Внеурочное мероприятие по физике и математике устный журнал "Хочу всё знать!
методическая разработка

Внеурочное мероприятие по физике и математике

устный журнал «Хочу всё знать!»

(преподаватели Цупрова Н.Е., Блинова Г.И.)

Цель:

 Образовательная: стимулирование обучающихся к более глубокому и всестороннему изучению физики и математики;

Развивающая: развитие интереса к изучаемым учебным предметам, умения излагать мысль, познавательные интересы, мышление, расширение кругозора обучающихся, повышение их интеллекта, общей культуры.

Воспитательная: воспитание взаимного уважения, формирование таких качеств личности, как находчивость, инициативность, самостоятельность, активность, настойчивость.

Личностные результаты:

• чувство гордости и уважения к истории и достижениям отечественной науки;
• умение самостоятельно добывать новые для себя знания, используя для этого доступные источники информации;
• умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач;

- умение управлять своей познавательной деятельностью, проводить самооценку уровня собственного интеллектуального развития.

ОК.04 

1.УЧЕНЫЕ ТВОРЦЫ ПОБЕДЫ.

Реальных участников тех событий почти не осталось в жизни. Но память человеческая несовершенна, многие события забываются. Мы должны знать реальных людей, которые приближали победу и подарили нам будущее.

Научные разработки учёных-математиков и физиков сыграли большую роль в победе над фашизмом.

Сергей Иванович Вавилов: «…научная громада - от академика до лаборанта и механика - направила без продления все свои усилия, знания и умения на прямую или косвенную помощь фронту».

Мстислав Всеволодович Келдыш - советский  учёный в области прикладной математики и механики,  один из идеологов советской космической программы.

Владимир Васильевич Голубев

 Автор метода расчёта крыла конечного размаха, теории крыла малого удлинения и развития ламинарного пограничного слоя. Получил важные результаты в теории механизированных крыльев, создал теорию машущего крыла.

Стрельба с самолета по самолету и по наземным целям также привела к математическим задачам, которые нужно было срочно решать.

 Сергей Федорович Рубанов

В 25 лет был призван в ряды Красной Армии. Став заместителем  командира стрелкового  батальона, он вдохновлял словом и личным примером мужества воодушевлял солдат на разгром фашистов. После войны он вернулся к любимому делу – к работе учителя математики в средней школе.

 Алексей Андреевич Ляпунов 

Добровольцем пошел в Армию. Он не только храбро воевал, но и вносил много ценного в правила стрельбы. Его предложения позволили улучшить эффективность стрельбы.

 Михаил Васильевич Остроградский

Внес большой вклад в развитие артиллерии. Большой интерес имели его работы по теории движения сферических снарядов в воздухе и выяснению влияния выстрела на лафет орудия.

 Интересная задача возникла у моряков в связи с желанием увеличить  вероятность попадания в цель при торпедном залпе.

 Этой задачей занялся Андрей НиколаевичКолмогоров.

Ему удалось найти решение задачи и довести его до практического использования.

«Мы от меча шагнули до ракеты, чтобы спасти планету от огня»!

 Гвардейской  миномет БМ-13, широко известный под названием «Катюша».

Физические характеристики:

Снаряд этого орудия представлял собой пороховой реактивный двигатель, масса снаряда составляла 42, 5 кг, длина его 1,5 м, дальность полета около 8 км. Полк таких реактивных установок за 8-10 секунд обрушивал на врага 384 снаряда, уничтожая живую силу и технику на площади свыше 100 гектаров. 

«Катюши» — реактивные артиллерийские установки, выпускающие реактивные снаряды.

 И. Гвай  В. Н. Галковский  А. С. Попов  А. П. Павленко  

Размагничивание кораблей

  «Здесь в 1941 в сражающемся Севастополе  группой ученых  под руководством Александрова и Курчатова  были проведены  первые в стране  опыты размагничивания  кораблей Черноморского флота»

Партизанская мастика.

