1. Естествознание как система наук. Наука как часть культуры общества. Классификация наук. Дифференциация и интеграция наук. Предмет, цели и задачи естествознания. Научные революции в естествознании. Современная естественнонаучная картина мира.

2. Структура естественнонаучного познания. Уровни и методы естественнонаучного познания: эмпирические и теоретические. Понятие метода и методологии. Классификация методов научного познания. Всеобщие методы познания: диалектический и метафизический. Познание как важнейшее свойство разума. Сочетание научных и вненаучных (религия, мифология, искусство, литература) методов познания природы. Эмпирические методы познания, их виды и особенности. Теоретические методы познания.

3. Общая характеристика античной натурфилософии. Доклассический этап развития науки.

4. 1-й (ионийский) этап развития древнегреческой натурфилософии (VII – VI в.в. до н.э.). Выдающаяся роль Древней Греции в общемировом развитии. Основы учения о природе представителей Милетской школы натурфилософов (Фалес, Анаксимандр, Анаксимен). Учение Гераклита Эфесского. Труды Пифагора.

5. 2-й (афинский) этап развития древнегреческой натурфилософии (V - III в.в. до н.э.). Возникновение атомистики. Учение Эмпедокла, Анаксагора, Левкиппа и Демокрита. Труды Гиппократа. Учения Платона, Аристотеля, Теофраста.

6. 3-й (эллинистически-римский) период развития античной натурфилософии (III в.в. до н.э. - I в. н.э.). Учения Эпикура, Евклида, Архимеда, Лукреция Кара, К. Птолемея.

7. Развитие естествознания в эпоху Средневековья (3 в. н.э. – 14 в.в.) в Европе и на Востоке. Господство религиозной схоластики. Естественнонаучные достижения средневековой арабской культуры. Арабская линия в средневековой науке (Авиценна, Аверроэс, Омар Хайям, Улугбек). Становление науки в позднесредневековой Европе.

8. Естествознание в эпоху Возрождения (14 - нач. 17 в.в.). Первая научная революция в естествознании. Предпосылки к созданию 1-ой научной картины мира. Гелиоцентрическая система мира. Учения Н. Коперника, Дж.Бруно, Г.Галилея, Л да Винчи. Зарождение научной биологии (А. Левенгук, А. Везалий, У. Гарвей).

9. Естествознание в эпоху Нового времени (17-19 в.в.). Вторая научная революция в естествознании. Эмпиризм (Ф. Бэкон) и рационализм (Р. Декарт). Создание классической механики и экспериментального естествознания. 1-я механистическая научная картина мира (И. Кеплер, И. Ньютон, Г. Лейбниц).

10. Естествознание 18 - конца 19 в.в. Третья научная революция в естествознании. Диалектизация естествознания. Открытие полевой формы материи. Создание теории электромагнитного поля (Ш. Кулон, М. Фарадей, Дж. Максвелл). Замена физической механистической научной картины мира на 2-ю – электромагнитную научную картину мира.

11. Важнейшие открытия в естествознании 18 - 19 в.в.: физическая, химическая, биологическая картины мира. Классическая термодинамика. Открытие закона сохранения и превращения энергии и его значение для естествознания (Ю. Майер, Д. Джоуль). Вклад химиков в диалектизацию естествознания (Ф. Велер, Ш. Жерар, Д. И. Менделеев и др.). Атомно-молекулярное учение. Достижения в области биологии и химии (М.В.Ломоносов, К. Линней, Ж.Б.Ламарк). Развитие биологических наук в 19 в. (клеточная теория, теория эволюции Ч. Дарвина, законы наследования Г. Менделя).

12. Естествознание конца 19 – начала 20 в.в. Четвертая научная революция в естествознании. Проникновение вглубь материи. Становление 3-й квантово-полевой научной картины мира. Создание квантовой механики и теории относительности. Доказательства дискретности строения вещества: открытие электрона (Д. Томсон) и радиоактивности атома (А. Беккерель, П. и М. Кюри). Корпускулярная и континуальная концепции строения материи. Корпускулярно-волновой дуализм. Модели строения атома (М. Планк, Дж. Томсон, Э. Резерфорд, Н. Бор).

