Тюльпина Наталья Игоревна критерии моу сош №15 с углубленным изучением отдельных предметов Левобережного района г. Воронежа. Описание проекта Предметы: история, физика, химия, литература

Вид материала

Содержание

Актуальность исследования
Основная цель проекта
Цель для учащихся
Вопросы, направляющие процесс обучения
Этапы проекта «Мир зеркал».
Ход мероприятия
Выступление историков
Выступление культурологов
Выступление физиков.
Применение плоских зеркал.
Применение плоских зеркал в лазерах.
Использование плоских зеркал на телевидении.
Изображение предмета в выпуклом зеркале
Рисунок №5.
Вогнутые зеркала и их применение.
Применение вогнутых зеркал.
Производство зеркал
Вывод учащихся
Заключительное слово учителя.

Подобный материал:

Тема проекта: "Мир зеркал"

Авторы: Роговский Иван, Ряскова Анастасия

Руководители: учитель истории Беловолова Елена Евгеньевна; учитель физики Валуйская Ольга Александровна;учитель химии Тюльпина Наталья Игоревна

КРИТЕРИИ

МОУ СОШ № 15 с углубленным изучением отдельных предметов Левобережного района г. Воронежа.

Описание проекта

Предметы: история, физика, химия, литература, МХК, информатика.

Классы - 11

Приблизительная продолжительность выполнения проекта – 2 месяца.

^ Актуальность исследования: Одна из целей образования - формирование целостного мировоззрения учащихся на основе представления о мире как многогранном процессе, протекающем во времени и пространстве. Однако молодые люди, окончив школу, быстро приходят к выводу, что большая часть полученных знаний - лишний груз и напрасная трата времени: они не умеют видеть действие тех законов, которые изучили в школе, не всегда умеют применить полученные знания, не видят связи фундаментальных наук и практического использования их в повседневной жизни.

^ Основная цель проекта (значимая для учителя): на примере зеркал и их использования показать единство мира, взаимосвязи наук, способствовать формированию умения преломлять мировоззренческие и научные представления в жизненных ситуациях.

Задачи, которые ставит перед собой учитель:

активизация мыслительной деятельности;
расширение кругозора учащихся;
реализация творческих возможностей с учетом индивидуальностей;
углубление и расширение знаний по истории, физике, химии, литературе, МХК;
формирование умений работы с различными источниками информации, использования современных информационных технологий;
формирование умения критически оценивать достоверность естественно - научной информации;
воспитание необходимости сотрудничества в процессе совместного решения задач, уважительного отношения к мнению оппонента.

^ Цель для учащихся:

На основе проведенных исследований и обзора литературы показать, как используются различные свойства зеркал в прошлом и в современности для решения разнообразных научных и жизненных задач, а также уметь описывать и объяснять явления и свойства тел.

Проблема.
Почему, на первый взгляд простой прибор – зеркало так, широко используется в различных областях жизни людей на протяжении тысячелетий?

В чем состоит разнообразие мира зеркал?

Гипотеза:

Единство простого закона отражения и многообразие окружающего мира дает нам множество вариантов использования зеркал.

Проверка гипотезы в ходе реализации проекта.

^ Вопросы, направляющие процесс обучения

Проблемные вопросы:

Когда, где и в связи с чем, появились первые зеркала? Как менялся их внешний вид и назначение?
Какова технология изготовления зеркал в древности и в наши дни с точки зрения химии?
Какие физические законы лежат в основе такого оптического прибора как зеркало?
В чем состоит сущность зеркала как мировоззренческого приема развертывания композиции в литературе и изобразительном искусстве?
В каких областях современной техники и повседневной жизни применяются различные виды зеркал?

Учебные вопросы:

Химия:

Какова технология изготовления зеркала?
Как менялся химический состав, необходимый для создания зеркал от древности до настоящего времени?

3. Как можно получить зеркало в лабораторных условиях?

