Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Сказка'
1. Сказка - повествовательный фольклорный жанр, он характеризуется своей формой бытования. Это повествовательный жанр, а также жанр развлекательный. ...полностью>>
'Документ'
Городской Фестиваль Хип-хоп культуры 2010 проводится Региональной общественной организацией «Федерация хип-хопа, современного и эстрадного танца Респ...полностью>>
'Документ'
Вряд ли требуется тратить много слов, чтобы напомнить педагогам о первоочередной задаче школы: воспитывать из детей патриотов, прививать им любовь к ...полностью>>
'Документ'
В настоящее время Россия и Китай – это крупнейшие мировые державы с большим международным влиянием, с общей границей протяженностью более 4 километро...полностью>>

Учебно-методический комплекс по дисциплине ен. Ф. 04 Концепции современного естествознания индекс по гос/наименование дисциплины (1)

Главная > Учебно-методический комплекс
Сохрани ссылку в одной из сетей:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУВПО «Марийский государственный университет»
Физико-математический факультет

Кафедра теоретической и прикладной физики

УТВЕРЖДАЮ

Декан физико-математического
факультета

«24» ноября 2009 г.

/Попов Н.И./

(подпись/Ф.И.О)

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ЕН.Ф.04 Концепции современного естествознания

(индекс по ГОС/наименование дисциплины)

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ/НАПРАВЛЕНИЕ

010100 – Математика

(код и наименование специальности/направления в соответствии с лицензией)

Составитель Мубаракшин Искандер Рахимович, канд. физ.-мат. наук, доцент

(должность, Ф.И.О., ученая степень, звание автора программы)

Йошкар-Ола

2009

УТВЕРЖДЕНО

на заседании кафедры

теоретической и прикладной физики

(название кафедры)

Протокол № 4 от

«20» ноября 2009 г.

Зав. кафедрой /Косов А.А./

(подпись/Ф.И.О)

УТВЕРЖДЕНО

на заседании УМК

Протокол № 1 (ВЗ) от

«23» ноября 2009 г.

Председатель УМК /Косов А.А./

(подпись/Ф.И.О)

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

I Рабочая программа учебной дисциплины 4

II Методические рекомендации по изучению учебной дисциплины 20

III Учебно-методические материалы 21

IV Материалы текущего контроля, промежуточной аттестации и итогового контроля знаний 26

V Словарь терминов и персоналий 27

VI Программа государственного экзамена, итогового междисциплинарного экзамена

VII Программное и методическое обеспечение практики

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУВПО «Марийский государственный университет»

Физико-математический факультет

УТВЕРЖДАЮ

Декан физико-математического факультета

/Попов Н.И./

(подпись/Ф.И.О.)

«24» ноября 2009 г.

I РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Учебная дисциплина Концепции современного естествознания

(название дисциплины)

ЕН.Ф.04

(индекс по ГОС)

Специальность 010100 – Математика

(код и наименование в соответствии с лицензией)

Кафедра теоретической и прикладной физики

(название)

Курс 5 семестр 9,10 форма обучения очная

Лекции 32=20+12

(кол-во часов)

Практические занятия 16=10+6

(кол-во часов)

Лабораторные занятия –

(кол-во часов)

Самостоятельная работа 82=50+32

(кол-во часов)

Курсовая работа (проект) –

(семестр)

Зачет 9,10

(семестр)

Экзамен –

(семестр)

Программа разработана Мубаракшиным Искандером Рахимовичем, канд. физ.-мат. наук, доц.

(должность, Ф.И.О., ученая степень, звание автора программы)

Йошкар-Ола

2009

Рекомендована к утверждению Рассмотрена и одобрена на

решением учебно-методической заседании кафедры

комиссии (учебно-методического теоретической и прикладной

совета) физико-математического физики

факультета (название кафедры)

(название факультета / института, специальности)

протокол заседания № 1 от протокол заседания № 4 от

«11» сентября 2009 г. «20» ноября 2009 г.

Косов А.А. Косов А.А.

(подпись, Ф.И.О. председателя) (подпись, Ф.И.О., зав. кафедрой)

СОГЛАСОВАНО с выпускающей кафедрой математического анализа и ТФ

(название кафедры)

протокол заседания № 2 от «15» октября 2009 г. Кокурин М.Ю.

