Позакласний захід (наукова конференція) "Фізика і жива природа"

Фізика і жива природа

План конференції :

1. Біофізика

2. Пояснення деяких особливостей будови і властивостей тварин з точки зору законів фізики

3. Фізичні методи дослідження живих організмів і вплив на них

4. Біоніка

5. Біоніка і архітектура

6. Морський черв і електричка

7. Використання у техніці принципів руху живих істот

8. Локація у живій природі

9. Проблема біоманіпуляторів і створення штучного інтелекту

10. Використання у техніці принципів роботи зорових апаратів деяких тварин

1-й доповідач :

Біофізика - наука ,яка вивчає процес , які відбуваються у живих організмах, а також ультраструктуру біологічних систем на всіх рівнях організації живої матерії – від субмолекулярного і молекулярного до клітини і цілого організму. Оскільки біологічні системи – це системи, які самоорганізуються , то їх властивості , які виникли у процесі еволюції, не зустрічаються у неживій природі. Складність біологіч-них систем забезпечує протікання процесів, які маловірогідні для умов, які зазвичай розглядаємо у фізи-ці. Біофізика у основному розглядає цілісні системи , не розкладаючи їх на окремі хімічні компоненти. У зв’язку з цим виникає необхідність перероблювати відомі фізико-хімічні методи ,створюючи спеціалізовані біофізичні методи .

Сучасна біофізика ,згідно з класифікацією, яка була прийнята Міжнародною спілкою теоретичної і прикладної біофізики у 1961 р. ,включає такі розділи :

• молекулярна біофізика ,в задачу якої входить дослідження фізичних і фізико-хімічних властивостей макромолекул і молекулярних комплексів, які складають живі організми, а також характер взаємодії і енергетику процесів, які в них відбуваються;

• біофізика клітини, яка вивчає фізико-хімічні основи функції клітини, зв’язок молекулярної структури мембран і клітинних органел з їх функцією, механічні і електричні властивості ,енергетику і термодинаміку клітинних процесів;

• біофізика процесів керування і регуляції , яка займається дослідженням фізичних закономір-ностей живого на рівні цілого організму, дослідженням і моделюванням внутрішніх зв’язків системи керування у організмах, їх фізичною природою.

Історично склалось так, що із біофізики окремо виділилась радіобіологія - спеціальна наука,яка вивчає вплив фізичних факторів на організм, а саме біологічну дію іонізуючих випромінювань.

Фізичний аналіз діяльності органів чуття ,в першу чергу оптики ока, аналіз роботи органів руху , ди- хання , кровообігу як фізичних систем, питання міцності і еластичності тканей - це головні питання біофізики.

2-й доповідач:

Біофізика показала абсолютну справедливість для біології таких фундаментальних законів фізики, як закони збереження і симетрії. Біофізика досліджує структуру білків, нуклеїнових кислот та їх комплексів, механізми роботи ферментів, структуру і функції мембран, фізичні основи біоенергетики, фотосинтезу, молекулярних основ біологічної рухливості ,фізичні механізми сприйняття звуків, світла, механічний вплив, молекулярні механізми дії іонізуючої радіації, електромагнітних полів, радіочастот-ного і оптичного діапазону, акустичних хвиль, природу пам’яті і фізичні основи функціонування нервової системи і мозку. Навіть короткий перелік проблем, якими займається біофізика, показують їх різноманітність і складність. Для їх успішного розв’язання використовуються різні наукові методи : це і рентгеноструктурний аналіз, і електронна мікроскопія, радіоізотопи – метод мічених атомів, радіоспект-роскопія ,електронний і ядерного магнітний резонанс, оптична спектроскопія , масс-спектрометрія, різні методи радіоелектроніки і кібернетики, обчислювальна техніка, математичне моделювання і т. ін.

Розвиток біофізики тісно пов’язаний з інтенсивним взаємопроникненням ідей , теоретичних підходів і методів сучасної біології ,фізики, хімії і математики. Розвиток біології показав, що для розуміння і вивчення елементарних біологічних явищ необхідно використовувати поняття і методи точних наук. Такий підхід справджується тим, що всі біологічні об’єкти є сукупністю атомів і молекул і підпоряд-ковуються фізичним і хімічним закономірностям.