 В первые месяцы войны Анатолий Трофимович Качугин придумал « партизанскую мастику» - тол. Обезвредить его было невозможно. Внешне он напоминал кусок мыла А.Т. Качугин предложил методы изготовления дешевых (бесцериевые кремни) зажигалок,  что решало проблему дефицита спичек, разработал одну из модификаций «зажигательных бутылок», которая  использовалась против немецких танков зимой 1941 года при обороне Москвы

Военная авиация.

  Флаттер- внезапное разрушение самолета из-за появления интенсивных вибраций Группа Мстислава Всеволодовича Келдыша, изучив это явление, разработала надежные меры по предупреждению флаттера.

Радиотехнические средства и установки.

 Немалый вклад в развитие  радиотехнических средств и установок, предназначенных для военных целей, внес в годы Великой Отечественной войны академик Абрам Фёдорович Иоффе. Им был разработан термоэлектрогенератор, служивший источником питания для радиоприемников и передатчиков. Подобный термогенератор был  прост по конструкторскому оформлению, удобен в эксплуатации, а главное – готовым к действию в любое время.

Первая отечественная радиолокационная установка была создана в лаборатории академика Ю.Б. Кобзарева, которая позволяла обнаруживать и пеленговать вражеские самолеты на расстояниях от 100 до 145 км

Труды академика Леонид Фёдорович Верещагина позволили создать первую в мире установку по упрочению стволов минометов и других артиллерийских систем, в которых был использован принцип действия сверхвысоких давлений на кристаллическую структуру металла

Пётр Леонидович Капица  сконструировали самую мощную в мире ожижительную установку. Она давала 2000 кг жидкого кислорода в час и резко отличалась от имеющихся аналогов тем, что сжижение происходило при давлении всего в 6 атмосфер (ранее требовались давления порядка 200 атм.)

В 1942-1943 годах под руководством профессора Исаака Ильича Китайгородского была решена сложнейшая научно-техническая задача - разработан рецепт получения бронестекла, прочность которого в 25 раз превосходила прочность обычного стекла. На его основе удалось создать прозрачную пуленепробиваемую броню для кабин самолетов. Наши летчики получили возможность более безопасного обзора пространства во время боя.

Коллективы Государственного оптического института под руководством Сергея Ивановича Вавилова и Института точной механики и оптики провели ряд исследований, которые способствовали обеспечению нашей армии, авиации и флота первоклассными оптическими приборами – дальномерами, стереотрубами, биноклями, перископами, прицелами. Основная заслуга в разработке этого метода

принадлежит известному оптику академику Григорию Самуиловичу Ландсбергу.

Дорога Жизни.

Группа ученых, возглавляемая членом-корреспондентом АН СССР П.П. Кобеко, изучила механические свойства ледового покрова (его прочность, хрупкость, грузоподъемность, условия пролома) и на основе этого разработала

правила движения автоколонн по льду.

Нельзя забывать о том, что подвиг народа в Великой Отечественной Войне не ограничивается только славными делами фронтовиков, что основы победы ковались и в тылу, где руками и разумом рабочих, инженеров и ученых создавались и совершенствовалась военная техника.

2. ИНТЕРЕСНЫЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ФАКТЫ

О происхождении.
С греческого «математика» — это «исследование», «учение», «наука» («mathema»).
6 марта — официальный день математики во всем мире.

9 — магическое число. Если любое число умножить на 9, а потом сложить цифры в полученном числе до однозначного, сумма этих чисел все равно будет равна 9.
Об отрицательных числах. Отрицательные числа долгое время почти не использовались. Только в 19 веке их стал активно применять итальянец Пизано. Он был купцом и фиксировал с их помощью свои долги.
Самое большое число в мире. Это центиллион. Написать его достаточно непросто. Это единица и 600 нулей.
Смешная пятерка. 5 — самое «смешное» число в тайском языке. Его произносят как «ха». На сленге даже существует фраза «555», что означает смех.

