План- конпект урока-игры по физике

Физика и нравственность

Научно теоретическая конференция для студентов I курса

Цели и задачи: Привлечение внимания к предмету. Воспитание в учащихся нравственности.Духовно – нравственное воспитание является неоспоримой и важнейшей целью всякого общества. Недостатки и упущения в нравственном воспитании наносят обществу невозвратимый невосполнимый урон. Формирование  основных жизненных ценностей происходит в период роста ребенка. В связи с этим главную роль в процессе становления занимает учебное заведение. Духовно – нравственное развитие учащихся при изучении физики включает в себя следующие аспекты:

 - нравственный  – это разумное понимание использования достижений науки;

 - гражданский  -  формирование творческой личности, уважение к творцам науки и техники;

 - политехнический – использование полученных знаний для решения практических  задач в профессии и повседневной жизни;

 - патриотический – изучение сведений о своем районе проживания, его богатстве, культурных традициях.

   Формирование чувства патриотизма у учащихся происходит в процессе ознакомления с жизнью и творчеством ученых. Изучение биографий выдающихся физиков.

Оборудование: проектор, экран

Кабинет празднично украшен, на стене плакаты:

Достаточно мига, что бы стать героем, но необходима целая жизнь, что бы стать человеком (Брюла)

Люди – хозяева своей судьбы (Шекспир)

Люби людей, чтоб тебя любили (древнеегипетское высказывание)

Кто живёт ни для кого, тот не живёт и ради себя (Сенека)

Каждый день делай хотя бы одно доброе дело, способное вызвать улыбку на чьём-то лице (Дейл Карнеги)

На экране тема: «Физика и нравственность»

Ход конференции

Студенты объединены в две группы. Каждая группа сидит за отдельным столом. Информация выдаётся не как доклады, а в форме беседы.Во время конференции студенты задают друг другу вопросы, например:

«А ты знаешь…?»  «Что сделал для науки Капица?», «… почему А. Ф. Иоффе так любили и уважали коллеги?»

Вступительное слово докладчика.

Наука прошла долгий и сложный путь развития – от египетских и вавилонских памятников до атомных электростанций, лазеров и космических полётов. Человечество проходит длительный путь от незнания до знания. Без Евклида и Архимеда не было б Ньютона, без Ньютона не было бы Эйнштейна и Бора. Преемственность в науке имеет великое значение, ведь каждый последователь оценивает результаты, полученные его предшественником. Но каждый ученый является индивидуальностью, феноменом, личностью, Человеком с большой буквы. Сегодня мы хотим познакомить вас с жизнью, деятельностью   и научными достижениями трёх чрезвычайных физиков, чьи имена уже звучали на наших уроках; Мы надеемся что, «прикоснувшись» до их жизни, мы приоткроем вам духовный мир и людские качества этих людей: целенаправленность,работоспособность, преданность науке и высокую духовность. Вы поймёте, что это были люди чрезвычайно эрудированные и культурные, глубоко преданные своему делу. Мы надеемся, что после этого вы по-другому будете относиться к  изучению физики. Хочется верить, что с вами произойдёт то, про что сказал великий английский физик Дж. К. Максвелл: «Наука захватывает нас тогда, когда, заинтересовавшись жизнью великих исследователей, мы начинаем следить за историей их открытий».

1-й ведущий.

 Во время подготовки к этой конференции перед нами встал вопрос: «Как решить поставленное задание?» Ответом стали слова известного физика  Больцмана: «Я обязан высшем вдохновением  творению Гете «Фауст», который является, возможно,наилучшим художественным  творением, Шекспиру и другим, но вопреки Шиллеру я стал собою. Без него я был бы человеком с тем же носом и бородой, но я никогда не был бы собой». Осмыслив это высказывание, мы пришли к мысли объединить физику и лирику. И это не случайно, потому что они действительно связаны: физик академик Л. И. Мандельштам знал,наверное, всю поэзию своего любимца А.С. Пушкина на память, его товарищ тоже академик, И.Д. Папалекси выше всех ставил поэзию Лермонтова, академик С.И. Вавилов даже на фронте не разлучался с гётевским «Фаустом»; академик Ландау говорил, что физик, который не признаёт поэзию и искусство, -  плохой физик.

