Методическая разработка бинарного урока по физике и химии на тему: Наука ковала Победу

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение Краснодарского края

«Краснодарский монтажный техникум»

(ГБПОУ КК «КМТ»)

Методическая разработка бинарного урока

По дисциплинам: физика и химия

тема: "Наука ковала Победу"

Преподаватель физики: Харченко Анастасия Владимировна

Преподаватель химии: Осипова Анжелика Автандиловна

Краснодар 2015г.

Тип урока - повторительно-обобщающий.

Форма проведения урока - работа в группах.

Цели:

Обучающие:

• вспомнить открытия в области химии и физики в годы войны

• разъяснить учащимся о трудностях работ химической промышленности в военные годы;

• реализовать межпредметные связи химии и физики.

Развивающие:

• развивать у учащихся интерес к предмету;

• развивать логическое мышление учащихся;

• развивать зрительную память и наблюдательность.

Воспитательные:

• воспитывать патриотизм;

• воспитывать у студентов любовь к родной стране, чувство гордости за достижения советской науки и народа.

Методы проведения урока:

• проблемный, частично-поисковый (эвристический)

• репродуктивный, объяснительно-иллюстративный

Методы организации и осуществления учебно-познавательной деятельности:

• словесные (дискуссии, беседы)

• наглядные (иллюстрация, демонстрация)

• практические (творческие занятия)

• контроль и самоконтроль

Технические средства обучения:

• проектор

• ноутбук

• колонки

• штатив

• переносной экран

Время проведения:45 минут

План урока.

Организационный момент: 1мин.

Изучение нового материала: 25 мин.

Закрепление изученного материала:15 мин.

Подведение итогов: 4 мин.

Ход урока:

1.Организационный момент.

2. Изучение нового материала

Преподаватель химии: Здравствуйте ребята! В 2015 году наша страна отмечает 70-летие победы в Великой Отечественной войне. Это была страшная война! 4 года сражений, 1418 бессонных дней и ночей. Победа СССР над фашизмом навсегда вписана золотыми буквами в историю человечества. На разгром врага и Победу работала вся страна - воины, женщины, старики и дети. День Победы «приближали как могли» все. Вместе со всеми трудящимися нашей страны советские ученые принимали самое активное участие в обеспечении Победы над врагом. Мы хотим, чтобы этот урок был посвящен вкладу ученых и конструкторов в дело Победы над фашизмом.

Преподаватель физики: Великая Отечественная война для советского народа началась 22 июня 1941 г, а уже 23 июня состоялось внеочередное расширенное заседание Президиума Академии наук СССР, на котором было принято решение направить все силы и средства на завершение работ важных для обороны и народного хозяйства страны. Уже через 5 дней, 28 июня Академия наук обратилась к ученым всех стран с призывом сплотить силы для защиты человечества от фашизма.

Преподаватель химии: Ученые химики и физики создавали новые способы производства самых разных материалов, взрывчатых веществ, топливо для реактивных снарядов, высокоактивные бензины, каучук, материалы для изготовления броневой стали, легкие сплавы для авиации, лекарственные препараты, средства защиты от отравляющих веществ.

Преподаватель физики: Всем известно, что значительную роль в создании современного оружия играет техника, основой которой служит физическая наука. Какой бы новый вид вооружения не создавался, его принцип действия основывается на законах физики. Многие изобретения были сделаны так называемыми «вредителями». «Вредители» - это репресированные учёные, конструкторы, инженеры, собранные в научных институтах и конструкторских бюро тюремного типа, которые впоследствии получили название «шараги». Через шаражки прошли, известные конструкторы: А.Н.Туполев, С.П.Королев, химики:Е. И. Шпитальский</</span>, Воробьев Д. Е.,

Студент 1: Основное стрелковое оружие российской пехоты - автомат Калашникова. Разработка начата в 1943 году сержантом Калашниковым в госпитальной палате. Автомат создан «солдатом для солдат», как говорят военные, в 1947 году. Принят АК-47 на вооружение Советской Армии в 1949 году, а старшему сержанту Калашникову присуждена была Сталинская премия. Оружие "русского сержанта" Калашникова пользуется широчайшей популярностью во всем мире. Созданные им образцы находятся на вооружении в почти 55 странах мира.

