Тема 3. Материя, движение, пространство-время в современном естествознании.

Материальное единство мира. Организация материи на физическом уровне. Иерархичность и системность материального мира. Уровни организации материи: микро-, макро- и мегамир. Атомы и молекулы. Молекулярные силы. Агрегатные состояния вещества. Структура атома. Протонно-нейтронная модель ядра атома. Понятие «кварк» и его физический смысл. Организация материи на химическом уровне.

Фундаментальные взаимодействия: гравитационное, электромагнитное, слабое, сильное. Стандартная модель. Теория Великого объединения. Теория суперобъединения.

Субстанциальная и релятивистская концепции пространства и времени в современной физике. Понятие пространственно-временного континуума. Свойства пространства: объективность, универсальность, размерность, изотропность, единство топологических и метрических свойств, однородность.

Свойства времени: объективность, универсальность, размерность, однородность, анизотропность. Понятие стрелы времени. Необратимость времени и закон сохранения энергии в макроскопических процессах. Время и и принцип возрастания энтропии.

Бесконечность: физический и математический смысл понятия.

Тема 4. Вселенная как объект научного исследования

Античная астрономия. От геоцентризма к гелиоцентризму. Н. Коперник, Т. Браге, И. Кеплер, Г. Галилей, И. Ньютон. Небесная механика XYIIIвека. XIXвек: возникновение астрофизики. Астрономия ХХ века.

Методы астрономического исследования объекта. Электромагнитный спектр, исследуемый в астрономии. Телескопы, обсерватории, космические экспедиции.

Астрономические объекты. Звезды и их характеристики: цвет, температура, спектр, размеры, масса. Звезды переменные, новые, сверхновые, нейтронные. Межзвездная среда, газовая туманность, межзвездная пыль, межзвездные космические поля. Галактики и их многообразие.

Релятивистская космология. Структура и эволюция Вселенной. Эволюция Солнечной системы.

Антропный принцип и его версии. Проблема поиска внеземных цивилизаций.

Тема 5. Химическая картина мира

История химии: алхимия; период объединения химии (ятрохимия, пневматическая химия, теория флогистона и ее противники, период количественных законов (атомистическая химия)); структуризация современного химического знания.

Вещество и элемент. Химические системы. Энергетика химических процессов. Физическая связь и химическая реакция. Подходы к классификации химических реакций. Скорость химической реакции.

Периодическая система элементов Д. Менделеева.

Химия Земли: геохимия. Химия жизни: биохимия.

Применение химического знания в промышленности, сельском хозяйстве, медицине.

Модуль 3 Науки о живой природе

Тема 6. Специфика биологического объекта и проблема происхождения жизни

Специфика живой природы. Понятия хаоса и порядка. Единство живого и неживого. Границы жизни. Феномен жизни и его трактовки.

Подходы к выявлению специфики живого: субстратный, энергетический, информационный. Подходы к определению жизни: моноатрибутивный, полиатрибутивный.

Специфика и структура биологического знания. Задачи современной биологии: решение проблемы возникновения биологического объекта, системной организации живого, эволюции биологического объекта.

Методологическое значение принципа историзма в решении проблемы происхождения жизни. Историческая экстраполяция.

Эволюция концепций происхождения жизни. Биогенез и абиогенез. Концепция самопроизвольного зарождения жизни. Опыты Л. Пастера. Концепция панспермии и ее эволюция (С. Аррениус, В.И. Вернадский, Хоолдейн, Крик). Субстратная концепция происхождения жизни.