День Космонавтики
методическая разработка по физике (8 класс) на тему

Цель: развитие творческих способностей учащихся, внимания, памяти, углубление знаний учащихся в области покорения космоса, воспитание патриотизма.

ХОД МЕРОПРИЯТИЯ

Учитель: Добрый день, дорогие друзья! Наша встреча посвящена знаменательной дате – 12 апреля. Этот день ознаменован выходом человека в космос.

Ученик 1

Ладонью, заслоняясь от света,

Сидит мальчишка.

Тишина.

И вдруг волшебное:

– Ракета

Достигла станции Луна.

И оторвавшись от тетрадок,

Сказал с достоинством:

– Порядок.

Как - будто так и быть должно.

Должно быть так,

А не иначе.

И удивительного нет,

Что это нами,

Нами начат

Штурм неразгаданных планет.

Ученик 2 

Ах, этот день – двенадцатый апреля,

Как он пронесся по людским сердцам.

Казалось, мир невольно стал добрее,

Своей победой потрясенный сам.

Какой гремел он музыкой вселенской,

Тот праздник, в пестром пламени знамен,

Когда безвестный сын земли смоленской

Землей-планетой был усыновлен.

Ведущий 1. Дорогие ребята! 12 апреля наша страна и весь мир отмечают День космонавтики. Этот день навсегда останется в памяти человечества. 12 апреля 1961 года был совершен первый полет человека в космос. Жители Земли всегда будут с благодарностью помнить имена людей, открывших новую сферу человеческой деятельности. Сейчас для нас кажется привычным, что стартуют с Земли космические корабли, месяцами на космических станциях живут и трудятся космонавты, летят к другим планетам автоматические станции.  А 55 лет назад космические полеты были из области фантастики.

Ведущий 2. И вот 4 октября 1957 года началась новая эра – эра освоения космоса. 12 апреля 1961 года впервые в мире на космическом корабле “Восток” совершил полет первый космонавт планеты. Им был наш гражданин Юрий Алексеевич Гагарин.

Ведущий 1. Жители Земли всегда будут с благодарностью помнить имена людей, открывших новую сферу человеческой деятельности. В этом созвездии одни из самых ярких – имя первого космонавта планеты Юрия Гагарина и имя главного конструктора академика Сергея Павловича Королева.

Ведущий 2. Сейчас вы можете узнать много нового о космических полетах, космонавтах и их биографиях. У нас присутствуют специалисты, которые готовы ответить на любой вопрос. Открываем пресс-конференцию.

Представляем:

 Историк;

Физик;

Астроном;

Космонавт;

Инженер космической техники;

Эколог;

Врач.

Корреспондент 1. Свой вопрос хочу задать историку. Расскажите, как началась дорога к космосу, кто стоял у истоков?

Историк: Приведу одно из высказываний К.Э. Циолковского “Сначала неизбежно идут мысль, фантазия, сказка; за ними шествует научный расчет и, в конце концов, исполнение венчает мысль”. Ещё со времен Древней Греции существовали мифы о полетах – Икар и Дедал. Но уже на границе XIX–XX веков были заложены основы космонавтики как науки, основоположником которой считается Константин Эдуардович Циолковский. Циолковский не только мечтал о покорении космоса человеком, но и много думал, вычислял, просчитывал. Скромному школьному учителю удалось изобрести многоступенчатые ракеты и обосновать межпланетные путешествия. Идеи Циолковского создали лишь теоретическую базу для будущих полетов. Чтобы расчеты и формулы воплотить в космические аппараты, чтобы человек смог действительно оторваться от Земли и выйти в космическое пространство, необходим был генеральный конструктор – человек энергичный, творческий, с организаторским талантом. Именно таким конструктором был Сергей Павлович Королёв. За 60 лет жизни замечательный ученик К.Э. Циолковского и его последователь многое успел сделать для всего человечества: первый искусственный спутник, автоматическая станция, сфотографировавшая обратную сторону Луны, пилотируемые корабли.

Корреспондент 2. Вопрос физику. Скажите, в чем состояла основная трудность на пути в космос?

