XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Физика в литературе

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Косачева Д.Е. 1

---

1БОУ "Тарская СОШ №4 им. Героя Советского Союза адмирала флота Н.Г. Кузнецова"

Бережных Ю.А. 1

---

1БОУ "Тарская СОШ №4 им. Героя Советского Союза адмирала флота Н.Г. Кузнецова"

Работа в формате PDF

332.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

В момент поиска подходящей темы для проекта, я наткнулась на ту, которую буду представлять сейчас – Физика в литературе.

Она привлекла моё внимание тем, что до сегодняшнего дня я не могла и представить какой-либо связи между физикой и литературой, ведь в моём понимании это совершенно несовместимые предметы.

Мне захотелось провести некоторые исследования и убедиться в том, что в литературе действительно могут присутствовать элементы физики.

Моя работа интересна тем, что в ней показано каким образом физические явления, «вошли» в народное творчество. Физика, присутствующая в области народного творчества, поможет лучше воспринять то или иное физическое явления, запомнить его и впоследствии воспользоваться данными знаниями. Задачи с художественным содержанием представляют возможности для моделирования ситуаций, помогают глубже понять окружающий мир, формируют критическое мышление, умение дать научный анализ сюжета, развивают образное и логическое мышление, позволяют выйти за границы учебника. Решение задач на основе литературных сюжетов позволяет глубже узнать и еще больше полюбить такую волшебную науку, как физика.

Наверное сейчас я кого-то из вас удивлю, но знакомство с физикой начинается не в школе, а гораздо раньше, с самого раннего детства.

С детства все с удовольствием читают сказки. Они несут с собой заряд мудрости и доброты, столь необходимой людям нашего времени. Сказки учат нас быть добрыми, справедливыми, противостоять злу. Они знакомят с образом мышления разных народов. Читая их, мы зачастую не обращаем внимания на встречающиеся там физические явления. Между тем они играют в них немаловажную роль: тот, кто знает законы природы, часто торжествует, а кто не знает – терпит поражение. В одних сказках физические явления изображаются точно и правдиво, в других имеют поэтическое преувеличение, фантазию.

Цель моего исследования.

 Выявление физических явлений в художественной литературе.

Задачи.

1. Изучить художественную литературу разных жанров, содержащую описание физических явлений: рассказы, сказки, стихи, загадки, пословицы и поговорки.

2. Проанализировать конкретные примеры описания физических явлений в художественных произведениях.

3. Сделать вывод на основе обобщенного анализа имеющихся знаний с полученными данными.

Гипотеза исследования.

Физические явления действительно имеют место в художественной литературе и влияют на ее сюжеты.

Актуальность исследования.

Я считаю свою работу актуальной, так какчеловек живет в тесной связи с природной средой, воздействует на нее, изменяя и приспосабливая к своим потребностям. Отношение человека к различным физическим явлениям, происходящим вокруг, нередко выражается образно и эмоционально в произведениях художественной литературы. Изображение различных физических явлений можно заметить в русской и зарубежной литературе, сказках, стихах, загадках, пословицах и поговорках, что лишний раз дает нам повод говорить о тесной связи науки и искусства на примере физики и литературы, и о важности затронутой проблемы исследования.

Проблема исследовательской работы.

Место физических явлений в литературе

Объект исследования.

 Пути описания физических явлений в литературе различными авторами.

Предмет исследования.

Произведения художественной литературы, содержащие признаки физических явлений.

Методы исследования.

Поиск информации, ее обработка и анализ.

Этапы исследования:

1. Поисковый (определение темы, постановка вопросов, постановка цели)

2. Аналитический (анализ имеющейся информации, сбор и изучение новой информации)

3. Практический (выполнение запланированного, внесение изменений)

4. Презентационный (подготовка к защите, презентация)

5. Контрольный (анализ качества выполнения работы)

Научная новизна исследования.

Если исследовать сказки связанные с физическими явлениями, то можно найти много интересного и тогда с большим интересом можно изучать не только литературу, но и физику.

Практическая значимость.

Полученные знания позволяют мне лучше разбираться как в литературе, так и в физике.