(Ф.И.О. зав. кафедрой, подпись)

Сведения о переутверждении рабочей программы учебной дисциплины

на очередной учебный год и регистрация изменений

Учебный

год

Решение кафедры

(№ протокола, дата заседания
кафедры, Ф.И.О., подпись
зав. кафедрой)

Автор изменения

(Ф.И.О., подпись)

Номер
изменения

  1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ЕН.Ф.04

Концепции современного естествознания

Естественнонаучная и гуманитарная культуры; научный метод; история естествознания; панорама современного естествознания; тенденции развития; корпускулярная и континуальная концепции описания природы; порядок и беспорядок в природе; хаос; структурные уровни организации материи; микро-, макро- и мегамиры; пространство, время; принципы относительности; принципы симметрии; законы сохранения; взаимодействие; близкодействие, дальнодействие; состояние; принципы суперпозиции, неопределенности, дополнительности; динамические и статистические закономерности в природе; законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии.

Химические процессы, реакционная способность веществ.

Эволюция Земли и современные концепции развития геосферных оболочек.

Особенности биологического уровня организации материи; принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем; многообразие живых организмов – основа организации и устойчивости биосферы; генетика и эволюция.

Человек: физиология, здоровье, эмоции, творчество, работоспособность; биоэтика, биосфера и космические циклы; ноосфера, необратимость времени, самоорганизация в живой и неживой природе; принципы универсального эволюционизма; путь к единой культуре.

Проблемы и методы современных естественных наук; методы математического моделирования в современном естествознании и экологии.

130

1.2. Цели, учебные задачи дисциплины, место и роль учебной дисциплины в подготовке специалиста

Цели дисциплины – формирование научного мировоззрения; целостного взгляда на Мир как единство человека, Природы и общества.

Задачи дисциплины :

- повышение общего кругозора, культуры мышления;

- показать специфику и единство естественнонаучной и гуманитарной культур как двух взаимосвязанных компонентов единой культуры;

- раскрыть специфические черты науки как отрасли духовной культуры и научного метода исследования;

- ознакомить с основополагающими принципами и концепциями современного естествознания;

- раскрыть современную естественнонаучную картину мира как совокупность физической, химической, биологической и др. картин мира;

- показать значение системного подхода и эволюционно-синергетической парадигмы для осмысления диалектики развивающегося мира как единой целостной системы.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Студент должен овладеть знаниями:

- о методологии естествознания;

- о специфической особенности науки как отрасли духовной культуры и критериях научности знания;

- об основных этапах становления современного естествознания;

- о свойствах пространства и времени как общих формах существования материи;

- о различных пространственно-временных масштабах и необходимости их выделения ( микро-, макро-, мега-,);

- о структурных уровнях организации материи;

- о веществе и поле как двух формах материи и корпускулярно-волновом дуализме;

- о строении и эволюции Вселенной; теории Большого взрыва;

- о происхождении жизни на Земле;

- об учении Вернадского о биосфере как глобальной экосистеме;

- об основных законах экологии и глобальных экологических проблемах.

Студент должен овладеть первоначальными умениями и навыками:

- обосновывать свою мировоззренческую позицию в области естествознания;

- отличать научные знания от ненаучных, псевдонауку и лженауку от науки;

- противостоять догматическому мышлению, различного рода ненаучным знаниям;

- применять полученные знания при решении профессиональных задач, пользуясь современными научными методами.

1.3. Виды учебной деятельности студентов – лекции, семинары, работа с литературой, подготовка выступлений на заранее заданные темы, написание рефератов.

1.4. Контроль знаний студентов – выступления на семинарах, защита рефератов, зачет.

2. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

Введение.

Предмет, цели и задачи дисциплины Концепции современного естествознания.

Проблема двух культур.

  1. Панорама естествознания.

    1. Наука как одна из отраслей духовной культуры. Характерные черты науки. Отличие науки от других отраслей культуры. Наука и религия. Наука и философия.

    2. История формирования естествознания. Естественно-научные представления античных мыслителей (Картина мира древних). Идея единой материальной первоосновы Мира. Атомистика Демокрита и Эпикура. Аристотель и основы его учения. Евклид и Архимед. Геоцентрическая система Мира Птолемея. Методология древних.

    3. Панорама современного естествознания. Естественно-научная картина мира. Структура естествознания. Возникновение понятия “научная картина мира”. Естественно-научная картина мира как объединение частных картин мира отдельных естественных наук.

  2. Физическая картина мира.

    1. Физическая картина мира и ее эволюция:

  1. Механическая картина мира. Открытия Галилея и Ньютона. Возникновение классической механики и классической физики. Работы Лапласа, Лагранжа, Эйлера, Даламбера и др. Представление о всеобщности законов механики.

  2. Электромагнитная картина мира. Развитие учения об электричестве и магнетизме. Кулон, Гальвани, Вольта. Роль Эрстеда. Ампер, Фарадей, Гельмгольц. Максвелл и его «Трактат». Опыты Герца. Лоренц и его электронная теория. Электромагнитная теория массы.

