РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
реклама
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Филиал в г.Ишиме УТВЕРЖДАЮ Директор филиала ______________ /Шилов С.П./ 20.11.2014 ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления подготовки 050100.62 (44.03.01) Педагогическое образование профиля подготовки Информатика и информационные технологии в образовании заочной формы обучения ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ От 20.11.2014 Содержание: УМК по дисциплине «Естественнонаучная картина мира» для студентов направления подготовки 050100.62 (44.03.01) Педагогическое образование профиля подготовки Информатика и информационные технологии в образовании заочной формы обучения. Автор(-ы): к.п.н., доцент Ермакова Е.В. Объем 29 стр. Должность Заведующий кафедрой физикоматематических дисциплин и профессиональнотехнологического образования Председатель УМС филиала ТюмГУ в г.Ишиме Начальник ОИБО ФИО Мамонтова Т.С. Дата согласования Результат согласования Примечание 16.10.2014 Рекомендовано к электронному изданию Протокол заседания кафедры от 16.10.2014 №2 Протокол заседания УМС от 11.11.2014 №3 Поливаев А.Г. 11.11.2014 Согласовано Гудилова Л.Б. 20.11.2014 Согласовано РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Филиал в г. Ишиме Кафедра физико-математических дисциплин и профессионально-технологического образования Ермакова Е.В. ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления подготовки 050100.62 (44.03.01) Педагогическое образование профиля подготовки Информатика и информационные технологии в образовании заочной формы обучения Тюменский государственный университет 2014 Ермакова Е.В. Естественнонаучная картина мира. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления подготовки 050100.62 (44.03.01) Педагогическое образование профиля подготовки Информатика и информационные технологии в образовании заочной формы обучения. Тюмень, 2014, 29 стр. Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и ПрОП ВО по направлению и профилю подготовки. Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Естественнонаучная картина мира [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.utmn.ru, раздел «Образовательная деятельность», свободный. Рекомендовано к изданию кафедрой физико-математических дисциплин и профессионально-технологического образования. Утверждено директором филиала ТюмГУ в г. Ишиме. ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: к.п.н., доцент Мамонтова Т.С. Ф.И.О., ученая степень, звание заведующего кафедрой © Тюменский государственный университет, филиал в г. Ишиме, 2014. © Ермакова Е.В., 2014. Ф.И.О. автора Учебно-методический комплекс. Рабочая программа включает следующие разделы: Пояснительная записка: 1. 1.1. Цели и задачи дисциплины (модуля) Цели освоения дисциплины «Естественнонаучная картина мира» является формирование готовности использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности. Задачи освоения дисциплин получение общих знаний по естественнонаучной картине мира, сведений о жизни и научном творчестве величайших физиков прошлых времен и современности; анализ предпосылок открытия важнейших физических законов и тех методов, основываясь на которых, эти открытия были сделаны; знакомство с новейшими научными концепциями, определяющими логику развития науки. 1.2.Место дисциплины в структуре образовательной программы Дисциплина «Естественнонаучная картина мира» относится к математическому и естественнонаучному циклу дисциплин. Для освоения дисциплины «Естественнонаучная картина мира» используются знания, умения, виды деятельности и установки, сформированные в ходе изучения дисциплин «История». Данная дисциплина предлагается для усвоения во 2 семестре. Таблица 1 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № п/п 1. Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин Физика Темы дисциплины необходимые для обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 + + + изучения 4 + 1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной образовательной программы. В результате освоения ОП выпускник должен обладать следующими компетенциями: способен понимать значение культуры как формы человеческого существования и руководствоваться в своей деятельности современными принципами толерантности, диалога и сотрудничества (ОК-3); способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4); готов использовать основные методы защиты от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-11); осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает мотивацией к осуществлению профессиональной деятельности (ОПК-1); 1.4. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине (модулю): В результате изучение дисциплины студент должен: Знать: основные разделы и особенности современной физики; основные понятия физики, историю их возникновения, этапы эволюции; основные методы исследований в физике; важнейшие достижения физики XX-XXI веков, критически важные проблемы современной физики. Уметь: - использовать исторический материал при проведении учебных занятий по физике 2. Структура и трудоемкость дисциплины. Семестр 2 Форма промежуточной аттестации - зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 академических часа, из них 8 часов, выделенных на контактную работу с преподавателем, 8 часов, выделенных на самостоятельную работу. Таблица 2 Вид учебной работы Всего Семестры часов 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Контактная работа: 10 10 Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции 4 4 Практические занятия (ПЗ) 4 4 Семинары (С) Лабораторные занятия (ЛЗ) Иные виды работ: Самостоятельная работа 60 60 (всего): Общая трудоемкость зач. ед. 2 2 час 72 72 Вид промежуточной зачет заче аттестации (зачет, экзамен) т 3. Тематический план Таблица 3 Самостоятельная работа* Лабораторные занятия* Семинарские (практические) занятия* Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час. Лекции * Тема недели семестра № Итого часов по теме Из них в интерак тивной форме, в часах Итого количес тво баллов 