2-й ведущий.

Первый ученый, с которым мы хотим Вас познакомить, - Абрам Фёдорович Иоффе. Это имя мы называли, когда изучали физику полупроводников. Слово предоставляется первой группе студентов.

Рассказ сопровождается показом презентации: А.Ф. Иоффе

1-й студент.Абрам Фёдорович Иоффе – учитель нескольких поколений отечественных физиков, руководитель великой научной школы. Некоторые из его учеников сделали большой вклад в развитие разных разделов физики – физики низких температур и ядерной физики, электроники, физики полупроводников и агрофизики, физики плазмы и магнетизма. Среди них около 70 академиков и членов многих академий наук.

2-й студент.Чем объяснить, что Иоффе удалось подготовить такую многочисленную плеяду  выдающихся физиков? Ответ на этот вопрос кроется в сочетании различных качеств, которые он имел. Это отзывчивость, заострённое чувство нового, умения заинтересовать делом и умение учитывать индивидуальные наклонности каждого сотрудника, целеустремленность и оптимизм, научный талант, научное мировоззрение и глубокая интеллигентность.

3-й студент. Большинство  сотрудников физтеха, директором которого был А.Ф. Иоффе, составляла молодежь, поэтому институт часто называли «Детским садом», а его руководителя – «отцом», каким он  действительно был для своих молодых коллег.

4-й студент. Из воспоминаний академика А.П. Александрова: «Абрам Федорович был чрезвычайно отзывчивым  для своих сотрудников. Вы приходите, например, в библиотеку, берете новую книгу или журнал и видите, что на каждой статье пометка – это необходимо прочитать Курчатову , это – Александрову, а с этим полезно ознакомиться Арцимовичу. То есть он постоянно заботился о нашей просвещенности ».

1-й ведущий.  А какой след оставил в науке А.Ф. Иоффе?

1-й студент.А.Ф. Иоффе часто называют «отцом физики полупроводников», а его книгу «Основы термодинамики» - маленькую брошюру, в которой нет и двухсот страниц, - «библией термодинамики». Однако в 1936 году во времена Сталинского террора, на специальной сессии Академии наук, Ленинградский физтех и его руководителя резко критиковали. Но Абрам Федорович проявил твердость, принципиальность и продолжил научную работу. В 1942 году он был удостоен Первой Государственной премии СССР первой степени, за работу «Полупроводники в физике и технике».

2-й студент.В годы ВОВ добрым словом вспоминали А.Ф. Иоффе партизаны, для которых он изобрел простой и надежный источник энергии  для раций –     «партизанский казак», а в действительности полупроводниковый турбоэлектрогенератор, который состоял из нескольких десятков термопар. В казанок наливали воду и вешали над костром. Кипящая вода задавала температуру одним («холодным») слоям термоэлементов, а температуру других  ( «горячих»)   определяло пламя, которое нагревало дно казанка. Казанок помогал партизанам обеспечить связь с «Большой замлей». Это устройство знаменито еще тем, что в нем впервые задействовали практическое применение полупроводниковых термоэлементов.

3-й студент. Абрам Федорович уделял великое значение популяризации науки и своими статьями способствовал тому, чтоб как можно больше людей знало про новые пути физики, могло оценить их важность и перспективы. Очень большое значение  имели его мемориальные статьи про Рентгена, Пьера Кюри, Ланжевена, Эйнштейна. Своей книгой,  про встречу с физиками мира сделал еще один вклад в изучение истории физики 20-го столетия.

4-йстудент. Известный металлофизик академик Г.В. Курдюмов вспоминал: «Абрам Фёдорович был щедрым человеком, и проявлялось это не только в том, как он делился с коллегами, сотрудниками и учеными своими идеями, методом проведения работ, но и в том, что он не жалел времени на их доброжелательное обсуждение и критику».

