Цели и задачи:

Оборудование:

Оформление на доске:

Ход мероприятия

Учитель истории: Сегодня мы в рамках предметной недели познакомимся с некоторыми изобретениями и историей их открытий.

Учитель физики: История не сохранила нам имени того первобытного "инженера-конструктора”, которому первому пришла в голову мысль взять в руки палку, чтобы отвалить камень и поймать юркнувшую под него ящерицу. Да и было ли ещё имя у этого "инженера”? Я умышленно употребляю это слово, т.к. "инженер” происходит от французского слова "гений”, а первая мысль об использовании палки в качестве орудия, увеличивающего силу руки, поистине было гениальной мыслью.

Учитель истории: На протяжении веков и тысячелетий, с тех пор, как появился homo Sapiens (человек разумный) – а это произошло около 40 тыс. лет тому назад – он изготавливал орудия для охоты и труда, строил жилища и при этом накапливал опыт, знания и умения, которые передавались из поколения в поколение. Да и сейчас, в нашем XXI веке, мы ежедневно пользуемся изобретениями, которые дошли до нас из глубокой древности.

Учитель физики: Вот мы сегодня и вспомним, с одной стороны о некоторых таких изобретениях и изобретателях…

Учитель истории: …а с другой стороны поговорим о том, в какой стране и каких условиях они были изобретены. Наш урок пройдёт в форме путешествия во времени и пространстве. Всего мы сделаем три остановки – их название вы узнаете в ходе путешествия. Ну, а пока мы на старте.

Учитель физики: Куда же мы отправимся сначала?

Учитель истории: Наверное, на родину самых древних изобретений. А это значит, что мы отправляемся в Древний Египет. (1–2 слайды о Египте)

Ученик: В Северо-Восточной Африке дожди выпадают редко, и большую часть года стоит сильная жара. На тысячи километров простираются здесь песчаные пустыни. С юга на север пустыню пересекает одна из величайших рек мира – Нил. А где вода – там и жизнь. Именно в долине Нила, от порогов до Средиземного моря, более 3 тыс. лет до н.э. образовалось могущественное рабовладельческое государство – Египет. Во главе государства стоял фараон. Древние египтяне верили, что фараон не просто человек, а земной бог, и называли его сыном Солнца – Ра. По их представлениям без фараона, так же как без Солнца, невозможна жизнь на Земле.

Ученик: Для захоронения фараонов в Древнем Египте возводились "дома вечности” - гробницы в виде пирамид, на строительство которых уходили огромные средства, и привлекалось множество людей. И всё равно строительство каждой пирамиды длилось годами, а иногда и десятилетиями.

Ученик: Одним из древних архитектурных памятников Древнего Египта является пирамида выдающегося военачальника и основателя третий династии фараона Джосера, находящаяся в Саккаре. Эта ступенчатая пирамида, высотой более 60 м, сложена из белых известняковых блоков. Её создал зодчий Имхотеп, который изобрёл способ кладки из тёсаного камня. Египтяне обожествляли архитектора и почитали его как сына бога Птаха. Пирамиду Джосера обычно называют матерью египетских пирамид.

Ученик: В конструкции отражены три основных правила возведения этих сооружений: гигантские размеры, пирамидальная форма, использование камня, как строительного материала. Эти особенности позднее стали обычными. 

Ученик: Величайшая из пирамид – пирамида Хеопса. Она была построена в 27 веке до н.э. Её создатель – племянник фараона по имени Химиун. Высота этой пирамиды 147 метров. Это соответствует современному зданию высотой около 50 этажей. Длина стороны основания 250 метров. Пирамида сложена из блоков золотистого известняка весом от 2,5 до 30 тонн. Они ничем не закреплены и удерживаются силой собственной тяжести. Зазоры между блоками не превышают 0,5 мм.

Ученик: Как предполагают учёные, при строительстве пирамид использовались приспособления, которые в физике называют простыми механизмами. Это клин, рычаг и наклонная плоскость.

