Навколишній світ як ієрархічна система
Навколишній світ як ієрархічна система.
Ми живемо в макросвіті, т. е. в світі, який складається з об'єктів, за своїми розмірами можна порівняти з людиною. Зазвичай макрооб'єкти поділяють на неживі (камінь, крижина, колода і т. Д.), Живі (рослини, тварини, людина) і штучні (будівлі, засоби транспорту, верстати і механізми, комп'ютери і т. Д.). Макрооб'єкти складаються з молекул і атомів, які, в свою чергу, складаються з елементарних частинок, розміри яких надзвичайно малі. Цей світ називається мікросвітом. Ми живемо на планеті Земля, яка входить в Сонячну систему, Сонце разом з сотнями мільйонів інших зірок утворює нашу галактику Чумацький Шлях, а мільярди галактик утворюють Всесвіт. Всі ці об'єкти мають величезні розміри і утворюють мегамир. Все різноманіття об'єктів мега-, макро- і мікросвіту складається з речовини, при цьому всі матеріальні об'єкти взаємодіють один з одним і тому мають енергію. Підняте над поверхнею землі тіло володіє механічною енергією, нагрітий чайник - теплової, заряджений провідник - електричної, а ядра атомів - атомної. Навколишній світ можна представити у вигляді ієрархічного ряду об'єктів: елементарних часток, атомів, молекул, макротел, зірок і галактик. При цьому на рівнях молекул і макротел в цьому ієрархічному ряду утворюється відгалуження - інший ряд, пов'язаний з живою природою. У живій природі також існує ієрархія: одноклітинні - рослини і тварини - популяції тварин. Вершиною еволюції життя на Землі є людина, яка не може жити поза суспільством. Кожна людина зокрема і суспільство в цілому вивчають навколишній світ і накопичують знання, на підставі яких створюються штучні об'єкти.
Системи і елементи.
Кожен об'єкт складається з інших об'єктів, т. Е. Є системою. Разом з тим, кожен об'єкт може входити в якості елемента в систему більш високого структурного рівня. Чи є об'єкт системою або елементом системи, залежить від точки зору (цілей дослідження). Учитель: Запишемо визначення, Система складається з об'єктів, які називаються елементами системи. Наприклад, атом водню можна розглядати як систему, так як він складається з позитивно зарядженого протона і негативно зарядженого електрона.
Разом з тим, атом водню входить в молекулу води, т. Е. Є елементом системи більш високого водню і молекула структурного рівня.
Необхідною умовою існування системи є її цілісне функціонування. Система є не набором окремих об'єктів, а сукупністю взаємопов'язаних елементів. Наприклад, якщо скласти докупи пристрої, які входять до складу комп'ютера (процесор, модулі оперативної пам'яті, системну плату, жорсткий диск, корпус, монітор, клавіатуру і мишу), то вони не утворюють систему. Комп'ютер, т. Е. Цілісно функціонує система, утворюється тільки після фізичного підключення до одного, включення живлення і завантаження операційної системи (слайд 4).
Якщо з системи видалити хоча б один елемент, то вона може перестати функціонувати. Так, якщо видалити один з пристроїв комп'ютера (наприклад, процесор), комп'ютер вийде з ладу, т. Е. Припинить своє існування як система. Взаємозв'язок елементів в системах може мати різну природу. У неживій природі взаємозв'язок елементів здійснюється за допомогою фізичних взаємодій:
в системах мегамира (наприклад, в Сонячній системі) елементи взаємодіють між собою за допомогою сил всесвітнього тяжіння;
в макротела відбувається електромагнітна взаємодія між атомами;
в атомах елементарні частинки пов'язані ядерними і електромагнітними взаємодіями.
Кожна система має певні властивості, які, в першу чергу, залежать від набору складових її елементів. Так, властивості хімічних елементів залежать від будови їх атомів. Властивості системи залежать також від структури системи, т. Е. Від типу відносин і зв'язків елементів системи між собою. Якщо системи складаються з однакових елементів, але мають різні структурами, то їх властивості можуть істотно відрізнятися.