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Discipline

Discipline

Discipline is any training intended to produce a specific character or pattern of behaviour, especially training that produces moral or mental development in a particular direction. Many people lack discipline. Forms of discipline:
- Control obtained by enforcing compliance or order.
- A systematic method to obtain obedience, e.g. military discipline.
- A branch of knowledge or teaching.

Moral character

Moral character or character is an abstract evaluation of a person's moral and mental qualities. Such an evaluation is subjective — one person may evaluate someone's character on the basis of their virtue, another may consider their fortitude, courage, loyalty, honesty, or piety. Some people consider that character is purely mental; that to improve or build someone's character (by whatever yard-stick you use) you must address their intellect. Examples of this can be found in religious preaching, sermons, lectures, philosophy, debate, morality tales, fables, and various works of literature, treatises and tracts. Other people believe that there is a link between moral character and one's physical body; improvement of the character may be sought through privation, pain or other hardships. Examples of this are often found in religious life (hermits, Spartan conditions in monasteries and nunneries, flagellation and other self-mortification), and also in corporal punishment, the pain of childbirth, and restrictive diets and fasting. This second concept of moral character can also be seen reflected in the English language in phrases such as "what doesn't kill you makes you stronger" (used in both literal and abstract senses), or saying that some unpleasant act is "character forming".

External links

- [http://plato.stanford.edu/entries/moral-character/ Concepts of moral character, historical and contemporary] (Stanford Encyc. of Philosophy)
- [http://www.geocities.com/~pack215/character-connections.html Cub Scouting Character Connections Program] identifies 12 core values: Citizenship, Compassion, Cooperation, Courage, Faith, Health and Fitness, Honesty, Perseverance, Positive Attitude, Resourcefulness, Respect, Responsibility. Character can be defined as the collection of core values possessed by an individual that leads to moral commitment and action. Character is "values in action."
- [http://www.scoutresources.org/bs/scoutlaw.html The Scout Law] A Scout is ... trustworthy, loyal, helpful, friendly, courteous, kind, obedient, cheerful, thrifty, brave, clean, and reverent. Several interpretations of those twelve important words followed by the Scout Law as it is said in other countries. Category:Christian theology Category:Ethics

Pattern

__NOTOC__ For the martial arts related meaning of Pattern see Taekwondo and Kata (Karate). A pattern is a form, template, or model (or, more abstractly, a set of rules) which can be used to make or to generate things or parts of a thing, especially if the things that are generated have enough in common for the underlying pattern to be inferred or discerned, in which case the things are said to exhibit the pattern. Pattern matching is the act of checking for the presence of the constituents of a pattern. The detection of underlying patterns is called pattern recognition. The simplest patterns are based on repetition/periodicity: several copies of a single template are combined without modification. For example, in aviation, a "holding pattern" is a flight path which can be repeated until the aircraft has been granted clearance for landing. Pattern recognition is more complex when templates are used to generate variants. For example, in English, sentences often follow the "N-VP" (noun - verb phrase) pattern, but some knowledge of the English language is required to detect the pattern. Pattern recognition is studied in many fields, including psychology, ethology, and computer science. Some patterns (for example, many visual patterns) may be directly observable through the senses. Some patterns are named. Simple decorative examples are stripes and zigzags. Further examples include the regular tiling of a plane, echoes, and balanced binary branching. The planets of our solar system are caught in an incredibly ancient pattern by the gravity of the Sun. The planets have been following their (very predictable) elliptical orbits for billions and billions of years. There is certainly a recognizable pattern/cycle there. Fractals are mathematical patterns. Naturally occurring patterns obey certain principles also found in fractals, for example self-similarity. Even though self-similarity in nature is only approximate and stochastic, integral measures describing fractal properties can also be applied to natural "fractals" like coastal lines, tree shapes, etc. (see fractal geometry). While the outer appearance of self-similar patterns can be quite complex, the rules needed to describe or produce their formation can be extremely simple (e.g. Lindenmayer systems for the description of tree shapes). Patterns are also common in other areas of mathematics. Recurring decimals will repeat a sequence of digits an infinite number of times. For example, 1 divided by 81 will result in the answer 0.012345679... the numbers 0-9 (except 8) will repeat forever — 1/81 is a recurring decimal. In addition to static patterns, there may be patterns of movement such as oscillation.

Patterns in nature

- Sea shells, Sand Dollars
- Sand dunes, Grand Canyon
- Tree branches, ferns, coastal lines, clouds

Patterns in art

- Modern art: Mondrian, Op Art
- Impressionism: Pointillism
- Performance Art: Crop circles

Patterns in science and mathematics

- Fractals
- Crystals
- Tessellation
- Penrose tilings

Quotation

"A pattern has an integrity independent of the medium by virtue of which you have received the information that it exists. Each of the chemical elements is a pattern integrity. Each individual is a pattern integrity. The pattern integrity of the human individual is evolutionary and not static." R.Buckminster Fuller (1895-1983), U.S.American philosopher and inventor. Critical Path, 1981. "Art is the imposing of a pattern on experience, and our aesthetic enjoyment is recognition of the pattern." Alfred North Whitehead (1861-1947), English philosopher and mathematician. Dialogues, June 10, 1943. Mathematics is commonly described as the "Science of Pattern."

Other senses of "pattern"

Sometimes pattern is defined as the repetition of a template, or as the abstract quality shared by products produced from a template according to a set of rules. In sewing and fashion design, a pattern is: #An original article of clothing from which others are copied #The (usually) paper template used to cut out the parts of a garment before assembling (see Pattern (sewing)) In machine learning, a pattern is a non-null finite sequence of constant and variable symbols. The language of a pattern is the set of strings generated by substituting variables in the pattern by non-null sequences of constant symbols. "Pattern" may also refer to a (generally non-rigid) routine as in a person developing a certain pattern of life. See Ethnomethodology for the science of such regular routines. See also Cycle and List of cycles. In aviation, "the pattern," short for "traffic pattern," is the rectangular traffic flow immediately surrounding a runway. In Ireland, "pattern" can also refer to devotional practices associated with a patron saint.

