Tekst: Aleksiej Kiriłłow | 2017-01-22 | Zdjęcie: | 1865

W warunkach nieważkości wiele procesów fizycznych przebiega inaczej niż jesteśmy przyzwyczajeni do ich oglądania. Nawet renomowani naukowcy nie zawsze potrafią dokładnie obliczyć, jak zakończy się ten czy inny eksperyment kosmiczny. Dlatego takie eksperymenty przyczyniają się do głębszego zrozumienia podstawowych praw fizycznych, a wprowadzenie do procesu uczenia się tzw. „lekcji kosmicznych” jest uważane za jeden ze sposobów na podniesienie poziomu nauczania w naukach przyrodniczych. Zapytaliśmy Igora Grigoriewa, szefa Centrum Edukacji Lotniczej w Centrum Edukacyjnym Galaktika, o perspektywy edukacji, jakie otwiera przestrzeń.

Igor Grigoriew

Kierownik Centrum Edukacji Lotniczej Liceum nr 35 - centrum edukacyjne"Galaktika" (Kazań), główny ekspert Junior Skills "Aerospace Engineering".

W kontakcie z

Koledzy z klasy

- Igor Pietrowicz, powiedz mi, jaką rolę w procesie edukacyjnym mogą odgrywać „lekcje kosmiczne”?

Po pierwsze, chciałbym zwrócić uwagę na bardzo ważny, moim zdaniem, moment, a mianowicie, że kosmonautyka jest dziś daleka od życia ludzi pod względem informacyjnym. W rzeczywistości jedyne, co mówią nasze kanały telewizyjne na ten temat, to to, że ktoś po raz kolejny poleciał w kosmos lub odwrotnie, wrócił na Ziemię. Jest to bardzo podobne do komunikatu nagłośnieniowego na stacji kolejowej. Ale dlaczego tam latają, jest zupełnie niezrozumiałe dla niespecjalistów. Czy to może przyciągnąć młodych ludzi do astronautyki? Dlatego lekcje z kosmosu i demonstracja tego, co dzieje się na stacjach kosmicznych, to jeden ze sposobów, dzięki którym możliwe i konieczne jest przywrócenie zainteresowania astronautyką.

Teraz czas na proces edukacyjny. Kosmos naprawdę dał nam nowe możliwości, które można wykorzystać w edukacji, jednak ten proces dopiero się zaczyna i wiele z nich nie jest jeszcze jasnych. Podkreśliłbym dwie główne rzeczy. Pierwsza to demonstracja eksperymentów przeprowadzanych w kosmosie. Widzę w tym rozwiązanie niezwykle poważnego problemu edukacji – wyniesienie dzieci na pierwszy plan, przełomową krawędź nauki. W końcu współczesny podręcznik fizyki jest w rzeczywistości tym samym podręcznikiem, który był w XIX wieku. Czytając ją, ma się wrażenie, że przez ostatnie 50 lat fizyka nigdzie się nie ruszyła. Brakuje w nim wszystkiego, co nowoczesne i ekscytujące, nie ma odpowiedzi na pytania, które dziś zadają dzieci. Znajdź w takim podręczniku odpowiedź na pytanie „jak działa iPhone lub komunikacja kwantowa?” nie będzie działać. Dobrze wykonane lekcje z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) mogą również pomóc w doprowadzeniu dzieci do tego zaawansowanego poziomu. To tylko jedno z zaawansowanych laboratoriów ludzkości i jak najwięcej osób powinno wiedzieć o tym, co się tam dzieje.

Po drugie, obecnie starają się uczynić edukację naukową interaktywną. Ale zadaniem tutaj nie jest tylko piękne zilustrowanie wiedzy i przekazanie jej uczniowi. Konieczne jest, aby wiedza budziła zainteresowanie, fantazję, aby człowiek miał pomysły, aby sam zaczął coś robić, szukać informacji, aktywnie i twórczo studiować interesujące go zagadnienia. A przestrzeń potrafi wzbudzić to zainteresowanie, bo stawia nieoczekiwane zadania – czasem nawet dla tych, którzy dobrze znają fizykę.

To prawda, że ​​przy takiej „rozrywce” uważam, że trzeba być bardzo ostrożnym. Kosmos budzi fantazję, ale musi mieć swoją kontynuację. Jeśli wcześniej uczniowie mieli poczucie, że fizyka jest złożoną, nudną nauką, teraz często zaczynają ją postrzegać tylko na poziomie zabawnych sztuczek i rozrywki. Ale gdy tylko sprawa zaczyna dotyczyć poważnych myśli, natychmiast się poddają i przechodzą na inną rozrywkę. Dobra nauka musi najpierw przyciągnąć uwagę niezwykły efekt, a następnie intrygą obudzić myśl i fantazję: „Dlaczego tak jest?”. Należy zadbać o to, aby uczeń zaczął cieszyć się tym mentalnym „posmakiem”. Dlatego moim zdaniem podstawowym celem lekcji z kosmosu jest odejście od zapamiętywania suchych akapitów i stworzenie niezwykłej sytuacji, którą można studiować i dyskutować z zainteresowaniem.

NASA/flickr

Pierwsze zajęcia dla uczniów z orbity statku kosmicznego zaczęli prowadzić Amerykanie, dla których w tamtych latach zainteresowanie opinii publicznej było znacznie bardziej krytyczne niż dla sowieckiej kosmonautyki. W ramach Programu Uczestników Lotów Kosmicznych obejmujących „cywilnych astronautów” w załogach wahadłowca uruchomiono program „Nauczyciel w kosmosie”. 27 sierpnia 1984 roku prezydent USA Ronald Reagan ogłosił, że nauczyciel szkolny odleci w kosmos pod koniec 1985 lub na początku 1986 roku. W wyniku ogromnego ogólnopolskiego konkursu dwie nauczycielki Christa McAuliffe (kandydatka podstawowa) i Barbara Morgan (dublet) zostały wybrane spośród 10 463 osób. 28 stycznia 1986 roku Christa McAuliffe zginęła w eksplozji wahadłowca Challenger. Wszystkie loty „cywilnych astronautów” zostały odwołane. Ale sami astronauci NASA często zgłaszają się do uczniów. W ZSRR rozpoczęło się włączanie dzieci w wieku szkolnym do prawdziwej astronautyki energiczna aktywność kosmonauta Aleksander Sierebrow. W 1988 roku zorganizował i kierował All-Union Aerospace Society (All-Russian Youth Aerospace Society), które zrzeszało ponad 50 tysięcy dzieci. Podczas swojego czwartego lotu w kosmos w latach 1993-94, jako inżynier lotu statku kosmicznego Sojuz TM-17 i stacji Mir, Sieriebrow nakręcił serię filmów „Lekcje z kosmosu”. Stopniowo Chiny również rosną. 20 czerwca 2013 r. tajkonauta Wang Yaping po raz pierwszy w historii Chin wygłosił nieważki wykład dla chińskich uczniów.