3) Квантово-полевая или современная картина мира. М. Планк и теория квантов. А. Эйнштейн и квантовая теория света. Н. Бор и теория атома водорода. Постулаты Бора. Гипотеза де Бройля. Уравнение Шредингера и волновая механика. Уравнение Дирака.

2.2. Пространство и время – формы существования материи. Пространство и время с точки зрения античных мыслителей. Демокрит и Аристотель. Открытие пустоты. 36а36вчелли. Опыты с пустотой. Пространство и время в классической физике. Галилей, Ньютон, Лейбниц. Субстанциональные свойства пространства. Эфир. Пространство и время в специальной теории относительности. Пространственно-временной континуум и его расщепление. Геометрическая интерпретация релятивистских эффектов. Эксперименты по проверке теории относительности. Парадоксы. Пространство и время с точки зрения общей теории относительности. Геометрия и физика.

2.3. Различные пространственно-временные масштабы и разнообразие физических законов. Микро-, макро- и мегамир. Принцип соответствия.

2.4. Фундаментальные взаимодействия. 4 стихии древних. Гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия. Их сравнительные характеристики. Обменный механизм передачи взаимодействий. Единые теории взаимодействий.

2.5. Атомизм. Структурные уровни организации материи. Открытие сложного строения атомов. Электрон. Атомное ядро. Протонно-нейтронная модель ядра. Элементарные частицы. Лептоны и адроны. Проблема систематики элементарных частиц. Теория кварков. Фундаментальные частицы.

2.6. Частицы и волны. Корпускулярно-волновой дуализм. Корпускулярная и волновая теории света. Фотоэффект. Квантовая теория света. Фотоны. Гипотеза де Бройля. Опыты по дифракции микрочастиц. Корпускулярно-волновой дуализм – общее свойство микромира. Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Природа соотношения неопределенностей. Соотношения неопределенностей для энергии и времени. Виртуальные частицы.

3. Астрономическая картина мира.

3.1. Современные представления о строении Вселенной. Иерархия структур. Размеры и расстояния, порядки величин. Космологический Принцип.

3.2. Расширяющаяся Вселенная. Возникновение внегалактической астрономии. Открытия Хаббла. Разбегание галактик. Закон Хаббла. Объяснение наблюдаемого разбегания галактик как следствие расширения Вселенной. Космологические модели Фридмана. Сингулярность. Возраст Вселенной.

3.3. Модель Горячей Вселенной (теория Большого взрыва). Проблема начального состояния: холодное или горячее. Распространенность элементов во Вселенной, соотношение водорода и гелия. Теория Гамова (модель горячей Вселенной). Задержка нуклеосинтеза в ранней Вселенной. Открытие реликтового излучения. Происхождение элементов: первичный или космологический нуклеосинтез, внутризвездный нуклеосинтез и нуклеосинтез в космических лучах и оболочках сверхновых.

3.4. Происхождение и эволюция Земли. Концепции развития геосферных оболочек.

4. Биологическая картина мира.

4.1. Эволюционное учение Дарвина. Многообразие видов животных и растений. Проблема систематизации. Карл Линней. Классификация Линнея. Эволюционные идеи. Жан Батист Ламарк. Движущие силы эволюции. Эволюционное учение Дарвина. Естественный отбор.

4.2. Биосфера как глобальная экосистема. Учение Вернадского о биосфере.

4.3. Происхождение жизни на Земле. Теория Опарина. Гипотезы происхождения жизни. Концепция креационизма. Концепция самозарождения. Опыты Франческо Реди: «все живое из живого». Концепция панспермии. Концепция стационарного состояния. Концепция случайного однократного появления жизни. Идея биохимической эволюции. Теория Опарина.

4.4. Экология. Глобальные экологические проблемы.

3. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

№ п/п раздела

№ п/п темы

Наименование разделов и тем

Количество часов по учебному плану

Всего

Аудиторная нагрузка

Самостоятельная работа

Лекции

Практические занятия
(семинарские)

Лабораторные занятия

1

2

3

4

5

7

7

8

1 семестр

Введение

1

1

1

Панорама естествознания

18

4

2

12

1.1

Наука как одна из отраслей духовной культуры. Характерные черты науки

3

1

2

1.2

История формирования естествознания. Естественно-научные представления античных мыслителей (Картина мира древних)

8

2

2

4

1.3

Панорама современного естествознания. Естественно-научная картина мира

3

1

2

1.4

Научные революции и теория смены парадигм

4

4

2

Физическая картина мира

55

13

8

34

2.1

Физическая картина мира и ее эволюция:

1) Механическая картина мира;

2) Электромагнитная картина мира;

10

1

1

2

6

3) Квантово-полевая или современная картина мира

8

2

6

2.2

Пространство и время – формы существования материи

10

2

2

6

2.3

Различные пространственно-временные масштабы и разнообразие физических законов. Микро-, макро- и мегамир. Принцип соответствия

3

1

2

2.4

Фундаментальные взаимодействия

6

2

4

2.5

Атомизм. Структурные уровни организации материи

10

2

2

6

2.6

Частицы и волны. Корпускулярно-волновой дуализм

8

2

2

4

3

Астрономическая картина мира

27

7

2

18

3.1

Современные представления о строении Вселенной

6

2

4

ИТОГО:

80

20

10

50

2 семестр

3.2

Расширяющаяся Вселенная

7

2

1

4

3.3

Модель Горячей Вселенной (теория Большого взрыва)

9

2

1

6

3.4

Происхождение и эволюция Земли. Концепции развития геосферных оболочек

5

1

4

4

Биологическая картина мира

29

7

4

18

4.1

Эволюционное учение Дарвина

3

1

2

4.2

Биосфера как глобальная экосистема. Учение Вернадского о биосфере

6

2

2

2

4.3

Происхождение жизни на Земле. Теория Опарина

6

2

2

2

4.4

Генетика и законы наследственности

2

2

4.5

Экология. Глобальные экологические проблемы

6

2

4

4.6

Методы математического моделирования в современном естествознании и экологии

6

6

ИТОГО:

50

12

6

32

ВСЕГО:

130

32

16

82

4. ПРОГРАММА ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИЙ

4.1. Тематический план лекций

№№ п/п

Темы лекционных занятий

Кол-во
часов

1 семестр

1

Введение.

Предмет, цели и задачи дисциплины Концепции современного естествознания. Проблема двух культур.

Панорама естествознания

Наука как одна из отраслей духовной культуры. Характерные черты науки. Отличие науки от других отраслей культуры. Наука и религия. Наука и философия

2

2

История формирования естествознания. Естественно-научные представления античных мыслителей (Картина мира древних). Идея единой материальной первоосновы Мира. Атомистика Демокрита и Эпикура. Аристотель и основы его учения. Евклид и Архимед. Геоцентрическая система Мира Птолемея. Методология древних.

2

3

Панорама современного естествознания. Естественно-научная картина мира. Структура естествознания. Возникновение понятия “научная картина мира”. Естественно-научная картина мира как объединение частных картин мира отдельных естественных наук.

Физическая картина мира и ее эволюция:

1)Механическая картина мира. Открытия Галилея и Ньютона. Возникновение классической механики и классической физики. Работы Лапласа, Лагранжа, Эйлера, Даламбера и др. Представление о всеобщности законов механики.

2

4

  1. Электромагнитная картина мира. Развитие учения об электричестве и магнетизме. Кулон, Гальвани, Вольта. Роль Эрстеда. Ампер, Фарадей, Гельмгольц. Максвелл и его «Трактат». Опыты Герца. Лоренц и его электронная теория. Электромагнитная теория массы.

. Различные пространственно-временные масштабы и разнообразие физических законов. Микро-, макро- и мегамир. Принцип соответствия.

2

5

3) Квантово-полевая или современная картина мира. М. Планк и теория квантов. А. Эйнштейн и квантовая теория света. Н. Бор и теория атома водорода. Постулаты Бора. Гипотеза де Бройля. Уравнение Шредингера и волновая механика. Уравнение Дирака.

2

6

Пространство и время – формы существования материи. Пространство и время с точки зрения античных мыслителей. Демокрит и Аристотель. Открытие пустоты. Торричелли. Опыты с пустотой. Пространство и время в классической физике. Галилей, Ньютон, Лейбниц. Субстанциональные свойства пространства. Эфир. Пространство и время в специальной теории относительности. Пространственно-временной континуум и его расщепление. 36а36витацическая интерпретация релятивистских эффектов. Эксперименты по проверке теории относительности. Парадоксы. Пространство и время с точки зрения общей теории относительности. Геометрия и физика.

2

7

Фундаментальные взаимодействия. 4 стихии древних. 36а36витациионное, электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия. Их сравнительные характеристики. Обменный механизм передачи взаимодействий. Единые теории взаимодействий.

2

8

Атомизм. Структурные уровни организации материи. Открытие сложного строения атомов. Электрон. Атомное ядро. Протонно-нейтронная модель ядра. Элементарные частицы. Лептоны и адроны. Проблема систематики элементарных частиц. Теория кварков. Фундаментальные частицы.