13. Естествознание 20 - 21 в.в. Важнейшие естественнонаучные открытия 20 века. Современная естественнонаучная картина мира. Итоги естествознания первой половины 20 века. Достижения в области биологии («двойная спираль» ДНК: модель Д. Уотсона и Ф. Крика). Современное естествознание (состояние науки с середины 20 века до настоящего времени). Ведущие направления современного естествознания. Основные проблемы ведущих научных направлений. Современная научно-техническая революция (НТР). Проблемы общенационального широкого характера, стоящие перед «большой наукой».

14. Материя – основная категория естествознания. Классические и современные представления. Формы, свойства, структурные уровни организации материи.

15. Движение - основная категория естествознания. Формы движения и их иерархия.

16. Пространство - основная категория естествознания. Классические и современные представления. Характеристики пространства.

17. Время - основная категория естествознания. Классические и современные представления. Характеристики времени.

18. Взаимосвязь пространства и времени. Пространство и время как важнейшие формы бытия материи. Общие и специфические свойства пространства и времени. Особенности пространства и времени в микро-, макро- и мегамире. Принцип относительности Галилея-Ньютона. Пространственные и временные свойства в специальной теории относительности А. Эйнштейна. Пространственные и временные свойства в общей теории относительности А. Эйнштейна и ее доказательства. Понятие о 4-х-мерном пространстве-времени (Г.И. Минковский). N – мерность пространства и времени, параллельные миры и антимиры.

19. Организация - основная категория естествознания. Схема структурной организации фундаментальной материи. Виды организации: структура и ритм. Способы организации. Количественные характеристики организации: неопределенность, энтропия, информация. Передача информации по каналам связи. Способы борьбы с помехами: избыточное кодирование, фильтрация.

20. Структура микромира. Современные представления о строении атома. Существенные особенности «атомизма» 20 в. Атомы, молекулы, вещества, надмолекулярные структуры. Основные типы химических связей. Внутри- и межмолекулярные взаимодействия. Основные агрегатные состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное. Плазма – особое состояние вещества.

21. Классификация и характеристика элементарных частиц. Кварки.

22. Характеристика фундаментальных физических взаимодействий (сильное, электромагнитное, слабое, гравитационное). Теория Великого объединения. Модель супергравитации.

23. Происхождение и эволюция Вселенной. Общие представления о возникновении и развитии Вселенной согласно гипотезе «Большого Взрыва» и «расширяющейся Вселенной». Хронология развития Вселенной. Характеристика адронной, лептонной, фотонной и звездной эр эволюции Вселенной. «Реликтовое излучение». Химический состав вещества во Вселенной. Свойства Метагалактики.

24. Основные космологические модели эволюции Вселенной (стационарная, открытая расширяющаяся, закрытая «пульсирующая» Вселенная). Современная модель однородной, изотропной, нестационарной, горячей расширяющейся Вселенной. «Красное смещение». Закон Э. Хаббла. Космологический горизонт.

25. Структура мегамира. Вселенная (Метагалактика), звездные системы (галактики), звездно-планетные системы, планеты, соотношение их уровней организации. Современная (звездная) эра Вселенной.

26. Строение и эволюция галактик. Квазары. Типы галактик. Галактики «Млечный Путь», «Магеллановы Облака», «Туманность Андромеды» и др.

27. Классификация и характеристика небесных тел. Звезды. Пульсары. Планеты. Астероиды. Метеориты. Кометы.

28. Строение и эволюция звёзд. Типы звёзд. Пути эволюции звёзд: различные сценарии звездных превращений. «Черные дыры» и их свойства.

29. Строение, состав и происхождение Солнечной системы. Характеристика Солнца и планет Солнечной системы.

30. Строение и эволюция Земли как одной из планет Солнечной системы. Уровни структурной организации геологической ветви материи: минералы – горные породы – геологические формации – над-формационные структуры (геосинклинали, геоплатформы) – земная кора. Геосфера и ее оболочки (магнитосфера, атмосфера, гидросфера, литосфера, мантия, барисфера).

31. Гипотезы происхождения и развития жизни на Земле. Основные положения концепции абиогенеза (А.И. Опарин, Дж. Холдейн и др., опыты С. Миллера). Возникновение жизни – закономерный этап земной эволюции. Определение жизни с позиции структуры и функций. Критерии жизни.

32. Уровни организации биологической ветви материи.

33. Биологические макромолекулы – основные структурно-функциональные элементы жизни. Химический состав клетки. Основные виды биомакромолекул, их функции: углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты. Витамины. Гормоны. Метаболизм: катаболизм и анаболизм. Процесс биосинтеза белка в клетке и его регуляция. Фотосинтез. Регуляция обмена веществ и функций (внутриклеточная, гормональная, нервная).

