- •Центральный филиал
- •Введение
- •Объем предмета и виды учебной работы
- •Тематический план
- •Программа курса Введение в дисциплину «Естествознание»
- •Тема 1. Введение в дисциплину «Естествознание». Значение естествознания для профессиональной подготовки
- •Тема 2. Основы естественнонаучного познания
- •Тема 3. Естественнонаучные законы природы
- •Раздел I. Физика – наука о движении и взаимодействии тел
- •Тема 4. Механическое движение. Законы Ньютона.
- •Тема 5. Закон всемирного тяготения. Закон сохранения механической энергии
- •Тема 6. Основы термодинамики
- •Тема 7. Основы электродинамики
- •Тема 8. Основы электромагнетизма
- •Тема 9. Основы оптики
- •Раздел II. Химия – наука о веществах
- •Тема 10. Значение химии. Введение в химию
- •Тема 11. Химические реакции неорганических веществ
- •Тема 12. Химические особенности кислорода и водорода. Их значение для человека
- •Тема 13. Растворение твердых веществ и газов
- •Тема 14. Теоретические основы органической химии
- •Тема 15. Предельные и непредельные углеводороды
- •Тема 16. Ароматические углеводороды, спирты и карбоновые кислоты
- •Тема 17. Основные жизненно-необходимые вещества в организме человека
- •Раздел III. Биология – наука о жизни (живой природе)
- •Тема 18. Общие представления о жизни (живой природе)
- •Тема 19. Уровни организации живой природы. Эволюция живого
- •Тема 20. Клетка – единица строения и жизнедеятельности организма
- •Тема 21. Системы органов человека и их функционирование
- •Тема 22. Индивидуальное развитие организма
- •Тема 23. Предупреждение заболеваний органов человека
- •Раздел IV. Основы экологических знаний
- •Тема 24. Основы экологических знаний. Значение и проблемы загрязнения воды
- •Тема 25. Значение атмосферы и проблемы ее загрязнения
- •Тема 26. Экология питания человека
- •Планы уроков Введение в Естествознание
- •Тема 1. Введение в дисциплину «Естествознание». Значение естествознания для профессиональной подготовки.
- •1. Введение в дисциплину «Естествознание».
- •2. Основные науки о природе (физика, химия, биология, экология), их сходство и отличия.
- •3. Значение естествознания для профессиональной подготовки.
- •Тема 2. Основы естественнонаучного познания.
- •1. Основы научной деятельности.
- •2. Структура научного познания.
- •3. Основные методы научного исследования.
- •Тема 3. Естественнонаучные законы природы.
- •1. Объективные законы природы – основа естествознания.
- •2. Дискретная (атомно-молекулярная) основа движения и взаимодействия тел и веществ.
- •Раздел I. Физика – наука о движении и взаимодействии тел.
- •Тема 4. Механическое движение. Законы Ньютона.
- •1. Физика и ее научный предмет.
- •2. Механика. Механическое движение.
- •3. Законы динамики Ньютона.
- •Тема 5. Закон всемирного тяготения. Закон сохранения механической энергии.
- •1. Закон всемирного тяготения. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести.
- •2. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.
- •3. Закон сохранения механической энергии. Потенциальная и кинетическая энергия.
- •4. Работа и мощность.
- •5. Механические волны, звук.
- •Тема 6. Основы термодинамики.
- •1. Агрегатные состояния физических тел.
- •2. Тепловые процессы.
- •3. Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Законы термодинамики.
- •4. Тепловые машины, их применение.
- •Тема 7. Основы электродинамики.
- •1. Электричество. История открытия.
- •2. Основы электродинамики.
- •3. Постоянный электрический ток.
- •Тема 8. Основы электромагнетизма.
- •1. Основы электромагнетизма.
- •2. Переменный электрический ток.
- •3. Электромагнитные волны.
- •Тема 9. Основы оптики
- •1. Развитие представлений о природе света.
- •2. Законы прямолинейного распространения света.
- •3. Дисперсия света. Цвет и свет.
- •4. Волновые свойства света.
- •5. Свет как поток частиц.
- •Раздел II. Химия – наука о веществах.
- •Тема 10. Значение химии. Введение в химию.
- •1. Общие теоретические основы химии.
- •2. Развитие химии, как науки. Исторический экскурс.
- •3. Химия наука о веществах.
- •Тема 11. Химические реакции неорганических веществ.
- •1. Химические особенности неорганических веществ.
- •2. Разновидности химических реакций.
- •Тема 12. Химические особенности кислорода и водорода. Их значение для человека.
- •1. Кислород и его химические свойства.
- •2. Применение кислорода.
- •3. Водород и его химические свойства.
- •4. Применение водорода.
- •Тема 13. Растворение твердых веществ и газов.
- •1. Растворение и растворы.
- •2. Понятие растворимости вещества.
- •3. Концентрация раствора.
- •4. Поведение веществ в растворах.
- •Тема 14. Теоретические основы органической химии.
- •1. Органические соединения и их значение.
- •2. Основы теории строения органических соединений.
- •Тема 15. Предельные и непредельные углеводороды.
- •1. Предельные углеводороды.
- •2. Непредельные углеводороды.
- •Тема 16. Ароматические углеводороды, спирты и карбоновые кислоты.
- •1. Ароматические углеводороды.
- •2. Спирты и карбоновые кислоты.
- •Тема 17. Основные жизненно-необходимые вещества в организме человека.
- •1. Органические вещества в организме (белки) и их значение.
- •2. Органические вещества в организме (жиры и углеводы) и их значение.
- •Раздел III. Биология – наука о жизни (живой природе).
- •Тема 18. Общие представления о жизни (живой природе).
- •1. Биология – естественная наука.
- •2. Понятие жизни и организма.