2

9

Частицы и волны. Корпускулярно-волновой дуализм. Корпускулярная и волновая теории света. Фотоэффект. Квантовая теория света. Фотоны. Гипотеза де Бройля. Опыты по дифракции микрочастиц. Корпускулярно-волновой дуализм – общее свойство микромира. Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Природа соотношения неопределенностей. Соотношения неопределенностей для энергии и времени. Виртуальные частицы.

2

10

Астрономическая картина мира.

Современные представления о строении Вселенной. Иерархия структур. Размеры и расстояния, порядки величин. Космологический Принцип.

2

ИТОГО:

20

2 семестр

11

Расширяющаяся Вселенная. Возникновение внегалактической астрономии. Открытия Хаббла. Разбегание галактик. Закон Хаббла. Объяснение наблюдаемого разбегания галактик как следствие расширения Вселенной. Космологические модели Фридмана. Сингулярность. Возраст Вселенной.

2

12

Модель Горячей Вселенной (теория Большого взрыва). Проблема начального состояния: холодное или горячее. Распространенность элементов во Вселенной, соотношение водорода и гелия. Теория Гамова (модель горячей Вселенной). Задержка нуклеосинтеза в ранней Вселенной. Открытие реликтового излучения. Происхождение элементов: первичный или космологический нуклеосинтез, внутризвездный нуклеосинтез и нуклеосинтез в космических лучах и оболочках сверхновых.

2

13

Происхождение и эволюция Земли. Концепции развития геосферных оболочек.

Биологическая картина мира.

Эволюционное учение Дарвина. Многообразие видов животных и растений. Проблема систематизации. Карл Линней. Классификация Линнея. Эволюционные идеи. Жан Батист Ламарк. Движущие силы эволюции. Эволюционное учение Дарвина. Естественный отбор.

2

14

Биосфера как глобальная экосистема. Учение Вернадского о биосфере.

2

15

. Происхождение жизни на Земле. Теория Опарина. Гипотезы происхождения жизни. Концепция креационизма. Концепция самозарождения. Опыты Франческо Реди: «все живое из живого». Концепция панспермии. Концепция стационарного состояния. Концепция случайного однократного появления жизни. Идея биохимической эволюции. Теория Опарина.

2

16

. Экология. Глобальные экологические проблемы. Техногенное воздействие на атмосферу. Парниковый эффект. Озоновые дыры. Кислотные дожди. Утилизация отходов. Ограниченность запасов пресной воды. Сокращение пахотных угодий. Демографические проблемы. Проблемы продовольствия. Проблемы энергетики и 36адиационная безопасность. Радиоактивные отходы.

2

ИТОГО:

12

ВСЕГО:

32

4.2 Номер и наименование темы в соответствии с тематическим планом лекций



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Учебно-методический комплекс по дисциплине ен. Ф. 04 Концепции современного естествознания индекс по гос/наименование дисциплины (2)

    Учебно-методический комплекс
    (Требования государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 010200 – Прикладная математика и информатика (третий уровень высшего профессионального образования) к содержанию данной
  2. Учебно-методический комплекс для студентов отделения заочного обучения специальности

    Учебно-методический комплекс
    5 3,4 3,5 1 Педагогика 370 8 3,5 ,5, 3 17 Основы специальной педагогики и психологии 7 18 Теория и методика обучения БЖД 33 18 18/4 8 ,7,7 8 19 Возрастная анатомия и физиология 7 1 0 Современные средства оценивания результатов обучения
  3. Учебный план специальности индекс Название дисциплин Семестр Составитель умк гсэ общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины

    Документ
    теория и практика управления образованием" ТОБОЛЬСК, 008 УЧЕБНЫЙ ПЛАН СПЕЦИАЛЬНОСТИ индекс Название дисциплин Семестр Составитель УМК ГСЭ Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины ГСЭ.
  4. Отчёт о результатах самообследования по специальностям высшего профессионального образования

    Документ
    В соответствии с приказом ректора НОУ ВПО «Сибирская академия управления и массовых коммуникаций (институт)» (далее НОУ ВПО САУМК(И от 11.12.2010 г. № 15 в институте была создана комиссия по анализу по показателям вуза и по подготовке
  5. Учебное пособие для вузов (6)

    Учебное пособие
    АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ: С.А Лебедев (руководитель авт. колл.) — доктор филос. наук, профессор — предисловие, введение, раздел И, раздел VI, раздел VIII, приложения.

Другие похожие документы..