Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Республики Хакасия
«Черногорский механико-технологический техникум»
(ГБПОУ РХ ЧМТТ)
- Утверждаю
директор ГБПОУ РХ ЧМТТ _____________Н.И.Поликарпова
приказ от 30.08.2016 №253
ПРОГРАММА
дисциплины ОУД 09. Естествознание
по специальности: 44.02.01. Дошкольное образование
г. Черногорск
Рабочая программа учебной дисциплины Естествознание разработана на основе примерной образовательной программы в соответствии требованиями федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки специалистов среднего звена, с учетом профессионального профиля.
Разработчик: Сальманович Людмила Викторовна, преподаватель биологии и химии
Рассмотрено на заседании МК Математических и естественнонаучных дисциплин
Председатель МК
_____________В.Н.Ракитская
Протокол № __ от __._____2016г
Согласовано Зам.директора по УР
_____________________С.А.Бычкова
«___»______________________2016г
Содержание
Пояснительная записка
Общая характеристика учебной дисциплины «Естествознание»
Место учебной дисциплины в учебном плане
Результаты освоения учебной дисциплины
Содержание учебной дисциплины
Темы рефератов
Тематическое планирование
Характеристика основных видов учебной деятельности студентов
Литература
Пояснительная записка
Рабочая программа общеобразовательной учебной дисциплины «Естествознание» предназначена для изучения естествознания в профессиональных образовательных организациях, реализующих образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения основной профессиональной образовательной программы на базе основного общего образования, при подготовке квалифицированных специалистов среднего звена по специальности: 44.02.01. Дошкольное образование.
Данная дисциплина является необходимой основой для изучения других дисциплин при освоении специальности 44.02.01. Дошкольное образование:
Освоенные знания и умения по дисциплине «Естествознание» позволят будущим специалистам выявлять индивидуальные особенности дошкольников при прохождении практики и дальнейшем трудоустройстве.
В целом учебная дисциплина «Естествознание», в содержании которой ведущим компонентом являются научные знания и научные методы познания, позволяет сформировать у обучающихся целостную естественнонаучную картину мира, пробудить у них эмоционально-ценностное отношение к изучаемому материалу, готовность к выбору действий определенной направленности, умение критически оценивать свои и чужие действия и поступки.
Содержание программы «Естествознание» направлено на достижение следующих
целей:
освоение знаний о современной естественнонаучной картине мира и методах естественных наук; знакомство с наиболее важными идеями и достижениям и естествознания, оказавшими определяющее влияние на развитие техники и технологий;
овладение умениями применять полученные знания для объяснения явлений окружающего мира, восприятия информации естественнонаучного и профессионально значимого содержания; развитие интеллектуальных, творческих способностей и критического мышления в ходе проведения простейших исследований, анализа явлений, восприятия и интерпретации естественно-научной информации;
воспитание убежденности в возможности познания законной природы и использования достижений естественных наук для развития цивилизации и повышения качества жизни;
применение естественнонаучных знаний в профессиональной деятельности и повседневной жизни для обеспечения безопасности жизнедеятельности; грамотного использования современных технологий; охраны здоровья, окружающей среды.
В программу включено содержание, направленное на формирование у студентов компетенций, необходимых для качественного освоения ОПОП на базе основного общего образования с получением среднего общего образования по специальности: 44.02.01. Дошкольное образование.
При освоении специальности: 44.02.01. Дошкольное образование
предусмотрено изучение учебной дисциплины «Естествознание» в количестве часов:
Всего (биология)
Максимальная нагрузка
162 час
54 час
54 час
54 час
Теоретические занятия
75 час
25 час
25 час
25 час
Практические занятия
33 час
11 час
11 час
11 час
Самостоятельная работа
54 час
18 час
18 час
18 час
Итог экзамен
Общая характеристика учебной дисциплины
«Естествознание»
Естествознание — наука о явлениях и законах природы. Современное естествознание включает множество естественнонаучных отраслей, из которых наиболее важными являются физика, химия и биология. Оно охватывает широкий спектр вопросов о разнообразных свойствах объектов природы, которые можно рассматривать как единое целое.
Естественнонаучные знания, основанные на них технологии, формируют новый образ жизни. Высокообразованный человек не может дистанцироваться от фундаментальных знаний об окружающем мире, не рискуя оказаться беспомощным в профессиональной деятельности. Любое перспективное направление деятельности человека прямо или косвенно связано с новой материальной базой и новыми технологиями, и знание их естественнонаучной сущности — закон успеха.
Естествознание — неотъемлемая составляющая культуры: определяя мировоззрение человека, оно проникает и в гуманитарную сферу, и в общественную жизнь. Рациональный естественнонаучный метод, сформировавшийся в рамках естественных наук, образует естественно-научную картину мира, некое образно-философское обобщение научных знаний.
Основу естествознания представляет физика — наука о природе, изучающая наиболее важные явления, законы и свойства материального мира. В физике устанавливаются универсальные законы, справедливость которых подтверждается не только в земных условиях и в околоземных пространствах, но и во всей Вселенной. В этом заключается один из существенных признаков физики как фундаментальной науки.
Физика занимает особое место среди естественных наук, поэтому ее принято считать лидером естествознания.
Естествознание как наука о явлениях и законах природы включает также одну из важнейших отраслей — химию.
Химия — наука о веществах, их составе, строении, свойствах, процессах превращения, использовании законов химии в практической деятельности людей, в создании новых материалов.
Биология — составная часть естествознания. Это наука о живой природе. Она изучает растительный, животный мир и человека, используя как собственные методы, так и методы других наук, в частности физики, химии и математики: наблюдения, эксперименты, исследования с помощью светового и электронного микроскопа, обработку статистических данных методами математической статистики и др. Биология выявляет закономерности, присущие жизни во всех ее проявлениях, в том числе обмен веществ, рост, размножение, наследственность, изменчивость, эволюцию и др.
В профессиональных образовательных организациях, реализующих образовательную программу среднего общего образования на базе основного общего образования по специальности: 44.02.01. Дошкольное образование, изучается интегрированная учебная дисциплина «Естествознание», включающая три раздела, обладающие относительной самостоятельностью и целостностью — «Физика», «Химия», «Биология» — что не нарушает привычную логики естественнонаучного образования студентов.
