Файл: Исследовательская работа по теме Величайшие открытия истории физики Тематика Физика Автор работы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 134
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
Туруновская средняя общеобразовательная школа
Исследовательская работа по теме:
Величайшие открытия истории физики
Тематика:
Физика
Автор работы:
Ковальчук Георгий Андреевич
Руководитель проекта:
Ковальчук Андрей Николаевич
Учреждение:
МКОУ Туруновская СОШ
Класс:
11
2020
В индивидуальной учебной работе по физике на тему «Величайшие открытия истории физики» рассматривается влияние физики и её открытий на развитие человечества на разных этапах его истории. Автор сравнивает жизнь общества до и после научной революции 16-18 вв.
Оглавление
Введение
1. Общая история физики.
1.1 Взаимосвязь развития науки и культуры.
1.2 Роль физики в жизни человека до научной революции XVI-XVIII веков.
1.3 Роль физики в жизни человека после научной революции XVI-XVIII веков.
2. Некоторые величайшие открытия истории физики и их роль в жизни современного человека.
2.1. Открытие явления радиоактивности и роль ядерной физики в современном мире.
2.2. Открытие и изучение электрических явлений. Электричество в повседневной жизни.
2.3. Роль электричества в жизни среднестатистической семьи.
Заключение
Список литературы
Приложение
Введение
Актуальность проекта. В современном мире значение физики чрезвычайно велико. Всё то, чем отличается современное общество от общества прошлых веков, появилось в результате применения на практике физических открытий. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов и позже мобильных телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров.
Развитие фотоники способно дать возможность создать принципиально новые — фотонные — компьютеры и другую фотонную технику, которые сменят существующую электронную технику. Развитие газодинамики привело к появлению самолётов и вертолётов.
Знания физики процессов, происходящих в природе, постоянно расширяются и углубляются. Большинство новых открытий вскоре получают технико-экономическое применение (в частности в промышленности). Однако перед исследователями постоянно встают новые загадки, — обнаруживаются явления, для объяснения и понимания которых требуются новые физические теории. Несмотря на огромный объём накопленных знаний, современная физика ещё очень далека от того, чтобы объяснить все явления природы.
В современном обществе возникает потребность в большей осведомленности всех людей в области естественных наук, так как научные достижения, которые прочно вошли в нашу жизнь, начали представлять угрозу для существования жизни. Все чаще общественность включается в обсуждение научных проблем. Например, вопросы о захоронении радиоактивных отходов и использовании атомных электростанций обсуждаются даже в прессе.
Но для того, чтобы иметь свое мнение о чем-либо, необходим определенный уровень компетентности. Основная же масса людей совершенно не подготовлена к этому. Вот пример: многих пугает радиация, появилась даже болезнь – радиофобия, но эти люди не понимают, что без радиации не возникла бы жизнь на земле.
Данный проект был разработан с учётом понимания актуальности поднимаемой в нём проблемы.
Цель проекта – исследование влияния физики и её открытий на развитие человечества на разных этапах его истории.
Задачи проекта:
-
Изучить информацию по поднимаемой проблеме. -
Выяснить закономерности между развитием физики как науки и его влиянием на человечество. -
Привлечь внимания к проблеме неосведомлённости человека о роли физики в его жизни.
Практическая значимость проекта заключается в том, что он может быть использован для подготовки учеников и преподавателей к урокам, а также размещён на сайте «Обучонок», в качестве помощи в подготовке проектов другим ученикам.
Теоретическая значимость: Теоретическая значимость моей исследовательской работы заключается в том, что в ней непосредственно доказано, что физика играет немалую роль в развитии человечества в целом и в жизни современного человека.
Методы исследования: Исследовательский (сбор и анализ полученной информации из различных источников) и анкетирование.
Общая история физики
Связь физики с развитием общества прослеживается на протяжении всей истории развиия цивилизации. Эта связь не всегда носит однозначный характер, что обусловлено, прежде всего, естественным отставанием реализации тех или иных возможностей от потребностей общества. С другой стороны, на определенных стадиях физика как мощная ветвь дерева цивилизации начинает развиваться уже по своим собственным законам, слабо связанным с развитием общества в целом.
В таблице представлена хронологическая связь основных этапов развития физики и общества. По мере развития материального производства в древнем мире идет накопление знаний в области естествознания. Но в древнем Египте, Месопотамии, Индии и Китае эти знания не были систематизированы. Для развития физики, безусловно, важным
является и уровень духовной культуры общества, который необходим для обобщения данных наблюдений, появления новых физических идей и представлений, создания стройной системы знаний. Особенно отчетливо это просматривается в истории физики античного мира.
