МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского

1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Социологический факультет
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебно-методической работе
профессор___________________ Елина Е.Г.
"__" __________________20__ г.
Рабочая программа дисциплины
Современная научная картина мира
Направление подготовки
040400 Социальная работа
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Форма обучения
очная
Саратов,
2012
2
1. Цели освоения дисциплины.
Главная цель дисциплины «Современная научная картина мира» – дать
студентам наиболее полное представление о картине Мира в рамках
современных естественнонаучных концепций, а также о взаимосвязи
гуманитарного и естественнонаучного компонентов культуры.
Основными задачами дисциплины являются повышение общего
кругозора, развитие культуры мышления и формирование научного
мировоззрения студентов-гуманитариев на основе знаний, связанных с:
- фундаментальными законами природы и методами естественнонаучных исследований;
- наиболее важными историческими этапами развития разных областей
естествознания;
- общими научно-философскими концепциями, характеризующими
современную естественнонаучную картину Мира;
- представлениями о единстве неживой и живой природы;
- совершенствованием процесса познания Мира.
Реализация перечисленных задач данной дисциплины позволит
студентам приобрести знания, которые объединяют представления об
объективном Мире в разных областях естествознания и которые помогут
молодому специалисту в его дальнейшей деятельности понять и выявить
причинно-следственные связи между свойствами, строением и функциями
материальных объектов, а также механизмами явлений и процессов
природного и искусственного происхождения.
Особое внимание в курсе «Современная научная картина мира»
уделяется развитию межпредметных связей, отражающих сущность научнофилософских и естественнонаучных проблем, которые имеют общий,
универсальный характер и, вместе с тем, являются наиболее близкими к
жизнедеятельности человека. К ним, прежде всего, относятся законы
сохранения энергии и массы; проблемы перехода от классической физики к
квантовым представлениям; концепция непрерывно-дискретных свойств
материи; основы специальной и общей теорий относительности; проблемы
связи между строением, свойствами и реакционной способностью веществ;
концепции эволюционной и генетической биологии; теории происхождения
и эволюции Вселенной, Солнечной системы, Земли и биологических систем;
учение о биосфере; термодинамическая концепция эволюции живых существ
позволяющая успешно решать проблемы геронтологии, диетологии и
создания перспективных лекарственных препаратов.
В каждом разделе курса подчеркивается роль личности в
поступательном развитии представлений об окружающем человека Мире, в
основе которых лежат принципы преемственности, междисциплинарности и
разумной достаточности при производстве и потреблении энергии, вещества
и информации.
3
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата.
Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть (Б2.Б.3).
Дисциплина изучается в 5 семестре. Итоговая форма контроля –зачет.
Для освоения данной дисциплины необходимы знания, приобретенные
в средних учебных заведениях: основы математики, физики, химии,
экологии, биологии, астрономии и др.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины «Современная научная картина мира».
Выпускник должен обладать следующими компетенциями (ОК):
- владеть культурой мышления, способен к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения
(ОК-1);
- уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и
письменную речь (ОК-2);
- использовать в профессиональной деятельности основные законы
естественнонаучных дисциплин, в том числе медицинских, применять
методы математического анализа и моделирования теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
- владеть основными методами, способами и средствами получения,
хранения и переработки информации, иметь навыки работы с компьютером
как средством управления информацией (ОК-12);
- быть способным составлять практические рекомендации по
использованию результатов научных исследований (ПК-18).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
• Знать:
- основные достижения современного естествознания;
- соотношение естественных и гуманитарных наук в объяснении картины
мира;
- место естественных наук в объяснении картины мира;
- предметные области естественных наук;
- ключевые разделы естествознания, законы развития природной среды и их
влияние на общество;
- специфику научного познания окружающего мира;
- основные концепции современного естествознания.
• Уметь:
- применять естественнонаучные знания для объяснения предметов и
явлений окружающего мира;
- проводить различие между научным и ненаучным подходом к
интерпретации картины мира;
-учитывать ограничения предметных областей естественных наук при
объяснении картины мира;
4
- учитывать специфику научного познания при восприятии, понимании и
объяснении предметов и явлений действительности в
целях их
исследования;
- создавать базы данных и использовать информационные ресурсы.
• Владеть:
- навыками естественнонаучного объяснения картины мира;
- готовностью к проведению различия между научным и не отвечающим
требованиям науки объяснениям предметов и явлений окружающего мира;
основным
понятийным
аппаратом
естественных
наук;
- навыками библиографической работы с учетом специфики предметных
областей и основных естественнонаучных концепций;
- программным обеспечением для ПК.
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа).
№
п/п
Раздел дисциплины
Се
ме
ст
р
Нед
еля
семе
стра
Виды учебной
работы, включая
самостоятельную
работу студентов и
трудоемкость (в
часах)
все
го
1
1.1
Знание и наука
Общие положения, основные
понятия и определения.
1.2
.
Структура, общие формы и
принципы научного познания.
Значение теории и эксперимента
Основные этапы развития
естествознания
2
2.1
Представления натурфилософии,
5
1-3
12
ле пр
кц ак
ии ти
ка
2
4
Формы текущего
контроля
успеваемости (по
неделям
семестра
Форма
промежуточной
Само
аттестации (по
стоят
семестрам)
ельн
ая
рабо
та
6
Формы текущего
контроля
успеваемости:
контрольные
вопросы,
участие
в
семинарских
занятиях
5
4-6
11
2
2
6
Формы текущего
контроля
успеваемости:
контрольные
вопросы,
участие
в
семинарских
занятиях
5
.
3
механистическая концепция,
электромагнитная концепция,
краткая характеристика основ
создания современной
естественнонаучной картины
Мира
Особенности фундаментальных 5
наук в современном
естествознании. Концепции
современного естествознания в
физике
Особенности математики.
Основные этапы развития
физических наук. Концепция
конечности и бесконечности в
макро- и микромире
3.2 Концепция относительности
пространства и времени.
Основные положения и выводы
теории относительности
Эйнштейна
3.3 Основные типы
фундаментальных
взаимодействий в природе.