При освоении специальности 44.02.01. Дошкольное образование естествознание изучается на базовом уровне ФГОС среднего общего образования с учетом специфики осваиваемой специальности.
В процессе реализации содержания учебной дисциплины «Естествознание» значимо изучение раздела «Физика», который вносит существенный вклад в систему знаний об окружающем мире. Этот раздел является системообразующим для других разделов учебной дисциплины, поскольку физические законы лежат в основе содержания курсов химии и биологии.
При изучении учебного материала по химии и биологии акцентируется внимание обучающихся на жизненно важных объектах природы и организме человека. Это гидросфера, атмосфера и биосфера, которые рассматриваются с точки зрения химических составов и свойств, их значения для жизнедеятельности людей, это содержание, освещающее роль важнейших химических элементов в организме человека, вопросы охраны здоровья, профилактики заболеваний и вредных привычек, последствий изменения среды обитания человека для человеческой цивилизации.
Заметное место в содержании учебной дисциплины занимает учебный материал, не только формирующий естественнонаучную картину мира у студентов, но и раскрывающий практическое значение естественнонаучных знаний во всех сферах жизни современного общества, в том числе в гуманитарной сфере.
Изучение общеобразовательной учебной дисциплины «Естествознание» завершается подведением итогов в форме экзамена.
Место учебной дисциплины в учебном плане
В ГБПОУ РХ ЧМТТ в пределах освоения специальности: 44.02.01. Дошкольное образование на базе основного общего образования, учебная дисциплина «Естествознание» изучается в общеобразовательном цикле учебного плана на базе основного общего образования с получением среднего общего образования (ППССЗ).
В учебных планах ППКРС, ППССЗ место учебной дисциплины «Естествознание» — в составе общеобразовательных учебных дисциплин по выбору, формируемых из обязательных предметных областей ФГОС среднего общего образования, для специальности: 44.02.01. Дошкольное образование.
Требования к освоению дисциплины
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
решать расчетные задачи по химическим формулам;
характеризовать химические свойства воды;
проводить химический эксперимент по определению кислотности растворов;
работать с микроскопом и изготовлять препараты;
самостоятельно изучать строение клетки;
объяснять закономерности наследственности и изменчивости;
приводить примеры приспособленности организмов к изменению условий; окружающей среды;
связывать функции органов с физиологическими процессами, протекающими в них;
решать задачи с использованием формул для равномерного и равноускоренного движения;
решать задачи на применение закона сохранения импульса и механической энергии;
решать задачи на нахождение параметров колебательного движения;
применять первое начало термодинамики к различными процессам;
объяснять устройство и принцип действия тепловых машин;
производить расчет электрических цепей;
решать задачи с использованием законов Ома и Ампера;
решать задачи на законы отражения и преломления света;
решать задачи на интерференцию и дифракцию света;
называть изученные вещества по «тривиальной» или международной номенклатуре;
определять: валентность и степень окисления химических элементов, тип химической связи в соединениях, заряд иона, характер среды в водных растворах неорганических соединений, окислитель и восстановитель, принадлежность веществ к различным классам органических соединений;
характеризовать: элементы малых периодов по их положению в периодической системе Д.И.Менделеева; общие химические свойства металлов, неметаллов, основных классов неорганических и органических соединений; строение и химические свойства изученных органических соединений;
объяснять: зависимость свойств веществ от их состава и строения; природу химической связи (ионной, ковалентной, металлической), зависимость скорости химической реакции и положения химического равновесия от различных факторов;
выполнять химический эксперимент по распознаванию важнейших неорганических и органических веществ;
проводить самостоятельный поиск химической информации с использованием различных источников (научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернета); использовать компьютерные технологии для обработки и передачи химической информации и ее представления в различных формах;
объяснять: роль биологии в формировании научного мировоззрения; вклад биологических теорий в формирование современной естественнонаучной картины мира; единство живой и неживой природы, родство живых организмов; отрицательное влияние алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека; влияние мутагенов на организм человека, экологических факторов на организмы; взаимосвязи организмов и окружающей среды; причины эволюции, изменяемости видов, нарушений развития организмов, наследственных заболеваний, мутаций, устойчивости и смены экосистем; необходимости сохранения многообразия видов;
решать элементарные биологические задачи; составлять элементарные схемы скрещивания и схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания);
описывать особей видов по морфологическому критерию;
выявлять приспособления организмов к среде обитания, источники мутагенов в окружающей среде (косвенно), антропогенные изменения в экосистемах своей местности;
сравнивать: биологические объекты (тела живой и неживой природы по химическому составу, зародыши человека и других млекопитающих, природные экосистемы и агроэкосистемы своей местности), процессы (естественный и искусственный отбор, половое и бесполое размножение) и делать выводы на основе сравнения;
анализировать и оценивать различные гипотезы сущности жизни, происхождения жизни и человека, глобальные экологические проблемы и пути их решения, последствия собственной деятельности в окружающей среде;
изучать изменения в экосистемах на биологических моделях;
находить информацию о биологических объектах в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах данных, ресурсах Интернета) и критически ее оценивать;
знать:
физические и химические свойства воды;
химические процессы в атмосфере;
наиболее общие представления о жизни;
организм человека и основные проявления его жизнедеятельности;
взаимосвязь человека и окружающей среды;
основные понятия и законы механики;
тепловые явления;
электромагнитные явления;
важнейшие химические понятия: вещество, химический элемент, атом, молекула, относительные атомная и молекулярная массы, ион, аллотропия, изотопы, химическая связь, электроотрицательность, валентность, степень окисления, моль, молярная масса, молярный объем, вещества молекулярного и немолекулярного строения, растворы, электролит и неэлектролит, электролитическая диссоциация, окислитель и восстановитель, окисление и восстановление, тепловой эффект реакции, скорость химической реакции, катализ, химическое равновесие, углеродный скелет, функциональная группа, изомерия, гомология;
основные законы химии: сохранения массы веществ, постоянства состава, периодический закон;
