen von Reimen, Gedichten.

Methode Experiment oder Experimente.

Bei der Anwendung bestimmter Aktivierungsmethoden und -techniken muss stets der vorhandene Entwicklungsstand berücksichtigt werden kognitive Fähigkeiten Studenten. Komplexe kognitive Aufgaben können nur Studierenden mit einem hohen kognitiven Entwicklungsstand gestellt werden. Aufgaben, die nicht mit dem Entwicklungsstand der kognitiven Fähigkeiten des Schülers korrelieren, die über die Fähigkeiten des Schülers hinausgehen, die Anforderungen an ihn stellen, die deutlich über seinem Entwicklungsstand liegen, können beim Lernen keine positive Rolle spielen. Sie untergraben das Vertrauen der Schüler in ihre Stärken und Fähigkeiten.

Eine der wichtigsten praktischen Lehrmethoden ist das Experimentieren. Es spielt eine besondere Rolle beim Lernen.

Was ist also ein Experiment?

Wort " Experiment" kommt von einem griechischen Wort und wird mit „Test, Erfahrung“ übersetzt.

„Modern Dictionary of Foreign Words“ (1994) enthält die folgende Definition: experimentieren - Dies ist „1. ein wissenschaftlich durchgeführtes Experiment, die Beobachtung des untersuchten Phänomens unter wissenschaftlich berücksichtigten Bedingungen, die es einem ermöglicht, den Fortschritt des Phänomens zu überwachen und es viele Male zu reproduzieren, wenn diese Bedingungen wiederholt werden; 2. im Allgemeinen eine Erfahrung; ein Versuch, etwas zu erreichen.“

Die Große Sowjetische Enzyklopädie fügt hinzu: „Im Gegensatz zur Beobachtung durch aktives Bedienen des untersuchten Objekts wird ein Experiment auf der Grundlage einer Theorie durchgeführt und bestimmt die Formulierung von Problemen und die Interpretation seiner Ergebnisse.“

„Ein Experiment... ist eine systematische Beobachtung. Somit schafft eine Person die Möglichkeit von Beobachtungen, auf deren Grundlage ihr Wissen über die Muster im beobachteten Phänomen gebildet wird“ („Brief Philosophical Encyclopedia“, 1994).

„Ein Experiment... ist eine sinnlich-objektive Tätigkeit in der Wissenschaft; im engeren Sinne des Wortes – Erfahrung, Reproduktion des Erkenntnisgegenstandes, Prüfung von Hypothesen usw.“ „Sowjetisch Enzyklopädisches Wörterbuch" (1997);

Aus den obigen Definitionen wird deutlich, dass im engeren Sinne des Wortes die Begriffe „Erfahrung“ und „Experiment“ synonym sind: „Der Begriff der Erfahrung deckt sich im Wesentlichen mit der Kategorie der Praxis, insbesondere des Experiments, der Beobachtung“ (TSB, 1974). Im weitesten Sinne handelt es sich jedoch bei „Erfahrung auch um einen Prozess menschlichen Einflusses auf Außenwelt, und als Ergebnis dieses Einflusses in Form von Wissen und Fähigkeiten“ („Sowjetisches Enzyklopädisches Wörterbuch“). In der Wissenschaft wird Experiment verwendet, um Wissen zu erlangen, das der gesamten Menschheit unbekannt ist. Im Lernprozess wird es verwendet, um Wissen zu erlangen Wissen, das dieser bestimmten Person unbekannt ist.Das Experiment führt die Schüler in die Phänomene selbst ein. Es hilft, Interesse für das Fach zu wecken, den Studierenden die Beobachtung von Prozessen beizubringen, Arbeitstechniken zu beherrschen und praktische Fähigkeiten und Fertigkeiten zu entwickeln.

Das Experiment kann in zwei Typen unterteilt werden: Demonstration und Schülerexperiment. Eine Demonstration ist ein Experiment, das in einem Klassenzimmer von einem Lehrer, einem Laborassistenten oder manchmal auch einem der Schüler durchgeführt wird. Ein Demonstrationsexperiment ermöglicht es dem Lehrer, bei Schülern Interesse für das Thema zu wecken und ihnen beizubringen, bestimmte Operationen durchzuführen; Labortechniken. Anforderungen:

- Sichtweite

- Einfachheit

- Experimentiersicherheit

- Zuverlässigkeit

-

Es sollte daran erinnert werden, dass ein Experiment eine Forschungsmethode ist, daher ist es besser, eine kleinere Anzahl davon durchzuführen, aber jedes Experiment muss erklärt werden. Das Experiment als Lehrmethode bietet große pädagogische Chancen bei der Entwicklung der kognitiven Aktivität von Schulkindern. Jeder Schüler muss verstehen, warum er das Experiment durchführt und wie er das ihm gestellte Problem lösen kann. Er untersucht Stoffe organoleptisch oder mit Hilfe von Instrumenten und Indikatoren, untersucht die Teile des Gerätes oder das gesamte Gerät. Durch die Durchführung des Experiments beherrscht der Schüler Techniken und Manipulationen, beobachtet und bemerkt die Merkmale des Prozesses und erkennt wichtige Veränderungen. Nach Abschluss des Experiments muss er einen Bericht schreiben.

