Банк контрольных и учебных заданий Рабочая тетрадь по дисциплине «Концепции современного естествознания»

• Завести рабочую тетрадь для самостоятельных внеаудиторных занятий - выполнения домашних заданий; требования к выполнению домашних заданий: каждое задание должно быть пронумеровано, иметь учебную тему, дату выполнения, название и выполняться на отдельном листе; допустимы только общепринятые сокращения; схемы и таблицы не должны быть перегружены материалом – это форма краткого представления информации, материал надо сначала осмыслить, а потом своими словами вписать самое главное; текстовый материал не надо переписывать из учебника полностью – выделяйте основные моменты и записывайте их тезисно своими словами;

• Завести отдельную тетрадь - тезаурус для формирования понятийной базы дисциплины; записывать в ней все специальные термины, понятия, суждения, которые нуждаются в пояснении, уточнении, развернутом определении, и выяснении его этимологии; удобнее всего организовывать тезаурус не по алфавитному, а по системно-тематическому принципу.

1 Раздел. Эволюция научного метода и естественнонаучной картины

Мира.

Тема: Методология естествознания. Развитие научных исследовательских программ и картин Мира.

Домашнее задание: а) ответьте на контрольные вопросы

1. В чем различие в подходах к функциям науки у естествознания и гуманитарных наук?

2. Приведите примеры частных естественнонаучных методов.

3. Какова роль математики в современном естествознании?

4. Какие две концепции были развиты в древнегреческом естествознании? В чем их различие?

5. В чем суть современной концепции глобального эволюционизма?

б) дайте определения понятий тезауруса темы: концепция, наблюдение, эксперимент, измерение, анализ, синтез, индукция, дедукция, абстрагирование, моделирование, аналогии, мысленный эксперимент, естественнонаучная картина мира, материя, движение, взаимодействие, принцип суперпозиции, принцип дальнодействия, принцип близкодействия, корпускулярно-волновой дуализм, принцип дополнительности, принцип соответствия.

2 Раздел. Симметрия, пространство, время

Тема: Симметрия и законы сохранения

Домашнее задание: а) ответьте на контрольные вопросы

1. Перечислите виды симметрий.

2. Приведите примеры симметрии и ассиметрии в неживой и живой природе.

3. Какие законы сохранения Вам известны?

4. В чем суть теоремы Нётер?

5. Перечислите известные Вам свойства пространства и времени.

б) дайте определения понятий тезауруса темы: симметрия, состояние, энергия, импульс, момент импульса, законы их сохранения.

Вопросы к семинару

1. Симметрия. Виды симметрий.

2. Примеры симметрии в геометрии, неживой и живой природе.

3. Состояние. Энергия, импульс, момент импульса, законы их сохранения в макроскопических процессах.

4. Связь симметрии с законами сохранения. Теорема Нётер.

5. Хиральность живой и неживой природы.

Литература: 3 с. 90-102; 4 гл. 8; 7 гл. 19, пп.19.1-19.3.

Тема: Пространство и время. Специальная теория относительности

Домашнее задание: а) ответьте на контрольные вопросы

1. Что такое абсолютные пространство и время у Ньютона?

2. Почему теория относительности так называется?

3. Какие экспериментальные подтверждения специальной теории относительности Вы знаете?

4. Является ли масса тела инвариантной величиной?

5. Можно ли на основании формулы Эйнштейна утверждать, что масса и энергия – эквивалентные величины?

б) дайте определения понятий тезауруса темы: пространство, время, механический принцип относительности, специальная теория относительности (СТО), постулаты СТО, событие, относительность одновременности, пространственных и временных интервалов, инвариантность мирового интервала, пространственно-временной континуум.

в) Задания на самостоятельное получение нового знания.

1. Найти объяснение странной формы креста на картине Сальвадора Дали «Распятие».

2. Почему так сильно ошибся Колумб, открыв Америку, будучи уверенным, что доплыл до Индии?

Тема: Пространство и время. Общая теория относительности

Домашнее задание: а) ответьте на контрольные вопросы

1. Каковы мотивы создания общей теории относительности?

2. Что такое неевклидово пространство?

3. Какие экспериментальные подтверждения общей теории относительности Вы можете назвать?

4. Как влияет на ход времени наличие в данной области пространства плотного массивного тела, например, нейтронной звезды?

5. Как в рамках ОТО объясняется существование чёрных дыр?

б) дайте определения понятий тезауруса темы: общая теория относительности (ОТО), принцип эквивалентности.

в) провести сравнительный анализ лекционного материала и материала, изложенного в учебнике по специальной теории относительности.

Вопросы к семинару

1. Взгляды Ньютона на пространство и время.

2. Механический принцип относительности (Галилея). Принцип относительности и электродинамика.

3. Специальная теория относительности (СТО). Постулаты СТО. Следствия СТО. Относительность пространственных и временных интервалов.

4. Инвариантность мирового интервала. Пространственно-временной континуум Минковского.

5. Масса и энергия в СТО. Формула Эйнштейна.

6. Общая теория относительности. Принцип эквивалентности. Связь пространства, времени и материи.

Литература: 1 гл 5, с. 82-87; 3 с. 90-102; 4 гл. 4; 7 гл. 15, п.15.8-15.12; 8 с. 44-68, 94-96; 10 с. 120-156; 11 с.73-77; 15 §§3-17;18 с.48-51.