3-й доповідач :

Вже у 7-му класі ми вивчаємо поняття про важіль. А чи знаєте ви, скільки важелів у скелеті тварин і людини ? У людини їх більше 200, один з них – стопа. Клини, які є подібними до похилої площини, зустрічаються у вигляді зубів, кігтів , рогів. Загострена форма голови швидкохідних риб теж нагадує клин. Багато із цих природних клинів , наприклад, колючки рослин, мають дуже гладкі тверді поверхні, щоб звести до мінімуму тертя , що забезпечує їх легке проникнення у ціль.

Перегляд відеосюжету про конструктивні особливості роботів - маніпуляторів

Дифузійні процеси відіграють велику роль у обміні речовин між організмом і середовищем ,між його різними частинами, у диханні і живленні живих істот.

Деякі риби мають особливі електричні органи, подібні до акумуляторів, які виробляють велику різницю потенціалів. Так гігантський електричний скат створює напругу у 50-60 В, нільський електричний сом – у 350 В, а електричний вугор – електрофорус- більше 500 В. електричні органи складаються з м’язів ,які втратили здібність скорочуватись; м’язова тканина є провідником, а з’єднувальна тканина - ізолято-ром. Електричні органи риб необхідні для атаки і захисту , а також вони є частиною дуже чутливої навігаційно-локаційної системи.

Використання різних напруг можна пояснити ось чим. Тим, хто живе у прісній воді (наприклад, вугор), необхідна висока напруга, тому що прісна вода має великий електричний опір і для виникнення елект-ричного розряду треба значна різниця потенціалів; а скати, які живуть у солоній морській воді, пристосувались до меншого її опору і виробляють тому менші напруги.

Часто зустрічається у живій природі люмінесценція , тобто холодне світіння. Воно виникає в результаті дії зовнішнього подразника (хімічного, механічного, електричного, теплового).Випромінювані хвилі належать інтервалу довжин хвиль від 400 нм до 600 нм, тобто максимум випромінювання - це синя і зелена частина видимого спектра.

Прикладом світіння під дією падаючого світла ( фосфоресценції ) може стати світіння очей котів або коней, а прикладом світіння у результаті хімічних реакцій в організмі ( хемілюмінесценції ) може бути світіння гнилого дерева , обумовлене дією бактерій гноїння ; світіння моря , яке пояснюють наявністю у воді ночесвіток, найменших безхребетних, всередині яких живуть світні бактерії; світіння деяких риб ( у одних світло випромінюють очі , у інших – особливі органи, розташовані вздовж тіла), медуз. На великих глибинах зустрічаються світні молюски, поліпи, черви. Цікаво, що орган світіння морського головоногого молюска - восьминога - схожий на прожектор. Людина створила свій прожектор на багато століть пізніше, ніж природа.

Перегляд відеосюжету про люмінесценцію у природі

4-й доповідач :

Розглянемо деякі фізичні методи дослідження рослин ,тварин і людини, а також вплив на них.

Із всіх методів, мабуть, найбільш поширеним є метод мічених атомів ( метод радіоактивних ізотопів).

Відомо, що радіоактивні ізотопи відрізняються від стабільних тим ,що вони є джерелами випроміню-вання , за що їх і назвали міченими. Маючи чутливі прилади ,можна легко виявити наявність радіоак-тивних речовин у тому чи іншому об’єкті ( навіть у малесенькій кількості - 10^-17 г), дослідити їх шляхи переміщення , спостерігати хід хімічних реакцій . Основні напрямки використання мічених атомів у біології – це вивчення шляхів міграції тварин, дослідження обміну речовин у рослин і тварин , спостереження за накопиченням різних елементів у тканинах.

Мічені атоми вводять у організм людини, і по ним виявляють захворювання щитовидної залози, нирок, печінки, мозку, наявність пухлин.

Велику роль відіграють ядерні випромінювання у сільському господарстві , де їх використовують для обробки насіння , що прискорює їх проростання , підвищує врожайність і збільшує якість. Також цей метод опромінення використовують для виведення нових сортів високоврожайних рослин.

Широко увійшов у практику біології метод рентгеноструктурного аналізу для дослідження структури волосся , волокон шовку і вовни, за допомогою цього методу були виявлені три форми білків, отримані дані про будову молекул інсуліну, гемоглобіну, ДНК.

