Урок 1 «Что изучает физика. Некоторые физические термины. Наблюдения и опыты »

Фи́зика (от греческого слова φύσις (фьюзис) - «природа»))

Физика – самая древняя наука о природе.

Медленно двигался такой прогресс. Сотни поколений сменяли друг друга, прежде чем эти жизненно необходимые эксперименты оформились в науку, которая получила название физика. А произошло это тогда, когда люди попытались выявить и понять связи между наблюдаемыми явлениями и выразить их количественно: насколько одно дерево растет выше другого, насколько быстрее одно животное бежит по сравнению с другим, какое расстояние между двумя горами и за какое время его можно пройти.

Физика как наука позволяет познать силы природы и поставить их на службу человеку, создавать новые виды техники. Физика – основа техники.

Гусли- самогуды Сапоги- скороходы

Ковер- самолет

Впереди еще много нерешенных задач: Поставить на службу человеку тепло и свет Солнца Научиться безошибочно предсказывать природу и стихийные бедствия Проникнуть на огромные океанские и земные глубины Освоить другие планеты и звездные миры и многое-многое другое…

Впервые в науку термин «Физика» ввел древнегреческий ученый Аристотель ( гг. до н.э.)

В русский язык слово «физика» было введено Михаилом Васильевичем Ломоносовым ( ), когда он издал первый в России учебник физики в переводе с немецкого языка. Первый русский учебник под названием «Краткое начертание физики» был написан первым русским академиком Петром Ивановичем Страховым в 1813 году.

Физика как наука Открывает и проверяет факты Определяет понятия и термины Открывает и проверяет законы Создает теории, предсказывает явления, объясняет факты

Физика – основа техники Новые источники энергии Новые виды техники Новые материалы Новые технологии Новые средства передвижения Электронные устройства, ЭВМ Автоматы и роботы для производства

Природа – это все, что нас окружает (земля, вода, воздух, животные, планеты, звезды и т.д.).Человек – часть природы. Все что нас окружает материально. Вода, воздух, звезды любые физические тела материальны. Факт их существования не зависит от нашего сознания. Материя есть объективная реальность, данная нам в ощущениях Материя (материальный мир) -все, что составляет природу. Виды материи – физические тела и физические поля. Физические тела – это предметы, которые нас окружают ( стол, ручка, автомобиль, космический корабль и т.д.). Вещество – это то, из чего состоят физические тела (железо, алюминий, вода, древесина, кислород и т.д.) Материя в нашем мире существует в виде вещества и поля. Любой материальный предмет (физическое тело) состоит из вещества, и мы можем его потрогать, увидеть. Сложнее с полем - мы можем констатировать последствия его действия на нас, но не можем увидеть или потрогать, можем только зарегистрировать его наличие каким либо прибором, и то не всегда. Например, существует гравитационное поле, которое мы не ощущаем, и благодаря которому мы ходим по земле и не улетаем с нее, несмотря на то, что она вращается со скоростью З0 км/сек, но измерить его мы не можем, пока. А вот электромагнитное поле человек не только может ощущать по последствиям его воздействия, но и измерять. Физическое поле – это существующий независимо от нас вид физических объектов, которые не всегда можно обнаружить с помощью органов чувств человека, зато они легко обнаруживаются по влиянию на какие либо физические тела (магнитное и электрическое поля, свет, радиоволны и т.д.) Наши мысли, сны нельзя считать материальными, т.к. это продукт нашего сознания. Физическое явление – любые изменения, происходящие с физическими объектами ( таяние снега, падение тел на Землю, гром, молния, радуга и т.д.)

Виды физических явлений: Механические ( движение автомобиля, полет стрелы, колебания груза на пружине и т.п.) Тепловые (нагревание воды, горение угля, плавление стали и т.п.) Акустические или звуковые ( гром, эхо, звучание струны, шелест листвы и т.п.) Электрические (электрический ток, молния и т.д.) Магнитные (притяжение железных опилок к магниту, вращение стрелки компаса, полярное сияние и т.д.) Световые (радуга, отражение в зеркале, окраска тел и т.д.)

Физика – наука о природе Изучает Использует Физические объекты Физические явления- все изменения, происходящие с физическими телами Тела – любые предметы Поля ( радиоволны, свет ит.д.) Понятия Методы Тело Вещество Наблюдения, опыты, расчеты, выводы, установление законов природы

Физика обладает необыкновенным свойством: Изучая самые простые явления, можно вывести общие законы.

Задача физики - Открывать и изучать законы, которые связывают между собой различные физические явления, происходящие в природе.

Физика- одна из основных наук о природе Все науки начались с ФИЗИКИ, ибо ФИЗИКА - начало всех начал, т.е. природа. Связи физики настолько многообразны, что порой люди не видят их. Физика как наука очень тесно связана с другими науками. Например, с географией, астрономией, химией, биологией. Физика помогает более глубоко изучить процессы, на первый взгляд не относящиеся к физике. Это течение различных химических и биологических процессов, строение небесных тел и другие. В географии, например, законы физики применяются для объяснения климата, течения рек, образования ветров и других явлений. В астрономии законы физики используют при изучении строения и развития небесных тел. Физика связана не только с естественными науками, но и с гуманитарными, например с философией. Такие крупные открытия в области физики, как, например, закон сохранения и превращения энергии, являлись ареной острой борьбы различных подходов в философии. Верное философское обобщение научных открытий в области физики играет большую роль в формировании научного мировоззрения.