1 2 1.1. Наука и культура История естествознания. Методология научного познания и его уровни 3 4 5 6 Модуль 1 7 8 9 10 1-3 4 4 10 18 4 30 4 10 18 4 30 Всего 4 Модуль 2 2.1. Современные концепции физической картины мира 2.2. Химическая картина мира 4-5 4 4 5 13 2 10 6-10 4 4 5 13 8 20 8 10 26 10 0-30 Всего 8 Модуль 3 3.1. Биологическая картина мира. Биосфера и цивилизация 11-17 Всего Итого (часов, баллов): Курсовая работа * Из них в интеракт. форме 6 6 16 28 8 40 6 18 6 18 16 36 28 72 8 22 0-40 0-100 8 14 *- если предусмотрены учебным планом ОП. 4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля другие формы Инфор мации онные систем ыи техноло гии электронные практикумы комплексные ситуационные задания программы компьютерного тестирования Технические формы контроля практические задания Решение задач тест контрольная работа Письменные работы лабораторная работа ответ на семинаре собеседование коллоквиумы Устный опрос Итого количество баллов Таблица 4 № Темы Модуль 1 Наука и культура История естествознания. Методология научного познания и его уровни 5 15 2 3 5 30 Всего 30 Модуль 2 Современные концепции физической картины мира Химическая картина мира 4 7 3 6 10 10 20 Всего 30 Модуль 3 Биологическая картина мира. Биосфера и цивилизация 5 10 5 Всего Итого 20 40 40 100 5. Содержание дисциплины 1 Введение. Наука и культура 2 История естествознания. 3 Методология научного познания и его уровни 4 Эволюционная концепция 5 Роль логики и индукции в познании 6 Представление о материи и ее Соотношение и взаимодействие науки и искусства в культуре. Специфика научного знания, его критерии и признаки. Функции науки. Процесс изучения природы как средство духовного развития человека Естествознание как феномен общечеловеческой культуры. Наука, философия и религия. Новые возможности диалога. Основные этапы развития науки и естественнонаучные революции. Становление эволюционного естествознания. Основные этапы развития науки. Типы научной рациональности, классический, неклассический, постклассический способы познания. Панорама современного естествознания. Система теоретических и эмпирических методов в науке. Научный факт, гипотеза, закон, теория, концепция как основные методологические понятия. Научный метод и моделирование. Методология Аристотеля, Галилея, Эйнштейна как отражение натурфилософского, механистического, квантово-полевого описания неживой природы. Эволюционная теория Дарвина. Атомистическое строение материи. Таблица Менделеева. Электрон. Радиоактивность. Относительность и абсолютность естественнонаучных знаний. Структура современного естествознания. Корпускулярное и континуальное свойствах 7 8 9 10 описание природы. Вещество, поле и физический вакуум. Энергия как фундаментальная характеристика материи. Виды энергии. Элементарные частицы, их основные характеристики и классификация. Теория кварков. Законы сохранения в мире элементарных частиц. Фундаментальные взаимодействия и их проявления в природе. Современные концепции физической Гравитационное взаимодействие как картины мира важнейший тип взаимодействий, определяющий эволюцию Вселенной. Электромагнитное взаимодействие как определяющее химический и биологический уровни организации материи. Теория Великого объединения и Суперобъединения. Ньютоновская концепция абсолютного пространства и времени. Законы движения. Пространство и время Механическая энергия и импульс как меры движения. Представления о симметрии. Симметрия в природе. Принцип симметрии. Симметрия пространства и времени и законы сохранения. Специальная теория относительности. Концепция единого пространства-времени А. Эйнштейна. Релятивистские энергия, импульс. Инвариантность пространственновременного интервала и массы. Принцип эквивалентности. Общая теория относительности и ее основные следствия. Единство материи, пространства и времени. Принцип причинности в классическом естествознании. Понятие о состоянии системы. Лапласовский детерминизм. Принципы квантово- механического описания Принципы современной физики природы. Принцип квантованности (дискретности) физических характеристик микрообъектов. Принцип корпускулярноволнового дуализма. Волновая функция и ее физическая интерпретация. Состояние системы в квантовой механике. Неразличимость микрообъектов. Соотношение неопределенностей и принцип дополнительности. Статистический характер квантово-механического описания. Принцип причинности в квантовой механике. Вероятностный детерминизм. Соотношение динамических и статистических теорий. Фундаментальность статистических теорий. Синергетика и происхождение Принципы эволюционноматерии синергетического описания природы. Начала 11 Понятия сложной системы 12 Эволюция на космологическом уровне 13 Возникновение и эволюция Вселенной 14 Эволюция и строение галактик. Эволюция и строение Солнечной системы. 15 Эволюция Земли на геологическом уровне термодинамики. Представления об энтропии. Принцип возрастания энтропии. Необратимость - неустранимое свойство реальности. Стрела времени. Неравновесная термодинамика. Открытые системы. Диссипативные системы. Самоорганизация в природе. Необходимые условия для самоорганизации. Теория бифуркаций. Бифуркационное дерево как модель эволюции природы, человека, общества. Гипотеза рождения материи. Современные представления о Вселенной. Структура и строение метагалактики. Методы исследования Вселенной - всеволновая и корпускулярная астрономия. Определение расстояний. Возникновение современной космологии. Главный космологический принцип. Модели Вселенной А. Эйнштейна и А. Фридмана. Открытие Э. Хабблом разбегания галактик. Критическая плотность Вселенной и проблема скрытой массы. Оценки времени эволюции Вселенной. Модели ранней эволюции Вселенной. Теория инфляции. Сценарий Большого взрыва. Барионная асимметрия Вселенной. Первичный нуклеосинтез. Начало химической эволюции Вселенной. Открытие реликтового фона Вселенной. Галактика как единица крупномасштабной структуры Вселенной. Модели формирования и эволюции галактик, их систематика. Звезды - основной структурный элемент Вселенной. Многообразие