Ен. Ф.02 Концепции современного естествознания

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермский государственный педагогический университет»

Кафедра ботаники

Учебно-методический комплекс курса

Специальность 030900 Дошкольная педагогика и психология

Специальность 031100 Педагогика и методика дошкольного образования

Специальность 031800 Логопедия

Специальность 032000 Специальная дошкольная педагогика и психология

Пермь

ПГПУ

2011

УДК

ББК Е

Р е ц е н з е н т:

кандидат биологических наук, профессор кафедры зоологии ПГПУ Н.А Литвинов

Автор-составитель: профессор Золотухин И.А.

Ф.8. Концепции современного естествознания : учеб.-метод. комплекс

курса.– Специальность 030900 Дошкольная педагогика и психология / авт.-сост. И.А. Золотухин; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2011. –19с.

Учебно-методический комплекс по дисциплине “Концепции современного естествознания” составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и действующим учебным планом и предназначен для студентов обучающихся по специальности 030900 Дошкольная педагогика и психология. Дисциплина входит в федеральный компонент естественнонаучных дисциплин и является обязательной для изучения.

УДК

ББК Е

Печатается по решению учебно-методического совета

5 стр., 2059 слов

Перечень тем ов по дополнительной профессиональной программе ...

... учителя-дефектолога по работе с родителями детей с ограниченными возможностями здоровья в условиях инклюзивного образования (по категориям нарушений развития) 34. Педагогическая система учителя-логопеда по работе с родителями детей с ограниченными возможностями здоровья в условиях инклюзивного образования (по ...

Пермского государственного педагогического университета

© Золотухин И.А., составление, 2011

© ГОУ ВПО «Пермский государственный

педагогический университет», 2011

СОДЕРЖАНИЕ

I. Рабочая программа дисциплины 4 стр.

1. Цели и задачи изучения дисциплины 4 стр.

2. Требования к уровню усвоения содержания дисциплины 4стр.

3. Объём дисциплины, формы промежуточного

и текущего контроля 5 стр.

3.1. Объём дисциплины и виды учебной работы 5 стр.

3.2. Распределение часов по видам и темам учебной работы 5 стр.

4. Содержание курса 6 стр.

5. Темы семинарских занятий 8 стр.

6. Задания для самостоятельной работы студентов 14 стр.

7. Вопросы для подготовки к зачету 15 стр.

8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины 17 стр.

8.1. Список литературы 17 стр.

I. Рабочая программа дисциплины

1. Цели и задачи изучения дисциплины

Цель курса. Повышение естественнонаучной грамотности, представлений об основополагающих концепциях различных естественных наук, воспитание у студентов не только соответствующей культуры мышления, но и бережного отношения к природе и живым существам.

Задачи курса. Изучить и понять сущность большого числа фундаментальных наук и законов природы, определяющих облик современного естествознания, к которым относится множество закономерностей физики, химии и биологии. Формирование ясного представления о материальной картине мира как основе целостности и многообразия природы.

Понимание сущности жизни, принципов основных жизненных процессов, организации биосферы, значения человечества в ее эволюции. Осознание природы, базовых потребностей и реальных возможных сценариев развития человечества в связи с кризисными явлениями в биосфере, роли естественнонаучного знания в решении социальных проблем и сохранения жизни на земле.

Формирование представлений о принципах эволюционизма и синергетики как диалектических принципах развития живой и неживой природы.

Предмет дисциплины «Концепции современного естествознания» базируется на знаниях, полученных в средней школе при изучении естественных дисциплин: ботаники, биологии, физики, химии и других естественнонаучных курсов.

Основное назначение и место курса — содействовать получению широкого базового высшего образования, способствующего дальнейшему формированию и развитию личности.

Дисциплина «Концепции современного естествознания» преследует цель ознакомления студентов гуманитарного профиля с неотъемлемым компонентом единой культуры — естествознанием, и формированием целостного взгляда на окружающий мир.