Умножение единиц всегда дает палиндромные числа
Числа-палиндромы представляют собой числа, которые пишутся одинаково как в прямом, так и в обратном направлениях.    Например, 23432.
Итак, если умножить 1 на 1, мы получим 1. Немного слабый пример, поэтому предлагаем продолжить.
11 × 11 = 121
111 × 111 = 12321
1111 × 1111 = 1234321
и так далее. Если вы умножите 111111111 × 111111111, то получите 12345678987654321.
Кроме того, совсем необязательно, чтобы первый и второй множитель состояли из одинакового количество единиц. Так, 11 × 1111 = 12221 и
111111 × 1111 = 123444321.

Как начинали считать.
Почему общепринятая система исчисления является десятичной? Ответ в том, что человеку изначально было удобно использовать для подсчета чего-либо пальцы — их на руках 10. А вот способности человека к абстрактному счету появились несколько позже. Древние жители Вавилона использовали иную систему исчисления. У них она была шестидесятеричной. Именно поэтому до сих пор минута равна 60 секундам, час — 60 минутам, а в круге — 360 градусов.

Про древние находки.
Самому древнему труду по математике примерно 37 000 лет. Это черточки, выбитые древним человеком на кости бабуина. Так делали древние люди для удобства и наглядности подсчета. Кость нашли на территории Южной Африки .Древнейшие записи простых чисел тоже были вырезаны на кости.
Их возраст примерно19 000 лет.

Природа — это и есть математика.
Многие слышали о последовательности Фибоначчи. Это особый порядок чисел. Если сложить два соседних числа, получится следующее. Примеры воплощения этой последовательности встречаются в природе. Например, семена растений часто располагаются по спирали, которая идет от центра к краям. Семечки подсолнуха подражают этому математическому ряду.

Сколько длится мгновение. 
Оказывается, миг — настоящая единица исчисления времени. Он длится одну сотую секунды.

3. «СКАЗКА - ЛОЖЬ, ДА В НЕЙ НАМЁК!»

Читая сказки, мы зачастую не обращаем внимания  на встречающиеся там физические явления. Между тем они играют в них немаловажную роль: тот, кто знает законы природы, часто торжествуют, а кто не знает – терпит поражение. В одних сказках физические явления изображаются точно и правдиво, в других имеют поэтическое преувеличение, фантазия.

Русская народная сказка “Лисичка-сестричка и серый волк”

Волк нашел на реке прорубь, отпустил хвост в прорубь и начал приговаривать: "Ловись рыбка и мала, и велика".

А лисичка приговаривает : «Ясни, ясни на небе звёзды.

Мерзни-мерзни волчий хвост». Хвост и замерз.

1. О каком физическом явлении идет речь? (кристаллизация.)

2. Почему лисица повторяла : «Ясни, ясни на небе звёзды». (Если небо ясное, то погода холодная).

Русская народная сказка  «Репка»

« 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?

(На репку действовали силы: сила тяжести, сила трения покоя и суммарная сила тяги всех героев, поэтому мышка могла оказать решающую роль в вытягивании репки).

А.С. Пушкин «Евгений Онегин»

1.Какое природное явление происходило, когда Татьяна дышала «на стекла хладные»? (Туман )

2.Почему стекло стало «отуманенным»? (Конденсация )

Примеры физических ошибок в художественной литературе

Г.Х. Анлерсен «Дюймовочка»

« Лист быстро поплыл по течению. Течение было сильное, и лист плыл очень быстро. Теперь-то уж старая жаба никак не могла бы догнать Дюймовочку. Жабы кинулись вслед за беглянкой».

(Физическая ошибка: Дюймовочка плыла на листе кувшинки со скоростью течения реки, жабы же имели и собственную скорость, поэтому должны были быстро догнать Дюймовочку).

Неизвестный поэт написал:

«Она жила и по стеклу текла,

 Но вдруг её морозом оковало,

 И неподвижной льдинкой капля стала,

 А в мире поубавилось тепла».

(Физическая ошибка: при кристаллизации теплота выделяется, а не затрачивается).