Vertrauen auf ein bestimmtes Bild, seine Entstehung - Sichtbarkeitsfunktion.

Anreizfunktion liegt in der Möglichkeit des Experiments, die kognitive Aktivität der Studierenden zu steigern und auf dieser Grundlage ein nachhaltiges Interesse am Thema zu wecken.

Weltanschauungsfunktion schwer zu überschätzen. Eine wissenschaftliche Vision der Welt kann nicht ohne Beobachtung der Phänomene, die uns umgeben, ohne Experimente mit ihnen entwickelt werden.

Methodische Funktion ist, dass es Ihnen ermöglicht, die Phasen der Erkenntnis klar zu identifizieren. Hier ist das Experiment in den allermeisten Fällen eine Quelle von Widersprüchen, ist dafür verantwortlich, eine Gruppe von Ausgangsfakten zu identifizieren, das Verhalten eines Materialmodells bei der Identifizierung einer Hypothese zu untersuchen und schließlich kann nur ein Experiment eine Aussage über die Zuverlässigkeit treffen der logischen Konsequenzen der Hypothese. Zweitens werden Aufbau, Mittel und Methoden eines wissenschaftlichen Experiments anschaulich wiedergegeben.

Lehren – Kontrollfunktion aufgrund der Tatsache, dass das Experiment zur führenden visuellen und praktischen Lehrmethode geworden ist. Ein Lehrer kann die Tiefe des Fachverständnisses von Schülern objektiv untersuchen, wenn er als eine der Aufgaben anbietet, ein kurzfristiges Experiment durchzuführen und die erzielten Ergebnisse zu erläutern.

Moral - Arbeitsfunktion beinhaltet die Bildung einer positiven Einstellung der Schüler zur Arbeit, die Kultivierung moralischer Eigenschaften wie Ausdauer, Verantwortung, Hingabe, Genauigkeit, Genügsamkeit, Initiative usw.

Rational – persönliche Funktion zielt darauf ab, das Denken der Schüler und die damit verbundenen individuellen Qualitäten wie Kreativität und Unabhängigkeit zu entwickeln.

Der Hauptvorteil der Verwendung der experimentellen Methode besteht darin, dass in ihrem Prozess:

Kinder bekommen echte Vorstellungen über die verschiedenen Aspekte des untersuchten Objekts, über seine Beziehungen zu anderen Objekten und zur Umgebung.

Das Gedächtnis des Kindes wird bereichert, seine Denkprozesse werden aktiviert, da ständig die Notwendigkeit entsteht, Operationen der Analyse und Synthese, des Vergleichs und der Klassifizierung sowie der Verallgemeinerung durchzuführen.

Die Sprache des Kindes entwickelt sich, da es über das Gesehene berichten und entdeckte Muster und Schlussfolgerungen formulieren muss.

Es gibt eine Ansammlung von mentalen Techniken und Operationen, die als mentale Fähigkeiten gelten.

Es ist auch wichtig für die Bildung von Unabhängigkeit, Zielsetzung und die Fähigkeit, beliebige Objekte und Phänomene zu transformieren, um ein bestimmtes Ergebnis zu erzielen.

Im Prozess experimenteller Aktivitäten entwickeln sich die emotionale Sphäre und die kreativen Fähigkeiten des Kindes, es werden Arbeitsfähigkeiten gebildet und die Gesundheit wird durch die Steigerung der allgemeinen körperlichen Aktivität verbessert.

Klassifizierung von Experimenten.

Experimente werden nach unterschiedlichen Prinzipien klassifiziert.

Je nach Art der im Experiment verwendeten Objekte: Experimente: mit Pflanzen; mit Tieren; mit Gegenständen unbelebter Natur; dessen Gegenstand eine Person ist.

Am Ort der Experimente: im Gruppenraum; auf dem Gelände; im Wald, auf dem Feld usw.

Nach Anzahl der Kinder: Individuell; Gruppe; kollektiv.

Aufgrund ihrer Umsetzung: zufällig; geplant; als Antwort auf die Frage eines Kindes gestellt.

Aufgrund der Art der Einbeziehung in pädagogischer Prozess: episodisch (von Zeit zu Zeit durchgeführt); systematisch.

Nach Dauer: kurzfristig (5 - 15 Min.); lang (über 15 Minuten).

Durch die Anzahl der Beobachtungen desselben Objekts: einmal; mehrfach oder zyklisch.