2. Требование к уровню освоения содержания курса

Студенты должны иметь четкое представление о современном естествознании и его историческом развитии. Понять преемственность, содействие и непрерывность в изучении природы, а также необходимость смены простого описания окружающей среды на квантовую и статистическую физику, молекулярную биологию и биохимию; переход от не­живых систем к клетке, живым организмам, биосфере и обществу.

11 стр., 5495 слов

Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников ...

... учреждений среднего профессионального образования по специальности 030503 «Правоведение» учебной дисциплины «Уголовное право» составлены на основе Примерной программы учебной дисциплины «Уголовное право», одобренной ... его элементов. Программа состоит из 11 разделов: Введение в курс уголовного права Преступление Наказание Уголовная ответственность несовершеннолетних Принудительные меры ...

3. Объём дисциплины, формы промежуточного и текущего контроля

3.1. Объём дисциплины и виды учебной работы

Объём дисциплины:

п/п

Шифр и наименование специальности

Курс

Семестр

Виды учебной работы (в часах)

Вид итогового контроля (форма отчётности)

трудоёмкость

всего аудиторных

Лекции

семинары

сам. работа

1.

Специальность 030900 Дошкольная педагогика и психология

4

8

120

60

30

30

60

зачет

3.2. Распределение часов по темам и видам учебной работы

п/п

Наименование тем и разделов

Всего

(часов)

Аудиторные занятия (час), в том числе

Самостоятельная работа

лекции

семинары

1.

МАТЕРИАЛЬНОСТЬ МИРА, ЕГО ПОЗНАВАЕМОСТЬ, СИСТЕМА НАУЧНОГО ЗНАНИЯ

12

4

4

8

2.

ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ ПРИРОДЫ

12

4

4

8

3.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ С ПОЗИЦИЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ

23

4

4

8

4.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ВСЕЛЕННОЙ. ЗЕМЛЯ И ДРУГИЕ ПЛАНЕТЫ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ

23

4

4

8

5.

ЧЕЛОВЕК КАК ВЫСШАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ

12

4

4

8

6.

СТЕПЕНЬ СЛОЖНОСТИ материальных систем иСПОСОБЫ ПРЕОДОЛЕНИя СЛОЖНОСТИ

18

4

4

8

7.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

6

6

12

Итого

120

30

30

60

4. Содержание курса

1. Материальность мира, его познаваемость, система научного знания

Материальность мира. В иды материи. Движение материи. Эволюция материи. Познающая материя. Развитие знания в истории человечества. Религиозный и научный подходы к познанию. Бесконечность процесса познания. Принцип иерархии как средство преодоления бесконечности. Современная система научного знания как отражение иерархии уровней организации материи. Физическая, химическая, биологическая и социальная формы организации материи. Возникновение математики. Познавательная роль принципа иерархии на примере десятичной и других систем исчисления в математике.

2. Основные физические концепции природы

Основные количественные характеристики материального мира: масса, пространство, время, сила. Единицы измерения. Энергия как важнейшая характеристика материальных процессов. Виды сил и виды энергии. Классификация материальных систем по отношению к потокам вещества и энергии. Открытые, закрытые и изолированные системы. Первый закон термодинамики. Определение и примеры. Справедливость для всех форм организации материи. Второй закон термодинамики. Определение и примеры. Энтропия как мера рассеивания энергии и мера необратимости процессов.

3. Биологическая форма организации материи с позиций физики и химии

Живая форма организации материи с точки зрения витализма и физикализма. Атомарный состав живых организмов. Химические элементы клетки и окружающей неживой среды. Классификация элементов. Доказательство справедливости первого закона« термодинамики для живых организмов. «Антиэнтропийность» жизни, её уникальность и сложность организации. Основные положения теории клеточного строения живых организмов. Клетка как элементарная единица жизни. Многообразие типов клеток живых организмов. Прокариоты, эукариоты. Неклеточные формы жизни. Основные классы химических соединений живого организма. Органические и неорганические вещества. Строение и значение неорганических веществ в живой клетке. Белковые молекулы как основа жизни. Аминокислоты. Строение, свойства и функции белков. Нуклеиновые кислоты, строение и функции. ДНК, нуклеотиды, матричный синтез, репликация. Жизнь как космическое явление. Гипотезы возникновения жизни. Наследственность как передача способности синтезировать специфически белки. Кодирование строения белка в ДНК. Редупликация. Размножение организмов. Синтез белка в клетке. Транскрипция и синтез информационной РНК. Трансляция — сборка белковой молекулы при участии иРНК, тРНК и рибосом. Организация и упорядоченность процессов в клетке. Биологические мембраны как важнейшие структурные элементы. Жидкостно-мозаичная модель строения мембраны. Функции мембран. Энергетические процессы в клетке. Способы получения энергии. Гетеротрофное питание. Дыхание и роль митохондрий. Автотрофное питание. Фотосинтез и хлоропласты. Изменчивость организмов, механизмы изменчивости. Мутация как предпосылка эволюционного процесса. Естественный отбор как важнейший фактор эволюции.

