Document 3826962

advertisement
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
Средняя общеобразовательная школа № 18
Муниципальный конкурс методических разработок:
Урок-игра по физике для учащихся 9-10 классов «Путешествие в
космос»
Автор работы: Кузнецова Н.И.
учитель физики,
1 квалификационная категория
г. Узловая
2013 г.
Урок-игра по физике для учащихся 9-10 классов «Путешествие в
космос»
Тип урока: повторения и развития знаний
Форма проведения: командная игра с учетом личных достижений
Время проведения: 1,5 час
Цели урока:
Образовательная
Развивающая
Воспитательная
повторение, систематизация и обобщение знаний по теме «закон
сохранения импульса», «вес, перегрузки, невесомость»,
«реактивное движение»
развитие логического мышления, умения анализировать и
обобщать изученный материал, творческих способностей,
познавательного интереса школьников
воспитание чувства гордости за свою страну, за космонавтовтуляков, осознания нравственных ценностей, оценки личного
опыта, умения организованно работать в творческих группах;
содействие формированию мировоззренческих идей: развития в
природе и обществе, познаваемости мира и его закономерностей,
преломление этих идей в различных сферах человеческой
деятельности;
содействие эстетическому воспитанию учащихся
Методы обучения:
 Наглядно-образные;
 Поисковые;
 Практические.
Оборудование и наглядные пособия:
 ноутбук;

мультимедийный курс «Физика, 7–11 классы»;

видеопроектор, экран;

карта звездного неба;

дидактический материал;

стенд «Калуга-колыбель космонавтики»;

«маршрутный лист участника»;

звукозаписи песен «Звезды Гагарина», «Трава у дома»;

выставка книг о космосе «Прочитай – это интересно»;

выставка лучших работ учащихся «Космос рисуют дети».
План урока:
№
Основные этапы
занятия
1.
Организационный
момент
2.
Этап актуализации
знаний
3.
Выступление учащихся
4.
Работа в командах:
Деятельность учащихся
Деятельность
учителя
1 мин
Проверка готовности
команд
Постановка
темы урока и
основной
проблемы
урока
Чтение стихотворения
1 мин
2 мин
1этап «Вопросы и
ответы»
Ответы на вопросы
викторины
Постановка
вопросов
2 этап «У истоков
реактивного движения»
Рассказ об устройстве и
принципе действия,
запуска и посадки ракеты
Заслушивание
ответов
3 этап «Накануне полёта»
Время
4 мин
5 мин
3.1.Сообщения о
перегрузках и невесомости
5 мин
3.2. Ответы на проблемные
вопросы
5 мин
3.3. Решение задач
5.
4 этап «Астрономическое
бюро»
Определение созвездий (в
стихотворной форме)
5 мин
5 этап «Космические
задачи»
Решение проблемных
практических ситуаций
10 мин
6 этап «Исторический»
Представление
презентации
17 мин
Подведение итогов
Оценка индивидуальных
результатов (в личных
маршрутных листах)
Анализ
результатов
урока
5 мин
Ход:
1. Организационный момент.
2. Постановка темы урока и основной проблемы урока.
Вступление учителя:
Сколько загадочного и таинственного в слове «космос». Во все времена творческие,
увлечённые люди вглядывались в звёздное небо, пытаясь постичь секреты неведомых
горизонтов.
52 года прошло с тех пор, как человек «шагнул в космос», а кажется, что это
случилось давным-давно. Стали привычными полеты к Международным космическим
станциям, а ведь каждый полет – это героический поступок. С древних времен человек
рвался в небо. Можно вспомнить Дедала и Икара, Леонардо да Винчи, Циолковского и
многих других. Почему людей притягивают звезды? Почему в звездную ночь мы, как
завороженные не в силах отвести глаз от ярких мерцающих светил? Может быть, это наша
генетическая память дает о себе знать? Может быть, мы на Земле пришельцы, и нам
хочется вернуться к звездам?
Весь процесс развития человечества говорит нам о том, что мир познаваем. Но
каждый из нас может ощутить себя творцом этого мира, если всю жизнь будет ставить
перед собой вопрос: «Почему? Зачем? Как?». Сейчас космос уже не фантастика, а
реальность.
На этом занятии мы узнаем: как человек покорил космос и чего достигло
человечество в этой области. Выясним, а что вы знаете об этом и как умеете применять
свои знания в решении космических задач.
Наше занятие будет проходить в форме соревнования между двумя командами и в
личном зачете. Каждый из вас получает маршрутный лист, где будет сам выставлять себе
баллы. Шкала указана в листе. Поэтому сегодня у нас будет не только командапобедитель, но и главный кандидат на совершение космического полета. Им станет
набравший наибольшее количество баллов.
Желаю успехов!
3. Выступления учащихся.
Начинается показ презентации «Человек и космос».
Слайд № 1.
Ученик:
Далёкие звёзды на небе горят,
Зовут они в гости ребят.