ГЛАВА I

1. 1. Физики и лирики

Непримиримый бурный спор о значимости физиков и лириков начался в 1959 году.

В 1959 г. поэт Борис Абромович Слуцкий написал стихотворение «Физики и лирики», слова из которого и стали крылатыми (Приложение 1):

«Что-то физики в почёте. Что-то лирики в загоне. Дело не в сухом расчёте, Дело в мировом законе…»

Кто же сегодня в почете? Кто востребован на рынке труда? Если быть объективным, приходится признать, что в наше время, когда промышленность стремительно развивается, больше требуются все-таки технические специальности.

Лирикам же тоже есть место под солнцем. Это и дизайнеры, и маркетологи, и специалисты выстраивающие политику, философы и.т.д. У каждого своя задача. «Физики» двигают прогресс вперед, создают материальные блага, а лирики делают этот мир гармоничнее, помогают человеку оставаться человеком.

Самое интересное, что многие «физики» являются замечательными, нежнейшими «лириками».

Первая женщина-профессор математики Софья Ковалевская была талантливой писательницей (Приложение 2).

Альберт Эйнштейн обладал уникальным воображением: сначала что-то воображал, потом претворял в жизнь, находил научное обоснование этому (Приложение 3).

Борис Стругацкий, окончив механико-математический факультет ЛГУ с дипломом астронома, работал в Пулковской обсерватории, а с 1960 – профессиональный писатель (Приложение 4). Его брат Аркадий Стругацкий – выпускник Актюбинского артиллерийского училища, затем окончил Московский военный институт иностранных языков с дипломом переводчика-япониста. А вот кто назовет «лирика», ставшего известным «физиком»?

По-видимому, человек может в любом возрасте, заинтересовавшись гуманитарными дисциплинами, глубоко изучить их и стать отличным специалистом во вновь выбранной области. А вот «лирикам» не удаются такие жизненные крутые повороты.

Следует признать, что сегодня человеку необходимы и техническое, и гуманитарное образование. Должны быть в обществе и физики, и лирики. Да вы и сами знаете, что все больше молодых специалистов имеют два-три диплома, знают несколько иностранных языков. Таковы требования времени. Только так можно чувствовать себя успешным, конкурентоспособным человеком, идущим в ногу с прогрессом.

1.2 Точки пересечения физики и литературы

Один очень умный человек сказал: «Без физики нам не прожить!». Это значит, что во всех сферах жизнедеятельности человека мы сталкиваемся с проявлениями физики в той или иной форме. Везде и всегда.

Казалось бы, ну какое отношение имеет физика к самой не физической области как лирика. Литература, поэзия, устное народное творчество на первый взгляд так далеки от точной науки физики.

Раскрытие тайн и законов природы человеком всегда волновало не только ученых, но и литераторов. Поразительно, насколько точно поэты предвосхищают порой важнейшие проблемы научного исследования.

В связи с этим нельзя не вспомнить удивительное стихотворение Александр Сергеевич Пушкина, где каждая строчка – глубокая мысль, под которой с удовольствием подпишется любой современный физик:

«О сколько нам открытий чудных Готовит просвещенья дух, И опыт, сын ошибок трудных, И гений, парадоксов друг, И случай, бог изобретатель…»

Михаил Васильевич Ломоносов смог передать красоту и удивительность физических явлений в прекрасном литературном слоге

«Один твердил: Земля, вертясь, круг Солнца ходит; Другой, что Солнце все с собой планеты водит: Один Коперник был, другой слыл Птолемей».

В отрывке стихотворения Ломоносов приводит веское доказательство гелиоцентрической системы мира, опираясь на принцип относительности механического движения (тело может находиться в состоянии покоя относительно одного тела и одновременно - в состоянии движения относительно другого тела).

Среди научных учений, физика занимает особое место. Любой читающий человек, несомненно, найдет для себя возможные «точки пересечения» физических знаний и литературных текстов, в которых физика предстает в различных ролях.

ГЛАВА II

2.1 Описание физических явлений в различных литературных произведениях

Произведения художественной литературы, богатые описанием тех или иных физических явлений природы, интересными фактами, легко усваиваются.