4. Происхождение и развитие вселенной. Земля и другие планеты солнечной системы. Происхождение жизни

Жизнь как космическое явление. Гипотезы возникновения жизни. Внегалактическая астрономия. Вселенная, её происхождение, строение и развитие. Звёзды и звёздные системы. Характеристика галактики «Млечный путь». Солнечная система, планеты солнечной системы. Строение Земли и биосферы. Условия на первобытной Земле и основные этапы зарождения жизни. Геохронология эволюции жизни. Система органического мира. Классификация живого.

5. Человек как высшая форма организации материи

Человек как высшая ступень эволюции жизни. Человек в системе животного мира. Основные этапы эволюции человека. Нервная система человека как основа высшей психической деятельности (разума).

Специфические особенности нервной ткани. Строение и функции нейрона. Природа нервного импульса. Строение нервной системы как системы обработки информации и управления. Эволюция системы нервного управления. Безусловно-рефлекторное, условно-рефлекторное, разумное поведение. Появление речи и формирование человеческого общества как социальной формы организации материи. Мышление образное и абстрактное. Скорости и дальнейшие пути развития человеческой цивилизации.

6. Степень сложности материальных систем и методы преодоления сложности

Природа сложной организации живых систем. Комбинаторика как раздел математики, раскрывающий сложность биосистем. Математическая теория графов и её применение в описании сложных систем. Системный подход как средство преодоления сложности. Общая теория систем Л. Берталанфи. Тектология А.А. Богданова. Кибернетика как наука об управлении сложными системами. Принцип «чёрного ящика». Понятия «вход» и «выход» системы, обратная связь Биологические системы как объекты управления и самоуправления.

Управление и информационные процессы. Общая характеристика информационных процессов, их соответствие основным фундаментальным законам природы — законам сохранения и превращения энергии. Живые организмы как энергоинформационные системы. Измерение количества информации. Роль математики в создании теории информации. Формулы Хартли и Шеннона. Примеры использования теории информации в биологии. Передача информации в системах нервного и гуморального управления организмом. Информационные процессы в экосистемах. Проблемы развития теории информации. Виды информации. Статистическая, семантическая и прагматическая информация.

7. Экологические проблемы

Строение и функции экосистемы. Превращение энергии в экосистеме. Продуктивность экосистем. Определение необходимых затрат на охрану природы. Экологические кризисы в истории человечества.

5. Темы семинарских занятий

Семинар 1. МАТЕРИАЛЬНОСТЬ МИРА, ЕГО ПОЗНАВАЕМОСТЬ, СИСТЕМА НАУЧНОГО ЗНАНИЯ

  1. Материальность мира. Виды материи. Движение материи. Эволюция материи. Познающая материя.
  2. Развитие знания в истории человечества. Религиозный и научный подходы к познанию.
  3. Парадигмы и научные революции
  4. Бесконечность процесса познания. Принцип иерархии как средство преодоления бесконечности. Современная система научного знания как отражение иерархии уровней организации материи. Физическая, химическая, биологическая и социальная формы организации материи.
  5. Возникновение математики. Познавательная роль принципа иерархии на примере десятичной и других систем исчисления в математике.
  6. Место математики в системе научных знаний. Источники возникновения и развития математических теорий. Значение математики в процессе познания.
  7. Основные количественные характеристики материального мира: масса, пространство, время, сила. Единицы измерения.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 2. физические концепции естествознания