Генерал-лейтенант и доктор технических наук Калашников имел 35 авторских свидетельств на изобретения и являлся академиком 16 различных российских и зарубежных академий. Лауреат многих государственных премий, Герой России, Калашников был награжден многими советскими и российскими орденами и медалями, а также государственными наградами других стран. Мало кто из наших современников может похвастаться тем, что его фамилия стала мировым брендом. Михаил Калашников, считается сегодня тем же символом России, что и Юрий Гагарин.

Михаил Тимофеевич умер 23 декабря 2013г. В возрасте 94 лет.

Слайд 2

Студент 2: Михаил Михайлович Дубинин. Еще до начала Великой Отечественной войны на посту начальника кафедры и профессора Военной Академии химической защиты он проводил исследования сорбции газов, паров и растворенных веществ с твердыми пористыми телами. Михаил Михайлович - признанный авторитет по всем основным вопросам, связанным с противохимической защитой органов дыхания. Слайд 3

Студент 3: Знаменитый авиаконструктор С.А.Лавочкин писал: «Я не вижу моего врага - немца-конструктора, который сидит над своими чертежами ... в глубоком убежище. Но, не видя его, я воюю с ним ... Я знаю, что бы ни придумал немец, я обязан придумать лучше. Я собираю всю мою волю и фантазию, все мои знания и опыт ... чтобы в день, когда два новых самолета - наш и вражеский - столкнутся в военном небе, наш оказался победителем». Так думал не только С.А.Лавочкин, но и каждый создатель боевой отечественной техники.

а) истребители высокого класса Ла-5 конструкции С.А.Лавочкина;

б) самые легкие и маневренные истребители Второй мировой войны Як-3, созданные в конструкторском бюро А.С.Яковлева в 1943 г., Як-3- самый легкий истребитель Второй мировой войны. Достоинство Як-3 - сочетание простоты пилотирования с мощным вооружением;

в) двухместный штурмовик Ил-10 конструкции С.В.Ильюшина; пикирующий бомбардировщик Ту-2 - детище конструкторского бюро А.Н.Туполева. Слайд 4

Студент 4: Игорь Васильевич Петрянов-Соколов. В период Великой Отечественной войны Игорь Васильевич руководил строительством и пуском промышленных объектов, на которых производились оборонные средства, разработанные в его лаборатории. Научные разработки Петрянова-Соколова легли в основу системы эффективной защиты от радиоактивной опасности персонала предприятий, перерабатывающих ядерное топливо. Слайд 5

Студент 5: В истории обороны Ленинграда, когда город 29 месяцев, почти 2 года, был во вражеском кольце, и в деятельности ленинградских ученых во время блокады есть эпизод, который связан с «Дорогой жизни». 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 причины.

Павел Павлович Кобеко. Установили: главную роль играет деформация льда. Эта деформация и распространяющиеся от нее по льду упругие волны зависят от скорости движения транспорта. Критическая скорость 35 км/ч: если транспорт шел со скоростью, близкой к скорости распространения ледовой волны, то даже одна машина могла вызвать гибельный резонанс и пролом льда. Слайд 6

Студент 6: Николай Дмитриевич Зелинский. Основным направлением научной деятельности Н.Д. Зелинского было исследование химии углеводородов. Фундаментальные труды Зелинского и его учеников, сыграли большую роль в развитии прежде всего нефтехимической промышленности, в укрепление обороноспособности страны. Особое место в деятельности Зелинского заняло создание в 1915 году противогаза. Применение германскими войсками с начала первой мировой войны различных отравляющих веществ показало неэффективность влажных масок, а затем и масок с очками. Основываясь на своих исследованиях адсорбции, Зелинский предложил новый принцип защиты - с помощью активированного угля. Слайд 7