4. МАТЕМАТИКА И НАШЕ ЗДОРОВЬЕ

Математическая статистика- раздел математики. Именно на занятиях по математике можно не только услышать информацию, но и стать «статистом» при подсчете конкретных данных, в том числе и данных о своем здоровье.

По статистическим данным в России происходит резкое ухудшение здоровья детей. 30-35% детей, поступающих в школу, уже имеют хронические заболевания.

Еда – это источник энергии и здоровья для человека. Ее количественный и качественный состав особенно важен для растущего организма. В период усиленного роста организму требуется больше энергии.

В отличие от взрослого человека, который потребляет в состоянии покоя примерно 1 ккал на 1 кг массы в час, подросток использует 1,8 ккал. Его суточный расход энергии составляет в целом 2400-2500 ккал. Поэтому для погашения энергетических потребностей подросток должен потреблять примерно 3000 ккал в день, а в случае дополнительных физических нагрузок и того больше – до 3500 ккал.

Расчет дневной нормы калорий формула расчета нормы калорий миффлина — Сан Жеора.

Мужчины  — BMR = [9.99 ∙ вес (кг)] + [6.25 ∙ рост (см)] — [4.92 ∙ возраст (в годах)] + 5∙коэффициент физической активности

Женщины — BMR = [9.99 ∙ вес (кг)] + [6.25 ∙ рост (см)] — [4.92 ∙ возраст (в годах)] -161∙коэффициент физической активности

Коэффициент физической активности:

1.2 — минимальный уровень физ. нагрузки или полное ее отсутствие (сидячая работа, отсутствие спорта);

1.3-1.4 легкий уровень активности (легкие физические упражнения около 3 раз за неделю, ежедневная утренняя зарядка, пешие прогулки);

1.5-1.6 средняя активность (спорт до 5 раз за неделю);

1.7-1.8  активность высокого уровня (активный образ жизни вкупе с ежедневными интенсивными тренировками);

1.9-2.0 экстремально высокая активность (спортивный образ жизни, тяжелый физический труд, длительные тяжелые тренировки каждый день).

Организму необходимы витамины.

Витамин «А»-1мг в сутки

Витамин «В»-0,2мг в сутки

Витамин «С»-70-100мг в сутки

Режим питания.

Завтрак, ужин 25%; обед 35-40% ; полдник 15%.

Индекс массы тела

С помощью индекса массы тела (ИМТ) можно установить степень лишнего веса, что позволяет оценить угрозу возникновения болезней, ассоциированных с ожирением.

Формула ИМТ = вес (в килограммах) : (рост (м))2

Что означает ИМТ?

20-25 – норма, нет факторов, угрожающих здоровью

25-30 – присутствует избыточный вес, необходимо снизить массу тела, чтобы улучшить состояние здоровья (при этом для мужчин, занимающихся спортом, ИМТ до 27 является нормой)

30-35 – ожирение, высокий уровень угрозы здоровью

35 и более – ожирение 3 и более степени, требуется обращение к специалисту и снижение массы тела.

Расчет идеального веса

Одним из наиболее точных методов расчета идеального веса является формула Брока. Она учитывает соотношение веса, роста, типа телосложения и возраста человека. Доказано, что с возрастом вес женщины и мужчины должен постепенно увеличиваться – это нормальный физиологический процесс. И килограммы, которые некоторые считают "лишними", на самом деле таковыми могут и не являться.

Моложе 40 лет:

Идеальный вес = рост (см) – 110

Старше 40 лет:

Идеальный вес = рост (см) – 100

Если вы относитесь к астеникам (худощавая конституцией), из полученной цифры необходимо дополнительно отнять 10%, если же вы являетесь гиперстеником (крепкое телосложение) – к результату нужно прибавить 10%.

Математика против курения

По информации Всемирной Организации Здравоохранения, в России курят более 3 миллионов подростков: 2,5 миллиона юношей и 0,5 миллиона девушек. Некоторые болезни настигают человека независимо от его образа жизни. Однако зачастую он сам наносит вред своему здоровью. Одна из этих причин  - курение. 