Собраться в дорогу недолго для нас,
И вот мы к полёту готовы сейчас.
Созвездия блуждали в вечной мгле,
Казалось, им безмерный счет потерян.
Мы первыми сумели на Земле
Открыть Вселенной запертые двери.
Ученик:
«Памяти Гагарина» А. Твардовский
Ах, этот день двенадцатый апреля!
Как он прошелся по людским сердцам.
Казалось, мир невольно стал добрее,
Своей победой потрясенный сам.
Какой гремел он музыкой вселенской,
Тот праздник, в пестром пламени знамен,
Когда безвестный сын земли смоленской
Землей-планетой был усыновлен.
Жилец Земли, геройский этот малый
В космической посудине своей
По круговой, вовеки небывалой,
В пучинах неба вымахнул над ней.
В тот день она как будто меньше стала,
Но стала людям, может быть, родней.
Ах, этот день, невольно или вольно
Рождавший мысль, что за чертой такой –
На маленькой Земле – зачем же войны,
Зачем все то, что терпит род людской?
Учитель:
Ребята, сегодня мы с вами проверим готовность к космическому полету двух сборных
команд «Союз» и «Мир», в состав которых входят учащиеся 9-10 классов.
Итак, начинаем наше космическое путешествие.
4. Работа в командах.
1 этап: Вопросы и ответы
В космос всем открыта дверь.
Ну-ка сам себя проверь.
Викторина «Туляки-космонавты"
1.Что означает слово «космонавтика»? (кораблевождение) Слайд № 2
2.
Кто является основоположником космонавтики? (Циолковский) Слайд №3
3.Назовите места Тульского края , где родились туляки-космонавты. Слайд №4
4.В каком году первый из туляков был зачислен в отряд космонавтов вместе с Юрием
Гагариным?
5.Когда был совершён космический полёт туляка-космонавта?
6.Кто из наших туляков-космонавтов совершил полёты более одного раза?
7.Кто из туляков –космонавтов установил рекорд продолжительности нахождения в
космосе - 437 суток 18 часов, смоделировав полёт человека на Марс.
8.Назовите туляка-космонавта инженера-эколога.
2 этап: У истоков реактивного движения
- Кем впервые был предложен проект проникновения человека во Вселенную и дано
упрощенное схематическое описание современной ракетной установки? (Николай
Иванович Кибальчич) Слайд №5
- Кто является основоположником ракетодинамики? (Константин Эдуардович
Циолковский) Слайд №6
- С чьим именем связано открытие эры освоения человечеством космического
пространства? Его называют Главным конструктором. (Сергей Павлович Королев)
Слайд № 7.
- Какое движение называется реактивным? Слайд № 8.
3 этап: Накануне полёта
Учитель:
При полете в космос человек попадает в непривычные для него условия. При взлете, пока
не преодолено земное притяжение, космонавт испытывает сильную вибрацию: весь
корабль дрожит. Его оглушает рев могучих моторов. Вес его тела увеличивается в
несколько раз. Но вот корабль вышел на околоземную орбиту. Вместо шума моторов –
необычная тишина. Кончились перегрузки, и тело потеряло свой вес.
Космонавту нужно привыкать к невесомости. В космосе обстановка непривычна не только
для организма, но и для психики человека. Сможете ли вы, например, в течение месяца
жить в отрыве от всего земного, в одиночестве? Не испортится ли у вас настроение от
того, что нельзя сменить отсек космического корабля на шумную улицу или зеленый
прохладный лес, полный звуков и запахов?
Чтобы выдержать все это, космонавту необходимы идеальное здоровье, огромная
физическая выносливость.
В чем особенности этих состояний – перегрузки и невесомости – нам расскажут члены
наших экипажей.
Звучит запись песни «Трава у дома».
Условия полета: Перегрузка. Невесомость.
1 член команды – теоретическое сообщение (по результатам жеребьевки)
Перегрузка: Слайд № 9
Состояние тела, при котором его вес превышает силу тяжести, называется перегрузкой.
«Я почувствовал, - вспоминал Гагарин, - какая-то непреоборимая сила все больше и
больше вдавливает меня в кресло. И хотя оно было расположено так, чтобы до предела
сократить влияние огромной тяжести, наваливающейся на мое тело, было трудно
пошевелить и рукой, и ногой…»
При перегрузке вес тела увеличивается на величину, равную произведению массы тела на
его ускорение: P=mg+ma. При этом не только все тело сильнее давит на опору, но и
отдельные части тела – друг на друга. У человека в состоянии перегрузки затрудняется
дыхание, ухудшается сердечная деятельность, происходит перераспределение крови, ее
прилив или отлив к голове, появляется нечеткость зрения. Поэтому переносить
перегрузки могут только хорошо тренированные люди.
При взлете и посадке космического корабля ускорение a=6mg, а значит, возникает
семикратное увеличение веса. Количественно возрастание веса характеризуется
коэффициентом перегрузки, равным отношению ускорения тела к ускорению свободного
падения: k=a\g.