Nach Ort in der Schleife: primär; wiederholt; endgültig und endgültig.

Die Natur geistige Operationen: Feststellen (es einem ermöglichen, einen Zustand eines Objekts oder eines Phänomens ohne Zusammenhang mit anderen Objekten und Phänomenen zu sehen); vergleichend (ermöglicht es Ihnen, die Dynamik eines Prozesses zu sehen oder Änderungen im Zustand eines Objekts zu notieren); Verallgemeinerung (Experimente, bei denen die allgemeinen Muster eines zuvor untersuchten Prozesses in einzelnen Phasen nachgezeichnet werden).

Je nach Art der kognitiven Aktivität von Kindern: anschaulich (Kinder wissen alles und das Experiment bestätigt nur bekannte Fakten); Suche (Kinder wissen nicht im Voraus, was das Ergebnis sein wird); Lösung experimenteller Probleme.

Nach Art der Anwendung im Klassenzimmer: Demonstration; frontal.

Jede Art von Experimenten hat ihre eigene Methodik, ihre Vor- und Nachteile.

Das Experiment kann auch in zwei Typen unterteilt werden: Demonstration und Schülerexperiment. Demonstration heißt ein Experiment, das in einem Klassenzimmer von einem Lehrer, einem Laborassistenten oder manchmal einem der Schüler durchgeführt wird. Ein Demonstrationsexperiment ermöglicht es dem Lehrer, bei Schülern Interesse für das Thema zu wecken und ihnen beizubringen, bestimmte Operationen durchzuführen; Labortechniken. Anforderungen:

- Sichtweite. Das Experiment sollte so durchgeführt werden, dass das Phänomen von überall im Klassenzimmer beobachtet werden kann. Der Lehrertisch sollte nicht mit unnötigen Gegenständen vollgestopft sein, damit die Hände des Lehrers sichtbar sind. Sie können einen Hubtisch oder einen Overheadprojektor verwenden.

- Einfachheit. Das Gerät, in dem das Experiment demonstriert wird, sollte keine unnötigen Details oder Unordnung enthalten, damit die Aufmerksamkeit der Schüler nicht vom Vorgang abgelenkt wird. Sie sollten sich nicht zu spektakulären Experimenten hinreißen lassen, da weniger spektakuläre Experimente keine Aufmerksamkeit erregen.

- Experimentiersicherheit . Der Lehrer ist für die Sicherheit der Schüler verantwortlich, daher müssen im Klassenzimmer entsprechende Mittel vorhanden sein Brandschutz, ein Abzug zum Arbeiten mit Schad- und Geruchsstoffen, Mittel zur Ersten Hilfe. Bei gefährlichen Experimenten sollte ein Schutzschild verwendet werden.

- Zuverlässigkeit. Das Experiment muss immer erfolgreich sein, und zu diesem Zweck muss die Versuchstechnik vor der Durchführung sorgfältig ausgearbeitet werden, alle Vorgänge müssen klar und sicher sein; Nachlässigkeit bei der Gestaltung des Erlebnisses ist inakzeptabel. Der Lehrer muss seine überwachen Aussehen und Verhalten. Im Falle eines Misserfolgs ist es notwendig, die Ursache herauszufinden und das Experiment in der nächsten Lektion zu wiederholen.

- Die Notwendigkeit, das Experiment zu erklären . Jede Erfahrung muss vom Wort eines Lehrers begleitet werden. Die entstehenden Pausen können genutzt werden, um einen Dialog mit Schülern zu organisieren und die Bedingungen für die Durchführung des Experiments zu klären.

Es sollte daran erinnert werden, dass ein Experiment eine Forschungsmethode ist, daher ist es besser, eine kleinere Anzahl davon durchzuführen, aber jedes Experiment muss erklärt werden.

Schülerexperiment- Dies ist eine Art selbstständiges Arbeiten. Es bereichert die Studierenden nicht nur mit neuem Wissen, Konzepten und Lehren, sondern beweist auch die Wahrheit des erworbenen Wissens, was ein tieferes Verständnis und eine tiefere Aufnahme des Stoffes gewährleistet. Es ermöglicht Ihnen, das Prinzip der Verbindung von Theorie und Praxis besser umzusetzen. Der Schülerversuch gliedert sich in Laborversuche und praktische Übungen.

Die letzte Phase des Experiments besteht darin, die Ergebnisse zusammenzufassen und Schlussfolgerungen zu ziehen. Bei der Formulierung von Schlussfolgerungen ist es notwendig, die Sprachentwicklung der Kinder durch inhaltlich nicht wiederholte Fragen anzuregen, die eine ausführliche Antwort der Kinder erfordern. Bei der Analyse und Aufzeichnung der erzielten Ergebnisse ist dies zu berücksichtigen ein unbeabsichtigtes Ergebnis ist nicht falsch.

Übungen.