- W jakich dyscyplinach mogą pomóc „lekcje z kosmosu”?

Mówiąc o kosmosie, mamy na myśli przede wszystkim pewne środowisko, w którym oczywiście występuje jedna z głównych sił działających na Ziemię, ale w ogóle nie jest odczuwalna - grawitacja. Pozwala nam to przynajmniej zaobserwować siły, które na Ziemi są maskowane przez grawitację. Na przykład siła napięcia powierzchniowego cieczy na Ziemi i w kosmosie jest taka sama, ale woda na Ziemi rozchodzi się po powierzchni i na orbicie gromadzi się w kulę. W tym eksperymencie dzieje się tak tylko dlatego, że grawitacja odgrywa decydującą rolę na Ziemi, podczas gdy w kosmosie jest to napięcie powierzchniowe.

Oznacza to, że bok statku kosmicznego to specyficzna przestrzeń eksperymentalna, w której grawitacja jest „wyłączana”, a raczej neutralizowana. Nawiasem mówiąc, nie tylko grawitacja, ale także te procesy fizyczne, które są z nią związane - siła Archimedesa, konwekcja. A to pozwala wyraźniej zobaczyć inne siły i efekty. Weź dwie baterie AA i umieść je obok siebie - plus do plusa, minus do minus. Absolutnie nic im się nie stanie, a nawet nie pojawi się myśl, że coś może się wydarzyć. Ale w kosmosie takie baterie nagle zaczęły się rozwijać - minus na plus i plus na minus. Jest to wyraźny dowód na to, że zarzuty o tej samej nazwie odpychają, a przeciwne przyciągają. Praktycznie nie widzimy sił, które powstają między bateriami na Ziemi, ale w kosmosie te małe interakcje nagle manifestują się w niespodziewanie pięknym przeżyciu.

Innym pięknym przykładem jest palenie się świecy w stanie nieważkości. Nawiasem mówiąc, to doświadczenie ma bardzo pouczającą i ważną historię dla naszej dyskusji. W 1974 roku w Obserwatorium Krymskim podczas spotkania kosmonautów z uczniami jedna z dziewcząt niespodziewanie zapytała: „Czy zapałka płonie w kosmosie? I czy w ogóle zapali się w stanie nieważkości? Żaden z astronautów nie mógł odpowiedzieć. Nikomu nawet nie przyszło do głowy, żeby przeprowadzić taki eksperyment. Czy można było rozpalić ogień na statku tylko dla samego eksperymentu? W końcu pożary statków kosmicznych mogą być bardzo niebezpieczne. Ale według kosmonauty Władimira Kovalenko to pytanie skłoniło nas do myślenia, aw październiku 1977 roku, lecąc z Walerym Ryuminem, potajemnie niósł pudełko zapałek na pokładzie Sojuza. Gdy nadarzyła się okazja, zapalił jedną zapałkę – oczywiście, przestrzegając wszelkich środków bezpieczeństwa. Według astronauty spektakl okazał się niesamowity: na orbicie gorące powietrze nie unosiło się, a płomień nie był „wydłużony”, jak na Ziemi, ale zaokrąglony. Ta historia była szeroko krążona w mediach, ale trudno teraz powiedzieć, czy wszystko w niej jest wiarygodne. Oficjalne informacje mówią, że pierwszy taki eksperyment przeprowadzono w 1992 roku w przedziale orbitalnym SpaceLab na pokładzie promu, a w 1996 powtórzono eksperyment na stacji Mir.

Jednakże nieoczekiwane pytanie, co w zasadzie nie mogło przyjść do głowy profesjonalistom, położyło podwaliny pod całą linię eksperymentów. Według niektórych doniesień, w samym kosmosie spalono ponad 80 świec - w celu szczegółowego zrozumienia procesu, w celu stworzenia wizualnych filmów. Odkryto całkiem nieoczekiwane efekty. Tak, a praktycznych zastosowań było wiele - od poprawy bezpieczeństwa pożarowego na statkach kosmicznych po poprawę działania silników spalinowych już na Ziemi.

Ale tutaj ważne jest, aby nie ograniczać się do samej fizyki. Konieczne jest skupienie się na tych obszarach, w których astronautyka od dawna się opłaca i ma praktyczne zastosowania. Na przykład teledetekcja Ziemi umożliwia formułowanie i rozwiązywanie wielu praktycznych problemów z zakresu geografii i geologii, ekologii i meteorologii. I tylko przedstawiając te zadania uczniom w ramach odpowiednich dyscyplin, będziemy mogli przekazać im odpowiednią wiedzę. Co więcej, część problemów nie została jeszcze rozwiązana, co oznacza, że ​​to młodsze pokolenie będzie musiało uwolnić ten potencjał, więc młodzież powinna być włączona w tę pracę już dziś.

Inną ważną dziedziną jest biologia, którą z punktu widzenia kosmosu można z grubsza podzielić na dwa składniki - botanikę i fizjologię człowieka. Główne pytanie botaniki tutaj - co dzieje się z dynamiką wzrostu roślin? Kiedy umieszczamy ziarno w glebie, jakoś orientuje się ono w całkowitej ciemności: korzeń opada, a pień podnosi się. Ale co się stanie, jeśli stanie się to przy zerowej grawitacji? Co dziwne, ale prawdziwe eksperymenty pokazują, że rośliny rosną w zerowej grawitacji w bardzo podobny sposób. I to jest niesamowite. Ale z reprodukcją mają duże problemy.