Ученик: Для того, чтобы построить пирамиду, необходимо сначала изготовить каменные блоки, каждый весом более двух тонн. Для пирамиды Хеопса требовалось 2 млн. 500 тыс. блоков. Для этого в скале делали отверстия по одной линии. Потом в них забивали деревянные клинья и поливали их водой. Колышки разбухали, и камень давал трещину. Египтяне поняли, что камень гораздо легче откалывается, если использовать клин. Вот как изобразил художник эту ситуацию на шуточном рисунке.

Ученик: Хотя клин использовали ещё до нашей эры, его действие вполне объяснимо с точки зрения современной физики: происходит изменение действующей силы по величине и по направлению.

Учитель физики: Назовите, где применяют клин в наше время?

Ученик: Когда были получены блоки правильной формы, их тщательно шлифовали песком, чтобы поверхность была ровной и гладкой. Оставалось их поднять на нужную высоту. Как это сделать, учитывая, что вершина пирамиды находится на высоте 147 метров? Многие учёные считают, что для этого использовалась наклонная плоскость – насыпь в виде спирали вокруг пирамиды. По ней и тащили готовые блоки. Египтяне видели, что идти приходится дольше, но усилий тратится гораздо меньше, чем поднимать тот же груз вертикально вверх. Сейчас мы знаем, что всё дело в направлении действующей силы, т.е. силы подъёма, и силе тяжести, которая всегда направлена … куда? (Ответы учащихся).

Учитель физики: Иногда египтяне шли другим путём, используя другое приспособление – рычаг. Вспомните из физики определение рычага. (Ответы учащихся). Любой рычаг имеет составные части. Назовите их. (Ответы учащихся). Назовите все рычаги, изображённые на данном рисунке. (Ответы учащихся ). При подъёме тела при помощи рычага вам придётся приложить усилие, но оно гораздо меньше. Причём существует некоторая закономерность между прилагаемой силой и длиной плеча.

(Учащийся проводит эксперимент: чем легче открыть жестяную банку монетой или ложкой)

Учитель физики: В каком случае требуется меньшая сила? (Ответы). Таким образом, чем длиннее плечо, тем меньше сила.

Ученик: Кроме применения при постройке пирамид, рычаги в Древнем Египте использовались и для других целей - сельскохозяйственных. Вдали от Нила, особенно в сухое время года, среди пустыни только изредка встречались островки зелени – оазисы. Поэтому требовался огромный труд, чтобы напитать землю влагой и сделать её плодородной. Сады и огороды орошали при помощи шадуфов. А это ни что иное, как рычаг.

Учитель истории: Итак, В Древнем Египте господствовал рабовладельческий строй, во главе государства стоял фараон – земной бог. Для фараонов строились гробницы в виде пирамид, при постройке которых применялись простые механизмы.

Подведение итогов первой остановки. На доске, рядом с названием остановки записывается фамилия лидера данной остановки.

Учитель истории: А теперь совершим путешествие в пространстве и времени и перенесёмся в 3200г. до н.э. в Месопотамию. 

Ученик: Высоко в горах Кавказа берут своё начало две реки – Тигр и Евфрат. Страну, расположенную между ними, в древности называли Междуречьем, а по-гречески Месопотамией. Сейчас на этой территории находятся Ирак, Сирия.

Ученик: Жизнь и плодородие приносила Месопотамии вода. Но она же была и причиной многих бед. При разливе двух рек, на селения и пастбища обрушивались, сметающие всё на своём пути, потоки воды. Но люди не отступали перед трудностями. Они рыли каналы, строили дамбы, насыпали холмы, на которых строили города и специальные храмы – башни, куда подниматься дозволялось только жрецам. Оттуда жрецы вели беседу с богами и наблюдали за движением небесных тел: солнца, луны и планет. На основе этих астрономических знаний, жители Месопотамии составили лунный календарь. И это неслучайно – ведь при невыносимой дневной жаре для работ использовались лунные ночи. Время оборота Луны вокруг Земли, это примерно 29 суток, составляло месяц, который делился на 4 части по 7 дней в каждой. Так появились неделя и сутки. Этими терминами мы пользуемся и сейчас.