«Приключения капитана Врунгеля» написал советский писатель Андрей Сергеевич Некрасов. Капитан Врунгель, вернувшись из очередного кругосветного путешествия, рассказывает:

«У нас в кают-компании на стене висит ружьё. Старинное охотничье ружьё. Так вот, это самое ружье непременно раз в год стреляет. И в этом году тоже – как бабахнет! Мы как раз стояли у острова Борнео. Я врываюсь в кают-компанию и что же вижу? Ружьё раскачивается на стене, как маятник в шторм, а пуля пробила насквозь аквариум с моими золотыми рыбками…Вода выливается через дыры, как сквозь кингстоны, а бедные рыбки подпрыгивают, бьются о дно… Пришлось мне заткнуть пробоину и вызвать своих помощников».

Вопрос: Какая деталь в рассказе капитана Врунгеля противоречит закону физики?

Ответ: Пуля, попавшая в сосуд с водой, разбивает его вдребезги, так как давление передается водой одинаково по всем направлениям по закону Паскаля. Если бы пуля попала в пустой аквариум, то она бы не разбила его вдребезги, а лишь оставила бы в нем отверстия.

«Человек-амфибия» - одно из наиболее популярных произведений Александра Романовича Беляева не только в нашей стране, но и за рубежом. 

«Дельфины на суше гораздо тяжелее, чем в воде. Вообще у вас тут все тяжелее. Даже собственное тело».

Вопрос: Объясните заявление автора.

Ответ: В воде тела легче, т.к. на них действует выталкивающая сила.

В ряде литературных произведений описывается физическое явление-инерция (тело может сохранять движение, даже когда другое тело на него не воздействует).

2.2 Физические явления в русской художественной литературе

Мы все читали и читаем сказки, рассказы, повести разных писателей, но не всегда обращаем внимание на встречающиеся в них физические явления. В одних произведениях физические явления изображаются правдиво и точно. В других произведениях, физические явления - фантазия и имеют поэтическое преувеличение. Рассмотрим и проанализируем несколько произведений с точки зрения физики.

1. «Лисичка – сестричка и серый волк» - русская народная сказка.

«Волк пошёл на реку, опустил хвост в прорубь, и начал приговаривать:

«Ловись, рыбка, и мала и велика! Ловись, рыбка, и мала и велика!» Вслед а ним и лиса явилась; ходит около волка да причитает: «Ясни, ясни на небе звезды, Мерзни, мерзни, волчий хвост!»

При ясной погоде атмосфера прозрачна и нагретый от земли днем воздух ночью благополучно уходит в верхние слои атмосферы, ну а поскольку природа не любит пустоты, то на его место опускается холодный воздух. Ведь известно, что теплый воздух легче холодного, потому что расстояние между его молекулами больше, вот и покидает теплый воздух нас, унося с собой тепло. Охлаждение – тепловое явление.

2. Николай Носов «Незнайка на Луне»

«…. Он (Знайка) сейчас же почувствовал, что невесомость возникла, и тот же момент заметил, как бежавшие к нему Клепка и Звездочкин отделились от поверхности Луны и взмыли кверху. Увидев этот фантастический прыжок, Знайка и Звездочкин снова приобрели вес и, полетев вниз, растянулись на поверхности Луны. Случись это на Земле, они без сомнения, искалечились бы, но так как здесь сила тяжести была меньше, они как говориться, отделались легким испугом».

Почему они не искалечились?

Есть такое понятие, как ускорение свободного падения – ускорение которое приобретают предметы вблизи поверхности какого-либо небесного тела и чем выше предмет находится от поверхности, тем с большей силой он ударяется об неё.

А ускорение свободного падения на Луне в 5 раз меньше ускорения свободного падения на Земле. Поэтому они не искалечились.

2.3 Физические явления в сказках

Сказки являют собой заряд мудрости и доброты, столь необходимой людям нашего времени. Сказка нас учит быть добрым, справедливым, противостоять злу, знакомит с образом мышления разных народов. В последнее время сказки открылись для меня с новой, совершенно неожиданной стороны. В них много материала, которые требует объяснения с физической точки зрения.

Так окунемся же в волшебство различных превращений, в «чудеса» физических явлений, так искусно описанных в сказках.