звезд. Энергетика звезд. Модели эволюции звезд: от межзвездного газа до белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр. Формирование химических элементов в процессе эволюции звезд. Строение и источники энергии Солнца. Солнечная активность. Планетная космогония. Физические условия на планетах, малых телах Солнечной системы. Формирование планеты Земля, её строение и эволюция. Земля как открытая, неравновесная, диссипативная система. Модели формирования планеты Земля. Ядерная геохронология. Возникновение и динамика взаимосвязанных геосфер литосферы, гидросферы и атмосферы Земли. Идеи и модели эволюции живых систем 16 Биосфера и цивилизация Физические поля Земли. Космические циклы. Космическая обусловленность земных явлений. Парниковый эффект. Предбиологическая эволюция. Проблема происхождения жизни. Макромолекулы, гиперцикл и зарождение органической жизни. Физико-химические предпосылки происхождения жизни. Представления о жизни. Многообразие жизни и единые принципы организации и функционирования живого. Особенности структурных уровней живой природы: клетка, ткань, орган, организм, популяция, биогеоценоз, биосфера. Синтетическая теория эволюции. Проблема направленности движущих сил эволюции. Возможность существования жизни вне Земли. Возникновение и эволюция протожизни как начало формирования биосферы. Внутренние и внешние факторы, определяющие эволюцию биосферы. Теория перехода биосферы в ноосферу П. Тейяр-деШардена и В.И. Вернадского. Принцип коэволюции биосферы и человека. Основные экологические проблемы современного общества. Глобальные антропогенные загрязнения окружающей среды. Принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы. Пути преодоления современного экологического кризиса. Синергетика и экологическое прогнозирование. Целостность живой природы и биосферы. 6. Планы семинарских занятий. Семинарско-практическое занятие № 1 Физическая картина мира Вопросы для обсуждения: Картина мира мыслителей древности Наука древних восточных цивилизаций (на примере Индии, Китая, Египта, Междуречья) Картина мира Фалеса. Картина мира Анаксимена, Анаксагора, Картина мира Гераклита, Эмпедокла. Античная атомистика (Демокрит, Эпикур). Картина мира Аристотеля. Средневековый Восток и его роль в развитии науки. Механическая картина мира. Декарт Ньютон Коперник Ломоносов М.В. Основные черты МКМ. Электромагнитная картина мира Максвелл Фарадей Эйнштейн Основные черты ЭМКМ Квантово-полевая картина мира Планк Гейзенберг Шредингер Основные черты КПКМ Современная астрофизическая картина мира Релятивистская модель вселенной А. Эйнштейна Теория Хаббла по определению жизни (возраста) Вселенной. Модель горячей Вселенной Г.А. Гамова. Модель эволюции Вселенной К. Сагана Инфляционная модель Вселенной Стандартная модель Вселенной Образование объектов Вселенной Для каждой картины мира определить период формирования, основные черты, основоположники. Пояснения: Доклад должен быть кратким (на 3-5 минут), необходимо продумать записи в тетради (4-5 предложений) которые сделают остальные студенты на занятии. Семинарско-практическое занятие № 2 Материя, пространство и время в современной научной картине мира. Фундаментальные физические взаимодействия и концепции элементарных частиц Вопросы для обсуждения: 1. Структурные уровни организации материи. Особенности микро-, макро- и мегамира. 2. Представления о пространстве и времени в классической механике. 3. Понятия пространства и времени в теории относительности А. Эйнштейна. Свойства пространства и времени. 4. Становление классической кoнцeпции времени (Бэкон, Галилей, Спиноза, Ньютон) 5. Время в специальной теории относительности 6. Время в современной науке. Сутки – естественная единица времени. Атомный эталон времени. 7. Измерение времени. Песочные и водяные и другие часы. Временные масштабы природных явлений. Календари. Идеи и модели эволюции живых систем 1. Предбиологическая эволюция. 2. Проблема происхождения жизни. Макромолекулы, гиперцикл и зарождение органической жизни. 3. Физико-химические предпосылки происхождения жизни. Представления о жизни. 4. Многообразие жизни и единые принципы организации и функционирования живого. 5. Особенности структурных уровней живой природы: клетка, ткань, орган, организм, популяция, биогеоценоз, биосфера. 6. Синтетическая теория эволюции. Проблема направленности движущих сил эволюции. 7. Возможность существования жизни вне Земли. 7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум) Лабораторные работы не предусмотрены. 8. Примерная тематика курсовых работ (если они предусмотрены учебным планом ОП). Курсовые работы не предусмотрены. 9. Учебно-методическое обеспечение и планирование самостоятельной работы студентов Таблица5 № Модули и темы Виды СРС Неделя дополнительные семестра обязательные 1 2 3 1.1 Наука и культура История естествознания. Методология научного познания и его уровни Подготовка к семинарским занятиям Выполнение заданий семинара Объем часов Кол-во баллов 4 5 6 7 Решение задач (исторических) 1-3 12 30 12 30 4-5 6 10 6-10 6 20 12 30 12 30 12 36 30 100 Модуль 1 Всего Модуль 2 2.1. 2.2. Современные концепции физической картины мира Химическая картина мира Подготовка к семинарским занятиям Выполнение заданий семинара Подготовка к семинарским занятиям Выполнение заданий семинара Решение задач Всего Модуль 3 3.1. Биологическая картина мира. Биосфера и цивилизация Всего Итого Подготовка к семинарским занятиям Выполнение заданий семинара Решение задач 11-17 10.Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля). 10.1 Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения образовательной программы (выдержка из матрицы компетенций): Циклы, дисциплины (модули) учебного плана ОП Индекс компетенции Общекультурные Код компетенции компетенции ОК-3 ОК-4 ОК-11 ОПК-1 Виды аттестации Текущая (по дисциплине) Промежуточная (по дисциплине) Б2 2семестр Естественнонаучная картина мира Б2.