  1. Строение материи. Атомистические представления, их возникновение и развитие.
  2. Современное представление о строении атома. Элементарные частицы.
  3. Энергия как важнейшая характеристика материальных процессов.
  4. Виды сил и виды энергии.
  5. Классификация материальных систем по отношению к потокам вещества и энергии. Открытые, закрытые и изолированные системы.
  6. Первый закон термодинамики. Определение и примеры. Справедливость для всех форм организации материи.
  7. Второй закон термодинамики. Определение и примеры.
  8. Энтропия как мера рассеивания энергии и мера необратимости процессов.
  9. Практические следствия законов природы.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 3. химические концепции естествознания

  1. Химические элементы и их классификация. Изотопы.
  2. Принципы взаимодействия атомов. Виды химических связей. Валентность. Молекулы и ионы.
  3. Минеральные вещества и органические вещества.
  4. Пространственная организация молекул.
  5. Химические реакции. Скорость химических реакций. Влияние температуры и катализаторов.
  6. Углеводороды. Строение, распространение в природе. Значение.
  7. Углеводы, строение, свойства и значение.
  8. Жиры и липиды, строение, свойства и значение.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 4. строение живых организмов

  1. Живая форма организации материи с точки зрения витализма и физикализма. Атомарный состав живых организмов. Химические элементы клетки и окружающей неживой среды. Классификация элементов.
  2. Доказательство справедливости первого закона« термодинамики для живых организмов.
  3. Антиэнтропийность» жизни, её уникальность и сложность организации.
  4. Основные положения теории клеточного строения живых организмов. Клетка как элементарная единица жизни.
  5. Многообразие типов клеток живых организмов. Прокариоты, эукариоты. Неклеточные формы жизни.
  6. Строение и значение неорганических веществ в живой клетке.
  7. Белковые молекулы как основа жизни. Аминокислоты. Строение, свойства и функции белков.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 5. ОРГАНИЗАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ЖИВОГО

  1. Нуклеиновые кислоты, строение и функции. ДНК, нуклеотиды, матричный синтез, репликация. Жизнь как космическое явление. Гипотезы возникновения жизни.
  2. Наследственность как передача способности синтезировать специфически белки. Кодирование строения белка в ДНК. Редупликация.
  3. Синтез белка в клетке. Транскрипция и синтез информационной РНК. Трансляция — сборка белковой молекулы при участии иРНК, тРНК и рибосом.
  4. Организация и упорядоченность процессов в клетке. Биологические мембраны как важнейшие структурные элементы. Жидкостно-мозаичная модель строения мембраны. Функции мембран.
  5. Энергетические процессы в клетке. Способы получения энергии. Гетеротрофное питание. Дыхание и роль митохондрий.
  6. Автотрофное питание. Фотосинтез и хлоропласты.
  7. Изменчивость организмов, механизмы изменчивости. Мутация как предпосылка эволюционного процесса. Естественный отбор как важнейший фактор эволюции.
  8. Размножение организмов.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 6. Вселенная, ЗВЁЗДЫ, ПЛАНЕТЫ

  1. Внегалактическая астрономия. Вселенная, её происхождение и строение.
  2. Звёзды и звёздные системы. Характеристика галактики «Млечный путь».
  3. Солнечная система, планеты солнечной системы.
  4. Строение Земли и биосферы.

Литература: Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 7.ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ЖИЗНИ

  1. Жизнь как космическое явление. Гипотезы возникновения жизни.
  2. Условия на первобытной Земле. Эксперименты по зарождению жизни.
  3. Зарождение и первые этапы развития жизни.
  4. Геохронология эволюции жизни.
  5. Система органического мира. Классификация живого.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 8. ЧЕЛОВЕК КАК РЕЗУЛЬТАТ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОЙ МАТЕРИИ

  1. Человек в системе животного мира. Основные этапы эволюции человека.
  2. Нервная система человека как основа высшей психической деятельности (разума).

    Специфические особенности нервной ткани. Строение и функции нейрона.

