Учебно-метод пособие КСЕ стац гум
.pdfтип. Формы изменчивости. Митоз. Мейоз. Оплодотворение и индивиду-
альное развитие организма. Методы генной инженерии и биотехнологии.
Проблема клонирования организмов.
32.Системный уровень организации живой материи. Строение и функции систем организма человека (кровеносной, дыхательной, пищеваритель-
ной, выделительной и др.). Строение и функции нервной системы челове-
ка. Высшая нервная деятельность. Сознание. Память.
33.Эволюции органического мира. Эволюционные представления и клас-
сификация органического мира в трудах К. Линнея, Ж.Б. Ламарка, Ж.
Бюффона. Теория эволюции живых организмов Ч. Дарвина. Движущие силы эволюции. История развития органического мира.
34.Происхождение и эволюция человека. Основные этапы антропогенеза.
Отличительные особенности биологической эволюции человека (биоло-
гические и социальные факторы антропогенеза). Развитие мозга – магист-
ральное направление эволюции человека.
35.Доказательства эволюции органического мира. Современные пред-
ставления об эволюции.
36.Сложные биологические системы: популяция, вид, биогеоценоз. Их особенности и иерархия. Критерии и структура вида. Популяции. Образо-
вание новых видов. Микро- и макроэволюция. Видовое многообразие.
37.Биосферный уровень организации материи. Геосфера, биосфера, ноо-
сфера в структурной организации материи. Единство и различие всех сфер. Концепция В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере. Современное состояние биосферы и её влияние на геосферу. Техносфера как продукт антропогенеза и техногенеза. Экологические проблемы биосферы. Антро-
пологические факторы, лимитирующие долголетие биосферы и геосферы,
пути преодоления негативных последствий этих факторов.
38.Общие вопросы ритмической организации материи (колебания,
ритм). Ритмы фундаментальной материи. Ритмы космических систем (ас-
трологические мегаритмы Вселенной, Галактики, Солнечной системы).
115
Солнечные ритмы: физические (ритм солнечной активности); геометриче-
ские (астрономические). Влияние солнечных ритмов на земные процессы.
Земные ритмы: годичные (окологодичные), суточные (околосуточные).
Лунные ритмы и биоритмы. Биологические авторитмы. Понятие о «внут-
ренних часах». Относительно быстрые биоритмы: субсекундные, секунд-
ные, минутные, часовые. Биоритмы и сон.
39.Симметрия природы и природа симметрии. Элементы и операции симметрии. Понятие асимметрии, дисимметрии, антисимметрии. Прояв-
ление симметрии формы в мега- и макромире. Симметрия свойств при-
родных объектов (физических, химических, биологических). Симметрия в микромире (атомно-молекулярное строение вещества). Симметрия физи-
ческих процессов и явлений. Ее взаимосвязь с симметрией пространства и времени. Роль зеркальной (билатеральной) симметрии в природе.
40.Системный подход в естествознании. Сущность и значение системного подхода в естествознании. Классификация систем. Общая теория систем.
Основные понятия общей теории систем. Связи – важнейшее понятие общей теории систем. Классификация связей.
41.Проблема самоорганизации материи, и ее роль в естествознании. Са-
моорганизация в сильнонеравновесных системах. Понятие о диссипатив-
ных структурах (ячейки Бенара, вихри Тейлора). Их основные свойст-
ва. Предмет изучения и области применения синергетики (Г. Хакен).
Моделирование ритмов материи. Моделирование ритмических популяци-
онных процессов (модель «хищник-жертва» В. Вольтера и её следствия).
Опытные доказательства «волн популяций» и их биологический смысл.
Универсальный эволюционизм природы. Характерные особенности постнеклассического естествознания 20-21 в.в.
42.Антропный принцип в космологии. Возникновение интеллекта (разума)
– закономерный этап эволюции Вселенной. Перспективы эволюции ин-
теллекта. Будущее интеллекта и жизни как кардинальная проблема кос-
мологии. Будущее интеллекта – наиболее захватывающая проблема эво-
116
люции человека. Естественный и искусственный интеллекты: взаимоот-
ношения и перспективы эволюции. Биороботы.
117
ГЛОССАРИЙ
Аналогия – прием познания, при котором на основании сходства объек-
тов в одних признаках заключают об их сходстве и в других свойствах. Одна-
ко, выводы по аналогии всегда вероятностны.
Антропный принцип космологии - Вселенная (и, следовательно, фун-
даментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателя.
Античастица – элементарная частица с той же массой, что у данной частицы, но с противоположным зарядом (или магнитным моментом - для нейтральных частиц).
