 |
Тема 01-04. Развитие представлений о материи
|
|
|
|
Основные дидактические единицы, изучаемые в курсе КСЕ
| N ДЕ | Наименование дидактической единицы ГОС | N задания | Тема задания |
| Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира | Научный метод познания | ||
| Естественнонаучная и гуманитарная культуры | |||
| Развитие научных исследовательских программ и картин мира (история естествознания, тенденции развития) | |||
| Развитие представлений о материи | |||
| Развитие представлений о движении | |||
| Развитие представлений о взаимодействии | |||
| Пространство, время, симметрия | Принципы симметрии, законы сохранения | ||
| Эволюция представлений о пространстве и времени | |||
| Специальная теория относительности | |||
| Общая теория относительности | |||
| Структурные уровни и системная организация материи | Микро-, макро-, мегамиры | ||
| Структуры микромира | |||
| Химические системы | |||
| Особенности биологического уровня организации материи | |||
| Порядок и беспорядок в природе | Динамические и статистические закономерности в природе | ||
| Концепции квантовой механики | |||
| Принцип возрастания энтропии | |||
| Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма | |||
| Панорама современного естествознания | Космология (мегамир) | ||
| Геологическая эволюция | |||
| Происхождение жизни (эволюция и развитие живых систем) | |||
| Эволюция живых систем | |||
| История жизни на Земле и методы исследования эволюции (эволюция и развитие живых систем) | |||
| Генетика и эволюция | |||
| Биосфера и человек | Экосистемы (многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости живых систем) | ||
| Биосфера | |||
| Человек в биосфере | |||
| Глобальный экологический кризис (экологические функции литосферы, экология и здоровье) |
Содержание ДЕ
|
|
|
Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира
Тема 01-01. Научный метод познания
Методология
Свойства научного знания:
- объективность
- достоверность
- точность
- системность
Эмпирическое познание (происходит накопление эмпирического материала (научные факты, эмпирические обобщения), преобладает чувственное познание) и теоретическое познание (на этом уровне происходит выявление законов, преобладает рациональное познание. Формы теоретического знания: проблема, гипотеза, теория)
Методы научного познания:
- наблюдение (чувственное отражение явлений)
- измерение (определение количественных значений свойств объектов с помощью приборов)
- индукция (получение общего вывода на основе частных посылок)
- дедукция (получение частных выводов на основе общих положений)
- анализ (разделение объекта на части)
- синтез (соединение частей объекта, познание его в единстве и взаимосвязи частей)
- абстрагирование (мысленное отвлечение от несущественных свойств объекта)
- моделирование (изучение с помощью модели)
- эксперимент (активное, строго контролируемое воздействие исследователя на объект)
Гипотеза
Требования к научным гипотезам:
- соответствие эмпирическим фактам
- проверяемость (принципы верификации (эмпирическая подтверждаемость) и фальсификации (эмпирическая опровергаемость))
Научная теория (система законов, объясняющая явления в определенной области действительности)
Область применимости теории
Принцип соответствия (новая научная теория содержит в себе в качестве частного случая старую теорию, справедливость которой установлена экспериментально)
Тема 01-02. Естественнонаучная и гуманитарная культуры
Естествознание как комплекс наук о природе (естественных наук (физика, химия, биология, астрономия, география, геология, экология)
|
|
|
Дифференциация наук (разделение наук на отдельные дисциплины)
Интеграция наук (объединение наук)
Гуманитарные науки (науки об обществе и человеке)
Гуманитарно-художественная культура, её основные отличия от научно-технической:
- субъективность знания
- нестрогий образный язык
- интерес к индивидуальным свойствам изучаемых предметов
- сложность (или невозможность) верификации и фальсификации
Математика как язык естествознания
Псевдонаука как имитация научной деятельности (астрология, уфология, парапсихология, биоэнергетика)
Отличительные признаки псевдонауки:
- фрагментарность
- некритический подход к исходным данным
- невосприимчивость к критике
- отсутствие общих законов
- неверифицируемость и/или нефальсифицируемость псевдонаучных данных
Тема 01-03. Развитие научных исследовательских программ и картин мира (история естествознания, тенденции развития)
Научная (исследовательская) программа (серия сменяющих друг друга теорий, объединенных основополагающими принципами)
Древняя Греция: появление программы рационального объяснения мира
Принцип причинности в первоначальной форме (каждое событие имеет естественную причину) и его позднейшее уточнение (причина должна предшествовать следствию)
Атомистическая исследовательская программа Левкиппа и Демокрита: всё состоит из дискретных атомов; всё сводится к перемещению атомов в пустоте
Континуальная исследовательская программа Аристотеля: всё формируется из непрерывной бесконечно делимой материи, не оставляющей места пустоте
Взаимодополнительность атомистической и континуальной исследовательских программ
Научная (или натурфилософская) картина мира как образно-философское обобщение достижений естественных наук
Фундаментальные вопросы, на которые отвечает научная (или натурфилософская) картина мира:
- о материи
- о движении
- о взаимодействии
- о пространстве и времени
- о причинности, закономерности и случайности
- о космологии (общем устройстве и происхождении мира)
Натурфилософская картина мира Аристотеля (геоцентризм)
|
|
|
Научные картины мира: механическая (17 в.), электромагнитная (19 в.), неклассическая (1-я половина XX в.), современная эволюционная
Тема 01-04. Развитие представлений о материи
Фалес: проблема поиска первоначала (Фалес: первоначалом всего сущего является вода)
Абстракция материи (материя – объективная реальность)
Механическая картина мира: единственная форма материи – вещество, состоящее из дискретных корпускул
Материальная точка — основная абстракция классической механики (тело, обладающее массой, размерами которого в данной задаче можно пренебречь)
Атомно-молекулярное учение
Учение о составе — первый уровень научного химического знания
Учение о строении — второй уровень научного химического знания
Электромагнитная картина мира: две формы материи — вещество и непрерывное электромагнитное поле
Волна как распространяющееся возмущение физического поля
Длина волны
Спектр электромагнитных волн (по мере уменьшения длины волны: радиоволны, инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение, гамма-излучение)
Эффект Доплера: зависимость измеряемой длины волны от взаимного движения наблюдателя и источника волн (если источник отдаляется от наблюдателя, то измеряемая длина волны увеличивается)
Современная научная картина мира: три формы материи — вещество, физическое поле, физический вакуум
|
|
|