Б2 + + + + ФОС УФ-1 УФ-7 ПФ-4 ПФ-6 ПФ-7 УФ-12 ПФ- 12 + + + + + + ОК-3 Код компетенции 10.2 Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования, описание шкал оценивания: Таблица 6 Карта критериев оценивания компетенций Критерии в соответствии с уровнем освоения ОП пороговый (удовл.) 61-75 баллов базовый (хор.) 76-90 баллов Знает: - роль физики в развитии научной мысли. Умеет: - ориентироваться в информационном потоке, использовать рациональные способы решения физических задач Владеет: - навыком работы с информацией в глобальных компьютерных сетях. Знает: - основные положения физики и развитие физических теорий Умеет: - корректно выражать и аргументировано обосновывать имеющиеся знания. Владеет: - навыками работы со всевозможными источниками информации; - пониманием движущей силы и закономерностей исторического процесса, места человека в историческом процессе. Повышенный (отл.) 91-100 баллов Знает: - научные основы предмета физики. Умеет: - решать физические задачи разного уровня сложности Владеет: - навыками представления результатов своего исследования по истории развития физики в устной и письменной форме. Виды занятий (лекции, семинар ские, практические, лабораторные ) Лекции Семинарские занятия Оценочные средства (тесты, творческие работы, проекты и др.) Собеседование Реферат Контрольная работа Творческие работы Выполнение заданий ОК-4 Знает: - основные приемы анализа и обобщения информации; - нормы русского языка, правила построения высказываний, значение основных терминов. Умеет: - ставить учебные цели и выбирать пути их достижения; - работать с информацией в глобальных компьютерных сетях. Владеет: - необходимыми навыками коммуникации; - навыком планирования собственной учебной деятельности. ОК-11 Знает: - основные нормативноправовые документы в сфере образования; - сущность образовательного процесса. Умеет: - выбирать оптимальные воспитательные и образовательные программы в соответствии с современными концепциями образования; - проектировать учебновоспитательный процесс с использованием современных технологий Владеет: - способами ориентации в основных нормативноправовых документах Знает: - основные методы, способы и средства получения, хранения и переработки информации; - правила и особенности работы в глобальных компьютерных сетях. Умеет: - наладить эффективное взаимодействие с однокурсниками; - самостоятельно готовиться и выступать с сообщением по той или иной теме. Владеет: - необходимыми навыками коммуникации; - навыком планирования собственной учебной деятельности; - навыками публичной речи; - навыком самоорганизации и самоконтроля. Знает: - правовые нормы педагогической деятельности; сущность и основные структурные элементы образовательного процесса. Умеет: - анализировать и выбирать оптимальные воспитательные и образовательные программы в соответствии с современными концепциями образования; - проектировать учебновоспитательный процесс с использованием современных технологий с учетом возрастных особенностей учащихся Владеет: - способами ориентации в основных профессиональных источниках информации Знает: - особенности эффективного внутригруппового и межгруппового межличностного взаимодействия; Лекции Семинарские занятия Собеседование Реферат Контрольная работа Творческие работы Выполнение заданий Лекции Семинарские занятия Собеседование Реферат Контрольная работа Творческие работы Выполнение заданий Умеет: - ставить перед собой цели саморазвития и самосовершенствования и достигать их. Владеет: - необходимыми навыками коммуникации; - навыком планирования собственной учебной деятельности; - навыками публичной речи; - навыком самоорганизации и самоконтроля; - потребностью в самоорганизации и самоконтроле; - мотивами и потребностями в педагогическом саморазвитии и самосовершенствовании Знает: - правовые нормы педагогической деятельности и образования в целом; - сущность и структуру образовательного процесса. Умеет: - системно анализировать и выбирать воспитательные и образовательные концепции; - проектировать учебновоспитательный процесс с использованием современных технологий, соответствующих общим и специфическим закономерностям и особенностям возрастного развития личности Владеет: - способами ориентации в профессиональных источниках информации ОПК -1 Знает: - основы просветительской деятельности; - способы сборки информации для проведения педагогических исследований; - технологии обучения и воспитания личности; Умеет: - пользоваться современными образовательными ресурсами; - использовать основные методы педагогической диагностики для решения профессиональных задач; Владеет: - способами проектной деятельности в образовании; - способами отслеживание результативности процесса обучния и воспитания Знает: - основы просветительской деятельности; - способы организации и проведения педагогических исследований проблем образования; - теории и технологии обучения и воспитания личности; Умеет: - пользоваться современными образовательными ресурсами; - использовать основные методы педагогической диагностики для решения профессиональных задач; Владеет: - способами проектной деятельности в образовании; - способами отслеживание результативности процесса обучения и воспитания Знает: - основы просветительской деятельности; - методологию педагогических исследований проблем образования; - технологии обучения и воспитания личности; - основные способы педагогического изучения обучаемых; - формы внеклассной работы в образовании. Умеет: - использовать в учебно-воспитательном процессе современные образовательные ресурсы; - использовать методы психологической и педагогической диагностики для решения профессиональных задач; Владеет: - способами проектной и инновационной деятельности в образовании; - способами организации и проведения диагностики учебного процесса Лекции Семинарские занятия Собеседование Реферат Контрольная работа Творческие работы Выполнение заданий 10.3 Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующей этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы. Входной контроль – тест (ПФ-4) (образец) Входной контроль осуществляется на первом занятии по дисциплине в форме теста 1.