основные теории химии: химической связи, электролитической диссоциации, строения органических соединений;
важнейшие вещества и материалы: основные металлы и сплавы; серная, соляная, азотная и уксусная кислоты; щелочи, аммиак, минеральные удобрения, метан, этилен, ацетилен, бензол, этанол, жиры, мыла, глюкоза, сахароза, крахмал, клетчатка, белки, искусственные и синтетические волокна, каучуки, пластмассы;
строение биологических объектов: клетки; генов и хромосом; вида и экосистем (структура);
сущность биологических процессов: размножение, оплодотворение, действие искусственного и естественного отбора, формирование приспособленности, образование видов, круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и биосфере;
вклад выдающихся ученых в развитие биологической науки;
Результаты освоения учебной дисциплины
Освоение содержания учебной дисциплины «Естествознание» обеспечивает достижение студентами следующих результатов:
устойчивый интерес к истории и достижениям в области естественных наук,
чувство гордости за российские естественные науки;
готовность к продолжению образования, повышению квалификации в избранной профессиональной деятельности с использованием знаний в области естественных наук;
объективное осознание значимости компетенций в области естественных наук для человека и общества, умение использовать технологические достижения в области физики, химии, биологии для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности;
умение проанализировать техногенные последствия для окружающей среды, бытовой и производственной деятельности человека;
готовность самостоятельно добывать новые для себя естественно-научные знания с использованием для этого доступных источников информации;
умение управлять своей познавательной деятельностью, проводить самооценку уровня собственного интеллектуального развития;
умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач в области естествознания;
овладение умениями и навыками различных видов познавательной деятельности для изучения разных сторон окружающего естественного мира;
применение основных методов познания (наблюдения, научного эксперимента) для изучения различных сторон естественно-научной картины мира, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере;
умение определять цели и задачи деятельности, выбирать средства для их достижения на практике;
умение использовать различные источники для получения естественнонаучной информации и оценивать ее достоверность для достижения поставленных целей и задач;
сформированность представлений о целостной современной естественнонаучной картине мира, природе как единой целостной системе, взаимосвязи человека, природы и общества, пространственно-временных масштабах Вселенной;
владение знаниями о наиболее важных открытиях и достижениях в области естествознания, повлиявших на эволюцию представлений о природе, на развитие техники и технологий;
сформированность умения применять естественно-научные знания для объяснения окружающих явлений, сохранения здоровья, обеспечения безопасности жизнедеятельности, бережного отношения к природе, рационального природопользования, а также выполнения роли грамотного потребителя;
сформированность представлений о научном методе познания природы и средствах изучения мегамира, макромира и микромира; владение приемами естественно-научных наблюдений, опытов, исследований и оценки достоверности полученных результатов;
владение понятийным аппаратом естественных наук, позволяющим познавать мир, участвовать в дискуссиях по естественно-научным вопросам, использовать различные источники информации для подготовки собственных работ, критически относиться к сообщениям СМИ, содержащим научную информацию;
сформированность умений понимать значимость естественно-научного знания для каждого человека независимо от его профессиональной деятельности, различать факты и оценки, сравнивать оценочные выводы, видеть их связь с критериями оценок и связь критериев с определенной системой ценностей.
Содержание учебной дисциплины
Физика
Введение
Физика — фундаментальная наука о природе. Естественнонаучный метод познания, его возможности и границы применимости.
Единство законов природы и состава вещества во Вселенной. Открытия в физике — основа прогресса в технике и технологии производства.
Механика
Кинематика. Механическое движение. Система отсчета. Траектория движения. Путь. Перемещение. Равномерное прямолинейное движение. Скорость. Относительность механического движения. Закон сложения скоростей. Средняя скорость при неравномерном движении. Мгновенная скорость. Равноускоренное прямолинейное движение. Ускорение. Свободное падение тел.
Динамика. Масса и сила. Взаимодействие тел. Законы динамики. Силы в природе. Закон всемирного тяготения.
Законы сохранения в механике. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Механическая работа. Мощность. Механическая энергия. Кинетическая энергия. Кинетическая энергия и работа. Потенциальная энергия в гравитационном поле. Закон сохранения полной механической энергии.
Демонстрации
Относительность механического движения.
Виды механического движения.
Инертность тел.
Зависимость ускорения тела от его массы и силы, действующей на тело.
Равенство и противоположность направления сил действия и противодействия.
Невесомость.
Реактивное движение, модель ракеты.
Изменение энергии при совершении работы.
Практическое занятие
Исследование зависимости силы трения от веса тела.
Основы молекулярной физики и термодинамики
Молекулярная физика. Атомистическая теория строения вещества. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Массы и размеры молекул. Тепловое движение частиц вещества. Броуновское движение. Идеальный газ. Температура как мера средней кинетической энергии частиц. Уравнение состояния идеального газа. Модель жидкости. Поверхностное натяжение и смачивание. Кристаллические и аморфные вещества.
Термодинамика. Внутренняя энергия. Работа и теплоотдача как способы изменения внутренней энергии. Первый закон термодинамики. Тепловые машины и их применение.
Демонстрации
Движение броуновских частиц.
Диффузия.
Явления поверхностного натяжения и смачивания.
Кристаллы, аморфные вещества, жидкокристаллические тела.
Изменение внутренней энергии тел при совершении работы.
Основы электродинамики
Электростатика. Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электростатическое поле, его основные характеристики и связь между ними.
Постоянный ток. Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Закон Ома для участка электрической цепи.
Магнитное поле. Магнитное поле и его основные характеристики. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. Электродвигатель. Явление электромагнитной индукции.
Демонстрации
Электризация тел.
Взаимодействие заряженных тел.
Нагревание проводников с током.
Опыт Эрстеда.
Взаимодействие проводников с током.
Действие магнитного поля на проводник с током.
Работа электродвигателя.
Явление электромагнитной индукции.
Практическое занятие
Сборка электрической цепи, измерение силы тока и напряжения на ее различных участках.