- •Тема 19. Уровни организации живой природы. Эволюция живого.
- •1. Уровни организации живой природы.
- •2. Биосфера – глобальная экосистема Земли, источник жизни.
- •3. Эволюция живого. Движущие силы эволюции.
- •Тема 20. Клетка – единица строения и жизнедеятельности организма.
- •1. Определение клетки. История открытия.
- •2. Строение клетки. Обмен веществ и энергетическая функция.
- •3. Молекула днк – носитель наследственной информации.
- •Тема 21. Системы органов человека и их функционирование.
- •Тема 22. Индивидуальное развитие организма.
- •1. Онтогенез человека – индивидуальное развитие.
- •2. Этапы развития человека в онтогенезе.
- •3. Половое созревание. Продолжение жизни.
- •Тема 23. Предупреждение заболеваний органов человека.
- •1. Предупреждение пищевых отравлений.
- •3. Болезни органов дыхания и их профилактика.
- •4. Причины нарушения осанки и развития плоскостопия.
- •5. Влияние наркогенных веществ на развитие и здоровье человека.
- •Раздел IV. Основы экологических знаний.
- •Тема 24. Основы экологических знаний. Значение и проблемы загрязнения воды.
- •1. Экология как наука.
- •2. Вода и ее свойства.
- •Тема 25. Значение атмосферы и проблемы ее загрязнения.
- •1. Понятие воздуха и атмосферы.
- •2. Воздействие атмосферы Земли на организм человека.
- •3. Понятие и типы климата. Климатические пояса Земли.
- •4. Экология атмосферы.
- •Тема 26. Экология питания человека.
- •1. Экология питания человека.
- •2. Значение витаминов для организма.
- •3. Пищевые добавки и генетически модифицированные организмы.
- •Методические рекомендации по изучению учебного предмета и организации самостоятельной работы студентов
- •Целями выполнения письменных домашних заданий в 1 семестре является:
- •Порядок и правила выполнения и оформления письменных домашних заданий по естествознанию в 1-м семестре.
- •Обязательные правила оформления письменных домашних заданий.
- •Структура ответов при решении задач письменных домашних заданий
- •Критерии оценки письменных домашних заданий в 1 семестре.
- •Примерные варианты письменных домашних заданий в первом семестре: Письменное домашнее задание №1
- •Письменное домашнее задание №2
- •Письменное домашнее задание №3.
- •Порядок и правила выполнения и оформления письменных домашних заданий по естествознанию во 2-м семестре.
- •Критерии оценки письменных домашних заданий во 2 семестре.
- •Примерные направления исследований для выполнения письменных домашних заданий по естествознанию во втором семестре.
- •Глава 1 с выводами (пдз №5 и №6)
- •Глава 2 с выводами – третья (практическая) задача решается в процессе выполнения пдз№7.
- •Вопросы для подготовки к дифференцированному зачету
- •Литература
Тема 6. Основы термодинамики
Агрегатные состояния физических тел. Агрегатное состояние вещества. Отличительные признаки твердых тел, жидкостей и газов. Агрегатные состояния физических тел с точки зрения атомно-молекулярных представлений. Молекулярные особенности твердых тел. Молекулярные особенности жидкостей. Молекулярные особенности газов. Взаимные переходы между агрегатными состояниями. Понижение температуры вещества и выделение теплоты при взаимных переходах. Промежуточные фазы взаимных переходов.
Тепловые процессы. Тепловые явления в природе. Три способа передачи теплоты. Теплопроводность и коэффициент удельной теплопроводности. Свойства теплопроводности. Конвекция. Излучение. Спектр излучений.
Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Законы термодинамики. Маятник Максвелла. Закон сохранения механической энергии. Действие Закона сохранения энергии в двигателе внутреннего сгорания. Джеймс Джоуль и значение его открытий. Два способа изменения внутренней энергии тела. Первый закон термодинамики. Понятие Вечного двигателя. Доказательство невозможности Вечного двигателя первым началом термодинамики. Второй закон термодинамики. Постулат Клаузиуса. Постулат Томпсона (Кельвина). Третье начало термодинамики. Теорема Нернста.
Тепловые машины, их применение. Научный предмет термодинамики. Определение теплового двигателя. Функциональная схема теплового двигателя. Коэффициент полезного действия теплового двигателя. Определение КПД теплового двигателя. Вычисление КПД реального теплового двигателя. Формула Карно для вычисления КПД идеального теплового двигателя.
Тема 7. Основы электродинамики
Электричество. История открытия. Электричество. История термина. Античные опыты Фалеса. Лейденская банка – первый конденсатор. Первая научная теория электричества. Открытия Кулона и Гальвани. Первый источник постоянного тока А. Вольта. Вольтова дуга. Исследования электромагнетизма физиками 19 в. Опыты Фарадея и их значение. Открытие перспектив передачи электроэнергии на расстояние. Открытие электрона. Исследование электричества современной физикой.
Основы электродинамики. Термин электродинамика. Электродинамика как наука. Электрон и электрический заряд. Электрические заряды и принцип их взаимодействия. 4 способа электризации. Откуда берутся электрические заряды. Ионы и ионизация. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Опыты М. Фарадея. Опыты Джеймса Максвелла. Основные характеристики электрического поля: напряжённость, напряжение, потенциал.
Постоянный электрический ток. Электрический ток. Постоянный электрический ток. Эффекты (действия) электрического тока: тепловое, химическое и магнитное. Сила тока. Единица измерения силы тока. Три условия существования постоянного электрического тока. Закон Ома для участка цепи. Электрическое сопротивление. Физическая формула и единицы измерения. Природа электрического сопротивления проводников. Проводники. Диэлектрики. Электрическое напряжение. Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие электрического тока и закон Джоуля-Ленца. Мощность тока.