"Серьёзное и смешное рядом"
классный час (геометрия, 5 класс) по теме

Опубликовано 16.03.2014 - 17:24 - Янцен Ирина Вальтеровна

Мероприятие проводится для учащихся 5-9 классов в рамках недели математики и физики с целью привития интереса учащихся к наукам естественно-математического цикла.

Скачать:

Вложение	Размер
inf_chas_seryoznoe_i_smeshnoe_ryadom.doc	133.5 КБ

Предварительный просмотр:

Серьёзное и смешное рядом…

Подготовила: учитель I квалификационной категории МКОУ Лесниковской ООШ

И. В. Янцен

Лента Мёбиуса была обнаружена немецким математиком Августом Фердинандом Мёбиусом в 1858 г. Август Фердинанд Мёбиус – немецкий геометр, профессор Лейпцигского университета первой половины XIX века. До него считалось, что любая поверхность (например, лист бумаги) имеет две стороны. Мёбиус сделал поразительное открытие – получил поверхность, которая имеет лишь одну сторону. Говорят, что придумал свою ленту Август Фердинанд Мёбиус, когда наблюдал за горничной, которая надевала на шею шарф.

Берем бумажную ленту. Нужно склеить одну сторону ленты с другой стороной, повёрнутой на 180о. Получим такое перекрученное кольцо. И задаемся вопросом: сколько сторон у этого куска бумаги? Две, как у любого другого? А ничего подобного. У него ОДНА сторона. Не верите? Хотите – проверьте: попробуйте закрасить это кольцо с одной стороны. Красим, не отрываемся, на другую сторону не переходим. Красим... Закрасили? А где же вторая, чистая сторона?

Лист Мёбиуса – один из объектов области математики под названием «топология» (по-другому – «геометрия положений»). Удивительные свойства листа Мёбиуса – он имеет один край, одну сторону, – не связаны с его положением в пространстве, с понятиями расстояния, угла и, тем не менее, имеют вполне геометрический характер. Изучением таких свойств занимается топология.

Но лента Мёбиуса не только упражнение для разума, она и вполне практически применяется. В виде ленты Мёбиуса делают полосу ленточного конвейера, что позволяет ему работать дольше, потому, что вся поверхность ленты равномерно изнашивается. Еще применяются ленты Мёбиуса в системах записи на непрерывную плёнку, чтобы удвоить время записи.

Теперь второй вопрос. Что будет, если разрезать обычный лист бумаги? Конечно же, два обычных листа бумаги. Точнее, две половинки листа. А что случится, если разрезать вдоль посередине это кольцо (это и есть лист Мёбиуса, или лента Мёбиуса) по всей длине? Два кольца половинной ширины? А ничего подобного. А что? Разрежьте сами. Разрезали? Отлично.

Теперь сделайте новый лист Мёбиуса и скажите, что будет, если разрезать его вдоль, но не посередине, а ближе к одному краю? То же самое? А ничего подобного.

А если на три части? Три ленты? А ничего подо... И так далее. Исследуйте дальше эту поразительную (и тем не менее совершенно реальную) одностороннюю поверхность, и вы получите море удовольствия. И уж это успокаивает нервы, уверяю вас. Что может быть полезнее Чистого Знания? (8 минут)

Ампер

Ампер Андре Мари (Лион, 1775 - Марсель, 1836).

Французский физик. Один из основоположников электродинамики. В детстве славился как вундеркинд: в 12 лет самостоятельно познакомился со всеми известными в это время математическими теориями. С 1801 был профессором физики и химии в г. Бурк-ап-Брес, а затем в Центральной школе в Париже. Потрясенный талантом Ампера, Наполеон назначил его инспектором образовательной системы университетов Франции, чем тот и занимался всю свою жизнь.

Талант Ампера заключался не столько в его способностях как экспериментатора, сколько в моментах необычайного вдохновения. Так, в 1820 датский физик Ханс Кристиан Эрстед наблюдал отклонения в направлении движения иглы, намагниченной вблизи от проводника электрической энергии, что навело его на мысль о взаимодействии между электричеством и магнетизмом; Ампер за неделю выработал стройную теоретическую базу, которая объясняла этот феномен. Это направление в его работе привело к формулировке эмпирического закона электромагнетизма, известного как закон Ампера (1825), который математическим путем описывает магнетизм, существующий между данными двумя потоками электрического тока.

Некоторые из важнейших исследований Ампера отражены в работах "Наблюдения в электродинамике" (1822), "Теория электродинамических явлений, выведенная исключительно из опыта" (1826). Математическое описание его элекромагнетической теории не только послужило для объяснения феноменов, известных ранее, но и помогло предсказать явления, в то время неизвестные.

Теория Ампера не останавливалась на описании макроскопических элементов в электромагнетизме, он также построил и описал модель явлений, происходящих на уровне микроскопическом. Ампер был первым ученым, который предложил способ измерения электрического тока.