Физика:

Видеть сквозь стены. Как это возможно?
Выпуклые зеркала сильнее искажают форму предметов, почему же на автомобилях, автобусах, троллейбусах используют не плоские, а выпуклые зеркала?
Что вы увидите, если поставите пешку между двумя плоскими зеркалами, расположенными под углом 90º друг к другу?
Человек приближается к зеркалу со скоростью 1 м/с. С какой скоростью приближается: а) изображение человека к зеркалу, б) изображение человека к самому человеку?

История:

В древности считалось, что зеркало оберегает от несчастья. Какой вид брони в России назывался зерцалом?
В чем заслуга Архимеда в обороне Сиракуз во время II Пунической войны?
В чем тайна острова Мурано?

Литература и искусство:

В каких литературных произведениях зеркало является источником видений, средством отражения обратной действительности?
Как зеркало помогает художникам изучать метаморфозы пространства, решать стилистические и композиционные задачи?

^ Этапы проекта «Мир зеркал».

этап	Что делают ученики	Что Что делает учитель	Как оценивается результативность этапа
1 день	Присутствуют на стартовой презентации учителей	Публичное выступление со стартовой презентацией, направленной на мотивацию к участию в проекте	------------
2 – 7 день	Получение темы, Создание групп по 5-6 человек с учетом интересов учащихся к естественно- научным и гуманитарным дисциплинам (3 группы) и технических возможностям.	Обсуждение с учащимися целей проекта, утверждение списков групп, помощь учащимся, не сделавшим выбор в определении.	2 балла выставляется группам за оперативность.
8 – 22 день	1 группа (историки) самостоятельно знакомится с историей возникновения и применения зеркал в прошлом. 2 группа (физики) собирает материал по изучению законов отражения света в зеркалах и по их практическому применению. 3 группа (химики) знакомится с химическим составом материалов, используемых для изготовления зеркал 4 группа (культурологи) подбирают литературные произведения и иллюстративный материал, изображающие зеркала и их свойства.	Учителя истории, физики, химии оказывают помощь в поиске литературы, проводят подготовительные занятия и консультации. Консультации учителя информатики в поиске по использованию интернет – ресурсов.	Совместное оценивание проблемных вопросов поставленных учащимися по своей части проекта (0-5 баллов). Дополнительный балл за за креативное решение и и необычный вопрос.
23- 38 день	Анализ найденных материалов и отбор для использования в проекте.	Оказывает помощь в систематизации материала.	Оценивается уровень самостоятельности и логика представления материала (0-5 баллов).
39 - 47 день	Проведение опытов необходимых для иллюстрации части проекта, видеосъемка химической реакции «серебряного зеркала».	Помощь учителя физики в подборе необходимого оборудования.
48 - 58 день	Поиск иллюстративного материала для оформления презентации, монтаж видеоклипа, составление плана презентации и работа по её созданию.	Консультации учителя информатики в составлении презентаций, оценка эстетики презентационной работы.	Учитель информатики Оценивает работы с технической и эстетической точек зрения, и участие каждого в создании презентации (0-5баллов).
59 - 60 день	Защита проектов. Публичное выступление.	Оценивание работ.	Оценка работы.

^ Ход мероприятия

Вступительное слово учителя

Среди всех предметов повседневного обихода едва ли найдется вещь более противоречивая и загадочная, чем зеркало.

Всю свою историю человек пытается познать мир. Но познание мира – это и познание себя. Зеркало можно назвать техническим инструментом нашей самоидентификации, которая является основой в нашем познании мира. Наше самосознание, представление о себе и мире формируются с помощью и под влиянием зеркала.

В Античности с зеркалом связано множество мифов и легенд. В Средневековье целые государства хранили тайну его изготовления.

Было время, когда зеркало казалось чудом, когда оно ценилось на вес золота. Зеркала вставляли в кольца и серьги вместо драгоценных камней. Зеркалами украшали жилища. В богатых домах были даже зеркальные комнаты – стены, потолки, двери – все из зеркал. Знатные дамы заказывали себе платья, обшитые кусочками зеркала. По свидетельству французского министра финансов Кольбера, венецианское зеркало размером 115 на 65 сантиметров в серебряной оправе стоило 68 тысяч ливров, в то время как картина Рафаэля такого же формата — всего 3 тысячи!

