Тема 6.Термодинамическая картина мира (6 часов)

2ч.

Промышленная революция и развитие теории теплоты:

несостоятельность Лапласовского детерминизма, микро и макро

параметры.

Работа в механике. Закон сохранения и превращения энергии в механике

Теплородная и кинетическая теории теплоты:

теория теплорода, опыты Румфорда.

2ч

Идеальный цикл Карно и сущность II начала термодинамики:

КПД теплового двигателя, КПД для цикла Карн, вечный двигатель I-го и

II- го рода.

Энтропия. Термодинамическая трактовка:

энтропия изолированной системы, микро-и макросостояния системы.

Энтропия. Вероятностная трактовка.

2ч

Термодинамика и статистическая физика.

Вероятность как атрибут больших систем:

статистический закон распределения молекул по скоростям, обратимость

законов классической механики, возможность полного управления

системами.

Стрела времени:

свойство времени, космологическая, термодинамическая,

психологическая стрела времени.

Проблема тепловой смерти Вселенной и флуктационная гипотеза Больцмана

Тема 7. Специальная теория относительности. Основные идеи общей

Теории относительности

Равноправие инерциальных систем отсчёта:

понятие инвариантности, инвариантные величины.

Постулаты и основные следствия Специальной теории относительности

Основные идеи Общей теории относительности и опытные её доказательства

Основные понятия ЭМКМ:

непрерывность материи, материальность магнитного поля,

неразрывность материи и движения, связь пространства, времени и

движущейся материи.

Тема 8. Современная научная картина мира

(Квантово-полевая картина мира)

Формирование идеи квантования физических величин:

основные этапы формирования, ультрафиолетовая катастрофа, природа

света.

Корпускулярно-волновой дуализм света и вещества:

фотоэффект, корпускулярно-волновой дуализм, длина волны де Бройля, понятие квантового объекта, принцип дополнительности.

Соотношение неопределённостей Гейзенберга.

Основные понятия и принципы Квантово-полевой картины мира:

принцип причинности, взаимодействие в макро- и микромире.

Тема 9. Многообразие и единство мира

Структурные уровни материи:

элементарные частицы, фундаментальные частицы и частицы-

переносчики фундаментальных взаимодействий, стандартная модель

элементарных частиц и взаимодействий.

Атомное ядро:

строение, ядерные силы.

Молекулы и реакционная способность веществ:

молекула, макромолекула,типы связей в молекуле

Макроскопические тела. Фазовые переходы:

свободные радикалы, принцип Ле-Шателье.

Тема 10. Мегамир, основные космологические и космогонические

Представления

Основные представления о мегамире:

оценка расстояний в мегамире.

Солнечная система, планеты гиганты, малые планеты и кометы.

Гипотезы о возникновении планетных систем.

Тема 11. Основные космогонические представления (4ч)

2ч

Звезды, их характеристики, источники энергии:

диаграмма Герцшпрунга-Рассела, «главная последовательность», спектральный класс Солнца.

Галактики. Закон Хаббла:

Формы и типы галактик, квазары, метагалактика, ближайшая к нам

галактика, «эффект» Доплера, «красное смещение», постоянная Хаббла.

Структура и геометрия Вселенной:

стационарная, нестационарная Вселенная.

2ч

Эволюция звезд:

процесс образования звёзд, источник энергии звезды, эволюция звёзд

различных масс, образование нейтронных звёзд и чёрных дыр.

Возникновение Вселенной. Теория большого Взрыва.

Антропный принцип

Тема 12.Химическая эволюция Земли

Химическая эволюция Земли, Геохронология:

ротационная модель образования планет, дифференциация вещества

Земли.

Понятие самоорганизации в химии:

этапы истории Земли, органогены, самоорганизация. Субстратный и

функциональный подход к проблеме самоорганизации.

Общая теория химической эволюции и биогенеза.

Теории возникновения жизни.

Гипотеза Опарина-Холдейна.

Тема 13. Специфика живого

Предмет биологии, задачи и методы биологии, аксиомы биологии:

основные классификации биологических наук, натуралистская биология,

физико-химическая биология.

Специфика и системность живого:

три основных системных свойства, основные качества живых систем,

скрытость живых систем.

Уровни организации живых систем:

популяция, биогеоценоз, экологическая система.

Тема 14.Термодинамика живых систем. Жизнь как информационный

Процесс.

Термодинамика живых систем, первое начало термодинамики, теорема Пригожина.

Управление и регуляция в живых системах, задачи управления и регулирования, информационные связи внутри организма, цели и специфика управления в живых системах.

Тема 15. Концепция эволюции в биологии

Эволюционная теория Дарвина-Уоллеса.

Эволюционно-синергетическая парадигма, эволюционная теория Дарвина.

Современная (синтетическая) теория эволюции, основные законы эволюции, основные факторы эволюции, формы естественного отбора:

микроэволюция, макроэволюция, стабилизирующий отбор, движущий

отбор.