Какие науки о природе вы знаете что они изучают физика
Физика как наука о природе
ТЕМА: «ФИЗИКА – НАУКА О ПРИРОДЕ. ФИЗИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ. ФИЗИКА И ТЕХНИКА».
Цель урока: сформировать общие представления о физике, как о науке о природе.
— дать определение основным физическим понятиям.
— развивать умение выделять главное;
— развивать умение работать в группах.
— воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться;
— воспитание взаимоотношения, взаимопомощи и сотрудничества.
Опыты и демонстрации.
Оборудование и материалы для физических экспериментов.
ИКТ : интерактивная доска, слайд-презентация.
Проверяет готовность к уроку.
Организует проверку домашнего задания путем устного опроса.
Объясняет новую тему с применением слайд-презентаций.
Работает с интерактивной доской.
Организует работу в группах.
Организует закрепление изученного материала путем выполнения практического задания по учебнику.
Отвечают на вопросы учителя во время проверки домашнего задания.
Слушают новую тему, конспектируют, задают вопросы.
Работают в группах
Выполняют практическое задание по учебнику в тетради.
Записывают домашнее задание.
I . Организационный момент.
II. Постановка целей и задач урока.
III. Проверка домашнего задания.
1. Что означает слово природа?
2. Какие явления называются природными?
3. Какие природные явления относятся к физическим? Какие физические явления вы знаете?
4. Как можно объяснить такие астрономические явления, как затмение Солнца и затмение Луны?
5. Какие науки исследуют природные явления?
IV. Изучение новой темы.
Определения основных понятий вынесение на слайд.
Физика – наука о природе
Физические явления – это такие природные явления, при которых не происходит превращение одного вещества в другое, но меняется его состояние и положение (к ним относят механические, тепловые, световые, электрические и т.д.).
В процессе познания связей между явлениями природы открываются законы физики.
Физические законы – установление связей между природными явлениями, процессами и состояниями тел.
Путем установления связей между физическими явлениями и описывающими их законами создаются физические теории (классическая физика, квантовая механика и т.д.). О физической теории мы поговорим позже.
Физические термины и понятия
При изучении физики применяются различные специальные слова – термины.
Физические термины – специальные опорные слова, применимые при изучении физики, ее законов и теорий.
Термины, раскрывающие содержание физических явлений и закономерностей, называются физическими понятиями. Таким образом, формируются такие понятия, как тело, вещество, материя и т. д.
Материя – это все то, что имеется во Вселенной (другими словами термин «материя» означает все, что существует в окружающем нас мире).
Телом называется предмет определенной формы, который в пространстве занимает определенный объем (ложка, стул, автомобиль и т.д.).
Стр. 8-12. Изучаем самостоятельно. Выписать величайшие достижения XX века.
1. Открытие атомной энергии (30-40-е годы).
2. Освоение космоса . Первый искусственный спутник (1957 г.), первый в мире космонавт Ю. А. Гагарин (1961 г.).
4. Возникновение кибернетики и связанной с ней электронно-вычислительной техники .
О каких еще изобретениях и открытиях XX века вы узнали? (транспортная техника, гигантские корабли и атомные подводные лодки, сверхзвуковые самолеты, средства связи, промышленная и сельскохозяйственная техника и т. д.).
Стр. 12. Задание 2. Письменно в тетради.
VI. Подведение итогов.
VII. Домашнее задание: § 2, стр. 12 вопросы.
Естествознание, или науки о живой и неживой природе
Естествознание представляет собой комплекс наук о природе, включающий в себя сотни дисциплин. Все они направлены на познание мира. Естествознание выступает теоретической основой жизнеобеспечения человека. По объекту исследования различают науки о живой природе и науки о неживой природе. Изучением живой природы занимается биология. Физика изучает явления и процессы, которые происходят в окружающем мире.
Науки, изучающие природу
Все, что существует вокруг человека и произошло без его участия, называется природой. Человек изучает ее на протяжении многих тысячелетий. Со временем знаний становилось все больше, а сами люди старались глубже постичь природу. Так начали развиваться различные естественные науки. Предметы в природе называются телами, а все, что с ними происходит – явлениями. И тех и других огромное количество, поэтому и естественных наук тоже много. Одни из них изучают вещества и явления, а другие — различные тела. Научная деятельность не только удовлетворяет любопытство, но и реализует практические цели, направленные на улучшение качества жизни человека.
