С Е М И Н А Р С К И Е З А Н Я Т И Я

КОНЦЕПЦИИ

СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

С Е М И Н А Р С К И Е З А Н Я Т И Я

ЗАНЯТИЕ 1

Тема: Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Наука как форма духовной культуры

План

1. Естественнонаучная и гуманитарная культуры, их различие и взаимосвязь.

2. Наука и научное познание.

3. Основные формы научного знания.

4. Методы научного познания.

5. Модели развития науки.

6. Отличие и связи науки с другими формами культуры: философией, религией, мифологией, искусством, техникой.

Темы докладов

1. Концепция «двух культур» (Чарльз Сноу).

2. Концепция методологии научно-исследовательских программ (И. Лакатос).

3. Парадигмальная концепция (Т. Кун).

4. Наука и философия.

5. Наука и религия.

6. Наука и искусство.

7. Наука и квазинаучные знания.

8. Роль науки в прогрессе человечества.

9. Наука как социальный институт.

Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Подберите афоризмы, включающие понятия «культура» и «наука» (оформите для показа аудитории на отдельных листах) и прокомментируйте их.

Например: «Наука есть проявление действия в человеческом обществе совокупности человеческой мысли» (В.И. Вернадский).

«Наука подобна красивой, но сварливой женщине. Если хочешь общаться с ней, надо беспрестанно ссориться» (И. Ньютон).

«Искусство - это я, наука - это мы» (Клод Бернар - французский физиолог).

«Наука воистину область чудес!» (М. Горький).

Задание 2. Подберите основные категории к следующим формам духовной культуры: «наука», «философия», «религия», «искусство».

Задание 3. Подберите примеры к основным формам научных знаний: научные гипотезы, законы науки, научные принципы, научные концепции, научные теории.

Задание 4. Законспектируйте определения понятий методов научного познания.

Задание 5. Ознакомьтесь с книгами:

1. Сноу Ч. Две культуры. - М.: Прогресс, 1973.

2. Кун Т. Структура научных революций. - М.: АСТ, 2002.

Выберите отдельные абзацы, выпишите и прокомментируйте их.

Задание 6. Законспектируйте самостоятельно вопрос № 6 «Отличие и связи науки с другими формами культуры: философией, мифологией, религией, искусством, техникой».

Задание 7. Подберите из периодической литературыстатьюо научном открытии и составьте её аннотацию.

Задание 8. Прокомментируйтевысказывания учёных о науке:

«Наука - одно стройное целое, все части которого взаимно проверяются. Я признаю безусловно верным то, что доказано научным образом, т. е. путём строго примененного опыта» (Пьер Бертло - французский химик).

«Наука полезна прежде всего вовсе не содержанием тех фактов, которые она трактует, а своим методом, т. е. тем способом, каким она классифицирует факты. Наука учит главным образом не фактам, а тому, как обращаться с фактами, чтобы охватить их, она учит логике, системе, порядку, методу, т. е. пути к истине» (Л.С. Берг - русский географ и биолог).

«...Занятея наукой дисциплинирует человека, приучает его к усидчивости, к систематизации знаний, укрепляет волю, а стало быть, способствует и воспитанию нравственных качеств» (П.С. Александров - русский математик).

«В науке часто бывает, что из двух казавшихся естественно возможными взглядов ни один не оказывается верным. Неожиданно появляется новое решение, о котором раньше никто не мог догадаться. Наконец, иногда происходит синтез двух взглядов, двух воззрений, которые до этого казались исключающими друг друга» (В. А. Амбарцумян - советский астрофизик).

«Если мы закроем дверь перед заблуждением, то как туда войдёт истина?» (Рабиндранат Тагор).

«В науке должно искать идеи. Нет идеи, нет и науки! Знание фактов только потому и драгоценно, что в фактах скрываются идеи, факты без идей - сор для голов и памяти» (В. Г. Белинский).

«Студент - это не сосуд, который надо заполнить знаниями, а факел, который нужно зажечь» (Л.А. Арцимович - российский физик).

«Молодой человек, заинтересовавшийся наукой и вынесший из школы несколько упрощённое представление о путях развития науки, может почувствовать неуверенность в своих силах... Но думаю это не опасно. Такая неуверенность быстро проходит с началом самостоятельной работы» (Л.С.Берг - русский географ и биолог).

«Науку всё глубже постигнуть стремись,

Познания вечного жаждой томись.