Колебания и волны
Механические колебания и волны. Свободные колебания. Период, частота и амплитуда колебаний. Гармонические колебания. Механические волны и их виды. Звуковые волны. Ультразвуковые волны. Ультразвук и его использование в медицине и технике.
Электромагнитные колебания и волны. Свободные электромагнитные колебания. Колебательный контур. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Скорость
электромагнитных волн.
Световые волны. Развитие представлений о природе света. Законы отражения и
преломления света.
Линзы. Формула тонкой линзы.
Демонстрации
Колебания математического и пружинного маятников.
Работа электрогенератора.
Излучение и прием электромагнитных волн.
Радиосвязь.
Разложение белого света в спектр.
Интерференция и дифракция света.
Отражение и преломление света.
Оптические приборы.
Практические занятия
Изучение колебаний математического маятника.
Изучение интерференции и дифракции света.
Элементы квантовой физики
Квантовые свойства света. Квантовая гипотеза Планка. Фотоэлектрический эффект.
Физика атома. Модели строения атома. Опыт Резерфорда.
Физика атомного ядра и элементарных частиц. Состав и строение атомного ядра. Радиоактивность. Радиоактивные излучения и их воздействие на живые организмы.
Демонстрации
Фотоэффект.
Фотоэлемент.
Излучение лазера.
Линейчатые спектры различных веществ.
Счетчик ионизирующих излучений.
Вселенная и ее эволюция
Строение и развитие Вселенной. Модель расширяющейся Вселенной.
Происхождение Солнечной системы. Современная физическая картина мира.
Химия.
Общая и неорганическая химия.
Введение
Химическая картина мира как составная часть естественно-научной картины мира.
Роль химии в жизни современного общества.
Применение достижений современной химии в гуманитарной сфере деятельности
общества.
Химическое содержание учебной дисциплины «Естествознание» при освоении специальностей СПО социально-экономического и гуманитарного профилей профессионального образования.
Основные понятия и законы химии
Предмет химии. Вещество. Атом. Молекула. Химический элемент и формы его
существования. Простые и сложные вещества.
Отражение химических сюжетов в произведениях художественной литературы
и искусства.
Демонстрации
Набор моделей атомов и молекул.
Измерение вещества. Основные законы химии. Масса атомов и молекул.
Относительные атомная и молекулярная массы. Количество вещества. Постоянная Авогадро. Молярная масса. Закон Авогадро. Молярный объем газов.
Количественные изменения в химии как частный случай законов перехода количественных изменений в качественные. М. В. Ломоносов — «первый русский университет».
Иллюстрации закона сохранения массы вещества.
Периодический закон и Периодическая система
химических элементов Д. И. Менделеева
Открытие Периодического закона. Периодическая система химических элементов
Д. И. Менделеева.
Значение Периодического закона и Периодической системы химических элементов
Д. И. Менделеева для развития науки и понимания химической картины мира.
Д. И. Менделеев об образовании и государственной политике.
Демонстрация
Различные формы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.
Строение вещества
Ковалентная связь: неполярная и полярная. Ионная связь. Катионы и анионы.
Металлическая связь. Водородная связь.
Демонстрация
Образцы веществ и материалов с различными типами химической связи.
Вода. Растворы
Вода в природе, быту, технике и на производстве. Физические и химические свойства воды. Опреснение воды. Агрегатные состояния воды и ее переходы из одного агрегатного состояния в другое.
Демонстрация
Физические свойства воды: поверхностное натяжение, смачивание.
Химические реакции. Понятие о химической реакции. Типы химических реакций.
Скорость реакции и факторы, от которых она зависит.
Демонстрация
Химические реакции с выделением теплоты.
Практическая работа.
Решение практических задач.
Устранение жесткости воды
Химические реакции
Понятие о химической реакции. Типы химических реакций. Скорость реакции и факторы, от которых она зависит. Тепловой эффект химической реакции. Химическое равновесие и способы его смещения.
Демонстрации
Химические реакции с выделением теплоты.
Обратимость химических реакций.
Практическое занятие
Зависимость скорости химической реакции от различных факторов (температуры, концентрации веществ, действия катализаторов).
Неорганические соединения
Классификация неорганических соединений и их свойства. Оксиды, кислоты,
основания, соли.
Понятие о гидролизе солей. Среда водных растворов солей: кислая, нейтральная, щелочная. Водородный показатель рН раствора.
Металлы. Общие физические и химические свойства металлов.
Неметаллы. Общая характеристика главных подгрупп неметаллов на примере галогенов.
Важнейшие соединения металлов и неметаллов в природе и хозяйственной деятельности человека.
Металлы и сплавы как художественный материал. Соединения металлов как составная часть средств изобразительного искусства. Неметаллы и их соединения как составная часть средств изобразительного искусства.
Демонстрации
Взаимодействие металлов с неметаллами (цинка с серой, алюминия с йодом), растворами кислот и щелочей.
Горение металлов (цинка, железа, магния) в кислороде.
Взаимодействие азотной и концентрированной серной кислот с медью.
Восстановительные свойства металлов.
Практические занятия
Определение рН раствора солей.
Реакции обмена в водных растворах электролитов.
Взаимодействие металлов с растворами кислот и солей.
Органическая химия
Органические соединения
Основные положения теории строения органических соединений. Многообразие органических соединений. Понятие изомерии.
Углеводороды. Предельные и непредельные углеводороды. Реакция полимеризации. Природные источники углеводородов. Углеводороды как основа международного сотрудничества и важнейший источник формирования бюджета РФ.
Кислородсодержащие органические вещества. Представители кислородсодержащих органических соединений: метиловый и этиловый спирты, глицерин, уксусная кислота. Жиры как сложные эфиры.
Алкоголизм и его отражение в произведениях художественной литературы и изобразительного искусства.
Углеводы: глюкоза, крахмал, целлюлоза.
Азотсодержащие органические соединения. Амины, аминокислоты, белки. Строение и биологическая функция белков.
Демонстрации
Получение этилена и его взаимодействие с раствором перманганата калия, бром-
ной водой.
Качественная реакция на глицерин.
Цветные реакции белков.