Отрицательные физиологические эффекты, связанные с перегрузками, легче переносятся
космонавтом, если его тело располагается перпендикулярно направлению ускорения. Это
позволяет выдерживать даже 10-12-кратное увеличение веса. Систематические
тренировки на центрифуге помогают космонавтам спокойно переносит перегрузки,
сохранять ясную голову и следить за показаниями приборов.
Невесомость:
Состояние тела, при котором его вес равен нулю, называется невесомостью. Но,
разумеется, масса тела, находящегося в состоянии невесомости, остается неизменной.
После выключения двигателей, когда космический корабль выходит на орбиту вокруг
Земли, его ускорение будет равно ускорению свободного падения a=g. Поскольку
ускорение а направлено вниз, к Земле, то вес тела P=mg-ma=0.
В состоянии невесомости все тела и их отдельные части перестают давить друг на друга.
Космонавт при этом перестает ощущать собственную тяжесть. Предмет, выпущенный из
его рук, не падает; замирает маятник в отклоненном положении; исчезает различие между
полом и потолком. В условиях орбитального полета невесомость раздражает многие
функции человека: слабеют мышцы и кости, организм обезвоживается. Но с помощью
лечебной физкультуры и лекарств эти неприятные последствия можно устранить.
Некоторым космонавтам в состоянии невесомости хорошо помогают русские кислые щи,
которые входят в их меню.
Чтобы испытать состояние невесомости, достаточно совершить простой прыжок: до
момента приземления вы будете невесомы. Готовя космонавтов к полету, состояние
невесомости моделируют в специальных самолетах-лабораториях.
Вопросы по невесомости: (К вопросам подготовить рисунки) Слайд № 10.
1. Пишет ли ручка в космическом корабле? (Да. Действие ручки основано на явлении
капиллярности и действии сил поверхностного натяжения, которое сохраняется в
условиях невесомости.)
2. Можно ли измерить давление воздуха в кабине космического корабля барометроманероидом? (Да. Главная часть барометра – гофрированная коробочка, из которой
откачан воздух.)
3. Можно ли измерить вес тела с помощью пружинных весов? (Нет. Отсутствует вес,
а значит, и деформация пружины)
4. Плавает ли пробка на поверхности воды? (Нет. Она плавает по кабине вместе с
другими предметами)
5. Вытекает ли вода из носика чайника? ( Нет. В невесомости нет веса, поэтому не
возникает разность давлений на различных уровнях – оно одинаково. Жидкость не
вытекает, ее приходится выдавливать из сосуда. Поэтому у космонавтов пища
находится в особых упаковках.)
6. Справедлив ли закон сообщающихся сосудов? (Нет)
7. Испытывает ли космонавт боль от ушиба? (Да. III закон Ньютона)
8. Можно ли измерить массу с помощью рычажных весов? (Нет. В невесомости и
опоры, и тела, лежащие на них, падают к Земле с ускорением, равным ускорению
свободного падения, поэтому при любом соотношении массы тела и массы гирь
весы будут находится в равновесии).
1, 4 и 5 члены команды – решение задачи. Слайд № 11.
1. Космическая ракета при старте с поверхности Земли движется вертикально с
ускорением 20 м\с2. Чему равен вес летчика-космонавта в кабине, если его масса 80 кг?
Какую перегрузку испытывает космонавт?
Решение: При перегрузках вес находят по формуле P = mg+ma.
Р=80кг*(10+20)м\с2=2400Н.
Перегрузка равна отношению (mg+ma)\mg = 1+a\g = 3.
2. Ю.А.Гагарин на космическом корабле «Восток-1» пролетел вокруг Земли расстояние
50400 км со средней скоростью 28000 км/ч. Сколько витков вокруг Земли было
совершено? Сколько времени длился полет? (радиус орбиты примерно 8000 км)
Решение: Время полета t = s\v.
t = 50400км\ 28000км\ч = 1,8 ч =108 мин.
Длина орбиты C = 2π R = 6,28*8000км=50240км. Значит, совершен один виток.
4 этап: Астрономическое бюро (карты звездного неба)
А) Расположить планеты в порядке удаления от Солнца (Меркурий, Венера, Земля, Марс,
Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон). Слайд №12
Б) Созвездия (вставить в стихотворение пропущенные слова)
Взглянув на пояс Зодиака, мы в январе увидим (Рака)
А в феврале заметим (Льва). Хранителем его была
Его ж соседка в небе слева - в холодном марте злая (Дева).
Весы купив себе в (апреле), они спокойно жить хотели,
Но в мае страшный (Скорпион) отнял у них покой и сон.
Его убил (Стрелец) прекрасный, отца июня сын несчастный.
В июле ж братец (Козерог) сон этой пары уберег.
А в августе на много дней приехал дядя (Водолей).
Из (Рыб) уху он в сентябре варил и кушал во дворе.
