Цель исследования:
- Выяснить, какую роль в жизни человека играет процесс самовоспитания и самосовершенствования на примере биографии И.Ньютона.
- Знакомство с научными открытиями ученого и изучение их роли в жизни человечества.
Методы исследования:
- Наблюдение.
- Эксперимент.
- Поиск и обработка информации.
Результат исследования:
- Осознание учащимися необходимости самовоспитания и самосовершенствования для достижения поставленных целей.
- Знакомство с явлением дисперсии и его применением в различных областях науки и техники.
- Изучение закона всемирного тяготения и осмысление независимости действия законов природы от человеческого сознания.
- Создание электронного дидактического материала для уроков физики и английского языка.
Представление было осуществлено учениками 7-х классов. Идея родилась в результате того, что на уроках английского языка по УМК Кузовлева есть тема «Известные люди Великобритании, Америки и России. В 7 классе учащиеся начинают изучать физику и на уроках знакомятся с одним из основных законов природы – законом всемирного тяготения, открытым Исааком Ньютоном, одним из величайших представителей рода человеческого. Краткий рассказ учителя физики о школьных годах Исаака, когда он был физически слаб и неуспешен в учебе, вызвал недоверие учащихся к данному факту и побудил их к собственному исследованию биографии ученого.
Целью исследования было понять, какие черты характера позволили этому болезненному мальчику выжить и за всю его долгую жизнь почти никогда не болеть, и из слабоуспевающего ученика стать одним из лучших и самых образованных людей не только своего времени.
Но не только биография Ньютона вызвала интерес учащихся. Открытия в области естественных наук также стали предметом исследования наших учеников. Изученный ими теоретический материал привел их в физическую лабораторию, где они вместе с учителем провели физические эксперименты, позволяющие наблюдать результаты этих открытий на практике.
Форма презентации результатов исследования биографии и научного творчества ученого оказалась неожиданной для педагогов. Дети решили поставить спектакль «Исаак Ньютон – украшение рода человеческого». Так как Ньютон родом из Англии и английский язык – язык, на котором написаны его труды, то учащиеся решили в ходе представления рассказывать о жизни ученого на английском языке. К представлению была подготовлена учащимися компьютерная презентация, которая его сопровождала. К тому же данная презентация может быть использована на уроках физики и английского языка как дидактический материал.
Ход представления
Действующие лица (все роли исполняются учащимися):
- учитель физики,
- брат и сестра Петя и Маша Проделкины,
- ученики,
- Исаак Ньютон,
- ученые – друзья Ньютона.
Оборудование: трубка Ньютона, проекционный аппарат ФОС-67, призма «флинт» или «крон», компьютер, проектор, «яблоня» и два яблока, собака-игрушка, подсвечник со свечами, чайник и чашки.
Действие 1. Ученые в мантиях по одному выходят на сцену, читая стихотворение:
Когда однажды, в думу погружен,
Увидел Ньютон яблока паденье,
Он вывел притяжения закон
Из этого простого наблюденья.
Впервые от Адамовых времен
О яблоке разумное сужденье
С паденьем и с законом тайных сил
Ум смертного логично согласил.
Так человека яблоко сгубило,
Но яблоко его же и спасло, -
Ведь Ньютона открытие разбило
Неведенья мучительное зло.
Дорогу к новым звездам проложило
И новый выход страждущим дало.
Уж скоро мы, природы властелины,
И на луну пошлем свои машины!
Ученые покидают сцену.
Действие 2. Начинается урок физики. Входит учитель.
Учитель. Здравствуйте ребята. Сегодня мы заканчиваем большую тему, посвященную великому английскому ученому Исааку Ньютону, который внес бесценный вклад в развитие науки. Если бы не Ньютон, научно-техническая революция 19 века и космические полеты 20-го случились бы гораздо позже. Сам Ньютон говорил о себе: «Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пестрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным».
