Почему колобок круглый? Или физика в литературе

МБОУ «Сухобезводненская средняя школа»

Секция:  естественнонаучная

Исследовательская работа    

Работу выполнила: Свечина Алина, ученица 8  класса

                                  Руководитель: Булатова Нина Сергеевна

                                           учитель физики

2017г

Содержание:

1. Введение………………………………………………………….2
2. Основная часть

1. Физика и литература …………………………………………....3
2. Возможности описания физических явлений………………….5
3. Физические явления в стихотворения………………………….7
4. Физические явления в пословицах……………………………. 8
5. Физические явления в народных приметах…………………….9
6. Физические явления в сказках…………………………………..9
7. Анкета для учащихся……………………………………………12

3. Заключение………………………………………………………13
4. Литература……………………………………………………….14
5. Приложение………………………………………………………15

1. Введение

«Грош цена вашей физике, если она застилает для вас все остальное - шорох леса, краски заката, звон рифм. Это какая-то усеченная физика: физик, не воспринимающий поэзии, искусства - плохой физик».

Л. Д.Ландау

           Физика и литература являются моими двумя любимыми предметами. Хотя всегда шел спор о «физиках» и «лириках» я попытаюсь выяснить, что важнее: физика или литература? Да и сейчас кто-то из ребят  говорит: «Да я гуманитарий, зачем мне физика?» А некоторые, наоборот, признают только физику или математику.
     Иногда на уроках физики мы решаем задачу со сказочными героями, это намного интереснее. И мне бы хотелось установить связь между физикой и миром литературы и народного творчества.    

Мне бы хотелось показать каким образом  физические явления, «вошли» в народное творчество, т. к физика, присутствующая в области народного творчества, поможет лучше воспринять то или иное физическое явления, запомнить его и впоследствии воспользоваться данными знаниями.

Цель работы:  изучение  физических явлений в художественной литературе.

Задачи работы:

• определить возможные «точки пересечения» физики и литературы;
• выявить возможности художественного текста для изображения физических явлений;
• привести конкретные примеры описания физических явлений в литературных произведениях;
• на основе литературных фрагментов составить задачи;
• провести анкетирование среди учащихся; 
• сделать выводы о роли описанных явлений в литературных произведения.

Объект исследования:

  пословицы, поговорки, народные приметы, загадки, стихотворения с точки зрения физических законов.  

Гипотеза исследования: задачи по физике, разработанные на основе литературных произведений, способствуют лучшему усвоению материала по физике.  

2. Основная часть

1.Физика и литература

               Один очень умный человек сказал: «Без физики нам не прожить!». Это значит, что во всех сферах жизнедеятельности человека мы сталкиваемся с проявлениями физики в той или иной форме. Везде и всегда… Казалось бы, ну какое отношение имеет физика к самой не физической области как лирика. Литература, поэзия, устное народное творчество на первый взгляд так далеки от точной науки физики. 

     Раскрытие тайн и законов природы человеком всегда волновало не только ученых, но и литераторов. Поразительно, насколько точно поэты предвосхищают порой важнейшие проблемы научного исследования. В связи с этим нельзя не вспомнить удивительное стихотворение А.С. Пушкина, где каждая строчка – глубокая мысль, под которой с удовольствием подпишется любой современный физик:

«О сколько нам открытий чудных

Готовит просвещенья дух

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов друг,

И случай, бог изобретатель»

Михаил Васильевич Ломоносов смог передать красоту и удивительность физических явлений  в прекрасном литературном слоге

                      Один твердил:

«Земля, вертясь, круг Солнца ходит»;

Другой, что Солнце все с собой планеты водит:

     Один Коперник был, другой слыл Птолемей»

 В  отрывке стихотворения Ломоносов приводит веское доказательство гелиоцентрической системы мира, опираясь на принцип относительности механического движения.

       Среди научных учений, физика занимает особое место. Любой читающий человек, несомненно, найдет для себя возможные «точки пересечения» физических знаний, и литературных текстов, в которых физика предстает в различных ролях:

• правдивое описание физических явлений (например: шаровая молния, полярные сияния, миражи и т.д.)
• художественное описание помогает создать наглядный зрительный образ изучаемого; Ведь во многих произведениях можно прочесть описание того или иного физического закона или явления. Интересно подметить это явление, объяснить его физическую сущность.
• описание работы физических приборов и изобретений
• фрагменты многих приключенческих и фантастических романов содержат интересные описания физических приборов как существующих действительности, так и выдуманных авторами.
• иллюстративное изображение открытий физики
•  история открытия законов, явлений, изобретения технических устройств мысли ученых, живших в далекие века, обычно всегда привлекает читателей, вызывают у них живой интерес, побуждают задуматься о своей значимости в этом мире;

2. Возможности описания физических явлений.