Физик: Главная трудность на пути в космос – силы земного тяготения. О том, что такая сила существует, люди знают со времен Ньютона. Жизнь на Земле зарождалась и развивалась в постоянном присутствии силы тяготения и приспособлена к ней. Не будь её, не существовало бы и самой Земли, Луны, планет, Солнца, Галактики. Чтобы справиться с земным тяготением, нужно совершить немалую работу. Для иллюстрации скажу: для тела массой 1т эта работа равноценна поднятию огромного авианосца массой 65000т на вершину Исаакиевского собора в С-Петербурге! Затратив эту работу, мы выведем тело на поверхность сферы земного тяготения. Итак, любой космический полет, связан с преодолением сил тяготения и затратой большой энергии.

Корреспондент 3. Когда же было преодолено земное тяготение?

Инженер космической техники: Уже в начале 1955 года стали готовить межконтинентальную баллистическую управляемую ракету Р-7 для запуска искусственного спутника земли (ИСЗ). Одновременно с этим в Казахстане начали строить новый космодром Байконур. 4 октября 1957 г. впервые в истории нашей планеты искусственное тело, созданное нашими советскими учёными, было заброшено мощной ракетой высоко в небо и стало самостоятельно, без помощи моторов, вращаться вокруг Земли, примерно так, как вращается Луна. Создан был искусственный спутник нашей планеты.  Он находился на орбите 92 дня с 4 октября 1957 года по 4 января 1958 года, за этот период совершил 1400 оборотов вокруг Земли. На каждый виток вокруг Земли уходило около 100 минут. Диаметр спутника 58  см, масса 83,6 кг внутри было встроено радиоустройство, которое передавало сигналы на Землю. Эти сигналы слышали миллионы человек. Затем спутник сгорел в атмосфере Земли. Через месяц 3 ноября 1957 года  в половине шестого утра по московскому времени на советском корабле «Спутник-2» была  выведена  на орбиту Земли советская собака-космонавт, первое животное - Лайка. На тот момент Лайке было около двух лет, и вес — около 6 килограммов. Этот полет показал, что в условиях невесомости живое существо может долгое время жить. 19 августа 1960 года  был запущен. Второй корабль-спутник типа "Восток", с собаками Белка и Стрелка, а вместе с ними 40 мышей, 2 крысы, различные мухи, растения и микроорганизмы. 17 раз облетели вокруг Земли и приземлились. Всего для полета были отобраны 12 собак. Их тренировали как настоящих космонавтов. Белка и Стрелка оказались самыми способными. Перед отправкой в космос на корабле  - спутнике «Восток» для них сшили специальные космические комбинезончики красного и зелёного цвета. Белка и Стрелка провели в космосе больше суток. Когда собаки вернулись на Землю, они стали героями. Их возили по детским садам и школам. Давали погладить детям. А симпатичного щенка Стрелки даже подарили жене американского президента!

Корреспондент 4. От запуска первого ИСЗ до первого полета человека в космос прошло 4 года. Когда было принято решение о полете и кого решили запускать в космос?

Инженер космической техники: В Советском Союзе только 5 января 1959г. было принято решение об отборе людей и подготовке их для полета в космос. Спорным был вопрос кого готовить для полета. Врачи доказывали, что только они, инженеры считали, что в космос должен лететь человек из их среды. Но выбор пал на летчиков-истребителей, потому, что они действительно из всех профессий ближе к космосу: летают на больших высотах в специальных костюмах, переносят перегрузки, имеют прыгать с парашютом, держать связь с командными пунктами. Находчивы, дисциплинированы, хорошо знают реактивные самолеты. Из 3000 летчиков-истребителей выбрали 20 человек.

Корреспондент 5. Каким требованиям должен отвечать космонавт?

Врач: Была создана специальная медицинская комиссия, преимущественно из военных врачей. Требования к космонавтам такие: во-первых, отменное здоровье с двойным–тройным запасом прочности; во-вторых, искреннее желание заняться новым и опасным делом, способность развивать в себе начала творческой исследовательской деятельности; в-третьих, отвечать требованиям по отдельным параметрам: возраст 25–30 лет, рост 165–170 см, масса 70–72 кг и не больше! Отсеивали безжалостно. Малейшее нарушение в организме, отстраняли сразу.

