Методические рекомендации к семинарским занятиям

ПО КУРСУ

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Введение

Изучение дисциплины Концепции современного естествознания позволяет студентам, обучающимся по гуманитарным специальностям, ознакомиться с дополнительным для них неотъемлемым компонентом культуры – естествознанием.

Данный курс призван познакомить студентов с формированием концептуальной базы естественных наук в процессе их исторического развития, показать основные принципы и закономерности развития естествознания, сформировать у молодого специалиста целостное естественнонаучное представление об окружающем мире.

Предлагаемое пособие предназначено для организации самостоятельной работы студентов по дисциплине Концепции современного естествознания.

Пособие включает в себя рассмотрение следующих тем: «Методы естественнонаучного познания», «Основные физические концепции», «Химические концепции», «Социальные аспекты экологии человека», «Человек во Вселенной», «Концепция бесконечности», «Концепции эволюции живой природы», «Уровни организации живой материи». Таким образом, учебное пособие ориентировано на формирование у будущего специалиста с высшим образованием целостного взгляда на природу, что подводит студента к концепциям ноосферы, синергетического и планетарного мышления.

Практические работы (семинары) по Концепциям современного естествознания предполагают решение следующих задач:

1. формирование у студентов естественно – научного мировоззрения;

2. углубление и расширение знаний студентов, полученных в процессе изучения теоретического курса;

3. формирование умения использовать литературные источники при подготовке к занятиям;

4. формирование умения излагать чётко и достаточно подробно сущность явлений, законов, процессов;

5. формирование умения творчески применять полученные знания к решению практических задач;

6. активизация познавательной деятельности студентов.

Кроме рассмотрения теоретического материала предлагаются практические работы, которые способствуют развитию практических навыков самостоятельной исследовательской работы студентов.

Практические работы (семинары) соответствуют программе курса.

Методические рекомендации студентам

Для успешного освоения курса необходимо готовиться к каждому занятию путем изучения соответствующих разделов учебной литературы. При подготовке к семинарам необходимо заранее спланировать свою работу и сделать краткий конспект каждого вопроса с указанием источника, на каждом занятии пополнять записи недостающими фактами. Научный материал при этом должен быть достоверным и интересным. Доклад требует хорошей подготовки, ориентированной на специфику восприятия устного сообщения.

В целях повышения эффективности усвоения курса «Концепции современного естествознания» необходимо сочетать полученные научные знания в практических работах, активно участвовать в обсуждении поставленных задач.

Требования государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по курсу «Концепции современного естествознания»:

Естественно-научная и гуманитарная культуры; научный метод; история естествознания; панорама современного естествознания; тенден­ции развития. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы; по­рядок и беспорядок в природе; хаос; структурные уровни организации материи; микро-, макро- и мегамиры; пространство, время; принципы относительности; принципы симметрии; законы сохранения; взаимодей­ствие; близкодействие; дальнодействие; состояние; принципы суперпо­зиции, неопределенности, дополнительности; динамические и статисти­ческие закономерности в природе; законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии.

Химические процессы, реакционная способность вещества.

Внутреннее строение и история геологического развития земли; со­временные концепции развития геосферных оболочек; литосфера как абиотическая основа жизни; экологические функции литосферы: ресурс­ная, геодинамическая, геофизико-геохимическая; географическая обо­лочка Земли.

Особенности биологического уровня и организации материи; прин­ципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем; многооб­разие живых организмов — основа организации и устойчивости биосфе­ры; генетика и эволюция; человек: физиология, здоровье, эмоции, творчество; работоспособность.

Биоэтика, человек, биосфера и космические циклы: ноосфера, не­обратимость времени, самоорганизации в живой и неживой природе; принципы универсального эволюционизма; путь к единой культуре.

Семинар № 1

Тема: Методы естественнонаучного познания

Цель: ознакомиться с основными методами научного познания, сформировать понятия научный эксперимент, научный критерий, показать эффективность использования математики в естествознании, научиться обрабатывать данные эксперимента.

Вопросы для обсуждения:

1. Какие существуют уровни научного познания?

2. Как соотносят эмпирический и теоретический уровни познания?

3. Что такое научный метод, научный факт?

4. Чем отличаются научные революции от научно-технических?

5. Чем отличаются наблюдение, эксперимент, моделирование?

6. Из каких этапов состоит эксперимент? Какие операции включает в себя обработка экспериментальных результатов?

РАБОТА 1. Проведение эксперимента «Исследование роста растений».

Цель: исследовать динамику роста проростков растения.

Оборудование: семена пшеницы или ячменя, горшочек с землей, линейка.

Зерновки пшеницы или ячменя замачивают на 1 – 2 дня до начала проклевывания. Проклюнувшиеся семена в количестве 3 – 5 штук посадить в горшочек с почвой на глубину 0,3 – 0,5 см. После появления всходов ежедневно измерять их высоту с помощью линейки. Измерение проводится в течении 5 дней. Данные измерений заносятся в таблицу, строится график кривой роста всех проростков, делается вывод.

№ проростка	Величина проростков по дням, см
	1	2	3	4	5
1
2
3
4

Семинар № 2

Вопросы для обсуждения:

1. Что изучает математика? Изобразите схему структуры современной математики. Каков научный критерий математики?

2. Почему нельзя полностью математизировать все отрасли естествознания?

РАБОТА 1.Исследование функционального состояния системы кровообращения с помощью ортостатической пробы

Студенты работают в парах. Многократно подсчитывается пульс (если есть возможность, то измеряется и артериальное давление) до получения стабильного результата в положении стоя и в положении сидя. Затем проводят те же измерения сра­зу после изменения положения тела и по истечении 1,3,5 и 10 минут. Таким образом оценивается быстрота восстановления частоты пульса и величины артериального давления.

Обработка результатов и выводы

По результатам исследования постройте графики зависимости об изменении частоты пульса (и давлении) во времени. Сделайте вывод о функциональном состоянии системы кровообращения. Обычно частота пульса достигает первоначального значения (замеренного в положения стоя и до проведения пробы) через 2 минуты. Хорошей переносимостью пробы считается учаще­ние пульса не более чем на 11 ударов, удовлетворительной — на 12-18 ударов, неудовлетворительной — на 19 ударов и более.

РАБОТА 2. Определение функционального состояния сердечно-сосудистой системы с помощью пробы Марина

Студенты работают в парах. Подсчитывается частота пульса в состоянии покоя. Затем обследуемый выполняет 20 низких (глубоких) приседаний (ноги на ширине плеч, руки вытянуты вперед) в течение 30 с. Непосредственно после нагрузки и вплоть до пол­ного восстановления измеряют частоту пульса.