Ciekawe pytania wiążą się z badaniem granic życia. Na przykład przy jakim minimalnym ciśnieniu mogą istnieć żywe organizmy? Albo w jakich warunkach mogą one, jeśli nie istnieją, to przynajmniej przetrwać? Tak więc w trakcie eksperymentu larwa komara została wyniesiona w kosmos. Przez trzy miesiące przebywała w próżni, narażona na niskie temperatury i promieniowanie. Jednak gdy larwa wróciła na stację, wyzdrowiała i wykluła się z żywego komara.

TsPK nazwany na cześć Yu.A Gagarin

Jednym z najczęstszych nieporozumień na temat kosmosu jest to, że poza atmosferą nie ma grawitacji. W rzeczywistości, bez względu na to, jak daleko od siebie dwa ciała oddalają się, ich wzajemne przyciąganie nigdy nie osiągnie zera, chociaż może być dowolnie małe. Wynika to zarówno z prawa powszechnego ciążenia Newtona, jak iz ogólnej teorii względności Einsteina. Oznacza to, że przestrzeń jest dosłownie „nasycona” grawitacją. Na przykład na człowieka wpływa jednocześnie grawitacja Ziemi i Słońca, a nawet grawitacja którejkolwiek z planet galaktyki najbardziej odległej od Drogi Mlecznej. Wraz ze wzrostem odległości między obiektami ich wzajemne przyciąganie szybko słabnie, jednak ponieważ wysokość orbity ISS wynosi mniej niż 10% promienia Ziemi, astronauci podlegają prawie takiej samej grawitacji, jak ludzie na Ziemi. Dlaczego więc astronauci na ISS są w stanie nieważkości? Rzecz w tym, że stacja wraz ze znajdującymi się na niej ludźmi wykonuje dwa jednoczesne ruchy – pod wpływem grawitacji spada na Ziemię i szybko porusza się po jej powierzchni. Na przykład prędkość statku lecącego na niskiej orbicie wynosi około 8 km/s. W tej samej sekundzie statek zbliża się do Ziemi na 5 metrów. Gdyby planeta była płaska, stacja spadłaby na nią wystarczająco szybko. Ale planeta jest okrągła i co 8 km jej powierzchnia spada o te same 5 metrów. Okazuje się, że ISS ciągle spada na Ziemię, ale nie może spaść, ponieważ powierzchnia planety opada pod statek w tej samej odległości, w jakiej się do niego zbliża, dzięki czemu stacja jest zawsze na tej samej wysokości. To właśnie ta jesień powoduje pojawienie się efektu nieważkości.

A jak realistyczne jest dziś to, że uczniowie nie tylko oglądają filmy z eksperymentami kosmicznymi, ale też w jakiś sposób w nich uczestniczą, np. podsuwają pomysły na przeprowadzenie takich eksperymentów?

Tak, takie możliwości są teraz dostępne. Kosmos jest znacznie bliżej niż myślisz. Na przykład, nasi ósmoklasiści i ja dorastaliśmy i wysłaliśmy sałatę Batavii na pokład ISS. Roślinę posadzoną w wacie nasączonej pożywką obserwował kosmonauta Oleg Germanovich Artemyev i regularnie informował uczniów o tym, jak rozwija się w nieważkości.

ISS prowadzi eksperymenty naukowe i edukacyjne. Projekty edukacyjne nie mają celu naukowego – są tworzone po to, by zainteresować dzieci, zilustrować prawa. Ale czasami, jak w przypadku naszych uczniów, projekty edukacyjne mogą mieć wartość naukową. Rosyjscy deweloperzy są dumni, że stworzyli kosmiczną szklarnię z automatycznym nawadnianiem - w przeciwieństwie do Amerykanów, którzy podlewają swoje rośliny ręcznie. Ale jednocześnie w każdym razie marnuje się woda, której na statku jest niewiele. Następnie rośliny odparowują go do objętości stacji, dodatkowo obciążając system suszenia powietrzem. W szkole opracowaliśmy system, który w ogóle nie wymaga podlewania. Roślina rośnie w zamkniętej objętości, odparowuje wilgoć, ta wilgoć kondensuje i jest ponownie wykorzystywana przez roślinę. Okazuje się, że cykl zamknięty. A to jest ważne dla przyszłych długoterminowych misji kosmicznych, kiedy astronauci nie będą mogli zdobyć pożywienia z Ziemi.

Niektóre problemy w astronautyce z jakiegoś powodu nie są rozwiązywane w ogóle lub są rozwiązywane za bardzo duże sumy pieniędzy. Jest to problem nieefektywności istniejącego systemu, którym należy pilnie zająć się w nadchodzących latach. Raczej dla tych, których teraz uczymy. Kiedyś w „Orlyonoku” przeprowadziliśmy projekt zmianowy „obóz”, a obok nas kolejny obóz, ale też kosmos, poprowadzili młodzi ludzie – inżynierowie z NPO Energia, którzy opracowują nowy rosyjski statek kosmiczny"Federacja". Przyszli do nas i zamieścili listę zadań z pytaniem: „Czy twoi uczniowie mogą coś dla nas zrobić z tej listy?” Na pytanie „dlaczego się z nami skontaktowałeś?” otrzymaliśmy po prostu cudowną odpowiedź: „Chcemy naszym przełożonym pokazać, że dzieci w wieku szkolnym potrafią te rzeczy rozwijać w rok za grosz, a nie instytuty badawcze za miliony rubli w ciągu pięciu lat”. A przecież naprawdę były zadania, które można było rozwiązać z uczniami w ciągu roku.