Пластмассы и волокна. Понятие о пластмассах и химических волокнах. Натуральные, синтетические и искусственные волокна.
Применение полимеров в прикладном и классическом изобразительном искусстве.
Демонстрация
Различные виды пластмасс и волокон.
Практические работы.
Химические свойства уксусной кислоты.
Обратимые и необратимые реакции белков.
Ознакомление с искусственными и синтетическими полимерами.
Ознакомление с различными видами химических волокон.
Химия и жизнь
Химия и организм человека. Химические элементы в организме человека. Органические и неорганические вещества. Основные жизненно необходимые соединения:
белки, углеводы, жиры, витамины. Углеводы — главный источник энергии организма. Роль жиров в организме. Холестерин и его роль в здоровье человека.
Минеральные вещества в продуктах питания, пищевые добавки. Сбалансированное питание.
Химия в быту. Вода. Качество воды. Моющие и чистящие средства. Правила безопасной работы со средствами бытовой химии.
Роль химических элементов в жизни растений. Удобрения. Химические средства защиты растений.
Практическая работа.
Анализ продуктов питания
Биология
Наиболее общие представления о жизни
Введение. Биология — совокупность наук о живой природе. Методы научного познания в биологии
Живая природа как объект изучения биологии. Методы исследования живой природы в биологии. Определение жизни (с привлечением материала из разделов физики и химии). Основные признаки живого. Разнообразие живых организмов. Уровни организации жизни.
Демонстрации
Уровни организации жизни.
Методы познания живой природы.
Клетка
История изучения клетки. Основные положения клеточной теории. Клетка —структурно-функциональная (элементарная) единица жизни.
Состав клетки. Биологическое значение химических элементов. Неорганические вещества в составе клетки. Роль воды как растворителя и основного компонента внутренней среды организмов. Углеводы и липиды в клетке. Структура и биологические функции белков. Строение нуклеотидов и структура полинуклеотидных цепей ДНК и РНК, АТФ.
Строение клетки. Прокариоты и эукариоты — низшие и высшие клеточные организмы. Основные структурные компоненты клетки эукариот. Клеточное ядро. Функция ядра: хранение, воспроизведение и передача наследственной информации, регуляция химической активности клетки. Структура и функции хромосом. Аутосомы и половые хромосомы.
Вирусы и бактериофаги. Неклеточное строение, жизненный цикл и его зависимость от клеточных форм жизни. Вирусы — возбудители инфекционных заболеваний;
понятие об онковирусах. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). Профилактика ВИЧ-инфекции.
Демонстрации
Строение молекулы белка.
Строение молекулы ДНК.
Строение клетки.
Строение клеток прокариот и эукариот.
Строение вируса.
Практические занятия
Изучение строения клеток живых организмов под микроскопом.
Сравнение строения клеток растений и животных.
Организм
Организм — единое целое. Многообразие организмов.
Обмен веществом и энергией с окружающей средой как необходимое условие существования живых систем.
Способность к самовоспроизведению — одна из основных особенностей живых организмов. Деление клетки — основа роста, развития и размножения организмов. Бесполое размножение. Половой процесс и половое размножение. Оплодотворение, его биологическое значение.
Понятие об индивидуальном (онтогенез), эмбриональном (эмбриогенез) и постэмбриональном развитии. Индивидуальное развитие человека и его возможные нарушения.
Общие представления о наследственности и изменчивости. Генетическая терминология и символика. Закономерности наследования. Наследование признаков у человека. Половые хромосомы. Сцепленное с полом наследование. Наследственные болезни человека, их причины и профилактика. Современные представления о гене и геноме.
Генетические закономерности изменчивости. Классификация форм изменчивости.
Влияние мутагенов на организм человека.
Предмет, задачи и методы селекции. Генетические закономерности селекции. Учение Н. И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений. Биотехнология, ее достижения, перспективы развития.
Демонстрации
Обмен веществ и превращения энергии в клетке.
Деление клетки (митоз, мейоз).
Способы бесполого размножения.
Оплодотворение у растений и животных.
Индивидуальное развитие организма.
Наследственные болезни человека.
Влияние алкоголизма, наркомании, курения на наследственность.
Мутации.
Модификационная изменчивость.
Центры многообразия и происхождения культурных растений.
Искусственный отбор.
Исследования в области биотехнологии.
Практические занятия
Решение задач по молекулярной биологии.
Решение задач по генетике.
Анализ и оценка этических аспектов развития некоторых исследований в биотехнологии.
Вид
Эволюционная теория и ее роль в формировании современной естественно-научной картины мира. Вид, его критерии. Популяция как структурная единица вида и эволюции. Синтетическая теория эволюции (СТЭ). Движущие силы эволюции в соответствии с СТЭ.
Результаты эволюции. Сохранение многообразия видов как основа устойчивого развития биосферы. Причины вымирания видов. Биологический прогресс и биологический регресс.
Гипотезы происхождения жизни. Усложнение живых организмов на Земле в процессе эволюции. Антропогенез и его закономерности. Доказательства родства человека с млекопитающими животными. Экологические факторы антропогенеза: усложнение популяционной структуры вида, изготовление орудий труда, переход от растительного к смешанному типу питания, использование огня. Появление мыслительной деятельности и членораздельной речи. Происхождение человеческих рас.
Демонстрации
Критерии вида.
Популяция — структурная единица вида, единица эволюции.
Движущие силы эволюции.
Возникновение и многообразие приспособлений у организмов.
Редкие и исчезающие виды.
Движущие силы антропогенеза.
Происхождение человека и человеческих рас.
Практические занятия
Изучение морфологического критерия вида на примере растительных и животных организмов.
Изучение изменчивости, построение вариационного ряда и вариационной кривой.
Анализ и оценка различных гипотез происхождения жизни.
Анализ и оценка различных гипотез происхождения человека.
Экосистемы
Предмет и задачи экологии: учение об экологических факторах, учение о сообществах организмов, учение о биосфере.
Экологические факторы, особенности их воздействия. Экологическая характеристика вида. Понятие об экологических системах. Цепи питания, трофические уровни.
Биогеоценоз как экосистема.