Концепция непрерывнодискретных свойств материи: а)
классическая и квантовая теории
строения атома; б) теория
корпускулярно-волнового
дуализма света и микрочастиц
3.4 Концепции неопределенности и
дополнительности в квантовой
механике. Модели строения ядра
атома. Классификация и свойства
элементарных частиц.
Представления о ядерных
реакциях
4.
Концепции современного
5
естествознания в космологии
710
16
4
8
2
4
Формы текущего
контроля
успеваемости:
контрольные
вопросы,
участие
в
семинарских
занятиях
8
3.1
1112
2
6
Формы текущего
контроля
успеваемости:
контрольные
вопросы,
участие
в
6
семинарских
занятиях
4.1
4.2
5.
5.1
5.2
6.
6.1
6.2
6.3
Происхождение и эволюция
Вселенной. Особенности галактик и
солнечной системы
Строение, возраст и эволюция
Земли (происхождение, основные
параметры, модели, геомагнитное
поле)
Концепции современного
5
естествознания в химии
Общие положения, понятия,
основные задачи химии. Концепции
состава и постоянства состава
вещества, теория строения
вещества, концепция структурной
химии, отличия
высокомолекулярных соединений от
низкомолекулярных
Общие концепции кинетики и
механизмов химических реакций.
Цепные химические реакции. Химия
свободных радикалов. Лазерная
химия. Химия экстремальных
состояний. Эволюционная химия
Концепции современного
5
естествознания в биологии
Основные этапы развития биологии.
Методы классификации живых
существ. Особенности
эволюционной биологии. Иерархия
структурных уровней организации
живой природы
Особенности биохимической
эволюции. Концепция
закономерного происхождения
жизни. Биополимеры. Обмен
веществ. Термодинамическая теория
эволюции живых существ
Некоторые основные достижения
молекулярной биологии, генетики и
генной инженерии. Особенности
1315
9
2
2
6
1618
16
4
4
6
Формы текущего
контроля
успеваемости:
контрольные
вопросы,
участие
в
семинарских
занятиях
7
строения и структуры макромолекул
дезоксирибонуклеиновой и
рибонуклеиновой кислот:
нуклеотиды, азотистые основания,
ген, геном. Функции
полинуклеиновых кислот в
процессах синтеза белков, передачи
наследственной информации и
ауторепродукции
Всего
Форма аттестации
72 16 18
38
зачет
Содержание учебной дисциплины
ВВЕДЕНИЕ: значение естествознания в общенаучной картине
реального Мира; взаимосвязь естественнонаучной и гуманитарной культуры.
Тема 1. Знание и наука
Общие положения, основные понятия и определения. Структура Мира
человека. Связь иерархических уровней организации материи с
соответствующими естественными науками. Презумпция существования
объектов познания как общий признак всех наук. Понятие научной модели;
методы математического и физического моделирования. Научное знание как
объект методологического моделирования. Значение теории и роль
эксперимента в естествознании. Научная теория как основа содержания
научного метода познания природы. Предметная область теории.
Эксперимент (мысленный, математический, лабораторный, натурный) –
ведущий метод подтверждения теории. Определение и значение
фундаментальных и прикладных наук. Структура, основные формы, общие
методы и принципы познания реального Мира. Проблемы нравственности и
морали при формировании научного мировоззрения. Соотношение религии,
философии и науки.
Тема 2. Основные этапы развития естествознания
Представления натурфилософии (Пифагор, Демокрит, Аристотель,
Евклид, Архимед и др.). Механистическая концепция: основные результаты
работ Коперника, Бруно, Галилея, Кеплера и Ньютона (гелиоцентрическая
система, введение экспериментальных методов исследования, принцип
относительности пространства и времени, понятие инерциальной системы
отсчета, законы движения планет, законы классической механики);
характерные
особенности
механистической
картины
Мира.
Электромагнитная концепция: взаимосвязь электрических и магнитных
явлений; представления об электромагнитном поле; диапазоны длин волн и
частот;
основные
научно-философские
положения
и
выводы
электромагнитной концепции. Краткая характеристика основ создания
современной естественно-научной картины реального Мира.
8
Тема 3. Особенности фундаментальных наук в современном
естествознании. Концепции современного естествознания в физике.
Основные этапы развития математики. Математика и логика в
познании законов природы. Понятия конечности и бесконечности в
математике. Теоретическая и прикладная математика, кибернетика,
особенности информатики как науки. Определение предмета физических
наук. Физические величины и физические законы. Взаимосвязь материи и
энергии. Понятие фундаментального закона природы. Классификация
закономерностей и законов.
Основные этапы развития физических наук. Первый этап –
представления натурфилософии. Второй этап – древний и средневековый
(антропоцентризм – геоцентризм – гелиоцентрическая система Мира).
Третий этап – классическая физика: классическая механика Ньютона,
эмпирические газовые законы, молекулярно-кинетическая теория газов,
законы электростатики и классической электродинамики и т.д.
Четвертый (современный) этап – достижения физических наук в ХХ
веке. Концепция конечности в макро- и микромире. Введение и развитие
принципа относительности пространства и времени (Галилей, Ньютон,
Эйнштейн). Основные научно-философские выводы специальной и общей
теории относительности. Основные типы фундаментальных взаимодействий
(гравитационное,
электромагнитное,
сильное,
слабое).
Концепции
дальнодействия и близкодействия. Концепция непрерывно-дискретных
свойств материи. Развитие представлений о строении атома: открытие
электрона, статическая модель атома (Томсон), открытие положительно
заряженного ядра атома, динамическая модель строения атома (Резерфорд) и
ее противоречивость, постулаты Бора, квантовая теория строения атома.
Определение волны как физического понятия. Основные характеристики
частицы и волны. Волновая природа света. Корпускулярно-волновой дуализм
света, квантовая теория света (Эйнштейн). Концепция корпускулярноволнового дуализма микрочастиц (де Бройль). Концепция симметрии свойств
природы. Понятия инвариантности и инвариантов в физике. Соотношение
неопределенности Гейзенберга и принцип дополнительности Бора в
квантовой механике. Представления о строении ядра атома, Явление
радиоактивности. Механизм цепной ядерной реакции. Термоядерный синтез.