Студент 7: Древесный уголь твердый, пористый, высокоуглеродистый продукт, образующийся при пиролизе древесины. Пиролиз - это получение древесного угля. При этом древесину нагревают без доступа воздуха. В результате ее разложения образуется уголь, горючий газ и другие продукты. Применяется в производстве кристаллического кремния, сероуглерода, активного угля, а также как топливо в быту. Древесный уголь при обычных условиях поглощает различные газы и растворенные вещества.

Во время выступления Студента 7, другой студент показывает химический эксперимент, показывающий адсорбционные качества активированного угля (через воронку с активированным углем пропускаем лакмус, он обесцвечивается).

Студент 8:Флаттер - это слово наводило ужас на летчиков-испытателей в предвоенные годы. Но вот в борьбу с этим, тогда таинственным явлением, вызывающим разрушение самолетов в воздухе, вступили математики и механики. После того, как профессором М.В.Келдышем была разработана математическая теория флаттера, таинственность этого явления исчезла.

Флаттер - это сочетание изгибных и крутильных колебаний крыльев, хвостового оперения и других элементов самолета. Возбуждение колебаний происходит самопроизвольно, причем с большой амплитудой и ведет к разрушению машины. Слайд 8

Студент 9: Оружие - «катюша». «Катюши» - реактивные артиллерийские установки, выпускающие реактивные снаряды. Впервые вступили в бой 14 июля 1941 г. в Белоруссии (под Оршей) под командой капитана Флерова. Созданию оружия предшествовала работа группы 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 конструкторское бюро во главе с В.П.Барминым. Слайд 9, 10

Студент 10:. Еще до войны в Ленинградском физико-техническом институте под руководством профессора А.П. Александрова группой ученых были начаты работы по уменьшению возможности поражения кораблей магнитный минами. К августу 1941 года ученые защитили от магнитных мин основную часть боевых кораблей на всех действующих флотах и флотилиях. Этот подвиг ученых увековечен памятником им в Севастополе. 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. Слайд 11

Студент 11:. Немалый вклад в развитие радиотехнических средств и установок, предназначенных для военных целей, внес в годы Великой Отечественной войны академик А.Ф. Иоффе. Специально для партизанских отрядов им был разработан термоэлектрогенератор, служивший источником питания для радиоприемников и передатчиков. Слайд 12

Преподаватель химии. Химическое оружие в больших количествах применялось в «локальных конфликтах» Слайд 13

Вермахт к началу войны с Советским Союзом имел 7 батальонов химических минометов, 8 дегазационных отрядов, 4 штаба химических полков особого назначения. Основным местом использования токсичных веществ стали газовые камеры лагерей смерти. Слайд 14

Преподаватель физики. Сегодня мы знаем не только о средствах химической защиты, о зажигательных смесях, но и о значении химических элементов в истории Великой Отечественной войны, как помогали металлы ковать победу над фашистской Германией.

Преподаватель химии:

Металлов много есть, но дело не в количестве:

В команде работящей металлической

Такие мастера, такие личности!

Преуменьшать нам вовсе не пристало

Заслуги безусловные металлов…

Студент 12: В таблице Менделеева трудно найти какой - либо элемент, с которым так бы неразрывно связывалась вся жизнь всего человечества. Нет другого элемента, при участии которого проливалось бы так много крови, терялось бы столько жизней, происходило бы столько несчастья. "В бою железо дороже золота!" - гласит татарская пословица. Железо являлось основным металлом, из которого изготовляли многочисленные и разнообразные орудия для истребления людей. Недаром копье и щит характерные принадлежности бога войны Марса. Более 90% всех металлов, которые использовались в годы ВОВ, приходится на железо. Железо - главная составная часть чугунов и сталей, а по их выплавке судят о мощности государства. Слайд 15

