УДК 37.016:53
«Параллельная» программа «Вселенная и человек»
Кафедра общей физики КемГУ
Переход к профильному обучению в соответствии с базисным учебным планом (БУП-2004) требует реализации принципиально новых, как по содержанию, так и по структуре базовых и специальных курсов. Это обстоятельство требует серьезных изменений в подготовке учащихся к изучению систематических курсов средней школы. В частности необходима модернизация пропедевтики курсов естественно-научного цикла.
Общий обьем изучения - природа и человек-все же остается расчлененным между отдельными дисциплинами. В этих условиях изменить положение может изменить специальный курс, имеющий интегральный обьект изучения. Таким курсом может стать «Естествознание». В последние годы были разработаны несколько вариантов таких курсов для школы. Однако разработка и внедрение в практику средней школы встречает ряд трудностей. Одна из них-отсутствие соответствующих методик и технологий.
Предполагаемая концепция школьного естественно-научного образования предусматривает три ступени:
Курс «Естествознание и мир вокруг нас»(5-6 класс). Базовый курс «Физика»(7-9 класс). «Курс Естествознание» (10-11 класс).На этом этапе вводится интегрированный курс «Вселенная и человек».
Предлагаемая нами разработка программы реализуеться «параллельно» и в рамках часов, отведенных БУП.
Ниже предложены примерные темы для расширения и углубления знаний учащихся в рамках «паралельной программы».(11 класс)
№ п/п | Государственный стандарт | Параллельная программы | |
Тема | Кол-во часов | Тема | Кол-во часов |
1 | Повторение | 5 | Действительный мир и модельные миры. Абстракции, идеализации, схемы. Язык науки |
2 | Оптика | 32 | Почему небо ночью черное, а днем голубое |
3 | Молекулярно-кинетическая теория | 4 | Мир, построенный на вероятности, статические основы термодинамики |
4 | Термодинамика | 19 | Классическая термодинамика и промышленная революция |
5 | Газовые законы | 18 | Эксперимент и теория |
6 | Атомная и ядерная физика | 22 | Реальность электрона. Структурные еденицы Вселенной. Почему мы не разваливаемся на части. Поиски единой теории природы |
7 | Физический практикум | 10 | Мысленный эксперимент: поезд Эйнштейна, лифт Эйнштейна, микроскоп Гейзенберга |
«Вселенная и человек»
Класический взгляд на мир.Доньтоновская картина мира. Закон движения Ньютона и абсолютное пространство и время. Космология Ньютона. Ньютоновская картина мира. Модель Ньютона-основа теории дарвина. «Мировой разум» Лапласа. Класическая термодинамика и промышленная революция. Мир, построенный на вероятности. Статические основы термодинамики. Энтрология и информация. Парадоксы необратимости. Лошмидт, Паункаре, «тепловая смерть». Идея поля и близкодействие. Закон сохранения заряда и уравнение Максвелла. Объединение эликтричества и магнетизма. Можно ли построить полевую картину мира?
Как мы познаем.Действительный мир и модельные миры. Почему факты «нагружены» теорией? Как развиваеться интелект человека? Абстракции, идеализации, схемы. Язык науки. Сложность и простота. Схема познания. На какие вопросы наука не отвечает? Наука и человеческие ценности.
Физические науки. Удивительная эффективность математики в физических науках. Физика и химия. Физика и биология. Что такое жизнь с точки зрения физики? Физика и филосовские проблемы. Физика и технология. Физика и глобальные проблемы. Познаваемость и единство мира.
Что изучает физика?Откуда мы взялись? Большой взрыв. Наше место в пространстве. Наше место во времени. Из чего мы состоим? Структурные единицы Вселенной: Мего-мир, Макро-мир, Микро-мир. Почему мы не разваливаемся на части? Поле и вещество. Фудаментальные законы. Поиски единой теории природы.
Физика... на каждом шагу.Почему небо ночью черное, а днем голубое? Почему стул не взлетает в воздух? Почему стул не проваливаеться сквозь пол? Почему вода вылевается из стакана? Почему дороги неровные? Физика вокруг нас.
Симметрия физических законов.Однородность пространства и времени и закон сохранения импульса(симметрия сдвига). Изотропность пространства и времени и сохранения момента (симметрии поворота). Спин. Однородность времени и сохранение энэргии (симметрия сдвига во времени).
Эволюция Вселенной.Космические реликты. Сценарии развития Вселенной. Раздувание. Что было до большого взрыва? Квантовая космология. Происхождение Солнечной системы и геологическая эволюция. Разнообразие жизни. Развитие информационных структур. Появление языка и сознание.
Есть ли явление, которых нет.Почему кварки существуют, а ведьмы нет? Можно ли передвигать предметы усилием мысли? Существуют ли биополя? Что такое паранаука? История Х-лучей. Реальность электрона. Что такое физическая реальность?
Человек.Биологическое социальное начало человека. Как разные науки изучают человека? Познавательная, эмоциональная и нравственная сфера личности. Как возникают ценности? Планирование и принятие решений. Наука и мораль.
Научный руководитель — к. х.н., доцент