34. Клетка – структурная и функциональная единица живого. Основные положения клеточной теории (Т. Шванн, М. Шлейден, Р. Вирхов). Органоиды клетки, их функции. Клеточно-молекулярный уровень организации материи. Строение, функции, типы клеток. Сравнительная характеристика клеток прокариот и эукариот. Вирусы. Законы наследственности Г. Менделя. Хромосомная теория наследственности. Генотип. Фенотип. Формы изменчивости. Митоз. Мейоз. Оплодотворение и индивидуальное развитие организма. Методы генной инженерии и биотехнологии. Проблема клонирования организмов.

35. Системный уровень организации живой материи. Строение и функции систем организма человека (кровеносной, дыхательной, пищеварительной, выделительной и др.). Строение и функции нервной системы человека. Высшая нервная деятельность. Сознание. Память.

36. Эволюции органического мира. Эволюционные представления и классификация органического мира в трудах К. Линнея, Ж.Б. Ламарка, Ж. Бюффона. Теория эволюции живых организмов Ч. Дарвина. Движущие силы эволюции. История развития органического мира.

37. Происхождение и эволюция человека. Основные этапы антропогенеза. Отличительные особенности биологической эволюции человека (биологические и социальные факторы антропогенеза). Развитие мозга – магистральное направление эволюции человека.

38. Доказательства эволюции органического мира. Современные представления об эволюции.

39. Сложные биологические системы: популяция, вид, биогеоценоз. Их особенности и иерархия. Критерии и структура вида. Популяции. Образование новых видов. Микро- и макроэволюция. Видовое многообразие.

40. Биосферный уровень организации материи. Геосфера, биосфера, ноосфера в структурной организации материи. Единство и различие всех сфер. Концепция В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере. Современное состояние биосферы и её влияние на геосферу. Техносфера как продукт антропогенеза и техногенеза. Экологические проблемы биосферы. Антропологические факторы, лимитирующие долголетие биосферы и геосферы, пути преодоления негативных последствий этих факторов.

41. Общие вопросы ритмической организации материи (колебания, ритм). Ритмы фундаментальной материи. Ритмы космических систем (астрологические мегаритмы Вселенной, Галактики, Солнечной системы). Солнечные ритмы: физические (ритм солнечной активности); геометрические (астрономические). Влияние солнечных ритмов на земные процессы. Земные ритмы: годичные (окологодичные), суточные (околосуточные). Лунные ритмы и биоритмы. Биологические авторитмы. Понятие о «внутренних часах». Относительно быстрые биоритмы: субсекундные, секундные, минутные, часовые. Биоритмы и сон.

42. Симметрия природы и природа симметрии. Элементы и операции симметрии. Понятие асимметрии, дисимметрии, антисимметрии. Проявление симметрии формы в мега- и макромире. Симметрия свойств природных объектов (физических, химических, биологических). Симметрия в микромире (атомно-молекулярное строение вещества). Симметрия физических процессов и явлений. Ее взаимосвязь с симметрией пространства и времени. Роль зеркальной (билатеральной) симметрии в природе.

43. Системный подход в естествознании. Сущность и значение системного подхода в естествознании. Классификация систем. Общая теория систем. Основные понятия общей теории систем. Связи – важнейшее понятие общей теории систем. Классификация связей.

44. Проблема самоорганизации материи, и ее роль в естествознании. Самоорганизация в сильнонеравновесных системах. Понятие о диссипативных структурах (ячейки Бенара, вихри Тейлора). Их основные свойства. Предмет изучения и области применения синергетики (Г. Хакен). Моделирование ритмов материи. Моделирование ритмических популяционных процессов (модель «хищник-жертва» В. Вольтера и её следствия). Опытные доказательства «волн популяций» и их биологический смысл.

45. Связь проблем самоорганизации материи с кибернетикой. Кибернетика – наука об управлении.

46. Универсальный эволюционизм природы. Характерные особенности постнеклассического естествознания 20-21 в.в.

47. Антропный принцип в космологии. Возникновение интеллекта (разума) – закономерный этап эволюции Вселенной. Перспективы эволюции интеллекта. Будущее интеллекта и жизни как кардинальная проблема космологии. Будущее интеллекта – наиболее захватывающая проблема эволюции человека. Естественный и искусственный интеллекты: взаимоотношения и перспективы эволюции. Биороботы.