Студент 13: Сколько этого металла было выброшено в бомбах, минах и гранатах! Чтобы судить о расходах железа в минувшей войне назовем одну цифру : 1000000 бомб сброшенных фашистской авиацией на Сталинград. Но железо - не только война, разрушение; железо - металл созидания. Это основа всей металлургии, машиностроения, железнодорожного транспорта, судостроения, грандиозных инженерных сооружений. Слайд 16

Студент 14: Алюминий называют крылатым металлом, т.к его сплавы с магнием, марганцем, бериллием, натрием, кремнием, используются в самолетостроении. Тончайший алюминиевый порошок использовался для получения горючих и взрывчатых смесей. Алюминий использовали для активной защиты самолетов: так при отражении налетов авиации на Гамбург, операторы немецких радиолокационных станций обнаружили на экранах приборов неожиданные помехи, которые делали невозможным распознавание сигналов от приближающихся самолетов. Помехи были вызваны лентами из алюминиевой фольги, которые сбрасывали самолеты союзников. При налетах на Германию было сброшено примерно 20 тысяч тон алюминиевой фольги. Слайд 17

Студент 15: В годы войны инженером Головкиным был разработан непрерывный способ производства литой алюминиевой проволоки диаметром до 9мм. Потребность в ней была громадной. Каждому, кто летал на самолете, приходилось видеть бесконечные ряды заклепок на крыльях и фюзеляже. На истребители военного времени их число доходило до 2тыс. штук, а на бомбардировщике даже до миллиона. Слайд 18

Студент 16: С изобретением огнестрельного оружия на изготовление пуль для оружий, пистолетов и картечи, для артиллерии стали расходовать много свинца. Свинец - тяжелый металл, его плотность 11,34 именно это обстоятельство послужило причиной массового использования свинца в огнестрельном оружии. Свинцовыми металлическими снарядами пользовались еще в древности: пращники армии Ганнибала, они метали в римлян свинцовые шары. И сейчас пули отливают из свинца, лишь оболочку делают из других, более твердых металлов. Любая добавка к свинцу увеличивает его твердость. В свинец идущий на изготовление шрапнелей, добавляют до 12% сурьмы, а в свинец ружейной дроби 1% мышьяка. Слайд 19

Студент 17: На службу войне были поставлены и другие металлы. В первой половине прошлого столетия никель добывался в небольших количествах и стоил очень дорого, поэтому он считался ювелирным металлом. Позднее никель стал неотъемлемой составляющей бронированных орудий и танков. Без никеля нет брони. Без брони нет танков. Без танков нет победы на военных дорогах второй мировой войны. Слайд 20

Студент 18: Когда советские танки Т-34 появились на полях сражений, немецкие специалисты были поражены неуязвимостью их брони. По приказу из Берлина первый же захваченный Т-34 был доставлен в Германию. Здесь за него взялись химики. Они установили: что русская броня содержит большой процент никеля, что делает ее сверхпрочной. Броня с повышенным содержанием никеля не только оказалась самой прочной, но и имела самые выгодные углы наклона, поэтому была неуязвимой.

Природа обделила Германию никелем. Основную часть никеля Германия получала из Канады. Началась война, и канадский никель был потерян для Рейха. Недостаток никеля в стали привел к тому, что в 1944 г. имперские военные заводы вынуждены были изготовлять танковую броню повышенной толщины и "тигры", и "пантеры", "фердинанды", одетые в нее, оказывались тяжелее и слабее советских танков и самоходок". Слайд 21

