СПИСОК ВОПРОСОВ К ЭКЗАМЕНУ ПО КСЕ Гуппы БУпр21-23
1. Предмет и цели естествознания. Отличия науки от других отраслей культуры. Проблема «двух культур», движение к единой культуре. Псевдонаука: происхождение, причины популярности, функции, отличительные признаки
2. Элементы научного метода познания. Методы естествознания, всеобщность его законов, отличия естествознания от других наук (гуманитарных, технических, математических).
3. Поясните понятия “картина мира” и “научная программа”. Примеры. Системный подход и его основные понятия в современной естественнонаучной картине мира. Примеры применения.
4. Развитие естествознания и стимулы развития науки. Понятие “научная революция”. Научные революции прошлого столетия.
5. Представление о материи и движении. Механическая картина мира. Симметрии пространства и времени и законы сохранения. Примеры сохраняющихся величин в окружающей жизни, например, в спорте. Механика Ньютона и детерминизм Лапласа. Законы движения планет и закон всемирного тяготения.
6. Колебательное движение. Модель осциллятора. Особенности волнового движения и его свойства. Эффект Доплера, дифракция, интерференция.
7. Эволюция представлений о пространстве и времени. Постулаты и следствия специальной теории относительности. Взаимосвязь массы и энергии как основа ядерной энергетики. Основные положения и выводы общей теории относительности.
8. Дискретность и непрерывность материи в классическом естествознании. Электромагнитная картина мира. Понятие «физическое поле». Концепции близкодействия и дальнодействия. Поле и вещество в классической физике как качественно отличающиеся формы существования материи.
9. Единство дискретности и непрерывности в теории излучения. Противоречия в классической теории излучения и появление концепции квантов. Волновые и корпускулярные свойства света.
10. Корпускулярно-волновой дуализм материи. Несостоятельность механического детерминизма. Понятие состояния в классической и квантовой теориях. Фундаментальность статистического описания.
11. Соотношения неопределенности и принцип дополнительности. Принцип соответствия и специфика описания микромира. Поясните роль прибора в квантовой механике.
12. Мега-, макро- и микромиры (объекты и соответствующие физические теории). Физический вакуум.
13. Фундаментальные частицы. Бозоны и фермионы. Принцип Паули. Фундаментальные взаимодействия.
14. Вещество как система частиц, строение молекул, атомов и их ядер. Понятия «химический элемент», «валентность» и «химическая связь». Периодическая система Д. И. Менделеева. Заполнение электронами энергетических состояний в атоме.
15. Начала термодинамики Закон сохранения и превращения энергии. Процессы преобразования энергии (например, тепловой в механическую). Понятие энтропии. Основные отличия реальных процессов от идеальных.
16. Статистические распределения в молекулярно-кинетической теории. Связь термодинамических и статистических свойств макроскопических систем. Принцип Больцмана. Статистический смысл энтропии.
17. Понятие о простых и сложных, изолированных и открытых системах. Открытые системы, находящиеся вблизи термодинамического равновесия Принцип локального равновесия.Теорема о минимуме производства энтропии.
18. Макросистемы вдали от равновесия. Понятие диссипативной структуры. Закономерности самоорганизации. Примеры самоорганизации в физике, химии, биологии. Синергетика как наука о самоорганизации..
19. Моделирование сильно неравновесных систем. Понятия «динамический хаос», «аттрактор», «фрактал» и «бифуркация». Поведение сложных систем на примере динамики Ферхюльста.
20. Возраст Вселенной. Наблюдаемая часть - Метагалактика. Многообразие мира галактик как элементов Вселенной. Крупномасштабная структура Вселенной.
21. Стационарные и нестационарные сценарии развития. Космологические модели Вселенной. Космология «Большого Взрыва». Теория эволюции Вселенной по модели инфляционной Вселенной. Антропный принцип и фундаментальные константы.
22. Разнообразие звезд, их строение и устойчивость. Рождение звезд из газо-пылевых облаков космического пространства. Термоядерная жизнь звезд (источник энергии и продолжительность жизни). Эволюция звезд, конечные стадии эволюции звезд разной массы (белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры). Перспективы эволюции Солнца.
23. Состав солнечной системы. Движение планет и солнца. Планеты гиганты и планеты земной группы. Гипотезы формирования тел Солнечной системы.
24. Образование Земли и Луны. Движения Земли. Возникновение Земли и основные периоды геологической эволюции. Внутренние и внешние оболочки Земли. Тектоника литосферных плит. Эволюция атмосферы и гидросферы
25. Основные формы, свойства и уровни организации живой материи. Молекулярно-генетический уровень.
26. Эволюционные идеи в естествознании. Дарвинизм и современный биологический эволюционизм. Понятия микро- и макроэволюции.
27. Основные концепции происхождения жизни. Концепции биохимической эволюции. Химическая эволюция преджизненных форм.
28. Основные стадии антропогенеза. Феномен человека. Антропный принцип. Человек как качественно новая ступень развития биосферы.
29. Понятие “биосфера”, ее функции и оболочки. Основы учения Вернадского о биосфере. Процесс фотосинтеза и дыхания. Круговорот веществ в биосфере. Этропийный баланс Земли и живых организмов
30. Биотический круговорот и биосферная роль хозяйственной деятельности человека. Глобальный экологический кризис, его причины и перспективы преодоления. Концепция коэволюции и ноосферы.
31. Научно техническая революция. Основные достижения НТР. Особенности эпохи НТР, ее связь с промышленными революциями, влияние НТР на мировоззрение. Наука и техника в современном мире.
РАЗДЕЛ 4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