48. Будущее эволюции жизни. Эволюция вида Homo sapiens.

49. Будущее Земли как планеты. Космические факторы, влияющие на состояние Земли (состояние Солнца, метеориты, разрушение озонового слоя, космическое излучение).

50. Человек и космос. Основные направления освоения космоса. Тестовые задания для итогового контроля (зачета, экзамена)

Предмет КСЕ, система наук

1. Форма общественного сознания, наиболее полно ориентированная на получение и систематизацию знаний об объективной реальности:

1. философия

2. этика

3. наука

4. религия

Методология науки

2. Метрология – это наука

1. о строительстве метро

2. об измерениях

3. погодных и климатических условиях

4. методах исследования

Методология науки

3. Установите соответствие между перечисленными методами естественнонаучного познания и их группами.

Методы естественнонаучного познания 1. анализ 2. синтез 3. формализация 4. измерение 5. аксиоматизация

Группы методов А. эмпирические методы Б. теоретические методы В. всеобщие методы

Античное естествознание

4. Представление о том, что мир состоит из первосубстанций зародилось в 7-6 вв. до н.э. в древней

1. Греции

2. Англии

3. России

4. Индии

История естествознания I

5. Геоцентризм – это учение о

1. космосе

2. расположении Земли в центре Вселенной

3. влиянии Солнечной системы на другие звёздные системы

4. зарождении жизни на Земле

История естествознания II

6. Каковы основные постулаты геоцентрической системы мира К. Птолемея:

А. неподвижность Земли,

Б. вращение Земли вокруг своей оси

В. вращение Земли вокруг Солнца

• Г. бесконечность Вселенной

Д. центральное положение Земли во Вселенной

Е. шарообразность Земли

Научные революции в естествознании

7. Первая научная революция в естествознании связана с:

1. представлением, что Земля находится в центре Вселенной

2. представлением, что Земля – одна из планет солнечной системы

3. созданием теории эволюции Ч.Дарвином

4. открытием законов механики И.Ньютоном

Научные картины мира, основные принципы естествознания

8. Установите соответствие между перечисленными научными революциями в естествознании 17-20 в.в. и сформировавшимися научными картинами мира.

Научные революции в естествознании 1. гелиоцентрическая система мира (Н. Коперник) 2. законы классической механики (И. Ньютон) 3. теория электромагнитного поля (Дж. Максвелл) 4. квантовая механика, теория относительности (А. Эйнштейн)

Научные картины мира А. квантово-полевая Б. электромагнитная В. предпосылки к созданию научной картины мира Г. механистическая

Основные признаки и принципы естествознания

• 9. Отличительные признаки классического естествознания:

• 1. опора на эксперимент и требование точных математических расчетов

• 2. идеал абсолютного, достоверного знания, свободного от субъективного отпечатка

• 3. материя как вещество

• 4. все перечисленные особенности

Квантовая физика

10. Кризис естествознания в начале двадцатого столетия наступил вследствие открытий, сделанных в области:

1. физики

2. биологии

3. химии

4. астрономии

Модели атома

11. Укажите модель атома, предложенную Э.Резерфордом

1. планетарная модель

2. квантовая модель

3. «модель кекса»

4. модель гиперсферы

Элементарные частицы. Понятия

12. Квант – это

1. мельчайшая порция электромагнитного излучения

2. мельчайшая частица вещества

3. самая маленькая элементарная частица

4. корпускула, двигающаяся с околосветовой скоростью

Элементарные частицы. Свойства

13. Заряд ядра нейтрального (неионизированного) атома всегда

1. больше заряда всех электронов, вращающихся вокруг ядра

2. равен заряду всех электронов, вращающихся вокруг ядра

3. меньше заряда всех электронов, вращающихся вокруг ядра

4. никак не соотносится с зарядом всех электронов, вращающихся вокруг ядра

• Элементарные частицы. Процессы

• 14. Элементарная частица в промежуточных (ненаблюдаемых) состояниях, рассматриваемая как существующая условно –

1. античастица

2. квант

3. глюон

4. виртуальная

Классификация элементарных частиц

15. Установите соответствие между элементарными частицами и их принадлежностью к определенной группе (классификация по массе).

