ГоловнаІсторіяІсторія наук → 
« Попередня Наступна »
В. А. Канке. Історія і філософія хімії: Навчальний посібник - М.: НІЯУ МІФІ. - 232 с., 2011 - перейти до змісту підручника

1.2. Спроби побудови проблемного ряду теорій

У п. 1.1 було введено уявлення про проблемний ряді хімічних теорій. Йшлося про можливість упорядкування простору хімічних концепцій, число яких важко підрахувати. Зрозуміло, побудова ряду теорій дозволило б уникнути безладних уявлень про хімії, і навіть з цієї точки зору стало б явним досягненням. Однак при найближчому розгляді з'ясовується, що побудова зазначеного ряду зустрічається зі значними труднощами. Причому цей висновок відноситься як до донаучной епосі, так і до розвитку хімії в останні два століття.

У період до XIX в. існувало значне безліч хімічних теорій, але з позицій сьогоднішнього дня їм усім були притаманні настільки суттєві недоліки, що їх назви з коренем «хімія» розумно доповнювати відповідними приставками (наприклад, «квазі», «прото», «ал") або ж прикметниками ( «рання», «давня»). При бажанні завжди можна придумати необхідні для впорядкування донаучних теорій приставки. На наш погляд, можна в повній відповідності з існуючими курсами «Історії хімії» ввести уявлення про стародавню квазіхіміі, алхімії і протохіміі.

Древня квазіхімія представлена ??сукупністю навичок і вмінь, які давали можливість отримувати фарби і виплавляти метали (золото, бронзу, залізо). У теоретичному відношенні її вершиною були уявлення стародавніх атомістів Левкіппа і Демокрита (54 ст. До н.е.). Зачатки хімічного знання виявляються у всіх античних натурфілософів, зокрема, у Анаксагора і Емпедок-ла, а також у Аристотеля, генія античної філософії.

Алхімія (IV-XVI ст.) Представляла собою пошук чудодійних засобів, «філософського каменя», для отримання благородних металів (золота і срібла), а також еліксиру довголіття. Найвизначнішими алхіміками були араб Джабір ібн Хайян (латинізоване ім'я Гебер) (бл. 721 - бл. 815), два середньовічних філософа англієць Роджер Бекон (1214-1292) і німець Альберт фон Біль-штедт, або Альберт Великий (1206-1280). Обидва прагнули розвинути експериментальне хімічне знання на основі філософії Аристотеля.

Протохімія (XVII-XVIII ст.) - Це переддень наукової хімії. Її найвизначніші представники, зокрема, голландець Ян Баптист ван Гельмонт (1579-1644), англієць Роберт Бойль (1627-1691) і особливо француз Антуан Лоран Лавуазьє (1743-1794) - розвінчувач вчення про флогистоне, засновник термохимии та ініціатор розробки нової хімічної номенклатури, підготували грунт для наукової хімії. Що стосується Лавуазьє, то багато дослідників саме від нього, а не від Дальтона, відраховують еру наукової хімії. Ми схильні погодитися з такою оцінкою стосовно термохимии. Якщо ж міркувати про загальну хімії, то Лавуазьє нічого протиставити хімічної атомістиці Дальтона.

Характерна особливість творчості протохіміков полягала в відділенні хімічного знання від філософського. Руйнування синкретичного єдності хімічного знання з філософією дозволило хімії придбати самостійний статус. Хіміки перестали бути філософами, а філософи хіміками. Втім, усвідомлення цього факту розтягнулося на багато десятиліть. Але, в кінцевому рахунку, саме воно призвело до створення філософії хімії, не ототожнюється ні з філософією, ні з хімією.

У наші наміри не входить аналіз різних донаучних хімічних теорій. Відзначимо лише їх характерні особливості. Як правило, вони містять короткі ланцюга доказів, які некритично зчленовуються один з одним. Використовувані концепти рано чи пізно приходять у суперечність з експериментальними даними. Часом ці концепти досить екзотичні. Вони стають зрозумілими лише у світлі більш розвинених концептів. Досить показова в цьому відношенні теорія флогістону, висунута Г. Шталем. Після розробки Лавуазьє кисневої теорії горіння стало очевидно, що концепт «флогістон» в невиразною формі виражає саме її зміст. Наука не терпить неясних, розпливчастих концептів, наприклад, концептів флогістону, життєвої сили, потойбічних світів. У кінцевому рахунку, вона звільняється від них.