Учитель истории: По календарю Месопотамии в году было 354 суток. А сколько суток в году по современному календарю?

Учитель физики: На движении какого небесного тела основан современный календарь?

Учитель истории: От какого события идёт отсчёт нашей эры?

Учитель физики: Как называется год, в котором 366 суток?

Учитель истории: В каком месяце добавляется дополнительный день в високосном году?

Учитель физики: Как часто бывает високосный год?

Ученик: Кроме календаря в Междуречье было сделано ещё одно важнейшее открытие, без которого немыслима и современная техника – колесо. Оно состояло из трёх частей, сделанных из дерева и соединённых скобами из металла. Имелась и ось.

Учитель физики: Итак, в Месопотамии более 3 тыс. лет до н.э. были сделаны два важнейших открытия. Какие это открытия? (Ответы учащихся)

Подведение итогов второй остановки. Запись фамилии лидера остановки.

Учитель истории: А теперь – последний участок нашего пути. Побываем в Древней Греции в VI веке до н.э.

Ученик: На юге Европы находится Балканский полуостров, в южной части которого расположена горная страна Греция. Греки называли себя эллинами, а свою страну Элладой. Они издавна слыли хорошими мореходами, отправлялись в дальние морские путешествия, многому учились у народов соседних стран. И к VI веку до н.э. Греция обогнала страны в своём развитии. Наука и искусство здесь не были привилегией жрецов, ими мог заниматься любой гражданин. Многие науки и сейчас носят греческие названия: астрономия (в переводе с греческого "законы звёзд”), ботаника (от греческого "растение”), геометрия (от греческого слова "землемерие”), хирургия (от греческого слова "ручное ремесло”). Слова: театр, хор, оркестр, гимн, гимназия – тоже греческие.

Ученик: Учёные Греции пытались не только описать природные явления, но и старались объяснить их, найти причины. Среди таких учёных были Фалес, Архимед . Фалес заметил, что при натирании кусочка янтаря шерстью, янтарь притягивает к себе лёгкие предметы. Он считал, что внутри янтаря находится невидимая жидкость – флюид – заставляющая пёрышки прилипать к янтарю.

Учитель физики: Как мы сейчас называем это явление?

Опыт по электризации 

Ученик: Кстати, и слово "электризация” происходит от слова "электрон”, что в переводе с греческого означает "янтарь”. А "немного” позже, в III веке до н.э., в греческой колонии Сиракузы на острове Сицилия родился другой великий учёный и изобретатель – Архимед.

Учитель физики: Какие изобретения Архимеда вам известны? Приведите примеры действия силы Архимеда.

Учитель истории: Каким образом была открыта сила Архимеда, мы узнаем, посмотрев небольшую сценку 

Учитель физики: Сделаем опыт, подобный тому, что сделал Архимед. Заменим лишь, для простоты, корону телом правильной цилиндрической формы.

Опыт с ведёрком Архимеда

Учитель физики: Кто может сделать вывод из нашего опыта? 

Учитель истории: Сравнивая вес короны в воде и в воздухе, Архимед пришёл к выводу, что она сделана не из чистого золота. Мастер был наказан, а человечество обогатилось замечательным открытием.

Учитель физики: А теперь посмотрим, насколько вы внимательно слушали.

Проведение опытов

Учитель физики: Другое, не менее интересное открытие Архимеда, правило рычага. (Слайд 17). Отношение длин плечей рычага равно обратному отношению действующих сил или "во сколько раз выигрываем в силе, во столько же раз проигрываем в расстоянии”.

Опыт с рычагом 

Учитель физики: Куда повесить второй груз, чтобы сохранилось расстояние? Говорят, что Архимед, поражённый своим открытием, воскликнул: "Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю!” Смог бы Архимед справиться с этой задачей? Почему?

Учитель истории: Вот мы и подошли к финишу! Что нового вы узнали сегодня из нашего путешествия?