Інтегрований курс "Природничі науки"

Експеримент всеукраїнського рівня за темою:

«Розроблення і впровадження навчально-методичного забезпечення інтегрованого курсу «Природничі науки» для 10-11 класів закладів загальної середньої освіти» на серпень 2018 – жовтень 2022 роки» передбачає забезпечення проектування, наукове обґрунтування дидактичних засад створення та експериментальної перевірки навчально-методичного забезпечення інтегрованих курсів «Природничі науки», навчально-методичного забезпечення (підручники й посібники для учнів; методичні посібники для вчителів; веб-сайт інформаційно-комунікаційної та дидактичної підтримки курсу). Проведення апробації методик інтегрованого навчання та розробка інструментарію для моніторингу й перевірки якості природничих знань учнів, ефективності методик і засобів навчання, підготовки та перепідготовки вчительських кадрів.
Програма: проєкт №3 «Природничі науки.  Минуле, сучасне та можливе майбутнє людства і біосфери. Інтегрований курс. 10-11 клас»
Авторський колектив: Шабанов Дмитро, Козленко Олександр
Розробки занять на основі:
-  сайту професора біологічного факультету Харківського національного університету
 імені В. Н. Каразіна http://batrachos.com/Integrated_Sciences

Із використанням літератури:




Юванал Ной Харарі. Людина розумна. Історія людства від минулого до майбутнього.



Елізабет Колберт. Шосте вимирання. Неприродна історія.


Вацлав Сміл. Енергія та історія цивілізації.



Природничі науки. Минуле, сучасне та можливе майбутнє 

людства і біосфери 

Курс призначений для учнів 10-11 класів загальноосвітніх шкіл, які не навчаються за природничим профілем. Курс сприятиме зростанню індивідуального та колективного адаптивного потенціалу учнів у швидкозмінній сучасності та у недостатньо передбачуваному майбутньому. Курс формуватиме цілісний природничнонауковий світогляд, розвиватиме розуміння причинно-наслідкових зв'язків у природних процесах та їх упливі на суспільство, сприятиме розвитку у майбутніх громадян здатності приймати відповідальні рішення щодо власного життя та майбутнього України. Особливу увагу приділено актуальним і спірним проблемам сучасності. Матеріал природничих наук розглядається у порядку, що заданий загальним принципом побудови курсу: причинно-наслідкові зв’язки, що є причиною сучасного стану біосфери і людства; характеристика сучасного стану та тенденцій, що формують майбутнє; різні варіанти майбутнього та спосіб дій окремої людини, народу і держави, а також людства в цілому, що наближає бажане майбутнє. 

Тематичне планування та матеріали (розробка матеріалів до уроків триває)

Розділ
Тематика
Посилання на матеріали
Вступ (А)

(орієнтовна кількість часу — 

10 годин)


Науковий метод.
А1.Співвідношення між науковим поясненням світу, релігійним світоглядом та мистецтвом, як принципово різними підходами. Критерії науковості; фальсифікованість наукового пізнання знання за К.Поппером. Історія природничих наук.
Порівняння та аналіз джерел інформації. Наукові, науково-популярні, навчальні, розважальні, псевдонаукові джерела.

Науковий метод.
А2. Структура наукового дослідження (спостереження, гіпоте-
зи, моделі, експерименти, статистична обробка; перевірка
гіпотез та їх спростування або підтвердження).

Науковий метод.
А3. Системність наукового знання. Системи на їх властивості.
Системність наукової картини світу.
Науковий метод.
А4.Доказова медицина як результат застосування наукового методу в охороні здоров’я. Подвійне сліпе дослідження.

Виникнення та розвиток Всесвіту (В) і Землі (С) (орієнтовна кількість часу — 30 годин)
В1. Походження Всесвіту. «Великий вибух», поява простору та часу. 
Ефект Доплера. 
В2. Поява елементарних частинок та атомів. Речовина і поле, їх фізичні властивості. Кванти. Елементарні частинки.
В3. Поява зір. Термоядерні реакції. Виникнення легких елементів внаслідок термоядерних реакцій. 
Життєвий цикл зір, вибухи наднових; поява важких елементів. Випромінювання зір; квантова природа світла.
Проєкт: Яка доля чекає на Сонце (з аналізом
надійності джерел інформації)?


Чорні діри


В4. Вісь часу та спрямованість процесів. Механічна та термодинамічна моделі часу; ентропія.