Лишь первых познаний блеснёт тебе свет,

Узнаешь: предела для знания нет» (Фирдоуси - персидский поэт).

Контрольные вопросы

1. Что такое культура?

2. Как соотносится понятие «культура» с понятием «природа»?

3. Каковы основные особенности «двух культур» - естественнонаучной и гуманитарной?

4. Каковы особенности «двух культур», по Чарльзу Сноу?

5. Каковы пути решения проблемы двух культур?

6. Что такое наука? Каковы её основные черты?

7. Чем отличается наука от других отраслей культуры?

8. Чем наука отличается от религии?

9. Чем наука отличается от философии?

10. Наука - благо или зло?

11. Наука - получение атомной энергии и опасность Чернобыля. Рисковать или нет? Как определить степень риска и можно ли в принципе сделать это?

12. Какова роль науки в прогрессе человечества?

13. Чем обусловлена экологизация современной науки?

14. Что значит: мир познаваем?

15. Может ли познание дойти до каких-либо неделимых частиц и не будет ли это концом познания?

16. Какова структура научного познания?

17. Что такое концепция?

18. Что такое современные концепции естествознания?

19. Что такое гипотеза? Какие научные гипотезы вы знаете?

20. Что означает дифференциация научного знания?

21. Что означает интеграция научного знания?

22. Что называют парадигмой в науке?

23. Какие модели развития науки вы знаете?

24. Какова роль научных понятий и терминов?

25. Что означает часто встречающийся ответ студента: «Я знаю, но сказать словами не могу»?

26. Что такое научный метод, и на чём он основывается?

27. Каковы методы научного познания?

28. Чем отличается наблюдение от эксперимента?

29. Что такое «модель» и «моделирование»?

 

Основные понятия и термины

Культура, естественнонаучная культура, гуманитарная культура, материальная культура, духовная культура, наука, фундаментальная наука, прикладная наука, феномен, наука как феномен, наука как социальный институт, философия, искусство, религия, мифология, квазинаучные знания, сциентизм, антисциентизм, умеренный антисциентизм, крайний антисциентизм, универсальность науки, познание, основные формы познания, эмпирическое познание, рациональное познание, интуиция, знание, структура научного познания, научные факты, научные проблемы, научная гипотеза, законы науки, закономерности, категории науки, научные принципы, концепция, научные концепции, научная теория, метод, методология, методы научного познания, научный метод, эмпирические методы, теоретические методы, анализ, синтез, индукция, дедукция, абстрагирование, идеализация, аналогия, моделирование, формализация, аксиоматизация, гипотетико-дедуктивный метод, парадигма.

 

Тест «Культура и наука»

1. Естествознание - это:

а) отрасль научного познания; в) сфера социальных отношений;

б) отрасль социальных отношений; г) культура быта.

2. Наука - это:

а) элемент материально-предметного освоения мира;

б) элемент практического преобразования мира;

в) компонент духовной культуры;

г) результат обыденного, житейского знания.

3.Главная особенность науки - это её:

а) зависимость от личности исследователя;

б) объективность;

в) регулирование со стороны идеологического руководства;

г) подчинённое религиозным догмам положение.

4.Научное познание опирается на способ отражения мира:

а) художественно-образный; в) религиозный;

б) рациональный; г) интуитивно-мистический.

1. На фундаментальную и прикладную подразделяется наука:

а) география; в) агрономия;

б) металлургия; г) физика.

2. Научное знание формируется, в первую очередь, на основе:

а) знания-интуиции; в) знания-информации;

б) знания-умения; г) знания-оценки.

3. Критерий научности знаний, связанный с наличием способов проверки полученных сведений, это:

а) системность; в) обоснованность;

б) верифицируемость; г) фальсифицируемость.

8. Среди теоретических методов исследования отсутствует:

а) логический; в) исторический;

б) дедуктивный; г) экспериментальный.

9. Философия относится к наукам:

а) естественным; в) техническим;

б) гуманитарным; г) математическим.

10. Астрология относится к:

а) естественным наукам;

б) оккультным «наукам»;

в) духовно-художественному творчеству;

г) синтетическому направлению, соединяющему научное и околонаучное знание.

11. Среди эмпирических методов исследования имеется:

а) логический; в) наблюдение;

б) индуктивный; г) аналитический.

12. Какая форма культуры не относится к духовной культуре?