| Период | Материальная культура | Духовная культура | Физика |
| до 6 в. до н.э. | | Господство религии. | |
| 6-4 в.в. до н.э. | Развитие производительных сил. | Зарождение “чистых наук”. | Накопление наблюдений. |
| 4 в. до н.э. – 2 в. | Развитие философии. Выделение конкретных наук. | Появление натурфилософии. | Зарождение механики и оптики. |
| 3 – 12 в.в. | Упадок в Европе. Развитие в арабском мире. | Господство новых религий. | Упадок в Европе. Развитие в арабском мире. |
| 13 –16 в.в. | Промышленная революция. Географические открытия. | Университеты. Ренессанс. Система Коперника. | Зарождение экспериментальной физики. |
| 17 – 18 в.в. | Рост промышленного производства. | Буржуазные революции Академии наук | Создание классической механики. |
| 19 в. | Промышленная революция. | Развитие демократических свобод | Становление классической физики. |
| Конец 19 – начало 20 в. | | Революционные открытия. | |
| 20 в. | Научно-техническая революция. | Развитие демократии. Появление тоталитаризма. | Развитие квантовой, ядерной физики. |
Роль физики в жизни человека до научной революции XVI-XVIII веков
Определенные ценные знания по отдельным вопросам естествознания были у шумеров, вавилонян и египтян, но они носили случайный характер. И только после появления "чистых наук" - философии и математики в Древней Греции стали возможны систематические работы по описанию и объяснению явлений природы. При этом естественно использовались экспериментальные наблюдения, накопленные в процессе развития материальной культуры.
Достижение высокого общего культурного уровня в Греции при наличии обширного комплекса знаний и технических навыков обеспечило в 4 веке до н.э. начало работ по описанию, упорядочению и объяснению явлений природы. Поэтому именно в это время у Аристотеля в его натурфилософских работах появляется само понятие "физика" и закладываются основы физического мышления.
Подход Архимеда и других древнегреческих ученых к решению физических проблем основывался на простых, но строгих геометрических доказательствах, так что математика стала основным интеллектуальным орудием физики.
Следует отметить, что достижения александрийских механиков 2-1 веков до н.э. позволяли создавать очень нужные и полезные технические устройства. Но отсутствие соответствующей производственной базы задержало реализацию этих изобретений до 2-4 веков, когда они частично использовались при интенсивном строительстве в Римской империи, а внедрение подавляющего большинства изобретений затянулось до эпохи Возрождения.
После распада Римской империи в Европе наблюдается экономический упадок. Это определило то, что в средневековье там практически не наблюдалось развитие физики. Важным фактором, определившим развитие науки, явилось появление новых религий: христианства и ислама. Возникающие новые господствующие идеологии очень ревниво и враждебно относились к культурному наследию прошлого, философии и естественнонаучным трудам.
В конце 4 века под руководством александрийского архиепископа Феофила был организован разгром части Александрийской библиотеки, а в начале 5 века по указанию патриарха Кирилла был осуществлен разгром Александрийского музея, а также убиты многие его профессора. В 529 г. император Византии Юстиниан закрыл последнюю философскую школу в Афинах, а римский папа Григорий I специальным постановлением запретил чтение древних книг и занятие математикой и философией. Арабам же приписывают окончательное сожжение Александрийской библиотеки в 640 г.
По мере усиления и расцвета арабских государств ислам становится более терпимым, начинается ассимиляция культур и в арабском мире наблюдается развитие науки, поэтому достижения средневековой физики в основном связывают с арабскими учеными. При этом следует говорить об изменении отношения именно государств, а не религии, поскольку последняя крайне нетерпима к развитию науки, получению новых объективных знаний.[2] Для ортодоксальных религиозных идеологий главным является беспрекословное следование догмам, послушание, а не результат, и религия на протяжении практически всей истории негативно относилась к развитию физики и естествознания в целом.
В связи с этим в средневековой Европе, где католическая церковь имела огромную власть, даже после создания университетов развитие науки в них носит сугубо схоластический характер. И лишь после начала эпохи Ренессанса, возрождения как материальной, так и духовной культуры наблюдается отказ от схоластического мышления в науке и появляются основоположники экспериментального метода в физике - Леонардо да Винчи и Галилео Галилей.
Происходящая в это время промышленная революция, применение машин в мануфактурном производстве ставит новые проблемы перед физикой. Достижения античной статики уже практически исчерпаны, и в отличие от техники древности, где в основном использовалась наука о равновесии, в технике мануфактурного периода вперед выходит задача освоения и передачи механического движения. Такие задачи в полной мере решает созданная в 17-18 веках классическая механика.
Роль физики в жизни человека после научной революции XVI-XVIII веков
Промышленная революция в 19 веке дополнительно стимулировала развитие физики. При этом, прежде всего, следует отметить влияние практического использования паровой машины и потребности ее совершенствования на развитие термодинамики. А успехи учения о теплоте в свою очередь способствовали развитию теплотехники во второй половине 19 века, поскольку конструкторы новых тепловых машин - двигателей внутреннего сгорания опирались на теоретические положения термодинамики.
Также необходимо сказать о бурном развитии электротехники в 19 веке, где широко и активно использовались открытия Вольта, Ампера, Фарадея и других физиков в области электромагнетизма. При этом следует подчеркнуть, что пути и сроки реализации технических применений различных физических открытий могут быть разными, поскольку развитие техники происходит по своим внутренним законам. Например, применения электричества для передачи сигналов на расстояния предлагали Вольта, Ампер и другие исследователи. Но реализация телеграфа стала возможна лишь после удачного предложения в 1832 г. телеграфного алфавита американским изобретателем Самуилом Морзе (1791-1872).