2.3.1Теплопередача

1. Русская сказка «Байка про тетерева»

«Некому выстроить тетереву в зимнюю стужу дом, а сам не умеет одну-то ночь всего надо пережить. Эх – надумал он – куда ни шло! И бултых в снег...

В снегу и ночевал. Ничего. Тепло было. Поутру рано встал, но вольному свету полетел. Куда надо».

Вопрос: Что спасло тетерева от холода во время ночевки в снегу?

Ответ: Снег (При выпадении снега между снежинками образуются воздушные прослойки. А воздух является плохим проводником тепла. Таким образом, снег является «шубой» для земли, но он её не согревает)

2.3.2 Испарение

1. Из русской сказки «Парень из глины».

«Старик вылепил из глины паренька. Положили его на печку сушить. Высох парень и стал просить еды».

Вопрос: Почему высохла глина?

Ответ: Вода испарилась из глины

1. 3. 3. Работа

(процесс перемещения тела, под действием внешней силы)

«Руслан и Людмила»

«...Там ступа с Бабою Ягой Идет, бредет сама собой...»

Вопрос: Совершается ли в этом случае работа?

Ответ: Совершается (процесс перемещения тела, под действием внешних сил, сила трения и сила тяжести)

1. 3. 3. Движение и силы

1. «Царевна лягушка»

«Катится клубочек по высоким горам ,катится по темным лесам, катится по зелёным лугам, катится по топким болотам , катится по глухим местам, а Иван-царевич все идет, да идет за ним – не остановится на отдых ни на часок».

Вопрос: Почему именно в сказках берут круглый клубочек?

Ответ:Потому что, круглому клубочку легче катиться (соприкосновение с поверхностью минимальное)

1. 3. 3. Отражение света

1. Ассирийская сказка «Собака и мясо»

«Собака схватила в мясной лавке кусок говядины и бросилась бежать. Когда она добежала до реки, то увидела в воде свое отражение. Но ей показалось, что это другая собака с куском мяса в зубах. И этот кусок мясо больше того, который она стащила. Собака оставила мясо и бросилась в погоню за своим отражением…»

Вопрос: Почему собака могла увидеть в реке саму себя?

Ответ: Водная гладь имеет отражающие свойства

Вопрос: Может ли изображение предмета, даваемое зеркальной поверхностью быть больше самого предмета?

Ответ: Может, это называется искажением, так как поверхность не идеально ровная.

1. 5. Загадки, связанные с физическими явлениями в природе

1. Белый столб стоит на крыше

И растет все выше, выше.

Вот дорос он до небес - и исчез. (Дым)

Вопрос. Почему дым исчез?

Ответ. Молекулы дыма движутся и постепенно растворяются в воздухе.

2. Свет пропускает, а тепло не выпускает. (Стекло)

Вопрос: Какое излучение поглощается стеклом, а какое пропускается?

Ответ: Стекло поглощает ультрафиолетовое излучение, а пропускает тепловое (инфракрасное) излучение.

3. Два арапа - родные брата

Ростом по колено

Везде с нами гуляют,

От мороза защищают. (Сапоги)

Вопрос: А какие сапоги защищают от мороза лучше: тесные или просторные?

Ответ: Просторные сапоги, так как воздух плохо проводит тепло, то он является ещё одной прослойкой в сапоге, которая задерживает тепло.

4. Не солнце, а в холод согреет. (Огонь)

Вопрос: Какой вид теплопередачи отвечает за нагревание тел вблизи огня?

Ответ: Излучение.

5. Зимой греет,

Весной тлеет,

Летом умирает,

Осенью летает. (Снег)

Вопрос: Как снег может греть?

Ответ: При выпадении снега между снежинками образуются воздушные прослойки. А воздух является плохим проводником тепла. Таким образом, снег является «шубой» для земли, но он её не согревает.

6. Мир обогревает,

Совсем усталости не знает. (Солнце)

Вопрос: Как энергия Солнца достигает Земли, ведь между Солнцем и Землей нет среды, которая бы передавала энергию за счёт теплового движения молекул или посредством конвекции?

Ответ: Энергия от Солнца до Земли передаётся электромагнитными волнами.