Behaviour

Behavior (or behaviour) refers to the actions or reactions of an object or organism, usually in relation to the environment. Behavior can be conscious or unconscious, overt or covert, and voluntary or involuntary. Behavior is controlled by the endocrine system, and the nervous system. The complexity of the behavior of an organism is related to the complexity of its nervous system. Generally, organisms with complex nervous systems have a greater capacity to learn new responses and thus adjust their behavior. of people (and other organisms or even mechanisms) falls within a range with some behaviors being common, some unusual, some acceptable, and some outside acceptable limits. The acceptablity of behavior is evaluated relative to social norms and regulated by various means of social control. For behavior of people see human behavior. In sociology, behavior is considered as having no meaning, being not directed at other people and thus is the most basic human action. Behavior should not be mistaken with social behavior, which is more advanced action, as social behavior is behavior specifically directed at other people. Animal behavior is studied in comparative psychology, ethology, behavioral ecology and sociobiology.

External link

- [http://www.colorado.edu/epob/epob3730rlynch/01introduction.html Brain and behavior – (EPOB 3730) - University of Colorado]
-

Moral

:This article is about the use of the moral in children's literature. For other uses of the word "moral", see morality. A moral is a one sentence remark made at the end of many children's stories that expresses the intended meaning, or the moral message, of the tale. For example, at the end of Aesop's fable about the tortoise and the hare, in which the plodding and determined tortoise wins a race against the much-faster yet extremely arrogant hare, the moral is "slow and steady wins the race." Morals have long been included in children's literature, perhaps because many of the stories written for children have been written for the purpose of teaching and guiding children, as opposed to entertaining them. Many morals are even introduced with the phrase, "The moral of the story is..." to emphasize to the reader what the point of the episode was. Morals have grown increasingly out of fashion in modern storytelling, and are now usually only included for ironic purposes. Category:Literature

Development

__NOTOC__ Development has meaning in several contexts:

Science and Engineering

- Biological development of embryos in the context of developmental biology
- Child development (physical emphasis) or post-natal human development (pediatrics, etc)
- Software engineering, the methodology and process of development of computer software
- Technology development in industry, as in Software development
- New product development in business and engineering.

Social sciences

- Economic development in economics and international relations
- International development, the process of economic and social development in poor countries.
- Child development (psychological emphasis), part of the larger area of human development (psychology) or developmental psychology
- Social development in sociology, the process involved with the evolution of societies
- Urban development in urban planning

Photography and film

- The development process in movie making, aimed at getting a project greenlit
- Film developing is revealing the latent image in a photographic material

The arts and popular culture

- Arrested Development is a television show based upon a company and a family.
- Arrested Development, a hip hop group popular in the early 1990s.
- Development is also a nu-metal album by musical group Nonpoint.
- Musical development

Culture

- cultural development
- social development

Business

- Corporate development i.e., fund-raising
- Employee development in business and industry
- Land development or Housing development, also Real estate developer

Other

- Personal development (New Age self improvement!)

Control

Control may refer to one of the following.
- Control system, tech. for the ability to control some mech. or chem. equipment.
- Control (album), a 1986 album by Janet Jackson.
- Control (Pedro the Lion album), a 2002 album by Pedro the Lion.
- Control (musician), a noise project of Thomas Garrison.
- Control (novel), a 1982 novel by William Goldman.
- Control (movie), a 2003 Hungarian movie.
- CONTROL, a fictional secret U.S. Government spy agency in the TV series Get Smart.
- A control or widget, a component of graphical user interface.

Order

The word order has a large number of different senses.

Religious

- Holy Orders, the rite or sacrament in which clergy are ordained;
- The monastic orders, originating with Anthony the Great and Benedict of Nursia from circa 300;
- the military orders of the crusades;
- the various chivalric orders established since the 14th century;

Honors

- Order (decoration);

Legal and military

- Court order;
- Executive order;
- General order;
- Standing order;
- Direct order;

In scientific classification

- Order (biology);
- social order;
- Order (chemistry);

In mathematics

- ordinal number;
- ordered set;
- order theory;
- total order;
- total preorder;
- partial order;
- order (group theory);
- multiplicative order;
- orders of magnitude, factors of ten;

In computer science

- canonical order;

Miscellaneous

- Collating order;
- Order (philosophy);
- Order (business);
- Architectonic orders: see classical order;
- The Order.

Obedience

Obedience is the willingness to follow the will of others. Obedience is often associated with social dominance and submission. Some animals can easily be trained to be obedient by employing operant conditioning that places the human being in the role of a dominant animal. Other animals do not respond well to such training. Obedience schools exist to condition dogs into obeying the orders of human owners. Humans have been shown to be surprisingly obedient in the presence of perceived legitimate authority figures, as demonstrated by the Milgram experiment in the 1960s. Milgram carried out his experiments to discover how the Nazis had managed to get ordinary people to take part in the mass murder of the Holocaust. The experiment showed that compliance to authority was the norm, not the exception. A similar effect was found in the Stanford prison experiment. Extensive training is given in armies to make soldiers capable of obeying orders in situations where an untrained person would not be willing to follow orders. Soldiers are initially ordered to do seemingly trivial things, such as picking up the sergeant's hat off the floor, marching in just the right position, or aligning themselves directly. The orders gradually become more demanding, until a general's order to the soldiers to place themselves into the midst of gunfire gets a knee-jerk obedient response. Common forms of obedience include:
- obedience to laws
- obedience to God
- obedience to a dominant
- obedience to self-imposed constraints, such as a vow of chastity In Christian weddings, obedience was formerly included along with honor and love as part of a conventional bride's (but not the bridegroom's) wedding vow. This came under attack with women's suffrage and the feminist movement. Today its inclusion in the wedding vow has fallen out of favor.

