Урок о Ломоносове

Урок – конференция, посвященная М.В.Ломоносову.
Соединяя необыкновенную силу воли с необыкновенною силою понятия. Ломоносов обнял все отрасли просвещения. Жажда науки была сильнейшей страстью
сей души, исполненной страстей.
(А.С. Пушкин)
ЦЕЛЬ: познакомить учащихся с работами М.В.Ломоносова в области физики и астрономии, применять знания в области физики на практике.
ЗАДАЧИ:1. Способствовать формированию естественнонаучного мышления школьников.
2. Формировать у учащихся способность логически мыслить, обобщать, делать выводы.
3.Способствовать формированию межпредметных связей (химия, физика, астрономия, научные технологии)
4.Прививать учащимся навыки подготовки и проведения научно-практических конференций.
5.Воспитывать чувства патриотизма, гордости за великих российских физиков.
ФОРМА ПРОВЕДЕНИЯ: научно-практическая конференция с применением ИКТ
ОБОРУДОВАНИЕ: мультимедиа проектор, компьютер, презентации.
Ход занятия.
I.Организационный момент.
II.Вступительное слово.
Химия и физика, астрономия и минералогия, основы геологии и почвоведения, горное дело и металлургия, география, мореходство и картография… Трудно
представить, как один человек, даже гениально одаренный, мог заниматься всеми этими науками. Ломоносов же не только занимался ими; в каждой из них он
сделал важные, а порой и решающие открытия, подготовившие будущий прогресс целых областей знания. Но и все эти перечисленные «мудрые науки»
составляют лишь одну сторону многогранной деятельности Ломоносова.
Энциклопедизм Ломоносова поистине не знает пределов. В этом он может быть сравним только с немногими выдающимися личностями в человеческой истории,
гениями античной эпохи
III. Биография М.В. Ломоносова. (Выступления учеников с презентацией). Показ фрагментов из фильма о Михаиле Ломоносове.
По возвращению в Россию, Ломоносов продолжил свои научные исследования и вскоре был назначен в Академию адъюнктом химии
В 1745 году ему было присвоено звание профессора химии.
В 1748 году создал химическую лабораторию, которая стала прообразом будущих научно-исследовательских институтов
Вклад в развитие физики и химии: положил начало химической атомистики, считал, что первичные частицы вещества или тела состоят из однородных
«корпускул», сформулировал « всеобщий закон природы» - закон сохранения материи и движения. Кроме того: Ломоносов является основателем новой науки
«Физической химии» вводит понятия «мера» и «вес» для объяснения характера химических реакций.
Ломоносов первым в истории дал достаточное полное и верное определение химии как науки. Ломоносов отмечал большую роль химии в жизни людей: «Широко
простирает химия руки свои в дела человеческие». Химическая лаборатория стала местом, где Ломоносов в 50-х годах с громадным увлечением занялся совсем
новым, большим и своеобразном делом – мозаикой. Задача эта вполне подходила к характеру и вкусам Ломоносова; в ней переплелось изобразительное искусство
с химией цветного стекла, оптикой и техникой. (Показ презентации).
Представим , что мы в лаборатории М.В. Ломоносова. Нам предстоит провести эксперимент.
Эксперимент:
 Получить изображения предмета в системе 2-х зеркал под углами 90,60,45,30 градусов.
 Ваше предположение (гипотеза): сколько изображений вы увидите?
 Что наблюдали
на самом деле?
 Почему так происходит? (закономерность, формула?) n=360/а-1
 Получить изображения предмета в системе 3-х зеркал.
Что можно увидеть, если источник света будет отражаться от двух зеркал, поставленных под углом друг к другу? (Для общего развития: при = 90 - 3
изображения, при  = 60 - 5 изображений, при  =45 - 9 или 7; изображений, при  =30 - 11 изображений. Общая формула
n=
360  

)
А) Расположить карандаш перпендикулярно поверхности зеркала;
Б) Расположить карандаш параллельно поверхности зеркала.
