Поиск жизни и разума во Вселенной

Тип урока: урок рефлексии

Задачи: сформировать у учащихся способность к рефлексии коррекционно-контрольного типа, закрепить навыки действия по использованию знаний о физических характеристиках различных объектов Вселенной при выработке собственной позиции относительно проблемы поиска жизни и разума во Вселенной

Планируемые результаты

Предметные: научатся харак­теризовать современное состояние проблемы существования жизни во Вселенной; перечислять усло­вия, необходимые для развития жизни; получат возможность научиться использовать знания о методах исследования в астро­номии

Метапредметные:

• познавательные - характеризовать средства современ­ной науки в целом и ее различных областей (астрономии, химии, физики, биологии, географии), позволяющие осуществлять поиск жизни на других планетах;

• регулятивные - сопоставлять особенности методов поиска жизни и необходимых сведений из различных областей науки; организация познавательной самостоя­тельной деятельности с использованием алгоритма;

• коммуникативные - участвовать в дискуссии

Личностные: доказывать собственную точку зрения относительно проблемы существования внеземной жизни во Вселенной с использованием научных доказательств; представлять результаты собственных исследований в виде доклада; формулировать собственное мнение относительно проблемы существования жизни вне Земли, проявлять уважительное отношение к мнению оппонен­тов; аргументировать собственную позицию относитель­но значимости поиска разума во Вселенной; высказывать идеи о ценности живого на Земле

Образовательные ресурсы: учебник, ресурсы сети Интернет

Этап урока

Содержание деятельности учителя

Содержание деятельности учащегося (осуществляемые действия)

Формируемые

способы деятельности

1

2

3

4

I. Организацион- но-мотивацион- ный этап

Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку. Создание атмосферы психологического комфорта. - Здравствуйте, уважаемые учащиеся. На прошлом уроке мы рассмотрели основы современной космологии. В книге И. С. Шкловского «Проблемы современной астрофизики» автор пишет: «Принципиальным отличием астрономии от физики является насквозь эволюционный характер науки о небе. Между тем законы физики, свойства элементарных частиц и полей извечны, т. е. не зависят от времени... Совре­менная астрономия вся эволюционна». Прокомментируйте мнение автора

Настраиваются на учебную деятельность. Высказывают свое мнение, приводя обоснования

Построение ло­гичных устных высказываний. Работа с текстом научного содер­жания

И. Актуализация знаний учащихся

• Опишите модель горячей Вселенной.

• Как объясняется красное смещение в спектрах галактик и о каких процессах оно свидетельствует?

• В какой взаимосвязи находится критическая плотность с расширением Вселенной?

• Начало нашего знакомства с курсом астрономии началось с задания завершить предложение: «Астрономия-это...». Завершите это предложение сейчас

Используя полученные на предыдущем уроке знания, отвечают на вопросы

Построение научно обосно­ванных устных высказываний

III. Выявление затруднения и формулировка целей деятель­ности

- На прошлом уроке вы формулировали вопросы, на кото­рые хотели бы еще получить ответы. Среди них те, на ко­торые вы сможете найти ответы самостоятельно. Тема нашего сегодняшнего урока - «Одиноки ли мы во Вселен­ной?». Мы проведем его в форме конференции. Сформули­руйте и запишите в тетради цель нашего урока. Озвучьте варианты целей.

Организует обсуждение целей урока

Формулируют и записывают варианты цели урока. Озвучивают варианты целей урока-конференции

Выдвижение гипотез, интер­претация позна­вательной ин­формации. Фор­мулировка цели деятельности

IV. Построение плана по разреше­нию затруднений

- Каждый из вас имеет собственное мнение относительно поддержки идеи поиска внеземных цивилизаций или неце­лесообразности осуществления подобного поиска. Выска­жите свое отношение к проблеме.

Высказывают собственную позицию относительно целесообразности поиска внеземных цивилизаций.

Формулировка цели деятель­ности.

• В конце урока каждый из вас сможет указать, как измени­лась его позиция. Как вы считаете, какие основные группы вопросов должны быть обсуждены в ходе нашей конфе­ренции?