Ogólnie bardzo podoba mi się hasło: „Kosmos jest znacznie bliżej niż nam się wydaje”. Tylko sto kilometrów stąd. 8 razy mniej niż odległość między Moskwą a Kazaniem. Może się wydawać: kim jestem, żeby kontaktować się bezpośrednio z astronautami? Ale w rzeczywistości nie jest to takie trudne. Istnieją programy, które pozwalają przeprowadzić sesję radiokomunikacyjną i porozmawiać z astronautą, który jest obecnie na orbicie; eksperymenty mogą być opracowane i zaproponowane do przeprowadzenia w kosmosie. Problem jest trochę inny, a to jest powszechna choroba kosmonautyki: w ramach bezpieczeństwa wszystko zarosło taką biurokracją, że procesy zabierają niedopuszczalnie długi czas.

- Ale mimo to udało ci się zrealizować swój projekt ...

Mamy z tym szczęście. Od decyzji o realizacji naszego eksperymentu w kosmosie do wystrzelenia na orbitę minęły trzy tygodnie, choć zwykle zajmuje to 2,5-3 lata. Dla ucznia taki okres jest krytyczny: uczniowie szkół podstawowych nie są jeszcze gotowi na takie projekty, a licealiści w tym czasie już opuścili szkołę.

W naszym przypadku silny wpływ miał czynnik polityczny. Nasze Centrum Edukacji Lotniczej i Kosmicznej zostało otwarte na sugestię byłego szefa Roskosmosu Olega Nikołajewicza Ostapenko oraz byłego szefa Centrum Szkolenia Kosmonautów Siergieja Konstantinowicza Krikalewa. Po otwarciu centrum przyszli do nas, spojrzeli na projekt, a Ostapenko powiedział: „Wyślij na ISS w najbliższej przyszłości”. Eksperyment okazał się udany pod wieloma względami właśnie dlatego, że nikt nie zaczął rozumieć niuansów, ale mogli zorganizować długie badania mikrobiologiczne z oceną całej flory, która przyleci na stację i tym podobne. Ale w ta sprawa zdecydował: „OK, słoik jest hermetyczny, przetworzymy go z zewnątrz, a wszystko, co jest w środku, powinno tam pozostać”. Dzięki temu projekt został zrealizowany w ciągu miesiąca. Bardzo nieoczekiwane dla nas.

NASA

NASA

Dwa proste, ale spektakularne eksperymenty: palenie świecy na Ziemi i na stacji kosmicznej oraz zachowanie cieczy w stanie zerowej grawitacji.

Obecnie kręconych jest wiele filmów science fiction, których akcja jest w jakiś sposób związana z kosmosem. Próby uczynienia ich tak spektakularnymi, jak to tylko możliwe, prowadzą często do wypaczenia faktów i powstania różnego rodzaju mitów. Jednym z najbardziej znanych jest to, że osoba, która znajdzie się w kosmosie bez skafandra, może po prostu eksplodować. Co myślisz o takich rzeczach?

Kiedyś zapytano mnie, jak się czuję w związku z błędami w The Marsian. Mam się dobrze! Bo jeśli wystartowali odpowiedni film, nie mielibyśmy o czym rozmawiać z dziećmi. Ale kiedy pokazujemy, jak wejście do marsjańskiego modułu mieszkalnego o średnicy dwóch metrów jest zamykane folią na taśmie klejącej, to jest to dobry powód, aby trochę spekulować. Nawet siódmoklasiści potrafią już obliczyć ciśnienie, jakie powietrze wytworzy wewnątrz modułu, porównać je z ciśnieniem, jakie może wytrzymać film, a tym samym zrozumieć głupotę przedstawionego w filmie pomysłu.

Błędne filmy o kosmosie mogą być również dobre, ponieważ będą skłaniać specjalistów do tworzenia „poprawnych” filmów. Na przykład fakt, że łzy bohaterki w filmie „Gravity” spływają po jej policzkach, nie wytrzymuje krytyki. Ale z drugiej strony to był powód, dla którego amerykański astronauta Chris Hadfield nakręcił film, w którym pokazał, że łzy w kosmosie gromadzą się w oczach, stopniowo je wypełniając.

Jest jednak jeden dobry wyjątek - film „Interstellar”. Tu moim zdaniem dokonał się pewien przełom. Są filmy, które filmowcy tworzą zgodnie z ich własnym rozumieniem. A są filmy, do których zapraszają konsultantów. Zadaniem konsultanta jest identyfikacja rażących błędów. Jednym z autorów Interstellar był fizyk teoretyczny, twórca jednej z najbardziej przełomowych teorii w nauce Kip Thorne. Czyli nie był zaangażowany nawet na poziomie konsultanta, ale na poziomie współautora scenariusza filmowego! A to się nigdy wcześniej nie zdarzyło – to tak, jak Einstein stałby się jednym z autorów scenariusza filmu.

Nawiasem mówiąc, po premierze filmu „Interstellar” w Internecie opublikowano doskonałe rozwiązania metodologiczne dla nauczycieli. Opisali, w jaki sposób można wykorzystać fragmenty filmu na lekcjach, w: działania projektowe, w szkolnych dyskusjach i to nie tylko na temat fizyki, ale także na tematy filozoficzne i moralne. Jest tu wiele do nauczenia się!

kadr z filmu "Grawitacja"

Kanadyjska Agencja Kosmiczna

Łzy w kosmosie w wyobrażeniu hollywoodzkiego reżysera (na twarzy bohaterki filmu „Gravity”) iw rzeczywistości (na twarzy amerykańskiego astronauty Chrisa Hadfielda). Widać wyraźnie, jak łzy Hadfielda gromadzą się, wypełniając najpierw samo oko, a następnie przestrzeń wokół niego. Ale z Sandrą Bullock spływają po jej policzkach, a następnie w postaci małych kropelek odlatują w kosmos (kropelki widoczne są pod lewym okiem bohaterki). Należy uczciwie zauważyć, że większość „błędów” w filmach science fiction jest robiona celowo - aby zwiększyć rozrywkę filmów.

- Jak myślisz, czy „edukacja z kosmosu” rozwinie się w przyszłości iw jakim kierunku?

Nie widziałem jeszcze ani jednego nauczyciela, który z powodzeniem wykorzystałby wszystkie możliwości, jakie otwierają się dzięki eksploracji kosmosu. Jak dotąd jest używany głównie jako niespodzianka. Ta informacja praktycznie nie dociera do nauczycieli, a prawie nie rozwój metodologiczny jak go używać w klasie.