  3. Природа нервного импульса. Строение нервной системы как системы обработки информации и управления.
  4. Эволюция системы нервного управления. Безусловно-рефлекторное, условно-рефлекторное, разумное поведение.
  5. Появление речи и формирование человеческого общества как социальной формы организации материи.
  6. Мышление образное и абстрактное.
  7. Скорости и дальнейшие пути развития человеческой цивилизации.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 9.СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД. СЛОЖНЫЕ СИСТЕМЫ

  1. Природа сложной организации систем.
  2. Комбинаторика как раздел математики, раскрывающий сложность биосистем.
  3. Математическая теория графов и её применение в описании сложных систем.
  4. Системный подход как средство преодоления сложности. Общая теория систем Л. Берталанфи.
  5. Тектология А.А. Богданова.
  6. Самоорганизующиеся системы и синергетика.
  7. Кибернетика как наука управления сложными системами. Принцип «чёрного ящика». Понятия «вход» и «выход» системы, обратная связь
  8. Биологические системы как объекты управления и самоуправления.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 10.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В СЛОЖНЫХ СИСТЕМАХ

  1. Управление и информационные процессы. Общая характеристика информационных процессов, их соответствие основным фундаментальным законам природы — законам сохранения и превращения энергии. Живые организмы как энергоинформационные системы.
  2. Измерение количества информации. Роль математики в создании теории информации. Формулы Хартли и Шеннона.
  3. Примеры использования теории информации в биологии. Передача информации в системах нервного и гуморального управления организмом. Информационные процессы в экосистемах.
  4. Проблемы развития теории информации. Виды информации. Статистическая, семантическая и прагматическая информация.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар11. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

  1. Естественнонаучные аспекты информатики.
  2. Проблемы изучения и представления информационных задач.
  3. построение современных информационных технологий.
  4. Роль вычислительных средств в информатике и их развитие.
  5. Персональные компьютеры и поколения ЭВМ.
  6. Современные средства накопления информации.
  7. Мультимедийные системы и виртуальный мир.

Литература:

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учеб. для вузов.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 520

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 12.МИКРОЭЛЕКТРОННЫЕ И ЛАЗЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

  1. Общая характеристика.
  2. Развитие твёрдотельной электроники.
  3. Истоки современной микроэлектронной техники.
  4. Повышение степени интеграции и новые технологии.
  5. Технологические возможности реализации высокой информационной плотности.
  6. Развитие лазерных технологий.

Литература: Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учеб. для вузов.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 520

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 13. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

  1. Что такое экология?
  2. Строение и функции экосистемы.
  3. Экологические факторы.
  4. Превращение энергии в экосистеме.
  5. Продуктивность экосистем.
  6. Определение необходимых затрат на охрану природы.
  7. Экологические кризисы в истории человечества.

Литература:

Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания : конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 14. ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

  1. Особенности развития отечественной энергетики.
  2. Стратегия отечественной энергетики.
  3. Развитие атомной энергетики.
  4. Гелиоэнергетика.
  5. Энергия ветра.
  6. Геотермальные источники энергии.
  7. Энергия мирового океана.
  8. Энергетика будущего.

Литература:

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учеб. для вузов.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 520

Концепции современного естествознания: сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.

Интернет.

Семинар 15.ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫЕстествознания(Итоговое занятие)

6. Задания для самостоятельной работы студентов

Самостоятельная работа оформляется в виде конспектов, проверяется преподавателем и учитывается при аттестации студента, а также рассматривается на семинарских и практических занятиях. Для выполнения самостоятельной работы по разделам и темам дисциплины, по которым не предусмотрены аудиторные занятия, студентам необходимо дополнительно изучить и проанализировать следующие задания:

Разделы и темы

для самостоятельного изучения

Виды самостоятельной работы

Раздел 1. История развития естествознания

Основные этапы истории естествознания. Естест-вознание в Древнем мире. Шумерская цивилиза-

ция, Вавилон, Египет, Греция, наука эллинского мира, взгляды Аристотеля, Рим, Китай, Индия. Средневековая наука Арабского Востока и Евро-пы. Натурфилософия эпохи Возрождения. Науч-ная революция ХYII-ХYIII веков. Естествознание в России. Корни происхождения религии, фило-софии, науки.