Зажарил (Овна) в октябре, (Тельца) зарезал в ноябре.
А в декабре, в конце концов, родилась пара (Близнецов).
5 этап: Космические задачи
Задания взяты из пособия В.Н.Ланге «Экспериментальные физические задачи на
смекалку» («Наука», М., 1974)
1. № 106. Космонавту, находящемуся в открытом космосе, необходимо вернуться на
корабль. На Земле это задача нехитрая, знай себе шагай, но в космосе все значительно
сложнее, так как оттолкнуться ногами не от чего. Как же космонавту сдвинуться с места?
Ответ: Необходимо бросить какой-нибудь предмет в сторону, противоположную ракете.
Тогда, в соответствии с законом сохранения импульса, человек приобретет скорость,
направленную к ракете: v=mv\M. Подобным же образом движется и сама ракета,
отбрасывая продукты горения в одну сторону и двигаясь в противоположную.
2. № 115. Космонавту, вышедшему в открытый космос и не связанному с кораблем, надо
повернуться на 1800. Как ему поступить?
Ответ: Проделать следующий цикл движений в соответствии с законом сохранения
момента импульса: вытянуть правую руку в сторону, затем прижать ее к груди, опустить
вдоль туловища, снова вытянуть в сторону и т.д.
3. № 114. Как, прилетев на незнакомую планету, космонавты могут определить, обладает
ли на магнитным полем? В их распоряжении - чувствительный гальванометр и моток
проволоки.
Ответ: Изготовив из проволоки катушку, подключить ее концы к гальванометру. Если
планета обладает достаточно сильным магнитным полем, то при поворотах катушки
гальванометр зарегистрирует импульсы индукционного тока, возникающего в результате
изменения магнитного потока, пронизывающего катушку.
4. № 110. Как найти ускорение свободного падения на неизвестной планете, имея в своем
распоряжении пружинные весы и гирю известной массы?
Ответ: Измерить вес этой гири с помощью весов и определить g из соотношения g=P\m.
5. № 113. Наблюдая у себя дома по телевизору высадку космонавтов на Луну, профессор
заметил, что у одного из отсеков корабля свисал, качаясь, рядом с фигурой космонавта
канат длиной примерно с рост космонавта. Посмотрев на часы, профессор сумел
определить ускорение свободного падения на этой планете. Как он это сделал?
Ответ: Оценить длину каната примерно 1м. За t секунд канат совершил N колебаний.
Отсюда определим период колебаний: T= t\N. Пользуясь формулой маятника T=2π√L \g,
находим ускорение свободного падения.
6. Продемонстрировать отсутствие (изменение) веса тела в земных условиях(№559-Марон)
Ответ: Проследить за тем, как изменяются показания весов, когда встав на весы, вы
резко приседаете или резко встаете.
6 этап: Исторический
Учитель:
Мечта людей не только взлететь, но и преодолеть притяжение Земли сбылась 12 апреля
1961 года. Сказку сделал былью смоленский парень, гражданин своего Отечества.
Покидаем мы Землю родную.
Для того чтоб до звезд и планет
Донести нашу правду земную
И земной наш поклон и привет.
Для того чтобы всюду победно звучал
Чистый голос любви,
Долгожданный сигнал.
Запись песни «Знаете каким он парнем был…»
Презентация «Первый космонавт Земли» Слайд №13
Сейчас в космосе находится МКС – международная космическая станция, на которой
живут и работают в течение длительного времени космонавты разных стран.
Слайд № 14.
Изучение космического пространства позволяет ученым делать фундаментальные
открытия, проводить невозможные в земных условиях исследования солнечной системы и
вселенной, изучить солнечно-земные связи, накопить качественно новые и просто
статистические данные о Земле и окружающем ее космическом пространстве.
Практическую, прикладную пользу космических полетов в должной мере оценили
специалисты многих вполне земных служб. Метеорологии космонавтика поставляет
оперативную информацию о возникновении и продвижении циклонов, цунами, пылевых
бурь.
Немалую роль для прогнозирования сыграет разведка ледяных и снежных покровов
планеты. Наземным метеорологическим станциям помогают космические системы.
В пользу геодезии и картографии космонавтика решает проблему глобального
картирования поверхности нашей планеты. Космическое фотографирование и
кинографирование, телевизионный контроль позволяют постоянно следить за
происходящими
изменениями
на
планете.
Велика роль космических средств, для контроля среды и изучения природных ресурсов
планеты. На фотоснимках из космоса, сделанных в различных лучах спектра, отчетливо
видны количество и состояние растительного покрова Земли, различаются характер
флоры, влагоснабжение и засоленность почв, лесные пожары, миграции биологических
вредителей.
Околоземное пространство прекрасная позиция для биологического изучения замкнутых
и
открытых
водоемов
Земли,
биоресурсов
Мирового
океана.