а) наука; б) искусство; в) техника; г) религия; д) политика; е) философия.

13. Какая форма культуры относится к материальной культуре?

а) политика; б) наука; в) образование; г) техника; д) религия; е) право.

14. Кто в середине XX века выдвинул концепцию «двух культур»?

а) Ч. Сноу; б) В. Дильтей; в) Т. Кун; г) В. Вернадский.

15. Кто из учёных предложил парадигмальную концепцию как модель развития науки?

а) Томас Кун; б) Имре Лакатос; в) Карл Поппер; г) Ч. Сноу.

16. Кто из учёных предложил концепцию методологи научно-исследова-тельских программ как модель развития науки?

а) Томас Кун; б) Имре Лакатос; в) Карл Поппер; г) Ч. Сноу.

17. Кто ввёл в науку понятие «парадигма»?

а) Томас Кун; б) Имре Лакатос; в) Карл Поппер; г) Ч. Сноу.

18. Кто является автором концепции развития науки суть которой сводится к следующему: «Развитие науки должно осуществляться на основе рационального выбора и конкуренции научно-исследовательских программ»?

а) Томас Кун; б) Имре Лакатос; в) Карл Поппер; г) Ч. Сноу.

19. Наиболее общие и важные фундаментальные положения теории - это научные:

а) концепции; б) категории; в) принципы; г) гипотезы; д) проблемы;

е) законы; ж) теории.

20. Система взглядов на те или иные явления, определённый способ понимания, трактовка каких-либо явлений, основная точка зрения – это:

а) концепции; б) категории; в) принципы; г) гипотезы; д) проблемы;

е) законы; ж) теории.

21. Систематизированные знания, в совокупности объясняющие множество фактов и описывающие посредством системы законов определённый фрагмент реальности, – это:

а) концепции; б) категории; в) принципы; г) гипотезы; д) проблемы;

е) законы; ж) теории.

 

 

ЗАНЯТИЕ 2

План

1. Естествознание, структура и закономерности развития.

2. Основные стадии познания природы.

3. Естественнонаучная картина мира.

4. Особенности современного естествознания.

Темы докладов

1. Роль естествознания в формировании общества.

2. Роль естествознания в формировании мировоззрения.

3. Естествознание в аспекте научно-технической революции.

Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Подберите основные категории к понятию «естествознание».

Задание 2. Подберите афоризмы, изречения, в которых определяется понятие «природа».

Задание 3. Законспектируйте параграф «Особенности современного естествознания» из учебного пособия № 12. Т. 2. С. 29 - 35 и из других источников.

Задание 4. Прокомментируйте высказывания:

«Природа предшествует человеку, человек предшествует естествознанию» (В.Гейзенберг).

«Природа снова и снова оказывается гораздо богаче наших представлений о ней, а бесчисленные «сюрпризы», которые она преподносит исследователям, делают её изучение захватывающе интересным» (В.А. Ам-барцумян).

«Первый шаг - создание из обыденной жизни картины мира - дело чистой науки» (М. Планк - физик XX в.).

«Человек стремиться каким-то адекватным способом создать в себе простую и ясную картину мира для того, чтобы оторваться от мира ощущений, чтобы в известной степени попытаться заменить этот мир созданной таким образом картиной» (А. Эйнштейн).

Задание 5. Составить таблицу новых научных направлений естествознания и их результатов, например:

 

Новое научное направление	Основные результаты
Астрофизика	Изучение эволюции небесных тел и процессов, происходящих в них
Теория относительности	Представление о взаимовлиянии пространства и времени с материей и взаимопереходе материи и энергии
Синергетика	Открытие механизма эволюции неживых систем и модель рождения материи
Этология	Поведение животных и соотношение инстинкта и научения

 

Контрольные вопросы

1. Что такое естествознание, и в чём его отличие от других областей науки?

2. Каково место естествознания в культуре?

3. В чём отличие естествознания от гуманитарного и технического знания, а также от математики?

4. Что является объектом изучения в естественных, гуманитарных и социальных науках?

5. Что является предметом изучения естествознания?

6. Что такое гуманизация и гуманитаризация естествознания, и в чём они выражаются?

7. Какова структура естествознания?

8. В какой последовательности вы стали бы преподавать естественные науки и почему?

9. Каковы общие закономерности развития естествознания?

10. Каковы основные этапы развития естествознания?