Ньютон скончался 31 марта 1727 года в Лондоне и был похоронен в Вестминстерском аббатстве. На его усыпальнице установлено роскошное надгробье работы скульптора Михаэля Рисбрака. На массивном саркофаге из черного мрамора находится скульптура великого ученого, который опирается на внушительную стопку собственных трудов. У ног Ньютона – два крылатых ангела разворачивают свиток. Прямо за спиной Ньютона высится пирамида, из которой выступает массивный шар в виде барельефа. На нем изображены всевозможные небесные тела. На саркофаге изображена группа мальчиков, которые держат инструменты, связанные с работами Ньютона (включая телескоп и призму).
На могиле Ньютона написано: «Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого».
А что вы, ребята, знаете об Исааке Ньютоне? Пожалуйста, Проделкин…
Проделкин. Нууу…(Встает и не знает, что ответить).
Ребята поднимают руки и стремятся ответить.
Ученик 1. Ньютон родился вьюжной зимой 1642 года, после рождества, когда метель особенно тоскливо выла в высоких каминных трубах Вулсторпа. Он родился таким хилым и слабым, что священник считал, что он не жилец на этом свете. Сам Ньютон говорил впоследствии: «По словам матери, я родился таким маленьким, что меня можно было бы выкупать в большой пивной кружке». Но слабый этот младенец выжил всем на удивление и за всю свою долгую жизнь почти никогда не болел.
Ученик 2. Маленький Ньютон постоянно чувствовал себя одиноким, он не играл со сверстниками не только потому, что не хотел, но и потому, что они были не слишком к нему настроены. С ним было не интересно – но всегда выигрывал в шашки и в другие игры, требующие сообразительности. Он их раздражал, придумывая новые игры или новые правила к старым играм. А они рано поняли его умственное превосходство и не простили его. Никогда не бегал он в веселой ватаге, не был участником шумных детских игр. Так началось его одиночество – от рождения и до смерти.
Ученик 3. На двенадцатом году жизни Ньютона поместили в общественную школу в Грэнтэме. По признанию самого Ньютона, он был крайне невнимательным и ленивым и считался последним учеником в классе. Но однажды с ним случилось происшествие, которое заставило его изменить свое отношение к учебе. Один из одноклассников, учившийся гораздо лучше Ньютона и превосходивший его силой, нанес ему кулаком удар в живот. Самолюбивый Ньютон, слабо развитый физически, не сумел отколотить обидчика, и он решил опередить его в учебе. Он стал уделять больше времени учебе и тем самым выбрал себе особую, совсем иную, судьбу. Настал момент, когда и он сам, имногие другие вдруг поразились: Исаак стал лучшим учеником в школе. Ньютон и сам поразился тому, как легко удалось ему стать первым. И в душу закрался восторг: «Откуда это? Может это дар Божий?»
Ученик 4. И все-таки особую зависть товарищей вызывали те игрушки, которые мастерил Ньютон. Он построил ветряную мельницу, вызывавшую восторг не только детей, но и взрослых. При ветре мельница могла смолоть даже горсть зерна. А в безветренную погоду колесо мельницы двигала мышь. Чтобы заставить мышь взбираться на колесо, мальчик подвешивал над колесиком мешочек с зерном.
Ученик 5. В четырнадцать лет Ньютон изобрел водяные часы и своеобразный самокат. По вечерам Ньютон запускал воздушных змеев с прикрепленными к ним небольшими фонариками. Ко всему этому Ньютон неплохо умел рисовать красками и карандашом. Со слов самого Ньютона своим первым экспериментом он считал опыт, произведенный в год смерти Кромвеля, в 1658 году: желая определить скорость ветра во время бури, шестнадцатилетний юноша измерял дальность своего прыжка по направлению и против ветра.
Учитель. Молодцы, ребята! А теперь я хотел бы услышать от вас закон всемирного тяготения, открытого Ньютоном, согласно легенде, в тот момент, когда он увидел падение яблока. Ну, пожалуйста, Проделкин, дай нам определение этого закона.
Проделкин. Нууу… (Опять не знает).
Учитель. Очень плохо, Проделкин! Опять ты ничего не знаешь по этой теме! Тебе не стыдно?
