Закономерности становления понятийной системы химиив историко-культурном развитии науки

Одним из способов изучения механизмов, закономерностей и условий становления ментальных структур, лежащих в основе специальных способностей, является историко-культурный анализ развития предметного содержания химии как науки. Такая реконструкция предмета химии позволяет воспроизвести зафиксированную и опредмеченную в культуре химическую картину мира. Решение данной задачи возможно с точки зрения двух взаимодополняющих подходов: содержательного и хронологического.

Содержательный подход позволяет выявить качественные скачки в развитии предметного содержания химии: из всего потока химической формы движения материи сознание человека первоначально выделяет элементный состав вещества, затем его структуру и только после этого начинает рассматриваться вся кинетическая система в целом. Формируется способность различать все большее число признаков, определяющих свойства вещества, таких как состав и структура вещества- природа и относительные количества реагентов- внешние условия, в которых находится система- веществ, стехиометрически не участвующих в реакции (примеси, катализатор, растворитель и т.п.), но влияющих на протекание химического процесса. Более глубокое изучение химического процесса приводит к открытию переходных состояний. В понятии «переходное состояние» объединены все абстрактные моменты химизма: строение, кинетика, термодинамические свойства, условия протекания процесса, в него как бы вписаны исходные и конечные продукты. Тем самым более тонкая дифференциация ведет к интеграции, стирающей грань между понятиями «химическая частица» и «химическая реакция» Химический процесс и химическая частица объединяются в единое целое- превращение одной стабильной химической формы в другую происходит через «бесформенное состояние», через ломку всех характеристик обычных стабильных молекул (Жданов, 1977). В простейших химических системах открываются своего рода механизмы предбиологической адаптации, завершается концептуальный строй химии и дается научно-теоретическое обоснование концептуальным системам биологии (Руденко, 1983).

Хронологический подход позволяет более детально раскрыть процесс формирования понятийных систем химии. В античном периоде развития химии можно обнаружить прообразы ключевых понятий, составляющие каркас современной науки, – элемент, атом, связь, соединение (миксис), химическое явление, специфика химического взаимодействия (пропорциональность), строение- высказаны основные идеи, необходимые для определения понятия «элемент», – «атом», характеристика атома (вес, размер, форма), ограниченность числа форм атомов. То есть элемент – это совокупность атомов определенного вида. Но поскольку понятие «элемент» не было отделено от понятия «тело», «вещество», «агрегатное состояние», операционализация этого ключевого понятия химии затянулось на века – пока шло освобождение объективной химической картины мира от субъективных воззрений ученых разных эпох. Только тогда появилась возможность интеграции этих понятий, возможность операционализации понятия «элемент».

Анализируя учение о химическом строении вещества, следует отметить, что впервые идею геометрической структуры разных видов материи можно найти у Платона, идею строения соединений – в химической символике Дальтона. Эта идея глобальна. Затем появляются первые экспериментальные данные, доказывающие влияние строения на свойства вещества (изомерия). Однако неопределенность понятий атом, молекула, элемент, атомная масса долгое время мешала выявлению строения соединений.

Использование дутья и флюсов в технологии получения железа (II тысячелетия до н.э.) свидетельствует об интуитивном применении законов термодинамики и кинетики химических процессов, которые получат экспериментальное подтверждение и теоретическое обоснование только в XX веке. Но это знание глобально, потом оно расчленяется на элементы – выделяется «теплота» как составной элемент, материальная субстанция- затем устанавливается связь между теплотой и движением частиц. Дальнейшее дифференцирование действительности привело к необходимости четкого различения таких сторон «теплоты», как «количество теплоты» и «интенсивность теплоты», «теплоемкости» и «скрытой теплоты изменения агрегатного состояния вещества» и т.д. Начинается упорядочивание свойств и отношений между компонентами реагирующей системы, устанавливаются различные взаимосвязи и отношения, формулируются фундаментальные законы термохимии, термодинамики и химической кинетики.

Анализ фактов показывает, что процесс эволюции специальных способностей и ментальных структур, лежащих в их основе, зафиксированный и опредмеченный в орудиях производства и письменных источниках, подчиняется дифференционно-интеграционному принципу. Таким образом, опираясь на эволюционный критерий, можно утвердительно говорить о существовании специальных химических способностей и ментальных структур, лежащих в их основе.<< ПредыдушаяСледующая >>
Внимание, только СЕГОДНЯ!