История зеркала - это не просто история предмета домашнего обихода, но еще и история его применения в самых разнообразных и порой неожиданных ситуациях: в военных целях, для освещения пространства и т.д.

Об истории возникновения и использования зеркал в прошлом расскажут историки.

^ Выступление историков

Первым зеркалом служила водная гладь. Для изготовления зеркал в древности применялись различные материалы обсидиан, бронза, серебро и др. Первые стеклянные зеркала были созданы римлянами в 1 веке нашей эры: стеклянная пластинка соединялась со свинцовой или оловянной подкладкой, поэтому изображение получалось живее, чем на металле.

С началом средневековья стеклянные зеркала полностью исчезли: священнослужители посчитали, что через зеркальное стекло смотрит на мир сам дьявол.

Стеклянные зеркала вновь появились только в 13 веке. Но они были… вогнутыми.

В XV в. центром стеклоделия становится о. Мурано, рядом с Венецией. Мастера берегли секреты стеклоделия - слишком велики были прибыли от монополии, чтобы потерять ее. Европейские монархи любыми средствами пытались выведать зеркальные тайны Венеции. Это удалось в XVII веке министру Людовика XIV - Кольберу. Он переманил трех мастеров во Францию. С тех пор повсеместно в Европе было налажено производство зеркал.

На Руси почти до конца XVII века зеркало считалось заморским грехом. Церковный собор 1666 года запретил духовным лицам держать в своих домах зеркала.

С древности люди старались найти применение зеркалам. Бронзовые выпуклые зеркала были установлены на маяке на о.Форос. для усиления света сигнального огня. Использовали зеркала и для освещения пространства.

По преданию Архимед поджег римский флот, находившийся в 150 метрах от берега и осаждавший его родной город Сиракузы, выпуклым стеклом.

Разведки Испании и Франции двести лет подряд успешно пользовались системой шифров, изобретенной еще в 15 веке Леонардо да Винчи. Депеши писались и зашифровывались в «зеркальном отражении» и без зеркала были попросту нечитаемы.

Учитель

В каждой стране существуют свои поверья, приметы и гадания, связанные с зеркалами. Все легенды объединяет одно: к зеркалу относятся с опаской, видя в нем предмет магический, таинственный, волшебный.

Ни один предмет домашней обстановки не становился персонажем такого большого количества литературных произведений. Художнику зеркало помогает изучать метаморфозы пространства, решать композиционные и стилистические задачи

Об использовании зеркала в литературе и искусстве нам расскажут культурологи.

^ Выступление культурологов

В литературе зеркало – достаточно распространенный персонаж или важная деталь.

В греческой мифологии Персей убил Медузу Горгону, используя зеркальное отражение своего щита.

Литературный приём «в зазеркалье» широко используется авторами книг (дилогия Льюиса Кэррола — Алиса в стране чудес и Алиса в Зазеркалье, повесть-сказка Виталия Губарева «Королевство Кривых Зеркал»).

В других произведениях зеркало является источником видений ( Сказка о мертвой царевне и семи богатырях, Властелин Колец, Гарри Поттер и философский камень. Известна сцена гадания Светланы в одноименной поэме В.А. Жуковского.

Художнику зеркало помогает изучать метаморфозы пространства, решать композиционные и стилистические задачи. Используется в живописи зеркало средство для «усиления» освещенности помещения, для «увеличения» пространства, как элемент парадного портрета, как элемент интерьера, как средство подчеркнуть женскую красоту.

^ Выступление физиков.

Законы отражения света впервые сформулировал древнегреческий ученый Евклид:

Угол падения равен углу отражения.
Луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр, опущенный в точку падения луча, лежат в одной плоскости.

3. Ход лучей взаимообратен.

Рисунок №1.

Особенности отражения тел в плоском зеркале.

