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文本内容:
《自然科学基础》教学大纲
一、课程基本信息.课程编码
32001127.课程名称自然科学基础.英文名称NaturalScienceFoundation.课程简介自然科学是研究自然界物质形态、结构、性质和运动规律的科学,包括数学、物理、化学、天文学、地球科学、生命科学等通过学习了解自然科学在推动经济的发展、推动人类思想文明进步的巨大作用,了解自然科学在工、农、医、国防等方面的应用,了解该学科的发展前沿、热点和问题,使学生牢固掌握自然科学的基本理论和基础知识,了解自然科学的基本特性及其发展规律,为学生今后的学习及工作实践打下宽厚的基础
二、课程说明.教学目的和要求通过学习了解自然科学在推动经济的发展、推动人类思想文明进步的巨大作用,了解自然科学在工、农、医、国防等方面的应用,了解该学科的发展前沿、热点和问题,使学生牢固掌握自然科学的基本理论和基础知识,了解自然科学的基本特性及其发展规律,从而丰富知识、拓宽知识,提高学生科学素养,为学生今后的学习及工作实践打下宽厚的基础.与相关课程衔接.学时周学时2学时,十六周授课,共32学时.开课学期第6学期.教学方法课堂讲解、讨论、多媒体为主.考核方式主要采取开卷的形式,成绩由卷面60%、平时40%两部分构成.教材胡显章、曾国屏科学技术概论高等教育出版社,2006年2月.教学参考资料.解恩泽主编启然科学概论冻北师范大学出版社.1988年版2周光召著.现代科学技术基础上、下册.国防工业出版社.2000年版3李继宗等主编启然科学基础复旦大学出版社.1987年版4王志勤等主编启然科学与高技术概论.中共中央党校出版社.1993年版
三、课程内容与教学要求导论授课时数2学时教学基本要求通过学习使学生明确本门课学习的目的,了解本门课学习的基本内容重点难点学习目的;科学素养;近代科学中心转移理论教学具体内容
1、学习目的;
2、科学素养;
3、科学、技术以及它们的区别和联系
4、近代科学中心转移理论第一编近代科学技术从第一章到第四章共四章授课时数8学时第一章近代自然科学的初步发展教学基本要求通过本章的课堂教学,弓I导学生走进自然科学世界,了解它们与人类的特殊关系;明确自然科学在人类社会发展中的重要作用和地位;展望未来,激发学生的学习兴趣和明确肩负的重任;了解近代自然科学的主要成就重点难点重点明确自然科学在人类社会发展中的重要作用和地位难点了解近代自然科学的主要成就教学具体内容了解科学革命的突破了解经典力学的发展了解近代科学的第一次大综合了解近代科学方法第二章第一次产业革命教学基本要求通过本章的教学,使学生了解第一次产业革命首先从英国开始的经济、社会原因,明确纺织技术、蒸汽机技术的产生、发展、应用及其意义重点难点科学革命的突破经典力学的发展近代科学的第一次大综合近代科学方法教学具体内容第一节英国技术革命和产业革命.了解纺织技术.了解钢铁产生.了解蒸汽机的发明、蒸汽技术革命第二节法国的产业革命和科学的兴衰了解法国产业革命了解基础科学的发展第三章近代自然科学的全面发展教学基本要求通过本章教学,使学生了解近代科学的全貌,掌握近代自然科学的基本理论,明确近代自然科学的历史意义重点难点掌握近代自然科学的基本理论教学具体内容第一节物理学的进展.掌握能量守恒定律的发现和热力学了解电磁现象的研究.了解光的波动学说的复兴第二节化学上的成就.知道原子分子论.了解有机物的合成和有机结构理论.