11. В чём заключаются особенности современного естествознания?

12. Какова роль естествознания в жизни общества?

13. Какова роль естествознания в формировании мировоззрения?

14. Что такое научная и естественнонаучная картины мира?

15. Каковы современные тенденции в формировании естественнонаучной картины мира?

16. В чём смысл понятия «научная революция»?

17. Что такое научно-техническая революция?

18. Чем отличается научно-техническая революция от социально-политической и научных революций?

Основные понятия и термины

Естествознание, природа, неорганическая природа, органическая природа, структура естествознания, разделы естествознания, астрономия, космология, космогония, физика, химия, биология, синкретизм, синкретическая стадия познания природы, натурфилософия, научная картина мира, естественнонаучная картина мира, специальные научные картины мира, научная революция, научно-техническая революция, система, самоорганизация, эволюционизм, универсализация науки, фрагментаризация науки, дифференциация науки, интеграция науки.

Тест «Естествознание – наука о природе»

1. Естествознание - это:

а) отрасль научного познания; в) сфера социальных отношений; б) отрасль социальных отношений; г) культура быта.

2.Современная естественнонаучная картина мира основана, главным образом, на науке:

а) биологии; в) химии;

б) физике; г) географии.

3.Научная революция - это:

а) коренная перестройка промышленного производства;

б) преобразование государственных и административных структур;

в) глубинные преобразования способов мышления;

г) бунт научных работников против условий работы и оплаты труда.

4. Естествознание – это:

а) форма материальной культуры;

б) форма духовной культуры;

в) гуманитарная культура;

г) математическая дисциплина.

5. Объектом естествознания является:

а) наука; б) человек; в) природа; г) общество.

6. Какая наука изучает общие свойства материи и формы её движения?

а) астрономия; б) физика; в) химия; г) биология.

7. Какая наука изучает вещества их состав и свойства?

а) астрономия; б) физика; в) химия; г) биология.

4. Какой раздел естествознания изучает живую природу?

а) астрономия; б) физика; в) химия; г) биология.

5. Какая стадия развития естествознания представляет собой общее нерасчленённое представление об окружающем мире как о целом объекте?

а) синтетическая стадия; в) синкретическая стадия;

б) аналитическая стадия; г) интегрально-дифференциальная стадия.

10. На какой стадии развития происходит рождение универсальных теорий и концепций?

а) синтетическая стадия; в) синкретическая стадия;

б) аналитическая стадия; г) интегрально-дифференциальная стадия.

11. На какой стадии развития преобладают эмпирические знания над теоретическими?

а) синтетическая стадия; в) синкретическая стадия;

б) аналитическая стадия; г) интегрально-дифференциальная стадия.

 

ЗАНЯТИЕ 3 - 4

План

1. Зарождение цивилизаций и формирование первых научных знаний.

2. Натурфилософия.

3. Естествознание эпохи средневековья.

4. Период механистического естествознания.

5. Период эволюционных идей в естествознании.

6. Период крушения механистического естествознания и рождение универсальных теорий.

7. Естествознание в XX в.

Темы докладов

1. Зарождение цивилизаций и формирование первых научных знаний в Древнем Вавилоне и Древнем Египте.

2. Зарождение цивилизаций и формирование первых научных знаний в Древнем Китае и Древней Индии.

3. Атомистика Демокрита.

4. Аристотель и его научная программа.

5. Геоцентрическая система Клавдия Птолемея.

6. Наука в Европе в период средневековья.

7. Развитие арабской науки в период средневековья.

8. Астрология, алхимия, магия, каббалистика в период средневековья.

9. Создание гелиоцентрической системы мира (Н. Коперник, Дж. Бруно).

10. Галилео Галилей и его вклад в естествознание.

11. Исаак Ньютон и его вклад в естествознание.

12. М.В. Ломоносов.

13. Естествознание в России.

Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Изучив вопросы истории развития естествознания, дополнить их сведениями об учёных и научных открытиях, используя основную и дополнительную литературу.

Задание 2. Составить список 10 выдающихся российских учёных XX в. и их открытий.

Задание 3. Составить список русских учёных, получивших Нобелевскую премию за научные открытия в естествознании.

Контрольные вопросы

1. Какие основные периоды можно выделить в процессе развития естествознания?

2. Когда и где зародилась наука о природе? Что явилось основой для этого?

3. Когда начинает формироваться классическое естествознание, и с чем это связано?