Изображение:

мнимое;
прямое;
равное по величине;
предмет и его изображение равноудалены от зеркала.

Рисунок №2.

Задачи:

Человек приближается к зеркалу со скоростью 1 м/с. С какой скоростью приближается: а) изображение человека к зеркалу; б) изображение человека к самому человеку?
Что вы увидите, если поставите пешку между двумя плоскими зеркалами, расположенными под углом 90º друг к другу?

^ Применение плоских зеркал.

Видеть сквозь стены. Как это возможно?

В военном деле широко применяют перископы (Рис. №3). Принцип действия прибора основан на явлении отражения света от системы плоских зеркал. Для увеличения поля зрения также используют оптические стекла (линзы).

^ Применение плоских зеркал в лазерах.

Принцип действия лазеров основан на явлении вынужденного излучения. Одним из элементов рубинового лазера является – рубиновый стержень, из торцов которого делают зеркальным.

Рисунок №3.

Световая волна многократно отражается от этого торца и быстро усиливается.

Применение лазеров

Связь;
Запись и хранение информации;
Хирургические операции;
Ядерное оружие…

В современном термоядерном оружии зеркала используются для фокусировки излучения от запала и создания условий для начала термоядерного процесса синтеза.

^ Использование плоских зеркал на телевидении.

Телесуфлёр — дисплей, отображающий текст речи или сценария для диктора или актера незаметно для зрителя. Если подсказку разместить рядом с объективом, диктору приходится отводить взгляд. Телесуфлёр располагается прямо перед объективом, и диктор, обращаясь к подсказке, не перестаёт смотреть в камеру, так что у зрителей возникает иллюзия спонтанности речи.

^ Изображение предмета в выпуклом зеркале:

Пучок лучей, падающий на выпуклое зеркало параллельно оптической оси, отражается так, как будто все лучи выходят из точки фокуса, находящейся за зеркалом на расстоянии R/2(Рис. №5).
Независимо от расположения предмета его изображение в выпуклом зеркале является мнимым, уменьшенным и прямым.

Выпуклые зеркала сильнее искажают форму предметов, почему же на автомобилях, автобусах, троллейбусах используют не плоские, а выпуклые зеркала?

^ Рисунок №5.

Выпуклые небьющиеся зеркала часто можно увидеть на улицах города и в общественных местах. Установка дорожных зеркал на дорогах с ограниченной видимостью позволяет обезопасить автотранспорт и людей. Эти зеркала оснащены по контуру светоотражающими элементами и светятся в темноте, отражая свет фар автомашин. В тех случаях, когда обзор человека по каким-либо причинам ограничен, зеркала особенно полезны. Так, в каждом автомобиле, на дорожных велосипедах имеется одно или несколько зеркал, иногда слегка выпуклых — для расширения поля зрения.

На дорогах и на тесных парковках стационарные выпуклые зеркала позволяют избежать столкновений и аварий.
В системах видеонаблюдения зеркала обеспечивает обзор в большем числе направлений с одной видеокамеры. Устройства для безопасности, автомобильные и дорожные зеркала
Сферическая форма зеркала рассчитана таким образом, чтобы обеспечивать наилучший обзор помещения персоналу торгового зала. Угол обзора приближается к 360 градусам. Это качество, вкупе с большим размером зеркала делает изделие незаменимым средством защиты от краж.

^ Вогнутые зеркала и их применение.

Изображение предмета в вогнутом зеркале.

Точка фокуса зеркала ( F )расположена в середине отрезка, соединяющего центр кривизны сферической поверхности зеркала ( O ) и вершину зеркала точку M. Фокусное расстояние зеркала равно f = R/2.
Пучок лучей, падающий на вогнутое зеркало параллельно оптической оси, после отражения собирается в точке фокуса.

Рисунок №6.

Рисунок №7.

Если предмет находится на расстояниях от вогнутого зеркала, превышающих фокусное расстояние (Рис. №6), изображение предмета действительное и перевернутое.
Если предмет расположен между фокусом и вершиной зеркала (Рис. №2), то его изображение получается мнимым, прямым и увеличенным. Оно будет находиться за зеркалом.

