Статья по теме АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНОГО МИРОВОЗЗРЕНИЯ

Вера и разум – это как бы два крыла,
на которых человеческий дух возносится
к созерцанию истины.
Папа Иоанн Павел II


АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНОГО МИРОВОЗЗРЕНИЯ


Проблема формирования научного мировоззрения учащихся на уроках физики, по моему мнению, стоит сейчас особенно остро. Конечно, курс физики средней школы призван решать эту проблему по определению, но в начале XXI века необходимо уделять гораздо больше внимания данному вопросу. Почему? Мы, физики, прекрасно понимаем, что наука не может ответить на вопрос, не поставив при этом десяток новых. В этом и состоит развитие научных знаний. Естественно, что в ходе этого процесса возрастает число фактов, догадок, гипотез, требующих своего обоснования. И на этой почве пышно расцвела лженаука. Астрология, мистика, оккультизм и т.д. и т.п.
На данный момент лженаука поднялась до пугающих высот. В России зарегистрировано 120 «академий» различных псевдонаук, которые ежегодно штампуют «специалистов» с дипломами уфологов, астрологов, экстрасенсов и т.д. В МЧС РФ открыли лабораторию экстрасенсов, в Министерстве обороны РФ есть отдел, «укомплектованный колдунами», а в центре экстремальной медицины занимаются изучением ауры человека и тестируют «заряженную» воду, каким-то образом сумел получить государственную аккредитацию Международный институт космической антропоэкологии Ситуация усугубляется тем, что нынешняя Россия, по большому счёту, пребывает в состоянии разрухи, крушения старых идеалов и отсутствия новых. Это привело к тому, что измученные отчаявшиеся люди стали надеяться только на чудо. Немалая «заслуга» в этом принадлежит печати и телевидению, которые, к сожалению, не смогли разумно воспользоваться свободой слова. Вседозволенность и безответственность большинства средств массовой информации привели к тому, что антинаучный бред буквально заполонил страницы газет и журналов, программы радио и телевидения. Всё это превратило лженауку в мощную, хорошо организованную силу, которая существует на деньги государства и простых граждан.
В этих условиях как никогда важна роль учителя средней школы, его гражданская позиция, его понимание важности проблемы.


ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ И АБСОЛЮТНОСТЬ ИСТИНЫ И
РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ


Относительность истины состоит прежде всего в том, что истина конкретна. От глубины понимания этого во многом зависит правильность взглядов на характер физических законов и теорий, на человеческую жизнь вообще. Основные особенности развития человеческого познания выражаются принципом соответствия. Суть его по А.Эйнштейну состоит в том, что «теории, справедливость которых установлена для той или иной области физических явлений, с появлением новых более общих теорий не устраняются как нечто ложное, но сохраняют своё значение для прежних областей явлений как предельная форма и частный случай новых теорий». Любое физическое понятие, физический закон, физическая теория справедливы не повсеместно, а лишь для определённого круга явлений, для определённых условий, то есть имеют свои границы применимости, за пределами которых они не будут истинными.
Однако относительность истины неразрывно связана с развитием человеческих знаний о мире. На любом этапе развития науки любое знание является неполным и не точным, а лишь приблизительно верным отражением действительности. Но в каждой научной истине есть элемент абсолютного знания, который не может быть отброшен последующим развитием науки. В процессе познания мы переходим от неполного и неточного знания ко всё более полному и более точному.
Эти элементы философских знаний просто необходимо осознать современному выпускнику средней школы, и это ему вполне по силам.


МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАКОНОВ


В школьном курсе физики встречается около тридцати физических законов. Большая их часть изучается как в основной школе, так и в средней. Однако в учебниках осуществлён разный подход к изложению физических законов. Необходимо выработать единый алгоритм изучения. Он может быть следующим:
1) предмет или область применения закона;
2) сущность устанавливаемой закономерности;
3) границы применимости закона;
4) связь закона с другими законами и физическими теориями.
Например, классический закон сложения скоростей: 1) скорость движения тела, измеренная из разных систем отсчёта; 2) формула сложения скоростей; 3) неприменим к околосветовым скоростям; 4) является частным случаем следствий из преобразований Лоренца в специальной теории относительности.
Будет полезным в этот алгоритм добавить пятый пункт: а не привели ли ограничения применения закона к открытию новых законов? Например, при изучении законов изменения состояния газа речь идёт только о модели идеального газа, выводится уравнение состояния идеального газа. Наверное, будет уместным здесь в ознакомительном плане сообщить ученикам о законе Ван дер Ваальса, который описывает состояния реального газа; найти сходства и отличия.
Особенно следует обратить внимание на изучение фундаментальных законов природы. Полезно давать определение этих закономерностей так: фундаментальным называется закон, фактов нарушения которого пока достоверно не обнаружено. Именно пока. Необходимо показать ученикам, как якобы нарушение закона приводит к новым открытиям. К таким законам, например, относится закон сохранения энергии. При исследовании (-распада было обнаружено «нарушение» закона сохранения энергии. Уверенность в фундаментальности этого закона позволила направить исследователей на правильный путь поисков, результатом которого стало открытие нейтрино. В сороковые годы XIX века фундаментальными считались законы классической механики. Однако был установлен факт «нарушения» в применении к движению планеты Уран. Так была предсказана, а затем в 1846 году открыта планета Нептун. Здесь же будет полезным упомянуть, что в ХХ веке все-таки были установлены факты нарушения законов классической механики (движение частиц с околосветовыми и световыми скоростями). Таким образом, эти законы перестали быть фундаментальными.
Эти и подобные им факты говорят о важности понятия границы применимости того или иного закона. Эта грань не является непреодолимой, она нужна для деления процесса развития научных знаний на ступени (этапы, вехи) – не закончив строительство одной, нельзя перейти к другой, более высокой.


ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ТЕОРИЙ


Поскольку совокупность физических понятий и физических законов, применимых для однородных явлений, можно назвать физической теорией, то методика изучения должна быть аналогичной. Отличие будет только в том, что говорить о границах применимости теории в зависимости от её содержания нужно либо в начале изучения, либо в конце, обобщая пройденное.
Показательными примерами могут служить классическая электродинамика и специальная теория относительности.
В конце XIX века казалось, что физика исчерпала себя. Одним из главных доводов была великолепно построенная и работавшая электродинамика Д.Максвелла. Однако открытие сложного строения атома четко показало, что у этой теории есть границы применимости. Гениальность М.Планка и Н.Бора позволила им заложить основы новой теории – квантовой. Появление в 1905 году специальной теории относительности (СТО) сузило границы применимости классической механики, но отвергло не сами классические идеи, а представления о безграничности сферы их действия. Наследуя что-то из старой теории, новая расширяет и углубляет понимание воспринятых из старой теории понятий и идей. Так СТО, унаследовав понятия массы и энергии, необычайно углубила их понимание, показав их взаимосвязь, раскрыв относительность массы. Восприняв из классической механики принцип относительности, СТО расширила сферу его действия, показав его универсальность. Вместе с тем, отвергая что-то в старой теории, новая теория вводит более глубокое и более верное понимание проблемы. Так СТО отвергла полностью гипотезу классической физики о существовании эфира и утвердила идею существования электромагнитного поля как самостоятельного материального объекта, преодолев тем самым трудности и противоречия классического понимания проблемы поля. Теория относительности отвергла ньютоновские представления об абсолютности пространства и времени и утвердила идею относительности и взаимосвязи пространства и времени.
Сам факт создания СТО свидетельствует о том, что знания постепенно развиваются и углубляются и дают все более полное и точное представление о мире. А это ещё одно свидетельство познаваемости мира и могущества человеческого разума. Поэтому факт сменяемости научных теорий, ограниченности наших знаний на каждом этапе познания отнюдь не является поводом для пессимизма и скептического отношения к достоверности сменяющихся знаний.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Такую методику изучения физических законов и теорий необходимо логически завершить в конце освоения курса физики. Это можно сделать следующим образом. В тему «Единая физическая картина мира» необходимо включить урок «Конструктивная критическая оценка сенсаций и открытий в научном мире». На этом занятии нужно дать определение относительности истины, рассмотреть процесс развития научных знаний.
Необходимо попросить учащихся подготовить к уроку одну - две «сенсации» из научного мира. На этих примерах показать, как можно отличить действительно научный факт, теорию, гипотезу от «творений» лжеучёных. Для этого надо дать набор вопросов, ответы на которые, конечно, не дают стопроцентной вероятности правильности выводов, но позволяют сделать разумные выводы. Вопросы могут быть такими:
1) Часто ли автор делает «великие открытия»?
2) Подтверждены ли эти открытия, факты другими специалистами?
3) Как новое открытие укладывается в сложившуюся картину мира?
4) Искал ли автор гипотезы способы её опровергнуть или подбирал аргументы только в её пользу?
5) Использовались ли в исследовании принятые в науке методы рассуждения и инструменты, или они заменены другими, дающими желательные автору результаты?
6) Объясняет ли новая гипотеза больше наблюдаемых фактов, чем старая, или просто отрицает старое толкование?
7) Определяются ли выводы автора гипотезы его личными верованиями и пристрастиями?
Такая методика позволяет подготовить выпускников к взвешенному критическому мышлению в отношении различного рода сенсаций в научном мире, да и не только в нём; способствует формированию научного мировоззрения и сохранению психического здоровья молодёжи.