Unter Übungen versteht man die wiederholte (mehrfache) Ausführung einer gedanklichen oder praktischen Handlung, um diese zu meistern oder in ihrer Qualität zu verbessern. Übungen werden beim Studium aller Fächer und in verschiedenen Phasen des Bildungsprozesses eingesetzt. Art und Methodik der Übungen richten sich nach den Besonderheiten des Faches, dem konkreten Stoff, dem zu untersuchenden Thema und dem Alter der Studierenden. Übungen sind ihrer Natur nach in mündliche, schriftliche, grafische und pädagogische Übungen unterteilt. Bei jedem Abschluss leisten die Studierenden geistige und praktische Arbeit. Nach dem Grad der Selbstständigkeit der Studierenden bei der Durchführung von Übungen werden unterschieden: · Übungen zur Reproduktion des Bekannten zum Zweck der Festigung – Reproduktionsübungen; · Übungen zur Anwendung von Wissen unter neuen Bedingungen - Trainingsübungen; Wenn ein Schüler während der Ausführung von Aktionen mit sich selbst oder laut spricht und bevorstehende Operationen kommentiert, werden solche Übungen als kommentierte Übungen bezeichnet. Das Kommentieren von Aktionen hilft dem Lehrer beim Entdecken typische Fehler, Anpassungen an den Handlungen der Schüler vornehmen. Betrachten wir die Merkmale der Verwendung von Übungen. Mündliche Übungen tragen zur Entwicklung des logischen Denkens, des Gedächtnisses, der Sprache und der Aufmerksamkeit der Schüler bei. Sie sind dynamisch und erfordern keine zeitaufwändige Aufzeichnung. Schriftliche Übungen dienen der Festigung des Wissens und der Entwicklung von Anwendungskompetenzen. Ihre Verwendung trägt zur Entwicklung des logischen Denkens und der Kultur bei Schreiben, Unabhängigkeit bei der Arbeit. Schriftliche Übungen können mit mündlichen und grafischen Übungen kombiniert werden. Zu den grafischen Übungen gehören: · Schülerarbeiten zur Erstellung von Diagrammen, Zeichnungen, Grafiken, technologischen Karten, · Erstellen von Alben, Postern, Ständern, Anfertigen von Skizzen währenddessen · Labor- und Praxisarbeiten, Exkursionen etc. Grafische Übungen werden in der Regel gleichzeitig mit schriftlichen Übungen durchgeführt und gemeinsam gelöst Lernziele. Ihre Verwendung hilft den Schülern, Unterrichtsmaterialien besser wahrzunehmen, zu verstehen und sich daran zu erinnern, und trägt zur Entwicklung der räumlichen Vorstellungskraft bei. Grafische Arbeiten Abhängig vom Grad der Selbständigkeit der Studierenden bei der Durchführung können sie reproduktiver, schulischer oder kreativer Natur sein. Schulungs- und Arbeitsübungen umfassen · praktische Arbeit von Studierenden mit Produktions- und Arbeitsorientierung. Der Zweck dieser Übungen besteht darin, das theoretische Wissen der Studierenden anzuwenden Arbeitstätigkeit. Solche Übungen tragen zur Arbeitserziehung der Studierenden bei. Übungen sind nur dann wirksam, wenn eine Reihe von Voraussetzungen erfüllt sind: · bewusster Umgang der Studierenden mit deren Umsetzung; · Einhaltung der didaktischen Reihenfolge bei der Durchführung von Übungen – zunächst Übungen zum Auswendiglernen und Auswendiglernen von Lehrmaterial, dann – zur Reproduktion – Anwendung des zuvor Gelernten – weiter · selbstständige Übertragung des Gelernten auf ungewöhnliche Situationen – auf kreativ · Anwendung, die die Aufnahme neuen Materials in das System bereits erworbener Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten gewährleistet. Unerlässlich sind auch Übungen zur Problemsuche, die das Ratevermögen und die Intuition der Schüler fördern. Praktische Arbeit werden nach dem Studium großer Abschnitte durchgeführt, die Themen sind allgemeiner Natur. Sie können nicht nur im Klassenzimmer, sondern auch außerhalb der Schule durchgeführt werden (Messungen vor Ort, Arbeiten auf dem Schulgelände). Laborarbeiten. Unter Laborarbeit versteht man die Durchführung von Experimenten mit Instrumenten, Werkzeugen und anderen technischen Geräten durch Schüler im Auftrag des Lehrers, d. h. Dies ist die Untersuchung beliebiger Phänomene durch Studierende mit Hilfe spezieller Geräte. Laborarbeiten werden in anschaulicher oder forschender Weise durchgeführt. Eine Form der Forschungslaborarbeit können Langzeitbeobachtungen einzelner Phänomene, beispielsweise des Pflanzenwachstums, durch Studierende sein und die Entwicklung von Tieren, über das Wetter, Wind, Wolken, das Verhalten von Flüssen und Seen in Abhängigkeit vom Wetter usw. In einigen Schulen wird es im Rahmen der Laborarbeit praktiziert, Schüler anzuweisen, Exponate aus Heimat- oder Schulmuseen zu sammeln und aufzufüllen, die Folklore ihrer Region zu studieren usw. In jedem Fall erstellt der Lehrer Anweisungen und die Schüler Erfassen Sie die Ergebnisse der Arbeit in Form von Berichten, numerischen Indikatoren, Grafiken, Diagrammen und Tabellen. Laborarbeiten können Teil einer Unterrichtsstunde sein, eine Unterrichtsstunde belegen oder auch mehrere.