Элементарные частицы 1. нейтрино 2. протоны 3. m-мезоны 4. гипероны 5. фотоны 6. электроны

Группы частиц (по массе) А. не имеют массы покоя Б. легкие частицы – лептоны В. частицы средней массы Г. тяжелые частицы – барионы Д. сверхтяжелые

Уровни организации материи. Фундаментальные физические взаимодействия

16. Установите соответствие между материальными объектами и уровнями организации материи (области пространства), к которой они относятся

Объекты 1. кварк 2. галактика 3. клетка 4. биосфера 5. популяция 6. планета

Уровни организации материи А. микромир Б. макромир В. мегамир

Материя. Пространство и время

• 17. Какое свойство пространства отражено в следующем определении: «между двумя различными точками, как бы близко они не находились, всегда есть третья»?

1. однородность

2. изотропность

3. непрерывность

4. евклидовость

• СТО, ОТО А. Эйнштейна

18. Укажите, каким образом изменяются свойства пространства и времени (на примере движения тел со скоростью, сопоставимой со скоростью света), с позиций специальной теории относительности А. Эйнштейна:

А. увеличение линейных размеров тел

Б. уменьшение линейных размеров тел

В. замедление времени

Г. ускорение времени

Д. увеличение массы

Е. уменьшение массы

Вселенная. Происхождение и организация

19. Установите соответствие между параметрами и процессами во Вселенной и их числовыми значениями.

Параметры и процессы 1. Вселенная имеет возраст 2. Вселенная имеет размеры 3. Солнечная система и Земля возникли 4. Жизнь на Земле возникла

Значения А. 5 млн. световых лет Б. 15 млрд. лет В. 4-5 млрд. лет Г. 15 млн. лет Д. 15 млрд. световых лет Е. 4-5 тыс. лет

• Вселенная. Галактики.

• 20. Космология – это наука:

1. о Вселенной как целом и ее структуре

2. о происхождении и развитии небесных тел

3. о происхождении жизни и разума во Вселенной

4. об устройстве Солнечной системы

Звезды. Солнечная система

21. Большинство звёзд – это

1. подобие нашего Солнца

2. нейтронные звёзды

3. красные карлики

4. значительно более крупные звёзды, чем наше Солнце

Происхождение жизни на Земле

22. Установите соответствие между гипотезами происхождения жизни на Земле и их сущностью.

Гипотезы 1. креационизм 2. гипотеза самопроизвольного зарождения жизни 3. гипотеза стационарного состояния жизни 4. панспермия 5. гипотеза биохимической эволюции на Земле

Сущность гипотез А. учение о естественном отборе как движущей силе эволюции Б. представление о сверхъестественном происхождении жизни (биологических видов) на Земле В. теория катастроф Ж.Кювье Г. представление о возможности самозарождения живого из неживого вещества Д. теория происхождения Земли Е. представление о существовании жизни на нашей планете вечно Ж. теория заноса жизни на Землю из космоса З. представление о возможности образования органических веществ и живых организмов из неорганических веществ путем длительной физико-химической эволюции

Клеточная и молекулярная биология

23. Дезоксирибонуклеиновая кислота – основа

1. оптических волокон

2. ферментации в пищевой промышленности

3. фотосинтеза

4. хранения наследственной информации

Разделы биологии

24. Гистология изучает

1. живые ткани

2. живые клетки

3. отдельные органы

4. многоклеточные организмы

Экология. Популяции

25. Основным критерием биологического вида является

1. скрещиваемость особей в естественных условиях

2. совокупность морфологических признаков особи

3. проживание особей в одной и той же экосистеме

4. особенности адаптации особей к различным условиям окружающей среды

Экосистемы. Биосфера

26. Продуценты – это

1. фотосинтезирующие растения

2. животные

3. гетеротрофные микроорганизмы

4. растения, животные и микроорганизмы

Эволюция

27. В какой концепции биологии «додарвиновского периода», утверждается обратимость явлений и отрицается прогресс в развитии

1. ламаркизм

2. униформизм

3. катастрофизм

4. трансформизм

Термодинамика

28. Классическая термодинамика изучает системы

1. открытые

2. закрытые

3. изолированные

4. искусственные

Синергетика

• 29. Множество элементов, состоящих в отношениях взаимосвязи друг с другом, образующих целостность – это

1. система

2. блок

3. комплекс

4. механизм

Постнеклассическое естествознание

• 30. Наука об общих принципах управления – это

1. синергетика

2. кибернетика

3. электроника

4. динамика