Ниже рассмотрены семь базовых естественных наук, изучающих окружающую нас природу:
Астрономия
Наука изучает происхождение небесных тел, их строение, состав и движение в космосе. Астрономия не существует как обособленная наука. Она напрямую связана с геодезией и картографией. Древние навигационные карты составлялись на основе наблюдений за небесными телами. Астрономия имеет огромную связь с химией и биологией в вопросах происхождения химических элементов, и зарождения жизни на нашей планете. Первые научные открытия были сделаны на заре цивилизации, а изобретение телескопа произвело прорыв. Ученые открывали новые галактики, измеряли расстояния до звезд, находили на других планетах воду и лед. Такие достижения являются определяющими моментами в жизни человека. Астрономия показывает, что человек — всего лишь частица природы в огромной Вселенной. Но даже самые примитивные знания о космосе, существенно повышают нашу осведомленность и интеллектуальный уровень.
Физика
В самом широком смысле физика – это наука о природе и ее законах, о материи, ее структуре, и движении. Она изучает вещество, энергию и закономерности, определяющие эволюцию. Каждая теория описывает явления окружающего мира, а совокупность знаний представляет его физическую картину. Именно благодаря физике человек может как можно глубже понять природу и различные явления. Считается, что она выступает основой естествознания. Физика устанавливает универсальные законы, которые действительны не только на Земле, но и во Вселенной, объясняет явления природы с точки зрения фундаментальных принципов и понятий. Физика имеет непосредственную связь с астрономией, математикой, химией. Граница между этими науками достаточно условна. Различают три уровня строения материи: микромир, макромир и мегамир. Все они взаимосвязаны друг с другом и являются объектом взаимного изучения физиков, химиков, биологов и астрономов. Планета Земля и ее природа представляют макромир.
Химия
Химия изучает состав элементов, их превращения и реакции. Каждое вещество обладает уникальными свойствами. Наука тесно связана с биологией, физикой, геологией. Жизнь на Земле является цепочкой химических превращений. Организмы поглощают из окружающего мира одни вещества и выделяют другие. Изучение их жизнедеятельности и природы в целом невозможно без знаний химических процессов, которые в них происходят. Практическая химия возникла на заре цивилизации, когда люди научились использовать огонь. Гончарное производство, металлургия, изготовление лекарств, красок — постепенно химия входила в жизнь человечества. На сегодняшний день химия играет огромную роль в жизни человека. Она интегрирует с остальными науками и является одной из основ естествознания.
География
Наука изучает биосферу Земли, гидросферу, атмосферу и почвенный покров. Ее объектом является географическая оболочка, природные комплексы и их компоненты. Социально-экономическая география состоит из экономической, социальной, политической, культурной и исторической географии. Немаловажным аспектом дисциплины является взаимодействие природы и человека в естественной среде. Очень трудно на сегодняшний момент разграничить географию и геологию. Наука напрямую связана также с физикой и астрономией. Сегодня большая часть земной поверхности видоизменена под влиянием хозяйственной деятельности человека. География включает в себя научные и практические мероприятия по сохранению природы в целом.
Геология
Объектом изучения геологии являются недра Земли. Наука начала самостоятельно развиваться во второй половине XVIII в. Геологией называют совокупность знаний о составе, строении и эволюции природных тел, а также размещении минеральных ресурсов. Она рассказывает, как сформировалась планета и каким изменениям подвергалась за время своего существования. Современная геология не может существовать без связей с географическими и физическими дисциплинами.
Биология
Предметом исследования науки являются вымершие и ныне существующие организмы, их строение, развитие, взаимодействие, распространение и т. д. Она включает в себя ботанику, зоологию, цитологию, генетику, биохимию, анатомию и другие области знаний. Достижения биологии позволяют искоренять болезни, создавать продукты питания, существенно повышать результаты сельскохозяйственной деятельности. Благодаря изучению биологических законов человек может вести правильную природоохранную деятельность и рационально использовать ресурсы.
Экология
Экология сформировалась в начале XX столетия как часть биологии, но сегодня, как правило, рассматривается в качестве отдельной науки. Она изучает взаимодействие живых организмов и их связь с природой. Научно-технический прогресс оказал негативное влияние на окружающий мир. В результате деятельности человека были преобразованы огромные территории. Это вылилось в загрязнения внешней среды, истощения природных ресурсов и уничтожение крупных природных комплексов. Конфликт с природой грозит катастрофой. Экология призвана решить эти проблемы, не допустить гибель живых организмов и создать систему рационального природопользования.
Физика
Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов
Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы
План урока:
Что изучает физика?
