Содержание дисциплины

Содержание дисциплины разбито на четыре блока:

1. Особенности, значение и история естественнонаучного познания.

2.  Структура и общие свойства материального мира.

3.  Особенности биологической формы движения материи.

4.  Человек в системе материального мира.

Первый блокявляется вводным, в нем рассматриваются общие вопросы естествознания, история и основные тенденции развития естественных наук, особенности естественнонаучного метода познания природы, формируется представление о единой научной картинемира и научном мировоззрении, закладываются основы понятийного аппарата и обозначаютсяпроблемы, рассматриваемые при дальнейшем изучении курса.

Во втором блокеизлагаются основные концепции описания природы, изучаются фундаментальные свойства материи на разных уровнях организации и законы, определяющие ее существование и развитие. Это способствует формированию у студентов целостного, диалектического видения окружающего мира.

В третьем блоке раскрывается проблема сущности живого; с позиций универсального эволюционизма рассматриваются свойства и закономерности развития живых систем. Обсуждаются условия возникновения и стабильного существования биосферы. Эти знания являются необходимой основой для формирования экологического мировоззрения и бережного отношения к окружающей среде.

Четвертый блокпосвящен проблемам, возникающим в естествознании при изучении человека. В нем рассматриваются вопросы происхождения и эволюции человека, его взаимодействия с биосферой. Обсуждается планетарная и космическая роль человечества. Включение этих вопросов в программу обусловлено тем, что именно гуманизация стала характерной чертой современного естествознания. С другой стороны, именно рассмотрение вопросов, связанных с человеком, особенно ярко показывает необходимость распространения в обществе основ современных естественнонаучных знаний как одного из условий устойчивого развития.

Содержание тем учебной дисциплины

Блок 1. Особенности, значение и история естественно-научного познания

Тема 1.1. Естественно-научная и гуманитарная культуры. Наука и общество

Особенности естественно-научной и гуманитарной культуры. Отличительные черты науки как особого элемента культуры: признание объективности и познаваемости окружающего мира, теоретическая систематизация, незавершенность процесса познания. Взаимоотношения науки, религии и философии. Значение науки на современном этапе развития общества.

Тема 1.2. Естествознание как комплекс наук о природе. Научный метод

Предмет и задачи естествознания. Критерии научности. Методы естествознания на эмпирическом и теоретическом уровнях познания. Гипотетико-дедуктивный метод. Эмпиризм как индуктивный путь познания (Ф. Бекон). Рационализм как дедуктивный путь познания (Р. Декарт). Границы естествознания. Роль естествознания в формировании научного мировоззрения. Научная картина мира как систематизированное и целостное представление о природе.

Тема 1.3. История естествознания

Концепция эволюционного развития науки. Концепция смены парадигм (Т. Кун): “нормальная наука”, “научная революция”. Концепция научно-исследовательских программ (И. Лакатос): конкуренция программ как двигатель развития науки. Развитие представлений об окружающем в древнем мире. Развитие науки в древние века. Возрождение, научнаяреволюция Коперника. Становление классической науки (Новое время). Диалектизация естествознания. Панорама современного естествознания. Тенденции развития.

Блок 2. Структура и общие свойства материального мира

Тема 2.1. Развитие представлений о структуре материального мира

Корпускулярная и континуальная концепции описания природы. Взаимодействие. Концепции дальнодействия и близкодействия: теория гравитации Ньютона и электромагнитная теория Максвелла (динамическое описание). Современные представления о материи. Движение как способ существования материи. Энергия как мера движения. Элементарные частицы как основные компоненты (единицы) материи. Структурные уровни организации материи (микро-, макро-, мегамиры).

Тема 2.2. Свойства объектов микромира. Корпускулярно-волновой дуализм материи.

Развитие представлений о строении атомов. Первые модели атомов (Томпсон, Резерфорд). Зарождение квантовой теории: разрешение ультрафиолетовой катастрофы, гипотеза квантов Планка. Постулаты Бора. Корпускулярно-волновой дуализм: дискретные свойства света (Эйнштейн), волновые свойства вещества (Де Бройль). Принцип суперпозиции. Принципы неопределенности (Гейзенберг) и дополнительности (Бор). Уравнение Шредингера: вероятностный характер процессов микромира (статистическое описание). Классическая и квантовая механика – принцип соответствия. Квантовые числа, принцип Паули. Зарождение физики элементарных частиц. Элементарные частицы, их характеристики. Типы фундаментальных взаимодействий. Фундаментальные взаимодействия как основа всех форм движения материи. Проблема создания Теории Всего Сущего.