• Поясните, в чем состоит объективность оснований для поиска внеземных цивилизаций.

• Поясните иерархию двух проблем: поиск внеземных форм жизни и поиск внеземных цивилизаций как общества разум­ных существ на других планетах.

• Мы часто на уроке будем использовать понятие «цивили­зация». Вспомните из курса истории, какой смысл несет в себе это понятие

Выдвигают предположения. В ходе совместной дискуссии с учителем приходят к выводу о необхо­димости рассмотрения трех групп вопросов: общие характеристики проблемы внеземных форм жизни и разума; научные основы поиска жизни во Вселен­ной и перспективы развития идей о внеземных ци­вилизациях.

Высказывают предположения, связанные с мате­риальным единством Вселенной, возможностью ее познания, эволюцией материи, типичности Солнца как звезды.

Раскрывают собственные представления о взаимо­связи двух проблем и необходимости их отдельного рассмотрения.

Формулируют понятие «цивилизация», используя знания, полученные при изучении курса истории

Обсуждение пла­на конференции

V. Реализация выбранного пла­на деятельности и осуществление самостоятельной работы

• Первый блок вопросов, как мы с вами определили, связан с общей характеристикой проблемы внеземных форм жиз­ни и разума. Идея множественности миров существовала

с глубокой древности.

Организует обсуждение докладов, акцентируя внимание на наиболее важных аспектах.

• Проблема внеземного разума интересовала и писателей- фантастов.

Организует обсуждение содержания доклада.

Представляют доклады: «Идеи множественности миров Д. Бруно»; «Идеи существования внеземного разума в работах философов-космистов».

Участвуют в обсуждении докладов. В совместной беседе с учителем делают вывод о представлении человека не атомарным существом, а личностью, о науке, технике, человеческом разуме как опоре человека, об эволюционности идей философов-космистов, чувствительности и одушевленности материи с точки зрения К. Э. Циолковского. Представляют доклад «Проблема внеземного разу­ма в научно-фантастической литературе». Участвуют в обсуждении содержания, делая вывод о необходимости нравственного анализа человеком собственной жизни, вдумчивого и бережного отно­шения к окружающему миру, ответственности за собственные поступки.

Формулировка собственного мнения относи­тельно научной проблемы. Принятие точки зрения оппонента

• В эру космонавтики проблема поиска внеземных форм жизни и разума приобрела новые черты - черты целенаправ­ленной научной деятельности. Следующий блок вопросов нашей дискуссии касается общих характеристик проблемы внеземных форм жизни и разума. И в этом вопросе пересе­каются астрономия и биология, демонстрируя неразрывную связь наук. Используя знания из общей биологии, сформу­лируйте биологическое понимание термина «жизнь».

• Перечислите основные свойства живого.

• Вспомните из курса общей биологии, каковы гипотезы происхождения жизни на Земле.

• В ходе изучения курса астрономии мы рассматривали с вами факты, поддерживающие гипотезу панспермии. Вспомните, в каких случаях учеными обнаруживались органические соединения внеземного происхождения?

• В курсе биологии вы изучали теорию биохимической эво­люции, предложенную независимо друг от друга советским химиком А. И. Опариным и английским биологом Д. Холдейном. Раскройте суть данной теории.

Отвечают на вопросы, используя знания из области общей биологии.

В совместном обсуждении перечисляют общие черты креационизма, самопроизвольное зарожде­ние жизни и теорию стационарного состояния, панспермии и биохимической эволюции. В ответах перечисляют наличие органических со­единений в плотных молекулярных облаках нашей Галактики, обнаружение аминокислот в некоторых метеоритах; доказанную высокую устойчивость спор и семян растений к неблагоприятным воздей­ствиям космоса в космических лабораториях. Раскрывают содержание теории, указывая наличие на Земле на ранних этапах ее развития продолжи­тельного периода, в течение которого абиогенным путем образовывались органические соединения, при этом ультрафиолетовое излучение играло зна­чительную роль, не задерживаясь озоном, отсут­ствовавшим в атмосфере древней Земли. Подчер­кивается, что синтезированные органические со­единения десятки миллионов лет накапливались в древнем океане, образуя «первичный бульон», в котором возникла жизнь в виде пробионтов. Сформулированная теория биопоэза включает три основные стадии возникновения живого.