Тема 4. Концепции современного естествознания в космологии.
Нестационарность,
конечность
и
замкнутость
Вселенной.
Космологические модели возникновения и эволюции Вселенной.
Особенности и физические характеристики нашей галактики. Ранние и
современные модели образования Солнечной системы. Представления о
возникновении жизни на Земле. Современное естествознание о возможности
существования внеземных цивилизаций.
Биосфера и особенности Земли. Происхождение Земли, ее форма и
основные физические параметры. Концепция внутреннего строения Земли.
9
Возраст Земли. Геомагнитное поле. Современные представления о процессах
эволюции Земли.
Тема 5. Концепции современного естествознания в химии
Понятия вещества, химического элемента и химического соединения.
Классификация химических веществ. Основные этапы развития химических
знаний. Концепции состава вещества, постоянства состава вещества,
валентности, химического сродства, реакционной способности вещества.
Физико-химический смысл Периодической системы химических элементов
Менделеева. Теория химического строения Бутлерова. Концепция
структурной химии. Специфика высокомолекулярных соединений (механизм
образования, физико-химические и механические свойства, строение и
структура). Современное учение о химических процессах. Связь кинетики и
механизма реакций со строением, свойствами и реакционной способностью
химических соединений. Скорость химической реакции, константа скорости,
энергия активации реакции, кинетический порядок реакции. Влияние
условий протекания реакции на ее механизм. Основы теории цепных
химических реакций и ее универсальное значение в химии, физике,
биологии, медицине и технике. Химия экстремальных состояний. Концепции
эволюционной химии. И ее основные направления: металлокомплексный
катализ, химия иммобилизованных систем, механизмы зарождения и
формирования химических соединений в живых организмах.
Тема 6. Концепции современного естествознания в биологии
Основные этапы развития биологии. Традиционная биология,
классификация живых существ. Дарвинизм как основа биологической
эволюции. Основные факторы эволюционной биологии. Главные тенденции
естественного отбора. Иерархия структурных уровней организации неживой
и живой природы и их свойства (системность, дискретность, целостность).
Изменение механизмов биохимических реакций – одна из основных
движущих сил биологической эволюции. Концепция закономерного
происхождения жизни. Значение обмена веществ. Биополимеры и их
функции в физиологических процессах. Термодинамическая теория
эволюции живых существ. Достижения молекулярной и генетической
биологии. Особенности строения дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и
рибонуклеиновой (РНК) кислот. Нуклеотиды, ген, геном, мини-сателлиты,
ДНК-отпечаток (или ДНК-профиль). Понятие генетического кода.
Способность ДНК к самовоспроизведению и механизм передачи
наследственной информации. Достижения в области биотехнологий и генной
инженерии.
5. Образовательные технологии
В ходе реализации различных видов учебной работы по освоению
курса «Современная научная картина мира» используются образовательные
10
технологии, направленные на подготовку к профессиональной деятельности,
расширению представлений об окружающем мире,
существовании
естественнонаучной стороны в решении профессиональных задач, решаемых
социологом.
В соответствии с компетентностным подходом к разработке
технологии обучения и перечня
обозначенных выше компетенций
используются следующие методы обучения.
Проблемная лекция. Знания на такой лекции вводятся как
«неизвестное», которое необходимо «открыть». Проблемная лекция
начинается с вопросов, с постановки проблемы, которую в ходе изложения
материала необходимо решить. При этом выдвигаемая проблема требует не
однотипного решения, готовой схемы которого нет. Данный тип лекции
строится таким образом, что деятельность студента по ее усвоению
приближается к поисковой, исследовательской. На подобных лекциях
необходим диалог преподавателя и студентов.
Семинар - диалоговая форма обучения с организацией обсуждения
основных вопросов, которая призвана активизировать работу студентов при
освоении теоретического материала, изложенного на лекциях и
проработанного во время самостоятельной работы с литературными
источниками, используется при освоении всех тем и разделов дисциплины
«Современная научная картина мира».
Основным требованиям к проведению семинарских занятий по курсу
«Современная научная картина мира» служит неформальный подход к
изучению материала, который служит не только целью, но и основным
средством формирования профессиональных этических установок.
Интерактивные методы обучения, которые включают в свою структуру:
1) разработку вариантов компьютерного тестирования знаний студентов
по данной дисциплине и проведение их во время семинарских занятий и в
специально отведенное для этого время;
2) решение задач, составленных по специальным компьютерным
программам, которые касаются поведения систем неживой и живой природы
и изменения их свойств в различных внешних условиях.
Знакомство студентов с результатами исследований выдающихся
ученых, ставших Лауреатами Нобелевской премии в области физики, химии,
физиологии и медицины (с обязательным указанием фундаментального и
практического значений этих исследований для развития представлений о
современной естественнонаучной картине мира, для окружающей природной
среды и для жизни человека).
11
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы
студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
6.1. Методические рекомендации студентам для выполнения
самостоятельной работы по дисциплине «Современная научная картина
мира»
Для самостоятельного обучения остаются следующие темы, которые
не рассматриваются подробно в ходе лекций:
1) Современные представления о возникновении жизни на Земле
2) Современные концепции эволюции Вселенной
3) Экспериментальные методы исследования, основанные на
квантовых представлениях
4) Нобелевские Лауреаты в различных областях естествознания
5) Влияние солнечного излучения на процессы, протекающие на
Земле
6) Проблемы альтернативной энергетики
7) Современные концепции внеземных цивилизаций
8) соотношение философии, религии и науки
9) Соотношение между хаосом и порядком
10) Исторические аспекты развития информатики
11) Концепции происхождения и развития Солнечной системы.