Myślę, że w przyszłości powinniśmy skupić się na dwóch punktach.

Pierwszym interesującym kierunkiem jest format książek z problemami wideo. Na przykład kosmonauta Alexander Serebrov nagrał wideo, w którym można zobaczyć, jak będąc w stanie nieważkości odpycha 150 kg baterię. Tutaj możemy sformułować następujący problem: mając wideo, określ masę kosmonauty Sieriebrowa. Z ramek możesz zobaczyć prędkość, z jaką astronauta i bateria rozlatują się, a tym samym znaleźć stosunek prędkości do masy. Dysponując całym zestawem takich filmów, możemy stworzyć archiwum nie tylko ciekawych, ale i na żywo, zadań związanych z praktyką.

Drugi kierunek związany jest z faktem, że nowoczesne społeczeństwo istnieje zapotrzebowanie na ludzi, którzy nie tyle potrafią rozwiązywać problemy, ile potrafią je formułować. Głównym problemem jest wymyślenie zadania. Niestety, konwencjonalna edukacja szkolna do tego nie zachęca. Ale interakcja z astronautami pozwala im nauczyć się generować nowe pomysły. To jest zasadniczo Nowa rzecz który prawie nie istnieje w szkołach.

Kosmiczny dzień.

Zabawne lekcje

dla uczniów klas 1-2

Cel:rozwój samodzielności, aktywności poznawczej i twórczej, tworzenie możliwości samorealizacji dzieci.

Zadania:

Poszerzanie wiedzy o kosmosie;

Aktywizacja zainteresowań poznawczych;

Rozwój wyobraźni, fantazji, aktywności twórczej;

Rozwój początkowych umiejętności pracy z literatura edukacyjna;

Kształtowanie umiejętności komunikacyjnych poprzez pracę w grupach;

Rozbudowa słownictwo na temat „Kosmos”.

Lekcja I

Przed zajęciami nauczyciel rozdaje wycięte z kartek gwiazdki, aby dzieci mogły zrobić na nich krótką notatkę.

1. Rozmowa

Nauczyciel. Kto z was marzy o wyprawie w kosmos? Jak myślisz, czym jest przestrzeń?

Uczniowie próbują odpowiedzieć na pytania.

Nauczyciel. Jak widać, każdy ma inne wyobrażenie o przestrzeni. Dzisiaj zamierzamy podróż w kosmosie. Po wysłuchaniu krótkich wiadomości od nauczycieli o wszechświecie, gwiazdach, planetach i statkach kosmicznych, możesz wpisać na gwiazdkę nazwę tematu, który Cię najbardziej interesuje i odpowiedzieć na pytanie: „O czym jeszcze chciałbym (a) wiedzieć przestrzeń?"

2. Przedstawienia teatralne nauczycieli:

Temat: „Wszechświat. Galaktyka"

Nauczycielka pojawia się w kostiumie Galaktyki, ubrana w czarną pelerynę ze srebrnymi gwiazdami różnej wielkości.

Nauczyciel. Człowiek zawsze stara się zrozumieć świat, w którym żyje, odpowiedzieć na pytania: „Czym jest Wszechświat? Z czego składa się przestrzeń?

Ogromna masa gwiazd nazywana jest Galaktyką. Wszechświat składa się z różnych galaktyk. Naszymi oczami widzimy gromadę gwiazd w formie pióropusza - to jest droga Mleczna. Ale nie możemy zobaczyć wszystkiego naszymi oczami.

Nauczyciel . Czego ludzie używają, aby lepiej widzieć gwiazdy i wiedzieć o nich więcej?

Studenci . Wystrzeliwują statki kosmiczne, stacje orbitalne; używać teleskopów; polecieć w kosmos (przybliżone odpowiedzi).

Nauczyciel. Co zobaczył człowiek - astronauta, który jako pierwszy udał się w kosmos, we Wszechświat?

Mówi.

Temat: „Gwiazdy”

Pojawia się nauczyciel przebrany za astrologa, w spiczastej czapce z gwiazdami na głowie.

Nauczyciel. Chłopaki, mam bardzo stary i interesujący program z astronomii naukowej. Studiuję gwiazdy.

Gwiazdy znajdują się bardzo daleko od Ziemi, więc nie nagrzewają się i wydają się bardzo małe. Na niebie jest wiele gwiazd i aby je zrozumieć, ludzie połączyli gwiazdy w grupy - konstelacje. Najjaśniejszym konstelacjom nadano nazwy.

Które z nich znasz?

Studenci. Rak, Wodnik, Byk, Wielka Niedźwiedzica i Niedźwiedzica Mniejsza itp.

Nauczyciel. Opowiem wam legendę o Ursa Major i Ursa Minor.

Opowiada legendę.

Nauczyciel kontynuuje historię.

Gwiazdy są tak daleko, że ich promienie docierają do Ziemi prawie 4,5 roku po napromieniowaniu. Jeśli zgasną gwiazdy znajdujące się najdalej od Ziemi, Ziemianie dowiedzą się o tym dopiero po 500 latach.

Nauczyciel opowiada o atlasie gwiazd (kompasie).

Jeśli się zgubisz, gwiazdy pomogą ci znaleźć północ, południe, zachód, wschód. Chcesz dowiedzieć się, jak określać boki horyzontu? Aby to zrobić, musisz znaleźć wszystkie nazwy konstelacji i miejsce, w którym się znajdują na nocnym niebie. Na niebie jest około 6 tysięcy gwiazd. Ze mną możesz nauczyć się znajdować nieznane konstelacje. Jak myślisz, w jaki sposób starożytni astronomowie odkryli znaki zodiaku? To tylko jeden z wielu ciekawe pytania na co astronomia dostarcza odpowiedzi.

Na przykład, z której konstelacji Słońce rozpoczyna swoją podróż po kręgu zodiaku? Gdzie są bliźniaki na niebie? Do kogo celuje gwiazda Strzelec? Gdzie skacze Koziorożec lub gdzie Wodnik nalewa wodę? Takich pytań może być wiele.