• Как вы помните, любая теория должна иметь подтвержда­ющие следствия. Перечислите факты, подтверждающие теорию биопоэза.

• Поясните, почему самозарождение жизни не проявляется сейчас, в условиях современной Земли.

• Для того чтобы конкретизировать уникальность астро­физических условий, в которых зарождалась, развивалась и развивается биологическая жизнь на Земле, вам необхо­димо выполнить задание, используя материалы учебника.

Организует обсуждение результатов выполнения задания, предлагает представить доклад о поиске экзопланет в дру­гих звездных системах. При обсуждении доклада предлага­ет заполнить таблицу «Методы поиска экзопланет».

• Мы перешли с вами к заключительному блоку вопросов, касающихся научных основ поиска жизни во Вселенной

и перспектив развития идей о внеземных цивилизациях. Исследования ведутся в нескольких направлениях.

• В 1960 году профессор астрономии и астрофизики Фрэнк Дональд Дрейк предложил знаменитую формулу оценки числа цивилизаций в нашей Галактике. Оценки показали, что жизнь теоретически может существовать на сотнях тысяч небесных тел.

При перечислении факторов указывают на осуще­ствление в 1953 году эксперимента, в котором смоделированы условия, существовавшие на Земле 4 млрд лет назад, и сконструированная установка позволила получить органические соединения. В ответах указывают на наличие кислородной ат­мосферы, в которой органические соединения раз­рушаются, а гетеротрофные организмы использу­ют скопления органических веществ для питания. Выполняют самостоятельную работу, используя материал учебника (с. 211-212):

1. Перечислите астрономические условия, уникаль­ные для Земли как планеты Солнечной системы, позволившие возникнуть и развиться на ней орга­нической жизни.

2. Какие планеты в Солнечной системе могли бы обладать органической жизнью и при каких допол­нительных условиях?

Представляют результаты самостоятельной работы.

Представляют доклад «Методы поиска экзопланет». В процессе обсуждения доклада заполняют таблицу: Методы поиска экзопланет

Метод

Суть метода

Представляют доклады: «История радиопосланийземлян другим цивилизациям»; «История поиска радиосигналов разумных цивилизаций».

Представляют доклад «Методы теоретической оцен­ки возможности обнаружения внеземных цивилиза­ций на современном этапе развития землян».

- Эволюционные процессы развития Солнца (при условии сохранения нами природы Земли) спустя миллиарды лет приведут к необходимости по естественным причинам переселяться на другие планеты

Представляют доклад «Проекты переселения на дру­гие планеты»

VI. Включение в систему знаний

Предлагает фронтально выполнить задание.

• Опираясь на знания из области астрономии и биологии, а также знания, полученные в ходе сегодняшней конферен­ции, сформулируйте выводы за и против существования жизни и разума во Вселенной.

• Охарактеризуйте условия, соответствующие требованиям к зарождению жизни, существующие на одной из планет- спутников в Солнечной системе - Европе

Фронтально выполняют задание: «В 1974 году в сто­рону шарового скопления в созвездии Геркулеса (расстояние 7000 пк) было отправлено радиопосла­ние братьям по разуму. Когда земляне в лучшем случае могут получить ответ?». Высказывают собственное мнение, основываясь на содержании урока

Применение законов и зако­номерностей при решении задач.

Формулировка выводов

VII. Рефлексия деятельности

• Какие новые факты обогатили ваше представление о направ­лениях поиска внеземных форм жизни?

• О каких фактах, подтверждающих идею множественности планет, отвечающих требованиям к зарождению жизни, вы можете рассказать?

• Перечислите в порядке значимости, с вашей точки зрения, наиболее эффективные действия, направленные на дальней­шие поиски жизни во Вселенной.

• Как изменилась в ходе конференции ваша позиция отно­сительно целесообразности поиска разума во Вселенной?

Отвечают на рефлексивные вопросы

Саморефлексия деятельности на уроке