Явление природы. Физика-наука о природе. Физика и техника.
Цели урока: объяснить
необходимость изучения физики; роль органов чувств человека. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в
процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.
Ход урока
I. Организационный момент
II. Вступительная беседа
Во
вступительной части учитель рассказывает, что будут изучать учащиеся в этом
учебном году, какие задания их ждут.
Также
необходимо напомнить технику безопасности на уроках физики и во время
проведения лабораторных работ.
III. Новый материал
План
1.
Возникновение физики
2.
Органы чувств человека как источник информации
По
словам французского писателя Жозефа Эрнеста Ренана (1823-1892), «каждый
школьник знаком теперь с истинами, за которые Архимед отдал бы жизнь». За
последние 400 лет человеческая цивилизация прошла путь познания, неизмеримо
больший, чем за всю свою предшествующую историю. За эти годы люди освоили
географию и недра Земли, покорили океан. Человек создал устройства, позволившие
ему летать и передвигаться по земле с огромной скоростью, общаться с жителями
других континентов, не выходя из собственного жилища, и видеть происходящее в
иных краях. Он освоил источники энергии, решил проблемы обеспечения пищей,
научился предотвращать эпидемии самых страшных болезней.
Эти
достижения - плоды научного подхода к познанию природы. Научный дух зародился в
Древней Греции. На смену мифам пришли натурфилософские представления о материи,
пространстве и времени. Стало возможным от наблюдений перейти к размышлениям
об устройстве мира, причинах и первоосновах происходящего на Земле. Именно
«древнегреческому чуду» люди обязаны зарождением физики - науки,
преобразовавшей жизнь человека за сотые доли исторического пути цивилизации.
Важнейшие
физические открытия не только продвигали вперед науку: переворачивая
мировоззрение людей, они не раз меняли судьбы мира.
Система
Коперника и теория относительности сформировали облик современного
человечества в не меньшей мере, чем войны и революции.
Благодаря
итальянцу Галилео Галилею (1564-1642 гг.) в естествознание вошло число, от
наблюдений ученые перешли к измерениям и расчетам. Это позволило «спрессовать*
и упорядочить огромный массив фактов, переведя их на язык формул.
Физика,
как и любая другая наука, основывается на количественных наблюдениях.
Галилею
также было ясно, что все тела, находящиеся на вращающейся Земле, участвуют в ее
движении, подобно тому, как пуля, привязанная или не привязанная к ядру,
участвует в одном с ним движении. Камень, падающий с вершины мачты, будет
участвовать в движении корабля после отрыва от нее в такой же степени, в какой
участвовал в нем, находясь на ее вершине. Значит, камень, брошенный с вершины
башни, которая стоит на земле неподвижно, упадет к подножию независимо от
того, движется планета или покоится. В конечном счете, эксперименты, как
реальные, так и воображаемые, позволили Галилею отвести выдвигавшиеся ранее
физические возражения против движения Земли.
Органы
чувств человека как источник информации
Органы
чувств человека сформировались в процессе длительной биологической эволюции.
Являясь источником информации об окружающем мире, они обеспечивают необходимый
уровень адаптации человека к возможным изменениям внешней среды. Вместе с тем
органы чувств ограничивают возможности познания человеком природных явлений
из-за сравнительно узкого диапазона воспринимаемых ими информационных
сигналов.
Большую
часть (до 80 %) информации об окружающем мире мы получаем через глаза.
Наши
глаза специально предназначены для того, чтобы снабжать нас информацией о
глубине, расстоянии, величине, движении и цвете. К тому же они способны
двигаться вверх, вниз и в обе стороны, давая нам максимально широкий обзор.
Однако
человеческий глаз не может воспринимать сверхвысокую интенсивность излучения и
различать последовательные короткие сигналы. Крайне невелика и разрешающая
способность глаза: минимальный размер объекта, различаемого глазом,
оказывается порядка микрона.
Невелики
пороговые возможности восприятия малой и большой интенсивности звука органами
слуха.
Мы
слышим, потому что наши уши реагируют на звуковые волны или на малейшие
изменения давления воздуха. Они преобразуют эти волны в электронные импульсы и
передают их в мозг, где те трансформируются в звуки.
Громкость
- уровень энергии в звуке - измеряется в децибелах. Шепот приравнивается
приблизительно к 15 дБ, шелест голосов в студенческой аудитории достигает
примерно 50 дБ, а уличный шум при интенсивном дорожном движении - около 90 дБ.
Шумы выше 100 дБ могут быть невыносимыми для уха человека. Шумы порядка 140 дБ
(например, звук взлетающего реактивного самолета) могут оказаться болезненными
для уха и повредить барабанную перепонку.
Рецепторы
вкуса чувствительны только к ограниченному набору химических соединений и
веществ, потребляемых организмом.
Органы
обоняния реагируют лишь на некоторые газы, пары и их смеси в узком диапазоне
концентрации.
Органы
осязания не позволяют отличать друг от друга достаточно мелкие шероховатости и
различать слабые раздражители. Находящиеся в коже нервные окончания, называемые
рецепторами, позволяют почувствовать легкое прикосновение, давление, изменение
температуры и боль. Их особенно много на кончиках пальцев. Диапазон
воспринимаемой температуры, а также концентрации вредных жидкостей на коже
невелик и обеспечивает лишь режим биологического выживания организма.
Несмотря
на ограниченный диапазон восприятия органов чувств, человек сумел определить
структуру вещества и понять природу многочисленных эффектов вне этого
диапазона.
IV. Закрепление
изученного
1.
Почему Галилео Галилея считают первым физиком?
2.
Что является предметом изучения физики?
3.
Какова приблизительная громкость шепота в дБ?
4.
Назовите органы чувств человека.
5.
Через какой орган чувств человек получает наибольший объем информации по
сравнению с другими?
Домашнее задание
§
1-2
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.