VISUELLE TRAININGSMETHODEN.

Zu den visuellen Methoden gehören die Demonstration natürlicher Objekte, die Demonstration von Experimenten, die Demonstration von Bildern oder Objekten oder Phänomenen. Visuelle Methoden werden in allen Phasen des pädagogischen Prozesses eingesetzt. Ihre Aufgabe besteht darin, eine umfassende fantasievolle Wahrnehmung zu ermöglichen und das Denken zu unterstützen. Demonstration- Dies ist eine Reihe von Aktionen des Lehrers, die darin bestehen, den Schülern die Objekte selbst, ihre Modelle oder Bilder oder eine angemessene Erklärung ihrer Eigenschaften zu zeigen.

Die wichtigsten Demonstrationsmittel sind: untersuchte Objekte (in ihrer natürlichen Form), künstliche Ersatzstoffe für natürliche Objekte.

Der Erfolg dieser Methode ist:

· aktive studentische Beteiligung;

· richtige Auswahl der Objekte;

· die Fähigkeit des Lehrers, die Aufmerksamkeit der Schüler auf die wesentlichen Aspekte von Phänomenen zu lenken;

· Kombination mit anderen Methoden.

Beim Einsatz visueller Lehrmethoden müssen eine Reihe von Bedingungen erfüllt sein:

a) die verwendete Visualisierung muss dem Alter der Studierenden angemessen sein;

b) Visualisierung sollte in Maßen eingesetzt werden und schrittweise und nur zum richtigen Zeitpunkt im Unterricht gezeigt werden;

c) Die Beobachtung sollte so organisiert sein, dass alle Schüler das vorgeführte Objekt klar sehen können.

d) es ist notwendig, bei der Darstellung von Abbildungen das Wesentliche klar hervorzuheben;

e) die bei der Demonstration von Phänomenen gegebenen Erklärungen im Detail durchdenken;

f) die gezeigte Klarheit muss genau mit dem Inhalt des Materials übereinstimmen;

g) die Studierenden selbst in die Suche nach den gewünschten Informationen in einem Anschauungs- oder Demonstrationsgerät einbeziehen.

Visuelle Lehrmethoden lassen sich in zwei große Gruppen einteilen:

· Illustrationsmethoden;

· Demonstrationsmethode.

Illustrationsmethode Dabei werden den Schülern anschauliche Hilfsmittel gezeigt: Poster, Karten, Skizzen an der Tafel, Gemälde, Porträts von Wissenschaftlern usw.
Demonstrationsmethode normalerweise verbunden mit Demonstration von Instrumenten, Experimenten, technische Anlagen, verschiedene Arten von Drogen. Zu den Demonstrationsmethoden gehört auch das Vorführen von Filmen und Filmstreifen. Diese Aufteilung der visuellen Hilfsmittel in illustrative und demonstrative hat sich in der Unterrichtspraxis historisch entwickelt. Es schließt die Möglichkeit nicht aus, bestimmte visuelle Hilfsmittel sowohl als Veranschaulichungs- als auch als Demonstrationsmethoden zu klassifizieren. Dies gilt beispielsweise für die Darstellung von Illustrationen durch ein Epidiaskop oder einen Overheadprojektor.
Beim Einsatz visueller Methoden kommen folgende Techniken zum Einsatz: Vorführung, bessere Sichtbarkeit (Bildschirm, Tönung, Beleuchtung, Hebevorrichtungen etc.), Diskussion der Ergebnisse von Beobachtungen, Demonstrationen etc.
Bedingungen für den effektiven Einsatz von Visualisierung.
Es gibt mehrere methodische Voraussetzungen, deren Erfüllung den erfolgreichen Einsatz visueller Lehrmittel gewährleistet:

1) gute Sichtbarkeit, die durch die Verwendung geeigneter Farben bei der Herstellung von Hubtischen, Hintergrundbeleuchtungsbildschirmen, Bewertern, Schildern usw. erreicht wird;

2) bei der Darstellung von Abbildungen das Wesentliche deutlich hervorheben, da diese manchmal ablenkende Momente enthalten;

3) detailliertes Durchdenken der Erläuterungen (Einleitung, während der Demonstration und Abschluss), die erforderlich sind, um das Wesen der Demonstrationsphänomene zu verdeutlichen und die erlernten Bildungsinformationen zusammenzufassen;

4) Einbeziehung der Studierenden selbst in die Suche nach den gewünschten Informationen in einem Anschauungs- oder Demonstrationsgerät, indem ihnen problematische Aufgaben visueller Natur gestellt werden.
Bei der Demonstration chemischer, physikalischer und anderer technischer Anlagen ist die strikte Einhaltung der Sicherheitsregeln erforderlich, die in den entsprechenden Anleitungsdokumenten klar definiert sind.

