§ 1. Объекты исследования естественных наук

Естествознание, 6 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Раздел 1: Мир науки. Страницы 6–11.

Чему научишься

• Отличать естественные науки от технических, общественных и гуманитарных.
• Называть, что изучает физика, химия, биология, науки о Земле и космология.
• Строить «лестницу» естественных наук и объяснять, почему она замкнута.
• Понимать, что такое дифференциация и интеграция наук.

Разминка

• Что такое наука? Это деятельность людей, в которой они добывают новые знания о природе, обществе и самом человеке. И одновременно огромный «склад» этих знаний.
• На какие виды делят науки? На естественные, технические, общественные и гуманитарные.
• Что изучают естественные науки? Природу: от крошечной частицы до целой Вселенной.
• Кто такой исследователь? Человек, который наблюдает, ставит опыты и делает выводы.

💡 Наука — это не только книги и формулы. Это ещё и сотни тысяч учёных по всему миру, которые делятся открытиями друг с другом.

Разбираемся

Три большие семьи наук

Представь школьное расписание. Физика и биология рассказывают о природе. Черчение и робототехника учат создавать машины и постройки. История и литература говорят о людях и обществе. Так и науки делятся на семьи.

• Естественные изучают природу: физика, химия, биология, география, геология, астрономия.
• Технические помогают создавать технику и сооружения: архитектура, электротехника, механика машин.
• Общественные и гуманитарные изучают человека, общество, язык и историю: история, социология, политология, лингвистика, филология.

Откуда слово «естествознание»

«Естество» — старое русское слово, оно значит «природа». Значит, естествознание — это знание о природе. По-латыни природа — natura, а у древних греков было похожее слово фюзис. От него и пошло название «физика».

🌟 Древнегреческий учёный Аристотель жил в IV веке до нашей эры. Своих предшественников, изучавших природу, он называл «физиками». Так физика стала основой всех наук о природе.

📕 В учебнике написано, что Аристотель жил в III веке до нашей эры. На самом деле он жил в 384–322 годах до н. э., то есть в IV веке до н. э.

Задача естествознания — открывать законы природы и помогать людям ими пользоваться. Знание рождается из множества наблюдений, которые люди копили веками.

Лестница наук

Естественные науки можно выстроить лесенкой. Каждая ступенька опирается на нижнюю и служит опорой для верхней.

Почему лестница замыкается? Звёзды и галактики живут по законам физики. Поднявшись на самую верхнюю ступеньку, мы возвращаемся к нижней. Поэтому говорят, что естествознание имеет циклический, замкнутый характер.

📌 Физика — фундамент всех естественных наук. Сегодня ни одной науке о природе не обойтись без её законов.

Науки делятся и сливаются

Наука всё время растёт, как дерево. У неё появляются новые ветки, а иногда ветки срастаются.

• Дифференциация — внутри одной науки выделяются новые самостоятельные науки. Например, из физики выросли физика твёрдого тела и физика плазмы.
• Интеграция — на стыке двух наук рождается новая: биофизика, биохимия, геохимия, астробиология.

⚠️ Частая ошибка. Путают два слова. Запомни так: дифференциация — делим (одна наука дробится на части), интеграция — объединяем (из двух наук получается одна новая).

👨‍👩‍👧 Родителю. Спросите ребёнка, какие «двойные» названия наук он знает: био-химия, гео-физика, астро-физика. Пусть объяснит, из каких двух наук сложено слово. Так термин «интеграция» запоминается быстрее.

Проверь, как понял

Проверь себя

• Что значит слово «естествознание»? Знание о природе («естество» — природа).
• Почему физику называют фундаментом? Её законы нужны всем остальным наукам о природе.
• Что такое дифференциация наук? Выделение из одной науки новых самостоятельных наук.
• Что такое интеграция наук? Появление новых наук на стыке старых.