Специфической особенностью научного познания является а) объективность б) абсолютность в) личностный характер знания г) авторитетность д) гипотетический характер знания 2.Подведение явления, факта или события под концепцию - это а) интерпретация б) понимание в) объяснение г) истолкование д) предсказание некоторый общий закон, теорию или 3.К общенаучным методам эмпирического познания относятся а) дедукция и индукция б) аналогия и моделирование в) эксперимент и наблюдение г) идеализация и формализация д) абстрагирование и обобщение 4. Основоположник классической механики а) Аристотель б) Галилей в) Декарт г) Ньютон д) Эйнштейн 5. Теорией структуры «пространства-времени» называют а) специальную теорию относительности б) общую теорию относительности в) классическую механику г) квантовую теорию поля д) волновую теорию света 6. Наислабейшим из всех типов фундаментальных взаимодействий является а) электромагнитное б) слабое в) гравитационное г) сильное д) электромагнитное и слабое 7. Частицы, переносчики электромагнитного взаимодействия а) адроны б) фотоны в) кварки г) нейтрино д) глюоны 8. Химические элементы, составляющие основу живых систем, называют а) нуклеиновыми кислотами б) ферментами в) органеллами г) органогенами д) хромосомами 9. Организмы, лишенные ядра а) эукариоты б) продуценты в) биофаги г) архебактерии д) прокариоты 10. Основой концепции самоорганизации является а) классическая термодинамика б) нелинейная и неравновесная термодинамика в) классическая механика г) квантовая механика д) теория относительности Текущий контроль – подготовка сообщений (ПФ-10) 1. Аристотель. Физика Аристотеля. 2. Леонардо да Винчи, его научные идеи и изобретения. 3. Вклад Декарта в развитие физики. 4. М.В. Ломоносов. Его вклад в развитие науки физики и педагогические идеи. 5. Галилео Галилей, его жизнь и основные открытия в области физики. 6. И. Ньютон – основоположник классической механики и ее раздела «динамика». 7. Опыты Эрстеда: их значение для дальнейшего развития физики. 8. Опыты Фарадея по электромагнитной индукции, их мировоззренческое значение. 9. Ампер Андре Мари – основоположник электродинамики; его жизнь и открытия. 10. Дж. Дж. Томсон. Создание Томсоном первой модели атома. 11. Открытия Вольта и В.В. Петрова. 12. Исследования Э.Х. Ленца в области электромагнетизма. 13. Исследования Д.К. Максвелла по развитию теории электромагнитного поля. 14. Работы Френеля и Юнга в области волновой оптики. 15. Создание квантовой теории света Эйнштейном. 16. Жизнь и научная деятельность Планка. 17. Жизнь и научная деятельность А. Эйнштейна. 18. Г. Рихман – его исследования в области тепловых исследований и электричества. 19. Роберт Гук; его исследования в области механики и оптики. 20. Опыты А.Г. Столетова по фотоэффекту. 21. П.Н. Лебедев – создатель первой крупной школы физиков в России. Подготовить сообщения по одному из вопросов темы. (ПФ-10) Концептуальные уровни химических систем 1. . Основные этапы развития химии и их характеристика. 2. Роль алхимии в становлении химии. 3. Теория флогистона, закон сохранения массы Лавуазье, теория Дальтона. 4. Работы Берцелиуса, Менделеева и их роль в развитии химии. 5. Периодический закон Д.И.Менделеева и его значение в науке. 6. Химия как наука, ее специальная и основная задача. Способы решения основной задачи химии. 7. Концептуальные уровни познания в химии. 8. Состав вещества и химические системы. 9. Проблема химического элемента и химического соединения. 10. Решение проблемы химического соединения. 11. Структура вещества. 12. Учение о химических процессах. 13. Реакционная способность веществ. 14. Условия протекания химических процессов. 15. Эволюционная химия. 16. Самоорганизация в химических системах. Концепции системности и самоорганизации в природе 1. Специфика системного метода исследования. Классификация систем. Иерархия систем. 2. Формирование идей самоорганизации. Характеристики самоорганизующихся систем: открытость, нелинейность, диссипативность. 3. Хаос как фактор самоорганизации. 4. Самоорганизация как источник и основа эволюции систем. Самоорганизация в живой и неживой природе. 5. Принцип универсального эволюционизма в современном естествознании. 6 Смещение интересов естественных наук к междисциплинарным проблемам. 7. Формирование нового интердисциплинарного образа науки. Человек как предмет естествознания Вопросы для обсуждения: 1. Биологическая природа человека. 2. Проблема антропогенеза. 3. Человек: физиология, здоровье, эмоции, творчество, работоспособность. 4. Человек: индивид и личность. 5. Культурно-историческая эволюция человечества. Зачетная контрольная работа (УФ-12, ПФ-12) 1. К естественным наукам относятся: a) экономика; b) градостроительство; c) астрономия; конституционное право; история. 2. Слово «концепция» пришло из: a) английского языка; b) французского языка; c) латинского языка; d) греческого языка; e) испанского языка. 3. Принцип соответствия утверждает: a) все явления природы происходят в соответствии друг другу; б)новая теория, претендующая на более широкую область применимости, чем старая, не должна включать последнюю как предельный случай; в) классическая физика позволяет определить одновременно с одинаковой точностью координату и импульс частицы; d) новая теория, претендующая на более широкую область применимости, чем старая, должна включать последнюю как предельный случай. 4. К числу основополагающих концепций современного естествознания относятся: a) закон всемирного тяготения; b) эволюционная теория Ч.Дарвина; c) теория самоорганизации систем; d) периодический закон Д.И.Менделеева; e) теория Г.Менделя. 5. Система - это: a) совокупность взаимосвязанных элементов, образующих целостность; b) какая-либо структура; с) группа каких-либо объектов; d) совокупность элементов; 6. К природным системам относятся: a) город; b) каменный топор; c) почва; d) телевизор; e) культура. 7. Что из ниже перечисленного не характеризует неживые системы: a) движение; b) рост; c) развитие; d) самовоспроизведение; e) самоорганизация. 8. Электромагнитная теория Д.