Для лучшего усвоения данных тем следует обратить особое внимание
на следующие вопросы:
1)
Теория академика Опарина (физико-химические условия для
возникновения жизни и механизмы физических явлений и химических
реакций)
2)
Представления о возникновении и развитии Вселенной таких
ученых, как Фридман, Хаббл, Гамов, Шмидт
3)
Особенности
таких
методов,
как
кристаллография,
электронография, нейтронография
4)
Описание конкретных достижений Лауреатов Нобелевских
премий в области физики, химии, физиологии и медицины
5)
Особенности механизмов процессов, протекающих на Земле
под воздействием разных диапазонов длин волн и частот солнечного
излучения
По указанным темам рекомендовано использовать следующую
научную литературу.
По первой теме:
1. Одум Г., Одум Е. Энергетический баланс человека и природы. М.:
Прогресс, 1978
2. Философские проблемы естествознания. М.: Высшая школа, 1985
3. Шкловский И.С.. Вселенная, разум, жизнь. М.: Наука, 1987
4. Вернадский В.И. Начало и вечность жизни. М.: Республика, 2989
5. Вернадский В.И. Живое вещество и биосфера
12
6. Гладышев Г.П. Термодинамическая теория эволюции живых существ. М.:
Луч, 1996
7. Габдуллин Р.Р. и др. Эволюция Земли и жизни. М.: МГУ, 2005
По второй теме:
1. Эйнштейн А. О специальной и общей теории относительности // Собрание
научных трудов в 4-х т. Т. 1. М.: Наука, 1965
2. Пространство, время, движение. М.: Наука, 1971
3. Философские проблемы естествознания. М.: Высшая школа, 1985
4. Шкловский И.С. Вселенная, разум, жизнь. М.: Наука, 1987
5. Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. М.: Наука, 1990
6. Кузнецов В.И. и др. Естествознание. М.: Агар, 1996
7. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. М.: Культура и
спорт, ЮНИТИ, 1997
8. Основы экологии, безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей
среды (Под ред проф. Гольдфейна М.Д.). Саратов:, СГУ, 2000
По третьей теме:
1. Фейнман Р. Характер физических законов. М.: Наука, 1987
2. Владимиров Ю.С. Фундаментальная физика, философия, религия.
Кострома: МИИЦАОСТ, 1996
3. Кузнецов В.И. и др. Естествознание. М.: Агар, 1996
4. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. М.: ЮНИТИ, 2000
По четвертой теме:
1. Кун Т. Структура научных революций. М.: Прогресс, 1975
2. Единство научного знания. М.: Наука, 1988
3. Чалаков В. Нобелевские премии: ученые и открытия. М: Мир, 1989
4. Владимиров Ю.С. Фундаментальная физика, философия, религия.
Кострома: МИИЦАОСТ, 1996
5. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. М.: Экопрос,
1993
По пятой теме:
1. Фейнмановские лекции по физике. ТТ. 1-8. М.: Мир, 1967
2. Одум Г., Одум Е. Энергетический баланс человека и природы. М.:
Прогресс, 1978
3. Фейнман р. Характер физических законов. М.: Наука, 1987
4. Чижевский А.Л. Космический пульс жизни. М.: Мысль, 1995
5. Киселев В.М. Неравномерность суточного вращения Земли. Новосибирск:
Наука, СО, 1980, с. 160
6. Мизун Ю.В., Мизун Ю.Г. Тайны будущего . М.: Вече, 2000
По шестой теме:
1. Дубнищева Т.Я., Концепции современного естествознания: учеб. пособие /
Т.Я.Дубнищева. – М.: издательский центр «Академия», 2006.
2. Садохин А.П. Концепции современного естествознания. Учебник. 2-е
издание, перераб. и дополн. М.: ЮНИТИ-ДАНА. 2006.
13
3. Хорошавина С.Г. Концепции современного естествознания. Курс лекций.
Учебник . 8-е издание. Ростов-н/Д: Феникс. 2008.
По седьмой теме:
1. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. М.: Культура и
спорт, ЮНИТИ. 1997
2. Рубцов В., Урсул А. Проблема внеземных цивилизаций.
3. Шкловский И.С. Вселенная, жизнь, разум. М.: Наука. 1987.
По восьмой теме:
1. Армстронг А. Истоки христианского богословия. С.-Пб.: 2003.
2. Гуревич П. Основы философии. М.: Гардарики. 2000.
3. Башляр Г. Новый рационализм. М.: 1987.
4. Владимиров Ю.С. Фундаментальная физика, философия, религия.
Кострома: МИИЦАОСТ, 1996.
По девятой теме:
1. Горелов А.Л. Концепции современного естествознания. М.: Владос, 1999.
2. Евин И.А. Синергетика искусства. М.: Прогресс, 1993.
3. Одум Г., Одум Е. Энергетический баланс человека и природы. М.:
Прогресс, 1978.
4. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: Прогресс. 1986.
5. Хаген Г. Синергетика. М.: Наука, 1980.
По десятой теме:
1. Информатика. Компьютерная техника. Компьютерные технологии /
Пособие под ред О.И. Пушкаря/. Киев: Изд. центр «Академия», 2001.
2. Колин К.К. Фундаментальные основы информатики: социальная
информатика. М.: Изд-во «Академический проект», 2000.
3. Образование и ХХ1 век: информационные и коммуникационные
технологии. М.: Наука, 1999.
По одиннадцатой теме:
1. Абалакин В.К., Сочилина А.С. Формирование и динамика Солнечной
системы. – Л., Знание, 1984.
2. Найдыш В.М. Концепция современного естествознания. – Москва, 2004.