List of academic disciplines

This is a list of academic disciplines (and academic fields). An academic discipline is a branch of knowledge which is formally taught, either at the university, or via some other such method. Functionally, disciplines are usually defined and recognised by the academic journals in which research is published, and the learned societies to which their practitioners belong. Each discipline usually has several sub-disciplines or branches and distinguishing lines are often both arbitrary and ambiguous. Historically (in medieval Europe) there where only four faculties in a university: Theology, Medicine, Jurisprudence and Arts, with the last one having a somewhat lower status than the other three. Today's disciplines have their roots in the mid- to late-19th century secularization of universities, when the traditional curriculum was supplemented by non-classical languages and literatures, physics, chemistry, biology, and engineering. In the opening decades of the 20th century, education, sociology, and psychology took their place in the university curriculum. A "
- " denotes a field whose academic status is debated.

Natural sciences

Astronomy

- Astrophysics
- Cosmogony
- Cosmology

Behavioral science

Mathematics and computer science

Mathematics

- Algebra
- Analysis
- Calculus
- Game theory
- Geometry
- Information theory
- Number theory
- Probability theory
- Statistics
- Topology
- For a more extensive list, see list of mathematical topics, and list of lists of mathematical topics.

Computer science

- Algorithms
- Artificial intelligence
- Computer security
- Computing
- Complexity theory
- Cryptography
- Distributed systems
- Hardware
- Programming (see List of programming languages)
- Formal methods
- Information systems
- Robotics
- Visual Analytics See also: ACM [http://www.acm.org/class/ Computing Classification System]

Social sciences

Anthropology

- Biological anthropology
- Primate behavior
- Human evolution
- Population genetics
- Forensic anthropology
- Anthropological linguistics
- Synchronic linguistics (or Descriptive linguistics)
- Diachronic linguistics (or Historical linguistics)
- Educational
- Ethnolinguistics
- Sociolinguistics
- Archeology
- Cultural anthropology
- Anthropology of religion
- Anthropology of technology
- Economic anthropology
- Ethnography
- Ethnohistory
- Ethnology
- Ethnomusicology
- Human behavioral ecology
- Mythology
- Political anthropology
- Psychological anthropology
- Urban anthropology
- Historical anthropology

Archaeology

Communications

- Animal communications
- Information theory
- Interpersonal communications
- Marketing
- Propaganda
- Public affairs
- Public diplomacy
- Public relations
- Technical Writing
- Nonverbal communications
- Speech communications
- Telecommunications
- Computer-mediated communications
- Telecommunications Systems Management

Economics

- Econometrics
- Game theory
- Human development theory
- Labour economics
- Microeconomics
- Macroeconomics

Ethnic Studies

- Asian American Studies
- Black Studies or African American Studies
- Latino/Latina Studies
- Native American Studies

Ethnology

- Ethnomusicology
- Folklore

History

- Ancient history
- Diplomatic history
- European history
- Military history
- Modern history

Geography

- Cultural geography
- Economic geography
- Environmental geography
- Human geography
- Physical geography

Linguistics

- Historical linguistics
- Interlinguistics
- Morphology
- Phonetics
- Phonology
- Semantics
- Sociolinguistics
- Syntax

Political science

- Civics
- International relations
- Political philosophy
- Psephology
- Public policy

Psychology

- Astropsychology
-
- Behavioural psychology
- Cognitive psychology
- Cognitive science
- Differential psychology
- Developmental psychology
- Evolutionary psychology
- Experimental psychology
- Intrapersonal communications
- Neuropsychology
- Organisational psychology
- Psychology of work
- Parapsychology
-
- Psychoanalysis
- Social psychology

Semiotics

- Vexillology
-

Sociology

- Collective behavior
- Computational sociology
- Environmental sociology
- Interactionism
- Economic development
- Economic sociology
- Feminist sociology
- Functionalism
- Future studies
- Human ecology
- Industrial sociology
- Media Sociology
- Medical sociology
- Political sociology
- Program evaluation
- Public sociology
- Pure sociology
- Rural Sociology
- Science studies
- Science and technology studies
- Social change
- Social demography
- Social inequality
- Social movements
- Social Theory
- Sociology of culture
- Sociology of conflict
- Sociology of deviance
- Sociology of disaster
- Sociology of the family
- Sociology of markets
- Sociology of religion
- Sociology of sport
- Urban studies or Urban sociology
- Visual sociology

Humanities and arts

Area studies (sometimes called cultural studies)

- American studies
- African studies
- Asian Studies
- Catholic studies
- Chinese studies
- Eastern European studies
- Esperanto studies
- German studies
- International Studies
- Japanese studies
- Latin American studies
- Irish studies
- Islamic studies
- Jewish studies
- Russian studies

Art

- Art history
- Studio art

Classics

Creative writing

- Poetry composition
- Fiction writing
- Non-fiction writing and literary journalism

Dance

- Choreography
- Dance analysis
- Dance notation
- Dance studies
- Ethnochoreology
- History of dance
- Performance, somatic practice

English literature

also see Literature
- American literature
- African American literature
- Southern literature
- Australian literature
- British literature (literature outside England may be written in Celtic languages)
- English literature
- Northern Ireland literature
- Scottish literature
- Welsh literature
- Canadian literature (a significant amount of Canadian literature is also written in French)
- Irish literature
- New Zealand literature

Film studies and film criticism

- Animation

Folklore

History

- Ancient history
- Diplomatic history
- Ethnohistory
- European history
- History of science and technology
- Military history
- Modern history

