Урок физики в Третьяковке»).

БИНАРНЫЕ
УРОКИ ФИЗИКИ и МХК
УРОК «Законы оптики в искусстве».
(«Урок физики в Третьяковке»)
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Всё, что известно о Вселенной, убеждает человека, что она
подчиняется физическим законам во всех частях, - как в явлениях
астрономического масштаба, так и в микроскопических процессах. Поэтому
новые научные горизонты могут открываться людям не только в огромном и
отдалённом, но и в малом обыденном. Так, неповторимые свойства молекул
воды интересуют и захватывают не менее чем история развития звёздных
галактик. Где-то в промежутке между этими пределами располагается легко
доступное нашему наблюдению великолепное разнообразие остроумных
механизмов, составляющих в своей совокупности живые тела животных и
растений.
Экспериментальные и теоретические методы физики всё чаще
применяются в таких далёких от физики сферах, как экономика, социология,
экология, психология и в последние десятилетия в искусствоведении, в
музыке. Вполне возможно, что, утратив лидерство среди наук о природе,
физика постепенно преобразуется в универсальный язык этих наук, и со
временем будет выполнять ту роль, которую сейчас играет математика в
физических исследованиях. Физика занимает особое место среди школьных
дисциплин: она создаёт у учащихся представление о научной картине мира,
является одной из основ техники и научно-технического прогресса, может
показать нравственную ценность знаний, способствует формированию
творческих способностей учащихся.
Возможность для учащихся видеть в прежних знаниях новые, а также
более глубокие связи и отношения – важнейший стимул развития их
интереса к учебному предмету;
Включение в курс вопросов современной физики необходимо, ибо
нельзя нынешних школьников оставлять на уровне знаний эпохи Ньютона.
Есть универсальные задачи, для решения которых приходится
использовать весь арсенал современной физики.
Формулирование межпредметных тем полезно, т.к. привлекает
учащихся и помогает сложить из отдельных, казалось бы, не связанных
знаний их единую картину.
О человечестве было сказано, что оно «стоит между атомами и
звёздами». А между молекулами и человеком лежит область многих
изумительных явлений, основанных на физических законах в самом общем
смысле слова. Среди таких явлений важное место занимают использование
живыми организмами различных способов движения разных средах,
создания и восприятия, электрических полей у животных, накопление и
хранение энергии живыми организмами и др. Актуальность проведения
бинарных уроков состоит
в тесной связи современной физики с
математикой, биологией, техникой, искусствоведением, криминалистикой,
медициной; сочетание общефизических сведений с медико-биологической
направленностью. Содержание программы отражает состояние науки
(биологии и физики) и решения современных проблем в обществе, в области
медицины и техники. Роль бинарных уроков возрастает с кругом вопросов и
новшеств, которые постоянно входят в нашу жизнь. В 19 и 20 веках часть
учёных, философов стали волновать, какое место занимает наука в общей
культуре, а в частности, проблемы влияния физики на культуру
(архитектуру, литературу, живопись), на мораль, на развитие ноосферы.
Цели:
- формирование целостной картины мира;
- углубление и расширение (развитие) знаний по теме или проблеме
учащихся по физике;
- синтезировать знания по физике и искусству;
- способствовать формированию и развитию аналитического и образного
мышления учащихся;
- использовать знания учащихся по физике для лучшего понимания
ценности произведений искусства.
Задачи:
- дать понятие о перспективе, о светотени;
- продемонстрировать симметрию отражения в искусстве;
- познакомить с силуэтной живописью, с оптическими иллюзиями и опартом;
- обсудить значение цвета в природе и живописи;
- продемонстрировать содружество физики и искусства;
- дать представление о роли науки физики в становлении культуры человека;
- показать, что наука и искусство являются формами познания.
Оборудование: комплект оптики, видеоаппаратура и видеокассета с
фильмом, проекционный аппарат, экран, комплект слайдов, комплект
репродукций картин и гравюр, таблицы по оптике, компьютер, учебная
программа «Кирилл и Мефодий».
Ход занятия
I.
Организационный момент.
Приветствие учащихся, проверка состава, мобилизация внимания
учащихся. Учитель сообщает цель и план занятия.
II.
Формулирование проблемы.
Учитель сообщает тему, цели и план занятия: «Сегодня у нас
необычный урок. Надеюсь, что на этом уроке вы расширите свои
знания об оптических явлениях, с которыми вы знакомы с самого
рождения.
III. Психологическая подготовка к восприятию нового материала.
Учитель предлагает учащимся вспомнить основные свойства света и
законы геометрической оптики. Учащиеся по цепочке друг за другом
повторяют
А) законы геометрической оптики (для 8 класса):
- прямолинейность распространения (закон перспективы, образование
тени и полутени);
- закон отражения света;
- закон преломления света.
Б) физические свойства света (для 11 класса):
- поглощение;
- поляризация;
- дифракция;
- интерференция;
- дисперсия;
- распространение в вакууме;
IV. Основная часть.
Демонстрация видеофильма на 3-5 минут.
Рассказ учителя физики с демонстрацией компьютерной презентации:
1) Историческая справка.
В IV в. до н.э. зародилась катоприка (от греч. катоприкос –
зеркальный) – раздел оптики, в котором изучали зеркала и принципы
отражения света.