理解元素周期律第三节生物学的飞跃了解细胞学说了解生物进化论的诞生第四章第二次产业革命教学基本要求通过教学使学生了解内燃机和电力技术应用为标志的第二次产业革命,真正显示了科学技术理论研究、技术发明对生产力的直接的、有意识的推动作用,了解德国、美国崛起的主要原因,认识到我国科教兴国的战略意义重点难点了解德国、美国崛起的主要原因,认识到我国科教兴国的战略意义教学具体内容第一节德国的崛起.知道李比希学派.了解德国化工业的兴起.了解内燃机的发明和应用.了解电力技术革命第二节美国的崛起.了解美国重视农业、工业和农业的紧密联系.知道美国重视基础设施先行.理解美国组织创新.了解美国加强科技与经济的结合了解美国引进与创新相结合第二编现代自然科学从第五章到第八章共四章授课时数8学时第五章物理学的革命及其影响教学基本要求通过课堂教学,使学生了解现代自然科学产生的历史背景指导相对论、量子力学的基本内容,理解“时钟延缓”、“尺缩”、“质能公式”等重要结论的意义;使学生了解宇观学的一些基本概念,人类宇宙观的演化,了解大爆炸宇宙学的发展;使学生了解现代遗传学与分子生物学基本概念、DNA结构,了解生命的起源、人类的起源;了解科学的发展,人类的文明,工业化给人类带来的高度文明的同时,也提出值得思考的新问题重点难点介绍地球系统科学、生态学和环境科学的基本知识重点难点相对论、量子力学的基本内容教学具体内容第一节狭义相对论.了解狭义相对论产生的历史背景.了解狭义相对论的创立第二节量子力学.了解量子力学产生的历史背景了解量子力学的建立.了解量子力学的若干基本概念及其意义第三节现代化学理论的发展1知道元素周期理论的新发展.了解现代化学键理论第六章宇观世界的探索教学基本要求通过本章的课堂教学,使学生了解宇观学的一些基本概念,人类宇宙观的演化,了解大爆炸宇宙学的发展重点难点宇观学的一些基本概念;人类宇宙观的演化;了解大爆炸宇宙学的发展教学具体内容第一节了解宇观学L宇观学的一些基本概念
2、哈勃第二节人类宇宙观的演化人类宇宙观的演化第三节大爆炸宇宙学
1、大爆炸宇宙学
2、大爆炸宇宙学发展第七章生命科学教学基本要求通过本章的课堂教学,使学生了解现代遗传学与分子生物学基本概念、DNA结构,了解生命的起源、人类的起源重点难点了解现代遗传学与分子生物学基本概念、DNA结构教学具体内容第一节现代生命科学.了解现代遗传学与分子生物学.理解DNA双螺旋结构的建立.知道基因的调节与控制中心法则第二节生命的起源了解从无机物合成有机小分子了解生命大分子的合成了解多分子体系和原始生命的出现第八章地球系统科学、生态学和环境科学教学基本要求通过本章的课堂教学,向学生介绍地球系统科学、生态学和环境科学的基本知识,了解科学的发展,人类的文明,工业化给人类带来的高度文明的同时,也提出值得思考的新问题重点难点介绍地球系统科学、生态学和环境科学的基本知识教学具体内容第一节地球系统科学了解地球系统科学的创立了解地球系统科学的研究对象和发展趋势第二节生态学了解生态学的产生和发展了解生态学的研究内容了解生态学的发展趋势第三节环境科学了解环境问题和环境科学的产生了解环境科学的研究内容第三编当代高技术从第九章到第十二章共四章时数8学时使学生知道什么是高技术,了解高技术的崛起,认识高技术的特点,高技术领域;使学生了解计算机的产生、发展过程及计算机的广泛应用;了解什么是信息技术、信息技术的主要内容及各部分之间的关系;使学生知道什么是新能源、新材料,了解相应技术;使学生了解海洋、空间技术,认识海洋、空间同陆地一样,应得到足够的重视和积极地开发利用第九章当代高技术的崛起及其特点教学基本要求通过本章的教学,使学生知道什么是高技术,了解高技术的崛起,认识高技术的特点,高技术领域重点难点知道什么是高技术,了解高技术的崛起,认识高技术的特点,高技术领域教学具体内容.