Перегляд відеосюжету про дослідження структури ДНК

Сучасні біологи не можуть обійтись без реєстрації біопотенціалів, тобто різниці електричних потенці-алів, яка виникає у клітинах тварин і рослин внаслідок різниці концентрацій позитивних і негативних іонів всередині клітини і зовні. Є постійні різниці потенціалів, наприклад, між протилежними поверх-нями роговиці ока або листка рослини, між верхівкою стеблини і корінням рослини. Є потенціали спокою або ушкодження ; вони виникають між цілими і ушкодженими ділянками клітини, тканини або між зовнішньою поверхнею і внутрішнім середовищем клітини . Ще один вид потенціалів – потенціали дії; вони з’являються під час збудження живої тканини і під час переходу її у стан активної діяльності ; різниця потенціалів виникає між збудженими і не збудженими ділянками органу чи тканини.

Для реєстрації біопотенціалів існують три способа : компенсаційний, гальванометричний (вимірює силу струму у колі, де джерелом ЕРС є біологічний об’єкт) і осцилографічний. Реєстрація біопотенціалів дає змогу робити висновки про стан органів і тканин, а також про різноманітні життєві процеси у них.

Ще один метод ,яким наділила фізика біологів , це електронна мікроскопія , де використовуються не звичайні світлові хвилі, а хвилі, які відповідають руху електрона, прискореного електростатичним по-лем .

5-й доповідач:

У деяких випадках при дослідженні і лікуванні внутрішніх органів людини на допомогу приходить ультразвук.

Існує багато різноманітних оптичних приладів ,якими користуються для дослідження ока, вуха, горла. Для огляду шлунку, стравоходу та інших внутрішніх органів використовують мініатюрні волоконно-оптичні прилади – ендоскопи. Картину, яку спостерігають, проецирують на екран або фотографують.

Дуже різноманітним є терапевтичне використання фізичних агентів. Наприклад, лікування постійним електричним полем, постійним струмом, високочастотним струмом (діатермія), високочастотними електричними і магнітними полями (ВЧ і НВЧ). Популярною є біологічна дія ультрафіолетових променів , характер якої залежить від довжини хвилі. Так, хвилі від 400 до 315 мкм призводять до зміцнення організму, хвилі від 315 до 280 мкм використовують з лікувальною метою, а ще більш короткі хвилі використовують для дезинфекції приміщень.

Рентгенівські і гамма-промені дуже сильно впливають на клітини, які швидко розмножуються ,до яких відносяться клітини злоякісних пухлин, тому їх використовують у онкології для післяопераційного опромінення.

Кожний, хто потрапляє у поліклініку або лікарню на обстеження чи на лікування , починає розуміти , наскільки різноманітно виявляються фізичні закономірності у такому складному об’єкті ,як жива людина, і як багато існує фізичних методів дослідження і впливу на організм людини.

У кабінеті терапевта пацієнта прослуховують , тобто слухають звуки, які супроводжують ритмічну і безперервну роботу природного насосу – серця. Це роблять за допомогою фонендоскопа – найпростішого приладу, резонансні явища в якому збільшують чіткість звуків. Для дослідження серця служить прилад фонокардіограф, він перетворює звукові і механічні коливання у електричні , підсилює їх і реєструє на папері чи на фотоплівці.

Всім відомий тонометр – прилад для вимірювання артеріального тиску людини – однієї з фізичних характеристик організму людини.

Кожний був на флюорографії, де рентгенівські промені дають можливість фотографувати тіньові зображення об’єкту . Цей метод широко використовується для масових профілактичних обстежень легенів, серця, для діагностики ушкодження кісток та виявлення . За допомогою контрастних речовин можна отримати знімки внутрішніх органів ( рентгенографія), можна вести спостереження безпосередньо на світному екрані ( рентгеноскопія).

Для реєстрації біопотенціалів використовують методи електрокардіографії ( дослідження роботи серця), електроміографія ( вивчення м’язів і периферійних нервових стовбурів), електроенцефалографія ( фіксація імпульсів головного мозку).

6-й доповідач :

Мабуть ні одна з нових наук,які народилися у 20-му столітті, не набула такої величезної популярності за такий короткий термін, як біоніка. Ця молода наука отримала свою назву від давньогрецького слова «біон» - елемент життя, осередок життя, або точніше елемент біологічної системи. Формальною датою народження цієї науки є 13 вересня 1960 року – день відкриття першого американського національного симпозіуму на тему «Живі прототипи штучних систем - ключ до нової техніки.

