Реактивное движение и освоение космоса
план-конспект урока по физике (10 класс) на тему

Урок – конференция:

«Реактивное движение и освоение космоса»

Цель урока:

1) обобщить материал по теме «Реактивное движение»; показать роль науки физики в зазвитии техники;

2) формировать у учащихся представление о роли науки в жизни общества, о гуманистической сущности науки, о значении нравственной позиции ученого;

3) формировать патриотические чувства, гордость за отечественную науку.

План урока:

1) Организационный момент, вступительное слово учителя.

2) Защита рефератов учащихся.

        а) сообщения докладчиков с демонстрацией опыта;

        б) вопросы участников конференции;

        в) защита презентаций докладчиком.

3) Заключение (слово учителя, оценка конференции учащимися из другого класса, учителей).

Литература:

1. «Физика и ее путь в космосе», издательство «Высшая школа» Ю.И. Мовчак

2. «Здравствуй физика»», Л. Гальперштейн

3. «Очерки истории науки и техники» В.С. Виргинский, В.Ф. Хотеенков

4. «Люди науки» (К.Э. Циолковский) А.А. Космодемьянский

5. Интернет-ресурсы.

Оборудование:

1) компьютер;

2) проектор;

3) презентация: кадры (принципиальная схема ЖРД с турбонасосной системой подачи горючего и окислителя в камеру сгорания, схема сопла, запуск космического корабля)

4) стеклянный сосуд с водой;

5) модель рыбки;

6) растительное масло, мыльный раствор;

7) воздушный шарик;

8) штатив с укрепленной пробиркой горизонтально расположенной;

9) спиртовка;

10) свечка;

11) стакан без дна;

12) плакат многоступенчатой ракеты;

13) Анилин и азотная кислота.

Оформление доски:

1) Плакаты:

        а) Орбитальная станция

        б) Космические полеты

        в) Схема ракеты

2) На доски написано: «За эрой аэропланов винтовых должна следовать эра аэропланов реактивных» К.Э. Циолковский

3) Портрет Ю.А. Гагарина

4) Выставка рефератов.

Ведущий 1: Сегодня мы поговорим о приминении закона сохранения импулься, о реактивном движении и современной космонавтике.

Что такое реактивное движение?

Ведущий 2: Вот что писал автор книги «Приключения капитана Врунгеля» А. Некрасов: «Мистер Денли извлек бутылку – хлоп в донышко! Пробка вылетела, как из пушки. При этом «Беда» получила такой толчок, что заметно продвинулась вперед... Мы все трое встали на корме и одну за другой принялись вышибать пробки. Три пробки залпом вылетают с громоподобным звуком, падают в море... А «Беда» между тем движется вперед... набирает ход»

Ведущий 1: Движение лодки вызвано ее реакцией на изменение движения, произошедшего вследствии вылета пробок из бутылок.

Движение тела, возникающее при отделении от тела с какой-то скоростью некоторой ее части, будет реактивным движением.

Ведущий 2:     Слово предоставляется научным сотрудникам – экспериментаторам:

Почему плывет лодка? Почему летит ракета?

Опыт с надувным шариком. Шарик летит до тех пор, пока не выйдет из него весь воздух.

Опыт «Водная карусель»

В боковой стенке пустой банки делается 2 отверстиятак, чтобы струя из нее била в бок. Наливается вода – банка вращается.

Опыт «Бумажная рыбка»

На проектор ставится сосуд с водой, на поверхность воды ложится рыбка с отверстием и узким каналом (бумажная). В отверстие капают масло, оно вытекает через канал, рыбка движется.

Опыт «Вертящаяся спираль»

Пробирка с водой затыкается пробкой и укрепляется на проволоке горизонтально. Воду нагревают. Когда вода закипит, то пробка вылетает в одну сторону, а пробирка движется в противоположную.

В просмотренных опытах мы познакомились с движением, возникающим при отталктвании тел замкнутой системы друг от друга. Такое движение называется реактивным.

Ведущий 1: Принцип реактивного движения известен человечеству с древних времен. Более тысячи лет тому назад в Китае во время воин употреблялись «огненные стрелы», начинкой которых служил изобретенный там же порох. Первые ракеты применялись главным образом в военных целях и для различных увеселительных представлений.

Ведущий 2: Но сегодня мы хотим прославить нашу российскую науку, которой нет в этой области изобретений и научных достижений равной во всем мире.

Ведущий 1: Слово предоставляется научному сотруднику (ФИО докладчика) (сообщение об Александре Дмитриевиче Засядко (1779-1837гг), он разработал конструкцию боевых ракет).

