Естествознание. Базовый уровень. 10 класс. В. И. Сивоглазов

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ явления, разработал теорию, объясняющую эти явления. Рассматривая электромагнитное взаимодействие, он ввёл геометрическую модель сил в виде силовых линий электрического поля.

      Математика позволила ему предсказать существование радиоволн и их свойства, построить теорию электромагнитного поля.

      В XIX в. широкое применение получили физико-математические методы изучения климата и магнитного поля Земли, образования и развития земной материи.

      Роль математики и математического моделирования ещё больше возрастает в современной физике (в теории относительности, квантовой механике, физике элементарных частиц). Это связано с тем, что современная физика имеет дело с объектами, недоступными для непосредственного наблюдения и делающими невозможным построение наглядной модели. Поэтому без применения математики невозможно глубокое понимание свойств объектов микромира.

      В настоящее время математика активно используется и в химии. Классические модели химических процессов – это уравнения реакций. Современная квантовая химия – яркий пример применения современной математики в химии, так как она позволяет объяснить природу атомов химических элементов и предсказать поведение образованных ими веществ в химических реакциях.

      В физике и химии математическое моделирование применяется уже давно, теперь же оно широко используется и в биологии, геологии, экологии, географии. Например, при исследованиях динамики популяций, при мониторинге состояния окружающей среды, моделировании экосистем, геоклиматическом прогнозировании, прогнозировании природных катаклизмов (землетрясений, цунами и т. п.) и изменений геологического состояния окружающей среды.

      Таким образом, математическое моделирование при исследовании физических, биологических, химических, географических и других объектов и явлений природы предполагает выделение общих понятий, создание и исследование моделей, выяснение фундаментальных принципов, лежащих в основе изучаемых систем.

      « Процесс научного познания предполагает, что человек должен свободно владеть терминологией, которая является языком науки. Вот об этом и пойдёт речь в следующем параграфе.

Вы знаете

      ♦ что такое теоретическое познание и какую роль в нём играют теоретическое моделирование, мысленный эксперимент и математическое моделирование

Вы можете

      ♦ обосновать значимость мысленного эксперимента для развития науки и проиллюстрировать это работами учёных-естествоиспытателей

      ♦ привести примеры математического моделирования в физике, химии, биологии, географии

Выполните задания

      1. Сравните эмпирический и теоретический уровни познания.

      2. Приведите примеры идеальных моделей.

      3. Вспомните из курса химии, что такое изотопы, запишите символы природных изотопов водорода и кислорода, составьте формулы воды, образованной каждым из изотопов СКАЧАТЬ