Решаем упражнения

№ 1

(задание в тексте параграфа) Распредели науки на три группы и объясни выбор: лингвистика, геология, архитектура, филология, политология, биология, механика, география, математика, история, социология, астрономия, химия, физика, электротехника.

Как думать. Спроси про каждую науку: она изучает природу, создаёт технику или говорит о человеке и обществе?

Решение.

1. Естественные (изучают природу): геология, биология, география, астрономия, химия, физика.
2. Технические (создают технику и постройки): архитектура, механика, электротехника.
3. Общественные и гуманитарные (о человеке, языке, обществе): лингвистика, филология, политология, история, социология.
4. Математика стоит особняком. Её язык нужен всем наукам, поэтому её часто объединяют с естественными («естественно-математические науки»).

💡 Механика — раздел физики. Но та механика, которая помогает конструировать машины и станки, относится к техническим наукам. Поэтому её можно поставить в любую из двух групп, если объяснишь почему.

Ответ: естественные — геология, биология, география, астрономия, химия, физика (и математика как их общий язык); технические — архитектура, механика, электротехника; общественные и гуманитарные — лингвистика, филология, политология, история, социология.

№ 2

(задание в тексте параграфа) Заполни схему «Лестница-иерархия естественных наук». На нижней ступеньке уже стоит физика, всего ступенек пять.

Как думать. Каждая следующая наука опирается на предыдущую. Вспомни порядок: тела → вещества → живое → планета → Вселенная.

Решение.

1. Физика.
2. Химия.
3. Биология.
4. Науки о Земле (география, геология, экология).
5. Космология (с астрономией и космогонией).

Ответ: физика → химия → биология → науки о Земле → космология.

№ 3

(задание в тексте параграфа) Обсуди в группе и нарисуй схему о дифференциации и интеграции наук. Объясни, почему выбрали такую схему, и подтверди её строчками из текста.

Как думать. Дифференциация похожа на ветвящееся дерево, а интеграция — на два ручья, которые сливаются в один.

Пример ответа.

• Дифференциация: в центре «Физика», от неё стрелки-ветки к «физике твёрдого тела» и «физике плазмы». Подпись: «из одной науки выделяются новые».
• Интеграция: две стрелки «Биология» и «Химия» сходятся в одну рамку «Биохимия». Так же «Физика» + «Химия» → «Физическая химия», «География» + «Химия» → «Геохимия».
• Почему так: стрелки «врозь» показывают деление, стрелки «вместе» показывают объединение. Это прямо следует из определений в параграфе.

Ответ: схема «дерево» для дифференциации и «слияние стрелок» для интеграции.

№ 4

(задание в тексте параграфа) Заполни таблицу «Виды наук и изучаемые ими объекты» для физики, химии, биологии, наук о Земле и космологии.

Решение.

Ответ: в таблице.

№ 5

(задание в тексте параграфа) Два ученика спорят, нужно ли изучать естественные науки. Первый: наука нужна, только если она помогает добиться цели — карьеры, денег, достойной жизни. Второй: наука — удивительный способ познать мир и раскрыть его тайны. К каким типам людей отнесёшь каждого? Чьё мнение ближе тебе?

Как думать. Подумай, зачем каждый из них учится: ради пользы или ради интереса.

Пример ответа.

• Первый — практик (прагматик): ему важна польза и результат.
• Второй — исследователь, любознательный человек: ему интересен сам поиск.
• Моё мнение: правы оба. Без любопытства не было бы открытий, а без пользы люди не получили бы лекарства, электричество и интернет. Лучше всего, когда интерес и польза идут рядом.

Ответ: первый — практик, второй — исследователь; своё мнение нужно объяснить.

№ 6

Назови науки, которые относятся к естественным.

Ответ: физика, химия, биология, астрономия, география, геология, экология, биогеография, океанология, биохимия и другие.

№ 7

Перечисли основные объекты, которые изучают естественные науки.