6.2. Темы контрольных работ (рефератов):
1. Значение естествознания в общенаучной картине Мира
2. Современные концепции эволюции Вселенной
3. Некоторые выдающиеся открытия в естествознании
4. Достижения естествознания в области физических наук
5. Достижения естествознания в области химических наук
6. Достижения естествознания в области биологических наук
7. Достижения естествознания в области наук о Земле
8. Современные представления о возникновении жизни на Земле
9. Современные представления об образовании Солнечной системы
10. Некоторые проблемы соотношения религии, философии и науки
11. Нобелевские лауреаты в области физики
14
12. Нобелевские лауреаты в области химии
13. Нобелевские лауреаты в области биологии и медицины
14. Основные положения и выводы специальной и общей теорий
относительности Эйнштейна
15. Экспериментальные методы исследования, основанные на квантовых
представлениях
16. Синергетика как новое междисциплинарное научное направление
17. Возраст, строение и эволюция Земли
18. Влияние Солнечного излучения на процессы, протекающие на Земле
19. Роль теории и эксперимента в разных областях научного знания
20. О соотношении порядка и беспорядка в природе
21. Элементарные частицы, их свойства и особенности
22. Проблемы внеземных цивилизаций
23. Проблемы альтернативной энергетики
24. Высокомолекулярные соединения, их особенности и значение в науке,
технике и жизни человека
25. Некоторые проблемы молекулярной и генетической биологии
26. Некоторые основные проблемы сохранения биосферы
27. Основные положения и выводы учения Вернадского о биосфере
28. Современные проблемы прикладной математики и информатики
29. Значение теории и практики цепных химических и ядерных реакций
30. Некоторые проблемы влияния окружающей среды на здоровье
человека.
1.
2.
3.
4.
6.3. Тестовые задания для определения остаточных знаний
студентов
Определение понятия естествознания как науки
А) наука о живой природе
Б) наука о неживой природе
В) совокупность наук о природных объектах, явлениях и процессах
Г) совокупность естественных наук
Принцип относительности пространства и времени
А) пространство и время относительны друг друга
Б) неизменность всех физических законов при переходе от одной
системы отсчета к другой
В) относительность всех явлений и процессов
Г) пространство и время не зависят от условий механического
движения
Предмет исследования физических наук
А) строение и свойства атомов и молекул
Б) свойства элементарных частиц
В) общие свойства и законы движения вещества и поля
Г) физические свойства природных тел
Предмет исследования химических наук
15
А) превращения одних веществ в другие
Б) получение веществ с заданными свойствами и способы управления
химическими процессами
В) свойства химических элементов
Г) реакционная способность химических соединений
5. Предмет исследования биологических наук
А) процессы размножения, развития и гибели живых существ
Б) свойства организмов и их адаптация при изменении условий среды
обитания
В) происхождение, свойства, строение и эволюция живого вещества
Г) влияние физико-химических условий на онтогенез и филогенез
6. Предмет исследования экологии
А) состояние окружающей природной среды
Б) взаимоотношения живых существ друг с другом и с окружающей их
средой
В) загрязнения и мониторинг окружающей среды
Г) популяции, биоценозы и экологические системы
7. Физический смысл механистической концепции
А) особенности механики сплошных сред
Б) объяснение свойств материальных объектов и механизмов явлений и
процессов природы механическим движением
В) законы классической механики
Г) абсолютность пространства и времени
8. Смысл классической теории строения атома
А) атом состоит из электронов и протонов
Б) атом состоит из положительно заряженного ядра и электронов,
движущихся вокруг него и постоянно излучающих энергию
В) вращение электронов вокруг ядра атома
Г) электромагнитное взаимодействие всех частей атома
9. Смысл квантовой теории строения атома
А) атом состоит из элементарных частиц
Б) ядро атома излучает энергию в виде порций, называемых квантами
В) излучение или поглощение энергии атомами вещества происходит
при переходе электрона с одной стационарной орбиты на другую
Г) дискретность атома как наименьшей частицы вещества
10.Смысл концепции состава вещества
А) состав вещества определяется его строением и пространственной
структурой
Б) состав вещества определяется тем, из каких химических элементов
оно состоит
В) состав вещества определяется тем, из каких атомов оно состоит
Г) состав вещества определяется тем, из каких молекул оно состоит
11.Смысл концепции постоянства состава вещества
А) постоянство концентрации растворенного вещества
16
Б) любое индивидуальное низкомолекулярное соединение обладает
постоянным и неизменным составом
В) постоянное и неизменное строение вещества
Г) постоянная и неизменная пространственная структура вещества
12.Физико-химический смысл теории строения вещества
А) строение вещества определяется его строением и структурой
Б) реакционная способность химического соединения определяется
характеристиками химических связей между атомами в молекуле
В) строение вещества зависит от валентности элементов, входящих в
молекулу
Г) строение вещества зависит от условий его образования
13.Понятие структуры химического соединения
А) структура соединения – это состав вещества
Б) структура соединения – это пространственно и энергетически
упорядоченная квантово-механическая система, состоящая из
электронов и атомных ядер
В) структура соединения – это геометрическая форма молекулы
Г) структура соединения – это последовательность атомов в молекуле
14.Смысл электромагнитной концепции
А) наличие электромагнитного поля в окружающей среде
Б) вся окружающая среда пронизана электромагнитными волнами,
свойства которых обусловлены диапазонами их длин и частот
В) движение электрических зарядов и волн в пространстве и во
времени
Г) колебательный характер электромагнитного излучения
15.Что такое кинетический порядок химической реакции?
А) характеристика механизма химической реакции
Б) степенная зависимость скорости химической реакции от
концентрации реагирующих веществ
В) показатель степени в зависимости скорости химической реакции от
концентрации реагирующих веществ
Г) последовательность микрореакций, составляющих макрореакцию
16.Понятие цепных химических реакций
А) реакции, протекающие одна за другой
Б) макрореакция, протекающая с образованием активных центров
(атомы, радикалы или ионы), участвующих в элементарных реакциях
зарождения, развития и обрыва цепи
В) химические процессы, протекающие с очень большими скоростями
Г) реакции с образованием веществ, молекулы которых имеют цепное
строение
17.Примеры химии экстремальных состояний
А) горение
Б) взрыв
17
В) химия высоких энергий, давлений и температур; плазмохимия;
радиационная химия
Г) полимеризация
18.Как расположены химические элементы в Периодической системе
Менделеева?