Биогеоценоз (экосистема) - совокупность особей разных видов, прожи-
вающих в определенном ареале со всеми абиотическими факторами среды.
Биосфера – область распространения жизни на Земле.
Вакуум – низшее энергетическое состояние поля с нулевым числом
квантов.
Виртуальная частица – элементарная частица в промежуточных (нена-
блюдаемых) состояниях, рассматриваемая как существующая условно.
Время – выражает порядок смены физических состояний и является объективной характеристикой любого физического процесса или явления.
Галактика – звездная система, в которой находится Солнце, содержит порядка 100 млрд. звезд.
Гравитационное взаимодействие – характерно для всех материальных объектов вне зависимости от их природы. Заключается во взаимном притяже-
нии тел и определяется фундаментальным законом всемирного тяготения
Гипотеза панспермии - во Вселенной вечно существуют зародыши
жизни.
Гипотеза стационарного состояния - жизнь и материя, по Вернадско-
му, взаимосвязаны, между ними нет временной последовательности.
Движение - рассматривается в физике как изменение состояния физи-
118
ческой системы.
Диссипативные структуры – новые структуры, требующие для своего образования большого количества энергии; способны к самоорганизации.
Естественнонаучная картина мира – это система важнейших принци-
пов и законов, лежащих в основе окружающего нас мира.
Измерение – материальный процесс сравнения какой-либо величины с эталоном, единицей измерения.
Изотропность Вселенной означает, что ее свойства не зависят от на-
правления.
Инерциальная система – система, движущаяся прямолинейно и равно-
мерно, или находящаяся в состоянии покоя.
Квант – неделимая порция энергии.
Кварки – частицы с дробным элементарным зарядом.
Кибернетика – наука об общих принципах управления.
Клетка - структурная и функциональная единица живого, единица роста
и развития.
Континуальный – непрерывный.
Креационизм - религиозно-идеалистический подход к пониманию про-
исхождения жизни, согласно которому жизнь является следствием божествен-
ного творческого акта .
Макромир - земной мир, привычный для людей, характеризующийся умеренными скоростями и энергиями взаимодействий, мир средних величин.
Материя - это философская категория, служащая для обозначения объ-
ективной реальности, которая отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них.
Микромир – это мир атомов и элементарных частиц.
Моделирование – замещение исследуемого объекта его моделью для получения новой информации о самом объекте.
Мегамир – это мир галактик.
Наблюдение – это целенаправленное, организованное восприятие пред-
119
метов и явлений с целью сбора фактов, укрепляющих или опровергающих ги-
потезу.
Нейтронные звезды – космические тела, состоящие из протонов и ней-
тронов.
Нестационарность Вселенной означает, что Вселенная не может нахо-
диться в статическом состоянии, а должна либо расширяться, либо сжиматься.
Ноосфера - высшая стадия развития биосферы. Сфера взаимодействия природы и общества, в пределах которой разумная деятельность человека ста-
новится главным, определяющим фактором развития.
Нуклеиновые кислоты – кислоты (дезоксирибонуклеиновая – ДНК - и
рибонуклеиновая – РНК), присутствующие в клетках всех живых организмов.
Функция нуклеиновых кислот – хранение и передача наследственной инфор-
мации.
Однородность Вселенной означает однородное в среднем распределе-
ние вещества во Вселенной.
Плазма - особое агрегатное состояние вещества, которое достигается при нагревании газов до высоких температур (103-106 К). В полностью иони-
зированном состоянии плазма состоит из свободных электронов и свободных
"голых ядер".
Принцип близкодействия, согласно которому действия и сигналы мо-
гут передаваться с конечной скоростью (не превышающей скорость света) при посредстве полей.
Принцип вероятностно - статистический - согласно ему можно гово-
рить лишь о вероятности того, где в данный момент времени находится части-
ца;
Принцип дальнодействия, согласно которому действия и сигналы мо-
гут передаваться в пустом пространстве (без посредников) с какой угодно ско-
ростью.
Принцип детерминизма (причинности), суть его состоит в признании возможности точного и однозначного определения состояния механической
120
системы ее предыдущим состоянием;
Принцип дополнительности Бора: с помощью конкретного макроско-
пического прибора мы можем исследовать либо корпускулярные свойства микрообъектов, либо волновые, но не те и другие одновременно; обе стороны предмета должны рассматриваться как дополнительные друг к другу;
Принцип корпускулярно-волнового дуализма - в определенных ус-
ловиях частицы вещества проявляют волновые свойства, а частицы поля – свойства корпускул.