Дуже цікаві витвори живої природи вже давно вивчаються , а принципи їх будови використовує люди-на. Але лише у останні роки у зв’язку з інтенсивним розвитком автоматики, електроніки, кібернетики, а також з успіхами експериментальної техніки такі пошуки стали систематичними. Саме намагання вче-них зрозуміти, у яких випадках природа розумніша за людину, за всю сучасну техніку, прагнення знай-ти нові методи вирішення складних інженерних проблем, і призвели до народження біоніки. Вона сфор-мувалась на базі різних галузей біології, фізики, техніки та інших наук. Не випадково емблемою біоніки стали скальпель і паяльник , поєднані знаком інтеграла.

Отже біоніка –це наука ,яка займається вивченням принципів будови і функціонування біологічних систем для вдосконалення і створення принципово нових машин, приладів, апаратів, технологічних процесів.

Першими біоніками можна вважати Ікара і Дедала , які втілили мрію людини літати, як птахи. У пода-льшому до досліду природи звертались різні вчені – авіатори. Ще Жуковський , спостерігаючи за виникненням вирви на воді , розробив спосіб виведення літака зі штопору. Політ пушинок кульбаби навів на думку про конструювання парашутів . Політ птахів призвів до створення планерів. Добре відомий літак-бабка ,сконструйований у Англії, у якому кабіна пілота може обертатися , що збільшує зону видимості . Літає і американський АST, який за формою нагадує кита з крилами, але він дуже стійкий у польоті. Взагалі вся авіація - це використання людиною винаходів природи.

Прогрес у літакобудуванні призвів до того, що повітряні лайнери перевершили птахів за швидкістю, висотою підйому і дальністю перельоту.

7-й доповідач:

Біоніка постійно впливає на архітектуру. Багато принципів будови різних споруд було отримано з природи. Так , наприклад, уважно вивчивши будову відомої 300-метрової вежі, яка вже давно стала своєрідним символом Парижу, архітектори і біологи зробили несподіване відкриття : витончена конст-рукція Ейфелевої вежі точно повторює будову великої берцової кістки ( збігаються навіть кути між поверхнями ) , яка легко витримує вагу людського тіла! Виявляється, що талановитий інженер свідомо шукав підказку у створінні природи, яке було відшліфоване протягом тисячоліть у живому організмі.

Архітектор Огюст Перре, автор відомого проекту будівлі театру на Єлісейських полях у Парижі , збуду-вав велику музичну залу цього театру по принципу того, що треба звукові надати свободи, щоб він гар-но поширювався. Для цього він збудував спершу закриту залу, всередині – другу, просвердлену у тій же пропорції, як покриття у листя.

У Дакарі проектували будівлю театру , всередині якої не повинно бути ні однієї колони, вся споруда повинна була бути величезною порожньою залізобетонною шкаралупою, яка стоїть на спеціальному фундаменті. Коли всі розрахунки були зроблені, виявилось що у конструкції не вистачає міцності .Між тим природна яєчна шкаралупа легко витримує відповідні навантаження . З’ясували, що її міцність пояснюється еластичною плівкою-мембраною, завдяки якій шкаралупа є конструкцією з попереднім напруженням . Цим скористались будівельники, а мембрана була виготовлена з армоцементу.

У створенні панелей, з яких зараз будують споруди, використаний принцип бджолиних стільників, а міцність цих стін більша , ніж у цегляних стін, при цьому на їх виробництво коштів треба набагато менше.

8-й доповідач :

Ейфелева вежа, сонар дельфіна, застібка-липучка, яку скопіювали з лапки гекона - все це біоніка.

У 1884 році практично одночасно у Шотландії і у Бельгії були виявлені у печерах у сланцевих породах відбитки ходів якоїсь тварини. Вчені не могли розгадати загадку унікальних ходів, доки не знайшли через декілька років закаменілі останки черв’яка .Дуже цікавою була анатомічна особливість тварини. Рухаючись униз, черв використовував передній отвір свого тіла у якості роту, а задній отвір - для від-ходів. Коли він досягав чогось твердого, то змінював напрям руху і при цьому передній і задній отвори тіла змінювали свої функції, тобто голова перетворювалася на хвіст , а хвіст - на голову. Ця тваринка була названа Marsupites testudinarius .