А) по мере возрастания массы атома
Б) по мере возрастания заряда ядра атома
В) по мере возрастания массы ядра атома
Г) по величине их валентности
19.Предмет изучения термодинамики
А) материальные объекты и явления природы
Б) искусственные химико-технологические процессы
В) процессы, протекающие с изменением тепловой энергии, а также
начальное и конечное состояния физической системы
Г) кинетика и механизмы физико-химических процессов
20.Первый закон термодинамики
А) тепловой эффект процесса возрастает при увеличении температуры
Б) тепло, сообщенное телу, идет на увеличение его внутренне энергии
и на совершение телом работы
В) внутренняя энергия тела равна совершенной им работе
Г) в состоянии термодинамического равновесия величина внутренней
энергии физической системы минимальна
21.Второй закон термодинамики
А) для всех термодинамических систем энтропия возрастает
Б) переход энергии системы из одной формы в другую всегда
сопровождается ее потерей в виде тепла, рассеянного в окружающей
среде
В) энтропия как функция состояния является мерой упорядоченности
системы
Г) второй закон термодинамики – это закон сохранения энергии
22.Третий закон термодинамики
А) при абсолютном нуле изменение энтропии продолжает зависеть от
изменения теплоты
Б) абсолютный нуль не достижим, так как при этой температуре
прекратится тепловое движение молекул
В) при абсолютном нуле изменяются свойства химических элементов
Г) при абсолютном нуле изменяются свойства химических веществ
23.Особенности строения и структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты
(ДНК)
А) ДНК – это низкомолекулярное соединение
Б) ДНК – это длинноцепочечная молекула
В) ДНК представляет собой две спиралеобразные макромолекулы,
состоящие из мономерных звеньев – нуклеотидов и соединенные
между собой определенными парами азотистых оснований
18
Г) структура ДНК представляет собой последовательность
аминокислот
24.Понятие кванта энергии
А) квант – это порция энергии, которую излучает молекула вещества
Б) квант – это порция энергии, которую излучает атом вещества и
величина которой пропорциональна частоте излучения
В) квант – это энергия элементарных частиц
Г) квант – это энергия фотонов
25.Что такое электрон?
А) отрицательно заряженная элементарная частица атома
Б) отрицательно заряженная элементарная частица ядра атома
В) частицы, из которых состоят вещества
Г) отрицательно заряженная элементарная частица, которая определяет
валентность химического элемента
26.Что такое ядро атома?
А) часть атома, в которой находятся протоны
Б) положительно заряженная часть атома, состоящая из протонов,
нейтронов и других элементарных частиц (за исключением электронов)
В) неделимая часть атома
Г) совокупность положительно заряженных нуклонов
27.Чем отличается протон от нейтрона?
А) величиной массы
Б) величиной заряда
В) величиной энергии
Г) величиной спина
28.Концепция корпускулярно-волнового дуализма света
А) свет – это электромагнитное излучение
Б) свет – это совокупность частиц (фотонов)
В) свет представляет собой единство противоположных свойств:
волновых (электромагнитных) и квантовых (корпускулярных)
Г) свет может одновременно (независимо от внешних условий) быть и
волной и частицей
29.Концепция корпускулярно-волнового дуализма микрочастиц
А) поведение микрочастиц подчиняется как законам классической
физики, так и законам квантовой физики
Б) в зависимости от внешних условий любая микрочастица может
проявить себя либо частицей, либо волной
В) при взаимодействии микрочастиц с электромагнитным излучением
микрочастицы теряют свойства корпускул
Г) волновые и корпускулярные свойства микрочастиц не зависят от
внешних условий
30.Физический смысл сильного взаимодействия
А) взаимодействие тел, характеризующееся большой энергией
19
Б) взаимодействие нуклонов в ядре атома, характеризующееся
большими энергиями и отвечающее за устойчивость ядра атома
В) взаимодействие электронов и протонов
Г) взаимодействие частиц и античастиц
31.Основные биогенные элементы
А) кислород, азот, углекислый гаг
Б) те, которые находятся в живых организмах
В) кислород, углерод, водород, азот, фосфор, сера.
Г) те, которые находятся в водной среде и почве
32. Понятие внутренней энергии физической системы
А) энергия, которую может затратить тело для совершения работы
Б) сумма кинетической энергии частиц (атомов, молекул, ионов или
радикалов) и энергии взаимодействия между ними
В) энергия всех химических связях в молекулах, из которых состоит
система
Г) энергия взаимодействия между молекулами
33.Понятие энтропии как функции состояния системы
А) мера неупорядоченности физической системы
Б) тепловой эффект химической реакции
В) отношение внутренней энергии к абсолютной температуре
Г) величина коэффициента полезного действия термодинамической
системы
34.Определение понятия “ген»
А) среднее число нуклеотидов в макромолекуле ДНК
Б) материальный носитель наследственной информации, состоящий из
определенного числа последовательно соединенных нуклеотидов
В) наименьшее звено молекулы ДНК
Г) структурный элемент молекулы белка
35.Смысл понятия «биохимическая эволюция»
А) изменчивость видов
Б) изменение наследственных признаков организма под воздействием
изменения свойств среды обитания
В) изменение признаков и особенностей организма в результате
изменения механизмов химических реакций, протекающих внутри
организма
Г) разработка новых биохимических методов исследования
36. Формулировка общей концепции классической физики
А) все физические законы универсальны
Б) все природные процессы и явления обусловлены движением
В) при переходе физической системы из одного состояния в другое ее
энергия изменяется непрерывно
Г) вещество и силовые поля взаимосвязаны
37.Формулировка общей концепции квантовой физики
А) пространство и время имеют абсолютный характер
20
Б) взаимодействие излучения энергии с веществом происходит
непрерывно
В) дискретное изменение энергии физической системы при ее переходе
из одного состояния в другое
Г) все физические тела имеют конечные размеры
38.Физический смысл химического элемента (понятие «химический
элемент»
А) вещество, обладающее определенными физическими свойствами
Б) совокупность молекул, обладающих одинаковыми строением и
структурой
В) совокупность атомов, обладающих одинаковой массой
Г) совокупность атомов, обладающих одинаковым зарядом ядра атома
39.Что такое атом?
А) мельчайшая неделимая частица вещества
Б) наименьшая частица вещества, характеризующая его физические
свойства
В) частица, из которых состоит молекула
Г) наименьшая частица вещества, характеризующая его химические
свойства
40.Что такое молекула?