Изучение материала по учебной и справочной литературе. Проработка материала по интернету и научной литературе

для подготовки докладов к семинарским занятиям.

Раздел 2. Основные физические концепции

Общая характеристика развития физики. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы. Элементарные частицы, атомы и молекулы. Движение материи. Законы движения, силы в природе. Законы Ньютона.

Изучение материала по учебной и справочной литературе. Проработка материала по интернету.

Раздел 3. Развитие химических концепций

История химии, алхимия, ятрохимия. Эволюция химических знаний. Неорганическая и органическая химия, развитие учения о составе веществ. Химическая связь. Реакционная способность веществ, анализ и синтез. Распространение химических элементов в природе. Значение Периодической таблицы химических элементов Д.И.Мен-делеева. Развитие структурной химии. Химия

высокомолекулярных соединений.

Изучение материала по учебной и справочной литературе. Проработка материала по интернету и научной литературе

для подготовки докладов к семинарским занятиям.

Раздел 4. Космологические концепции

Теории происхождения Вселенной. Принцип Коперника и антропологический принцип. Планеты и их спутники, строение планет. Планета Земля – строение, химический состав. Литосфера как абиотическая основа жизни: ресурсная, геодинамическая, геофизико-, геохимическая, географическая.

Изучение материала по учебной и справочной литературе. Проработка материала по интернету.

Раздел 5. Биологические концепции

Фотосинтез и хемосинтез. Сходство и различие. Принципы универсальной эволюции, воспроизводства и развития живых организмов. Многообразие живых организмов как условие организации и устойчивости биосферы. Основополагающие жизненные системы: наследственный аппарат: ДНК и РНК, гены и геном, гены индивидуальности. Эволюция как результат усложнения и мутационных изменений генома.

Изучение материала по учебной и справочной литературе. Проработка материала по интернету и научной литературе

для подготовки докладов к семинарским занятиям.

Раздел 6. Концепции устойчивого развития

Рост народонаселения на планете, проблемы демографии; развитие технологической цивилизации. Антропогенное воздействие на природу, биоэтика. Становление социальных отношений. Физиология человека и питание. Понятие о метаболизме, переваривание и усвояемость пищи: превращения белков, жиров и углеводов, питательная ценность пищи, заменимые и незаменимые ингредиенты пищи, витамины. Загрязнение окружающей среды: атмосфера, вода, почва и пища. Пути проникновения поллютантов и ксенобиотиков по пищевой цепочке.

Изучение материала по учебной и справочной литературе. Проработка материала по интернету и научной литературе

для подготовки докладов к семинарским занятиям.

