- •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 8. Основы электромагнетизма
Основы электромагнетизма. Магнитное поле тока. Основная силовая характеристика магнитного поля. Демонстрация силовых линий магнитного поля. Значение магнитного поля для жизни на Земле. Демонстрация защиты Земли магнитным полем от солнечной радиации. Демонстрация опыта Ханса Эрстеда. Закон взаимодействия электрических токов - Закон Ампера. Демонстрация опытов с магнитным полем Анри Ампера. Электродвигатель. Демонстрация устройства и работы электродвигателя.
Переменный электрический ток. Явление электромагнитной индукции. Открытие Фарадеем электромагнитной индукции. Демонстрация опыта Фарадея переменным магнитным полем. Выводы Фарадея о существовании индукционного электрического тока. Индукционный электрический ток. Демонстрация опыта Фарадея с индукционным током. Теоретические выводы М. Фарадея об электромагнитной индукции. Электромагнитная индукция. Генератор переменного электрического тока. Демонстрация устройства и работы генератора Фарадея. Электрогенератор. Определение и основные элементы. Использование электрогенераторов в промышленных целях. Передача электроэнергии на дальние расстояния. Трансформатор. Определение и история создания. Демонстрация устройства и работы трансформатора. Демонстрация кипячения воды трансформатором.
Электромагнитные волны. Электромагнитное поле. Электромагнитная волна. Исследования электромагнитных волн Д. Максвеллом и Г. Герцем. Электромагнитная волна как процесс взаимосвязанного изменения векторов Е и В. Два условия электромагнитного волнового процесса. Изобретение радио. А.С. Попов. Свойства электромагнитной волны. Синфазность напряженностей Е и В в распространяющейся волне. Длина электромагнитной волны. Частота электромагнитной волны. Основные свойства волновых процессов в электромагнитном поле. Отражение электромагнитной волны. Поглощение электромагнитной волны. Преломление электромагнитной волны. Интерференция электромагнитной волны. Дифракция электромагнитной волны.
Тема 9. Основы оптики
Развитие представлений о природе света. Первые попытки исследовать свет. Пифагор Самосский и его теория света. Две «взаимоисключающие» гипотезы о природе света в 17 в. Развитие корпускулярной теории света. Развитие волновой теории света. Скорость света в вакууме. Первое определение скорости света. Понятие скорости света в свободном пространстве (вакууме). Показатель скорости света в опытах Армана Физо. Диалектика научных представлений о природе света. Свойства света в современном естествознании.
Законы прямолинейного распространения света. Определение света. Понятие и свойства фотона. Распространение света в однородной прозрачной среде. Что такое луч? Понятие светового луча. Закон прямолинейного распространения света. Понятие рефракции света. Закон отражения света. Закон преломления света. Математическая формула закона преломления света. Явление полного внутреннего отражения света.
Дисперсия света. Цвет и свет. Дисперсия света. Опыты И. Ньютона по определению дисперсии. Понятие спектра. 7 основных цветов радужного спектра, определенных И. Ньютоном. Определение дисперсии.
Волновые свойства света. Понятие интерференции световых волн. Понятие когерентности волн. Томас Юнг и значение его открытий для науки. Использование интерференции света в технике. Понятие и определение дифракции. Открытие и объяснение дифракции света физиками 17 в.
Свет как поток частиц. Определение Фотона. Энергия и масса фотона. Основные физические свойства фотона. Явление фотоэффекта – открытие и определение. «Красная» граница фотоэффекта. А. Эйнштейн и его научные открытия.