А) наименьшая частица вещества
Б) наименьшая частица вещества, которая характеризует его
химические свойства
В) наименьшая частица вещества, которая характеризует его
физические свойства
Г) частица вещества, излучающая тепловую энергию
41.Понятие низкомолекулярного соединения
А) вещества, обладающие сравнительно небольшой молекулярной
массой (не более 400-500)
Б) вещества, обладающие постоянным составом, строением и
энергетически и пространственно упорядоченной структурой
В) кислоты, основания, соли, вода
Г) химические соединения, которые участвуют во всех известных
химических реакциях
42.Понятие высокомолекулярного соединения
А) вещества, образованные в цепных химических реакциях
Б) вещества, молекулы которых имеют цепное строение, обладают
сравнительно большой молекулярной массой и характеризуются
специфическими физико-химическими и механическими свойствами,
отличающими их от низкомолекулярных соединений
В) вещества, обладающие большой молекулярной массой
Г) вещества, не обладающие кристаллической решеткой
43.Понятие энергии активации химической реакции
21
А) суммарная энергия химических связей в молекулах реагирующих
веществ
Б) энергия, которая характеризует активность молекул, участвующих в
химической реакции
В)
величина
минимальной
энергии,
которую
необходимо
дополнительно сообщить частицам (или частице), для того чтобы они
активно участвовали в химической реакции
Г) тепловой эффект химической реакции
44.Понятие константы скорости химической реакции
А) величина, которая указывает на постоянство скорости химической
реакции при изменении некоторых условий ее протекания
Б) коэффициент в степенной зависимости скорости химического
процесса от концентраций реагирующих веществ, который является
скоростью реакции при концентрациях реагирующих веществ, равных
единице
В) величина в химической кинетике, которая не изменяется ни при
каких условиях
Г) стехиометрический коэффициент химической реакции
45.Физический смысл понятия времени
А) время – это то, что показывают часы
Б) время есть мера продолжительности того или иного явления или
процесса
В) время является характеристикой любой формы движения
Г) время – это величина, которая определяет порядок смены
физических состояний системы
46.Смысл явления радиоактивности химических элементов
А) самопроизвольный распад ядер атомов химических элементов
Б) процесс протекания ядерных реакций
В) взаимодействие ядер атомов одних элементов с ядрами атомов
других элементов
Г) процесс излучения радиоволн атомами разных веществ
47.Смысл явления сверхпроводимости вещества
А) превращение диэлектрика в проводник
Б) резкое падение величины сопротивления электрическому току в
проводнике при низких температурах
В) резкое увеличение электрической проводимости вещества при
высоких температурах
Г) изменение величины электрического сопротивления при помещении
проводника в сильное постоянное магнитное поле
48.Чем обусловлен генетический код в живом организме?
А) строением молекул ДНК и РНК
Б) функционированием белков
В) последовательностью нуклеотидов и пар азотистых оснований в
макромолекуле ДНК
22
Г) взаимодействием молекул ДНК и РНК
49.Какие известны движения как формы существования материи?
А) круговое, прямолинейное, равномерное, ускоренное
Б) физическое, химическое, биологическое, социальное
В) поступательное, колебательное, вращательное
Г) механическое, тепловое, электромагнитное
50.Что такое «научная истина»?
А) научная истина – это универсальные законы природы
Б) научная истина – это взаимосвязь всех материальных объектов,
явлений и процессов
В) научная истина – это то, что известно человеку о природных и
искусственных материальных объектах, явлениях и процессах
Г) научная истина – это воспроизведение материальных объектов и
явлений так, как они существуют вне и независимо от сознания
51.В чем состоит концепция единства неживой и живой природы?
А) одинаковая физико-химическая природа живого и косного вещества
Б) и в неживой и в живой природе происходят эволюционные процессы
В) как неживая, так и живая природа подчиняются в своем развитии
одним и тем же универсальным законам
Г) живая природа произошла из неживой
52.Определение понятия синергетики
А) наука о самоорганизации систем
Б) новое междисциплинарное научное направление, в основе которого
лежит принцип самоорганизации
В) совместное действие различных факторов
Г) однозначное объяснение различных процессов в природе и обществе
53.Что такое биополимеры?
А) высокомолекулярные соединения, входящие в состав живых
организмов
и
осуществляющие
основные
функции
их
жизнедеятельности
Б) природные полимеры
В) высокомолекулярные соединения, необходимые для развития живых
существ
Г) лекарственные препараты природного и искусственного
происхождения (например, поливитамины)
54.Определение аморфного состояния вещества
А) состояние вещества, для которого характерно неупорядоченное
строение
Б) материалы, не обладающие кристаллической решеткой
В) твердое некристаллическое состояние вещества, обладающего
изотропией свойств и отсутствием точки плавления
Г) вязко-текучее состояние вещества
55.Понятие анизотропии свойств вещества
А) одинаковые свойства вещества в разных его частях
23
Б) неодинаковые свойства вещества в разных его частях
В) зависимость физических свойств твердого тела от направления
Г) оптико-механические свойства вещества
56.Смысл понятия «излучение энергии»
А) выделение веществами электромагнитной энергии
Б) выделение веществами тепловой энергии
В) выделение атомами веществ любого вида энергии, в результате чего
образуется силовое физическое поле
Г) переход атомов из одного энергетического состояния в другое
57.Физический смысл «парникового эффекта»
А) потепление климата на всей Земле
Б) увеличение интенсивности поглощения инфракрасного излучения
Солнца наземным слоем Земли
В) повышение температуры приземного слоя тропосферы,
обусловленное большей прозрачностью атмосферы для падающего
солнечного излучения по сравнению с тепловым излучением,
отраженным от поверхности Земли
Г) резкое увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере
58.Что такое «озоновая дыра»?