Ty i ja mogliśmy:

badaj gwiazdy, ich konstelacje (nazwy i historię);

zrób atlas gwiazd;

pisać krótkie eseje o astronomii;

zrób książkę z problemami matematycznymi na temat gwiazd.

Temat: „Słońce”

Nauczyciel wychodzi w kostiumie Boga Słońca - w żółtym lub pomarańczowym płaszczu.

Nauczyciel. Słońce jest jedną z niezliczonych gwiazd we wszechświecie. Słońce jest źródłem życia na ziemi. Starożytni dobrze to rozumieli. Nasi przodkowie, Słowianie, czcili Boga Słońca - Yarilę, Egipcjanie - Ra, Grecy - Helios. Słońce ma swoje planety. Czy inne gwiazdy mają planety? Niestety, nawet najbliższe nam gwiazdy, Centaurus i Alfa Centauri, nie potrafią jeszcze dostrzec planet, ponieważ nasze współczesne teleskopy, nawet te najpotężniejsze, nie potrafią jeszcze wykryć innych układów planetarnych.

Tak więc we Wszechświecie nasz Układ Słoneczny (Słońce i krążące wokół niego planety) jest naszym „kosmicznym domem”.

Czy wiesz:

Jak zaaranżowany jest nasz „kosmiczny dom”?

Ile planet krąży wokół Słońca? Jak się nazywają?

Czy to daleko od słońca?

Z czego zbudowane jest Słońce i inne planety? Układ Słoneczny?

Dlaczego Ziemia nie spada na Słońce?

Czym różnią się planety od gwiazd?

Jak poruszają się planety?

Jeśli interesuje Cię nasz Układ Słoneczny i jakieś pytanie na ten temat, wybierz załogę Naszego Kosmicznego Domu.

Temat: „Eksploracja kosmosu”

Nauczyciel przynosi album o przestrzeni ze zdjęciami.

Nauczyciel. Tajemniczy od czasów starożytnych kosmiczny świat przyciągnął uwagę ludzi. Dlaczego ludzie interesują się kosmosem? (Zadaj uczniom pytanie.)

Studenci (przykładowe odpowiedzi). Potrzebujesz wiedzy o otaczającym świecie; ciekawe.

Nauczyciel. Jak dostać się w kosmos?

Rozpoczyna historię.

4 października 1957 jest uważany za początek ery kosmicznej. Tego dnia wystrzelono pierwszy statek kosmiczny AES. Okrążył Ziemię i zebrał pierwsze informacje o różnych warstwach atmosfery. Idąc za nim, wystrzelono drugiego satelitę z psem Łajką, a trzecią urządzenie do badania atmosfery ziemskiej. 12 kwietnia 1961 roku statek kosmiczny Wostok z człowiekiem na pokładzie wystartował z kosmodromu Bajkonur. Yu.A. Gagarin po raz pierwszy zobaczył Ziemię przez iluminator. W 108 minut okrążył kulę ziemską i wylądował w określonym obszarze. 18 marca 1965 AA Leonow jako pierwszy udał się w kosmos. 21 lipca 1969 Neil Armstrong i Edwin Aldrin po raz pierwszy w historii postawili stopę na Księżycu. Wyszli na powierzchnię Księżyca, zebrali próbki skał księżycowych, zainstalowali instrumenty naukowe.

Jak myślisz, dlaczego nie można latać rakietą do różnych miast? Dlaczego można to zrobić tylko w samolotach? Samolot potrzebuje powietrza, aby się utrzymać, inaczej nie będzie latał. Rakieta nie potrzebuje powietrza, jest odpychana od paliwa, gazów i leci w przestrzeń powietrzną, stale odrzucając produkty spalania.

SP Korolev jest generalnym projektantem statków kosmicznych. Zbudowano już nowe stacje kosmiczne, łaziki księżycowe i statki kosmiczne. Opowiadają wiele ciekawych rzeczy o Ziemi, Księżycu, planetach, gwiazdach. Nasza załoga może dowiedzieć się:

Jak zbudowana jest rakieta?

jak ona lata;

Z czego wykonany jest garnitur?

jak astronauci są przygotowani do lotu i wiele więcej.

Jeśli masz jakieś pytania, zapisz je na swoich gwiazdach.

3. Tworzenie załóg

Nauczyciel. Wiesz już o gwiezdnej drodze, zwanej Drogą Mleczną. Zróbmy z waszych pytań naszą "Drogę Mleczną" - gwiazdy.

Załogi gwiazd powstają z gwiazd.

Lekcja II

1. Dzieci wymyślają imiona dla swoich załóg.

Nauczyciel. Więc załogi są gotowe. Sprawdźmy gotowość twojego statku kosmicznego - rakiety.

Każda załoga otrzymuje krzyżówkę na arkuszach w postaci rakiety. Aby to zrobić, musisz odpowiedzieć na pytania krzyżówki, z której składa się rakieta. Która załoga jako pierwsza zgłosi gotowość rakiety?

Nauczyciel. Słuchaj uważnie pytań:

Kto pierwszy poleciał w kosmos? (Gagarin).

Jak nazywał się jego statek? ("Wschód").

Kto pierwszy udał się w kosmos? (Leonow).

Wiele razy to słyszałeś: Wszystkie słowa, które znasz:

Kosmonauta, skafander kosmiczny, rakieta. Satelita, silnik, orbita...

Poznaj te nazwy: dwadzieścia słów w krzyżówce jest ukrytych!

Mars, Wenus i Księżyc. Pomyślisz za siebie

Oglądasz w kolejności. Umieszczasz je na ich miejscach.

Start, dokowanie i lądowanie.

Oto Woschod, Sojuz, Wostok -

Za turę, kolejną turę

Robią statki

Wystrzelony z Ziemi

Z miejsca startu - z portu kosmicznego ...

2. Start rakiety.

Nauczyciel. Wszystko gotowe do lotu. Pozostaje wystrzelić nasze rakiety. Załogi, trzymajcie się za ręce, zamknijcie oczy. 5, 4, 3, 2, 1 - start! (brzmi melodia zespołu „Space”).