В5. Розширення Всесвіту.Сучасні космологічні дослідження. Проблема вивчення темної матерії та темної енергії.




Закон Габбла

С1. Утворення і розвиток Землі. Формування Землі, її структура; гравітаційна диференціація.
C2/C3. Формування планетарних систем. Поява Сонячної системи. Механіка обертання фізичних тіл.


Поява Місяця; його вплив на процеси на Землі. Гальмування обертання Землі навколо своєї осі. Припливні явища,
магнітне поле планети.

С4. Гірський цикл, осадові, метаморфічні та магматичні породи, вулканізм. Активна літосфера Землі як причина елементного різноманіття її поверхні.
С5. Атмосфера Землі Гідросфера Землі
Прогноз погоди.
Виникнення та розвиток життя на Землі (D) (орієнтовна кількість часу — 24 години)
D1. Виникнення життя на Землі. Підходи до визначення життя, головні ознаки живих систем. Закономірний характер появи життя на Землі.

D2. Автокаталітичні реакції. Хімічний добір. Власно біохімічна еволюція. Світ РНК. Походження клітин. Неклітинні системи, здатні до реплікації.
D3. Геохронологічна шкала. Історія біосфери.
Строматоліти. Утворення корисних копалин. «Киснева революція».
Прокаріотична та еукаріотична біосфера
D4. Статеве розмноження та його значення. Виникнення багатоклітинності. 
Виникнення рослин, основні етапи еволюції. Засвоєння та перетворення рослинами суходолу.
D5. Виникнення тварин, основні етапи еволюції. Засвоєння суходолу тваринами та роль у перетворенні життям суходолу.
Унікальність людства (F)(G)
(орієнтовна кількість часу — 30 годин
F1. Антропогенез. Біологічні особливості людини у порівнянні з іншими представниками родини Гомініди (включно з шимпанзе, горилами, орангутангами та зниклими представниками).
Філогенез людини. Передгомінідна стадія антропогенезу. 
F2. Філогенез людини. Архантропи, палеоантропи, неоантропи.
Раси людства
F3. Еволюція соціальної поведінки та альтруїзму у людини.
F4. Порівняння генетичної та культурної передачі інформації.
Особливості культурної та технологічної еволюції у порівнянні з біологічною.

F5. Знаряддя праці та «органопроекція». Механіка руху кінцівок людини та механізмів.
F6. Розселення людини сучасного типу Землею.
G1. Глобальність сучасного людства. Використання знарядь, через які тече потік енергії, та які потребують споживання ресурсів. Природні ресурси.
Використання енергії, що є запасеною в джерелах з минулого часу.
Варіанти майбутнього і не виснажуючий розвиток (Н) (орієнтовна кількість часу — 10 годин)
Н1. Визначення бажаного і досягнення проектованого майбутнього. Антропоцентризм, натуроцентризм. Концепція сталого (=невиснажуючого) розвитку.

Джерела енергії, які застосовує людство (К) (орієнтовна кількість часу — 36 годин)
К1. Джерела і перетворення енергії. Джерела енергії, які використовує сучасна людина. Шляхи перетворення енергії,
вимірювання її кількості та зміни її якості. Джерела енергії для природних явищ та процесів.
К2. Термодинамічні обмеження використання енергії людством. Цикл Карно. Теплова смерть Всесвіту.
К3. Джерела енергії, що використовує людство, і подальші перспективи їх використання.
https://drive.google.com/open?id=10Xr6-iN0fRAyZbmwqOcUCBn_Vc0rTRY7  
К4. Вплив наявності та доступності джерел енергії на характер економіки певних
країн світу.
Витрати енергії при її використанні і засоби їх зменшення. Магнітна левітація.
https://drive.google.com/open?id=1Tjtx6XRNu284q9JV_LR_unhCxSQsAzT_
К5. Шляхи використання і накопичення енергії. Фізіологічне споживання енергії; витрати енергії на підтримання стану
локального середовища. Електроенергетика, споживання електричної енергії. Постійний та змінний струм. Енергоносії, акумулятори.

К6. Використання та заощадження енергії у побуті.

К7. Майбутнє енергетики. Новітні та перспективні технології енергетики. Альтернативна енергетика, її можливості та обмеження. Зміни у житті людини, пов’язані з альтернативною енергетикою та сучасними технологіями її зберігання.