Министерство образования и науки Челябинской области
ГАОУ СПО (ССУЗ)ЧО «Политехнический колледж»
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
Открытого мероприятия
«Они ковали Победу…»
(Урок физики, посвященный 70- летию со дня Победы в Великой Отечественной войне)
Магнитогорск
2015
Рассмотрена на заседании цикловой комиссии «естественнонаучных дисциплин»
Методическая разработка открытого мероприятия «Они ковали Победу...»
Протокол № от __________ 20____года.
Председатель цикловой комиссии Шашкова Ю.Н.
(ФИО)
Автор:
Е.В. Кольцова –преподаватель физики
Сценарий
Открытого мероприятия по теме:«Они ковали Победу...».
Цель: овладеть новыми знаниями по истории физических открытий в годы Великой Отечественной войны.
Задачи:
расширить и углубить знания, полученные студентами на занятиях, применить их в другой области, раздвинуть границы учебников;
оценить роль знанийв дело Победы;
развиватьпознавательный интерес, расширять кругозор, эрудицию.
Оснащение:
1. материалы по мероприятию;
2. мультимедиапроектор;
3. лозунги: «Никто не забыт, ничто не забыто», «Все для фронта, все для Победы».
Время проведения – 45 мин.
Место проведения – учебная аудитория.
Подготовка к проведению мероприятия:
1. Составление плана проведения, презентации.
2.Подбор совместно со студентами материала о вкладе учёных - физиков в дело Победы над фашизмом.
3.Подбор задач на военную тематику.
Литература.
Браверман Э.М. «Наука и техника - тебе, фронт», М. 1990г.
Кикоин И.К «Физики - фронту» - Физика в школе № 3, 1995 г, с.4-8; №2, 2002г
Шимановский В.Г .Энциклопедия техники.М., ООО «Росмэн-Издат», 2001г.
Ход проведения
Слайд 1 - название мероприятия
Ведущий. 9 мая 2015 года исполнится 70 лет со дня Великой Победы советского народа в Великой Отечественной войне. Многонациональный народ нашей страны в борьбе выстоял, и не просто выстоял, а победил, сокрушив фашизм, освободив от него Украину, Белоруссию, Прибалтику, многие государства Восточной Европы. Победа СССР над фашизмом навсегда вписана золотыми буквами в историю человечества. На разгром врага, на Победу работала вся страна - и воины, и тыл: женщины, старики, дети. И, безусловно, неоценимый вклад в дело Победы в этой войне, вложили наши ученые. 70-летию Победы над фашизмом посвящается. Наш урок пройдёт под девизом «Они ковали Победу…».
Слайд 2 - Цель: овладеть новыми знаниями по истории физических открытий в годы Великой Отечественной войны.
С
лайд 3 – Летят журавли
Ведущий. Прекрасный мир окружал людей. Но на рассвете воскресного утра 22 июня 1941г. на страну обрушилась беда: грозный враг вероломно перешел границу и напал на нашу Родину. Началась война. Сурово, как приказ, прозвучал призыв, обращенный ко всем гражданам.
Слайд 4 - Звучит песня «Священная война».
1-ый студентУже через 5 дней, 28 июня Академия наук обратилась к ученым всех стран с призывом сплотить силы для защиты человеческой культуры от фашизма. Враг наступал. С первых дней войны по решению ЦК партии и Государственного Комитета Обороны началась эвакуация научных учреждений и вузов, прежде всего из прифронтовой полосы в отдаленные от нее места. Нужно было во что бы то ни стало сохранить и ученых, и научную базу страны.Поэтому физические, физико-технические, химические научные институты и вузы, а также президиум Академии наук были вывезены в эвакуацию в Казань.Лозунг «Все для фронта, все для победы!» стал ведущим для всей научно-исследовательской работы.