       Произведения художественной литературы, богатые описанием тех или иных физических явлений природы, интересными фактами, легко усваиваются.

В произведении М.М. Пришвина «Весна света» найдем описание тепловых процессов - плавления и кристаллизации:

«В Москве уже лет тридцать и больше я наблюдаю чудесное время, названное мною весной света, когда первый воробей запоет по- своему в стенной печурке, желоб высунет из себя ледяной язык, и с него закапает и поперек тротуара побежит первый маленький ручей».

«Желоб высунет из себя ледяной язык» - это кристаллизация; а «с него закапает» - это плавление.

     Капитан Врунгель, вернувшись из очередного кругосветного путешествия, рассказывает:

 «У нас в кают-компании на стене висит ружьё. Старинное охотничье ружьё. Так вот, это самое ружье непременно раз в год стреляет. И в этом году тоже – как бабахнет! Мы как раз стояли у острова Борнео. Я врываюсь в кают-компанию и что же вижу? Ружьё раскачивается на стене, как маятник в шторм, а пуля пробила насквозь аквариум с моими золотыми рыбками…Вода выливается через дыры, как сквозь кингстоны, а бедные рыбки подпрыгивают, бьются о дно… Пришлось мне заткнуть пробоину и вызвать своих помощников».
      Какая деталь в рассказе капитана Врунгеля противоречит закону физики? 

Ответ. Пуля, попавшая в сосуд с водой, разбивает его вдребезги, так как давление передается водой одинаково по всем направлениям по закону Паскаля. Если бы пуля попала в пустой аквариум, то она бы не разбила его вдребезги, а лишь оставила бы в нем отверстия.

Беляев А.Р.  «Человек – амфибия».

    «Дельфины на суше гораздо тяжелее, чем в воде. Вообще у вас тут все тяжелее. Даже  собственное тело».  

     Объясните заявление автора.     Ответ: в воде тела легче, т.к. на них  действует

выталкивающая сила.

В ряде литературных произведений описывается физическое явление-инерция.    

Например: М.М. Пришвин  «Кладовая Солнца»

«В это время заяц, большой, старый, матерый русак, ковыляя еле-еле, вздумал внезапно остановиться и даже, привстав на задние лапы, послушать, далеко ли тявкает лисица.
Так вот одновременно и сошлось – собака бросилась, а заяц остановился. И собаку перенесло через зайца.
Пока собака выправлялась, заяц огромными скачками уже летел по тропе…»

Л. Кэрролл «Алиса в Зазеркалье»

«Стоило коню остановиться, как Рыцарь тут же летел вперед. А когда Конь снова трогался с места, Рыцарь тотчас падал назад»

Ф. Искандер «Святое озеро»

Герой рассказа поскользнулся и полетел по крутому склону ледника вниз. «Поперек его пути была глубокая траншея, где клокотала и неслась талая вода. Он подумал, что сейчас погибнет, попав в эту траншею, но перелетел через нее и на пологом склоне затормозился»

       В большинстве современных произведений развиваются различные гипотезы о строении вещества, о свойствах пространства и времени, гравитации, полей биологического происхождения, предполагаются способы передвижения в пространстве и т.д.

Научные знания по теме «Сила тяжести. Вес тела» можно расширить путем прочтения отрывка из рассказа А.Р. Беляева «Над бездной», темы «Вес тела, движущегося с ускорением» - отрывком из повести А.Н. Толстого, явления испарения и конденсации упоминаются в повести А.Р. Беляева «Продавец воздуха».

3.Физические явления в стихотворения

А. С. Пушкин

«Опрятней модного паркета

Блистает речка, льдом  одета.

Мальчишек радостный народ

Коньками звучно режет лед»

 Возникает вопрос: почему коньки  режут лед?

«Режут лед» - т.е. легко скользят по льду. Лезвия коньков тонкие, поэтому давление на лед большое. Под давлением лед плавится, образуется хорошая смазка. Коэффициент трения становится малым, прикладывая небольшие усилия, мальчишки быстро перемещаются.

Никитин «Утро»

«Звёзды меркнут и гаснут. В огне облака.

Белый пар по лугам расстилается...»

Что это за белый пар? А почему туман чаще всего образуется в низинах?  В низких местах застаивается холодный воздух.

 А. Фет   «Метель»

«Все молчит, - лучина с треском

Лишь горит багровым блеском

Да по кровле ветр шумит»

Почему лучина «горит с треском?»

 Треск лучины при горении можно объяснить тем, что при повышенной влажности деревянные предметы отсыревают. При горении влага из древесины интенсивно испаряется. Увеличиваясь в объеме, пар с треском разрывает древесные волокна.