Примеры изучения физики: свет, звук, лёд, радуга (Источник unsplash.com)
Примеры тел: велосипед, сумка с вещами, карандаши, ткани и ножницы
Эти и другие предметы называются физическими телами. Тело состоит из вещества. Например, линейка может быть деревянной, стальной, пластмассовой. Поэтому, сталь, дерево, пластмасса – это физические вещества.
Примеры веществ в ведрах: деревянное, металлическое, пластиковое
Некоторые тела состоят из одного вещества, другие – из нескольких, например, бронза – сплав меди и олова. Тела, состоящие из одного вещества, называются однородными, а из нескольких веществ – неоднородными.
Вещество можно видеть, ощущать, фиксировать при помощи органов чувств. Но существует еще один вид материи, которая регистрируется только приборами. Это поле. Поле определяет притяжение тел к Земле, а планет к Солнцу. Останкинскую телебашню и телевизоры в домах соединяют между собой также физические поля.
Магнитное поле вокруг Земли
Понятия «материя» и «поле» более глубоко изучаются в старших классах.
Явления неживой природы
Окружающий человека мир постоянно меняется. Изменения в неживой природе называются физическими явлениями. Летит птица или ползет гусеница, сверкает молния, гремит гром, идет дождь, река несет свои воды мимо берегов, падает с дерева листок, просыпается вулкан, ветер поднимает пыль на дороге, кипит вода в чайнике, тает снег и много-много другого происходит вокруг. (Если нужно рассмотреть изменения, происходящие в живом организме птицы или гусеницы, то этим займутся другие науки, например, биология, зоология).
Существует несколько видов физических явлений.
Многие процессы имеют сложный характер. Например, вспышка молнии – это одновременно и электрическое, и магнитное, и оптическое явление.
Наблюдения и опыты
Человеку свойственны любопытство, интерес. Люди всегда пытались понять и объяснить окружающий их мир, но объяснение должно быть научно, т.е. должно опираться на физические теории и законы. Как же открываются законы, и создаются теории? Первый этап поиска научной истины называется научным наблюдением.
Процедура наблюдения содержит разнообразие методов, приводящих к истине:
Но для полного понимания происходящего нужно перейти ко второму этапу – опытному. Опыт позволяет воссоздать природное явление в лаборатории ученого.
Лишь после этого создается теория – третий заключительный этап поиска истины.
Работая над созданием теории, ученые вводят различные физические величины, которые характеризуют изучаемое явление, например, время, длина, масса. Правильное и точное измерение величин играет большую роль в выработке правильного вывода. Для этого нужны специальные приборы: часы, линейка или сантиметровая лента, весы и т. д.
Между измеренными величинами устанавливаются определенные связи, которые являются закономерными и называются физическими законами. Законы, описывающие общую группу явлений, образуют физическую теорию.
Вот пример рождения одной из теорий. На что реагирует человек прежде всего? Конечно, на движущиеся предметы. Наблюдая за движением птиц, животных, небесных тел, за падением капель дождя и снега, человек задумывается о причинах, которые заставляют двигаться тела. Он сравнивает движение разных тел, находит сходство и различие в их движении.
Ученые, жившие еще до нашей эры, Аристотель, Архимед и другие положили начало учению о движении, основываясь на наблюдениях. Но одни наблюдения не могли точно и верно объяснить движение тел.
В XVI – XVII веках ученые переходят к экспериментальным методам. Результатом опытов Х. Гюйгенса, Г. Галилея, Р. Декарта, И. Кеплера и многих других ученых стали законы, описывающие падение тел, движение планет Солнечной системы, поведение тел при столкновениях.
Эйнштейн, Ньютон, Аристотель, Архимед
И это еще не все. Пока не изучены еще звездные миры, до которых надо добраться. Но как? Это вопрос будущего. И ответ на этот вопрос, может быть, даст еще одна теория движения.
Сложен путь решения загадок, которые ставит перед человеком природа. Но учиться распутывать и разгадывать их нужно правильно, как это делает наука физика:
И главная задача физики: открыть физические законы, по которым протекают различные явления; найти закономерности, сравнить и обобщить результаты; объяснить причины явлений и процессов, предположить их развитие; использовать эти законы в жизни и деятельности человека.
Законам физики подчиняется все, что находится во Вселенной.
Неизвестное слово «СИ»
При изучении физики приходится решать очень много расчетных, количественных, задач, где используются единицы измерения различных физических величин. Эти единицы измерения переводятся в общепринятую международную систему единиц измерения – СИ. Широко используются такие привычные единицы, как литр, минута, час, тонна, гектар и другие. Но, решая задачи по физике, нужно и их уметь переводить в систему интернациональную (СИ). Почему? Развернутый ответ на это вопрос здесь:
Сразу очень непросто дать ответ на эти вопросы. Нужно быть неплохим эрудитом для этого. Первый набор слов обозначает единицы длины, а второй – единицы объема.