С
лайд 52-ой студентВойна всколыхнула весь народ, в том числе и людей занимающихся наукой, и, конечно, физиков. Всем понятно, что значительную роль в создании современного оружия играет техника, основой которой служит физическая наука. Какой бы новый вид вооружения не создавался, он неминуемо опирается на физические законы: рождалось первое артиллерийское оружие - приходилось учитывать законы движения тел (снаряда), сопротивление воздуха, расширение газов и деформацию металла; создавались подводные лодки – и на первое место выступали законы движения тел в жидкостях, учет архимедовой силы; проблемы бомбометания привели к необходимости составления таблиц, позволяющих находить оптимальное время для сброса бомб на цель.
С
лайд 6Уже 24 июня 1941 года в устье Финского залива на минах магнитного действия подорвались эсминец "Гневный" и крейсер "Максим Горький".
крейсер "Максим Горький"
Перед физиками была поставлена задача - создать эффективный метод защиты кораблей от этих мин.
С
лайд 73-ий студентОбмоточный метод размагничивания судов.
Еще до войны в Ленинградском физико-техническом институте под руководством профессора Анатолия Петровича Александрова (1903-1994) группой ученых были начаты работы по уменьшению возможности поражения кораблей магнитными минами. В их ходе был создан обмоточный метод размагничивания судов.
Слайд 83-ий студентОбмоточный метод размагничивания судов.
И
звестно, что земной шар создает вокруг себя магнитное поле. Оно небольшое по величине, всего около десятитысячной доли Теслы. Однако его достаточно, чтобы ориентировать стрелку компаса по своим силовым линиям. Если в этом поле находится массивный предмет, например, корабль, и железа (вернее стали) в нем много, несколько тысяч тонн, то магнитное поле концентрируется и может увеличиться в несколько десятков раз. С одной стороны, для навигации с использованием компаса в качестве указателя направления движения корабля это мешает. Корабль искажает истинное направление земного магнитного поля, приходится учитывать влияние стального корпуса на компас.
Слайд 93-ий студентОбмоточный метод размагничивания судов.
Н
о, с другой стороны, это усиленное кораблем магнитное поле может проявиться и таким образом, что способно привести в действие какой-нибудь механизм, поворачивающийся под влиянием магнитной силы и замыкающий электрическую цепь.В эту цепь можно включить детонатор, погруженный во взрывчатое вещество мины. Такие мины отличаются от обычных, на которые корабль непосредственно натыкается и этим вызывает взрыв, тем, что лежат на дне моря, и взрываются на расстоянии - под действием лишь магнитного поля корабля.
Слайд 103-ий студентОбмоточный метод размагничивания судов.
М
агнитное поле корабля, проходившего вблизи мины, вызывало в катушке взрывателя появление индукционного тока. Благодаря этому чувствительное реле, включённое в цепь катушки, срабатывало и замыкало цепь батареи, в которую был включён электрический запал. Он воспламенял взрывчатое вещество мины, и происходил взрыв.
На кораблях специальным образом располагали большие катушки из проводов, по которым пропускался электрический ток. Он порождал магнитное поле, компенсирующее поле корабля, т.е. поле прямо противоположного направления. Все боевые корабли подвергались в портах «антимагнитной обработке» и выходили в море размагниченными. Тем самым были спасены многие тысячи жизней наших военных моряков. Понятно, что для такой работы потребовались знания физиков, хорошие физические лаборатории, что и определило ее успех.
Слайд 11 3-ий студентПамятник размагничивания кораблей.
С
началом войны работа по размагничиванию судов активизировалась. К августу 1941 года ученые защитили от магнитных мин основную часть боевых кораблей на всех действующих флотах и флотилиях. Этот подвиг ученых увековечен памятником в Севастополе.
Слайд 12 4-ый студентМагнитный механизм для подрыва танков.
В начале войны к ученым обратились представители инженерных войск с просьбой выяснить, нельзя ли разработать подобную мину не для кораблей, а для танков. Эта работа была сделана на Урале.
М
ина взрывается при воздействии на нее магнитного поля танка, бронетранспортера или автомобиля.
Физикам предоставили несколько танков. Провели измерения магнитного поля под ними на разных глубинах. Оказалось, что поле довольно заметное, и можно было попробовать применить магнитный механизм для подрыва танков. Однако ставилось важное дополнительное требование: сама мина должна содержать как можно меньше металла. Ведь к тому времени уже были разработаны миноискатели.