Пушкин А.С. «Евгений Онегин»

«Уж небо осенью дышало,

Уж реже солнышко блистало,

Короче становился день,

Лесов таинственная сень

С печальным шумом обнажалась,

Ложился на поля туман…»

  С каким физическим явлением связан туман? А какую особенность можно заметить? Как образуется вечерний туман?

  После захода солнца нагретая за день земля остывает быстрее, чем воздух. При этом поверхностные слои воздуха начинают отдавать свое тепло земле. Сами они охлаждаются, и водяные пары, содержащиеся в них, конденсируются, образуется туман.

4.Физические явления в пословицах

«Плуг от работы  блестит»

 Сила трения. Поверхность плуга при работе испытывает большую силу трения о землю, в результате поверхность шлифуется, полируется, становится блестящей.

«Скрипит, как не смазанная телега»

Трение скольжения. Нет смазки - трение велико, оно вызывает колебания на оси телеги, при этом появляется скрипящий звук.

«Много снега – много хлеба» 

Почему? Здесь рассматривается один из видов теплопередачи. Снег, обладает плохой теплопроводностью, т.е.  снег является "шубой" для земли, он сохраняет ее тепло. Шуба толстая, мороз не доберется до озимых, предохранит их от вымерзания.

5.Физические явления в народных приметах

«Соль мокнет - к дождю»

«Табак сыреет - к сырой погоде»

 Перед наступление дождя многие вещества, впитывающие в себя влагу из воздуха, сыреют

«Осенний иней к сухой и солнечной погоде»

«Туман утром стелется по воде - к хорошей погоде»

 Эти приметы можно истолковать так. При отсутствии облачности ночью земля за счет теплового излучения охлаждается сильнее, чем в пасмурную погоду. Это вызывает конденсацию атмосферного водяного пара и, как следствие, выпадение росы и инея, появление тумана.

«Если в поле далеко раздаётся голос, то будет дождь»

Влажность воздуха влияет на распространение звука. С повышением влажности изменяется плотность воздуха и его способность проводить звук.

6.Физические явления в сказках

«Жили-были дед и баба, и была у них курочка - ряба, снесла курочка яичко: не простое - золотое. Дед бил-бил - не разбил, баба била-била - не разбила. Мышка бежала, хвостиком задела - яичко упало и разбилось. Дед плачет, баба плачет, курочка кудахчет: « Не плачь, дед, не плачь, баба, я снесу вам еще яичко: не золотое – простое». 
Объясните, почему яйцо разбилось лишь после действий мышки?

Ответ. Яйцо разбилось потому, что упало с высоты. В этом положении яйцо обладает потенциальной энергией, которая при падении переходит в кинетическую. При ударе об пол кинетическая энергия затрачивается на деформацию, то есть на разрушение.

Арабская сказка 0 Симбаде - мореходе

«И Рух (огромная сказочная птица) бросил на нас камень, который был у него, но капитан отвел корабль в сторону, и камень не попал в него и упал в море рядом с кораблем. И корабль начал подниматься и опускаться.»

Какое движение начал совершать корабль, когда камень упал в воду?

Ответ: колебания

Г.Х. Андерсен «Снежная королева»

    «…В одной руке у него – маленькая чашечка с мыльной водой, в другой – глиняная трубочка. Он пускает пузыри, доска (качелей) качается, пузыри разлетаются по воздуху, переливаясь на солнце всеми цветами радуги».

  Какое явление раскрашивает мыльные пузыри? Ответ: интерференция в тонких плёнках

Г.Х. Андерсен «Дюймовочка»

 «Побывав в гостях у соседки, крот прорыл под землей длинный коридор от своего дома до самой норки полевой мыши и пригласил старушку вместе с приемной дочкой прогуляться по этой подземной галерее.

                Он взял в рот гнилушку – в темноте гнилушка светит не хуже свечки – и пошёл вперёд, освещая дорогу».

    С каким видом люминесценции связано свечение гнилушки?  Ответ: хемилюминесценция (химическая люминесценция).  

«Лягушка-путешественница»

«Тут уж лягушка не выдержала и, забыв всякую осторожность, закричала изо всей мочи: - Это я! Я!И с этим криком она полетела вверх тормашками на землю. Утки громко закричали; одна из них хотела подхватить бедную спутницу на лету, но промахнулась. Лягушка, дрыгая всеми четырьмя лапками, быстро падала на землю; но так как утки летели очень быстро, то и она упала не прямо на то место, над которым закричала и где была твердая дорога, а гордо дальше, что было для нее большим счастьем, потому что она бултыхнулась в грязный пруд на краю деревни.»

 Почему лягушка упала дальше пруда?