Биосфера — глобальная экосистема. Учение В. И. Вернадского о биосфере. Роль
живых организмов в биосфере. Биомасса. Биологический круговорот (на примере круговорота углерода). Основные направления воздействия человека на биосферу. Трансформация естественных экологических систем. Особенности агроэкосистем (агроценозов).
Демонстрации
Экологические факторы и их влияние на организмы.
Межвидовые отношения: паразитизм, хищничество, конкуренция, симбиоз.
Яростность растительного сообщества.
Круговорот углерода в биосфере.
Заповедники и заказники России.
Практические занятия
Сравнительная характеристика природных экосистем и агроэкосистем своей местности.
Экскурсии (самостоятельная работа студентов).
Многообразие видов. Сезонные изменения в природе (Беспятовская роща, пруд).
Естественные и искусственные экосистемы (Беспятовская роща, пруд).
Темы рефератов (докладов) и индивидуальных проектов
Материя, формы ее движения и существования.
Первый русский академик М. В. Ломоносов.
Искусство и процесс познания.
Физика и музыкальное искусство.
Цветомузыка.
Физика в современном цирке.
Физические методы исследования памятников истории, архитектуры и произведений искусства.
Научно-технический прогресс и проблемы экологии.
Биотехнология и генная инженерия — технологии XXI века.
Нанотехнология как приоритетное направление развития науки и производства в Российской Федерации.
Охрана окружающей среды от химического загрязнения.
Растворы вокруг нас.
Устранение жесткости воды на промышленных предприятиях.
История возникновения и развития органической химии.
Углеводы и их роль в живой природе.
Жиры как продукт питания и химическое сырье.
Нехватка продовольствия как глобальная проблема человечества и пути ее решения.
Средства гигиены на основе кислородсодержащих органических соединений.
Синтетические моющие средства: достоинства и недостатки.
Дефицит белка в пищевых продуктах и его преодоление в рамках глобальной продовольственной программы.
История и развитие знаний о клетке.
Окружающая человека среда и ее компоненты: различные взгляды на одну проблему.
Профилактика заболеваний человека
Воздействие экологических факторов на организм человека
Популяция как единица биологической эволюции.
Популяция как экологическая единица.
Современные взгляды на биологическую эволюцию.
Современные взгляды на происхождение человека: столкновение мнений.
Современные методы исследования клетки.
Среды обитания организмов: причины разнообразия.
Тематический план
Наименование разделов и тем Максимальное кол-во часов
Самостоятельная работа
Обязательные учебные занятия
всего
В том числе
лекции
Практические занятия
Физика
54
18
36
25
11
Введение
1
-
1
1
-
Механика
13
4
9
4
5
Основы молекулярной физики
и термодинамики
12
4
8
6
2
Основы электродинамики
12
4
8
4
4
Колебания и волны
8
4
4
4
-
Элементы квантовой физики
6
2
4
4
-
Вселенная и ее эволюция
2
-
2
2
-
Химия
54
18
36
25
11
Введение
1
-
1
1
-
Основные понятия и законы химии
1
-
1
1
-
Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
3
2
1
1
-
Строение вещества
3
2
1
1
-
Вода. Растворы
2
-
2
2
-
Химические реакции
2
-
2
2
-
Классификация неорганических соединений и их свойства
6
2
4
2
2
Металлы и неметаллы
6
2
4
2
2
Основные понятия органической химии и теория строения органических соединений
2
-
2
2
-
Углеводороды и их природные источники
8
4
4
2
2
Кислородсодержащие органические соединения
8
4
4
2
2
Азотсодержащие органические соединения. Полимеры
6
2
4
2
2
Химия и организм человека
2
-
2
2
-
Химия в быту
4
-
4
3
1
Биология
54
18
36
25
11
Наиболее общие представления о жизни
4
2
2
2
-
Клетка
12
4
8
6
2
Организм
20
6
14
8
6
Вид
11
4
7
5
2
Экосистемы
7
2
5
4
1
Характеристика основных видов учебной деятельности студентов
Развитие способностей ясно и точно излагать свои мысли, логически обосновывать свою точку зрения, воспринимать и анализировать мнения собеседников, признавая право другого человека на иное мнение. Приведение примеров влияния открытий в физике на прогресс в технике и технологии производства
Механика
Кинематика
Ознакомление со способами описания механического движения, основной задачей механики.
Изучение основных физических величин кинематики: перемещения, скорости, ускорения.
Наблюдение относительности механического движения. Формулирование закона сложения скоростей.
Исследование равноускоренного прямолинейного движения (на примере свободного падения тел) и равномерного движения тела по окружности.
Понимание смысла основных физических величин, характеризующих равномерное движение тела по окружности
Динамика
Понимание смысла таких физических моделей, как материальная точка, инерциальная система отсчета.
Измерение массы тела различными способами. Измерение сил взаимодействия тел. Вычисление значения ускорения тел по известным значениям действующих сил и масс тел.
Умение различать силу тяжести и вес тела. Объяснение и приведение примеров явления невесомости.
Применение основных понятий, формул и законов динамики к решению задач
Законы сохранения
в механике
Объяснение реактивного движения на основе закона сохранения импульса. Применение закона сохранения импульса для вычисления изменений скоростей тел при их взаимодействиях.
Вычисление работы сил и изменения кинетической энергии тела.
Вычисление потенциальной энергии тел в гравитационном поле.
Характеристика производительности машин и двигателей с использованием понятия мощности
Основы молекулярной физики и термодинамики
Молекулярная физика
Формулирование основных положений молекулярно-кинетической теории. Выполнение экспериментов, служащих обоснованием молекулярно-кинетической теории. Наблюдение броуновского движения и явления диффузии.
Определение параметров вещества в газообразном состоянии на основании уравнения состояния идеального газа.
Представление в виде графика изохорного, изобарного и изотермического процессов. Вычисление средней кинетической энергии теплового движения молекул по известной температуре вещества.
Измерение влажности воздуха
Термодинамика
Экспериментальное исследование тепловых свойств вещества.
Расчет количества теплоты, необходимого для осуществления процесса превращения вещества из одного агрегатного состояния в другое.
