Исторически первой концептуальной системой химии стало учение о составе вещества. В рамках этого учения решались две основные проблемы: 1) проблема химического элемента; 2) проблема зависимости свойств вещества от его химического состава. Уже в античной философии возникло представление о том, что всё многообразие веществ складывается из небольшого числа исходных элементов. Под элементами тогда понимались четыре стихии – вода, воздух, огонь и земля. Подобные представления оставались и в средневековой алхимии, где элементами называли такие свойства как горючесть, текучесть и т.п. В древнегреческой философии возникло и другое представление об элементах - как об атомах, мельчайших неделимых частицах вещества (Левкипп, Демокрит, Эпикур). Но это учение было надолго забыто в химии, и на научной основе возродилось только в начале XIX века. Далее в ответе необходимо описать становление учения о химических элементах, раскрыть вклад Р. Бойля, Д. Дальтона, Д.И. Менделеева, раскрыть роль ошибочных теорий, таких как теория флогистона.
Учение об элементах позволило развить представления о составе веществ. До сер. XIX века химия делала заметные успехи в объяснении свойств вещества, исходя только из его количественного и качественного состава. Но в середине XIX века такое объяснение обнаруживает свою ограниченность. Свойства органических соединений (явление изомерии) невозможно было объяснить только на основе их состава. Возникло противоречие между теорией и экспериментально установленными явлениями. Разрешая данное противоречие, в недрах учения о составе возникает следующая концептуальная система – учение о химическом строении веществ.
Структурные, кинетические и эволюционные теории как ступени развития химии.
В 40-х – 60-х гг. XIX века сложилось представление о том, что свойства веществ зависят не только от состава молекул, но и от их структуры. Основы структурной химии были заложены в работах Ш. Жерара, А. Кекуле, А. Купера. В наиболее полном виде теория химического строения вещества была сформулирована А.М. Бутлеровым (1861). В основе структурных теорий лежат философские и общенаучные понятия «система», «элемент», «структура». Система – это совокупность взаимодействующих элементов. Элемент – далее не разложимый компонент системы. Структура – устойчивые связи между элементами, упорядоченность элементов. В философии существует несколько подходов к определению роли элементов и структуры. Первый подход – элементаристский – абсолютизирует роль элементов в образовании системы, сводит свойства системы к сумме свойств элементов. Второй подход – структурный – абсолютизирует роль структуры, вплоть до полного безразличия к материалу системы. Материалистическая диалектика избегает противопоставления элементов и структуры. Решающую роль в образовании системы играют элементы. Но свойства системы определяются и теми связями, которые превращают набор элементов в целостность.
Если учение о химическом составе строилось на элементаристском подходе, то структурные теории воплотили диалектический подход к пониманию системы. Молекулу вещества стали рассматривать как целостную систему, свойства которой определяются не только составом элементов, но и их взаимосвязями. Т.о. появление структурных теорий стало переходом к более глубокому уровню познания химических явлений. Но дальнейшее развитие науки и практики выявило ограниченность и этих теорий. Выяснилось, что знание только состава и строения веществ не позволяет полностью объяснить их реакционную способность и эффективно управлять химическими реакциями. Решение этих задач привело к возникновению кинетических теорий.
Кинетические теории начали формироваться с 80-х гг. XIX века и составили третий этап эволюции концептуальных систем химии. В отличие от учений о составе и строении веществ кинетические теории изначально создавались как теории химического процесса. Они были призваны объяснить поведение сложноорганизованных химических систем. Кинетическая система кроме реагирующих веществ включает в себя и множество других факторов, влияющих на характер химического процесса: катализаторы, примеси, растворители, стенки сосуда. Кинетические теории учитывают также влияние различных физических факторов (температура, давление, и др.), осуществляя взаимопроникновение физики и химии.
Углубление знаний о закономерностях химического процесса подготовило основу для возникновения четвёртого типа концептуальных систем химии. В 60-х гг. ХХ века появляются первые теории эволюционной химии. От познания химического процесса был сделан шаг к познанию химической эволюции. Используя опыт биологии, а также методы физики и кибернетики, химия переходит к объяснению процессов самоорганизации химических систем. В ответе следует привести пример таких теорий. В настоящее время перед эволюционной химией встают грандиозные задачи. Объясняя предбиологическую эволюцию веществ, химия выстраивает мост между физикой и космологией с одной стороны и эволюционной биологией с другой.