Linguistics

see entry under social sciences

Literature and cultural studies

- English studies
- Comparative literature

Literatures

- English literature
- African American literature
- American literature
- British literature
- Indian literature
- Irish literature
- French literature
- Gaelic literature
- German literature
- Hindi literature
- Modern Hebrew Literature
- Portuguese & Brazilian literature
- Spanish literature
- Yiddish literature
- other languages' and cultures' literatures

Methods and topics

- Literary criticism
- Literary theory
- Media studies
- New media
- Poetics

Music

- Accompanying
- Arts leadership
- Chamber music
- Church music
- Musical composition
- Conducting
- Choral conducting
- Orchestral conducting
- Wind ensemble conducting
- Early music
- Jazz studies and new media
- Music education
- Music theory pedagodgy
- Music history
- Music theory
- Musicology
- Ethnomusicology
- Performance and literature
- Organ and historical keyboards
- Piano
- Strings, harp, and guitar
- Voice
- Woodwinds, brass, and percussion
- Orchestral studies

Museology

Mythology

Philology

Philosophy

- Aesthetics
- Continental philosophy
- Eastern philosophy
- Epistemology
- Ethics
- Hermeneutics
- History of philosophy
- Logic
- Metaphysics
- Philosophy of language
- Philosophy of mathematics
- Philosophy of mind
- Philosophy of religion
- Philosophy of science

Religious studies

- Canon law
- Catholic studies
- Comparative religious studies
- Islamic studies
- Hadith
- Islamic history
- Islamic jurisprudence
- Qur'an
- Jewish Studies
- Bible
- Halacha
- Jewish history
- Jewish philosophy
- Jewish literature
- Mythology
- Theology
- Astrology
-
- Christology
- Kabbalah
- Midrash
- Moral theology
- Mystical theology
- Numerology
-
- Spirituality
- Talmud

Theatre

- History
- Acting
- Directing
- Design
- Dramaturgy

Women's studies and gender studies

- Queer studies

Professions / Applied sciences

Design

- city planning, urban planning
- industrial design, product design
- graphic design
- architecture
- interior design (also see family and consumer science below)
- landscape architecture

Business

- Accounting scholarship
- Business ethics
- Finance
- Industrial and labor relations
- Collective bargaining
- Human resources
- Organizational Behavior
- International and comparative labor
- Labor economics
- Labor history
- Labor statistics
- Information systems
- Management
- Marketing
- Manufacturing

Education

- Curriculum and instruction
- Elementary Education (Primary education & Intermediate education)
- Middle school education
- Secondary education
- Higher education
- Physical Education
- Educational administration
- Educational psychology
- Educational technology

Engineering

- Acoustic engineering
- Agricultural engineering
- Architectural engineering
- Bioengineering
- Biomaterials engineering
- Biomedical engineering
- Chemical engineering
- Civil engineering
- Combat engineering
- Computer engineering
- Control systems engineering
- Electrical engineering
- Electronic engineering
- Microelectronics and semiconductor engineering
- Environmental engineering
- Industrial engineering
- Materials engineering
- Ceramic engineering
- Metallurgical engineering
- Polymer engineering
- Mechanical engineering
- Mining engineering
- Nuclear engineering
- Ocean engineering
- Optical engineering
- Quality assurance engineering
- Petroleum engineering
- Robotics
- Safety engineering
- Telecommunications engineering
- Transportation engineering
- Aerospace engineering
- Automotive systems engineering
- Naval engineering
- Marine engineering
- Naval architecture

Ergonomics

Agriculture

- Animal science
- Agrology
- Agricultural economics
- Aquaculture
- Beekeeping (Apiculture)
- Horticulture
- Plant science

Forestry

- Forestry organisation
- Silviculture

Family and consumer science

- Foodservice management
- Hotel administration
- Consumer education
- Housing
- Interior design (also see architecture and environmental design above)
- Nutrition (also see medical sciences below)
- Textiles

Journalism and mass communications

- Advertising
- Film
- Journalism
- Broadcast journalism
- New media journalism
- Print journalism
- Public relations
- List of journalists

Law

- Canon law
- Comparative law
- Constitutional law
- Civil law
- Accounting law
- Admiralty law
- Corporations
- Civil procedure
- Contracts
- Environmental law
- International law
- Labor law
- Property law
- Tax law
- Torts
- Criminal law
- Criminal procedure
- Criminal justice (also see Public Affairs and Community Service below)
- Police science
- Forensics
- Islamic law
- Jewish law
- Jurisprudence
- Philosophy of law

Library and information science

Health sciences

- Medical Sciences
- Dentistry
- Dental hygiene and Epidemiology
- Dental surgery
- Restorative dentistry and Endodontics
- Orthodontics
- Oral and maxillofacial surgery
- Pedodontics (Pediatric dentistry)
- Periodontics
- Prosthodontics
- Implantology
- Human medicine
- Cardiology
- Endocrinology and diabetology
- Epidemiology
- Forensics
- Geriatrics
- Hematology
- Internal medicine
- Health science
- Nephrology
- Neurology
- Neurosurgery
- Pathology
- Pediatrics
- Psychiatry (see also: Anti-psychiatry
- )
- Rheumatology
- Surgery
- Midwifery
- Nursing
- Veterinary medicine
- Nutrition (also see family and consumer science above)
- Optometry
- Pharmacy
- Physiotherapy
- Public health

Military science

- Artillery
- Air force studies
- Campaigning
- Combat engineering
- Comparative military systems
- Doctrine
- Force planning
- Game theory (also see economics above)
- Generalship
- Joint warfare studies
- Leadership
- Logistics
- Military ethics
- Military history
- Military intelligence
- Military law
- Military medicine
- Naval science
- Naval engineering
- Naval tactics
- Naval architecture
- Weapons systems
- Special operations and low intensity conflict
- Strategy
- Tactics
- Naval tactics