Ведущий 2: Продолжателем трудов А.Д. Засядко стал Константин Иванович Константинов (1817-1871гг), который внес большой вклад в российское ракетостроение, он заложил основы теории баллистики, без чего немыслимо было бы дальнейшее развитие ракетной техники, в том числе ракетного оружия.

Ведущий 1: Автором первого в мире проекта ракетного летательного аппарата для полета человека был русский революционер – народоволец Николай Иванович Кибальчич.

Слово предоставляется научному сотруднику (ФИО докладчика) (знакомит с биографией Н.И. Кибальчича).

Ведущий 2: Большой вклад в развитие науки о движении ракет внес известный русский ученый в области механики профессор Иван Всеволодович Мещерский (1859-1935гг). Он вывел общее уравнение движения с переменной массой. Во время царизма его работы не нашли применения, да к тому же и обмен информацией между учеными осуществлялся плохо. Поэтому о работах Мещерского никто не знал.

Ведущий 1: Не знал о них и К.Э. Циолковский, который в своих работах повторил некоторые положения высказанные Мещерским. Основы теории полета ракет в межпланетное пространство и реактивного движения впервые были разработаны выдающимся русским ученым К.Э. Циолковским.

Слово предоставляется научному сотруднику (ФИО докладчика) (сообщение о жизни и деятельности К.Э. Циолковского)

Ведущий 2: Познакомившись с работами К.Э. Циолковского, увлекся ракетной техникой Сергей Павлович Королев. Окончив в 1930 году МВТУ им. Баумана и Московскую школу летчиков Королев с головой окунулся в исследовательскую работу. С.П. Королев стал крупнейшим советским ученым и конструктором ракетно-космических систем. Под его руководством были созданы пилотируемые космические корабли, на которых впервые в мире были осуществлены космический полет человека вокруг Земли и выход человека в космическое пространство.

Ведущий 1: Современная ракета – это сложнейший комплекс научной аппаратуры и оборудования.

Познакомимся с устройством и принципом действия космических аппараов.

Слово предоставляется профессору (ФИО докладчика). Доклад на тему: «Жидкостные реактивные двигатели».

Демонстрация опытов: 1. свечка тухнет, если закрыть ее стаканом без дна; 2. возгорание в пробирке смеси – анилин с серной кислотой.

Ведущий 2: Слово предоставляется профессору (ФИО докладчика). Доклад на тему: «Ракетные двигатели на твердом топливе».

Ведущий 1: Мы познакомились с устройством и принципом действия двигателей на жидком и твердом топливе. Приступим к обсуждению докладов. (Каждый из докладчиков защищает свой двигатель, говорит о его преимуществах и недостатках другого двигателя)

Вывод: Большие возможности таит в себе применение в ракетной технике одновременно и жидкого и твердого топлива, это позволяет избрать лучшие топливные комбинации. Двигатель получается более простым, чем ЖРД и сила тяги его может регулироваться проще.

Ведущий 2: Слово предоставляется профессору (ФИО докладчика). Доклад на тему: «Атомный реактивный двигатель»

Ведущий 1: Слово предоставляется профессору (ФИО докладчика). Доклад на тему: «Ракеты с электрическими двигателями»

Приступаем к обсуждению докладов. (Докладчики говорят о преимуществах своего двигателя и недостатках других реактивных двигателей).

Заключение. Выступает представитель общества «Охрана природы» (говорит о загрязнении окружающей среды при применении реакмивных двигателей)

Ведущий 2: В нашем институте разработаны различные реактивные двигатели, это: 1. электротермические; 2. плазменные; 3. ионные; 4. фотонные; 5. солнечные, но это двигатели будущего, о них мы поговорим в другой раз.

Ведущий 1: Современная ракета – сложное сооружение, об этом хочет рассказать (ФИО докладчика) (рассказ о том, почему ракеты делают многоступенчатыми).

Ведущий 2: Слово предоставляется научному сотруднику (ФИО докладчика), который расскажет о запуске ракеты.

Ведущий 1: 4 октября 1954 года в Советском Союзе впервые в истории человечества был запущен искусственный спутник Земли. С этой знаменательной даты началось практичное (применение) освоение космоса. И мы переходим к заслушиванию сообщений, связанных с этой эпохой развития космонавтики:

1) «Прорыв в космос, начало развития космонавтики»;

2) Биография Ю.А. Гагарина;

3) Орбитальная станция «Мир»;

4) Жизнь на станции;

5) Возвращение на Землю;

6) Международная космонавтика.

Ведущий 2: Наша страна всегда выступала и выступает за международное сотрудничество в освоении космического пространства в мирных целях.

Заключение: слово учичеля.