Fachgebiet der Naturwissenschaften sind die verschiedenen Bewegungsformen der Materie in der Natur: ihre materiellen Träger (Substrate), die eine Leiter aufeinanderfolgender Ebenen der strukturellen Organisation der Materie bilden, ihre Beziehungen, ihre innere Struktur und ihre Entstehung; die Grundformen aller Existenz sind Raum und Zeit; natürlicher Zusammenhang zwischen Naturphänomenen allgemein, und von spezifischer Art.

Ziele der Naturwissenschaft- zweifach:

1) das Wesen natürlicher Phänomene und ihre Gesetze finden und auf dieser Grundlage neue Phänomene vorhersehen oder erschaffen;

2) die Möglichkeit aufzeigen, die bekannten Gesetze, Kräfte und Stoffe der Natur in der Praxis anzuwenden.

Das Ziel der Naturwissenschaft ist letztlich der Versuch, die sogenannten „Weltgeheimnisse“ zu lösen, die Ende des 19. Jahrhunderts von E. Haeckel und E.G. formuliert wurden. Dubois-Reymond. Zwei dieser Rätsel beziehen sich auf die Physik, zwei auf die Biologie und drei auf die Psychologie. Das sind die Rätsel:

Ш Essenz von Materie und Kraft

Ø Ursprung der Bewegung

Die Entstehung des Lebens

Die Zweckmäßigkeit der Natur

Die Entstehung von Empfindung und Bewusstsein

Ш Entstehung von Denken und Sprechen

Sh freier Wille.

Die Aufgabe der Naturwissenschaft ist die Kenntnis der objektiven Naturgesetze und die Förderung ihrer praktischen Nutzung im Interesse des Menschen. Naturwissenschaftliche Erkenntnisse entstehen durch die Verallgemeinerung von Beobachtungen, die im Prozess der praktischen Tätigkeit von Menschen gewonnen und gesammelt werden, und sind selbst die theoretische Grundlage ihrer Tätigkeit.

Alle heutigen Naturforschungen lassen sich visuell als großes Netzwerk aus Zweigen und Knotenpunkten darstellen. Dieses Netzwerk verbindet zahlreiche Zweige der physikalischen, chemischen und biologischen Wissenschaften, einschließlich der synthetischen Wissenschaften, die an der Schnittstelle der Hauptrichtungen (Biochemie, Biophysik usw.) entstanden sind.

Selbst wenn wir den einfachsten Organismus untersuchen, müssen wir berücksichtigen, dass es sich sowohl um eine mechanische Einheit als auch um eine mechanische Einheit handelt thermodynamisches System und ein chemischer Reaktor mit multidirektionalen Massen-, Wärme- und elektrischen Impulsflüssen; das ist zugleich eine gewisse „ Elektroauto", die elektromagnetische Strahlung erzeugen und absorbieren. Und gleichzeitig ist es weder das eine noch das andere, es ist ein einziges Ganzes.

Naturwissenschaftliche Methoden

Der Prozess der wissenschaftlichen Erkenntnis in seiner allgemeinsten Form ist die Lösung verschiedener Arten von Problemen, die im Rahmen der praktischen Tätigkeit auftreten. Die Lösung der dabei auftretenden Probleme gelingt durch den Einsatz spezieller Techniken (Methoden), die den Übergang von bereits Bekanntem zu neuem Wissen ermöglichen. Dieses System von Techniken wird üblicherweise als Methode bezeichnet. Methode ist eine Reihe von Techniken und Operationen zur praktischen und theoretischen Kenntnis der Realität.

Die Methoden der Naturwissenschaft basieren auf der Einheit ihrer empirischen und theoretischen Seiten. Sie sind miteinander verbunden und bedingen sich gegenseitig. Ihr Bruch oder die bevorzugte Entwicklung des einen auf Kosten des anderen verschließt den Weg zur richtigen Naturerkenntnis – die Theorie wird sinnlos, die Erfahrung wird blind.

Empirische Seite setzt die Notwendigkeit voraus, Fakten und Informationen (Feststellung von Fakten, deren Registrierung, Akkumulation) sowie deren Beschreibung (Darstellung von Fakten und deren primäre Systematisierung) zu sammeln.