7. Вопросы для подготовки к зачету

  1. Материальность мира. Виды материи. Движение материи. Эволюция материи. Познающая материя.
  2. Развитие знания в истории человечества. Религиозный и научный подходы к познанию.
  3. Бесконечность процесса познания. Принцип иерархии как средство преодоления бесконечности. Современная система научного знания как отражение иерархии уровней организации материи. Физическая, химическая, биологическая и социальная формы организации материи.
  4. Возникновение математики. Познавательная роль принципа иерархии на примере десятичной и других систем исчисления в математике.
  5. Место математики в системе научных знаний. Источники возникновения и развития математических теорий. Значение математики в процессе познания.
  6. Основные количественные характеристики материального мира: масса, пространство, время, сила. Единицы измерения.
  7. Энергия как важнейшая характеристика материальных процессов.
  8. Виды сил и виды энергии.
  9. Классификация материальных систем по отношению к потокам вещества и энергии. Открытые, закрытые и изолированные системы.
  10. Первый закон термодинамики. Определение и примеры. Справедливость для всех форм организации материи.
  11. Второй закон термодинамики. Определение и примеры.
  12. Энтропия как мера рассеивания энергии и мера необратимости процессов.
  13. Живая форма организации материи с точки зрения витализма и физикализма.
  14. Атомарный состав живых организмов. Химические элементы клетки и окружающей неживой среды. Классификация элементов.
  15. Доказательство справедливости первого закона« термодинамики для живых организмов.
  16. Антиэнтропийность» жизни, её уникальность и сложность организации.
  17. Основные положения теории клеточного строения живых организмов. Клетка как элементарная единица жизни.
  18. Многообразие типов клеток живых организмов. Прокариоты, эукариоты. Неклеточные формы жизни.
  19. Основные классы химических соединений живого организма. Органические и неорганические вещества..
  20. Строение и значение неорганических веществ в живой клетке.
  21. Белковые молекулы как основа жизни. Аминокислоты. Строение, свойства и функции белков.
  22. Нуклеиновые кислоты, строение и функции. ДНК, нуклеотиды, матричный синтез, репликация.
  23. Наследственность как передача способности синтезировать специфически белки. Кодирование строения белка в ДНК. Редупликация.
  24. Размножение организмов.
  25. Синтез белка в клетке. Транскрипция и синтез информационной РНК. Трансляция — сборка белковой молекулы при участии иРНК, тРНК и рибосом.
  26. Организация и упорядоченность процессов в клетке. Биологические мембраны как важнейшие структурные элементы. Жидкостно-мозаичная модель строения мембраны. Функции мембран.
  27. Энергетические процессы в клетке. Способы получения энергии. Гетеротрофное питание. Дыхание и роль митохондрий.
  28. Автотрофное питание. Фотосинтез и хлоропласты.
  29. Изменчивость организмов, механизмы изменчивости. Мутация как предпосылка эволюционного процесса. Естественный отбор как важнейший фактор эволюции.
  30. Жизнь как космическое явление. Гипотезы возникновения жизни
  31. Внегалактическая астрономия. Вселенная, её происхождение и строение.
  32. Звёзды и звёздные системы. Характеристика галактики «Млечный путь».
  33. Солнечная система, планеты солнечной системы.
  34. Строение Земли и биосферы.
  35. Условия на первобытной Земле и основные этапы зарождения жизни.
  36. Геохронлогическая схема эволюции жизни. Система органического мира.
  37. Классификация живого.
  38. Человек как высшая ступень эволюции жизни. Человек в системе животного мира. Основные этапы эволюции человека.
  39. Нервная система человека как основа высшей психической деятельности (разума).

    Специфические особенности нервной ткани. Строение и функции нейрона.

  40. Природа нервного импульса. Строение нервной системы как системы обработки информации и управления.
  41. Эволюция системы нервного управления. Безусловно-рефлекторное, условно-рефлекторное, разумное поведение.
  42. Появление речи и формирование человеческого общества как социальной формы организации материи.
  43. Мышление образное и абстрактное.
  44. Скорости и дальнейшие пути развития человеческой цивилизации.
  45. Природа сложной организации живых систем.
  46. Комбинаторика как раздел математики, раскрывающий сложность биосистем.
  47. Математическая теория графов и её применение в описании сложных систем.

48.Строение и функции экосистемы.

49. Превращение энергии в экосистеме.

50. Продуктивность экосистем.

51. Определение необходимых затрат на охрану природы.

52. Экологические кризисы в истории человечества.

8. Учебно-методическое обеспечение

8.1. Список литературы

Основная литература

  1. Золотухин, И.А. Концепции современного естествознания: конспект лекций / И.А. Золотухин ; Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2006. – 150 с.
  2. Канке В.А. Концепции современного естествознания.- М.: «Логос», 2001.
  3. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учеб. для вузов.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 520.
  4. Концепции современного естествознания: Сборник тестовых заданий для самостоятельной работы студентов / сост. В.И. Якушин (отв. ред.), А.Л. Жуланов, И.А. Золотухин, Н.А. Литвинов, С.Б. Шатунов;Перм. гос. пед. ун-т. – Пермь, 2008. – 96.
  5. Концепции современного естествознания: Учеб. для вузов/ В.Н. Лавриненко, В.П.