Проделкин. Ах, так! Ну, я вам сейчас покажу! Я отправлюсь в прошлое и сделаю так, что этот закон никогда не будет открыт. Я украду это несчастное яблоко, чтобы оно никогда не упало на голову Ньютона.
Маша Проделкина. Петя, Петя! И я с тобой!
(Петя и Маша забираются в машину времени. Звучит музыка группы «Зодиак».)
(In Newton`s garden)
Peter P. (Выходит с сестрой из машины времени): Where are we? What country is it? Who are these men? What are they doing?
Scientist 1. Newton was fascinated with light. Once he bought some glass prisms at a county fair. He used them to show that white light is made of light of all the colors of rainbow. He proved this by using one prism to break up a beam of light into many different-colored beams of light, and a second prism to make white light again from the different –colored beams. People had known for centuries that light passing through the edge of a lens seems to change color. They thought the light actually changed from white to red or green. By separating light and putting it back together again, Newton proved that white light could be physically separated into the different colors. He had formed an idea and had performed a real experiment to test it.
Действие 3. Оказавшись в прошлом, Проделкины попадают сразу в лабораторию Ньютона и становятся свидетелями открытия Ньютоном дисперсии. Ньютон демонстрирует разложение белого света на составляющие в виде спектра при его прохождении через призму. Звучит музыка “Summer” Вивальди. (Заметив ребят, Ньютон очень удивлен.)
Действие 4. In Newton`s garden.
Newton. (Подходит к Проделкиным) Good afternoon, my dear children. How did you get here? What country and what century are you from? Your clothes are much different from ours. Why did you come here?
Masha P. Good afternoon, Sir. We are from Russia. We are from the twenty-first century. We came here by time-travelling vehicle. And you? Are you a famous English physicist and mathematician who discovered a lot of difficult and boring laws and now we have to learn them at school. You are Isaac Newton, aren`t you?
Newton. Oh, my dear children, you are so funny. Nature`s laws are the greatest and most powerful things on the Earth. It doesn`t matter if people know them or not. They are always true. I`ll try to prove it to you. But it`s 5 o`clock now. Let`s go to the garden and have a cup of tea with my guests. All of them are scientists.
(Ньютон приглашает ребят пройти с ним в сад, где накрыт под яблоней стол для чаепития. Звучит музыка Вивальди. Друзья Ньютона за чашкой чая рассказывают ребятам о своем друге Исааке.)
Newton. I was born on Christmas Day in 1642 in a poor farmer family. My father had died before I was born. As a child I was small and sick. I could not join the other children`s games. Instead, I read and made toys for myself. I wasn`t good at farming. I spent more time reading or working out mathematical problems than doing my farm chores. Luckily, my uncle realized this fact and sent me off to college in Cambridge, England.
Scientist 2. Soon he knew more about mathematics and science than his professors. During the 1660`s a great plague was raging through-out England. Newton`s college was closed and he went home to his mother`s farm.
(И. Ньютон выходит из-за стола и садится под яблоней.)
Scientist 3. One day in 1665, a young man sat under an apple tree in an English garden. An apple fell and almost hit him in the head. That was not an unusual event. Many people before had seen apples fall from apple trees. But the man under the tree was thoughtful and observant. His name was Isaac Newton, and the falling apple suddenly raised an important new question in his mind. Why do objects – such as apples fall down and not up? Nobody had ever explained this before, but Newton started thinking about it. He spent every waking moment thinking about it for the next couple of years. During that time he described the law of gravitation – the force that pulls all objects toward the center of Earth.
Peter P. Oh, I know what to do. If I pick up that apple from the branch, Newton will not discover the law of gravitation. And we won`t have to learn it at school.
Masha P. You mustn`t do it.
Peter P. But I`ll do it. Don`t disturb me! (Подбегает к дереву, срывает яблоко и кусает его, кривится, потому что оно кислое.) Oh, it`s not tasty at all. It`s too sour.
(В это время на голову Ньютона падает другое яблоко. Он встаёт и читает закон гравитации.)