Студент 19: Медь В годы ВОВ главным потребителем меди была военная промышленность. Сплав меди (90%) и олова (10%) - пушечный металл. Гильзы патронов и артиллерийских снарядов обычно желтого цвета. Они сделаны из латуни - спала меди (68%) с цинком (32%). Большинство артиллерийских латунных гильз используется неоднократно. В годы войны в любом артиллерийском дивизионе был человек (обычно офицер), ответственный за своевременный сбор стреляных гильз и отправку их на перезарядку. Металлы: олово, цинк и медь - образуют бронзу. Из бронзы во всем мире изготавливают памятники воинам. В Трептов-парке в г.Берлине у памятника воинам Советской Армии, павшим при штурме столицы фашисткой Германии, отлиты 5 огромных (до 5 м в диаметре бронзовых венков, лежащих на братских могилах.) Там же, в Мемориальном зале Мавзолея, воинам Советской Армии на постаменте из черного лабрадора в золотом ларце хранится книга с именами героев, павших смертью храбрых при героическом штурме столицы Германии. Слайд 22,23

слайд (На экране - памятник советским воинам в Трептов-парке.)

3. Закрепление изученного материала.

Вопросы к викторине:

1.Какие металлы содержатся в гильзе артиллерийского снаряда?

2.Как используется магний в военном деле?

3.Какой металл и почему называют "крылатым"?

4.Какой металл добавляется в сталь для придания танкам Т-34 особой прочности брони?

5.Какой металл используют для изготовления пуль для ружий и пистолетов?

6. Назовите новые и модернизированные типы самолетов, пушенные в серийное производство в годы войны.

7. Кто из научных сотрудников возглавил работу по проблеме перевозки грузов по «Дороге жизни»? И что установили ученые?

8. Какое стрелковое оружие, стоящее сейчас на вооружении 55 стран мира, родилось в 1943 году в госпитальной палате?

9. Что за явление флаттер?

10. Когда и где было впервые применены установки «Катюша»? Кто из ученых и конструкторов работал над его созданием?

11.Как защищались корабли от магнитных мин?

12. Расскажите о разработке советских ученных для партизанских отрядов под руководством академика А.Ф. Иоффе

Преподаватель физики: Мы склоняем головы перед светлой памятью тех, кто не вернулся с войны. Мы должны помнить, что Великая Отечественная война была смертельным противоборством не только оружия и терпения, но и идей, и стратегий. В научно-техническом 20 веке это было сражение производств, экономик и наук. Вместе с солдатами в сорок пятом году победили рабочие и мастера, инженеры, доктора наук, военные медики.

Студент:

Памяти химиков-фронтовиков посвятил свое стихотворение старший преподаватель ДХТИ, бывший фронтовик З.И.Барсуков.

Кто про химика сказал: " Мало воевал"

Кто сказал: " Он мало крови проливал?"

Я в свидетели зову химиков-друзей, -

Тех, кто смело бил врага до последних дней,

Тех, кто грудью защитил Родину мою.

Сколько пройдено дорог, фронтовых путей…

Сколько пролегло на них молодых парней…

Не померкнет никогда память о войне,

Слава химикам живым, павшим - честь вдвойне.

4.Подведение итогов.

Преподаватель химии: Завершаем урок мы символическим салютом в честь тех, кто ковал победу на полях сражений и в тылу. (Звучит песня "День Победы").

Опыт "Снопа" искр из тигля".

Оборудование:

•железный тигель, штатив с кольцом,

•фарфоровый треугольник, спиртовка,

•лист бумаги, стеклянная палочка,

•порошки железа и древесного угля,

•сухой мелкокристаллический перманганат калия.

Описание опыта.

На чистом листе бумаги (или на стекле) тщательно смешиваем стеклянной палочкой или шпателем равные количества (примерно по 1-2 чайной ложки) порошков железа, древесного угля и перманганата калия. Полученную смесь переносим в железный тигель, закрепленный в фарфоровом треугольнике, который находится на кольце штатива. Нагреваем тигель в пламени спиртовки. Через некоторое время из тигля начинают разлетаться раскаленные частички железа в виде снопа искр. С появлением искр спиртовку следует поставить. (опыт эффективнее проводить в затемненном помещении).

Слайд 24,25.