Отримавши, нарешті, можливість зайнятися впритул упорядкуванням наукових хімічних концепцій, ми вправі сподіватися, що вони утворюють деяку систематичну зв'язок в значно більш ясному вигляді, ніж їх донаукові опоненти. Але перші радісні надії розвіюються в силу неоднозначного пристрою хімії як науки. Будь сучасній науці, в тому числі і хімії, притаманний непереборний момент плюралізму. Ця обставина ніяк не враховується прихильниками універсальних класифікацій. Наша позиція полягає в обліку плюралізму філософських теорій, який, як нам видається, не обмежує можливості упорядкування наукових теорій, а лише надає їм різноманітні варіації. Безумовно, знайдуться критики цієї позиції, які вказуватимуть, що плюралізм виключає однаковість. Але стремить слід не до однаковості, а до розумію пристрої різноманіття хімічних теорій.

Хімія неоднорідна, вона складається з цілого комплексу наукових теорій, кожна з яких має свою власну історію.

Ми змушені розрізняти неорганічну, органічну, аналітичну, біологічну, фізичну, квантову, комп'ютерну хімію. Від цієї необхідності нікуди не піти. Якби їх можна було б об'єднати в одну теорію, то це вже давно було зроблено, але це в принципі нездійсненно. Так звана загальна хімія не являє собою уніфікацію всіх існуючих хімічних теорій.

Різноманіття хімічних теорій свідчить, на наш погляд, про те, що з кожною з них пов'язана певна наукова революція. Вельми поширена точка зору полягає в обмеженні числа наукових революцій маленьким числом. Часто міркують, наприклад, про класичний, некласичному і постнеклас-сических етапах розвитку тієї чи іншої науки. При цьому предпола-гается, що число наукових революцій обмежується числом три. Відзначимо ще раз: у кожній науці сталося стільки наукових революцій, скільки в ній відносно самостійних теорій, тобто концепцій, що не зводиться до інших теорій. З цієї точки зору число наукових революцій в хімії, принаймні, двозначна.

Зрозуміло, в даному випадку слід мати на увазі, що наукові революції виділені за цілком певним критерієм, що не сводимости теорій один до одного. Але не слід думати, що наукові революції висуваються тільки за одним критерієм. З урахуванням цього слід подумати про критерії, що дозволяють певним чином узагальнити зміст декількох хімічних теорій. Цікаву спробу в зазначеному напрямку зробив провідний вітчизняний фахівець у галузі філософії хімії А.А. Печонкін. Він вважає, що формування концептуальної системи хімії слід виразити наступною категоріальної схемой6.

Самоорганізація Рис. 1. Концептуальна система хімії (по А.А. Печонкін)

Схема складається з трьох трикутників: склад - властивість - структура; структура - функція - організація; організація - поведінка - самоорганізація. Кожен з трикутників позначає побудову нової концептуальної системи. Логіка розвитку науч-ного хімічного знання в цілому постає як триланковий перехід: структурна хімія - вчення про процес (хімічна кінетика) - теорія самоорганізації (синергетична хімія).

На наш погляд, схема А.А. Печенкина малопродуктівна7. Чому? Тому що зроблений акцент на категоріях квазіфілософского змісту, таких, як структура, організація, поведінку. Здається, що в цьому немає нічого незадовільного. Хіба не повинні ми при аналізі хімічних теорій використовувати філософські категорії? Питання начебто риторичне. Але справа в тому, що використовувані категорії не повинні призводити до втрати концептуального багатства самих хімічних теорій. А саме це і сталося в розглянутому випадку.

Сучасна філософія в надлишку напхана категоріями, які розвинені безвідносно до досягнень субнаук (наприклад, фізики, хімії, біології, економіки). Це означає, що вона виступає в субстанциальном вигляді. Але специфіку наук філософія виражає лише тоді, коли вона стає метанаучной концепцією. Якщо ставитися до філософських категорій некритично, то завжди є загроза підміни метанаучной концептів субстанціальним.