До 1960 года положение в обозначении физических величин было катастрофическим. Одни и те же физические величины по-разному обозначались не только в различных науках, но и в различных разделах физики. Одна и та же величина имела от 10 до 20 и более единиц измерения. А если учесть, что в разных странах тоже имелись свои единицы измерения, то получалась полнейшая неразбериха. Помнится история Вавилонской башни, которую не могли достроить, так как строители, начав говорить на разных языках, перестали понимать друг друга. Эта же история назревала и в мире физических единиц измерения.
Без измерения нельзя обойтись в любой сфере практической деятельности человека. В производственной и научной практике приходится измерять более 2 тысяч различных величин. Кроме того, возросли требования к точности измерения, ведь в те годы развивались такие отрасли, как кибернетика, электроника, космическая техника. Необходимо было решить противоречие: много очень точных измерений физических величин необходимо человечеству, но делались эти измерения в различных единицах, которые очень сложно сводить друг с другом.
Решением этой проблемы явилось введение единого универсального языка для измерения физических величин, понятного для всех стран. Таким языком стала Международная система единиц физических величин, разработанная ведущими специалистами ряда стран и утвержденная в 1960 году XI Генеральной конференцией по мерам и весам. Сокращенно эту систему называют СИ – система интернациональная.
В основе СИ – 7 основных единиц (см. таблицу) и 2 дополнительные (радиан и стерадиан, изучаются в старших классах школы). Все другие физические единицы СИ называются производными. Они образованы основными и дополнительными единицами.
Над единицами величин производятся математические действия. Следует запомнить некоторые правила работы с ними:
Сложные комбинации физических единиц называют в честь великих ученых, внесших большой вклад в определение этих величин. Причем сами единицы пишутся с маленькой буквы, а их сокращенные обозначения – с большой, например, 12 ньютонов и 12 Н.
Для измерения малых и больших величин применяются дольные и кратные приставки к основным единицам. Например, приставки милли (м) и микро (мк) обозначают тысячную и миллионную доли, а кило (к) и мега (М) в тысячу и миллион раз большую.
4 км = 4 000 000 мм;
Изучая старинные единицы измерения длин, масс, площадей, объемов, можно перевести их в систему СИ с помощью справочников и наглядно представить эти физические величины.
Словарь
Меры длины:
1. Аршин – 1) величина, равная 0, 7112м. 2) деревянная узкая дощечка с делениями.
2. Фут – (в пер. с англ. значит «ступня»). 1 фут = 30 см 48 мм.
3. Кабельтов – 1) в мореплавании (185,2 м). 2) в артиллерии (182,87 м). 3) Специальный трос для швартовки.
4. Сажень – часто использовалась на Руси. По сведениям истории, названий саженей больше 10, между собой они никак не связаны. Простая сажень – 150,8 см.
Меры объема:
5. Штоф – одна десятая часть ведра, равная десяти чаркам – это примерно 1,23 л. Введен в петровские времена для алкогольных напитков.
7. Пинта – исторически принятая в странах английской системы мера объема жидкостей. Применяется редко в быту и торговле.1 пинта = 0,56 л.
9. Четверть – на Руси мера объёма сыпучих тел. 1 четверть = 1.4 ведра = 3,08 л.
10. Баррель – 1) Единица объема, используемая в пивоварении. 2) Единица объема в производстве нефти. 1 баррель = 159 л.
Урок на тему: «Науки о природе»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Описание презентации по отдельным слайдам:
Все люди от природы стремятся к знанию. Аристотель
Еще древние люди начали накапливать знания о том, что их окружает. По мере развития человека этих знаний становилось все больше и больше. Люди стремились как можно глубже познать окружающий мир. Постепенно возникали различные науки, исследующие природу, жизнь людей, духовный мир, историю, культуру, экономику и другие.
Что изучают естественные науки? Тело – это любой предмет или живое существо Вещества – это то, из чего состоят тела Явления – это любые изменения, происходящие в природе Тело Явления природы Вещества Естественные науки Природу в старину называли ЕСТЕСТВО. Потому науки о природе называют ЕСТЕСТВЕННЫМИ
Выпишите в столбики вещества, тела, явления. Солнце, камень, восход Солнца, птица, сахар, рост растения, Земля, полет птицы, кислород, растение, растворение сахара, падение камня, вращение Земли вокруг своей оси, образование кислорода. Тела Вещества Явления
Познакомимся с основными науками о природе
Наука о небесных телах
Физика изучает разнообразные явления природы
Химия – наука о веществах и их превращениях
Наука о взаимоотношении организмов между собой и с окружающей их средой, о взаимодействии человека и природы.