У той час потяги ходили тільки у одному напрямку. Тобто ,звичайно, вони ходили з півночі на південь і навпаки, але вони не могли використовувати хвіст замість голови, структура не дозволяла змінювати легко напрям руху. У кожного вагону була голова і він їхав тільки вперед. Звісно це було не ефективно. Нікому навіть не спало на думку щось змінити ,аж доки молодий інженер канадської залізниці Ендрю Мак-Кулог випадково не натрапив на статтю про геніального черв’яка !

З тих пір потяги можуть їздити хвостом уперед , і вже ніхто взагалі не знає , де у них голова, де хвіст.

9-й доповідач:

У останній час вчені зробили деякі цікаві відкриття. Наприклад, вони з’ясували, що хутро білих ведме-дів має односторонню провідність, воно поглинає ультрафіолетове проміння і не випускає назовні інф-рачервоне випромінювання, тобто тепло ведмежого тіла. Англійські вчені запропонували вкрити аналогічним хутром сонячні панелі для кращої утилізації енергії , а також сконструювати оптичне волокно для пропускання ультрафіолетових променів ,як це роблять ворсинки ведмежого хутра.

Японці помітили, що стінки кровоносних судин шорсткуваті , і здогадалися перенести природний досвід на нафтопроводи. У результаті пропускна здібність труб різко зросла.

Американські біоніки відокремили від шкіри еквадорської жаби хімічний екстракт ,який назвали епібадитін; він за своїми знеболюючими властивостями у 200 разів кращий ,ніж морфій. Він діє безпосередньо на нервові рецептори головного мозку і, крім того, нешкідливий .

10-й доповідач :

Вивчення способів переміщення різних тварин допомогло інженерам створити нові корисні механізми. Наприклад, у снігоході «Пінгвін» працює принцип переміщення плаваючих птахів – пінгвінів – по снігові : машина рухається на «пузі» , відштовхуючись від снігової поверхні «ластами»; при цьому вона рухається зі швидкістю до 50 км/год.

Переглянути відео сюжет про пінгвінів

Принцип руху безколесного стрибаючого автомобіля скопіювали у кенгуру . Стрибаюча машина одно-часно є трактором , автомобілем і тягачем, їй не потрібна дорога.

У 1978 році був створений підземохід , який назвали «залізним крабом», оскільки у його конструкції відображені особливості будови і руху справжнього краба.

У Японії побудували океанське судно , яке нагадує по формі кита; виявилось ,що воно на 25 % більш економне ,ніж аналогічні за розміром кораблі звичайної форми.

Корпус одного з американських підводних човнів схожий на тіло швидкохідної риби – тунця, судно має гарну обтічну форму і дуже маневрене.

Відомо, що дельфіни рухаються з великою швидкістю ; це досягається за рахунок особливої шкіри тварин. Німецький інженер М. Крамер створив для кораблів спеціальне покриття -«ломінфоло», схоже на шкіру дельфіна , що знизило опір рухові і збільшило швидкість кораблів майже удвічі.

11-й доповідач :

Для удосконалення технічних систем локації ,які працюють у різних середовищах, дуже важливо знати, як діють дуже чутливі живі радари.

Нільський мормирус має «радар», який забезпечує йому спокійне життя у каламутній воді . Його «ра-дар», розташований біля хвоста , випромінює електричні сигнали з амплітудою у декілька вольт. Як тільки поблизу риби з’являється якесь тіло ,електричне поле навкруги нього змінюється , а нервові закінчення сприймають ці невеликі зміни , крім того, відбиті імпульси теж сприймаються рибою.

Деякі представники тваринного світу можуть передбачати погоду. Спостереження за медузами показа-ли, що вони сприймають інфразвуки, які з’являються за 10-15 годин до початку шторму і добре поши-рюються у морській воді .

Переглянути відео сюжет про орієнтацію у просторі кажанів

12-й доповідач :

Ще наприкінці 18 століття італійський фізіолог Луїджі Гальвані відкрив біоструми, які виникають у м’язах під час руху. Елементарним джерелом біострумів є жива клітина. Біопотенціали, які виникають у м’язах , неважко зняти простими електродами і підсилити їх. Мозок, керуючи рухами руки, продовжує надсилати до м’язів біоструми – електричні сигнали - навіть тоді , коли частина руки ампутована. Але у цьому випадку імпульси тільки дають відчуття тих чи інших рухів.