1-й студент. Академик Ю.Б. Харитонов рассказывал, что когда он в конце 20- х годов приехал работать в Кембридж, в Англии, то неожиданно узнал, что там уже  действует семинар, организованный учеником А.Ф. Иоффе  Петром Капициею – « Капица клуб». Там собирались кембриджские физики, шло обсуждение вроде того, которое конечно, организовал Иоффе в Петрограде. Выступали с докладами так же гости, которые приезжали в Кембридж из разных стран.

2-й студент. Вернемся к воспоминаниям  Г.В. Курдюмова. Он писал: «Для того, чтоб так близко и быстро входить в контакт с большинством «хорошими и разными» физиками, необходимо было иметь, кроме специального талантафизика, еще и особенные личные качества. Абрам Федорович был привлекательным и простым человеком.

Звучит фортепьянная пьеса Шуберта

3-й студент.Абрам Федорович всегда замечал чужую боль, умел прийти на помощь в нужный момент. Один раз во время юбилейного вечера один из учеников Иоффе попросил подняться тех, кому хоть один раз помог Абрам Федорович. Поднялся весь зал. Вся жизнь Абрама Федоровича была отдана науке и людям. Он не только оставил нам свои труды, но и подготовил научные кадры, которые стали гордостью науки. Из « Детского сада» вышли: Нобелевские лауреаты П.Л Капица, Н.Н Семенов, академики И.П. Кикоин, И.В. Курчатов, Ю.Б. Харитонов и много других.

4-й студент. А.Ф. Иоффе умер за рабочим столом, не дожив две недели до своего восьмидесятилетия.

2-ведущий

А теперь рассказ про одного из выдающихся учеников Иоффе, пред именем которого склоняем голову, - Петра Леонидовича Капицу. Петр Капица – известная личность в истории физики, академик, член многих зарубежных академий наук и научных товариществ. Работая в Англии и России, был награжден многими именными золотыми медалями  - Ломоносова, Фарадея, Франклина, Бора, Резерфорда, а также самой престижной в мире Нобелевской премией (1978 г)

Рассказ сопровождается показом презентации о П.Л. Капице

1-студент.П.Л Капицу знает весь мир как известного ученого в области ядерной физики, физики и техники сверхсильных магнитных полей, физики и техники низких температур, электроники высоких напряжений и физики высокотемпературной плазмы.

2-студент. Он окончил Петроградский Политехнический институт и остался работать на кафедре А.Ф. Иоффе. Весной 1921 года он остался в Англии, когда группа советских ученых во главе с Иоффе была отправлена в командировку, чтобы подать заявку на оборудование для Петроградских научных институтов. 12 июня Иоффе и Капица были в Кембридже у известного физика Резерфорда – основателя учения про радиоактивность и строение атома. Они договорились о том, что Петр Капица проведет год в Кавендишской лаборатории. Об этом пребывании существует легенда:  сначала Резерфорд отказал Капице, сказав, что все 30 мест сотрудниками уже заняты, тогда Капица неожиданно спросил:  « С какой приблизительно точностью ведутся работы в лаборатории?» Удивленный Резерфорд ответил, что приблизительно 3%. « Но один человек от 30 и составляет 3%. Так что вы наверно не заметите моего присутствия», - ответил Капица. Согласно легенде, Резерфорд, который ценил юмор и быстроту реакции, был поражен такой аргументацией и дал согласие. Учитель и ученик оказались «родственными душами» и в таланте и в чертах характера; также резкость в суждениях, щедрость, решительность, аккуратность во всем - от постановки экспериментов до езды на мотоцикле – и любовь к юмору.

3-студент. Наверное, никто и никогда не может так правдиво рассказать про человека, как его дневники и письма, написанные им не для публики и адресованные близким людям, - они отображают всю суть и чувства ученого. Таковыми являются его письма к матери. «Дорогая Мама», - так он всегда начинал свои письма к матери, и слово «Мама» всегда с большой буквы.

Проведу несколько отрывков из этих писем.