Расчет изменения внутренней энергии тел, работы и переданного количества теплоты на основании первого закона термодинамики.
Объяснение принципов действия тепловых машин
Основы электродинамики
Электростатика
Вычисление сил взаимодействия точечных электрических зарядов.
Вычисление напряженности и потенциала электрического поля одного и нескольких точечных зарядов.
Измерение разности потенциалов.
Приведение примеров проводников, диэлектриков и конденсаторов.
Наблюдение явления электростатической индукции и явления
поляризации диэлектрика, находящегося в электрическом поле
Постоянный ток
Измерение мощности электрического тока. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.
Сбор и испытание электрических цепей с различным соединением проводников, расчет их параметров.
Магнитное поле
Наблюдение действия магнитного поля на проводник с током, картинок магнитных полей.
Формулирование правила левой руки для определения направления силы Ампера.
Вычисление сил, действующих на проводник с током в магнитном поле, объяснение принципа действия электродвигателя.
Исследование явления электромагнитной индукции
Колебания и волны
Механические колебания и волны
Приведение примеров колебательных движений. Исследование зависимости периода колебаний математического маятника от его длины, массы и амплитуды колебаний. Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника.
Наблюдение колебаний звучащего тела. Приведение значения скорости распространения звука в различных средах.
Умение объяснять использование ультразвука в медицине
Электромагнитные
колебания и волны
Наблюдение осциллограмм гармонических колебаний силы тока в цепи.
Объяснение превращения энергии в идеальном колебательном контуре.
Изучение устройства и принципа действия трансформатора.
Анализ схемы передачи электроэнергии на большие расстояния.
Приведение примеров видов радиосвязи. Знакомство с устройствами, входящими в систему радиосвязи.
Обсуждение особенностей распространения радиоволн
Световые волны
Применение на практике законов отражения и преломления света при решении задач. Наблюдение явления дифракции и дисперсии света.
Умение строить изображения предметов, даваемые линзами. Рас-
чет оптической силы линзы
Элементы квантовой физики
Квантовые свойства света
Наблюдение фотоэлектрического эффекта. Расчет максимальной кинетической энергии электронов при фотоэффекте
Физика атома
Формулирование постулатов Бора. Наблюдение линейчатого и непрерывного спектров.
Расчет частоты и длины волны испускаемого света при переходе атома из одного стационарного состояния в другое.
Объяснение принципа действия лазера
Физика атомного ядра и элементарных частиц
Наблюдение треков альфа-частиц в камере Вильсона. Регистрация ядерных излучений с помощью счетчика Гейгера.
Расчет энергии связи атомных ядер.
Понимание ценности научного познания мира не вообще для человечества в целом, а для каждого обучающегося лично, ценности овладения методом научного познания для достижения успеха в любом виде практической деятельности
Вселенная и ее эволюция
Строение и развитие Вселенной
Объяснение модели расширяющейся Вселенной
Происхождение
Солнечной системы
Наблюдение звезд, Луны и планет в телескоп. Наблюдение солнечных пятен с помощью телескопа
Химия
Введение
Раскрытие вклада химической картины мира в единую естественно-научную картину мира.
Характеристика химии как производительной силы общества
Важнейшие химические понятия
Умение дать определение и оперировать следующими химическими понятиями: «вещество», «химический элемент», «атом», «молекула», «относительные атомная и молекулярная массы», «ион», «аллотропия», «изотопы», «химическая связь», «электроотрицательность», «валентность», «степень окисления», «моль», «молярная масса», «молярный объем газообразных веществ», «вещества молекулярного и немолекулярного строения», «растворы», «электролит и неэлектролит», «электролитическая диссоциация», «окислитель и восстановитель», «окисление и восстановление», «скорость химической реакции», «химическое равновесие», «углеродный скелет»,«функциональная группа», «изомерия»
Основные законы
химии
Формулирование законов сохранения массы веществ и постоянства состава веществ. Установление причинно-следственной связи между содержанием этих законов и написанием химических формул и уравнений.
Раскрытие физического смысла символики Периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева (номеров элемента, периода, группы) и установление причинно-следственной связи между строением атома и закономерностями изменения свойств элементов и образованных ими веществ в периодах и группах.
Характеристика элементов малых периодов по их положению в Периодической системе Д. И. Менделеева
Основные теории химии
Установление зависимости свойств химических веществ от строения атомов образующих их химических элементов.
Характеристика важнейших типов химических связей и относительности этой типологии. Объяснение зависимости свойств веществ от их состава и строения кристаллических решеток.
Формулирование основных положений теории электролитической диссоциации и характеристика в свете этой теории свойств основных классов неорганических соединений.
Формулирование основных положений теории химического строения органических соединений и характеристика в свете этой теории свойств важнейших представителей основных классов органических соединений
Важнейшие вещества и материалы
Характеристика строения атомов и кристаллов и на этой основе — общих физических и химических свойств металлов и неметаллов.
Характеристика состава, строения, свойств, получения и применение важнейших неметаллов.
Характеристика состава, строения и общих свойств важнейших классов неорганических соединений.
Описание состава и свойств важнейших представителей органических соединений: метанола и этанола, сложных эфиров, жиров, мыл, карбоновых кислот (уксусной кислоты), моносахаридов (глюкозы), дисахаридов (сахарозы), полисахаридов (крахмала и целлюлозы), аминокислот, белков, искусственных и синтетических полимеров
Химический язык и символика
Использование в учебной и профессиональной деятельности химических терминов и символики.
Называние изученных веществ по тривиальной или международной номенклатуре и отражение состава этих соединений с помощью химических формул.
Отражение химических процессов с помощью уравнений химических реакций
Химические реакции
Объяснение сущности химических процессов. Классификация
химических реакций по различным признакам
Химический эксперимент
Выполнение химического эксперимента в полном соответствии с правилами техники безопасности.
Наблюдение, фиксирование и описание результатов проведенного эксперимента
Химическая информация
Проведение самостоятельного поиска химической информации с использованием различных источников (научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернета); использование компьютерных технологий для обработки и передачи химической информации и ее представления в различных формах
Профильное и профессионально значимое содержание
Объяснение химических явлений, происходящих в природе, быту и на производстве.