Wyobraź sobie, że lecisz. Wokół nieważkości wszędzie wokół widać blask gwiazd. Twój statek wchodzi na orbitę.

3. Omówienie postępów w dalszych pracach.

Nauczyciel. Chłopaki, szukając odpowiedzi na swoje pytania, możecie skorzystać z literatury, którą dla Was wybraliśmy. Może się jednak zdarzyć, że ta literatura nie wystarczy. Dlatego - praca domowa: przynieś książki o przestrzeni, poszukaj wcześniej odpowiedzi na nasze pytania, zapytaj rodziców, przyjaciół, znajomych. Możesz zgłosić swoją pracę jako:

książka zadań;

Krzyżówki;

Abstrakcyjny;

Plakat;

Ankieta;

książeczki dla dzieci;

Wiersze - zagadki, rysunki;

Modele itp.

Załogi naradzają się, są ustalane w wyborze typu zadanie domowe- końcowy produkt edukacyjny.

Lekcja III

Projekt gabinetu z materiałami, obrazami, rysunkami na temat „Przestrzeń”.

Etap pierwszy - „Wdrożenie”

1. Wybór partnerów w grupie.

2. Dobór metod i planowanie działań.

3. Realizacja planu pracy.

4. Ogólna analiza realizacji projektu.

Drugi etap „Finał”

Ochrona dzieł i prezentacja końcowych produktów edukacyjnych. Ochrona może skutkować świątecznym „Dniem Kosmicznym”.

Finalnymi produktami edukacyjnymi były:

1. Model wolumetryczny Układu Słonecznego wykonany na tekturze z plasteliny zgodnie z proporcjami planet.

2. Plakat „Słońce”, przedstawiający strukturę słońca (w przekroju).

3. Plakat „Budowa planety Ziemia” (w dziale).

4. Schematy, które wizualnie przedstawiają stosunek mas Ziemi i Słońca, niektóre planety.

5. Małe streszczenia chłopaków, krzyżówki na temat „Kosmos”.

6. Książka zadań.

7. Model statku kosmicznego (z separacją stopni).

Projekt został zorganizowany poza godzinami lekcyjnymi. W trakcie pracy utworzono grupy mieszane (zarówno klasy I, jak i II). Projekt zgromadził nauczycieli Szkoła Podstawowa uczestniczyli nauczyciele nauk przyrodniczych, nauczyciele sztuk pięknych i pracy, rodzice.

Start projektu podano w lutym, projekt zakończył się świętem w Dzień Kosmonautyki.

Państwowa instytucja edukacyjna budżetowa

Średni Szkoła ogólnokształcąca nr 695 „Tęcza”

Dzielnica Puszkina w Petersburgu

Kosmiczny dzień.

Zabawne lekcje

dla uczniów klas 1-2

Kobets Marina Nikołajewna

Petersburg

2017

W przeddzień Dnia Kosmonautyki rosyjska młodzież szkolna obejrzy film edukacyjny, który pokaże, jak kosmonauci i astronauci demonstrują prawa fizyczne w stanie zerowej grawitacji. Twórcy tego filmu planują także wydanie filmów edukacyjnych o geografii, biologii, astronomii.

Film „Lekcja z kosmosu” został rekomendowany przez Ministerstwo Edukacji do oglądania we wszystkich instytucje edukacyjne w przeddzień Dnia Kosmonautyki. Ten dzień w Rosji to 12 kwietnia - dzień pierwszego historycznego lotu kosmicznego. Pierwszy film nosi tytuł „Nasz dom to Ziemia” i został nakręcony w 2012 roku. Planuje się nakręcić trzeci film na początku następnego. rok szkolny, a czwarta zostanie opublikowana w rocznicę wystrzelenia pierwszego sztucznego satelity Ziemi.

Scenariusz filmu został opracowany przez nauczycieli, naukowców, a także członków załogi ISS. Aktorzy filmu w odcinkach w kosmosie to astronauci. Wszystko odbywa się w stałej komunikacji z astronautami, wspólnie przygotowujemy teksty i malujemy mise-en-scen... To bardzo złożony projekt. Łatwiej jest zrobić nawet pełnoprawny filmy fabularne . - powiedział Aleksander Ostrowski, szef studia telewizyjnego Roscosmos.

W przyszłości ten projekt Według organizatorów będzie to miało charakter międzynarodowy. Wszystkie filmy z tej serii będą miały angielskie napisy. Dzięki temu studenci zagraniczni zapoznają się także z filmami edukacyjnymi.

Pierwszy sztuczny satelita Ziemi, pierwszy statek kosmiczny, został wyniesiony na orbitę w ZSRR 4 października 1957 r.

Oznaczenie kodowe satelity PS-1. Wystrzelenie przeprowadzono z 5. ośrodka badawczego Ministerstwa Obrony ZSRR Tyura-Tam na samolocie nośnym Sputnik. Data startu jest uważana za początek ery kosmicznej ludzkości, aw Rosji obchodzony jest jako pamiętny dzień dla sił kosmicznych.

Nudna lekcja fizyki staje się o wiele bardziej interesująca i ekscytująca, jeśli jest prowadzona przez astronautów na orbicie. Asystent laboratorium badawczego Wang Yaping poprowadził niezwykłą klasę dla uczniów ze statku kosmicznego Shenzhou-10 w module orbitalnym.

Lekcja trwała 40 minut, podczas której badacze kosmosu przeprowadzili pięć podstawowych eksperymentów fizycznych związanych z charakterystyką ruchu obiektu w stanie nieważkości. Również nauczyciele z kosmosu mówili o napięciu powierzchniowym cieczy i szczegółowo wyjaśniali pojęcia masy i ciężaru, odwołując się do prawa Newtona.

Po eksperymentach z pomiarem masy, ruchem wahadłowym, ruchem żyroskopowym i demonstracji właściwości filmu wodnego i piłki, każdy mógł zadawać pytania. Lekcja była transmitowana z kosmosu w prawie wszystkich instytucje edukacyjne Chiny.