Максвелла была разработана в: a) XYI веке; b) XIX веке; XX веке; XYII веке. 9. Какой из факторов был определяющим в морфологической эволюции человека: a) использование огня для приготовления пищи и обогрева; b) изменение образа жизни в результате изменения природно-климатических условий; изготовление орудий труда и строительство жилища; воспитание потомства. 10. Организация системы - это: a) учреждение, где оформляются какие-либо документы; b) упорядоченная система; c) процесс управления развитием системы; d) наведение порядка на рабочем месте. 11. В процессе самоорганизации Вселенной вначале появились: a) планеты; b) галактики; c) звезды; d) газо-пылевые туманности. 12. Теория самоорганизации систем была разработана: a) И.Ньютоном; b) А.Эйнштейном; c) И.Пригожиным; Ч.Дарвином. 13. Жизнь - это: a) особая форма существования белковых тел; b) особая форма движения материи; c) форма существования систем, способных к самоорганизации, саморегуляции и самовоспроизведению; все то, что питается и размножается. 14. Интеллект -это: a) образ жизни; b) обладание большим объемом информации; c) процесс мышления; d) образ мышления, познание, рассудок. 15. Гипотеза Большого Взрыва была высказана: a) А.Эйнштейном; b) И.Пригожиным; c) Г.Гамовым; d) И. Кантом; e) Аристотелем. 16. В качестве внешнего источника энергии в разные периоды самоорганизации и эволюции Земли выступали: a) Луна; b) Солнце; c) Венера; d) Большая Медведица. 17. Какое отношение имеет концепция управления к семейной жизни: a) имеет непосредственное отношение; b) никакого отношения не имеет; c) весьма опосредованное. 18. В формировании почвы Земли стало определяющим: a) вулканическая деятельность; b) появление живого вещества; c) изменение температуры поверхности; появление океанов. 19. Генетика была разработана: a) Ч. Дарвином; b) Г. Менделем; c) А. Опариным; d) Ж.Б.Ламарком. 20. К глобальным экологическим проблемам цивилизации можно отнести: a) невыполнение гражданином законов своей страны; b) непослушание детей; c) перенаселение Земли; слабое природоохранное законодательство африканских стран. 21. Мышление - это: a) умение решать задачи; b) процесс решения задачи; c) чувственное отражение окружающей действительности; d) процесс познавательной деятельности; e) процесс и результат решения задачи. 22. Какой из факторов стал определяющим в психической эволюции человека: a) освоение огня; b) воспитание потомства; c) совместный труд; d) захоронение близких. 23. Принцип неопределенности гласит, что: a) в мире нет ничего постоянного, все неопределенно; b) невозможно одновременно с одинаковой точностью определить координату и импульс микрочастицы; c) невозможно одновременно с одинаковой точностью определить координату и момент времени прохождения микрочастицы сквозь узкую щель; d) невозможно точно построить траекторию движения микрочастицы. 24. Периодическую систему элементов открыл: a) М.Ломоносов; b) А.Бутлеров; c) Д.Менделеев; d) А.Лавуазье. 25. Квантовую механику разработал: a) А.Эйнштейн; b) Э.Резерфорд; c) Э.Шредингер; d) Г.Гамов. 26. Картина мира - это: a) природа, изображенная на картине художника; b) модель явления природы, построенная ученым; c) система знаний о войне и мире; d) способ систематизации знаний об окружающем мире; e) мировоззрение. 27. Электромагнитная картина мира получила свою завершенность в работах: a) А.Ампера; b) Ш.Кулона; c) Д.Максвелла; А.Попова. 28. Синергетика -это: a) наука об управлении; b) наука о строении систем; c) наука о самоорганизации систем; d) наука о развитии общества. 29. Точка бифуркации - это: a) геометрическая точка; b) точка на траектории движения тела; c) состояние неопределенности; d) состояние неустойчивости; e) состояние устойчивости. 30. Квантовая механика описывает: a) движение квантов; b) движение микрочастиц; c) движение тел; d) передачу мыслей на расстояние. 31. К элементарным частицам относится: a) атом; b) химический элемент; c) протон; d) молекула. 32. Теорию систем разработал: a) Н. Винер; b) И.Пригожин; c) Л.Берталанфи; d) Д.Менделеев. 33. Неживые и живые системы отличаются по способу: a) перемещения; b) питания; c) отражения; d) общения. 34. К фундаментальным полям не относится: a) гравитационное; b) сильное; c) рациональных чисел; d) слабое. 35. Кто разработал механическую картину мира: a) Джордано Бруно; b) Леонардо да Винчи; c) И.Ньютон; d) Д. Максвелл. 36. Кто впервые использовал микроскоп для изучения микроорганизмов: a) Р. Гук; b) А.Левенгук; c) Ж.Кювье; d) К.Линней. 37. Какие из процессов стали определяющими в эволюции Земли 3, 5 млрд лет назад: a) физические; b) химические; c) биологические; d) социальные. 38. Какой из перечисленных факторов не является определяющим в гипотезе А.Опарина: a) геохимическая эволюция; b) движение материков; c) образование коацерваций; d) появление ферментов. 39. Начертите эволюционное древо науки. Обозначьте на нем основные точки бифуркации. Поясните, какие факторы оказали существенное влияние на развитие науки в эти моменты: a) смена способа хозяйствования; b) смена образца культуры; c) накопление и систематизация новых знаний; d) природно-климатические изменения. 40. Как известно, в той или иной области жизни время от времени происходят революции. Проблема революционной ситуации и возможные пути выхода из нее активно обсуждаются общественными науками. На телевидении идет специальная программа «Культурная революция», в которой обсуждаются проблемы современной культуры. Выберите наиболее общее определение термина «революция». Революция это: a) общественный переворот; b) изменение в жизни общества; c) качественное изменение в развитии системы; d) замена старого новым. 41. К революциям в естествознании можно отнести: a) изобретение каменного топора; b) строительство пирамид; c) появление квантовой механики; d) открытие металлов. 42. К фундаментальным взаимодействиям относятся: a) человеческие; b) биологические; c) слабые; d) климатические. 43. Закон всемирного тяготения имеет вид: a) F = mg; b) F = k (Mm)/ r2 ; c) F = (Mm) r2 ; d) F = (Mm)/ r . 