Неоценимую пользу оказывает взгляд из космоса сельскому хозяйству: позволяет
оценить действенность мелиоративных систем и гидротехнических сооружений,
обнаружить подземные запасы пресных вод в засушливых и полупустынных районах.
На снимках из космоса много геологической информации. Их анализ является методом
изучения структуры земной коры. Снимки отражают такие черты ее строения, которые
обусловлены наиболее глобальными причинами. Отдельные детали местности, сливаясь
на снимках в части крупных элементов рельефа, дают целостное изображение рельефа
обширных районов планеты. Так, например, опираясь на материалы из космоса, геологи
заключили: подвижная зона смятия и разломов Уральской складчатой системы
продолжается далеко на юг. Судя по всему, она пересекает пустыни Средней Азии и
выходит
к
Персидскому
заливу.
(Приложение
2,
рис.1)
В сочетании с информацией, полученной обычными геологическими методами,
материалы из космоса позволяют точнее и полнее оценить географию и запасы рудных
районов, нефтегазоносных провинций, угольных бассейнов, обнаружить новые
перспективные
месторождения
полезных
ископаемых.
Немалую услугу космические средства оказывают транспорту, навигации судов и
самолетов. Для них изучаются течения в открытых акваториях, состояние облачности,
прокладываются
новые
трассы.
Сотни миллионов жителей планеты пользуются благами космической связи и
телевидения. Грандиозны и перспективы космических средств, в целях просвещения,
общего и специального образования, распространения медицинских знаний, для
культурного,
идеологического
и
общественно-морального
воспитания
масс.
Типизация космических объектов и унификация их функциональных блоков, развитие и
перспективы использования многоразовых транспортных космических систем, создание
длительно функционирующих многоцелевых космических комплексов, выполняющих
различные исследовательские и технологические задачи (от развития производства в
космосе до уникальных геолабораторий), с высокой экономической эффективностью.
Совместные усилия разных стран понадобятся и для дальнейшего освоения космоса тем
более, что человечество заинтересовано в исчерпывающей информации о своей планете.
(Приложение 3, рис.1). К этому взывают и большие экономические затраты на
космические программы, на сооружение грандиозных космических и наземных
комплексов (в том числе стартовых и посадочных в любом месте планеты). Необходимо
широкое международное сотрудничество, сочетание национальных космических
программ с общепланетарными, национальное участие в изготовление отдельных
унифицированных блоков (модулей) больших космических систем. В этом будущее
человечества,
вышедшего
в
космос.
На сегодняшний день очень распространенным является космический туризм, полеты в
космос оплачиваются из частных средств, полеты проводятся на околоземную орбиту в
развлекательных
или
научно-исследовательских
целях.
Согласно оценкам, опросам и исследованиям общественного мнения, у многих людей есть
сильное желание полететь в космос. По мнению специалистов, это желание может в
среднесрочной перспективе стать важным источником дальнейшего развития
космонавтики.
Космические туристы, посетившие МКС
Началом космического туризма был полёт американского бизнесмена итальянского
происхождения Денниса Тито на борту российскогокорабля Союз на Международную
космическую станцию 28 апреля 2001 (завершение полёта 6 мая). В состав экипажа Союз
ТМ-32, на котором летал Деннис Тито, также входили российские космонавты Талгат
Мусабаев
и
Юрий
Батурин.
(Приложение
4,
рис.1)
Вторым космическим туристом был бизнесмен из ЮАР Марк Шаттлворт, полетевший на
МКС 25 апреля 2002 (завершение полёта 5 мая). В состав экипажа Союз ТМ-34, на
котором летал Марк Шаттлворт, также входили российский космонавт Юрий Гидзенко и
итальянец
Роберто
Виттори.
За полёты оба заплатили Федеральному космическому агентству России по 20 миллионов
долларов
США.
1 октября 2005 к Международной космической станции стартовал американский
бизнесмен Грегори Олсен. Приземление состоялось 10 октября. Изначально он был
недопущен к полёту по медицинским соображениям, но позже получил разрешение. В
состав экипажаСоюз ТМА-7, на котором летал Олсен, также входили российский
космонавт Валерий Токарев и американский астронавт Уильям МакАртур.
18 сентября 2006 стартовала первая женщина — непрофессиональный космонавт,
американка иранского происхождения Ануше Ансари. Приземление состоялось 29
сентября. 40-летняя Ансари прошла тренировку в России и в хьюстонском центре NASA.
До конца августа она оставалась лишь дублёром японского бизнесмена Дайсукэ Эномото,
также желавшего полететь в космос, однако в итоге не допущенного до полёта из-за
проблем со здоровьем. В состав экипажа Союз ТМА-9, на котором летала Ануше Ансари,
также входили российский космонавт Михаил Тюрин и американский астронавт Майкл
Лопез-Алегрия.