Выводы: В случае А) – изображение перевернутое; В случае Б) – прямое
Большой вклад внес в науку астрономии М.В. Ломоносов. Например, он первый увидел у Венеры атмосферу.
Атмосфера Венеры. (Сообщение ученика).
“При выступлении Венеры из Солнца, когда передний ее край стал приближаться к солнечному краю и был (как просто глазом видеть можно) около десятой
доли Венерина диаметра, тогда появился на краю Солнца пупырь, который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила. Вскоре оный
пупырь потерялся, и Венера оказалась вдруг без края”. (М.В. Ломоносов)
26 мая 1761 года, наблюдая прохождение Венеры по солнечному диску, М.В. Ломоносов обнаружил наличие у неё атмосферы.
Это космическое явление было заранее вычислено и с нетерпением ожидаемо астрономами мира. Исследование его требовалось для уточнения расстояния от
Земли до Солнца, что требовало организации наблюдений из разных географических точек на поверхности земного шара — совместных усилий учёных многих
стран.
Они производились в 40 пунктах при участии 112 человек. На территории России организатором их был М.В. Ломоносов, Он добился снаряжения экспедиции в
Иркутск и в Селенгинск. И организовал с большим трудом наблюдения в Санкт-Петербурге, в Академической обсерватории. Ломоносов, более всего
интересовавшийся физической стороной явления, ведя самостоятельные наблюдения в своей домашней обсерватории, обнаружил световой ободок вокруг
Венеры.
“ Эффект увидели многие наблюдатели, но только М.В. Ломоносов правильно понял его и объяснил преломлением солнечных лучей, происходящим в
наличествующей у Венеры атмосфере. В астрономии этот феномен получил его имя — “явление Ломоносова”.
Труд М. В. Ломоносова “Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санктпетербургской Императорской Академии Наук Майя 26 дня 1761 года” был напечатан
на русском и немецком языках и, следовательно, были известны в Западной Европе, поскольку публикации Академии рассылались в её крупнейшие научные
центры, однако открытие атмосферы на Венере приписывалось И.И. Шретеру и Ф.В. Гершелю. Любопытно, что сам М.В. Ломоносов этому открытию не
придавал большого значения, во всяком случае, оно даже не упомянуто в составленном им списке работ, которые он относил к наиболее важным в своём научном
творчестве.
«Открылась бездна звезд полна;
Звездам числа нет,
бездне - дна!» (М.В. Ломоносов).
Наблюдая небесные тела, Ломоносов задумывался об их природе. Ему помогали и знания по физике, и физическая интуиция. Например, в то время многие
астрономы считали, что Солнце имеет твёрдую каменную, хотя и раскаленную оболочку. Ломоносов наблюдал пятна на Солнце вместе с коллегой, профессором
физики Брауном, и высказал предположение, что Солнце имеет расплавленную поверхность:
«Солнце»
Когда бы смертным столь высоко
Возможно было долететь,
Чтоб к Солнцу бренно наше око
Могло, приблизившись, воззреть,
Тогда б со всех открылся стран
Горящий вечно Океан.
Там огненны валы стремятся
И не находят берегов;
Там вихри пламенны крутятся,
Борющись множество веков;
Там камни, как вода, кипят,
Горящи там дожди шумят.
Ломоносов был убежден в единой природе электрических и оптических явлений. Сегодня мы знаем, что солнечное вещество – это плотный горячий газ
(плазма), который находится в непрерывном движении. И именно поток заряженных частиц от Солнца (солнечный ветер), возмущая магнитное поле Земли,
порождает полярные сияния. Ломоносов предполагал связь полярных сияний с атмосферным электричеством, но полностью объяснить природу этого явления
великий русский учёный так и не смог.
Проверка знаний по теме «Магнитное поле». Заполни таблицу.
А
В
С
Вопросы: 1 вариант.
А). Прибор для определения направления в данной местности.
Б). Явление возмущения магнитного поля Земли.
В).Пространство вокруг проводника с током.
1.Полярное сияние.. 2. Магнитное поле. 3. Магнитная стрелка. 4. Электродвигатель. 5. Компас.