Newton. Two bodies attract each other with a force directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them.
Scientist 4. During this lifetime he developed original theories to explain light, color, motion and gravity. He also developed a new kind of mathematics called calculus. In 1687 he published a book called Principia in which he described many of his theories. This book, one of the greatest scientific achievements, brought him great fame.
Scientist 1. To accurately describe his ideas about gravity, Newton invented a new kind of mathematics called calculus. Calculus is that part of mathematics that deals with numbers that are constantly changing. It is very useful for calculating such things as the motions of the moon and the planets, which travel in their orbits at speeds that are always changing. Newton showed an important connection between mathematics and physics.
Scientist 2. Newton was a modest, lonely man who never married. He was also somewhat absentminded. As one story goes, he was entertaining some friends one night and left the room to get a bottle of wine. After he had been gone for quite some time, his friends went to look for him. They found him working in his study, having completely forgotten about the wine and his guests.
Действие 5. (In Newton`s laboratory)
Newton. (Берёт за руки детей) And now, my friends, let`s go to the laboratory. I`ll show you some of my experiments. Would you like to help me with one of them?
Masha P. I`d like to.
Peter P. I`m going to burn out all his works. Then we `ll not have to learn Newton`s laws.
(Маша и Петя Проделкины первыми вбегают в лабораторию и становятся свидетелями пожара, который устроила собака Ньютона по кличке Диамант, опрокинув свечу на бумаги. Прибегает Ньютон.)
Newton. (angrily) What are you doing? What`s happening? Who has burnt down my works? Who is guilty?
Children. (all together) It`s not our fault. Please, believe us. (падают на колени)
(Ньютон и другие учёные тушат пожар.)
Scientist 3. Have you ever heard about Diamond? He became famous because of his master. Diamond was Isaac Newton`s dog. Once the dog knocked over a candle and burnt his master`s scientific works.
Newton. Oh, I see that it`s not your fault. Let`s continue our experiment. The Earth`s gravity makes falling objects accelerate. Their speed does not depend on how heavy they are: a light object falls as fast as heavy object unless air slows it down. The Italian scientist Galileo Galilei noticed this about 400 years ago.
(Newton takes a special tube and does an experiment. Children help him.)
Newton. Now, my dear friends, your journey is over. You have to go back. Bye-bye. We wish you good luck.
Masha P. May I ask you the last question, Sir, please? Could you remember how you had made your telescope?
Newton. I made it myself.
Masha P. But where did you find tools?
Newton. I had made them myself. (laughing) If I had expected anyone to make them instead of me, I would have never invented anything. Bye-bye. We wish you good luck.
(Дети отправляются назад, в будущее, на мшине времени. Звучит музыка группы «Зодиак».)
Действие 6. Дети возвращаются в класс.
Учитель. Не верю глазам своим! Проделкины, неужели это вы?! Ну, Проделкин, может быть ты сейчас нам скажешь закон всемирного тяготения?
Проделкин. Все тела во Вселенной притягиваются с силой, прямо пропорциональной массам этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.
Two bodies attract each other with a force directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them.
Учитель. Ну, Проделкин! Ну, молодец! Ребята, я очень рад, что теперь вы так много знаете о Ньютоне. Имя этого гения (а он был и физиком, и математиком, и астрономом, и серьезным алхимиком, членом парламента, начальником монетного двора) часто связывают с легендой об упавшем яблоке, которое якобы привело к открытию закона всемирного тяготения. Бездельничанье Ньютона во фруктовом саду вызвало в среде ученых несметное количество подражаний. Люди часами валялись под деревьями, ожидая, что их тоже ударит плодом по голове и осенит. Все без толку. Природа сама знает, кого, когда и чем бить по голове.
Действие 7. Выходит Ньютон и его друзья-ученые.
Scientist 1. Newton did not let fame and honors to go to his head.
Newton. (goes ahead) If I have seen further than most men it is because I have stood on the shoulders of giants.
(Звучит музыка Вивальди.)