4. Что такое натурфилософия? И каково её место в истории естествознания?

5. Какие этапы в развитии естествознания выделяются в натурфилософии?

6. Что древнегреческие философы считали первоначалом? Приведите примеры.

7. Каких учёных Древней Греции вы знаете? Какой вклад они внесли в развитие естествознания?

8. Когда гипотеза об атомах вошла в естествознание? С именами каких учёных она связана?

9. Что такое атомистика? Кто является основателем атомистики?

10. Каков вклад Аристотеля в развитие естествознания?

11. Какие научные программы можно выделить в развитии древнегреческого естествознания? С именами каких учёных они связаны?

12. Какой вклад внесли в развитие естествознания учёные Древнего Рима?

13. Что такое схоластика? Какую роль она сыграла в развитии естествознания?

14. Что такое «алхимия», «астрология», «каббалистика»? Как они связаны с естествознанием? Почему их развитие приходится на период средневековья?

15. Почему в средневековье европейская наука переживала упадок, а в арабско-мусульманском мире в это время наблюдался прогресс науки? С именами, каких учёных он связан?

16. Когда и где появились первые университеты? Кто в них обучался, и что преподавалось?

17. Что явилось отправной точкой для появления классической науки?

18. Сравните геоцентрическую и гелиоцентрическую системы мира. С именами каких учёных они связаны?

19. Каковы достоинства и недостатки гелиоцентрической системы Николая Коперника?

20. Какими новыми положениями итальянский философ Джордано Бруно дополнил гелиоцентрическую систему Коперника?

21. Каков вклад Галилео Галилея и Исаака Ньютона в развитие естествознания?

22. Что положило начало крушению механистической картины мира?

23. Какой вклад в развитие естествознания внесли английские физики Майкл Фарадей и Джеймс Максвелл?

24. С именами каких учёных связан период развития эволюционных идей в естествознании?

25. В чем состоит сущность научной революции и кризиса в физике на рубеже XIX и XX вв.?

26. Какие основополагающие научные открытия были сделаны в XX в.?

27. Какие российские учёные внёсли вклад в развитие естествознания? Что вы можете рассказать об их научных открытиях?

Основные понятия и термины

Натурфилософия, учение о первоначалах мира, апейрон, атом, атомистика, дискретность материи, геоцентрическая система, гелиоцентрическая система, схоластика, алхимия, астрология, магия, каббалистика, механика, механистическое естествознание, основные законы движения, метафизика, диалектика, космогоническая гипотеза, эволюционизм, электромагнетизм, электромагнитное поле, универсальные теории, понятие вероятности, релятивизм, теория относительности, квантовая теория, квантовая механика, радиоактивность, электрон, планетарная модель атома, квант.

Тест «История естествознания»

1. Какой этап является начальным в натурфилософии?

а) афинский этап; в) эллинистский этап;

б) ионийский этап; г) древнеримский этап.

2. Наука о природе зародилась как натурфилософия в:

а) Древнем Египте; в) Древнем Риме;

б) Древней Греции; г) Древнем Китае.

3. В каком веке зародилась натурфилософия как наука о природе?

а) в IV в. до н. э.; в) в IV в. н. э.;

б) в VI в. до н.э.; г) в III в. до н. э.

4. Кто является родоначальником древнегреческой науки, основателем ионийской философской школы?

а) Анаксимен; б) Гераклит; в) Фалес; г) Анаксимандр; д) Демокрит.

5. Кто из древнегреческих учёных считал, что первоначалом всего является вода?

а) Анаксимен; б) Гераклит; в) Фалес; г) Анаксимандр; д) Демокрит.

6. Кто из древнегреческих учёных считал, что первоначалом всего является воздух?

а) Анаксимен; б) Гераклит; в) Фалес; г) Анаксимандр; д) Демокрит.

7. Кто из древнегреческих учёных считал, что первоначалом всего является огонь?

а) Анаксимен; б) Гераклит; в) Фалес; г) Анаксимандр; г) Демокрит.

8. Кто из древнегреческих учёных считал, что первоначалом всего является апейрон?

а) Анаксимен; б) Гераклит; в) Фалес; г) Анаксимандр; д) Демокрит.

9.Кто из древнегреческих учёных считал, что первоначалом всего является атом?

а) Анаксимен; б) Гераклит; в) Фалес; г) Анаксимандр; д) Демокрит.