Евклид (первые трактаты по оптике), Аристарх Самосский, Архимед,
Герон Александрийский, Лукреций Кар, Клавдий Птолемей, Сальвино
Армати (очки), Леоардо да Винчи, Альбрехт Дюрер, Вермеер, Исаак
Ньютон (дисперсия), Уильям Гершель, Христиан Гюйгенс, Альберт
Эйнштейн.
2) Рассказ учителя МХК с использованием репродукций известных
картин и архитектурных памятников.
Одним из первых научных опытов, связанных с исследованием цвета и
спектров, был опыт Исаака Ньютона, который пропустил солнечный свет
через стеклянную призму и обнаружил, что белый свет является
комбинацией видимых цветов спектра. Позже М.В.Ломоносов, Томас Юнг
и некоторые другие учёные установили, что основными цветами
являются красный, зелёный и синий.
Далее на примерах учитель объясняет какие цвета называют
дополнительными.
Основу хроматической палитры художников составляют три краски:
красная, синяя и жёлтая. На примерах идёт объяснение какие цвета
называют холодными и тёплыми, гармоническими, что такое цветовой
контраст.
Зрительное ощущение цвета связано с тем, что глаз по-разному
реагирует на электромагнитные волны разной длины. Это объясняется
устройством рецепторов сетчатки глаза человека.
Цвет отражённого от вещества и прошедшего через вещество света
определяется способностью вещества по-разному поглощать свет
различной длины волны.
Объяснение как меняется цвет предмета в зависимости от типа
источника освещения.
1. Гравюры Альбрехта Дюрера «Меланхолия», «Перспективный вид
лютни» и
«Устройство для изображения предметов в перспективе».
2. Афинский Парфенон Иктина и Каллистрата.
3. Леонардо да Винчи «Джоконда» (воздушная перспектива). На цвет
отдалённых предметов оказывает влияние окружающий воздух. Чем
дальше расположен предмет, тем он кажется туманнее и синее. Изменения
в цвете и в чёткости очертаний предмета на расстоянии передает в
живописи воздушная перспектива.
4. Андрей Рублёв «Троица».
3) Краткие сообщения учеников
1. Рафаэль Санти фреска «Афинская школа».
2. Рафаэль Санти «Обручение Марии», «Дама в покрывале».
3. Леонардо да Винчи книга «О живописи», фреска «Тайная вечеря».
4. Микеланджело Буонарроти фрески в Сикстинской капелле, Пьета.
5. Василий Суриков «Боярыня Морозова».
6. Исаак Левитан «Омут».
7. Устройство глаза человека.
8. (Оптические иллюзии. Камера-обскура. Рассеянный свет.)
Демонстрация. Примеры структурной организации живых организмов и
созданных на этой основе объектов (просмотр и обсуждение иллюстраций,
схем и видеофильмов).
Умения:
- использовать знания по физике и биологии для доказательства единства
живой природы, всеобщего характера связей в природе;
- содействуют выработке умения использовать свои знания в разных
ситуациях;
- самостоятельно работать с учебной, научно-популярной литературой,
- получать посредством Интернета информацию и анализировать её,
составлять конспекты, рефераты на научно-популярные темы, готовить и
делать сообщения;
- формировать более серьёзное отношение к Интернету, как к источнику
серьёзных знаний.
Аспект психологической
бинарного урока.
подготовки
учащихся
к
восприятию
V.
Итог урока. - Какие выводы и рекомендации следует сделать из
урока? Обсуждение содержания урока. Рекомендации для чтения
дополнительной литературы.
Значение межпредметных связей.
Дают возможность учителю раскрыть всеобъемлющий характер физической
науки и тем самым развить у учащихся интерес к этому предмету.
Содействуют выработке умения использовать свои знания в разных
ситуациях.
Законы физики полезно
и важно знать
и гуманитариям. Это
дисциплинирует ум, учит логике.
Помогают изучать явление с разных сторон и в разных аспектах.
Убеждают, что знания имеют универсальный характер, т.е. могут быть
применены к разным областям.
Помогают убедить учеников в пользе знаний.
Способствуют формированию единых представлений об устройстве мира и
его картине.
Содействуют появлению убеждённости о всеобщей связи явлений и их
обусловленности.
Обеспечивают расширение кругозора учащихся.
VI. Литература
1. Волошинов А.В. Математика и искусство. М., 1992.
2. Перельман Я.И. Занимательная физика. М., «Наука», 1991.
3. Тихомирова С.А., Яворский Б.М. Физика 11 кл., М., «Школьная
Пресса», 2000.
4. А.И. Сёмке Физика. Занимательные материалы к урокам. 8 кл., М.,
«Издательство НЦЭНАС», 2004.
5. Энциклопедия для детей. Т.8 Биология, Физика. М., «Аванта+», 2001.
6. Физика. Химия. Биология. Конструктор элективных курсов. М.,
«5 за знания», 2006. стр.159
7. М.М. Балашов О природе 8 кл., М., «Просвещение», 1991.
VII. Темы бинарных уроков для классов гуманитарного профиля.
1. «Музыка – механические колебания» («На физику с альтом»);
2. «Законы оптики в искусстве».
3. «Свет и цвет в фольклоре».
4. «Физик-искусствовед»,
5. «Перспектива»;
6. «Физики читают художественную литературу».
7. «Наука, поэзия и проза».