Потребовалось придумать специальный сплав для своеобразной стрелки «компаса», замыкающего цепь, содержащую небольшую батарейку, сплав, легко намагничивающийся под действием поля танка. В результате работы суммарное количество металла ограничивалось 2-3 граммами на одну мину, а магнитик из сплава был настолько хорош, что позволял подорвать не только танк, но и автомашину. Что уж говорить о паровозах...
Слайд 13 5-ый студентВ разгар Великой Отечественной войны. В суровых условиях военного времени, был создан ряд новых машин. Назовём лишь несколько.
Слайд 13 5-ый студентОрлы воздушных армий
и
стребитель высокого класса Ла-5 (конструктор Семён Алексеевич Лавочкин (1900-1960)) Ла-5 обладал скороподъёмностью, маневренностью, огневой мощью и большим потолком полёта ( более 11 км); он был прост в управлении и лёгок, от предыдущей модели ЛаГГ-3 отличался более мощным двигателем пятиконечной формы с воздушным охлаждением, такой двигатель, как броня, защищал лётчика при лобовых атаках;
Слайд 14 5-ый студентОрлы воздушных армий
Як-3 – самый лёгкий и маневренный истребитель Второй мировой войны (1943 г., конструктор Александр Сергеевич Яковлев); взлётная масса 2650 кг, потолок 12 км, для подъёма на 5 км требовалось всего 4,1 мин;
Слайд 15 5-ый студентОрлы воздушных армий
модифицированный штурмовик Ил-2 (1942 г., конструктор Сергей Владимирович Ильюшин) с форсированным двигателем и крупнокалиберным пулемётом; скорость до 430 км/ч; хвостовая часть была защищена стрелковой установкой; фашисты прозвали его « чёрной смертью»;
Слайд 165-ый студентОрлы воздушных армий
п
икирующий бомбардировщик ТУ-2 – детище КБ Андрея Николаевича Туполева, имел 2 двигателя, развивал скорость до 570 км/ч, его бомбовая нагрузка составляла 100 кг.
Слайд 176-ой студент «Дорога жизни».
В
истории обороны Ленинграда, когда город 29 месяцев, почти 2 года находился во вражеском кольце, и в деятельности ленинградских ученых во время блокады есть эпизод, который связан с «дорогой жизни». Эта дорога пролегла по льду замерзшего Ладожского озера: была проложена автотрасса, связывающая окруженный врагом город с Большой землей. От нее зависела жизнь. Вскоре выяснилось, на первый взгляд, совершенно необъяснимое обстоятельство, когда грузовики шли в Ленинград максимально нагруженные, лед выдерживал, а на обратном пути, когда они вывозили больных и голодных людей, т.е. имели значительно меньший груз, лед часто ломался и машины проваливались под лед. Руководство города поставило перед учеными задачу: выяснить, в чем дело и дать рекомендации, избавляющие от этой опасности. Ученые провели исследования и выяснили причину. Кто из научных сотрудников возглавил работу по этой проблеме? И что установили ученые?
Возглавил работу: Павел Павлович Кобело. Учёные установили: Главную роль играет деформация льда. Эта деформация и распространяющиеся от нее по льду упругие волны зависят от скорости движения транспорта. Критическая скорость 35км/ч: если транспорт шел со скоростью близкой к скорости распространения ледовой волны, то даже одна машина могла вызвать гибельный резонанс и пролом льда. Большую роль играла интерференция волн сотрясений, возникающих при встрече машин или обгоне; сложение амплитуд колебаний вызывало разрушение льда. То есть учёные изучили механические свойства ледового покрова (его прочность, хрупкость, грузоподъемность, условия пролома) и на основе этого разработала правила движения автоколонн по льду. Благодаря строгому выполнению этих правил, дорога действовала без аварий, не было случая разрушения льда из-за деформации или резонанса при движении транспорта.
