Литература: [2,4, 8, 9].
- виды самостоятельной работы студентов:
1. Проработка лекционного материала, соответствующих разделов в учебниках.
2. Решение задач по каждой теме.
3. Проработка методических указаний к лабораторным работам по физике в процессе подготовки к их выполнению и защите.
4. Обсуждение проблемных вопросов с преподавателями в рамках индивидуальных занятий.
5. Написание контрольной работы № 2 в виде реферата, если темы относятся к рассмотренному материалу.
8. Тема «Порядок и хаос в природе. Синергетика. Процессы самоорганизации в природе и обществе»
- требования к знаниям и умениям студентов. Студенты на качественно новом уровне осваивают основные выводы синергетики, с соотношением порядка и беспорядка в неживой и живой природе. Знакомятся с этапами детерминированного и недетерминированного развития сложных систем и самоорганизацией в живой и неживой природе.
Литература: [1 – 3, 6].
- виды самостоятельной работы студентов:
1. Проработка лекционного материала и соответствующих разделов в учебниках.
2. Решение задач по каждой теме.
3. Проработка методических указаний к лабораторным работам по физике в процессе подготовки к их выполнению и защите.
4. Обсуждение проблемных вопросов с преподавателями в рамках индивидуальных занятий.
5. Написание контрольной работы № 2 в виде реферата, если темы относятся к рассмотренному материалу.
1.6 Темы практических занятий
В заочной форме обучения практические занятия по физике не предусмотрены
1.7 Лабораторные работы (лабораторный практикум)
Лабораторные занятия по дисциплине «Концепции современного естествознания» проводятся в специально оборудованных лабораториях с применением необходимых средств обучения: лабораторного оборудования, образцов для исследований, методических пособий, компьютерных средств обработки результатов измерений.
При выполнении лабораторных работ проводятся: подготовка оборудования и приборов к работе, изучение методики работы, воспроизведение изучаемого явления, измерение величин, определение соответствующих характеристик и показателей, обработка данных и их анализ, обобщение результатов.
В ходе проведения работ используются план работы и таблицы для записей наблюдений. При выполнении лабораторной работы студент ведет рабочие записи результатов измерений (испытаний), оформляет расчеты, анализирует полученные данные путем установления их соответствия нормам, сопоставления с известными в литературе данными, а также данными других студентов. Окончательные результаты оформляются в форме выводов к работе.
Полный парк лабораторных работ на кафедре содержит более 20 работ, ко всем имеются методические указания, изданные в РОАТе. Соответствующий библиографический указатель приведён в Приложении 1, ниже в виде примера дана краткая характеристика типичных работ, выполняемых студентами (3 лабораторные работы на первом курсе).
№№ и названия разделов и тем | Цель и содержание лабораторной работы | Результаты лабораторной работы | |
Лабораторная работа № 1 Изучение гравитационного поля Земли | |||
Тема 3 Фундаментальные взаимодействия | Определение ускорения силы тяжести, потенциала гравитационного поля Земли и гравитационной постоянной из наблюдения колебаний математического маятника | Напряженность и. потенциал поля Земли. Гравитационная постоянная | |
Лабораторная работа № 2 Изучение магнитного поля Земли | |||
Тема 3 Фундаментальные взаимодействия | Определение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли | Горизонтальная составляющая магнитного поля Земли с учетом погрешности измерения | |
Лабораторная работа № 3 Изучение законов сохранения на примере фотоядерных реакций | |||
Тема 4 Концепции единства пространственно-временных отношений в природе | Определение характеристики гамма-излучения в различных типах фотоядерных реакций | Энергия гамма-кванта, частоты и длины волны излучения | |
Лабораторная работа № 4 Снятие вольтамперной характеристики фотоэлемента и определение постоянной Планка и работы выхода электронов из металла | |||
Тема 5 Континуальные и корпускулярные традиции описания природы | Получение вольтамперной характеристики фотоэлемента, определение постоянной Планка и работы выхода электронов из металла | График вольтамперной характеристики фотоэлемента, постоянная Планка, работа выхода электрона из металла | |
Лабораторная работа №5 Изучение сериальных закономерностей в спектре атома водорода и определение постоянной Ридберга | |||
Тема 5 Континуальные и корпускулярные традиции описания природы | Градуировка спектроскопа по гелию, нахождение длины волны спектральных линий атома водорода, расчет постоянной Ридберга | Градуировочная кривая спектроскопа, длина волны спектральных линий атома водорода, постоянная Ридберга | |
Лабораторная работа № 6 Определение длины волны света, излучаемого гелием-неоновым лазером | |||
Тема 5 Континуальные и корпускулярные традиции описания природы | Измерить длину волны лазерного излучения, рассчитать характеристики лазерного излучения | Длина волны лазерного излучения, погрешность ее определения | |
Лабораторная работа № 7 Измерение длины волны с помощью дифракционной решетки | |||
Тема 5 Континуальные и корпускулярные традиции описания природы | Изучение картины от дифракционной решетки в проходящем свете; определение длины волны монохроматического света и полосы пропускания светофильтров | Длина волны монохроматического излучения, пропускаемого светофильтром. Полоса пропускания светофильтра | |
Лабораторная работа № 8 Оценка радиационного состояния окружающей среды | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Оценка радиационного состояния окружающей среды | Измерение мощности экспозиционной дозы естественного фона, почвы, образцов воды и продуктов питания по гамма - излучению | |
Лабораторная работа № 9 Изучение радиоактивной загрязненности местности цезием-137 | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Анализ уровня радиоактивного загрязнения почв центральных областей РФ | Расчет процента загрязненных территорий, установление «горячих точек» и миграционных процессов в загрязненных зонах | |
Лабораторная работа № 10 Кислотное загрязнение среды | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Определение водородного показателя химических реактивов и образцов воды | рН образцов воды и химических реактивов | |
Лабораторная работа № 11 Моделирование механизма парникового эффекта | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Изучение механизма возникновения парникового эффекта с помощью моделирования | Модель парникового эффекта | |
Лабораторная работа №12 Влияние внешних факторов на устойчивость биологических мембран | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Определение влияния температуры и внешней среды на проницаемость клеточной мембраны для бетацианина по его выходу в инкубационную среду | Зависимость скорости выхода бетацианита из вакуоли в инкубационную среду от внешних факторов | |
Лабораторная работа № 13 Функциональная асимметрия у человека | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Изучение функциональной асимметрии мозга человека | Установление ведущей половины головного мозга по осознанным и неосознанным двигательным Реакциям | |
Лабораторная работа № 14 Анализ демографической ситуации в России | |||
Тема 7 Биологический уровень организации материи | Определение средней продолжительности жизни, коэффициента воспроизводства населения в регионе проживания студентов | Кривые выживаемости населения, средняя продолжительность жизни и коэффициент воспроизводства | |
Лабораторная работа № 14 Изучение общих закономерностей поведения открытых систем на примере компьютерной программы «Жизнь» | |||
Тема 8 Порядок и беспорядок в природе. Синергетика. Процессы самоорганизации в природе и обществе | Изучение закономерностей поведения клеточных структур | Количество циклов развития клеточных структур и их конфигурация | |
Лабораторная работа № 15 Изучение колебательных и волновых процессов в открытых системах на примере компьютерной программы популяции | |||
Тема 8 Порядок и беспорядок в природе. Синергетика. Процессы самоорганизации в природе и обществе | Изучение процессов самоорганизации в системе «хищник-жертва» | Графики колебания численности популяций в системе «хищник-жертва» |
1.8 Тематика контрольных работ и методические указания по их выполнению