Корреспондент 6. Какую подготовку должен пройти космонавт к полету?

Космонавт: Ежедневно занимались физической подготовкой и закаливанием, проводили учебно-тренировочные полеты на самолетах, следили за состоянием организма, испытывали в барокамерах, термокамерах и сурдокамерах, вращались на центрифуге, проводили кратковременные полеты в невесомости. Кроме того, большое внимание уделялось теоретическим занятиям по астрономии, небесной механике, ракетной технике, конструкции и устройству космического корабля и его различных систем. А также велась парашютная подготовка.

Корреспондент 7. Ещё один очень важный вопрос. Как обеспечит благополучное возвращение космонавта на Землю?

Инженер: Эта проблема оказалась очень трудной. Испробовали множество вариантов. В начале остановились на конусном варианте спускаемого аппарата, потом нашли экономичный и надежный. К.П. Феоктистов, сотрудник КБ С.П. Королева, предложил использовать классический вариант – форму шара, со всех сторон одинакового для преодоления сопротивления воздушного потока и обеспечения теплозащиты космонавта. Стояла задача – как погасить огромную скорость спускаемого аппарата с орбиты до атмосферы Земли. В мае 1960г. ОКБ А.И. Исаева сделало тормозную двигательную установку (ТДУ) космического корабля. В атмосфере кабина будет гореть и тормозиться сама. Нужна была такая защитная оболочка кабины, чтобы она тем не менее могла сохранить целой саму себя и космонавта. Нашли сплав металла, сделали из него кожух для кабины, который решил и эту задачу. Ещё одна проблема: как космонавту приземляться? Наши специалисты решили на высоте 7км от земли, космонавта катапультировать из кабины и приземлять на парашюте.

Корреспондент 8. Итак, все приготовления к первому полету завершены, выбор за кандидатурой космонавта. Кого отобрали к первому полету, и как проходил отбор космонавтов?

Историк: Руководство решило из 20 космонавтов выделить несколько человек для первого полета. 17 и 18 января 1961 г. космонавтам устроили экзамен. В результате приемная комиссия выделила шестерку для подготовки к полетам. В неё вошли в порядке очередности: Ю.А. Гагарин, Г.С. Титов, Г.Г. Нелюбов, А.Н. Николаев, В.Ф. Быковский, П.Р. Попович. 5 апреля 1961 г. все шесть космонавтов вылетели на космодром. Выбрать первого из космонавтов равных по здоровью, подготовке, смелости было не просто. Эту задачу решали специалисты и руководитель группы космонавтов Н.П. Каманин. Им стал Юрий Алексеевич Гагарин. Ю.А.Гагарин родился в 1934 году под Смоленском, учился в ремесленном училище, в индустриальном техникуме, в аэроклубе, затем в авиационном училище.Своим мужеством, трудолюбием, целеустремлённостью он доказал, что возможности человека неисчерпаемы. О нём писали на всех языках мира. Его любила вся планета.9 апреля решение Государственной комиссии объявили космонавтам.

Корреспондент 9. Полет первого космического корабля с человеком на борту потряс весь мир. Хочется знать подробнее об этом дне.

Историк: Ветераны Байконура утверждают, что в ночь на 12 апреля на космодроме никто не спал, кроме космонавтов. В 3 часа ночи 12 апреля начались заключительные проверки всех систем корабля “Восток”. Ракета освещалась мощными прожекторами. В 5.30 утра, Евгений Анатольевич Карпов поднял космонавтов. Вид у них – бодрый. Приступили к физзарядке, потом завтрак и медицинский осмотр. В 6.00 заседание Государственной Комиссии, подтверждено решение: первым в космос летит Ю.А. Гагарин. Подписывают ему полетное задание. Стоял солнечный, теплый день, вокруг в степи цвели тюльпаны. Ракета ослепительно ярко сверкала на солнце. На прощание отводилось 2-3 минуты, а прошло десять. Гагарина посадили в корабль за 2 часа до старта. В это время происходит заправка ракеты топливом, и по мере заполнения баков она “одевается” точно в снежную шубу и парит. Потом дают электропитание, проверяют аппаратуру. Один из датчиков указывает, что в крышке нет надежного контакта. Нашли… Сделали… Вновь закрыли крышку. Площадка опустела. И знаменитое гагаринское “Поехали!”. Ракета медленно, будто нехотя, изрыгая лавину огня, поднимается со старта и стремительно уходит в небо. Вскоре ракета исчезла из вида. Наступило томительное ожидание.