Розглянемо, наприклад, концепт «самоорганізація». Посилаючись на нього, міркують і про фізику, і про хімії, і про біології, і про економіку. Але при цьому, як правило, забувають підкреслити своєрідність кожної з цих наук. Здається, що виділили щось спільне у складі всіх наук. Насправді ж втратили їх специфіку. Цього небажаного результату не уникнути, якщо у пропонованій концептуальної схематику не вступати в прямий контакт з самими хімічними концепціями. Від них неприпустимо абстрагуватися ні в якому вигляді. Коли ж концептуальна схема хімії розглядається допомогою філософських категорій, то контакт із згаданими теоріями стає непевним, явно недостатнім.

Виключно цікаву концепцію розвитку хімічних теорій пропонує італієць Якопо Томазі \ Він вважає, що наукова хімія в силу її експериментального характеру уникала будь-якої метафізичної долі. Навряд чи слід погоджуватися з цією тезою. Досить послатися в цьому зв'язку на багатовікову суперечку навколо реальності атомів. Їх реальність відкидалася саме через те, що атом був ненаблюдаемой сутністю. Експериментальний характер будь-якої науки не рятує її від метафізічності. Але головним у міркуваннях Томазі є не тезу про метафізичної невинності хімії, а її революціях, пов'язаних з розвитком фізичної, квантової і теоретичної хімії. Згідно з його аргументації, методологічний каркас хімії другої половини XIX в. був досить очевидним і цілком простим.

Однак розвиток фізичної хімії на рубежі XIX-XX ст. призвів до кризи. В основному він визначався неможливістю осмислення в несуперечливої ??формі мікроскопічних явищ. На цьому шляху зазнав невдачі навіть Вільгельм Оствальд, засновник фізичної хімії, лауреат Нобелівської премії з хімії за 1909

, який намагався грунтовно розробити філософію природознавства. Здавалося, що виходом з кризи є успіхи квантової механіки, яка була створена наприкінці 1920-х рр.. Один із засновників квантової механіки англійський фізик Поль Дірак заявив в 1929 році, що вся хімія стає прикладною математикою. Так вважали і деякі хіміки. Але дійсність спростувала цей висновок. Протягом періоду 1930-1960 рр.. квантова хімія домоглася певних успіхів, але її успіхи виявилися далеко не настільки переконливими, як очікувалося. Справа в тому, що розробляються на її основі теорії відповідали експериментальним роботам чи не краще, а гірше неквантовой (класичних) концепцій. Тобто квантові теорії були недостатньо КОНГРЕВ-Ентн. Томазі неодноразово підкреслює, що конгруентність теоретичних концепцій є критерієм їх прийняття до складу наукової хімії. Ситуація кардинально змінилася в 1960-1990 рр.. завдяки використанню комп'ютерів, за допомогою яких виконується великий обсяг обчислень. Таким чином, в інтерпретації Томазі розвиток хімії в XX столітті було відзначено двома революціями, квантової та комп'ютерної. Такий висновок нам представляється вартим уваги. З його урахуванням розвиток наукової хімії за останні два століття нам представляється наступним.

1800-1900 рр.. - Атомно-молекулярне вчення, развиваемое в рамках механістичності картини світу. Протягом усього цього часу воно співіснувало з термодинамічними, а також електрохімічними уявленнями. У наявності те, що можна назвати класичною хімією.

1900-1930 рр.. - Криза в методологічних підставах класичної хімії.

1930-1960 рр.. - Часткове подолання цієї кризи за рахунок розвитку квантової хімії.

1960-1990 рр.. - Подолання методологічної кризи класичної фізики в силу розвитку квантово-комп'ютерної хімії.