2 вариант.
А). Тело способное сохранять магнитные свойства.
Б). На проводник с током магнитное поле действует…
В). Устройство, в котором вращается рамка с током.
1. Магнитное поле. 2. Электродвигатель. 3. Компас. 4. Магнит. 5. Сила.
Работы Ломоносова по физике:
Михаил Васильевич Ломоносов является одним из основоположников кинетической теории теплоты и газов( он отверг существование «теплорода»)
Кроме того, он предсказал существование абсолютного нуля температуры. Многие работы ученого посвящены исследованию оптических и электрических
явлений, для проведения которых использовал сконструированные им приборы .
Оптические приборы Ломоносова (Сообщение ученика).
Академик С.И. Вавилов, изучавший труды Ломоносова многие годы, сделал вывод, что “…по объёму и оригинальности своей оптико-строительной деятельности
Ломоносов был …одним из самых передовых оптиков своего времени и, безусловно, первым русским творческим опто-механиком”.
Учёным было сконструировано и построено более десятка принципиально новых оптических приборов, им создана русская школа научной и прикладной оптики.
М.В. Ломоносов создал прибор “для сгущения света”, названный им “ночезрительной трубой”, предназначавшейся для рассмотрения на море удалённых
предметов в ночное время.
М.В. Ломоносовым разработан и построен оптический батоскоп, или инструмент, которым бы много глубже видеть можно дно в реках и в море. Большой интерес
представляет созданная учёным конструкция ”горизонтоскопа” — большого перископа с механизмом для горизонтального обзора местности.
М.В. Ломоносов, хорошо знавший телескопы И. Ньютона и Д. Грегори, предложил свою конструкцию, во выигрывающую у своих предшественников.
Изобретение это оставалось неопубликованным до 1827 г., поэтому, когда аналогичное усовершенствование телескопа предложил У. Гершель, такую систему
стали называть его именем.
Физминутка. .Очень физику мы любим!
Шеей влево, вправо крутим.
Воздух – это атмосфера,
Если правда, топай смело.
В атмосфере есть азот,
Делай вправо поворот.
Так же есть и кислород,
Делай влево поворот,
Воздух обладает массой
Мы попрыгаем по классу.
Найдем давление,
На месте быстро шагом марш!
Чем выше вверх, тем воздух реже,
Друг другу улыбнулись нежно!
М.В. Ломоносов — талантливый изобретатель и приборостроитель, в то же время он стоит у истоков русской теоретической оптики.
Решение задач по оптике. Мы являемся продолжателями изучения оптики и обладаем некоторыми знаниями в данной области, применим эти знания при решении
задач.
1. Угол падения увеличили на 15 . Угол отражения (увеличился на 15)
2. Свет падает на поверхность под углом 60. Каким будет угол падения (30)
3. Угол между падающим и отраженным лучом равен 40. Чему равен угол падения. (20)
4. Луч света падает на зеркало под углом 35° к его поверхности. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами? Чему равен угол отражения?
5. Угол между падающим и отраженным лучами составляет 50°. Под каким углом к зеркалу падает свет?
6. Луч падает на зеркало перпендикулярно. На какой угол отклонится отраженный луч от падающего, если зеркало повернуть на 16°?
7. Человек приближается к зеркалу со скоростью 1м/с. С какой скоростью он приближается к своему изображению?
8. Угол падения равен 300. Чему равен угол отражения?
9. Угол падения луча равен 150. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами?
10. Угол падения увеличили на 100. Как изменился угол между падающим и отраженным лучами?
11. Угол между падающим и отраженным лучами составляет 900. Под каким углом к зеркалу падает свет?
«Вечернее размышление…»
Но где ж, натура, твой закон?
С полночных стран встает заря!
Не солнце ль ставит там свой трон?
Не льдисты ль мещут огнь моря?
Се хладный пламень нас покрыл!
Се в ночь на землю день вступил!..
Что зыблет ясный ночью луч?
Что тонкий пламень в твердь разит?
Как молния без грозных туч
Стремится от земли в зенит?