Решите задачу: Каждая сигарета сокращает жизнь человека на 5 минут, а если человек выкуривает в день пачку сигарет т. е. 20 сигарет, то его жизнь сокращается в день на 100 минут, в месяц на 50 часов, в год на 25 суток. Продолжительность жизни в среднем 70 лет. Сколько лет жизни теряет человек из- за привычки курить?

Ответ: : 1) 5*20=100 мин. в день 
2) 100*30=3000мин.= 50 часов в месяц 
3) 50*12 =600 часов = 25 суток в год 
4) 25 *70 = 1750суток = 5 лет жизни теряет человек из- за привычки курить.

Гаджеты

Огромный поток информации и увлекательный мир  игр незаметно крадет часы и дни  у детства. Здоровье организма страдает. Человек проводит мало времени на свежем воздухе, забывает вовремя поесть, выполнить обязанности по дому.

При работе на компьютере необходимо придерживаться следующих правил:

Первое, легкое математическое правило 20-20-20: каждые 20 минут стоит отвлечься на 20 секунд, чтобы посмотреть за пределы монитора на 20 футов (шесть метров) вперед. За это короткое время глазные мышцы будут получать необходимый для них перерыв, что будет способствовать увеличению скорости моргания.

Второе, старайтесь, чтобы расстояние от глаз до монитора было в рамках от 40 до 70 сантиметров. Большинство людей считает, что границы от 50 до 65 сантиметров являются наиболее удобными и оптимальными

Третье, убедитесь, что верхняя часть монитора находится на уровне или чуть ниже вашего уровня глаз.

Четвертое, постарайтесь расположить монитор так, чтобы на нем не отражались отвлекающие отражения (например, из окна).

Пятое, используйте подходящий размер символов. Этот важный фактор во многом определяет, каким расстояние от монитора до глаз должно быть.

Рекомендации:

1.Учите математику-царицу всех наук.

2.Употребляйте витамины, они способствует хорошему обмену веществ.

3.Чаще занимайтесь спортом на свежем воздухе.

4.Не нарушайте свой режим дня.

5.Помните о математическом правиле

20-20-20.

6.Не курите, а ведите здоровый образ жизни.

7.Старайтесь не пропускать все приемы пищи. 

5.ФИЗИКА ВОКРУГ НАС

Бытовые физические приборы: часы, медицинский термометр, барометр, мерный стакан, тонометр, весы.

Тепловые явления: в те доли секунды, когда вы чиркаете спичкой о коробку, температура спичечной головки поднимается до 200 °С.

Каждый из нас хотя бы раз в жизни пользовался  духами, туалетной водой, дезодорантами. Девушки вдыхали аромат любимых цветов или блюд.
Как Вы, думаете, о каком физическом явлении сейчас идет речь? (Диффузия).

Как вы считаете, почему ручки кастрюль и сковоро́д делают из дерева, пластика, силикона? (Ручки у кастрюль и сковород делают из материалов, плохо проводящих тепло, чтобы не обжечься).

Почему выражение шуба греет» неверное?

«Шуба греет» — неверное выражение, поскольку она не имеет никакого обогревателя, как источника энергии, но в ней сохраняется тепло человека, поскольку между ворсинками меха воздух, а он как известно плохой проводник тепла. Именно воздух не даёт теплу человеческого тела уходить и не пропускает холодный воздух.

Давление.

Находиться у женщины под каблуком опасно для жизни — ведь давление под набойкой высокого каблука превышает 37 атм.( 1атм.=101325 Па), что в два раза больше, чем давление в бытовом баллоне со сжиженным газом.

Вывод:

Вы можете не учить физику, и тогда вся ваша жизнь будет наполнена чудесами.

Завершить наш сегодняшний выпуск хочется словами Михаила Ивановича Калинина:  «…если вы хотите участвовать в большой жизни, то наполняйте свою голову математикой и физикой, пока есть к тому возможность. Они окажут вам потом огромную помощь во всей вашей работе».