Помню, в 1921 году П.Л. Капицу постигла большая беда; в голодающем, охваченным эпидемией «испанки» Петрограде он потерял отца, жену, двух детей. А.Ф Иоффе взял ученого, который был в депрессии, в Кембридж. Привожу строки из его письма к маме: « Дорогая моя, если я тут и останусь на зиму, то только для того, чтоб работать. Про Вас я думаю, все время и делаю все, чтоб Вам помочь. Ваши письма меня волнуют, когда я их получаю, то сердце бьется учащенно. Не забывайте, дорогая моя, что я тут один, среди англичан, целый день ни слова родного, не с кем отвести душу. Только возможность работать заставляет меня быть здесь. Мама, ты знаешь, что жизнь перестала быть радостью для меня. Если я мало говорю про себя, это не означает, что во мне ничего нет. Во мне глубокая рана, Бог знает, заживет ли она. Тут, среди чужих людей занимаясь любимым делом, может, вернется ко мне любовь к жизни. Я не говорю, что я не счастливый, я никогда до последней минуты не сложу оружия. Если жить, то необходимо непрерывно идти вперед. Спокойствие, равнодушие  - это духовная смерть. Я все время думаю о Вас. Ты не поверишь, как бы мне хотелось перевести всю Кавендешскую лабораторию в Питер».

В Кембридже он пробыл до 1934 года.

4-й студент. В сентябре 1934 года решением Политбюро ВКП(б) Петру Леонидовичу  Капице не позволили снова выехать в Англию для продолжения работы. Вести исследования в области сверхсильных магнитных полей и сверхнизких температур он не мог: для этого необходимо было сложное оборудование и рабочие высокой квалификации, чего в Москве не было. В знак протеста он приостанавливает исследования. Власть вынуждена была уступить и закупить все научное оборудование Кембриджской лаборатории. В Москве был создан институт физических проблем, директором которого назначили Капицу.

1-й студент. Владея чрезвычайно разносторонним и глубоким талантом ученого-экспериментатора и инженера, Капица сделал значительный вклад во многих областях науки и техники: сконструировал высокочастотные генераторы магнетронного типа- плазмотрон и негатрон,- с помощью которых удерживается плазма, т.е. образовывается стабильный плазменный шнур, в котором температура достигает 10^6 К. Это открытие дало новое направление исследований в области управляемого термоядерного синтеза. Об этом свидетельствует то, что оно было одобрено членами Лондонского Королевского Товарищества Национальной Академии Наук(CILА), Датской, Польской, Чехославатской, Ирландской, Немецкой академией наук, Международной академией астронавтики. В 1978 году П. Л. Капице была  присуждена Нобелевская премия.

2-студент.  Человек мужественный и принципиальный. Ученый и Патриот с большой буквы, он живо реагировал на все события международной и внутренней жизни страны, выступал против произвола, волюнтаризма, бюрократии и консерватизма, боролся со всем, что мешает развитию науки.

В 1937 году, на следующий день после ареста в Ленинграде талантливого физика В. А. Фока, П. Л. Капица отправляет письмо Сталину: «Такое обращение с Фоком вызывает как у нас, так и у западных ученых внутреннюю реакцию, подобную к: « изгнанию Эйнштейна из Германии.» После этого письма Фок был освобожден.

Вот еще один чрезвычайно смелый поступок Петра Леонидовича, который мог стоить ему жизни. В период работы по созданию нового, недавно открытого П. Л. Капицей явления сверхтекучести, молодого физика -  теоретика Льва Ландау, который проводил эти работы, арестовывают.  П. Л.Капица сразу пишет «отцу народов»:

«П. Л. Капица – И. В. Сталину, 28 апреля 1938 год, Москва

Товарищ Сталин!