Пример ответа. Тела и их движение; вещества и их превращения; живые организмы и клетки; планета Земля, её строение и природа; звёзды, планеты и вся Вселенная.

Ответ: тела, вещества, живые организмы, Земля, Вселенная.

№ 8

Продолжи цепочку: физика – химия – биология – … Объясни, почему науки стоят в таком порядке.

Как думать. Каждая наука опирается на знания предыдущей. Чтобы понять живое, нужно знать вещества. Чтобы понять планету, нужно знать и физику, и химию, и живое.

Решение. Физика – химия – биология – науки о Земле (география, геология, экология) – космология. Химия опирается на физику, биология — на химию, науки о Земле объединяют всё это, а космология смотрит на Вселенную целиком.

Ответ: … – науки о Земле – космология.

№ 9

Почему науки о природе имеют циклический, замкнутый характер?

Пример ответа.

• Лестница наук начинается с физики.
• На верхней ступеньке космология изучает звёзды и галактики.
• А они подчиняются тем же законам физики. Мы снова пришли к началу — круг замкнулся.
• Так устроена и сама природа: всё в ней связано.

Ответ: изучая Вселенную, мы снова возвращаемся к законам физики.

№ 10

(задание без номера в учебнике: «Используя различные источники информации, подготовь заметку…»)

Подготовь заметку об известных казахстанских учёных и их вкладе в мировую науку о природе. Представь её в классе.

План.

1. Выбери 1–2 учёных.
2. Годы жизни и наука, которой он занимался.
3. Главное открытие или дело жизни.
4. Чем это важно для Казахстана и мира.
5. Твоё мнение: чему можно у него поучиться.

Образец заметки. Каныш Имантаевич Сатпаев родился 12 апреля 1899 года. Он был учёным-геологом и изучал недра Казахстана. Сатпаев доказал, что в районе Жезказгана есть огромные запасы меди, и это месторождение стало одним из крупнейших в мире. Он стал первым президентом Академии наук Казахстана. В день его рождения, 12 апреля, в стране отмечают День работников науки. Его имя носят город Сатпаев и Казахский национальный технический университет в Алматы. Жизнь Сатпаева показывает, что настойчивость и знания могут изменить целую страну.

🌟 Можно рассказать и об Умирзаке Султангазине — математике, который стоял у истоков космических исследований в Казахстане.

Где искать: энциклопедии, сайт Национальной академии наук РК, музей К. И. Сатпаева, школьная библиотека.

Ответ: у каждого своя заметка; образец выше.

👨‍👩‍👧 Родителю. Помогите ребёнку выбрать проверенный источник (энциклопедия, официальный сайт). Попросите пересказать заметку своими словами за 1 минуту — это хорошая тренировка перед выступлением.

№ 11

(задание без номера в учебнике: «Сделай ксерокопию кроссворда и реши его»)

Реши кроссворд. По горизонтали: 1) перевод латинского слова natura; 4) основа всех естественных наук; 5) учёный древности, называвший предшественников физиками; 8) наука о химических элементах и их превращениях. По вертикали: 2) наука о живой природе; 3) сложная система исследований, в которой рождаются новые знания; 6) казахстанский академик-геолог, первый президент Академии наук; 7) комплекс наук о природе Земли, её населении и ресурсах.

Как думать. Проверяй слова по количеству клеток и по общим буквам: например, «биология» пересекает «Аристотель» по букве «л».

Решение.

Ответ: природа, физика, Аристотель, химия; биология, наука, Сатпаев, география.

Шпаргалка

• Науки бывают естественные, технические, общественные и гуманитарные.
• Лестница: физика → химия → биология → науки о Земле → космология.
• Лестница замкнута: Вселенная живёт по законам физики.
• Дифференциация — делим, интеграция — объединяем.
• 12 апреля в Казахстане — День работников науки (день рождения К. И. Сатпаева).

Мини-тест