^ Применение вогнутых зеркал.

В современных телескопах используются вогнутые зеркала. Вогнутые антенны радиотелескопов очень большого диаметра состоят из множества отдельных металлических зеркал.

В наше время вогнутые зеркала чаще применяются для освещения:

карманный электрический фонарик;
автомобильные фары и прожекторы;
рефлектор синей медицинской лампы;
корабельный фонарь на верхушке мачты;
фонарь маяка.

Учитель

Людям всегда хотелось видеть свое изображение. Задолго до появления зеркал наши предки пытались шлифовать и полировать самые различные материалы. В дело шли камень (пирит, горный хрусталь) и металл (золото, серебро, бронза, олово, медь).

Первые зеркала были удобны, но имели один большой недостаток - на воздухе они очень быстро тускнели и темнели. Поэтому ученые стали искать выход из этой ситуации. Современная технология производства зеркал и сложна и проста одновременно. О ней расскажут химики

^ Производство зеркал

Наиболее распространенный технологический процесс производства зеркал серебрением состоит из следующих операций:

1. Удаление с поверхности стекла загрязнения и продуктов коррозии.

2. Нанесение центров осаждения серебра.

3. Собственно серебрение и нанесение защитных покрытий на отражающий слой.

Обычно толщина серебряной пленки колеблется от 0,15 до 0,3 мкм. Для электрохимической защиты отражающего слоя его покрывают медной пленкой.

Зеркала изготавливают также способом металлизации стекла катодным распылением и испарением в вакууме.

Получение «серебряного зеркала» в лабораторных условиях.

Осуществим реакцию «серебряного зеркала».

В чистую колбу наливают на 1/4 объема 2%-й раствор нитрата серебра, затем добавляют постепенно раствор аммиака до тех пор, пока образующийся вначале осадок не растворится в его избытке. К образующемуся раствору добавляют осторожно по стенке 0,5–1 мл формалина и помещают колбу в стакан с горячей (лучше кипящей) водой.

Вскоре в колбе образуется красивое серебряное зеркало!

^ Вывод учащихся: Почему, на первый взгляд простой прибор – зеркало так, широко используется в различных областях жизни людей на протяжении тысячелетий?

В ходе проекта, проведенного исследования мы выяснили, что зеркало изначально является творением природы, но человек на протяжении уже тысячелетий этот оптический прибор постоянно совершенствует, что дает

нам множество вариантов его использования.

^ Заключительное слово учителя.

Как и сколько ни объясняй свойства зеркал, они все равно остаются предметами загадочными. Многие тайны зеркал не раскрыты до сих пор.

Например, так называемые" зеркала тупу", во множестве найденные в захоронениях вблизи всемирно известного плато Наска в Перу. Диаметром до полуметра, зеркала эти изготовлены из тщательно отполированных металлов: золота, серебра, меди и их сплавов. Для чего они были нужны? Для передачи сигналов (отраженный от них солнечный луч виден за несколько километров)? Для проецирования огромных рисунков на плато Наска? Для магических целей? А, может, с помощью этих зеркал жрецы получали те самые знания, что и сегодня поражают ученых своей точностью? Кто знает?

Оценочная таблица для анализа презентаций учащихся.

Оцениваемый параметр	Макс.балл	Оценка
Содержание
Соответствие теме	15
Логика изложения	10
Сформированные идеи ясно изложены	10
Дизайн
Общий дизайн и графика соответствует содержанию	10
Единство стиля в оформлении разных частей работы	10
Читаемость текста, наглядность выделений, расстановка акцентов	10
Мультимедиа. Использование звука, видео, видеосъемка, мотаж видеоклипов.	10
Организация
Количество слайдов обосновано	5
Слайды представлены в логической последовательности	5
Творческий подход и оригинальность	15
Общие баллы	100

Источники:

Blog

Содержание