10. Кто из древнегреческих учёных придерживался континуальной картины мира?

а) Демокрит; б) Аристотель; в) Фалес; г) Левкипп.

11. Кто из древнегреческих учёных положил начало учению о дискретности материи?

а) Демокрит; б) Аристотель; в) Пифагор; г) Платон.

12. Кто разработал геоцентрическую систему мира?

а) Н. Коперник; б) Демокрит; в) К. Птолемей; г) Ньютон.

13. Кто создал гелиоцентрическую систему мира?

а) Н. Коперник; б) Демокрит; в) К. Птолемей; г) Ньютон.

14. Кто из средневековых учёных является величайшим медиком?

а) Ибн-Юнос; б) Ибн-Рушд; в) Ибн-Сина; г) Ибн-аль-Хайсам.

15. В каком веке появились первые университеты в Европе?

а) X в.; б) XII в.; в) XIV в.; г) XV в.

16. Какая научная гипотеза является опорной точкой научной революции, в результате которой появилась классическая наука и современное естествознание?

а) гипотеза о геоцентрическом строении мира;

б) квантовая гипотеза;

в) гипотеза о гелиоцентрическом строении мира;

г) гипотеза возникновения солнечной системы в результате сгущения газообразного облака.

17. Кто из учёных открыл: 4 спутника Юпитера, кольца Сатурна, пятна на Солнце, кратеры и хребты на Луне; законы колебания маятника и сформулировал первые законы свободного падения тел?

а) И. Ньютон; б) Н. Коперник; в) Г. Галилей; г) И. Кеплер.

18. Кто в истории науки считается отцом экспериментальной физики?

а) И. Ньютон; б) Н. Коперник; в) Г. Галилей; г) И. Кеплер.

19. Кто из учёных доказал что форма орбит, по которым движутся планеты, является эллиптической, а не круговой?

а) И. Ньютон; б) Н. Коперник; в) Г. Галилей; г) И. Кеплер.

20. Кто из учёных открыл законы движения планет?

а) И. Ньютон; б) Н. Коперник; в) Г. Галилей; г) И. Кеплер.

21. Кто из учёных открыл основные законы движения, которые легли в основу механики как науки?

а) И. Ньютон; б) Н. Коперник; в) Г. Галилей; г) И. Кеплер.

22. Кто из учёных открыл закон всемирного тяготения?

а) И. Ньютон; б) Н. Коперник; в) Г. Галилей; г) И. Кеплер.

23. Кто разработал концепцию космического эволюционизма?

а) Ч. Лайель; б) И. Кант и П. Лаплас; в) Ж. Ламарк;

г) Ч. Дарвин; д) Ж. Кювье.

24. Кто разработал концепцию геологического эволюционизма?

а) Ч. Лайель; б) И. Кант и П. Лаплас; в) Ж. Ламарк;

г) Ч. Дарвин; д) Ж. Кювье.

25. Кто разработал теорию катастроф?

а) Ч. Лайель; б) И. Кант и П. Лаплас; в) Ж. Ламарк;

г) Ч. Дарвин; д) Ж. Кювье.

26. Впервые идея о единой материальной основе окружающего мира была выдвинута:

а) древнегреческими философами Милетской школы;

б) древнегреческими философами Элейской школы;

в) древнеиндийскими мудрецами;

г) древнекитайскими мудрецами.

27. «Атом» в переводе с греческого означает:

а) твёрдый б) неделимый в) гладкий г) движущийся.

 

ЗАНЯТИЕ 5

План

1. Материя как физическая реальность.

2. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы.

3. Структурные уровни материи.

4. Системный взгляд на природу.

5. Взаимодействие - основа всего существующего в мире.

6. Пространство и время.

7. Порядок и беспорядок. Хаос.

8. Кибернетика и синергетика.

Темы докладов

1. Элементарные частицы и их квантово-корпускулярная сущность.

2. Взгляды Ньютона и Лейбница на пространство и время.

3. Релятивистские взгляды на пространство и время.

4. Парадокс времени. Необратимость времени - стрела времени.

5. Машина времени.

6. Кибернетика - наука об управлении сложными системами с обратной связью.

7. Илья Пригожин и синергетика.

Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Составьте таблицу «Общая классификация элементарных и фундаментальных частиц» и дайте их краткую характеристику (№ 6. С. 130 -131).