Сегодня утром арестовали научного сотрудника института Л. Д. Ландау. Хоть ему всего 29 лет, они вместе с Фоком – лучшие физики-теоретики в Советском Союзе. Работы Ландау цитируются как в нашей, так и в зарубежной научной литературе. Только в прошлом году он напечатал одну превосходную работу, где первый указал на новый источник энергии звездного лучеиспускания. Эта работа дает возможные решения: «Почему энергия солнца и звезд не уменьшается заметно со временем и до сих пор не исчерпалась». Великое будущее Ландау признает датский физик Бор и другие физики мира.

Нет сомнений, что потеря Ландау как ученого нашего института, как для отечественной, так и для мировой науки не останется незаметной. Конечно, ученость и талантливость, какими б они великими не были, не дают права человеку нарушать закон своей страны, и если Ландау виновен, он готов ответить. Но очень прошу Вас отнестись к его делу очень внимательно».

Дальше, он продолжает бороться за свободу Л. Д. Ландау.

«Я  П. Л. Капица – Л. П. Берии26 апреля 1939 год.

Прошу освободить арестованного профессора Л. Д. Ландау под мою ответственность. Обещаю, что Ландау не будет вести какой- ни будь контрреволюционной деятельности против советской власти в моем институте. Я использую все возможности для того, чтоб он и вне института никакой контрреволюционной работы не вел».

Подчеркиваем, эти письма писались в то время, когда страна была задушена сталинским террором и молчанием.

В 1945-1946 годах Капица неоднократно писал Сталину про недопустимое отношение Берии к ученым, а Берия возглавлял работы по созданию атомного вооружения! Ученый решительно просил освободить его от руководства Берии, мотивируя это тем, что «оркестром не может руководить дилетант, который не умеет читать партитуру». «Только один отец, - писал позже сын ученого С. П. Капица, - смог тогда дать отпор всесильному Берии».

Сталин выполнил и эту его просьбу.… Но через месяц Петра Леонидовича уволили из института.

3-й  студент. На своей даче, на Никольской горе, в сарае, П. Л. Капица вместе со своим сыном Сергеем, также физиком и своим постоянным помощником Сергеем Филимоновым создает научную лабораторию и работает в ней 8 лет. Это еще один смелый протест против насилия, еще один акт борьбы за свободутворчества. Лишь в 1955 году Капица вернулся на место директора института физических проблем.

В 1955-1956 годах Петр Леонидович пишет Н.С. Хрущеву про недостаточное внимание правительства к ученым, про то, что невозможно общаться с иностранными коллегами и что запрет на поездки за границу губительны для науки. Он указывает также на то, что ряд ученых не работают в полную силу из-за отсутствия доброго отношения к ним: « Я думаю, что это одна из важнейших причин, почему мы все больше утрачиваем лидерство в науке и искусстве». «Атмосфера доброжелательности для развития какого-нибудь вида творчества важнейшая из всех материальных благ».

Звучит песня Владимира Высоцкого «Гимн физиков».

4-й студент. Рассказ о Капице закончим «историей»,написанной студентами Московского физтеха «И был день, и была ночь… И была Земля безлюдна. И не было на ней ни институтов, ни научных работников, ни большой энциклопедии. Архимед породил Птолемея, Птолемей породил Галилея, Галилей породил Фарадея, Фарадей породил Резерфорда, Резерфорд породил Капицу. И увидел Нильс Бор, что это хорошо!!!».

Идёт демонстрация опытов с жидким азотом по изменению свойств вещества при сверхнизких температурах.

Итог конференции подводит докладчик.

Наша конференция ставила цель связать физику и духовность. Вы увидели, что ученые, про которых сегодня рассказывалось, - уникальные личности, которые любили мир, свою работу, науку и были чрезвычайно высоконравственными людьми. Такими не рождаются, такими становятся в результате большой духовной работы. Что питает их духовность? В первую очередь собственный труд, ум, и мировая культура, которая включает в себя историю науки, литературу и искусство. Сегодня мы думаем, куда идёт наука? Что несёт она людям в будущем; разрушения и уничтожение или расцвет человечества?

Последними словами великого Лапласа были: «То, что мы знаем, чрезвычайно мало по сравнению с тем, чего мы не знаем». Помните это.

После окончания конференции идет её обсуждение.