Его жизнь, начавшаяся со смерти отца на гильотине в 1793, была раскрашена в пестрые тона, с моментами творческого восторга и периодами смятений. Единица силы электрического тока в Международной системе единиц (СИ) носит имя Ампера.

Однажды Ампер с сыном отправился в Авиньон передохнуть и подкрепить силы. Рассеянный Ампер никак не мог сосчитать, сколько следует заплатить хозяину. Наконец, с помощью последнего это удалось сделать.

«Да, сударь, - заметил добродушный авиньонец, - Вы немного умеете считать, но Вам бы следовало поучиться арифметике у нашего священника… Уже сколько лет минуло с тех пор, как он обучил меня цифрам, а я, как видите, до сих пор кое-что помню».

Знаменитый физик и математик не мог ничего возразить.

Исаак Ньютон
Ньютон Исаак (1643-1727 гг.)

Английский математик, физик, алхимик и историк. Родился в семье фермера. В 12 лет поступил в Грантемскую школу, в 1661 году – в колледж Св. Троицы Кембриджского университета в качестве субсайзера (так называли бедных студентов, которые выполняли обязанности слуг в колледже.

Окончив университет, Ньютон в 1665 году получил учёную степень бакалавра. В 1665-1667 годы, у него сложились в основном те идеи, которые привели его к сознанию дифференциального и интегрального исчислений, изобретению зеркального телескопа, открытию закона всемирного тяготения.

В Кембридже он провёл и опыты над разложением света. В 1668 году Ньютону была присвоена степень магистра. В 1671 году Ньютон построил второй зеркальный телескоп – больших размеров и лучшего качества. Ньютону принадлежат обоснованные тончайшими экспериментами представления о монохроматических световых лучах и периодичности их свойств, лежащих в основе физической оптики.

В 1687 году Ньютон опубликовал свой грандиозный труд «Математические начала натуральной философии», заложивший основы не только рациональной механики, но и всего математического естествознания. «Начала» содержали законы динамики, закон всемирного тяготения с эффективными приложениями к движению небесных тел, истоки учения о движении и сопротивлении жидкостей и газов, включая акустику.

В 1705 году за научные труды королева Анна возвела его рыцарское звание. В последние годы жизни Ньютон много времени посвящал теологии античной и библейской истории. Похоронен Ньютон в английском национальном пантеоне – Вестминстерском аббатстве.

У Ньютона было две кошки, которые привыкли по утрам рано будить своего хозяина. Чтобы обе кошки – большая и маленькая – могли выбегать во двор, не потревожив хозяина, учёный пропилил в двери два отверстия по размерам животных.

Когда на следующий день он рассказал об этом соседу, тот практично заметил, что достаточно одного большого отверстия. «А ведь верно! – воскликнул Ньютон. – Мне бы эта мысль не пришла в голову».

Альберт Эйнштейн родился в 1879 году 14 марта, на юге Германии, в небольшом городке Ульме, в семье бедного еврея. Родители Альберта поженились за три года до появления сына. Его отец, Герман Эйнштейн, владел небольшим предприятием, которое занималось набивкой перьями матрасов и подушек. Мать звали Паулина Эйнштейн, она родилась в семье успешного торговца кукурузой Юлиуса Дерцбахера (в 1842 году он поменял свою фамилию на Кох). В 1880 году, летом, семья Эйнштейнов переехала в Мюнхен, где Герман Эйнштейн совместно с братом, которого звали Якоб, создали новую фирму, торговавшую электрическими приборами. Также в Мюнхене родилась младшая сестричка Альберта - Мария.

Альберт Эйнштейн получил свое первое образование в католической школе. По инициативе матери, он с шести лет брал уроки игры на скрипке. На протяжении всей жизни он не переставал увлекаться музыкой. В гимназии он не был отличником (в основном его знания были выше других учеников по латыни и математике). Альберта Эйнштейна не любили преподаватели, потому что практически в любых вопросах он спорил со своими учителями, удивительно, но почти во всех случаях он доказывал свою правоту.

В 1900 году Альберт Эйнштейн закончил обучение в Политехническом Университете. Он получил диплом об успешном окончании высшего учебного заведения, по специальности математики и физики. Многие профессора восхищались способностями молодого Эйнштейна, но никто из них не хотели помогать ему в научной карьере. В 1901 году, Альберт Эйнштейн официально стал гражданином Швейцарии, но целый год он не мог себе найти подходящую работу, даже не было места среди учителей, для такого профессионала как он. Так как у него не было заработка, он не мог себя часто баловать пищей, поэтому ему приходилось быть голодным несколько дней.

Эти действия и стали потом одной из причин его тяжелой болезни, от которой великий учёный страдал до конца своих дней. Умер Альберт Эйнштейн 18 апреля 1955 года, в городе Принстон, который находится в штате Нью-Джерси, прожив 76 лет.

Его открытия в науке дали огромный рост математике и физики в двадцатом столетии. Эйнштейн является автором около 300 работ по физике, а также автором более 150 книг в области других наук. За свою жизнь им было разработано много значительных физических теорий.