1990 - по т.ч. - Експансія квантово-комп'ютерної хімії (розвиток на цій базі нових технологій, зокрема, нанохімії та хімії поверхонь). Наведена хронологія дуже приблизна. Ми це добре розуміємо, але визнали можливим привести її з єдиною метою, задати деякі хронологічні маркери появи принципово нових хімічних теорій. При бажанні читач може задати точні хронологічні рамки кожної з хімічних наук. Але навіть у цьому випадку залишиться висновок, актуальний для матеріалу даного розділу. Мається на увазі наступне. Хімічні теорії не рівнозначні. Серед них є такі, які мають інтерпретаційні переваги. Порівняємо в цьому зв'язку, наприклад, неорганічну і квантову хімію. Неорганічна хімія не є інтерпретаційної базою для органічної хімії. А квантова хімія задає її для будь-якої хімічної теорії. Те ж саме характерно для так званих комп'ютерної та математичної хімій. Хімічні теорії, що володіють найбільшою інтерпретаційної силою, якраз і задають концептуальний каркас сучасної хімії. Бажаючи дати максимально просте уявлення про нього, зобразимо науково-теоретичний ряд сучасної хімії такий спосіб.

ТКЛ * Ткв * Тмат ^ - ^ ЗМУ. (2)

 Використані для запису теоретичного ряду (2) символьні значки, очевидно, не потребують роз'яснення. Але чому ми вирішили включити в зазначений ряд математичну хімію? Тому що без неї неспроможна комп'ютерна хімія. Вона поставлена ??на високе місце остільки, оскільки маються на увазі найбільш розвинені математичні теорії, наприклад, не евклідова геометрія, а топологія. Що стосується хімічної синергетики, то в її інтерпретаційному якості вона входить до складу математичної та комп'ютерної хімії. 

 Щоб уникнути непорозумінь відзначимо, що ряд (2) не претендує на всебічний охоплення всього різноманіття хімічних теорій, що володіють неабиякою інтерпретаційної силою. Він лише свідчить про наявність таких теорій і можливості їх упорядкування. Докомпьютерную квантова хімія за своєю інтерпретаційної силою поступається комп'ютерної квантової хімії, тому в ряді (2) вона коштує всього лише на другому місці. 

 І ще одне зауваження. У читача може скластися враження, що розвиток концептуального каркаса хімії було пов'язано виключно із запозиченнями з фізики, математики та інформатики. Зрозуміло, це не так. Сучасна наука являє собою трансдисциплінарних мережу теорій. Це означає, що кожна з цих теорій пов'язана з іншими концепціями. Річ було не так, що спочатку фізики придумали квантову механіку, а потім інкорпорували її в хімію. Саме створення квантової механіки зажадало об'єднаних зусиль фізиків спільно з хіміками, математиками і техніками. Коли ж, нарешті, досягнуто спільний успіх, то всі «розходяться по своїх квартирах». 

 У ряд (2) входять виключно хімічні теорії. Що стосується їх міждисциплінарних зв'язків, то це питання надалі буде розглянуто в подробицях. 