Принцип механицизма или редукционизма - тенденция свести зако-
номерности более высоких форм движения материи к законам простейшей его формы – механическому движению;
Принцип неопределенности Гейзенберга: знание точной координаты частицы приводит к полной неопределенности ее импульса, и, наоборот, точ-
ное знание импульса частицы – к полной неопределенности ее координаты;
Пространство – выражает порядок сосуществования физических тел.
Редукция – сведение сложного к простому.
Самоорганизация – процесс взаимодействия элементов, в результате которого возникает новый уровень порядка или структуры в системе.
Сильное взаимодействие – обеспечивает связь нуклонов в ядре и оп-
ределяет ядерные силы.
Сингулярность – в космологии особенное состояние в «окрестностях»
Большого взрыва.
Синергетика – учение о самоорганизующихся системах
Система – множество элементов, состоящих в отношениях взаимосвязи друг с другом, образующих целостность.
Слабое взаимодействие – описывает некоторые виды ядерных процес-
сов. Интенсивность его на 10-11 порядков (в 1010-1011 раз) меньше интенсив-
ности ядерных сил. Радиус его действия менее 10-15 см.
Структура – совокупность устойчивых связей объекта, определяющих его строение и функционирование.
121
Теория биохимической эволюции: жизнь возникла в результате про-
цессов, подчиняющихся химическим и физическим законам.
Флуктуация – случайные отклонения системы от среднего положения.
Фотон – элементарная частица света.
Черная дыра – космический объект столь огромной массы, что от него не может вырваться даже электромагнитное излучение.
Экология – учение о окружающей среде и взаимоотношениях с ней.
Эксперимент – метод научного исследования, позволяющий изолиро-
вать исследуемый объект от влияния побочных, несущественных для него яв-
лений, изучать объект в «чистом» виде, позволяет многократно воспроизво-
дить ход процесса в строго фиксируемых, контролируемых условиях и плано-
мерно изменять само протекание изучаемого процесса.
Экстраполяция – метод научного исследования, заключающийся в рас-
пространении выводов, полученных из наблюдений над одной часть явления,
на другую часть его.
Электромагнитное взаимодействие – связано с электрическим и маг-
нитным полями.
Элиминация – удаление, устранение.
Энтропия – физическая величина, определяющая меру неравновесности системы, степень ее удаленности от порядка.
122
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................................. |
4 |
ПРОГРАММА КУРСА ............................................................................................................... |
5 |
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА.................................................................................................... |
16 |
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА..................................................................................... |
17 |
ПЛАНЫ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ.................................................................................... |
18 |
СОДЕРЖАНИЕ НЕКОТОРЫХ РАЗДЕЛОВ КУРСА ............................................................ |
26 |
ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ КАК ОТРАСЛЬ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ ........................................ |
26 |
ФОРМЫ И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ................................................................... |
28 |
КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ ......................................................................... |
32 |
ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ КАРТИНЫ МИРА..................................................................... |
43 |
ОСНОВНЫЕ КАТЕГОРИИ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ ................................................................. |
59 |
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПРИРОДЕ.............................................. |
67 |
СОВРЕМЕННОЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ О МИКРО-, МАКРО- И МЕГАМИРАХ .............. |
69 |
КОНЦЕПЦИЯ ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ ........................................................................... |
80 |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ И СУЩНОСТЬ ЖИЗНИ .............................................................................. |
82 |
ПРОБЛЕМА ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ ...................................................... |
87 |
КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ ...................................................................................................... |
86 |
КОНЦЕПЦИЯ САМООРГАНИЗАЦИИ И ТЕРМОДИНАМИКА .......................................... |
86 |
НЕОБХОДИМЫЕ УСЛОВИЯ ДЛЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ САМООРГАНИЗАЦИИ В |
|
СИСТЕМЕ ................................................................................................................................. |
88 |
АНТРОПНЫЙ ПРИНЦИП КОСМОЛОГИИ ........................................................................... |
89 |
ТЕСТЫ ДЛЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ ................................................................. |
92 |
ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ .............................................................................................................. |
103 |
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ / ЗАЧЕТУ .................................................................................. |
110 |
ГЛОССАРИЙ .......................................................................................................................... |
118 |
123
Подписано в печать . Формат 60 x 84 1/16.
Компьютерный набор.
Офсетная печать. Бумага для множительных аппаратов. Объем 4,9 физ. печ. л. Тираж 200 экз. Заказ №
Издательство Ростовского государственного педагогического университета. Ротапринт.
344082, г. Ростов-на-Дону, ул. Большая Садовая, 33
124