Theoretische Seite verbunden mit Erklärung, Verallgemeinerung, Schaffung neuer Theorien, Aufstellung von Hypothesen, Entdeckung neuer Gesetze, Vorhersage neuer Tatsachen im Rahmen dieser Theorien. Mit ihrer Hilfe wird ein wissenschaftliches Weltbild entwickelt und damit die ideologische Funktion der Wissenschaft wahrgenommen.

Naturwissenschaftliche Methoden lassen sich in Gruppen einteilen:

a) allgemeine Methoden in Bezug auf die gesamte Naturwissenschaft, jedes Thema der Natur, jede Wissenschaft. Dies sind verschiedene Formen einer Methode, die es ermöglicht, alle Aspekte des Erkenntnisprozesses, alle seine Stufen miteinander zu verbinden, zum Beispiel die Methode des Aufstiegs vom Abstrakten zum Konkreten, die Einheit von Logischem und Historischem. Es handelt sich vielmehr um allgemeine philosophische Erkenntnismethoden.

b) spezielle Methoden- spezielle Methoden, die sich nicht auf das Fach Naturwissenschaft als Ganzes beziehen, sondern nur auf einen seiner Aspekte oder auf eine bestimmte Forschungsmethode: Analyse, Synthese, Induktion, Deduktion;

Zu den besonderen Methoden zählen auch Beobachtung, Messung, Vergleich und Experiment.

In der Naturwissenschaft kommt besonderen Methoden der Wissenschaft eine äußerst wichtige Bedeutung zu, daher ist es im Rahmen unseres Studiums erforderlich, deren Wesen näher zu betrachten.

Überwachung - Dies ist ein gezielter, strenger Prozess zur Wahrnehmung von Realitätsobjekten, die nicht verändert werden sollten. Historisch gesehen entwickelt sich die Beobachtungsmethode als integraler Bestandteil eines Arbeitsvorgangs, zu dem auch die Feststellung der Konformität des Arbeitsprodukts mit seinem geplanten Modell gehört.

Beobachtung als Methode setzt die Existenz eines Forschungsprogramms voraus, das auf der Grundlage früherer Überzeugungen, etablierter Fakten und akzeptierter Konzepte erstellt wurde. Sonderfälle der Beobachtungsmethode sind Messung und Vergleich.

Experimentieren - eine Erkenntnismethode, mit deren Hilfe Phänomene der Realität unter kontrollierten und kontrollierten Bedingungen untersucht werden. Sie unterscheidet sich von der Beobachtung durch den Eingriff in das Untersuchungsobjekt, also durch Aktivität in Bezug auf dieses. Bei der Durchführung eines Experiments beschränkt sich der Forscher nicht auf die passive Beobachtung von Phänomenen, sondern greift bewusst in den natürlichen Ablauf ihres Auftretens ein, indem er den untersuchten Prozess direkt beeinflusst oder die Bedingungen verändert, unter denen dieser Prozess abläuft.

Die Entwicklung der Naturwissenschaften wirft das Problem der Genauigkeit von Beobachtungen und Experimenten auf. Tatsache ist, dass sie spezielle Werkzeuge und Geräte benötigen, die in letzter Zeit so komplex geworden sind, dass sie selbst beginnen, Einfluss auf den Beobachtungs- und Experimentiergegenstand zu nehmen, was den Bedingungen entsprechend nicht der Fall sein sollte. Dies gilt vor allem für die Forschung im Bereich der Mikroweltphysik (Quantenmechanik, Quantenelektrodynamik etc.).

Analogie - eine Erkenntnismethode, bei der die Übertragung von Wissen, das bei der Betrachtung eines Objekts gewonnen wurde, auf ein anderes, weniger untersuchtes und derzeit untersuchtes Objekt erfolgt. Die Analogiemethode basiert auf der Ähnlichkeit von Objekten nach einer Reihe von Merkmalen, die es ermöglicht, absolut zuverlässige Erkenntnisse über das untersuchte Thema zu erhalten.

Die Verwendung der Analogiemethode in der wissenschaftlichen Erkenntnis erfordert eine gewisse Vorsicht. Dabei ist es äußerst wichtig, klar zu identifizieren, unter welchen Bedingungen es am effektivsten funktioniert. In Fällen, in denen es jedoch möglich ist, ein System klar formulierter Regeln für die Wissensübertragung von einem Modell auf einen Prototyp zu entwickeln, erlangen die Ergebnisse und Schlussfolgerungen der Analogiemethode Beweiskraft.

Analyse - eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf dem Verfahren der mentalen oder realen Aufteilung eines Objekts in seine Bestandteile basiert. Die Zerstückelung zielt darauf ab, vom Studium des Ganzen zum Studium seiner Teile überzugehen und erfolgt durch Abstrahieren von der Verbindung der Teile untereinander.