Слайд 18 7-ой студент Оружие «Катюша»
О
ружие «Катюша»- реактивные артиллерийские установки, выпускающие реактивные снаряды. Впервые вступили в бой 14 июля 1941г в Белоруссии (под Оршей) под командой капитана Флерова. Созданию оружия предшествовала работа ученых и конструкторов: Н.И.Тихомирова, В.А.Артемьева, Б.С.Петропавловского, Г.Э.Лангемака, И.Т.Клейменова и других. Для совершенствования оружия было создано КБ во главе с В.П.Барминым.
“Катюша” – гвардейский реактивный миномет стал одним из самых страшных видов оружия времен великой Отечественной войны. В любом дивизионе, оснащенном, к примеру, установками БМ-13 было 5 таких машин, каждая из которых имела 16 направляющих.
“Катюша” использовалась в начале артналета, чтобы не дать вражеским солдатам времени спрятаться в окопы. Традиционно “Катюша” завершала артналет: реактивные установки давали залп, когда пехота уже шла в атаку.
Первые испытания “Катюши” проводились в мае 1939 года (две коротких 3-метровых направляющих). Проект доработали: новые испытания состоялись 21 июня 1941 года. Враг не знал его устройства и любой ценой хотел раскрыть тайну. Когда батарея «катюш» под командованием И.А.Флерова попала под Смоленском в окружение и не могли выйти из окружения, воины по приказу своего командира взорвали боевые установки. При этом капитан и многие бойцы погибли.
Ведущий.Ну а сейчас давайте решим несколько задач на военную тематику.
Слайд 19Задачи на военную тематику.
В
годы суровых боев с фашистами использовались артиллерийские тяговые установки. Они применялись для перевозки различных пушек. Какова площадь опоры одной такой установки (АТ-Т), если ее масса 25 т, давление установки на грунт 67 кПа?
Дано: СИ Решение:
m=25т =25000кгp =F/S =mg/ S
p=67кПа =67000Па S =mg /p =25000х10/67000=3,7м2
S=?
Слайд 20Задачи на военную тематику.
С
ила, действующая на снаряд боевой установки БМ-13 ("Катюша") образца 1941 года, громившей захватчиков с самого начала Великой Отечественной войны 19,6 кН. Скорость вылета снаряда 355м/c.Какова мощность данной реактивной установки?
Дано: СИ Решение:
F=19,6кН =19600Н N =F ·
=19600·355=6958кВт
=355м/с
N=?
Слайд 21Задачи на военную тематику.
О
дин из скоростных советских самолетов времен Великой Отечественной войны – истребитель Ла-5 преодолел 130 км пути. Скорость самолёта 580 км/ч. За какое время он совершил этот перелет?
Дано: СИ Решение:
=580 км/ч161м/сt =S /
=130000/161=807,45 с=13,5мин
S=130км =130000м
t=?
Ведущий.
Слайд 22
9
мая 1945 г. в 21.00 из тысячи репродукторов, установленных по всей Москве, раздался голос Верховного Главнокомандующего, поздравившего народы СССР с Победой.
После войны немцы признали, что наши наука и техника были на высоте требований, которые предъявило время. И действительно, советские ученые, в частности физики, самым непосредственным образом исполнили свой патриотический долг помощи фронту.
Слайд 23 Для закрепления изученного материала предлагается проверить свои знания при помощи игры-тренажёра, которая потребует от вас найти соотношение между фотографиями и их названиями. Полученную комбинацию букв и цифр записываем в тетрадь.
А | | 1 | Боевая установка БМ-13 |
Б | | 2 | Дорога жизни |
В | | 3 | Пикирующий бомбардировщик ТУ-2 |
Г | | 4 | Истребитель высокого класса Ла-5 |
Д | | 5 | Памятник размагничивания кораблей. |
Поменяйтесь тетрадями. Оцените работу.
Слайд 24Критерии оценок:
5 вопросов - "5"
4 вопроса - "4"
3 вопроса - "3"
Ответы.
А5
Б1
В4
Г2
Д3
Слайд 25
В
едущий.В 70-ый раз День Победы наша страна будет праздновать так же, как и в далеком 45-м. Этот праздник остается радостным и трагическим. Никогда не исчезнет из памяти народной гордость за Великую Победу, память о страшной цене, которую за нее заплатил наш народ.
(исполняется песня «День Победы»)
Слайд 26
С
ПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!