7 апреля 2007 начался полёт пятого космического туриста — американского миллиардера
венгерского происхождения Чарльза Симони. Приземление состоялось 21 апреля. Для
него были запланированы эксперименты по заказу Европейского космического агентства
(исследования влияния невесомости на кровь), а также по его собственной научной
программе (влияния радиации). В состав экипажа Союз ТМА-10, на котором полетел
Чарльз Симони, также входили российские космонавты Фёдор Юрчихин (командир
корабля)
и
Олег
Котов
(бортинженер).
12 октября 2008 начался полёт шестого космического туриста — американского
миллионера, разработчика компьютерных игр Ричарда Гэрриота. Приземление состоялось
24 октября. Гэрриот — второй космонавт, отец которого Оуэн Гэрриот ранее побывал в
космосе. Гэрриот — первый космический турист, который выполнил научные
эксперименты по заказам коммерческих организаций, в частности, по выращиванию
белковых кристаллов. За полёт Гэрриот заплатил 30 миллионов долларов, что, по его
словам, является большей частью его состояния. В состав экипажа Союз ТМА-13 также
входили российский космонавт Юрий Лончаков (командир корабля) и американский
астронавт Майкл Финк (бортинженер). Дублёром Гэрриота был 38-летний австралийский
бизнесмен Ник Хэлик. Примечательно, что на борту МКС одновременно находились двое
сыновей
космонавтов:
Ричард
Гэрриот
и
Сергей
Волков.
26 марта 2009 начался полёт седьмого космического туриста — американский миллиардер
венгерского происхождения Чарльз Симони, отправился в космос во второй раз.
Приземление
состоялось
8
апреля
2009.
30 сентября 2009 начался полёт восьмого космического туриста — основателя и
руководителя канадской компании Cirque du Soleil —Ги Лалиберте. Приземление
состоялось 11 октября 2009.
«Человечество приобретает всемирный океан, дарованный ему как бы нарочно для того,
чтобы связать людей в одно целое, в одну семью…» К.Э. Циолковский
Приложение 1
Рис.1 Снимок из
космоса,
сделанный в
инфракрасных
лучах. После
специальной
обработки
Рис.2 Мощные
фотоматериалы
кучево-дождевые
позволяют
облака (сверху)
оценить
Мезомасштабные
состояние
атмосферные
растительного
возмущения
покрова района
и
влагосодержание
почвы. Участки
красного цвета
соответствуют
лесным зонам
По снимкам,
сделанным на пленку,
чувствительную к
инфракрасным
излучениям,
специалисты
распознают характер и
объем местных
природных ресурсов.
Для сравнения
приведена черно-белая
фотография того же
участка земной
поверхности
1, 2, 5, 8 и 10 —
зоны, покрытые
лесом;
3, 4 —
ирригационные
объекты безлесных
зон;
6, 7, 9 и 11 —
безлесные зоны с
малым
влагосодержанием
Приложение 2
Приложение 3
Крупномасштабный снимок из космоса,
позволяющий уточнить географические
детали местности
Приложение 4
Деннис Тито- первый космический турист,
оплативший свой полёт в космос
5. Подведение итогов:
- Объявляется победитель в командном зачете.
- Участники подсчитывают количество набранных баллов.
Объявляется победитель в личном зачете.
Всем участникам выставляются отметки.
Награждение грамотами.
Приложение 1.
Таблица командного зачета
Этапы
«Союз»
«Мир»
1. Вопросы и ответы.
2. У истоков реактивного движения
3.Накануне полета.
3.1. Перегрузки и невесомость
3.2. Проблемные вопросы
3.3. Решение задач
4. Астрономическое бюро.
5.Космические задачи.
6. Исторический (презентация)
Итого:
Приложение 2.
Маршрутный лист участника
Этапы
1. Вопросы и ответы.
2. У истоков реактивного движения.
3. Накануне полета:
3.1. Перегрузки и невесомость
3.2. Проблемные вопросы
3.3. Решение задач
4. Астрономическое бюро.
5. Космические задачи.
6. Исторический (презентация)
Итого:
Приложение 3.
Задания к этапу «Невесомость»
1. Пишет ли ручка в космическом корабле?
Мои баллы
2. Можно ли измерить давление воздуха в кабине космического корабля барометроманероидом?
3. Можно ли измерить вес тела с помощью пружинных весов?
4. Плавает ли пробка на поверхности воды?
5. Вытекает ли вода из носика чайника?
6. Справедлив ли закон сообщающихся сосудов?
7. Испытывает ли космонавт боль от ушиба?
8. Можно ли измерить массу с помощью рычажных весов?
Приложение 4.
Задания к этапу «Решение задач».
1. Космическая ракета при старте с поверхности Земли движется вертикально с
ускорением 20 м\с2. Чему равен вес летчика-космонавта в кабине, если его масса 80 кг?
Какую перегрузку испытывает космонавт?
2. Ю.А.Гагарин на космическом корабле «Восток-1» пролетел вокруг Земли расстояние
50400 км со средней скоростью 28000 км/ч. Сколько витков вокруг Земли было
совершено? Сколько времени длился полет? (радиус орбиты примерно 8000 км)
Приложение 5.