Synthese - Dies ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf dem Verfahren zur Kombination verschiedener Elemente eines Themas zu einem einzigen Ganzen, einem System, basiert, ohne das eine wirklich wissenschaftliche Erkenntnis dieses Themas unmöglich ist. Die Synthese fungiert nicht als Methode zur Konstruktion des Ganzen, sondern als Methode zur Darstellung des Ganzen in Form einer durch Analyse gewonnenen Wissenseinheit. Bei der Synthese kommt es nicht nur zu einer Vereinheitlichung, sondern zu einer Verallgemeinerung der analytisch identifizierten und untersuchten Merkmale des Objekts. Die als Ergebnis der Synthese gewonnenen Erkenntnisse fließen in die Theorie des Objekts ein, die angereichert und verfeinert den Weg neuer wissenschaftlicher Forschung bestimmt.

Induktion - eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, bei der es sich um die Formulierung einer logischen Schlussfolgerung durch Zusammenfassung von Beobachtungs- und experimentellen Daten handelt.

Abzug - eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die im Übergang von bestimmten allgemeinen Prämissen zu besonderen Ergebnissen und Konsequenzen besteht.

Die Lösung jedes wissenschaftlichen Problems besteht darin, verschiedene Vermutungen, Annahmen und meist mehr oder weniger begründete Hypothesen aufzustellen, mit deren Hilfe der Forscher versucht, Fakten zu erklären, die nicht in alte Theorien passen. In unsicheren Situationen entstehen Hypothesen, deren Erklärung für die Wissenschaft relevant wird. Darüber hinaus kommt es auf der Ebene des empirischen Wissens (wie auch auf der Ebene seiner Erklärung) häufig zu widersprüchlichen Urteilen. Um diese Probleme zu lösen, sind Hypothesen erforderlich.

Hypothese ist jede Annahme, Vermutung oder Vorhersage, die aufgestellt wird, um eine Situation der Unsicherheit in der wissenschaftlichen Forschung zu beseitigen. Daher handelt es sich bei einer Hypothese nicht um verlässliches Wissen, sondern um wahrscheinliches Wissen, dessen Wahrheit oder Falschheit noch nicht festgestellt wurde.

Jede Hypothese muss entweder durch das erlangte Wissen einer bestimmten Wissenschaft oder durch neue Fakten gerechtfertigt sein (unsicheres Wissen wird nicht zur Untermauerung der Hypothese herangezogen). Es muss die Eigenschaft haben, alle Tatsachen zu erklären, die sich auf ein bestimmtes Wissensgebiet beziehen, sie zu systematisieren, sowie Tatsachen außerhalb dieses Gebiets, die Entstehung neuer Tatsachen vorherzusagen (zum Beispiel die Quantenhypothese von M. Planck, vorgeschlagen unter zu Beginn des 20. Jahrhunderts führte zur Entstehung einer Quantenmechanik, Quantenelektrodynamik und anderer Theorien). Darüber hinaus sollte die Hypothese nicht im Widerspruch zu bestehenden Fakten stehen. Eine Hypothese muss entweder bestätigt oder widerlegt werden.

c) private Methoden- Hierbei handelt es sich um Methoden, die entweder nur innerhalb eines bestimmten Zweigs der Naturwissenschaften oder außerhalb des Zweigs der Naturwissenschaften, in dem sie entstanden sind, funktionieren. Dies ist die in der Zoologie verwendete Methode der Vogelberingung. Und die in anderen Zweigen der Naturwissenschaften verwendeten Methoden der Physik führten zur Entstehung der Astrophysik, Geophysik, Kristallphysik usw. Zum Studium eines Faches wird oft ein Komplex miteinander verbundener privater Methoden verwendet. Beispielsweise nutzt die Molekularbiologie gleichzeitig die Methoden der Physik, der Mathematik, der Chemie und der Kybernetik.

Modellierung ist eine Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis, die auf der Untersuchung realer Objekte durch die Untersuchung von Modellen dieser Objekte basiert, d.h. durch die Untersuchung von Ersatzobjekten natürlichen oder künstlichen Ursprungs, die für Forschung und (oder) Intervention besser zugänglich sind und die Eigenschaften realer Objekte aufweisen.

Die Eigenschaften eines Modells sollten und können nicht in allen Situationen genau und vollständig mit absolut allen Eigenschaften des entsprechenden realen Objekts übereinstimmen. In mathematischen Modellen kann jeder zusätzliche Parameter zu einer erheblichen Komplikation der Lösung des entsprechenden Gleichungssystems führen, dazu, dass zusätzliche Annahmen angewendet werden müssen, kleine Terme verworfen werden müssen usw. Bei der numerischen Modellierung kann die Bearbeitungszeit des Problems durch einen Computer unverhältnismäßig hoch sein steigt und der Berechnungsfehler nimmt zu.