Пространство, время, симметрия.

КОНЦЕПЦИЯ ЦЕЛОСТНОСТИ ПРИРОДЫ.

ПОРЯДОК И БЕСПОРЯДОК В ПРИРОДЕ.

План занятия:

1) Работа в микро-группах

2) Обсуждение проблемных вопросов

3) Письменный / устный контрольный опрос

Рейтинговая оценка:

ü до 8 баллов за обзор статьи и до 7 баллов за подготовку презентации к докладу (баллы текущего контроля)

ü до 3 баллов за участие в обсуждении (баллы текущего контроля)

ü до 10 баллов за письменную контрольную работу (баллы текущего контроля)

1. Обзор статей:

1) Бронников К. Постулаты относительного мира

2) Бронников К. Мост между мирами

3) Хайтун С. 1) Смерть от классической термодинамики. 2) Тепло, теплее, горячо…

Методические указания:

1) Подготовка к семинару:

В подготовке обзора по одной статье и возможной презентации к ней могут принимать участие несколько студентов.

Обзор статьи предусматривает не зачитывание её текста, а ПОЛНОСТЬЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ материала с ПОЯСНЕНИЕМ всех указанных в задании к статье терминов, концепций и т.п.

Опорой при ответе может служить только САМОСТОЯТЕЛЬНО составленный КРАТКИЙ ПЛАН и СЛОВАРИК по статье. Использование копий и распечаток при ответе не допускается.

Допускается подготовка презентации к докладу. Баллы за презентацию начисляются только в случае соблюдения указанных требований к ней.

Докладчики также готовят два проблемных вопроса по теме доклада для аудитории.

Общие требования к подготовке презентаций:

Основная задача презентации – перевести Ваш доклад в визуальные образы, которые воспринимаются и запоминаются гораздо лучше, чем обычный текст.

Название файла должно совпадать с фамилией докладчика (одного из соавторов) и номером группы.

Не пишите текст доклада целиком на кадре. На слайдах размещают схемы, таблицы, диаграммы, графики с краткими комментариями, а уж подробно об этих объектах Вы расскажете в процессе доклада.

Материал на слайдах должен быть представлен в виде:

ü основных определений, положений, тезисов – не более 140 символов на одном слайде! Длинный тезис сокращайте до 2-3 (максимум 6) слов.

ü схем, таблиц, рисунков, фотографий – максимальное количество графической информации на одном слайде – 2 рисунка / фотографии / схемы / таблицы с текстовыми комментариями (не более 140 символов на одном слайде!)

Не перегружайте слайд информацией, если уж так получилось, что все, что хотели не удается разместить на одном кадре – разделите на 2 и более кадров, но предложения и смысл должны быть законченным на каждом слайде.

Каждый слайд (кроме первого) должен иметь название.

Слайд №1 должен содержать следующую информацию:

- Название доклада.

- Фамилия, Имя, Отчество автора и соавторов, номер группы.

Последний слайд, используемый в докладе, должен содержать выводы (заключение) по проделанной работе.

Предпочтительное оформление презентации – применение цветовых схем «светлый текст на темном фоне» или «темный текст на белом фоне».

Допускаемый размер шрифта – не менее 20 пт. Рекомендуемый размер шрифта ≥ 24 пт.

2) Работа на семинаре:

ü Студент (или группа студентов) выступает с подготовленным обзором и презентацией, комментирует (демонстрирует и объясняет) свои материалы. После доклада студенты организуют дискуссию по анализируемым проблемам.

ü Время выступления – 7-10 мин. Если время доклада превышено, выступление прерывается, а балльная оценка докладчикам снижается.

ü Остальные студенты участвуют в дискуссии и должны быть готовы задавать вопросы или предложить собственные комментарии к чужим материалам.

2. Контрольные вопросы для самостоятельной подготовки (аудиторный и электронный курс лекций, учебная литература):

Контрольные вопросы:

1) Эволюция представлений о пространстве и времени: пространство и время, их свойства и характеристики в современной научной картине мира; естественнонаучные концепции пространства и времени; понимание пространства и времени у древнегреческих атомистов и Аристотеля; свойства пространства и времени по И. Ньютону и А. Эйнштейну; модель пространственно-временного континуума.

2) Специальная теория относительности (СТО): принцип относительности Галилея; принцип относительности (первый постулат Эйнштейна); второй постулат СТО Эйнштейна; основные релятивистские эффекты (следствия из постулатов

3) Общая теория относительности(ОТО): принцип эквивалентности в ОТО; взаимосвязь материи и пространства-времени с точки зрения ОТО; эмпирические доказательства ОТО.

