1. Структура научного знания. Естественнонаучная и гуманитарная культуры.
2. Естествознание: структура, предмет, история, особенности и тенденции развития современного естествознания. Естествознание как экономический ресурс развития общества.
3. Научные революции. Естественнонаучные картины мира.
4. Естествознание и философия. Научный метод в естествознании. Гипотеза, теория, закон. Индукция и дедукция. Метафизика и диалектика.
5. Механическая картина мира. Определение физических понятий: материя и ее структурные уровни. Энергия кинетическая и потенциальная. Движение и принцип относительности Галилея. Взаимодействие, близкодействие, дальнодействие. Пространство. Время. Система СИ. Порядок величины. Лестницы расстояний и времени.
7. Законы механики Ньютона. Закон Всемирного тяготения. Особенности механической картины мира.
8. Электромагнитная картина мира. Электрическое и магнитное поля. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Электрический ток. Теория электромагнетизма Максвелла. Электромагнитное излучение. Шкала электромагнитных волн. Особенности электромагнитной картины мира.
9. Корпускулярно-волновая природа света.
10. Четыре типа фундаментальных взаимодействий в природе и их характеристика.
11. Постулаты специальной теории относительности Эйнштейна и ее следствия.
Основные положения СТО
12. Современная квантово-полевая картина мира. Вещество в поле. Квантовая гипотеза Планка. Гипотеза Луи де Бройля. Копускулярно-волновой дуализм вещества. Принципы неопределенности Гейзенберга и дополнительности Бора. Особенности квантово-полевой картины мира.
13. Микромир. Атом: планетарная модель Резерфорда, квантовая теория Бора. Изотопы. Атомное ядро. Дефект массы, элементарные частицы. Квантовая лестница. Ядерная и термоядерная энергия. Явление радиоактивности.
14. Мегамир. Галактика. Энергетика звезд и Солнца. Теория большого взрыва образования Вселенной. Эффект Доплера. Реликтовое излучение.
15. Солнечная система. Планета Земля. Происхождение, строение, климат.
16. Четыре концептуальные системы химии. Учение о составе. Учение о строении. Периодический закон Эволюционной химии.
17. Тепловой эффект химических реакций и 1-й закон термодинамики. 2-1 закон термодинамики и принцип возрастания энтропии.
18. Скорость химических реакций. Зависимость скорости от концентрации веществ и температуры. Распределение молекул газа по скоростям и энергиям Максвелла-Больцмана. Энергия активации. Катализ. Химическое равновесие. Принцип Ле Шателье.
19. Свойства живых организмов. Определение жизни. Теория происхождения жизни. Уровни организации живых систем: Эволюционное учение Дарвина. Законы наследственности Менделя. Неодарвинизм. Хромосомная теория наследственности. Мутации. Роль мутации в эволюции.
20. Человек как биосоциальное существо. Происхождение человека. Концепции биосферы Вернадского. Структуры биосферы. Фотосинтез. Биогеохимические круговороты. Экологическое равновесие. Антропогенные воздействия и устойчивость биосферы. Неосфера.
21. Самоорганизация в природе. Синергетика и ее основные понятия: открытая, нелинейная и неравновесная системы; структура, хаос, флуктуация, бифуркация, фракталы. Условия возникновения самоорганизации. Примеры.
22. Принципы естествознания. Вероятностный, соответствия, системный, симметрия, универсального эволюционизма. Гуманитарный потенциал естествознания. Синтез двух культур.