Задания к этапу « Астрономическое бюро»
А) Расположить планеты в порядке удаления от Солнца
Б) Созвездия (вставить в стихотворение пропущенные слова)
Взглянув на пояс Зодиака, мы в январе увидим (…)
А в феврале заметим (….). Хранителем его была
Его ж соседка в небе слева - в холодном марте злая (…).
Весы купив себе в (каком месяце?), они спокойно жить хотели.
Но в мае страшный (…) отнял у них покой и сон.
Его убил (…) прекрасный, отца июня сын несчастный.
В июле ж братец (…) сон этой пары уберег.
А в августе на много дней приехал дядя (…).
Из (…) уху он в сентябре варил и кушал во дворе.
Зажарил (…) в октябре, (…) зарезал в ноябре.
А в декабре, в конце концов, родилась пара (…).
Приложение 6.
Задания к этапу «Космические задачи»
1. № 106. Космонавту, находящемуся в открытом космосе, необходимо вернуться на
корабль. На Земле это задача нехитрая, знай себе шагай, но в космосе все значительно
сложнее, так как оттолкнуться ногами не от чего. Как же космонавту сдвинуться с места?
2. № 115. Космонавту, вышедшему в открытый космос и не связанному с кораблем, надо
повернуться на 1800. Как ему поступить?
3. № 114. Как, прилетев на незнакомую планету, космонавты могут определить, обладает
ли на магнитным полем? В их распоряжении - чувствительный гальванометр и моток
проволоки.
4. № 110. Как найти ускорение свободного падения на неизвестной планете, имея в своем
распоряжении пружинные весы и гирю известной массы?
5. № 113. Наблюдая у себя дома по телевизору высадку космонавтов на Луну, профессор
заметил, что у одного из отсеков корабля свисал, качаясь, рядом с фигурой космонавта
канат длиной примерно с рост космонавта. Посмотрев на часы, профессор сумел
определить ускорение свободного падения на этой планете. Как он это сделал?
6. Продемонстрировать отсутствие (изменение) веса тела в земных условиях
Приложение 7.
Сообщения к этапу: «У истоков реактивного движения»
1. Исторический экскурс
Покинуть поверхность Земли и подняться в небо мечтали ещё древние греки. До
наших дней сохранился миф об Икаре, который сделал себе крылья, склеив их воском.
Икар поднялся к Солнцу, но воск растаял, и храбрец упал в море. От мифов до научных
проектов прошли века.
Яркую страницу в историю отечественной науки вписал Н.И.Кибальчич (1853 1881) – учёный и революционер. Осуждённый за участие в убийстве императора
Александра ||, Кибальчич из камеры смертников Петропавловской крепости за 10 дней до
казни подал администрации тюрьмы описание своего изобретения. Но царские чиновники
не обратили внимания на этот проект.
Жюль Верн, современник К.Э.Циолковского, следил за всеми техническими
новинками того времени. Хотя ракеты были давно известны, писатель отправил свой
корабль на Луну из пушки («Из пушки на Луну»,1867). И никто из учёных не задумывался
над использованием принципа реактивного движения для полётов в космос.
На пороге 20в. дорогу в космос указал К.Э.Циолковский (1857 - 1935) – учёныймечтатель из Калуги.
Он первым увидел в ракете не только игрушку, забаву, фейерверк для развлечения, а
аппарат, который позволит человеку стать «гражданином Вселенной».
2. Константин Эдуардович Циолковский (1857-1935)
Круто сбегает к Оке улица Циолковского, по сторонам – одноэтажные дома,
напоминающие о прошлом Калуги. В конце улицы – деревянный дом, не отличающийся
от других, и лишь мемориальная доска напоминает о том, что здесь почти тридцать лет
жил и работал великий русский учёный Константин Эдуардович Циолковский.
Скромная обстановка, простые, сделанные руками учёного, инструменты и
приборы. Дверь из мастерской на плоскую крышу дома, где К.Э.Циолковский проводил
эксперименты и наблюдал звёздное небо, как будто выход во Вселенную. «Разные двери
вели нас в космос, - сказал космонавт А.Леонов, поработав в доме на берегу Оки, - но не
будь этой деревянной, не было бы и моей… не было бы и 12 апреля, дня, навсегда
связанного с именем Юрия Гагарина».
Трудно перечислить круг интересов К.Э.Циолковского – они простираются от
биологии до вершин техники и философии, а список его опубликованных и
неопубликованных работ насчитывается сотни названий. Но главное в его научном
наследии – труды по космонавтике.
Циолковский и космонавтика… Эти понятия неотделимы друг от друга.
Именно он, скромный учитель математики из Калуги, на заре XX века заложил основы
ракетодинамики и космонавтики, наметил перспективы их развития, и чем дальше мы
идем по пути, указанному им, тем зримее и величественнее его подвиг, подвиг
первооткрывателя.