了解高技术的定义、高技术领域.知道当代高技术的崛起.知道高技术的特点.知道高技术产业及特点第十章计算机暨信息技术教学基本要求通过本章的教学,使学生了解计算机的产生、发展过程及计算机的广泛应用;了解什么是信息技术、信息技术的主要内容及各部分之间的关系重点难点了解计算机的产生、发展过程及计算机的广泛应用;了解什么是信息技术、信息技术的主要内容及各部分之间的关系教学具体内容第一节计算机技术了解计算机时代的开始、电子管的发明了解个人计算机的普及了解因特网第二节信息技术L知道什么是信息技术.知道信息技术的主要内容了解人类进入信息时代第十一章新能源、新材料技术教学要求通过本章的课堂教学,使学生知道什么是新能源、新材料,了解相应技术重点难点知道什么是新能源、新材料教学具体内容第一节新材料技术.新型金属材料.高分子合成材料.新型无机非金属材料.复合材料、光电材料第二节新能源概述了解新能源第三节核能的开发与利用了解核能的发现与军事利用了解核电站的发展了解受控热核聚变能第四节可再生能源.了解太阳能了解地热能.了解氢能.了解生物能、风能、海洋能第十二章海洋技术与空间技术教学具体要求通过本章课堂教学,使学生了解海洋、空间技术,认识海洋、空间同陆地一样,应得到足够的重视和积极地开发利用重点难点了解海洋、空间技术,认识海洋、空间同陆地一样,应得到足够的重视和积极地开发利用教学具体内容第一节方兴未艾的海洋技术L了解海洋与海洋资源.了解崛起的海洋技术第二节海洋探测技术L了解海洋考察船.了解海洋卫星.了解潜水器第三节海洋资源开发技术.了解海洋石油和天然气开发技术.了解海洋生物资源的开发和利用.了解海水淡化技术.了解海洋能源开发技术第四节空间与空间技术.知道空间.知道空间技术第五节运载火箭.了解齐奥尔科夫斯基.了解火箭技术的发展.了解运载火箭的结构第六节人造地球卫星.理解人造地球卫星的原理.了解卫星的应用第七节载人航天.了解飞出地球.了解“阿波罗”计划.了解航天站与航天飞机第四编科学技术和社会从第十三章到第十四章共二章授课时数6学时通过教学使学生了解科学技术与生产力要素,了解科学技术成果的转化,了解科学技术和经济的一体化,理解知识经济的内涵;了解全球问题,了解中国的环境问题,理解可持续发展战略意义重点难点了解全球问题,了解中国的环境问题,理解可持续发展战略意义第十三章科学技术是第一生产力、科教兴国教学具体要求通过教学使学生了解科学技术与生产力要素,了解科学技术成果的转化,了解科学技术和经济的一体化,理解知识经济的内涵重点难点了解科学技术与生产力要素,了解科学技术成果的转化,了解科学技术和经济的一体化,理解知识经济的内涵教学具体内容第一节科学技术与生产力要素了解科学技术与劳动者了解科学技术与劳动对象了解科学技术与劳动手段了解科学技术与管理第二节科学技术成果转化L知道作为中介的技术知道技术创新知道技术转移和技术引进第三节科学技术和经济一体化了解科学技术和经济一体化第四节一些新兴工业化国家的发展道路了解日本等国家的发展第五节知识经济的兴起及其启示知道知识经济第十四章科学技术与可持续发展了解科学技术与可持续发展教学具体要求了解全球问题,了解中国的环境问题,理解可持续发展战略意义重点难点了解全球问题,了解中国的环境问题,理解可持续发展战略意义教学具体内容第一节全球问题了解全球问题第二节中国的环境问题知道中国的环境问题第三节可持续发展理论知道可持续发展理论第四节可持续发展战略理解可持续发展战略。