Соблюдение правил экологически грамотного поведения в окружающей среде.
Оценка влияния химического загрязнения окружающей среды на организм человека и другие живые организмы.
Соблюдение правил безопасного обращения с горючими и токсичными веществами, лабораторным оборудованием.
Критическая оценка достоверности химической информации, поступающей из разных источников
Биология
Наиболее общие представления о жизни
Знакомство с объектами изучения биологии.
Выявление роли биологии в формировании современной естественно-научной картины мира и практической деятельности людей
Клетка
Знакомство с клеточной теорией строения организмов.
Получение представления о роли органических и неорганических веществ в клетке.
Знание строения клеток по результатам работы со световым микроскопом.
Умение описывать микропрепараты клеток растений. Умение сравнивать строение клеток растений и животных по готовым микропрепаратам
Организм
Знание основных способов размножения организмов, стадий онтогенеза на примере человека.
Знание причин, вызывающих нарушения в развитии организмов.
Умение пользоваться генетической терминологией и символикой, решать простейшие генетические задачи.
Знание особенностей наследственной и ненаследственной изменчивости и их биологической роли в эволюции живого
Вид
Умение анализировать и оценивать различные гипотезы происхождения жизни на Земле.
Умение проводить описание особей одного вида по морфологическому критерию.
Развитие способностей ясно и точно излагать свои мысли, логически обосновывать свою точку зрения, воспринимать и анализировать мнения собеседников, признавая право другого человека на иное мнение.
Умение доказывать родство человека и млекопитающих, общность и равенство человеческих рас
Экосистемы
Знание основных экологических факторов и их влияния на организмы.
Знание отличительных признаков искусственных сообществ — агроэкосистем.
Получение представления о схеме экосистемы на примере биосферы.
Демонстрация умения постановки целей деятельности, планирование собственной деятельности для достижения поставленных целей, предвидения возможных результатов этих действий, организации самоконтроля и оценки полученных результатов.
Обучение соблюдению правил поведения в природе, бережному отношению к биологическим объектам (растениям и животным и их сообществам) и их охране
Литература
Для студентов
Беляев Д. К., Дымшиц Г.М., Кузнецова Л.Н. и др. Биология (базовый уровень). 10 класс. —М., 2014.
Беляев Д. К., Дымшиц Г.М., Бородин П.М. и др. Биология (базовый уровень). 11 класс. —М., 2014.
Габриелян О. С., Остроумов И. Г. Химия для профессий и специальностей социально-экономического и гуманитарного профилей: учебник для студ. учреждений сред.проф. образования. — М., 2014.
Габриелян О.С. Химия. Практикум: учеб.пособие. — М., 2014.
Габриелян О.С. и др. Химия. Тесты, задачи и упражнения: учеб.пособие. — М., 2014.
Габриелян О.С. Химия. Пособие для подготовки к ЕГЭ: учеб.пособие. — М., 2014.
Елкина Л. В. Биология. Весь школьный курс в таблицах. — М., 2010.
Ерохин Ю.М. Химия: Задачи и упражнения: учеб.пособие для студ. учреждений сред.проф. образования. — М., 2014.
Ерохин Ю.М. Сборник тестовых заданий по химии: учеб.пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014.
Константинов В.М., Резанов А. Г., Фадеева Е. О. Биология: учебник для студ. учреждений сред.проф. образования / под ред. В. М. Константинова. — М., 2014.
Немченко К. Э. Физика в схемах и таблицах. — М., 2014.
Самойленко П. И. Физика для профессий и специальностей социально-экономическогои гуманитарного профилей: учебник для студ. учреждений сред.проф. образования. — М.,2014.
Самойленко П. И. Сборник задач по физике для профессий и специальностей социально-экономического и гуманитарного профилей: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф.образования. — М., 2014.
Химия: электронный учебно-методический комплекс. — М., 2014.
Для преподавателей
Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации».
Приказ Министерства образования и науки РФ от 17.05.2012 № 413 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования».
Приказ Министерства образования и науки РФ от 29.12.2014 № 1645 «О внесении изменений в Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 17.05.2012
№ 413 “Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего(полного) общего образования”».
Письмо Департамента государственной политики в сфере подготовки рабочих кадров и ДПО Министерства образования и науки РФ от 17.03.2015 № 06-259 «Рекомендации по организации получения среднего общего образования в пределах освоения образовательных программ среднего профессионального образования на базе основного общего образования с учетом требований федеральных государственных образовательных стандартов и получаемой профессии или специальности среднего профессионального образования».
Самойленко П. И. Теория и методика обучения физике: учеб.пособие для преподавателейссузов. — М., 2010.
Ильин В. А., Кудрявцев В. В. История и методология физики. — М., 2014.
Габриелян О. С., Лысова Г. Г. Химия: книга для преподавателя: учеб.-метод. пособие. —М., 2014.
Биология: в 2 т. / под ред. Н. В. Ярыгина. — М., 2007, 2010.
Биология. Руководство к практическим занятиям / под ред. В. В. Маркиной. — М., 2010.
Интернет-ресурсы
www. class-fizika. nard. ru («Классная доска для любознательных»).
www. physiks. nad/ ru («Физика в анимациях»).
www. interneturok. ru («Видеоуроки по предметам школьной программы»).
www. chemistry-chemists. com/ index. html (электронный журнал «Химики ихимия»).
www. pvg. mk. ru (олимпиада «Покори Воробьевы горы»).
www. hemi. wallst. ru («Химия. Образовательный сайт для школьников»).
www. alhimikov. net (Образовательный сайт для школьников).
www. chem. msu. su (Электронная библиотека по химии).
www. hvsh. ru (журнал «Химия в школе»).
www. hij. ru (журнал «Химия и жизнь»).
www. biology. asvu. ru (Вся биология. Современная биология, статьи, новости, библиотека).
www. window. edu. ru/ window (Единое окно доступа к образовательным ресурсам Интернетапо биологии).