По словам акад. С.И.Вавилова теснейшая связь физики с другими отраслями естествознания привела к тому, что физика глубочайшими корнями вросла в астрономию, геологию, химию, биологию и другие естественные науки. В результате образовался ряд новых смежных дисциплин, таких, как астрофизика, геофизика, физическая химия, биофизика и др.

Методы, которые использует физика Многие первичные знания появляются из повседневных наблюдений. С этого, собственно, и начиналась физика. Философы и ученые Древней Греции, такие как, Аристотель, Архимед, Герон, Птолемей, в основном вели наблюдения. Из наблюдений они пытались установить закон, которому подчиняется то или иное наблюдаемое явление, и поставить знание установленного закона на службу человеку. Но наблюдения недостаточно, что познать природу вещей. Очень часто наблюдения открывают только "явную", очевидную сторону происходящих явлений. Вспомните, многие наблюдения убеждают человека в том, что Земля плоская. Чтобы проникнуть в суть вещей необходимы эксперименты, (опыты). Опыты проводятся ученым по заранее продуманному плану с определенной целью. Во время опытов проводятся измерения с помощью специальных приборов физических величин. Примерами физических величин являются: расстояние, объем, скорость, температура. Итак, источником физических знаний являются наблюдения и опыты. Давайте подумаем о том, как можно изучать физику. Откуда появляются у человека знания?

Для изучения какого-либо явления, за ним прежде всего нужно наблюдать и не один раз. Опыты от наблюдения отличаются тем, что их проводят с определенной целью по заранее обдуманному плану. Чтобы выстроить такой план, нужно иметь предположения в отношении исследуемого явления, т.е. гипотезу. Гипотеза – это научное предположение. В процессе опытов гипотеза может быть подтверждена или опровергнута. Чтобы получить научные знания о том или ином явлении, необходимо обдумать, объяснить результаты проведенных опытов, найти причины наблюдаемых явлений и сделать выводы.

Давайте попробуем сделать наблюдение и опыт на практике. Возьмем маленький кусочек льда, положим его в стаканчик и понаблюдаем. Что происходит со льдом? Он тает, то есть постепенно превращается в воду, а через несколько минут в стаканчике находится только вода. А теперь, положив в стаканчик такой же кусочек льда, будем его подогревать на огне. Что происходит со льдом? Он также тает, только значительно быстрее. Таким образом, в первом случае мы проводили наблюдение, то есть следили за процессом в естественных условиях. А во втором случае мы сознательно нагревали стаканчик со льдом и, следили за изменениями, то есть проводили опыт. А какой вывод мы можем сделать из проведенного опыта? Чем выше температура, тем быстрее тает лед и переходит в жидкое состояние.

Проведем еще один опыт. Как вы думаете, какой кусочек льда растает быстрее, тот, который больше или меньше. Значит, мы предполагаем, что тот, который меньше. Сейчас мы с вами выдвинули гипотезу, а с помощью опыта будем искать ее подтверждение или опровержение. Как и в первом опыте, положим кусочки льда в стаканчики и посмотрим, что будет через некоторое время. В стаканчике, в который мы положили меньший кусочек льда, только вода – лед растаял полностью. Во втором стаканчике с большим кусочком, лед растаял не полностью. Таким образом, мы с вами подтвердили гипотезу, что меньший кусочек растает быстрее. А какой вывод можно сделать из этого опыта? При равной температуре, чем меньше масса льда, тем быстрее он переходит в жидкое состояние.

Задание Рассмотрите выданные Вам полоски бумаги. Одинаковой ли они длины и ширины? Предположите, насколько они отличаются по длине и ширине. Проверьте вашу гипотезу экспериментом, проведя необходимые измерения. Сделайте вывод.

Факты ГипотезаМодель Следствия Эксперимент

Проведите дома опыт. В емкость с водой положите деревянный и металлический предметы. Предварительно запишите гипотезу – какой предмет, по-вашему, мнению будет плавать, а какой утонет. После проведения опыта запишите результаты и сделайте вывод.

Вопросы для закрепления: Что такое физика? Что изучает физика? Почему физику считают одной из основных наук о природе? Что в физике понимают под термином «физическое тело»? Что называют веществом? Приведите примеры физических тел и веществ. Что называют физическим явлением? Приведите примеры физических явлений. В чем состоит задача физики?

Механичес- кие явления Оптические явления Электричес- кие явления Тепловые явления Звуковые явления

Физический диктант Движение автомобиля, мираж в пустыне, утренний туман, звон колокола, молнии при грозе, полет парашютиста, иллюминация, таяние снега,гром, мерцание звезд, затмение Солнца, морская зыбь, работа пресса, северное сияние, путешествие телеграммы из города в город, замерзание воды, выпаривание соли, образование тени, радуга, горение эл. лампы, игра цветов тонкой пленки, нагревание ладоней при трении.

Домашнее задание: §§1-3 Ответить на вопросы на стр.4,5 Задания на стр. 6-7 в рабочей тетради