Дополнительная литература

  1. Бондарев В.П. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для студентов вузов.- М.: Альфа-М, 2003.- 464 с.
  2. Гинзбург В.А. О теории относительности. М.: Экономика, 1979.
  3. Горелов А.А. Концепции современного естествознания.- М.: Центр, 1997.- 208 с.
  4. Грин Н, Стаут У., Тейлор Д. Биология: в 3-х тт.- М.: Мир, 1990.
  5. Грядовой Д.И. Концепции современного естествознания.- М.: «Учпед­гиз», 2000.
  6. Гуляев С.А., Жуковский В.М., Комов С.В. Основы естествознания. Учебное пособие для гуманитарных направлений бакалавриата. – Екатеринбург: «УралЭкоЦентр», 2000.- 560 с.
  7. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивое раз­витие. М.: «Прогресс-традиция», 2000.
  8. Дубнищева Т..Я. Концепции современного естествознания.- Новосибирск: ООО «Изд-во ЮКЭА»,1997 (2000,2003).- 332с.
  9. Лобачёв А.И. Концепции современного естествознания.- М.: ЮНИТИ, 2001.- 240 с.
  10. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б, Козлова Т.А. Основы биологии.- М.: Просвещение, . 1992 .- 416.
  11. Моисеев Н.Н. Судьба цивилизации. Путь Разума. М.: МНЭПУ, 1998.
  12. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания, М.: «Гардарики», 1999.
  13. Научно-популярные журналы: «Природа», «Земля и Вселенная», «Наука и жизнь», «Знание — сила», «В мире науки», «Химия и жизнь», «Экология», «Экология и жизнь», «Техника молодежи», еженедельник «Зеленый мир» за 2000-2004 гг. и др.
  14. Общая биология / Под ред. проф. А.О. Рувинского.- М.: Просвещение, 1993 .- 543 с.
  15. Пехов А.П. Биология с основами экологии: Учебник для студ. вузов, обуч. по естественно-науч. спец. – СПб.: Лань, 2000.- 672 с.
  16. Потеев М.И. Концепции современного естествознания.- СПб.: «ПИТЕР», 1999.- 352 с. (для гуманит и эконом.; в конце -тесты и кроссворды)
  17. Ратников, В.Ф. Голубь и др.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 271с.
  18. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания.- М.; «Юнити», 2000.
  19. Солопов Е.Ф.Концепции современного естествознания, М.: «Владос», 2001.
  20. Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие для вузов.- М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1998.- 232 с.
  21. Стадницкий Г.В. Экология. — СПб.: Химиздат, 2002.
  22. Хорошавина Концепции современного естествознания. Курс лекций.- Ростов-на-Дону, 2002.- 480 с.
  23. Хотунцев Ю.А. Человек, технологии, окружающая среда. М.: «Мир», 2001
  24. Хотунцев Ю.М. Экология и экологическая безопасность. — М.: АСАОЕМА, 2002.
  25. Экологическая химия. Основы и концепции. Под редакцией Корте Ф.М.:«Мир», 1997.
  26. Эколого-экономические проблемы России и ее регионов. Под редакцией В.Г.Глушкова, А.Т. Шевченко.- М.: Московский лицей, 2002.

Методическое издание

Ен. Ф.02 Концепции современного естествознания

Учебно-методический комплекс курса

Специальность 030900 Дошкольная педагогика и психология

Автор-составитель :

Золотухин Игорь Александрович

Технический редактор Т.В. Сараева

Свидетельство о государственной аккредитации вуза

№ 1426 от 23.04.2004 г.

Изд. лиц. ИД № 03857 от 30.01.2001.

Подписано в печать . Формат 60х90 1/16

Бумага ксероксная. Печать на ризографе

Усл. печ. л. 4,1. Уч.-изд. л. 5,2

Тираж 100 экз.

Редакционно-издательский отдел

Пермского государственного педагогического университета

614990, Г. Пермь, ул. Сибирская, 24, корп. 2, оф. 71,

тел. (342) 238-63-12

Отпечатано на ризографе в

Пермском государственном педагогическом университете

614990, Г. Пермь, ул. Сибирская, 24, корп. 1, оф. 11

20