 « Попередня  Наступна »
 = Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "1.2. Спроби побудови проблемного ряду теорій"
  1.  С.І. Бризгалова. Проблемне навчання в початковій школі: Учеб. посібник. Вид. 2-е, испр. і доп. / Калінінгр. ун-т. - Калінінград. - 91 с. , 1998
      проблемного навчання: проблема, навчальна проблема, проблемна ситуація, проблемна задача, проблемне питання, методи проблемного навчання (проблемний виклад, евристична бесіда, дослідницький), а також специфіка, функції і місце проблемного навчання в початковій школі. Призначається для студентів педагогічного факультету, вчителів та фахівців, що займаються теорією і практикою
  2.  § 6. Умови складання проблемних завдань
      проблемних); 2. На простих лінійних зв'язках в більшості випадків конструюються завдання репродуктивного характеру, завдання ж проблемного характеру будуються на складних зв'язках. 3. Вивчення змісту нового матеріалу за допомогою проблемних завдань неможливе в тих випадках, коли: а) воно є абсолютно новим і не має зв'язку з раніше вивченим матеріалом; б) коли його не можна представити як
  3.  Проблемне навчання
      проблемного навчання базується на ідеях розвивального навчання. Вона, як і її технологія (А.М. Матюшкін, М.І. Махмутов та ін), полягає в тому, щоб шляхом створення та вирішення проблемних завдань і ситуацій, що надають значні, але в той же час посильні труднощі, породжувати прагнення навчаються до самостійного добування нового знання, формувати потребу в подальшому розвитку,
  4.  2.2. Сутність основних теорій походження держави.
      теорій пояснюється відмінностями історичних і соціальних умов, в яких жили їх автори, розмаїтістю ідеологічних і філософських позицій, які вони займали. У даному розділі роботи необхідно зупинитися на деяких теоріях походження
  5.  § 4. Система проблемних завдань
      проблемні завдання з кожного навчального предмету повинні представляти собою систему. Під системою розуміється задана програма, виконання якої забезпечує знання проблем, властивих наукам, способів їх вирішення та порядок обов'язкових дій, без яких проста сукупність завдань не вирішується, Див: Соломатін Ю.І. Як стати винахідником. - М.: Просвещение, 1990. як би захоплюючі й
  6.  Методи та методика дослідження
      побудови висновків, оцінок, доказів, обгрунтувань, теорій в юридичній педагогіці відповідають общепедагогическим. Але в переважній більшості випадків використовується ідея методу, а опрацювання його, конкретизація завжди відбуваються як його адаптація до теми дослідження. Так, методи анкетування, бесіди, педагогічного аналізу, педагогічного спостереження, педагогічного тестування і т.д.
  7.  § 2. Структура проблемного завдання
      проблемної задачі виділяються наступні складові елементи: 1) умови, або дані, відомі учням і вказують на якісь параметри рішення; 2) невідоме, шукане, знаходження якого наводить до нових знань або способів дії (С.З. Якутія). Найважливішою ознакою проблемної задачі є наявність протиріччя у її змісті. Другий елемент (невідоме) може бути
  8.  Тексти
      спроба динамічної моделі. - Поліс, 1996. - № 5. Штомпка П. Соціологія соціальні змін. - М., 1996. Ейзенштадт Ш. Революція і перетворення суспільства. Порівняльне вивчення цивілізацій. - М.,
  9.  В. А. Ацюковскій, Б. Л. Єрмілов. Короткий політологічний тлумачний словник, 2009
      спробі світової буржуазії вирішити свої проблеми за рахунок реставрації капіталізму в нашій країні; а по-друге, ці матеріали досить громіздкі і не завжди доступні тим читачам, які хотіли б розібратися в політекономічних причини відбуваються
  10.  Цілі курсу
      проблемних питань, пов'язаних з дослідженням походження, природи і сутності держави і права, законності і справедливості права, принципів взаємовідносин особи і держави; ознайомити студентів з основними етапами розвитку політико-правової думки з урахуванням проблемно-теоретичного характеру навчального курсу, починаючи з політико-правових навчань Стародавнього Сходу до державно-правових
  11.  Кусаінов А.А.. Французька «нова філософія» і культура постмодерну. - Волгоград: Вид-во ВолДУ. - 164 с., 2003
      спроби деструкції західно-європейської метафізики. Призначено філософам, культурологам, студентам і викладачам гуманітарних спеціальностей вищих навчальних закладів, а також всім, хто цікавиться питаннями філософії та теорії
  12.  8. ОРГАНІЗАЦІЯ І УПРАВЛІННЯ педагогічного процесу
      проблемність; наочність; активність і свідомість учнів у процесі навчання; доступність; систематичність і послідовність; міцність і циклічність; єдність освітніх, розвиваючих і виховних функцій навчання. Наводиться класифікація методів навчання І.Я. Кернера і М.Н. Скаткина, Ю.К. Бабанського, М.А. Данилова і Б.П. Єсипова, дана їх детальна характеристика. С.А.
  13.  § 3. Типологія проблемної задачі
      побудови об'єкта; 5) мають кілька рішень або дозволяють отримати рішення різними способами; 6) вимагають перетворення, поєднання відомих способів та отримання нового способу; 7) завдання, вирішення яких можливе відомим учневі способом, але є більш ефективний спосіб, що не лежить на "поверхні ". Недолік даної типології полягає в тому, що під неї не підведена єдине