Однажды Эйнштейн шёл по коридору Принстона, а навстречу ему - молодой и о-очень малоталантливый физик. Поравнявшись с Эйнтейном, он фамильярно хлопнул его по плечу и покровительственно спросил:
- Ну как дела, коллега?
- Коллега? - удивлённо переспросил Эйнштейн. - Неужели Вы тоже больны ревматизмом?

Остроградский

Остроградский Михаил Васильевич - известный российский математик (1801 - 1861), академик. Получил первоначальное образование в пансионе при полтавской гимназии. Окончил курс математического факультета в Харьковском университете; затем обучался в Париже. Здесь он обратил на себя внимание знаменитых математиков Лапласа, Фурье, Ампера, Пуассона, Коши. По возвращении из Санкт-Петербурга он в 1828 г. избран был адъюнктом Академии Наук, через два года - ординарным академиком. Занимался преподавательской деятельностью, один из основателей Петербуржской математической школы.

Знаменитому математику Остроградскому пришла в голову какая-то необыкновенно заманчивая математическая идея в тот момент, когда он шёл по одной из петербуржских улиц. Немедленно он стал покрывать формулами то, что считал чёрной доской, предназначенной для записи вычислений. Неожиданно доска стала удаляться от него. Оказалось, что это не классная доска, а карета. Изумлённый математик, догоняя карету, стал кричать кучеру: «Постой! Куда спешишь? Я сейчас…»

Философ Зинон

Однажды ученики греческого философа Зенона обратились к нему с вопросом: «Учитель! Ты, обладающий знаниями во много раз большими, чем мы, всегда сомневаешься в правильности ответов на вопросы, которые нам кажутся очевидными и ясными. Почему?»

Начертив посохом на песке два круга, большой и малый, старец молвил: «Площадь большого круга – это познанное мною, а площадь малого круга – это познанное вами. Как видите, знаний у меня действительно больше, чем у вас. Но всё, что вне этих кругов, это непознанное ни мной, ни вами. Согласитесь, что длина большой окружности больше длины малой, а, следовательно, и граница моих знаний с непознанным больше, чем у вас. Вот почему у меня больше сомнений»

Лев Ландау родился 22 января 1908 г. в Баку в семье главного инженера одного из нефтяных промыслов Давыда Ландау и врача Любови Гаркави.

Уже в четыре с половиной года мальчик умел читать, писать и считать. В 1916 г. поступил в гимназию, где вскоре стал первым учеником. В 14 лет Ландау поступил на физико-математический факультет Бакинского университета. Здесь проявились необыкновенные математические способности юного студента.

В 1924 г. Ландау продолжил образование в Ленинграде. Первая его научная работа посвящена вопросам квантовой механики. Через два года по направлению Ленинградского физико-технического института Ландау уехал за границуи долгое время там работал. Был лично знаком с А. Энштейном, В.Гейзенбергом, Н.Бором. По окончании стажировки он был назначен заведующим теоретическим отделом Украинского физико-технического института.

Вскоре Харьков стал центром теоретической физики в СССР. В 1937 г. учёный начал работать в Московском институте физических проблем у П. Л. Капицы.

С 1940 по 1950 г. Ландау создал теорию колебаний электрической плазмы, теорию сверхпроводимости плазмы.

В 1946 г. он стал академиком. В 1954 г. Л. Д. Ландау, А. А. Абрикосов и И. М. Халатников опубликовали фундаментальный труд «Основы квантовой электродинамики».

Яркий талант и огромная работоспособность ставят Ландау в первый ряд выдающихся физиков XX в. Имя учёного связано почти со всеми разделами физики: ядерная физика, физика элементарных частиц, квантовая механика, термодинамика, кинетическая теория газов.

За разработку теории сверхтекучести и сверхпроводимости в 1962 г. Ландау был награждён Нобелевской премией. Учебники физики, по которым учатся студенты не только нашей страны, но и всего мира, хорошо известны нескольким поколениям.

В январе 1962 г. Ландау попал в автомобильную катастрофу. Он долго лечился, тосковал по работе и друзьям, вынашивал творческие планы.

Учёный скончался 1 апреля 1968 г. в Москве. Его последними словами были: «Я неплохо прожил жизнь. Мне всегда всё удавалось».

В 1922 году Лев Ландау поступил в Бакинский университет на физико-математический факультет. Он был моложе всех и его это угнетало. Однажды на лекции он задал вопрос самому строгому профессору Петру Петровичу Лукину. Все замерли. А Ландау вышел к доске и доска вмиг покрылась математическими знаками. Ландау и Лукин начали спорить. И вдруг все поняли: Ландау прав! Профессор пожал Льву руку и сказал, что он нашел оригинальное решение. Лев смутился. С этого дня гроза отделения – профессор Петр Петрович Лукин – всегда здоровался с ним за руку, а однокурсники называли его Львом Давидовичем.

Источники.