44. Укажите условие, позволяющее экосистеме сохранять постоянство видового состава: a) сохранение теплового баланса; b) сохранение химического состава; c) динамическое равновесие компонентов; d) сохранение природно-климатических условий. 45. Эффективность управленческих действий оператора в технологическом процессе меньше всего зависит от: a) профессиональных качеств оператора; b) способности оператора принимать адекватные управленческие решения; c) личных симпатий к сотрудникам; d) способности поддерживать поведение управляемого объекта в рамках заданного алгоритма. 46. В приведенном перечне проблем современного человечества укажите главную: a) неправильное информирование населения; b) загрязнение окружающей среды; c) рост численности населения; d) непрекращающиеся войны; e) истребление природных ресурсов; f) плохое природоохранное законодательство. 47. К основополагающим концепциям постнеклассической науки относятся. a) теория относительности; b) теория самоорганизации; c) теория машин и механизмов; d) квантовая механика. 48. Флуктуация - это: a) устаревшее значение термина «флотация»; b) новое понимание термина «фрустрация»; c) малое отклонение величины от среднего значения; d) сильное воздействие. 49. Принцип относительности утверждает, что: a) в мире все относительно; b) при переходе из одной системы отсчета в другую законы природы и выражающие их уравнения остаются неизменными; c) покой относителен, движение абсолютно; d) при переходе из одной ИСО в другую законы природы и выражающие их уравнения остаются неизменными. 50. Энтропия - это: a) мера энергии закрытой системы; b) мера энергии открытой системы; c) мера беспорядка в системе; d) мера работы, совершенной элементами системы. Вопросы к зачету 1. Мировоззрение, его функция структура. Основные существующие типы мировоззрений. Влияние мировоззрения на поведение человека. Мировоззрение, миф, религия, наука. 2. Наука и научная деятельность. Основные черты научного способа познания мира. Истина в науке. 3. Критерии истинности научного знания. Измерение параметров научных процессов. Проблема точности научных измерений. 4. Этапы научного исследования. Понятие метода и методологии. Уровни и формы научного познания. Методы научных исследований. 5. Картины мира. Основные аспекты деления картин мира. Деление картин мира на мифологическую, теологическую и научную. 6. Научная картина мира. Отличие научной картины мира от науки. Основные части научной картины мира. 7. Специальные картины мира. Физическая картина мира. Механическая, электромагнитная, квантово-полевая и современная физические картины мира. 8. Физическая картина мира мыслителей древности. Картины мира Фалеса. Анаксимена, Анаксагора, Гераклита, Эмпедокла. Античная атомистика (Демокрит, Эпикур). Картина мира Аристотеля. 9. Средневековый Восток и его роль в развитии науки. 10. Геоцентрическая картина мира Птолемея и гелиоцентрическая картина мира Коперника. 11. Механическая картина мира. Основоположники механической картины мира (Галилей, Дж. Бруно, Декарт, Ньютон) Классическая механика Ньютона. 12. Развитие представлений о строении вещества в механической картине мира. Эволюционные идеи в науке. Вселенная как часовой механизм. Основные черты механической картины мира. 13. Макросистемы в физике. Основные понятия термодинамики. Законы статистической термодинамики. Порядок и хаос в макросистемах. Упорядоченные структуры в неравновесных условиях. 14. Электродинамическая картина мира. Смена механической картины мира. Зарождение электродинамики (Вольт, Эрстед, Ампер, Фарадей, Ленц). Электромагнитная теория Максвелла. Развитие техники. 15. Развитие термодинамики. Открытие закона сохранения и превращения энергии (Майер, Джоуль, Гельмгольц). Успехи атомистики. Статистическая физика. Основные черты электромагнитной картины мира. 16. Уравнение Максвелла. Причинность в электродинамике. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. 17. Электромагнитная природа света. Интерференция и дифракция света. Поляризация света. Дисперсия и рассеяние света. Приближения Френеля, Фраунгофера, геометрической оптики. Релятивистская картина мира. 18. Постулаты специальной теории относительности. Пространство и время в теории относительности. Описание состояния вещества и поля, их взаимодействия в теории относительности. Законы механики и электродинамики в релятивистской форме. 19. Квантово-полевая картина мира. Основные явления квантовой физики. Двойственная природа света. Волновые свойства микрочастиц. Кризис классической физики. Основные понятия квантовой механики. Принцип суперпозиции в квантовой механике. 20. Время. Современное представление о времени. Измерение времени. Время как категория, обозначающая вместе с пространством основные формы существования материи. Древние хронометры. Развитие часового дела в средние века. Развитие часового дела в России. Появление календаря. 21. Симметрия. Симметрия в природе. Живое и неживое с точки зрения симметрии. От симметрии геометрических форм к симметрии физических законов. Асимметрия физических законов. 22. Мегамир. Космологические модели Вселенной. Классическая ньютоновская космология. Релятивистские модели вселенной. Концепция Большого взрыва. Пульсирующая Вселенная. Модель горячей Вселенной. Реликтовое излучение. Общие свойства моделей Вселенной. Стандартная модель эволюции Вселенной. 23. Естественно-научная картина мира. Принципиальные особенности современной естественно-научной картины мира. Мир как совокупность четырех фундаментальных взаимодействий. Элементарные частицы. 24. Глобальный эволюционизм. Синергетика – теория самоорганизации. Физика и единство естественнонаучного знания. 25. Технологическая картина мира. Современное технологическое общество. Экологические кризисы. Возможные пути разрешения кризисов человеческой цивилизации и сточки зрения современной науки. Этические и моральные проблемы научных исследований в современных условиях. Развитие науки как единственный способ выживания человеческой цивилизации. 