Задание 2. Составьте характеристику основным концепциям строения атома и атомного ядра.

Задание 3. Подберите из дополнительной литературы интересные высказывания о пространстве и времени и прокомментируйте их. Например:

«Будущее уже существует, поэтому неудивительно, что его можно наблюдать сейчас» (Профессор Пулковской обсерватории Н.А. Козырев (1908-1983)).

Задание 4. Прокомментируйте высказывания:

«Дайте мне начальные данные частиц всего мира, и я предскажу вам будущее мира» (П. Лаплас).

«В 1920-е годы всё ещё верили в то, что есть два фундаментальных взаимодействия: гравитация и электромагнетизм. Пытаясь объединить их, Эйнштейн в то время мог надеяться сформулировать универсальную физическую теорию. Однако изучение атомного ядра вскоре вскрыло необходимость в двух дополнительных взаимодействиях: сильном - чтоб ядро существовало как таковое, и слабом - чтобы дать ему возможность распадаться» (Ш.Л. Глэшоу).

Задание 5. Изучите статьи:

1. Каховский Л. Постижение хаоса // Химия и жизнь. - 1992. - № 8.

1. Пригожин И.Р. От классического хаоса к квантовому // Природа. - 1993. –

№ 12.

3. Пригожин И.Р. Постижение реальности // Природа. - 1998. - № 6.

4. Маткин В.В. Синергетический подход в педагогическом процессе // Начальная школа. - 2001. - № 7. - С. 97 - 98.

5. Хокинг С. Стрела времени // Природа. - 1990. - № 1.

Контрольные вопросы

1. Что такое материя, и какова её структура?

2. В чём различие вещества и поля?

3. Что такое вакуум?

4. В чём сущность корпускулярной концепции описания природы?

5. В чём сущность континуальной концепции описания природы?

6. В чём сущность концепции корпускулярно-волнового дуализма?

7. Что такое структура и система?

8. Какие типы систем можновыделить?

9. В чём заключается системный взгляд на мир?

10. Какова структура материи на уровне неживой природы?

11. Какова структура материи на уровне живой природы?

12. Какова структура материи на уровне вещества в микромире?

13. Когда гипотеза об атомах вошла в естествознание, и для чего была использована?

14. В чём изменились взгляды на природу в связи с исследованием процессов в микромире?

15. Какие новые частицы были открыты непосредственно после создания квантовой механики?

16. Каков современный статус понятия элементарной частицы?

17. Какими общими свойствами обладают элементарные частицы?

18. Назовите основные типы фундаментальных взаимодействий. Какую роль играют они в образовании новых структур?

19. Что такое пространство, и каковы его основные свойства?

20. Что такое время, и каковы его основные свойства?

21. Что такое изотропность пространства и времени?

22. Как рассматривались понятия пространства и времени в классической механике?

23. Как рассматриваются понятия «пространство» и «время» в релятивистской физике?

24. Что такое «стрела времени»?

25. Что изучает кибернетика?

26. Каково место и значение кибернетики в системе современного научного знания?

27. Что такое синергетика, и каковы причины её возникновения?

Основные понятия и термины

Материя, вещество, физическое поле, виды физических полей, вакуум, физическое тело, мегамир, макромир, микромир, элементарные частицы, фундаментальные частицы, атом, планетарная модель атома, нуклон, протон, нейтрон, электрон, кварк, фотон, квант, корпускула, дискретность, корпускулярная концепция, континуум, континуальная концепция, корпускулярно-волновой дуализм, структура, структурные уровни организации материи, система, открытая система, закрытая система, элемент системы, иерархия, взаимодействие, близкодействие, дальнодействие, сильное взаимодействие, электромагнитное взаимодействие, слабое взаимодействие, гравитационное взаимодействие, пространство, время, однородность, неоднородность, изотропность, обратимость, необратимость, абсолютность пространства и времени, кривизна пространства, физическое время, биологическое время, социальное время, стрела времени, порядок, беспорядок, хаос, термодинамика, законы термодинамики, энтропия, возрастание энтропии, нелинейные явления, кибернетика, информация, синергетика, неравновесные открытые системы, диссипативные системы, самоорганизация, саморазвитие, флуктация, бифуркация, точка бифуркации.

ЗАНЯТИЕ 6

Тема: Устройство Вселенной

План

1. Системная организация материи во Вселенной.