Ученик читает стихотворение

Разноголосый, шумный, необъятный,

Своими жил заботами эфир…

И грома реактивного раскаты-

Гагарин – не гремели на весь мир.

А он к ракете шёл. Вдруг оглянулся,

Чтоб улыбнуться всем, кто провожал.

К плечу – на счастье – кто-то прикоснулся,

А кто-то руку от души пожал.

Всё шло обычно, как на тренировке,

И необычным станет лишь потом,

Когда ракету оторвёт от кромки

Огня кинжальный реактивный гром!

На Германа взглянул он как на брата,

На верного дублёра своего,

И провожавшим выкрикнул: « Ребята!

Один за всех и все за одного!»

Корреспондент 10. Расскажите, что чувствует человек, находясь в состоянии невесомости?

Космонавт: Невесомость. Это слово сейчас знакомо каждому, но в начале 20 века это слово Циолковскому пришлось “придумать”, для обозначения совершенно необычного состояния, которое наступает в ракете, когда она, отключив двигатели, вращается вокруг Земли. Человек, потерявший свой вес, может свободно перемещаться в воздухе. Никаких затруднений нет. Достаточно коснуться пальцем стенки кабины, чтобы поплыть в противоположную сторону. Все движения координированы, а зрение и слух безукоризненны: все видно, все слышно. Не сидишь, не лежишь, а как-то висишь в кабине. Все незакрепленные предметы парят, и наблюдаешь их как во сне. А капли жидкости, пролившиеся, приняли форму шариков, они свободно перемещались в пространстве и коснувшись стенки кабины, прилипали к ней, будто роса на цветке.

Корреспондент 11. Как космонавт ориентируется в космосе без “верстовых столбов”?

Астроном: Это одна из важнейших и сложнейших задач “плавания” в космосе – космонавигация, определение своего точнейшего положения в безбрежном космическом пространстве. Единственные ориентиры в космосе – небесные тела, включая Землю, Луну, Солнце, планеты, но, увы, эти ориентиры непрерывно перемещаются, и с очень большой скоростью. Астрономам большая точность была ни к чему, а вот космонавтам – другое дело. На помощь приходят звезды: они практически неподвижны на небе и их расположение неизменно. Часто в качестве “верстового столба” используют Канопус, вторая по яркости из всех звезд небосвода. Расположение Канопуса на небе оказалось удачным для этой цели – почти под прямым углом относительно направления на Солнце. “Глаза” автоматов – оптических датчиков, ловят нужный ориентир – тот же Канопус, Солнце, Землю.

Корреспондент 12. А как Земля? Какая она с той высоты?

Космонавт: Пожалуй, такая же, как при полете на реактивном самолете на большой высоте. Всё отлично видно. Когда пролетаешь над океаном, внизу различаешь острова. Красивая наша Земля. Вся в нежно-голубом ореоле.

Корреспондент 13. Как влияют космические полеты и запуски ракет на экологию Земли?

Эколог: Исследование и освоение космоса требуют применения очень мощных технических средств – космических ракет. Это порождает экологическую опасность, например ближний Космос загрязнен огромным количеством (более 3000 т) мусора, включающего разные фрагменты уже использованных технических устройств. Столкновение с ними – реальная угроза для космических аппаратов. Наиболее опасен выброс химических веществ в процессе работы реактивных двигателей: в околоземное пространство поступает в это время огромная масса различных химических продуктов, в основном газообразных, причем некоторые токсичны. В результате в верхней атмосфере вдоль всей траектории полета ракеты формируется газовое облако сложного химического состава, содержащее хлор. Хлор считается одним из главных разрушителей озона в атмосфере.

Ведущий 1. Весь мир всколыхнула ошеломляющая весть: человек в космосе. Полёт продолжался сто восемь минут. Корабль «Восток» поднялся на высоту триста двадцать семь километров и сделал полный оборот вокруг Земли.