Pedagogika przestrzeni jest daleka od innowacji. W 2007 roku pierwszą lekcję z kosmosu przeprowadziła Barbara Morgan, choć przed nią pierwsze próby tego rodzaju aktywności podjęła Amerykanka Christa McAuliffe w 1986 roku.

Być może w niedalekiej przyszłości kosmici z innych galaktyk dadzą lekcję fizyki. Zastanawiam się, jak bardzo są surowe i szkodliwe.

Źródła: www.vesti.ru, easyen.ru, www.fnv-site.ru, www.dvinainform.ru, xvatit.com

Paradoksy czasu

Douglas Home i lewitacja

Sekret Różokrzyżowców. Protokoły mędrców Syjonu

świątynia kailasza

Mini reaktor jądrowy

Po raz pierwszy eksperymenty te zakończyły się sukcesem we wrześniu 2006 roku, a następnie Thiago zaczął ulepszać swój aparat. W 2006 roku Thiago został...

Prognozy Ojca Pio

Zdecydowanie zdecydował, że zostanie mnichem w wieku dziesięciu lat. Po sześciu latach studiów, a także szeregu testów, on ...

Amerykańskie okręty podwodne II wojny światowej

Największa japońska łódź podwodna II wojny światowej została znaleziona przez amerykańskich naukowców. Odkryto go już w sierpniu, ale po konsultacjach z japońskimi politykami, aby upublicznić ...

Gigantyczny statek kosmiczny na Księżycu

Druga strona księżyca to jedna z najbardziej intrygujących tajemnic współczesności. dziwne zdjęcia, okresowo publikowane przez astronomów, liczne UFO wykazujące dziwną aktywność ...

Czym są emulatory

Spróbuj szczęścia w grze jednoręki bandyta i różne ruletki, było pragnieniem wielu ludzi. Motywy tego były inne. Jeśli...

Jak działają okulary 3D

Inteligentne technologie to bardzo sprytne wynalazki. Wśród rewolucyjnych nowości, które podbiły ludzkość dzięki kreatywności i pomysłowości wynalazców, ...

Rodzaje UFO

Od dziesięcioleci ludzie Różne wieki, edukacja, oficjalna pozycja obserwacja obiektów latających na niebie poprawna forma, wyjaśniać...

Cóż, poleciał zbadać kosmos?

Zebrałem tu wiele zadań rozwojowych i twórczych z różnych zasobów, w których dziecko mogło pokazać swoje walory artystyczne, trochę przyjrzeć się obiektom niebieskim i wyćwiczyć rękę w pisaniu. Wszystkie zdjęcia są gotowe do druku - pobierz i graj!

==1==

Kartki dla dzieci „Przestrzeń”

Wydrukuj arkusz kart i zalaminuj go lub przyklej na kartonie. Następnie przetnij wzdłuż szarych linii. Aby gra z kartami była edukacyjna, pokaż dziecku karty i powiedz, co jest na nich pokazane, opisz te przedmioty, co jest w nich szczególnego. Pokaż tylko 1 kartę na raz.

==2==

Lotto „Układ Słoneczny”

Okrągłe małe karteczki z planetami, słońcem i księżycem. Planety Układu Słonecznego nie są nazwane, aby zaoszczędzić miejsce, ale można je łatwo oznaczyć Odwrotna strona karty.

Kolejność to: Słońce, Księżyc, Merkury, Wenus, Ziemia, Mars, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun, Pluton.

*Aby pobrać obraz w oryginalnym rozmiarze, naciśnij prawy przycisk myszy i wybierz "zapisz obraz jako..."

Jak grać w loto?

• Powiedz dziecku, co jest na kartach.
• Pokaż, jak nakładać karty na te same przedmioty na boisku.
• Poproś go, aby sam rozłożył karty na polu.
• Za każdym razem staraj się opowiedzieć coś nowego na temat przedstawionego tematu.
• Jeśli dziecko już wie, jak mówić, pozwól mu nazwać przedmiot, którym podniósł kartę.

==3==

Kosmiczne kolorowanki: Ziemia i Księżyc, rakieta, Saturn, latający spodek.

*Aby pobrać obraz w oryginalnym rozmiarze, naciśnij prawy przycisk myszy i wybierz "zapisz obraz jako..."

==4==

Zadanie przygotowania ręki do listu „Na początek! Uwaga! Marsz!".

Niech maluch pomoże wystartować rakiecie, rysując linię od ziemi do rakiety. Jeśli ukryjesz ten wydruk w rogu akt i podarujesz dziecku suchościeralny marker (marker do tablic suchościeralnych), możesz wykonać to zadanie wiele razy.

*Aby pobrać obraz w oryginalnym rozmiarze, naciśnij prawy przycisk myszy i wybierz "zapisz obraz jako..."

==5==

Znajdź identyczne rakiety i dopasuj je.

W tej grze chodzi o uwagę. Dziecko musi znaleźć te same rakiety wśród wielu podobnych. To jest trudne zadanie, więc nie martw się, jeśli dziecko od razu sobie z tym nie poradzi. Ukryj arkusz w rogu akt, tak jak w poprzednim zadaniu, a następnego dnia zaproś dziecko do ponownego zagrania w tę grę.

*Aby pobrać obraz w oryginalnym rozmiarze, naciśnij prawy przycisk myszy i wybierz "zapisz obraz jako..."

==6==

Narysuj połowę.

Zadanie to przygotowuje rękę do pisania i rozwija wyobraźnię. Jeśli dziecko jest jeszcze małe i trudno mu samodzielnie wykonać to zadanie, spróbuj rysować z nim ręka w rękę.

*Aby pobrać obraz w oryginalnym rozmiarze, naciśnij prawy przycisk myszy i wybierz "zapisz obraz jako..."

==7==

Narysuj skrzydła oraz ogony rakiet.

Ta gra rozwija kreatywne myślenie, ponieważ, widzisz, dość trudno jest wymyślić różne piękne skrzydła dla wszystkich rakiet

*Aby pobrać obraz w oryginalnym rozmiarze, naciśnij prawy przycisk myszy i wybierz "zapisz obraz jako..."