Public affairs and community service

- Criminal justice (also see Law above)
- Corrections
- Nonprofit administration
- Parks and recreation management
- Public administration
- Industrial and labor relations (also see Business above)
- Social work
- Gerontology

Discipline question

The discipline question is an open-ended question that appears on many American college applications. In addition to transcripts, recommendations, and college entrance exams, students are expected, on applications that present this "question" to submit descriptions of any disciplinary incidents throughout their high school career. It often takes a form such as: (This is only an example.) In addition to submitting your application materials, candidates for admission are expected to be forthcoming about discliplinary history. Please disclose any disciplinary actions more severe than detention which have been measured against you, and the charges leveled against you. Minor disciplinary infractions can be ignored, so the discipline question is a non-issue for most American college-bound students. For some, however, it represents a serious threat. Students and parents fear that, if a student is forthcoming about details of a discipinary infraction, it may mean certain rejection in America's highly competitive admissions process. On the other hand, to omit such details would be dangerous, were the incident to surface in teacher's recommendations or guidance reports. The discipline question is often debated in college admissions guides. Anecdotal evidence indicates that omission is, in general, more successful than disclosure, especially for mid-level infractions. Severe infractions, usually involving violence or criminal activity are highly likely to be disclosed by guidance counselors and school officials, for ethical reasons, whereas more minor indicants are often hidden.

Taking Children Seriously

Taking Children Seriously, or sometimes simply TCS, is an educational philosophy founded by the libertarians Sarah Fitz-Claridge and David Deutsch. It is based upon the idea that it is possible and desirable to raise and educate children without either doing anything to them against their will, or making them do anything against their will. What distinguishes TCS parenting and education from other such philosophies is that in TCS families, instead of the parents imposing their will on their children, or self-sacrificing for their children, parents and children work together to find real solutions to any problems or disagreements they have. A real solution, says Fitz-Claridge, is a common preference, a solution all parties genuinely prefer to all other candidate solutions they can think of. If a common preference cannot be found, then the child's desires have priority over the adult's since all forms of coercion of the child are avoided. Fitz-Claridge says that the philosophy is inspired by the epistemology of Karl Popper. According to TCS, Popper's epistemology is a universal theory of how knowledge grows and it has profound implications for educational theory. Fitz-Claridge says that Popper himself never made this connection. Fitz-Claridge [http://www.fitz-claridge.com/] publishes a journal of the same name, and maintains a mailing list and website [http://www.takingchildrenseriously.com/].

External links

- [http://www.takingchildrenseriously.com Taking Children Seriously Website] Category:Pedagogy Category:Educational philosophy

L'eau liquide une singularité de la Terre

L'eau (que l'on peut aussi appeler oxyde de dihydrogène, hydroxide d'hydrogène ou acide hydroxique) est un composé chimique simple. Sa formule chimique est H₂O, c'est-à-dire que chaque molécule d'eau se compose d'un atome d'oxygène entre deux atomes d'hydrogène. L'eau lourde est un composé formé d'un atome d'oxygène et de deux atomes de deutérium, qui est un isotope de l'hydrogène (oxyde de deutérium, D₂O). À pression ambiante, l'eau est gazeuse au-dessus de 100 °C, solide en dessous de 0 °C, et liquide dans les conditions ambiantes de température et de pression. C'est là une particularité essentielle : les autres composés proches ou apparentés, (sulfure d'hydrogène, ammoniac, et méthane par exemple), sont tous gazeux à des températures bien plus basses. L'eau se trouve presque partout sur la Terre et est un composé essentiel pour tous les organismes vivants connus. Ainsi, et par construction des êtres vivants, l'eau est pour eux (sauf exception très notable) incolore, insipide, inodore, etc. Près de 70 % de la surface de la Terre est recouverte d'eau, essentiellement sous forme d'océans. Une étendue d'eau peut être un océan, une mer, un lac, un étang, un fleuve, une rivière, un ruisseau, un canal (voir Les ressources en eau sur Terre pour plus de détails). La circulation de l'eau au sein des différents compartiments terrestres est décrite par son cycle biogéochimique.

Étymologie

Du latin aqua ([http://hera.crdp.ac-aix-marseille.fr/journal/mediter1/etymol.htm plus de détails...]).

Origine de l'eau

Articles détaillés : Origine de l'eau sur la Terre et Origine de la molécule d'eau. Selon la conception actuelle,
- L'hydrogène est produit très tôt dans l'histoire de l'univers, c'est le premier atome formé (Cf. big bang)
- L'oxygène est le produit un peu plus tardif de réaction de fusion thermonucléaire au sein de certaines étoiles.
- Ces deux atomes se combinent assez facilement pour former l'eau.
- Lorsque la terre s'est formée, l'eau était une des molécules présente en quantité importante (comme dans les météorites)

Physique de l'eau

météorite L'état solide de l'eau est la glace ; l'état gazeux est la vapeur (d'eau). L'état de l'eau dépend des conditions de pression P et de température T. Il existe une situation unique (P,T) dans laquelle l'eau coexiste sous les trois formes solide, liquide, et gazeux ; cette situation est appelée « point triple de l'eau », elle a lieu lorsque
- la température vaut 273,16 K (0,01 °C) et
- la pression 611,2 Pa. Les unités de température (anciennement les degrés Celsius, maintenant les kelvins) sont définis grâce à ce point triple de l'eau. La vélocité du son dans l'eau est de 1 500 m/s dans les conditions ambiantes de température et de pression. La masse de 1 cm³ d'eau à la température de 4 °C est sensiblement de 1 g. Par approximation, on prend pour masse volumique de l'eau dans les conditions normales la valeur de 1 000 kg/m³, une tonne par mètre cube soit un kilogramme par litre. La chaleur massique de l'eau est de 4186 J/(kg·K) dans les conditions ambiantes de température et de pression. L'eau était utilisée comme étalon de chaleur dans d'anciens systèmes d'unité : la calorie (et la frigorie) quantifiait la chaleur à apporter (resp. soustraire) pour augmenter (resp. réduire) d'un degré Celsius la température d'un gramme d'eau : soit 4,185 joules. Les chimistes se réfèrent parfois en blaguant à l'eau avec un nom savant (et justifié) comme du monoxyde de dihydrogène dans des parodies de recherche scientifique sérieuse qui présentent ce produit comme mortellement dangereux et à bannir. Tableau 1:

Chimie de l'eau

La nature dipolaire de l'eau

parodie Une propriété très importante de l'eau est sa nature polaire. La molécule d'eau forme un angle au niveau de l'atome d'oxygène entre les deux atomes d'hydrogène. Puisque l'oxygène a une électronégativité plus forte que l'hydrogène, le côté de la molécule d'eau où se trouve l'atome d'oxygène est chargé négativement, par comparaison avec le côté hydrogène. Une molécule avec une telle différence de charge est appelée un dipôle (molécule polaire). Cette différence de charge fait que les molécules d'eau s'attirent les unes les autres, le côté positif de l'une attirant le côté négatif d'une autre. Un tel lien électrique entre deux molécules s'appelle un pont hydrogène ou liaison hydrogène. Cette force d'attraction, relativement faible par rapport aux liaisons chimiques covalentes de la molécule elle-même, est à la source de propriétés comme un point d'ébullition élevé (quantité d'énergie calorifique nécessaire pour briser les ponts hydrogènes), ainsi qu'une chaleur spécifique élevée. Du fait des ponts hydrogènes également, la densité de l'eau liquide est supérieure à la densité de la glace (état où l'eau est cristallisée). De ce fait, en hiver la glace qui se forme à la surface d'un étang y reste et protège du gel l'eau située plus bas, ce qui permet aux poissons et autres êtres vivants d'y survivre. L'eau atteint sa plus haute densité à la température de 4 °C, qui est ainsi la température qu'on trouve typiquement au fond d'un étang gelé. Un autre conséquence est que la glace fond quand suffisamment de pression lui est appliquée.

Équilibre acide/base

L'eau se dissocie naturellement en ion oxonium (ou hydronium) H₃O⁺ et ion hydroxyde OH^- :2H₂O = H₃O⁺ + OH^-. Du fait de l'équilibre, à une température donnée, le produit entre des concentrations de ces ions, ou « produit de dissociation », est constant : à 25 °C, il vaut :[H₃O⁺].[OH^-] = 10^-14 uSI Les ions oxonium et hydroxyde sont très réactifs, ils peuvent attaquer d'autres matériaux, les dissoudre. On définit l'acidité grâce à la concentration en ion oxonium, par le pH :pH = -log₁₀[H₃O⁺] À 25 °C, le pH de l'eau pure vaut 7, il est dit neutre. L'ajout de certains produits dits « acides » va déplacer l'équilibre de dissociation de l'eau et abaisser le pH (augmentation du nombre d'ions oxonium) ; à l'inverse, l'ajout de certains produits dits « bases » va déséquilibrer la réaction dans l'autre sens, favoriser la présence d'ions hydroxyde et augmenter le pH. On note que l'eau peut capturer un proton ou en libérer un, c'est donc un amphotère, c'est-à-dire à la fois un acide et une base. Cet équilibre acide/base est d'une importante capitale en chimie minérale comme en chimie organique.

L'eau comme solvant

chimie organique Grâce à sa polarité, l'eau est un excellent solvant. Quand un composé ionique ou polaire pénètre dans l'eau, il est entouré de molécules d'eau. La relative petite taille de ces molécules d'eau fait que plusieurs d'entre elles entourent la molécule de soluté. Les dipoles négatifs de l'eau attirent les régions positivement chargées du soluté, et vice versa pour les dipoles positifs. L'eau fait un excellent écran aux interactions électriques (la permittivité électrique ε_e de l'eau est de 78,5 à 25 °C), il dissocie donc facilement les ions. En général, les substances ioniques et polaires comme les acides, alcools, et sels se dissolvent facilement dans l'eau, et les substances non-polaires comme les huiles et les graisses se dissolvent difficilement. Ces substances non-polaires restent ensemble dans l'eau car il est énergétiquement plus facile pour les molécules d'eau de former des ponts hydrogène entre elles que de s'engager dans des interactions de van der Waals avec les molécules non polaires. Un exemple de soluté ionique est le sel de cuisine alias chlorure de sodium, NaCl, qui se sépare en cations Na⁺ et anions Cl^-, chacun entourés de molécules d'eau. Les ions sont alors facilement transportés loin de leur matrice cristalline. Un exemple de soluté non-ionique est le sucre de table. Les dipoles des molécules d'eau forment des ponts hydrogène avec les régions dipolaire de la molécule de sucre, et celle-ci est ainsi extraite vers l'eau liquide. Cette faculté de solvant de l'eau est vitale en biologie, parce que certaines réactions biochimiques n'ont lieu qu'en solution (par exemple, réactions dans le cytoplasme ou le sang.)

Tension superficielle

Les ponts hydrogène confèrent à l'eau une grande tension superficielle et une grande cohésion. Cela se voit quand de petites quantités d'eau sont posées sur une surface non soluble et que l'eau reste ensemble sous forme de gouttes. Cette propriété est utile dans le transport vertical de l'eau chez les végétaux.