Ещё в 1903 году в своей классической работе «Исследование мировых
пространств реактивными приборами» он первый предложил использовать для
космических полётов ракету с двигателем на жидком топливе. Позднее Константин
Эдуардович создал теорию движения ракеты в атмосфере и космическом пространстве,
описал её конструктивные особенности, которые учитывают и в современной ракетной
технике.
Мало кто знает, что К.Э.Циолковский – автор научно – фантастических
произведений «Вне Земли», «На Луне», «Грёзы о Земле и небе и эффекты всемирного
тяготения» и многих других. С их помощью учёный стремился подготовить общество к
восприятию смелых проектов проникновения человека во Вселенную.
Многообразное научное наследие К.Э.Циолковского подчинено одной идее,
идее познания и преобразования окружающей среды для счастья людей: «Работая над
реактивными приборами, я имел мирные и высокие цели: завоевать Вселенную для блага
человечества, завоевать пространство и энергию, испускаемую Солнцем», - писал он в
1905 году.
Начало развития советского ракетостроения, у истоков которого стоял
К.Э.Циолковский, относится к концу 20-х – началу 30-х годов и связано с именами
Ф.А.Цандера,
Ю.В.Кондратюка,
С.П.Королёва,
В.П.Глушко,
М.К.Тихонравова,
Ю.А.Победоносцева, В.П.Ветчинкина и многих других. Запуски первых, ещё не
совершенных ракет, конструирование двигателей к ним подготовили достижения
современной космонавтики.
На советских космических кораблях «Восток», «Восход», «Союз» совершено
уже более 100 пилотируемых полётов и осуществлён выход человека в открытый космос.
Работа советских и зарубежных космонавтов на орбитальных станциях
«Салют», «Мир» - блестящее подтверждение прогнозов К.Э.Циолковского о возможности
исследования околоземного космического пространства с помощью орбитальных
лабораторий и длительного пребывания человека в космосе.
3. Из биографии С.П.Королёва.
Авиация была страстью Сергея Королёва. Юный Королёв мечтал стать лётчиком,
строить летательные аппараты и самому летать на них. В Москве, куда приехал Королёв
из Одессы, он учился одновременно в Московском высшем техническом училище и в
школе лётчиков. Когда Королёв познакомился с работами Циолковского, он навсегда
увлёкся полётами в космос. Но чтобы достичь невиданных высот и скоростей, нужно
было создать ракеты.
В1933 году 17 августа в подмосковном посёлке Нахабино в небо взлетела
первая ракета. Она поднялась всего на 400 метров. Но с этих метров начались тысячи
километров межпланетных перелётов. Руководил этим запуском Сергей Королёв. Королёв
создал управляемую крылатую ракету, ракетопланер. В годы войны Королёв работал над
ракетным двигателём для самолётов. После войны Сергей Павлович стал главным
конструктором мощных ракет для космических полётов. В его бюро был создан первый
искусственный спутник Земли, запущенный 4 октября 1957 года – начало космической
эры.
12 апреля 1961 год академик Королёв проводил в полёт первого космонавта
Юрия Гагарина. Полёт человека в космос был целью жизни Королёва. Вслед за
Гагариным полетело в космос при жизни Королёва ещё 5 кораблей, был создан
многоместный «Восход». К Луне, Венере, Марсу полетели автоматические станции.
Впервые в истории на поверхность Луны «приземлилась» советская автоматическая
станция. Сергей Павлович Королёв Лауреат Ленинской премии, дважды Герой
Социалистического труда.
Приложение 8.
Презентация «Путешествие в космос»
Слайд №1
Слайд №2
Cлайд №4
Космонавты Тульской области
Хрунов
Евгений
Васильевич
Поляков
Валерий
Владимирович
Слайд №5
Слайд №3
Николай Иванович Кибальчич
(1853-1881)
Революционернародоволец
Н.И.Кибальчич
разработал в
1881 году,
находясь в
тюрьме, проект
реактивного
летательного
аппарата.
Слайд №6
Константин Эдуардович
Циолковский (1857-1935)
К.Э.Циолковский
обосновал
возможность
использования ракет
для межпланетных
сообщений, указал
рациональные пути
развития
космонавтики и
ракетостроения,
нашел ряд важных
инженерных решений
конструкции ракет.
Слайд №7
Залётин
Сергей
Викторович
Слайд №8
Слайд №10
Слайд №12
Слайд №9
Слайд №11
Слайд №13
Полет человека в космос
12 апреля 1961
года Юрий
Алексеевич
Гагарин совершил
первый полет в
космос.
Слайд №14
Слайд №14
Источники информации
 Диск «Большая энциклопедия Кирилла и
Мефодия», 2006
 Диск «Библиотека электронных
наглядных пособий. Физика»(«Кирилл и
Мефодий»
 Диск «Физика. Библиотека наглядных
пособий. 7-11кл.» («1С: Образование»)
 Материалы Интернета (картинки)
 Фрагмент телепередачи «Эврика. Ракета»
Download