1 3 2 4 6 5 Вопрос № 1 Эта наука изучает явления природы Вопрос № 2 Эта наука о небесных телах Вопрос № 3 Наука о Земле, её форме, строении, составе и развитии Вопрос № 4 Эта наука о живой природе Вопрос № 5 Наука о материках, морях, реках, низменностях, горах, городах Вопрос № 6 Эта наука о веществах, и их превращениях Эта наука о связях между организмами и окружающей их средой 7 э я
читать стр.15-17 в учебнике В тетради выписать: что изучают биологические науки что означает термин, которым названа наука
Выбранный для просмотра документ Урок 1. Науки о природе.doc
Тема: Науки о природе.
Какие же науки нам помогают изучить природу? Как они это делают и при помощи чего? А главное когда эти науки стали появляться? На эти вопросы мы с вами сегодня постараемся найти ответы.
Первые намеки на изучение природы появились еще при первобытных людях. Конечно, они очень мало знали о природе. Их пугала ее сила и непредсказуемость. Но постепенно, по мере развития человеческого разума, люди накапливали знания о природе, совершенствовали и передавали их из поколения в поколение. Так в течение многих тысячелетий закладывалась основа будущих научных знаний.
Как вы думаете что в первую очередь интересовало первобытного человека? (Ну конечно какие растения съедобны, как и из чего можно сделать орудия охоты, как развести и поддерживать огонь, построить жилище. )
Как много знаний дало первобытным людям использование огня! Чтобы пламя дольше не гасло, костер обкладывали различными камнями, а среди них попадалась и металлическая руда. При соприкосновении руды и угля в жарком пламени происходила выплавка металла. Получается, умение выплавлять металла из руды, а также получать керамику при обжиги глины родились в золе доисторических костров.
Легенда о получении стекла.
Однажды купцы везли из Египта в Европу соду. В пути они остановились на песчаном берегу и разожгли костер. Чтобы защитить огонь от ветра, купцы, не найдя подходящих камней, вместо них воспользовались содой. На утро в погасшем костре они обнаружили застывшие капли стекла. Стекло образовалось при сплавлении соды и песка.
С
ОДА + ПЕСОК сплавление СТЕКЛО
Процесс познания безграничен. Человек всегда стремится узнать новое и неизвестное. Как вы считаете, будет ли познана природа полностью? Конечно нет, так как наряду с ростом знаний непрерывно возникают все новые и новые вопросы, на которые еще предстоит найти ответ. (перед вам схема безграничность познания)
НЕИЗВЕСТНОСТЬ
(СЛАЙД 2) И так, еще древние люди начали накапливать знания о том, что их окружает. По мере развития человека этих знаний становилось все больше и больше. Люди стремились как можно глубже познать окружающий мир. Постепенно возникали различные науки, исследующие природу, жизнь людей, духовный мир, историю, культуру, экономику и другие.
(СЛАЙД 4) Природу в старину называли ЕСТЕСТВО. Потому науки о природе называют ЕСТЕСТВЕННЫМИ. Так что же изучают эти естественные науки? (Тела, вещества и явления природы)
(СЛАЙД 5) Выпишите в столбики вещества, тела, явления: Солнце, камень, восход Солнца, птица, сахар, рост растения, Земля, полет птицы, кислород, растение, растворение сахара, падение камня, вращение Земли вокруг своей оси, образование кислорода.
Как вы думаете какие науки будут входить в естественнонаучный блок? (СЛАЙД 5)
Астрономия – наука о небесных телах. (СЛАЙД 6,7)
Физика – изучает явления природы. Физика это не просто одна наука, а это целая физическая семья. (СЛАЙД 8)
Биология – наука о живой природе. И тут тоже есть биологическое семейство ( СЛАЙД 9 ) Д.З. Найти что именно изучает каждая биологическая наука.
География – описывает природу. ( СЛАЙД 10 )
Химия – наука о веществах и их превращениях. ( СЛАЙД 11 )
Д.З. Найти, что означает термин, которым названа наука.
А теперь давайте разгадаем кроссворд и узнаем на сколько хорошо вы разобрались в науках о природе.