Как может быть, чтоб мерзлый пар
Среди зимы рождал пожар? (Сообщение ученика об атмосферном электричестве).
Разработал теорию образования атмосферного электричества на основании экспериментальных исследований.
На период активной научной деятельности Ломоносова приходится очередное возвращение к Земле знаменитой кометы Галлея. Вероятно, именно это событие
побудило Ломоносова задуматься о природе «волосатых звёзд»-комет. На основе своих представлений о природе электричества он выдвинул оригинальную
теорию строения и состава комет, в которой подчеркивается роль электрических сил в свечении хвоста и головы кометы.
В работе “О слоях земных” он последовательно проводил идею о закономерной эволюции геологической природы Земли. Он доказывал органическое
происхождение почвы, торфа, каменного угля, нефти, янтаря. В этой же работе Ломоносов обосновал идею о том, что на Южном полюсе Земли расположен
неизвестный материк.
Ввел новые физические термины в русский язык:
1. Формула
2. Поршень
3. Упругость
4. Сферический
5. Атмосфера
6. Барометр
7. Манометр
8. Преломление лучей
9. Полюс магнита
Рассмотреть таблицу на соответствие: термин – прибор, единица измерения, явление…
Прибор
Физический термин
Явление
Физическое тело.
Свойства
Ломоносов считал, что «испытание натуры трудно, однако приятно, полезно, свято.»
Некоторые приборы, изобретенные Ломоносовым: (Читаются только названия, ученики отгадывают прибор и называют применение).
• «ночезрительная труба – теоретическое описание этого прибора посчитали чуть ли не курьезом, но почти два века спустя изобретение Ломоносова было оценено
по-настоящему, По принципу «ночезрительной трубы» Ломоносова были созданы специальные ночные бинокли, которые широко использовались советскими
воинами в годы Великой Отечественной войны.
• сконструировал несколько типов телескопов,
• «рефрактометр» - прибор для определения прозрачности вещества
• «горизонтоскоп», т.е. перископ – прибор, позволявший наблюдать за местностью из-за укрытия
• создал различные варианты барометра: самопишущий, универсальный, морской
• анемометр – прибор для определения направления и скорости ветра
• особо точные весы
• аппарат для подъема в атмосферу метеорологических приборов, использовав принцип геликоптера
и многие другие…
К сожалению чертежи и описания многих Ломоносовских изобретений пропали вместе с бумагами его архива после смерти ученого. Но даже то, что дошло до
нашего времени, показывает , насколько велик был инженерно-конструкторский, изобретательский дар Ломоносова.
Где применяют данный прибор?
Что является главной частью перископа, бинокля, подзорной трубы? (Зеркало).
Построение лучей света в перископе, в зеркале.
Открытие Московского университета. (Сообщение ученика).
В своих непрерывных заботах о распространении просвещения в России Ломоносов неоднократно указывал И. И. Шувалову, что необходимо основать
университет в Москве, и на возможно льготных началах. При осуществлении этого грандиозного проекта И. И. Шувалов постоянно спрашивал советов у
Ломоносова, и последний составлял для него подробные записки. По мыслям Ломоносова, план университета должен был быть настолько широким, чтобы в
будущем, при развитии университета, хватило бы профессоров, причем на первое время можно было приглашать лишь часть их, а оставшиеся таким образом,
свободные суммы употребить на учебно-вспомогательные учреждения и прежде всего на библиотеку. Поэтому число профессоров предполагалось не менее 12:
три на факультете медицинском, три на юридическом факультете, шесть на факультете философском.
Вероятно, Ломоносову же принадлежит и тот подробно разработанный проект, который был приложен к представлению И. И. Шувалова в Сенат. Дело прошло
очень быстро через все законодательные инстанции, и университет был торжественно открыт И. И. Шуваловым 12 января 1755 г. в Татьянин день.
Истинным основателем старейшего Российского университета является, вне сомнения, Ломоносов, хотя он, по-видимому, не принимал участия в самом открытии;
первыми профессорами нового университета были ученики его: А. А. Барсов и Н. Н. Поповский.