А) исчезновение озонового слоя над каким-либо регионом Земли
Б) значительное уменьшение концентрации озона в одной из частей
озонового слоя атмосферы Земли
В) вакуум в одной из частей озонового слоя
Г) поглощение озоновым слоем всего спектра солнечного излучения
59.Физический смысл понятия температуры
А) количество тепловой энергии
Б) мера интенсивности теплового движения молекул
В) параметр, характеризующий процесс нагревания тела
Г) величина, которую показывает термометр
6.4. Контрольные вопросы к курсу по дисциплине «Современная
научная картина мира»
1. Особенности современного естествознания как совокупности наук
2. Смысл некоторых понятий. Терминов и определений, общих для
естественных и гуманитарно-социальных наук
3. Роль методологии, теории, эксперимента и моделирования в
естествознании
4. Определение и значение фундаментальных и прикладных
исследований
5. Основные принципы научного познания
реального Мира.
Определение истины как главного предмета познания
6. Механистическая картина Мира
7. Электромагнитные представления
24
8. Краткая характеристика основ современной естественно-научной
картины Мира
9. Роль математики в современном естествознании и основные этапы ее
развития
10. Основные этапы развития физических наук
11. Формулировка общей концепции классической физики
12. Формулировка общей концепции квантовой физики
13. Принцип относительности пространства и времени. Инвариантность и
симметрия в природе
14. Основные положения и выводы специальной и общей теорий
относительности Эйнштейна
15. Концепция взаимодействия в макромире и в микромире
16. Концепция непрерывно-дискретных свойств материи
17. Классическая и квантовая теории строения атома
18. Концепция корпускулярно-волнового дуализма света и микрочастиц
19. Элементарные частицы, их классификация и особенности
20. Модели строения ядра атома. Представления о ядерных реакциях
21. Физический смысл основных законов равновесной термодинамики
22. Некоторые концепции неравновесной термодинамики
23. Проблемы современной космологии
24. Понятия химического элемента и химического соединения. Основные
задачи современной химии
25. Концепции состава, постоянства состава, строения и структуры
низкомолекулярного соединения
26. Физический смысл Периодической системы химических элементов
Менделеева
27. Особенности механизма образования, состава, строения и структуры
высокомолекулярных соединений
28. Связь кинетики и механизма химических превращений со строением,
реакционной способностью и свойствами веществ
29. Значение теории и практики цепных химических реакций
30. Химия экстремальных состояний
31. Концепции эволюционной химии
32. Биогенные химические элементы
33. Основные этапы развития биологических наук
34. Особенности строения и структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты
(ДНК)
35. Понятие кванта энергии
36. Что такое электрон?
37. Что такое ядро атома?
38. Понятие внутренней энергии физической системы
39. Понятие энтропии как функции состояния системы
40. Что такое атом?
41.Что такое молекула?
25
42. Понятие энергии активации химической реакции
43. Понятие константы скорости химической реакции
44. Физический смысл понятия времени
45. Что такое биополимеры?
46. Физический смысл понятия температуры
47. Понятие генетического кода
48. Концепция механизма передачи наследственной информации
49. Практические достижения молекулярной биологии и генной
инженерии
50. Синергетика как новое междисциплинарное научное направление
51. Классификация окружающей среды
52. Факторы устойчивости биосферы
53. Физико-химический смысл процесса фотосинтеза
54. Трофические цепи Круговорот веществ и трансформация энергии
55. Классификация ресурсов биосферы
56. Некоторые глобальные последствия загрязнения биосферы
57. Некоторые основные законы, принципы и правила общей экологии
58. Концепции возникновения живого вещества
59. Концепции образования Солнечной системы
60. Концепции эволюции Вселенной
26
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
(модуля) «Современная научная картина мира».
7.1. КРАТКИЙ СЛОВАРЬ некоторых терминов и понятий,
используемых при изучении концепций современного естествознания
(см.
в учебном пособии: Гольдфейн М.Д., Иванов А.В., Маликов А.Н. Концепции
современного естествознания. Курс лекций. М.: РГТЭУ, 2009
7.2. Литература:
а) основная литература:
1. Гольдфейн М.Д., Иванов А.В., Маликов А.Н. Концепции современного
естествознания. Курс лекций. М.: РГТЭУ, 2009.
б) дополнительная литература:
1. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. М.:
Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997
2. Горелов А.Л. Концепции современного естествознания. М.: Владос,
1999.
3. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. М.: ИНФРА.
2009.
4. Гольдфейн М.Д., Кожевников Н.В., Трубников А.В., Шулов С.Я.
Проблемы жизни в окружающей среде. Саратов: СГУ. 1995.
5. Эйнштейн А. О специальной и общей теории относительности
(общедоступное изложение) //Собр. Науч. Трудов в 4-х т. Т. 1. М.:
Наука, 1965.
6. Бернал Дж. Наука в истории общества. М.: ИЛ, 1956
7. Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. М.: Наука, 1990
8. Кун Т. Структура научных революций. М.: Прогресс, 1975
9. Вернадский В.И. Начало и вечность жизни. М.: Республика, 1989
10.Вернадский В.И. Живое вещество и биосфера. М.: Наука, 1994
11.Основы экологии, безопасности жизнедеятельности и охраны
окружающей среды (Под ред. М.Д. Гольдфейна). Саратов: СГУ, 2000
12.Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. М.: УИЦ
«Гардарики», 2002.
13.Садохин А.П. Концепции современного естествознания. Учебник. 2-е
издание, перераб. и дополн. М.: ЮНИТИ-ДАНА. 2006.
14.Хорошавина С.Г. Концепции современного естествознания. Курс
лекций. Учебник . 8-е издание. Ростов-н/Д: Феникс. 2008г.
27
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
8.1. Наличие компьютерного класса (примерно 10 компьютеров),
оснащенного соответствующими программами (вопросами).
8.2. Наличие учебно-методической и научной литературы в ЗНБ СГУ.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и Примерной ООП ВПО по направлению подготовки
«Социальная работа».
Автор:
профессор
________________ М.Д. Гольдфейн
Программа одобрена на заседании кафедры охраны окружающей среды и
безопасности жизнедеятельности от _____________протокол____.
Подписи:
Зав. кафедрой, профессор
__________ М.Д. Гольдфейн
Декан биологического факультета, профессор _________ Г.В. Шляхтин
Декан социологического факультета, профессор________ Г.В. Дыльнов