2. Развитие представлений о строении Вселенной.

3. Эволюция Вселенной.

4. Характеристика небесных тел.

Темы докладов

1. Модель «постоянного состояния» Вселенной.

2. Модель «горячей» Вселенной.

3. Чёрные и белые дыры.

4. Квазары и пульсары.

5. Эдвин Хаббл и его открытия.

Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Дать определения и общую характеристикунебесных тел: галактик, звёзд, квазар, пульсар, планет, астероидов, комет, метеоритов.

Задание 2. Составить таблицу «Космическая шкала времени» (№ 6 С 58 - 59).

Задание 3. Изучить следующую литературу:

1. Смольников А. А. Тёмная материя во Вселенной // Природа. - 2001. - № 7. - С. 10 -19.

2. Сурдин в. Г. Расширение Вселенной не остановится никогда // Природа. - 1998. - № 8.

Контрольные вопросы

1. Что такое астрономия, космология, космогония, астрофизика, космонавтика?

2. Что такое астрономическая картина мира? Назовите и охарактеризуйте сменявшие друг друга астрономические картины мира.

3. Какие этапы в своём развитии прошла космология?

4. На какую физическую теорию опирается современная космология?

5. Каково содержание современных космологических концепций?

6. Какова структура Вселенной?

7. Что такое Метагалактика, Галактика?

8. Назовите основные виды галактик.

9. К какой галактике относится Солнечная система? Что вы о ней знаете?

10. О чём свидетельствует рождение сверхновых звёзд?

11. Какова особенность пульсаров?

12. Что такое квазары?

13. Что собой представляют чёрные дыры?

14. Что собой представляет стандартная модель Вселенной?

15. Что такое реликтовое излучение? Как реликтовое излучение подтверждает стандартную модель?

16. Когда по стандартной модели произошёл «большой взрыв»?

17. В чём сущность концепции «большого взрыва», и каково его место в системе современного физического и астрономического знания?

18. Каков предполагаемый механизм образования объектов Вселенной?

19. В чём отличие астрономии от астрологии?

Основные понятия и термины

Вселенная, космос, астрономия, космология, космогония, астрофизика, космонавтика, Метагалактика, галактика, звёздные системы, звёзды, эволюция звёзд, виды звёзд, нейтронная звезда, квазары, пульсары, чёрные дыры, белые дыры, планетные системы, планета, спутники планет, астероиды, кометы, диффузная материя, газово-полевые туманности, излучения, радиоизлучения, реликтовое излучение, стационарное состояние Вселенной, нестационарное состояние Вселенной, расширение Вселенной, красное смещение, модели Вселенной, модель «постоянного состояния», модель «горячей» Вселенной, этапы космической эволюции, сингулярность, «большой взрыв» Вселенной, барионы, андроны, лептоны, аннигиляция, синтез ядер, нейтрино, космическая шкала времени.

Тест «Вселенная»

1. Источники космического радиоизлучения с очень большой стабильностью периода - это:

а) квазары; в) пульсары;

б) чёрные дыры; г) рентгензвёзды.

2. Наша Галактика относится к типу галактик:

а) неправильных; в) эллиптических;

б) крабовидных; г) спиралевидных.

3. В состав нашей Галактики не входят:

а) звёзды; в) планеты;

б) пульсары; г) кометы.

4. Сверхмощные источники энергии во Вселенной с признаками явной нестабильности - это:

а) квазары; в) пульсары;

б) белые карлики; г) чёрные дыры.

5. Сингулярность - это:

а) теория об одиночестве человечества во Вселенной;

б) начальное состояние Вселенной;

в) информация о состоянии объекта;

г) разрушение пространственно-временного континуума.

6. Энергия Солнца поддерживается за счёт:

а) бета – распада; в) термоядерного синтеза;

б) ядерного излучения; г) распада радиоактивных элементов.

7. Влияние Солнца на Землю не проявляется:

а) в приливах и отливах морей и океанов;

б) в магнитных бурях и магнитосфере;

в) в ионизации газов в атмосфере;

г) в вулканической деятельности.

8. Время останавливается вблизи:

а) нейтронной звезды; б) планеты; в) кометы; г) чёрной дыры.

9. Большая часть вещества во Вселенной заключена в:

а) звёздах; б) планетах; в) астероидах; г) кометах.

ЗАНЯТИЕ 7

План

1. Земля - планета Солнечной систе