Содержание учебной дисциплины

Тема 1. Естествознание и его место в современной системе знаний.

Студент должен

знать:

1. Понятие естествознания. Система наук о природе.

2. Эволюция естественнонаучной картины мира.

3. Сущность научного мировоззрения и метода.

4. Общественные, гуманитарные и естественные науки.

уметь давать определение понятиям:естествознание, наука, эволюция.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): определение естествознания как науки, естественнонаучные признаки взаимосвязи наук о природе, комплексность современного естествознания.

Тема 2. Критерии научного знания.

Студент должен

знать:

1. Системность. Теоретичность. Рациональность.

2. Псевдонауки.

уметь давать определение понятиям:система, псевдонаука, рациональное знание.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): научная картина мира. Основные науки о природе (физика, химия, биология, экология), их сходство и отличия. Естественные науки.

знать:

1. Естественнонаучный метод познания и его составляющие: наблюдение, измерение, эксперимент, гипотеза, модель. Теория.

2. Принципы научных исследований.

3.Характеристика общих, частных и особенных методов научного познания.

уметь давать определение понятиям:метод познания, эксперимент, гипотеза, модель.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Основные методы научного исследования. Эмпирический и теоретический уровни знания. Эмпирические и теоретические методы науки. Определение основных эмпирических методов: Наблюдение. Описание. Сравнение. Определение основных эмпирических методов: Моделирование. Измерение. Эксперимент. Определение основных теоретических методов: Аксиоматизация. Аналогия. Анализ. Синтез. Определение основных теоретических методов: Индукция. Дедукция. Математизация. Определение основных теоретических методов: Абстрагирование. Классификация.

знать:

1. Горизонтальные и вертикальные связи. Виды систем.

2. Эволюция синергетики.

уметь давать определение понятиям:система, синергетика.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Основы научной деятельности. Главные компоненты естественнонаучных исследований. Наука - сфера человеческой деятельности. Основные критерии (показателями, характеристиками) научной деятельности. Завершающий этап любой научной деятельности.

Тема 5. Исторические этапы развития естествознания.

Студент должен

знать:

1. Доклассический период развития естествознания.

2. Классический этап.

3. Современность.

уметь давать определение понятиям:история, историческое развитие.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Объективные законы природы – основа естествознания. Естественнонаучная картина мира. Системность. Самоорганизация. Эволюционизм. Историчность.

знать:

1. Развитие естествознания в эпоху классической античности.

2. Познание природы в эпоху Средневековья. Создание классической механики Ньютона – первой естественнонаучной фундаментальной теории. Теория Эйнштейна.

 3. Квантово-полевая картина мира.

уметь давать определение понятиям:механика, картина мира.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Основные науки о природе (физика, химия, биология, экология), их сходство и отличия. Естественные науки. Физика – объединяющее понятие наук о природе. Двойственность термина «Естествознание». Естествознание – наука о природе, как о единой целостности. Естествознание – система наук о природе.

Тема 7. Единство законов природы и состава вещества во Вселенной.

Микромир, макромир, мегамир и их пространственно-временные характеристики.

Студент должен

знать:

1. Развитие представлений о пространстве и времени.

2. Характеристика объектов микромира, макромира, мегамира.

уметь давать определение понятиям:микромир, макромир, мегамир, пространство, время.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Объективные законы природы, как основа естественнонаучной картины мира. Закон единства и борьбы противоположностей. Закон отрицания отрицания. Закон перехода количественных изменений в качественные. Закон сохранения энергии, как объективный закон природы. Закон (явление) резонанса. Закон причинно - следственных связей. Закон (состояние) неравновесного равновесия. Закон (принцип) действия и противодействия. Закон (принцип) обратной связи. Закон корпускулярно-волнового дуализма.

Тема 8. Дискретное строение вещества (молекулы, атомы, элементарные частицы).

Студент должен

знать:

1. Физика как наука о материи. Развитие представлений о строении материи. Опыты, подтверждающие дискретность.

2. Структурные уровни материи.

3. Классификация элементарных частиц.

уметь давать определение понятиям:материя, опыт, дискретность, частица

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Дискретная (атомно-молекулярная) основа движения и взаимодействия тел и веществ. Ведущая идея атомно-молекулярного учения современного естествознания. Молекула. Определение молекулы. Современная модель атома. Понятие электронного облака вокруг атомного ядра. Основные понятия идеи дискретной основы движения и взаимодействия тел и веществ. Атом. Химические свойства элемента и строением его атомов. Протоны, нейтроны и нуклоны. 3 признака дискретной (атомно-молекулярной) основы движения и взаимодействия тел и веществ. Зависимость молекулярного движения от температуры.

Тема 9. Физические поля и электромагнитные волны; волновые и корпускулярные свойства света.

Студент должен

знать:

1. Виды взаимодействий в природе.

2. Свет.

3. Дуализм волн и частиц.

уметь давать определение понятиям:природа, частица.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Сущность корпускулярного водного дуализма?- Было доказано, что свет может вести себя и как частица, и как волна, т.е. обладает дуализмом. Интерференция света- это физическое явление, при котором два луча света накладываются друг на друга. При этом на экране возникает картина чередующихся темных и светлых полос. Интерференционную картину можно рассчитывать на основе как волновых свойств света, так и рассматривая свет как фотоны т.е. как частицы. Из квантового описания следует, что в одних частях экрана вероятность найти фотоны больше, а в других частях - меньше.

знать:

1. Понятие кванта.

2. Суть опытов по поглощению и испусканию света атомом.

уметь давать определение понятиям:квант, опыт, атом.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): дисперсия, интерференция, дифракция, поляризация. Опыт Юнга. Квантовые свойства света: фотоэффект, эффект Комптона. Закономерности теплового излучения тел, фотоэлектрического эффекта.

знать:

1. Преобразование и сохранение энергии в природе и технике.

2. Случайные процессы и вероятностные закономерности.

уметь давать определение понятиям:энергия, преобразование, закономерности.

Содержание учебного материала (дидактические единицы): Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Законы термодинамики. Маятник Максвелла. Закон сохранения механической энергии. Действие Закона сохранения энергии в двигателе внутреннего сгорания. Джеймс Джоуль и значение его открытий. Два способа изменения внутренней энергии тела.