Так университет выглядит сейчас – презентация.
IV. Тест.
А. Световой луч – это… Б. Плоское зеркало – это… В. Отражение – это…
1. изменение направления луча на границе непрозрачной среды.
2. линия, вдоль которой распространяется свет.
3. гладкая плоская поверхность.
Тень, отброшенная предметом, освещённым…
Г. точечным источником… Д. протяжённым источником…
1. окружена полутенью. 2. имеет резкие очертания.
Е. Размеры тени, отбрасываемой предметом,…
1. при удалении от него точечного источника,..
2. при увеличении размеров источника…
а) увеличиваются. б) уменьшаются. в) не изменяются.
Ж. Если параллельный пучок света падает на…
1. очень гладкую поверхность, то… 2. шероховатую поверхность, то…
после отражения лучи идут…
а) по всевозможным направлениям. б) параллельным пучком.
Такое отражение называется…
в) рассеянным. г) зеркальным.
З. При этом для каждого луча законы отражения…
1. выполняются. 2. не выполняются. 3. выполняются для некоторых.
Применение.
• Транспорт,
• в военной технике (перископы)
• зеркальные шкалы в измерительных приборах – гальванометрах, барометрах
• Цирк (говорящая голова)
Многократное отражение применяется в торговле. Для торговой рекламы в витрине магазинов между зеркалами, расположенными под углом друг к другу,
помещают, например, 1 флакон духов, а создаётся впечатление множества таких флаконов, 1 букет цветов, поставленный среди зеркал, создаёт иллюзию целого
цветочного царства. Установив 3 зеркала так, чтобы они образовали замкнутый треугольник и поместив внизу этого треугольника 2 или 3 фигуры и осветив их
сверху, можно увидеть через отверстие в амальгаме одного из зеркал или в щели между кромками двух соседних зеркал толпы людей, находящихся во
всевозможных ракурсах по отношению к наблюдателю. Этот принцип был, например, использован при съёмках кинокартин «Илья Муромец», «По щучьему
велению» и т. д., когда потребовалось появление на чистом поле многочисленного войска.
Если 2 зеркала расположить параллельно друг другу и между ними поместить фигуру с зажжённым факелом, то через отверстие в амальгаме зеркал можно
наблюдать «многолюдное факельное шествие». Этим свойством зеркал пользовалась, говорят, инквизиция, для терзания своих жертв она изобрела особую пытку
«зеркалами». На том же эффекте отражения в параллельных зеркалах основано и старинное гадание с зеркалами. Многократное отражение от зеркал используется
также в калейдоскопе.
Ломоносов был первым учёным нового времени, заложившим в России основы ряда наук: физики, физической химии, минералогии, кристаллографии,
языкознания, филологии и многих, многих других. Он первым в России сделал успешную попытку создать научную физическую картину мира, что ставит его
выше тех европейских учёных-энциклопедистов, с которыми его сравнивает обычно историческая традиция.
Ломоносов был первым русским учёным не потому только, что он русский по национальности и с исключительным успехом развивал в России передовую науку,
он первый русский учёный ещё потому, что в нём впервые и с необычайной силой и выразительностью открылись те особенности русского гения, которые
проявились в Лобачевском, Менделееве, Бутлерове, Лебедеве, Павлове и других главных представителях русской науки .
Записка Ломоносова с перечнем его главных результатов в науке им не окончена, и её можно было бы продолжать очень долго, перечисляя огромное множество
фактов, мыслей, догадок, найденных или высказанных Ломоносовым в химии, физике, астрономии, метеорологии, геологии, минералогии, географии, истории,
языкознании.
Да, велико его значенье
Он, верный русскому уму,
Завоевал нам Просвещенье,
Не нас поработил ему,
Как тот борец ветхозаветный,
Который с силой неземной
Боролся до звезды рассветной
И устоял в борьбе ночной. (Ф.И.Тютчев)
Источник: http://mm-festival.letitbit.net/download/5627dcd373b63bcdd2746d60b9d485a02/300_____._.__________.ppt.html