Таким образом, проникновение в химию эволюционных идей стало высшим этапом развития концептуальных систем химии. Возникновение каждой концептуальной системы являет собой закономерную ступень развития химии, отражает углубление химических знаний, познание всё более сложных систем и процессов. Развитие этих теорий соответствует общей логике развития естествознания, переходящего от описания разрозненных явлений к объяснению глубоких взаимосвязей и развития в природе. Этот переход сопровождался преодолением метафизичности, свойственной естествознанию XVII – XVIII вв., и победой диалектики в естествознании XIX – XX вв. Каждая из концептуальных систем химии со временем обнаруживала свою ограниченность, т.е. сталкивалась с нарастающим числом необъяснимых явлений. Попытки разрешить эти противоречия приводили к созданию новых теорий. Так история химии предстаёт диалектическим процессом, в котором познание идёт через разрешение противоречий, в котором количественное накопление знаний переходит в качественное преобразование теорий.
3.4. Философские проблемы географии
Место географии в системе наук и её структура
В данном вопросе необходимо раскрыть разные подходы к пониманию объекта и предмета географии. Большинство исследователей признают единым и наиболее общим объектом всех географических наук географическую оболочку, а предметом – её структуру, динамику, взаимодействие и распределение в пространстве её компонентов. В рамках географической оболочки возникла жизнь, развившаяся до уровня человеческого общества. Поэтому предмет географии затрагивает также вопросы, связанные со взаимодействием человека и природы. Эти проблемы имеют важное мировоззренческое значение, и поэтому являются также предметом философии. Т.о. познание взаимосвязи природы и общества сближает географию и философию.
Далее следует показать место географии в системе наук. Генетическая классификация наук производится на основе философской классификации форм движения. По уровню сложности все материальные процессы подразделяются на пять основных форм движения: механическое, физическое, химическое, биологическое и социальное движение. Каждая форма движения изучается соответствующей наукой или группой наук. Данная классификация называется генетической, потому что сложные формы движения вырастают из предшествующих простых и включают их в себя в преобразованном виде. Подобные связи существуют и между соответствующими науками. Некоторые исследователи выделяют также геологическую и географическую формы движения, делая классификацию нелинейной (т.к. геологическое и географическое движение не входит в состав более сложных биологических и социальных процессов, хотя является их условием). К географическому движению относят физико-химические по своей сути процессы, протекающие в географической оболочке, и имеющие в связи с этим качественную специфику: это геоморфологические, гидрологические и климатические процессы составляющие в совокупности географический тепловлагообмен. Они являются предметом физической географии.
В пределах географической оболочки происходят процессы, относящиеся ко всем формам движения. Этим определяется уникальное место географии в системе наук. География выступает синтетической наукой, соединяющей в своём предмете естествознание и обществознание. Такая двойственность географии не могла не проявиться в её структуре. Уже в XIX веке начался процесс дифференциации, в результате которой сформировались относительно обособленные блоки естественных и общественных географических наук. Для того чтобы раскрыть единство и различие двух направлений географии в ответе на данный вопрос необходимо раскрыть единство и различие природы и общества.
Понятие «географическая среда» вошло в науку в конце XIX века благодаря работам Элизе Реклю и Л.И. Мечникова. В ХХ веке продолжались споры о содержании этого понятия. Под природой в самом широком смысле слова понимается весь материальный мир. В более узком смысле – это часть материи, за исключением общества, т.е. всё, что является объектом изучения естественных наук. В самом узком смысле под природой понимается географическая среда – это среда обитания человека, с которой он непосредственно контактирует на данном этапе исторического развития и которая вовлечена в его практическую деятельность. Географическая среда имеет историческую обусловленность и расширяется с развитием общества. Связь с человеческой деятельностью и историческое расширение границ отличает географическую среду от географической оболочки и ландшафтной сферы, границы которых не меняются во времени.