4) Принципы симметрии и законы сохранения: понятия симметрии, асимметрии и инвариантности; основные типы преобразований симметрии (простейшие симметрии); формы симметрии; нарушенные (неполные симметрии); стереоизомерия и асимметрия живого, диссимметрия жизни, хиральность и хиральная чистота живого; эволюция с точки зрения принципа симметрии; теорема Нётер как общее утверждение о взаимосвязи симметрий с законами сохранения.

5) Динамические и статистические закономерности в природе: идея жёсткого детерминизма; динамические и статистические теории с примерами.

6) Концепция целостности природы: идея целостности природы; структура и типы связей; система и ее свойства; понятие порядка и беспорядка; структурные уровни организации материи; иерархическая организация живого; иерархические последовательности в организации природных биологических систем и в организации природных экологических систем.

7) Принцип возрастания энтропии: понятие энергии, ее формы; изолированные и открытые системы; первый закон термодинамики (приведите примеры); второй закон термодинамики (приведите примеры); понятие энтропии; соотношение порядка и беспорядка в живой и неживой природе с точки зрения второго закона термодинамики; «энтропийный капкан» для современной цивилизации.

8) Закономерности самоорганизации: понятие самоорганизации, примеры самоорганизации в природных и социальных системах; синергетика и её междисциплинарный характер; необходимые условия самоорганизации; точка бифуркации; диссипация (рассеяние) энергии в неравновесной системе; изменения энтропии системы и энтропии окружающей среды при самоорганизации.

9) Вода, ее свойства и роль для живой природы. Химический состав живого: элементы-органогены, роль в живой материи микроэлементов и макроэлементов.

Методические указания:

ü В контрольном опросе участвуют все студенты. Каждому студенту будет предложен один из указанных выше вопросов, на который он должен представить РАЗВЕРНУТЫЙ ОТВЕТ. В ряде случаев возможна тестовая проверка. Возможен устный опрос в режиме «вопрос – ответ».

ü При подготовке рекомендуется использовать материалы аудиторных лекций, электронного курса лекций, а также указанную ниже учебную и дополнительную литературу.

Рекомендуемые источники

Статьи

Хайтун С. Смерть от классической термодинамики. // Портал ВОКРУГ СВЕТА. – Режим доступа: http://www.vokrugsveta.ru/telegraph/theory/1185/

Хайтун С. Тепло, теплее, горячо… // Портал ВОКРУГ СВЕТА. – Режим доступа: http://www.vokrugsveta.ru/telegraph/theory/1145/

Бронников К. Мост между мирами // Портал ВОКРУГ СВЕТА. – Режим доступа: http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/355/

Бронников К. Постулаты относительного мира // Портал ВОКРУГ СВЕТА. – Режим доступа: http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/330/

Основная литература

Горелов А.А. Концепции современного естествознания. – М.: Владос, 2010. Рек.МО.

Рыбалов Л.Б. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. – М.: Юнити-Дана, 2010. Рек.МО.

Рыбалов Л.Б. Концепции современного естествознания: [Электронный ресурс]. – М.: Юнити-Дана, 2011.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. – М.: Кнорус, 2009. Рек.МО.

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. – М.: Альфа-М, 2009. Рек.МО.

Концепции современного естествознания./ Под ред. С.И.Самыгин. – Ростов н/Д.: Феникс, 2009. Рек.МО.

Дополнительная литература

Гусейханов, М. К. Концепции современного есестествознания. – М.: Дашков и К, 2010.

Горелов А.А. Концепции современного естествознания. – М.: ВЛАДОС, 2000, 2008

Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. – М.: Издательский Центр «Академия», 2000, 2006.

Канке В.А. Концепции современного естествознания. – М.: Логос, 2007.

Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. – М.: Культура и спорт: ЮНИТИ, 1997.

Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания. – М.: ВЛАДОС, 1998.

Суханов А.Д., Голубева О.Н. Концепции современного естествознания. – М.: Дрофа, 2004.

Интернет-источники

Элементы большой науки // Сайт о фундаментальной науке. – Режим доступа: http://elementy.ru/

Информационное агентство РИА Новости. Наука и технологии // Официальный сайт. – Режим доступа: http://www.rian.ru/science/

Новости науки // Сайт научных новостей. – Режим доступа: http://novostinauki.ru/

Википедия // Свободная энциклопедия.– Режим доступа: http://ru.wikipedia.org

 

Тема 4