10.4 Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности характеризующих этапы формирования компетенций. Шкала перевода баллов Балл Отметка < 61 Не зачтено ≥ 61 Зачтено Студент, набравший по дисциплине менее 35 баллов, к зачету не допускается. Студент, не допущенный к сдаче зачета, сдаёт текущие формы контроля в соответствии с установленным графиком и набирают пороговое значение баллов. Студентам, не набравшим в семестре необходимого количества баллов по уважительной причине (болезнь, участие в соревнованиях, стажировка и др.), устанавливаются индивидуальные сроки сдачи. 11. Образовательные технологии. При изучении дисциплины используются следующие технологии обучения: - технология деятельностного подхода - технология проблемного обучения - технология дифференцированного обучения 12. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля). 12.1. Основная литература: Горелов А.А. Концепции современного естествознания: уч. пособие для вузов/ А.А. Горелов. – 2-у изд., перераб. и доп. – М.: Академия, 2006- 496 с. 2. Горбачев, В.В. Концепции современного естествознания: уч. пособие для вузов/ В.В. Горбачев. – 3-е изд., перераб. – М.: Оникс, 2008. – 704 с. 3. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания: уч. пособие для вузов/ Т.Я. Дубнищева. – 7-е изд., стер. – М.: Академия. 2006. – 608 с. 4. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: учебник для вузов.М.: Гардарики, 2009.- 303 с. 1. 50 экз. 5 экз 1 экз 5 экз 12.2Дополнительная литература: Естественно-научная картина мира [Текст] : курс лекций. Ч.1 / сост. Е.В. 17 экз. Ермакова, Н.Е. Суппес. - Ишим : Изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова , 2014. - 128 с. 2. Кожевников, Н.М. Концепции современного естествознания [Текст] : 2 экз. учеб.пособие / Н. М. Кожевников. - 4-е изд., испр. - СПб. : Лань, 2009. - 384 с. 3. Щёголева, Т.Н. Сборник тестовых заданий для самоподготовки студентов по дисциплине "Концепции современного естествознания" [Текст] / Т. Н. Щёголева. 1 экз. - Ишим : Изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2012. - 83 с. 4. Щёголева, Т.Н. Сборник тестовых заданий для самоподготовки студентов по дисциплине "Концепции современного естествознания" [Электронный ресурс] : Эл. ресурс электронное учебно-метод. пособие / Т. Н. Щёголева. - Ишим : Изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2012. - 1 электрон. опт. диск. 1. http://nrc.edu.ru/est - электронный учебник Аруцев А.А. и др. «Концепции современного естествознания» 2. http://www.naturalscience.ru - сайт, посвященный вопросам естествознания http://www.college.ru - сайт, содержащий открытые учебники по естественнонаучным дисциплинам 3. http://www.ecologylife.ru сайт, посвященный вопросам экологии http://www.ecologam.ru - сайт, посвященный вопросам экологии 4. http://www.krugosvet.ru - сетевая энциклопедия «Кругосвет» 5. http://ru.wikipedia.org - сетевая энциклопедия «Википедия» 6. http://www.macroevolution.narod.ru - сайт, посвященный вопросам эволюции 7. http://www.si.edu/guides/russian.htm - сайт Смитсоновского музея в Вашингтоне, его естественнонаучная коллекция, происхождение человека 8. http://www.raen-noos.narod.ru - о ноосфере на сайте Российской академии естественных наук 9. http://www.openclass.ru -открытый класс - сетевые образовательные сообщества 1. 12.3 Интернет-ресурсы: Наименование электронно№ библиотечной системы (ЭБС) Принадлежн ость Адрес сайта Наименование организациивладельца, реквизиты договора на использование 1. Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека онлайн» Сторонняя http://biblioclub.r u подписка ТюмГУ 2. Электронно-библиотечная система Elibrary Сторонняя http://elibrary.ru ООО "РУНЭБ". Договор № SV-2503/2014-1 на период с 05 марта 2014 года до 05 марта 2015 года. 3. Универсальная справочно- Сторонняя информационная полнотекстовая база данных “East View” ООО «ИВИС» http://dlib.eastvie w.com/ ООО "ИВИС". Договор № 64 - П от 03 апреля 2014 г. на период с 04 апреля 2014 года до 03 апреля 2015 года. http://diss.rsl.ru/?l подписка ТюмГУ (1 ang=ru рабочее место, подписка в 2015 г.) 4. Электронная библиотека: Библиотека диссертаций Сторонняя 5. Межвузовская электронная библиотека (МЭБ) Корпоративн ая http://icdlib.nspu. ru/ 6. Автоматизированная библиотечная информационная система МАРК-SOL 1.10 (MARC 21) (Электронный каталог) библиографическая база данных Сторонняя локальная сеть Совместный проект с ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный педагогический университет» Научнопроизводственное объединение «ИНФОРМ-СИСТЕМА». Гос.контракт № 07034 от 20.09.2007 г., бессрочно 13. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине (модулю), включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем (при необходимости). Пакет программ Microsoft Office. 14. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля). Для обеспечения освоения данной дисциплины имеются: оборудованные лекционные аудитории: технические средства обучения (электронные доски, компьютеры, программное обеспечение); физические лаборатории, лабораторный практикум по подготовке к ГИА и ЕГЭ. 15. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины (модуля). Студенту следует помнить, что дисциплина «Естественнонаучная картина мира» предусматривает обязательное посещение студентом практических занятий. Она реализуется через систему аудиторных и домашних работ, входных и итоговых работ, систему заданий. Самостоятельная работа студентов заключается в изучении ряда теоретических вопросов, в выполнении домашних заданий с целью подготовки к практическим занятиям. Контроль над самостоятельной работой студентов и проверка их знаний проводится в виде индивидуальной беседы, контрольных работ, отчетов по работам практических занятий. Итоговый контроль знаний и умений осуществляется в ходе зачета, проводимого в виде контрольной работы, теста. При подготовке к семинарским занятиям рекомендуется пользоваться специально разработанными планами. Дополнения и изменения к рабочей программе на 201 / 201 учебный год В рабочую программу вносятся следующие изменения: Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры Заведующий кафедрой / / Подпись Ф.И.О. « » 201 г.