Перша модель штучної руки ,якою керують біопотенціали , була виготовлена у 1957 році. Вона була незграбна, але могла стиснути чи розігнути пальці, правда не могла контролювати силу тиску.

Поступово модель біоманіпулятора удосконалювалась. І нарешті у 1960 р. у Москві на Міжнародному конгресі Федерації по автоматичному керуванню люди побачили, як хлопчик , у якого не було руки , взяв штучною рукою шматок крейди і написав на дошці чітко і ясно декілька слів. Штучною рукою керували м’язові біоструми.

Проблема створення штучного інтелекту – одна з найважливіших для всієї науки і особливо для біоніки, тому що всі прообрази для створення машин треба шукати саме у природі.

Спілкування людини з машиною у наш час все ще далекі від досконалості. Хоча вже створюють роботів, які реагують на людські голоси, виконують певні команди. Японські вчені навіть створили робота – тренажера , який грає роль пацієнта стоматологічного кабінету; він реагує подібно людині на дії студента – лікаря . Робот може навіть стогнати , коли лікар нібито зробив йому боляче.

Перегляд відеосюжету про виставку сучасних роботів – маніпуляторів

13-й доповідач:

Вивчення особливостей зору деяких тварин представляє великий інтерес для прогресу техніки

Знедавна на деяких аеродромах за обстановкою у повітрі ,яка відтворюється аеродромним локатором , слідкує не диспетчер, а електронний пристрій, який повинен попереджувати про виникнення небезпечних ситуацій. Багато літаків, які злітають і сідають, знаходяться у полі його зору, але якщо во-ни йдуть встановленим курсом, то пристрій ніби їх не помічає. Та якщо ,наприклад, два літаки рухають-ся так , що виникає небезпека зіткнення , прилад негайно здіймає тривогу. Цей пристрій , названий «жа-б’ячим оком» , є технічним втіленням ідеї, яка була реалізована природою, яка створила зоровий апарат жаби. Цей прилад сортує контури об’єкта ,реагують на зміну контрастності і освітленості .

Складні фасеточні очі комах також викликають підвищений інтерес вчених. Вони складаються з великої кількості очей, які орієнтовані у різних напрямках; кожне таке око дивиться тільки у один бік. В цілому істоти з фасеточним зором не відрізняються гостротою зору, але поле обзору у них значно більше, ніж у інших істот. Такі очі розглядають не деталі предмета, а більш їх переміщення ,крім того, вони здатні зафіксувати зміну освітленості навіть на 0.5%.

Аналіз фасеточного зору навів вчених на думку створити «небесний компас» - прилад для визначення положення Сонця , яке може бути навіть закрите хмарами, по його поляризованому світлові.

Око мухи стало прототипом приладу, який використовують для вимірювання миттєвої швидкості літа-ків , які попали у поле зору цього апарату.

14-й доповідач:

Багато галузей науки використовували і будуть використовувати різні досягнення природи у техніці, тому що без цього багато відкриттів ми змушені були б чекати дуже, дуже довго. Значно простіше і корисніше навчитися у природи ,яка «шліфувала» свої винаходи значно довше ,ніж існує людина.

Таким чином біоніка може надати людині ще дуже багато корисного і необхідного у всіх галузях народного господарства. Цей напрямок у науці ще далеко не вичерпаний, адже в наш час вже справд-жуються пророцтва письменників-фантастів.

Додаток

виставка учнівських тематичних стінних газет.

Література ( додаток )

• Безденежных Е., Брикман И. Физика в живой природе и медицине. К. «Радянська школа»,1976 г.

• Гриффин Д. Эхо в жизни людей и животных. М., Физматгиз, 1061 г.

• Жерарден Л. Бионика. М., «Мир», 1971 г.

• Литенецкий И. Бионика, М., «Просвещение»,1976 г.

• Акимушкин И. Занимательная биология . М., « Молодая гвардия»,1967 г.

• Бабский Е. ,Парин В. Физиология, медицина и технический прогресс. М., «Наука»,1965 г.

• Кац Б. Биофизика на уроках физики и во внеклассной работе. М., « Просвещение», 1974 г.