- •Волго-Вятская академия государственной службы
- •Нижний Новгород
- •Оглавление
- •I. Пояснительная записка
- •II. Тематический план учебного курса
- •III. Учебная программа курса Тема 1. Понятие и сущность науки. Естественнонаучное и гуманитарное познание
- •Тема 2. Структура и методы научного познания
- •Тема 3. Модели развития научного знания
- •Тема 4. Исторические этапы развития естествознания. Ч.I. Натурфилософский этап. Естествознание в средние века
- •Тема 5. Исторические этапы развития естествознания. Ч.II. Классическое естествознание
- •Тема 6. Современные физические представления о пространстве, времени, движении
- •Тема 7. Современные физические представления о строении материи
- •Тема 8. Технологическое использование достижений современной физики
- •Тема 9. Основные идеи и проблемы современной астрономии и космологии
- •Тема 10. Концепции современной химии
- •Тема 11. Становление современной эволюционной теории
- •Тема 12. Молекулярные основы жизни. Современная теория наследственности
- •Тема 13. Возникновение и развитие жизни на земле
- •Тема 14. Человек как объект естественнонаучного познания
- •Тема 15. Кибернетика и синергетика в современной науке
- •IV. Планы семинарских занятий семинар 1. Предмет и генезис науки. Естественнонаучное познание: сущность, структура, методы
- •Семинар 2. Внутренняя логика и динамика развития науки
- •Семинар 3. Наука, общество, государство
- •Семинар 4. Наука античности и Нового времени
- •Семинар 5. От классического естествознания к становлению современного естествознания
- •Семинар 6. Возникновение теории относительности. Представления о пространстве и времени в современной физике
- •Семинар 7. Становление квантовой механики. Современная физика о строении материального мира
- •Семинар 8. Основные концепции современной космологии
- •Семинар 9. Жизнь как объект научного изучения
- •Семинар 10. Перспективные направления развития биотехнологий
- •Семинар 11. Человек в свете концепций современного естествознания
- •Семинар 12. Основные принципы и категории кибернетики и синергетики
- •V. Методические рекомендации по изучению курса
- •VI. Тематика рефератов и контрольных работ
- •VII. Примерный перечень вопросов к экзамену (зачету)
- •VIII. Литература по курсу
Тема 6. Современные физические представления о пространстве, времени, движении
Становление и развитие классической механики. Принцип инерции. Понятие инерциальной системы отсчета. Принцип относительности в классической механике. Теория тяготения И.Ньютона. Понятия абсолютного пространства и времени. Формирование механистической картины мира.
Разработка теории электромагнитного поля и кризис механицизма. Гипотеза светоносного эфира. Эксперимент Майкельсона-Морли. Преобразования Лоренца. Специальная теория относительности. Распространение принципа относительности на неинерциальные системы отсчета. Общая теория относительности. Геометрическая интерпретация тяготения. Экспериментальные подтверждения СТО и ОТО.
Тема 7. Современные физические представления о строении материи
Развитие атомистических представлений. Вещество и поле как формы материи в физике второй половины XIX в. Открытие явления радиоактивности и разработка представлений о строении атома (Дж. Томсон, Э.Резерфорд, Н.Бор и др.). Планетарная модель атома.
Квантовая революция в физике. Уравнение М.Планка. Корпускулярно-волновой дуализм. Уравнение Л. де Бройля. Возникновение и развитие квантовой механики. Вероятностная природа квантовомеханических систем. Соотношение неопределенностей В.Гейзенберга. Интерпретации квантовой механики. Принцип дополнительности Н.Бора.
Понятие элементарных частиц в современной физике. Классификация элементарных частиц. Понятие виртуальных частиц.
Фундаментальные взаимодействия. Основные характеристики гравитационного, электромагнитного, сильного и слабого взаимодействий. Частицы – переносчики фундаментальных взаимодействий. Проблемы создания Теории Великого Объединения.
Тема 8. Технологическое использование достижений современной физики
Взаимосвязь научного и технологического развития. Основные пути технологического использования достижений современной физики. Ядерная и термоядерная энергетика. Лазерная техника. Технологии связи и телекоммуникаций. Физические основы компьютерной техники. Нанотехнологическая революция в промышленности.
Тема 9. Основные идеи и проблемы современной астрономии и космологии
Развитие наблюдательной астрономии и современная астрономическая картина мира. Основные виды астрономических объектов. Обнаружение галактик. Крупномасштабная структура Вселенной.
Вселенная как объект научного исследования. Космологический и антропный принципы. Основные космологические модели. Формирование представлений о расширяющейся Вселенной. Теория Большого Взрыва. Основные этапы эволюции Вселенной. Наблюдательные подтверждения теории Большого Взрыва. Проблема дальнейшей эволюции Вселенной.
Тема 10. Концепции современной химии
Основные этапы развития химических знаний. Изучение химических свойств и состава вещества. Закон постоянства состава вещества. Закон кратных отношений. Закон сохранения массы веществ в химических реакциях.
Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева, её влияние на развитие химии и всего естествознания. Квантово-механическое объяснение периодической системы Д.И.Менделеева.
Фундаментальные законы в химии. Атомно-молекулярное учение. Термодинамика и химические процессы. Строение и взаимодействие химических веществ. Эволюционная химия.
Современная химия и промышленное производство. Химия и биология. Химия и медицина. Химия и экология.