«Репка» (русская сказка)

« Позвала кошка мышку. Мышка за кошку, Кошка за Жучку, Жучка за внучку, Внучка за бабку, Бабка за дедку, Дедка за репку – Тянут – потянут –И вытянули репку».

 Какие силы действовали на репку? Могла ли мышка оказать существенное влияние на вытягивание репки?

«Лисичка – сестричка и серый волк» (русская сказка)

«Волк на реку, опустил хвост в прорубь и начал приговаривать: - Ловись, рыбка, и мала и велика! Ловись, рыбка, и мала и велика! Вслед а ним и лиса явилась; ходит около волка да причитает: - Ясни, ясни на небе звезды, Мерзни, мерзни, волчий хвост!»

Почему лисица повторяла «Ясни, ясни на небе звезды»?

«Лиса и заяц» (русская сказка).

 «Жили-были лиса и заяц. У лисы была избенка ледяная, у зайца – лубяная. Пришла весна красна – у лисы избенка растаяла, а у зайца стоит по- старому» 

О каких явления природы идет речь?

«Гадкий утенок» (сказка Г.А. Андерсена) 

«Кота она звала сыночком; он умел выгибать спинку, мурлыкать и даже испускать искры, если его гладили против шерсти».

 О каких явления природы идет речь?

«Иван Царевич и серый волк» (русская сказка).

«Половина ночи прошла, ему и чудится: в саду свет. Светлее и светлее. Весь сад осветило.  Он видит – на яблоню села Жар-птица и клюет золотые яблоки » 

О каких явления природы идет речь? 

«Царевна лягушка» (русская сказка).

« Катится клубочек по высоким горам, катится по темным лесам. Катится по зеленым лугам, катится по топким болотам, катится по глухим местам, а Иван-царевич все идет, да идет за ним – не остановится ни на часок.»

 Почему именно в сказках берут круглый клубочек? 

7.Анкета для учащихся

1. Нравится ли вам физика?

2. Физика интересная или скучная наука?

3. Встречались ли вы с описанием физических явлений, процессов в художественной литературе?

4. Если встречались, то всегда ли писатели описывают все верно с точки зрения знатока физики?

5. Пробовали ли сами составить и решить задачу по отрывкам из литературы?

3. Заключение

 В своей работе я поставила себе некоторые цели, а именно:

• Показать, что физика постоянно присутствует в нашей жизни. Даже в художественной литературе мы встречаем тому подтверждение. В разделе описаны некоторые  пословицы, поговорки, народные приметы, стихотворения  в которых описаны те или иные физические явления. Полученная информация поможет пользователю в запоминании физических терминов и явлений.
•     Объяснить народное творчество на основе законов физики.

      По-моему мнению, мне удалось найти ответы на поставленные задачи. Я смогла привести примеры литературных произведений, опираясь на знания такого предмета, как физики.

   Я поняла, что сюжетные задачи по физике, составленные на основе художественных произведений, побуждают к активной умственной деятельности и являются отличным средством формирования познавательного интереса к физике.

Гипотеза, поставленная в начале исследования, подтвердилась.

Подборка задач на основе литературных сюжетов – кропотливая, но интересная работа, которую я хочу продолжить.

      При выполнении этой исследовательской работы я узнала много нового, заинтересовалась изучением физики и лучше стала в ней разбираться. Моя работа доступна людям всех возрастов и для решения многих задач достаточно знаний школьного курса физики. На этом я не собираюсь останавливаться и планирую продолжить свою работу, ведь впереди еще так много интересного.

4. Список использованных источников и литературы:

1. Полина И. М. Использование художественной литературы на уроках физики. Самара, Самарский Дом печати, 1991.
2. Тихомирова С.А. Дидактический материал по физике: Физика в художественной литературе 7-11 кл. М.: Просвещение, 1996.
3. Перышкин А. В. Сборник задач по физике.7-9 кл. М.: «Экзамен», 2013.
4. Пушкин А.С. Стихи и сказки. М.:Издательство «Детская литература»  
5. Русские народные сказки. М.:Издательство «Детская литература», 1983.
6. Тихомирова С.А.Физика в пословицах и сказках. М.: Интерпракс, 1994.
7. Перельман Я.И. Занимательная физика. — М.: АСТ, 2005. — 473 с.
8. При подготовке использованы ресурсы Интернета:

 http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/mehanika/spravochnik/text/13.html

 www.bestreferat.ru/referat-213862.html

 http://ru.wikipedia.org/wiki/

 http://physics03.narod.ru/Interes/litra.htm

 https://kopilkaurokov.ru/fizika/meropriyatia/fizika-i-pushkin

 Lib.ru/anekdoty/fiziki/fizikishutyat.txt