Очень сложный был этот первый полёт. В 10 часов 55 минут «Восток» благополучно опустился юго-западнее города Энгельса, неподалёку от деревни Смеловки.

Ведущий 2. Первыми людьми, которые встретили космонавта после полёта, оказались жена лесника Анна Акимовна Тахтарова и её шестилетняя внучка Рита. Вскоре к месту событий прибыли военные из близлежащей части. Одна группа военных взяла под охрану спускаемый аппарат, а другая повезла Гагарина в расположение части. Оттуда Гагарин по телефону отрапортовал командиру дивизии ПВО: «Прошу передать главкому ВВС: задачу выполнил, приземлился в заданном районе, чувствую себя хорошо, ушибов и поломок нет. Гагарин». Больше всех возвращения на Землю Юрия Гагарина ждали жена Валентина, дочери Елена и Галина. За этот полёт космонавт получил звание  Героя Советского Союза. С 1962 года 12 апреля объявлен государственным праздником - Днём космонавтики.

Ведущий 1. По дороге, разведанной Гагариным, пошли другие. Первый выход в открытый космос был совершён в марте 1965 года. Подготовка к нему была немалой – три года. На космическом корабле находились два космонавта – Павел Беляев и Леонид Леонов. Продолжительность полёта 1 сутки 2 часа 2 минуты 17 секунд. В ходе этого полёта Леонов первый шагнул в открытый космос и находился там 12 минут 9 секунд. Представьте себе: космонавт оказался совершенно один в бесконечном пространстве, без всякой опоры, летящим с громадной скоростью высоко-высоко над планетой и связанным с кораблём лишь тонким, прозрачным кабелем. Для выхода в космос необходима особая одежда. Ведь из космического корабля не выйдешь так просто, как из квартиры на улицу. В космосе человека поджидают опасности. Поэтому перед выходом из станции космонавт надевает свой особый, космический костюм, который называется скафандром. Выходы в открытый космос опасны по множеству различных причин. Обжигают ослепительные лучи Солнца, а в тени, наоборот, все замерзает, вероятность столкновения с частицами космического мусора или микрометеоритами. Там нет воздуха и нечем дышать. В условиях открытого космоса космонавта защищает скафандр. Выход в открытый космос - это была ещё одна победа, приблизившая людей к покорению космоса.

Ведущий 2. Первые советские космонавты В Комаров, В Быковский, Г Титов,  А Леонов, П Беляев, П Попович, А Николаев, К Феоктистов, Г Береговой. Среди первых космонавтов была и женщина. Валентина Терешкова – первая женщина космонавт. Не побоялась, смело ступила на космический путь. Она выполнила с честью свою работу и доказала, что женщины способны на многое, и даже на полёт в космос. Подвиг В. Терешковой продолжила вторая женщина  - космонавт СССР – Светлана Савицкая.

Ведущий 1. С гагаринского старта до наших дней космонавтика сильно  изменилась. Полеты становятся все более длительными. Космонавты уже находятся в космосе не часы, не дни, а по несколько месяцев. Изменились и сами космические корабли. Теперь эти огромные сооружения, в которых есть все необходимое для длительной жизни на орбите, это - международные космические станции - МКС. На космических станциях космонавты, кроме того, что управляют полетом, ведут научные работы, выращивают растения, исследуют, как ведут себя животные организмы. С МКС  ведутся наблюдения за Солнцем, планетами, звездами.

Ведущий 2. В космических полетах участвовали специалисты из разных стран: Чехии, Польши, Германии, Болгарии, Венгрии, Вьетнама, Кубы, Монголии, Румынии, Индии, Франции, США.

Мы гордимся теми людьми, которые связали свою жизнь с опасным, тяжёлым, но благородным делом – полётами в космос. Мы гордимся тем, что наша страна  первой открыла дорогу в космос!

Ученик.

Когда последний закруглен виток

Так хорошо сойти на Землю снова

И окунуться после всех тревог

В живую красоту всего земного.

Галактика в сеченье звездных трасс,

Нам на нее глядеть, не наглядеться,

Но, поднимаясь в небо всякий раз

Своей Земле мы оставляем сердце.

Песня «Трава у дома».