Conductivité

L'eau pure est en réalité un isolant, qui conduit mal l'électricité. Mais puisque l'eau est un si bon solvant, elle contient souvent une bonne quantité de soluté dissous, le plus souvent des sels. Si l'eau contient de telles impuretés, elle peut conduire l'électricité facilement. Le stator des très gros alternateurs est refroidi par circulation d'eau désionisée dans les conducteurs creux de l'enroulement. Malgré les différences de potentiel de plusieurs dizaines de milliers de volts entre le circuit de refroidissement et les conducteurs électriques, il n'y a pas de problèmes de fuite de courant. Voir conductivité électrique(mesure).

Décomposition de l'eau (thermolyse et électrolyse)

La première décomposition de l'eau fût faite par Lavoisier, en faisant passer de la vapeur d'eau sur du fer chauffé au rouge (thermolyse). Ce faisant, il établis que l'eau n'état pas un élément mais un corps chimique composé de plusieurs éléments. La thermolyse de l'eau commence à devenir significative vers 750 °C, et elle est totale vers 3 000 °C. La réaction produit du dioxygène et du dihydrogène : 2H₂O ↔ 2H₂ + O₂ L'autre manière de décomposer l'eau est l'électrolyse. Sous l'effet d'un courant qui la traverse, l'eau peut être divisée en dihydrogène et dioxygène. Les molécules d'eau se dissocient naturellement en ions H₃O⁺ et OH^-, qui sont attirés par la cathode et l'anode respectivement. À l'anode, quatre ions OH^- se combinent pour former des molécules de dioxygène O₂, deux molécules d'eau, et libérer quatre électrons. Les molécules de dioxygène ainsi produites s'échappent sous forment de bulles de gaz vers la surface, où elles peuvent être collectées. À la cathode, il y a une libération de molécule de dihydrogène H₂ : 4OH^- → O₂ + 2H₂O + 4e^- : 2H₃O⁺ + 2e^- → H₂ + 2H₂O

Indice de réfraction de l'eau

dihydrogène L'indice de réfraction n d'un milieu transparent est une mesure de sa capacité de changer la direction de propagation d'un rayon de lumière le traversant. Si la lumière devait voyager dans l'espace vide puis pénétrer une surface planaire de l'eau, les angles d'incidence mesurés et la réfraction pourraient être substitués dans la loi de Snell-Descartes (voir Réfraction) pour calculer l'indice de réfraction de l'eau relativement au vide. Cet indice ne dépendrait que de l'état physique de l'eau (solide, liquide ou gazeux). Mais, dans la pratique, il est plus simple d'entreprendre des expériences en utilisant une interface ou dioptre air-eau pour obtenir l'indice de réfraction de l'air relatif à l'eau, et puis pour le convertir de l'air en vide en appliquant les corrections appropriées. Le résultat, qui est toujours plus grand que 1, est le rapport de la vitesse de la lumière dans le vide à sa vitesse dans l'eau : la lumière voyage plus lentement dans l'eau que dans un vide (ou dans l'air). Tous les milieux transparents sont dispersifs, ce qui signifie que la vitesse de la lumière change avec sa longueur d'onde λ. Plus précisément, dans la partie visible du spectre électromagnétique (approximativement 400 à 700 nanomètres) l'indice de réfraction est généralement une fonction décroissante de longueur d'onde : la lumière violette est plus déviée que le rouge. En outre, le taux de changement de l'indice de réfraction augmente également tandis que la longueur d'onde diminue. L'indice de réfraction augmente habituellement avec la densité du milieu. L'eau présente toutes ces caractéristiques. Le tableau 1 montre les résultats de quelques mesures (Tilton et Tailor) de l'indice de réfraction de l'eau, n(λ), en ce qui concerne l'air sec ayant la même température T que l'eau et à une pression de une atmosphère (760 mmHg). Tableau 1 : Pour convertir les valeurs sous forme de tableaux relatifs à l'indice du vide , ajoutez 4 à la quatrième position décimale. Notez que le n(λ) augmente pendant que la température de l'eau diminue. Ces résultats sont conformes ax attentes, puisque la densité de l'eau augmente lorsqu'elle se refroidit. Il est intéressant, cependant, que si les mesures sont faites à de plus basses températures l'indice ne montre pas d'extremum à 4 °C, malgré le fait que la densité de l'eau soit maximale à cette température (ce qui explique que les fonds marins soient à cette température de 4 °C). L'eau de mer contient des impuretés dissoutes, principalement sous forme de sels dissociés de sodium, de magnésium, de calcium, et de potassium. Sa densité, et par conséquent n(λ), dépendent donc de sa salinité , d'une quantité habituellement exprimée comme des grammes de sels dissous en kilogramme d'eau de mer (g/kg), ou des parties par mille en poids. Le tableau 2 (pris de Dorsey) montre comment le n(λ) augmente avec la salinité pour les D-lignes de sodium (moyenne : 5 893 angströms = 5 89,3 nm) à 18 °C. Tableau 2 : L'indice de réfraction est également une fonction de la pression de l'eau, mais la dépendance est tout à fait faible en raison de l'incompressibilité relative de l'eau (comme tous les liquides). En fait, sur les gammes normales des températures (0-30 °C), l'augmentation approximative du n(λ) est 0,000016 quand la pression de l'eau augmente d'une atmosphère. Clairement, les facteurs les plus significatifs affectant le n(λ) sont la longueur d'onde de la lumière et la salinité de l'eau. Néanmoins, le n(λ) excède de moins de 1% la gamme indiquée des valeurs de ces variables. ; Références
- L. W. Tilton et J. K. Taylor, stand national de bureau de recherche de J., 20, 419 (RP1085) 1938.
- E. Dorsey, « propriétés d'Eau-Substance ordinaire », (Reinhold Publishing Corporation 1940).

Purification de l'eau

Voir aussi : Épuration des eaux. De l'eau pure ou relativement pure est nécessaire à beaucoup d'applications industrielles et à la consommation humaine. Les humains ont besoin d'eau sans trop de sels et autres impuretés, comme des produits toxiques ou de bactéries pathogènes. pathogène Voici sept méthodes courantes pour purifier l'eau : #Filtration : l'eau est passée à travers un filtre qui intercepte les petites particules. Plus petites sont les mailles du filtre, plus petite doit être une particule pour passer. La filtration n'est pas suffisante, mais est souvent nécessaire comme étape préparatoire, pour empêcher les plus grosses particules d'interférer avec les méthodes de purification plus avancées. On distingue la filtration (quelques micromètres), de la microfiltration (de 1 à 0,1 micromètre) de l'ultrafiltration (jusqu'à 0,0001 micromètre). L'ultrafiltration permet d'obtenir une eau purifiée au niveau particulaire, bactérien et pyrogénique. #Ébullition : l'eau est maintenue à ébullition un temps suffisamment long pour inactiver ou tuer les microorganismes qui vivent dans l'eau à température ambiante. L'ébullition n'élimine pas les solutés qui ont une température d'ébullition supérieure à celle de l'eau, au contraire leur concentration peut augmenter si de l'eau s'évapore. L'autoclave et la Cocotte minute raffine et améliore le procédé en y ajouant une presson élevée, qui évite la fuite de l'eau et augmente sa température avant ébulition. #Filtrage au carbone : le charbon de bois, un composé à haute teneur en carbone, adsorbe beaucoup d'autres composés dont certains toxiques. Le chlore est éliminé par catalyse et les organiques sont dissous par adsorption. L'eau est passée à travers du charbon actif, issu de la noix de coco ou du charbon, pour la purifier de ces composés. Cette méthode est surtout utilisée pour filtrer l'eau des ménages et l'eau des aquariums. Elle permet aussi d'éviter le colmatage par les composés organiques dissous. #Distillation : on fait bouillir l'eau de façon à produire de la vapeur, qui s'élève, et est mise en contact avec une surface refroidie où la vapeur se condense à nouveau en eau et peut être recueillie. Les solutés ne se vaporisent normalement pas et restent ainsi dans la solution mise à bouillir. Cela dit, même la distillation ne purifie pas complètement l'eau, du fait de contaminants ayant à peu près la même température d'ébullition que l'eau, et de gouttelettes d'eau non vaporisée transportées avec la vapeur. #Osmose inverse : une forte pression mécanique (en milliers de d'hectopascals) est appliquée à une solution impure pour forcer l'eau à passer à travers une membrane semi-perméable. On appelle cela l'osmose inverse parce que l'osmose normale verrait l'eau pure se déplacer dans l'autre sens pour diluer les impuretés. L'osmose inverse est en théorie la meilleure méthode pour la purification à grande échelle de l'eau, mais il est difficile de créer de bonnes membranes semi-perméables. Selon le type de membrane, on obtient 85 à 98 % d'élimination des ions inorganiques, 99% des colloïdes, bactéries, pyrogènes et virus, 80 à 98% d'élimination de la silice. Cette méthode est parfois appelée hyperfiltration. #Chromatographie par échange d'ions : dans ce cas, l'eau est passée à travers une colonne chargée de résine qui capte les ions en libérant en échange d'ions hydroxyde (pour les ions négativement chargés : sulfate, carbonates, etc.) ou hydronium (pour les ions positifs : calcium, magnésium, autres métaux, etc.), qui se recombinent pour reformer de l'eau. Dans de nombreux laboratoires, cette méthode de purification a remplacé la distillation car elle procure un grand volume d'eau très pure plus rapidement et en consommant moins d'énergie. L'eau obtenue de cette façon est appelée eau déionisée ou eau déminéralisée. Contrairement à la distillation, la déminéralisation permet une production à la demande. Les résines échangeuses d'ions sont parfois couplées à une post-filtration afin d'éliminer les particules issues de la résine. #Photo-oxydation : l'eau subit un rayonnement ultraviolet de haute intensité. Cela permet de cliver et d'ioniser les composées organiques, qui peuvent ensuite être éliminés dans les colonnes échangeuses d'ions. Cela provoque en outre l'apparition de composés oxydants, capables de détruire les micro-organismes et certaines molécules.

Symbolique, usage et mythologie

- L'eau, élément vital pour l'homme, est la boisson naturelle par excellence.
- L'eau est un des quatre éléments classiques mythiques avec le feu, la terre et l'air (et l'un des cinq éléments chinois avec l'air, le feu, le bois et le métal), et était vue par certains comme l'élément de base de l'univers. Les caractéristiques de l'eau dans ce système sont le froid et l'humidité.
- Dans la théorie des humeurs corporelles, l'eau était associée au phlegme.
- Dans la symbolique occidentale, l'eau symbolise la purification le renouveau, ex.: l'eau bénite du baptème, l'eau coulante d'un fleuve.

L'eau dans l'alimentation

- Eau potable
- Eau de table
- Eau de source
- Eau minérale
- Eau gazeuse
- Eau plate Thalassothérapie

Référence dans le système métrique pour la détermination de la masse

À l'origine, un décimètre cube d'eau définissait une masse de un kilogramme (kg). L'eau avait été choisie car elle est simple à trouver et à distiller. Dans notre système actuel de mesure —le système international d'unités (SI) — cette définition de la masse n'est plus valable depuis 1889, date à laquelle la première Conférence générale des poids et mesures définit le kilogramme comme la masse d'un prototype de platine iridié conservé à Sèvres. Cette correspondance reste néanmoins une excellente approximation pour tous les besoins de la vie courante. ; Voir aussi
- [http://www.cybersciences.com/Cyber/2.0/Q7615.asp Combien pèse exactement un litre d'eau douce en kilogramme?]

Voir aussi

- Origine de la molécule d'eau
- Origine de l'eau sur la Terre
- Épuration des eaux
- Assainissement
- Eau potable
-