ГЛАВА III

1. 1. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Для оценки степени влияния литературных описаний физических явлений на повышение познавательного интереса к предмету было проведено анкетирование учащихся 5-6 классов, позволившее определить общую характеристику познавательных интересов учащихся. 
Группа учащихся 5-6 классов принимала участие в анкетировании (вопросы анкеты далее представлены), результаты исследования Приложение 5

Вопросы анкеты:

1. Нравится ли вам литература?

2. Литература интересная или скучная наука?

3. Встречались ли вы с описанием физических явлений, процессов в художественной литературе?

4. Если встречались, то всегда ли писатели описывают все верно с точки зрения знатока физики?

1. 3. Анализ анкет учащихся 5-6 классов

После того, как я нашла ответы на поставленные цели, мне стало интересно, а знают ли ученики 5-6 классов моей школы, загадки о физических явления и что это явление обозначает (Приложение 6).

Результаты моего опроса показаны на графиках. Всего было опрошено 4 класса (Приложение7)

В итоге оказалось, что 6 «Б» класс знают - 10 загадок о физических явлениях , на первом месте . На втором месте 5 «Б» класс - 8 загадок, третье место занял 5 «А» класс - 7 загадок и четвертое место 6 «А» класс - знают только 5 загадок.

Заключение

В ходе проведенного исследования я выяснила, что физические явления постоянно присутствуют в художественной литературе. Без такой науки, как физика не было бы такого литературного жанра, как научно-фантастический роман.

В результате проделанной исследовательской работы по теме «Физика в литературе»:

Намеченные мною задачи работы реализованы.

Познакомилась с историей предмета «Физика».

На основе анализа спора между физиками и лириками сделала вывод, что обе науки имеют большую значимость для окружающих и дополняют друг друга.

Изучила художественную литературу разных жанров, содержащую описание физических явлений.

Проанализировала конкретные примеры описания физических явлений в художественных произведениях.

На основе обобщенного анализа имеющихся знаний с полученными данными могу сделать вывод:

Гипотеза подтверждена. Физические явления имеют место в художественной литературе и влияют на ее сюжеты.

Цель исследования достигнута. Мною выявлены физические явления в художественной литературе.

В своей исследовательской работе я доказала, что физика и литература всегда тесно переплетались и переплетаются между собой. Это две неразделимые науки.

Физики узнают новое о природе, и рассказывают о ней с научной точки зрения, а лирики перевоплощают их слова в стихотворения и рассказы, но более красочно и доходчиво.

Мы бы не читали столько красивых стихотворных произведений, если бы поэты не знали бы основ физики.

В практической части своей работы я провела опрос о знаниях учеников моей школы 5-6 классов загадок о физических явлениях. Результаты анкетирования меня порадовали. Большая часть опрошенных знают загадки о физических явлениях.

На этом я не собираюсь останавливаться и планирую продолжить свою работу, ведь впереди еще так много интересного.

Список использованной литературы:

1. Волков А. Сказочные повести. – М.: Рипол, Аспект 1992. – 608с., ил.

2.Левитан А.Е. Астрономия: Учеб.для 11 кл. общеобразоват. учреждений-6-е изд. – М.: Просвещение, 2002. – 207с.: ил.

3. Г.Я.Мякишев, А.З Синяков Физика: Колебания и волны.11кл.: Учеб.для углубленного изучения физики - 4-еизд. - М.:Дрофа,2005. – 287с.: ил.

4. Перышкин А.В. Физика. 7кл.: для общеобразоват. учреждений – 11-е изд.,- М.Дрофа, 2006 – 192с.:ил.

5. Перышкин А.В. Физика. 8кл.: для общеобразоват. учреждений – 8-е изд., доп.- М.Дрофа, 2006 – 191с.: ил.

6. Ресурсы интернет.

7. Роуэлл Г., Герберт С. Физика/ Пер. с англ. под ред. В.Г. Разумовского. – М.: Просвещение, 1994. – 576с.: ил.

Приложение 1

Борис Абрамович Слуцкий

(1919 – 1986)

русский советский поэт

Физики и лирики

Что-то физики в почете.
Что-то лирики в загоне.
Дело не в сухом расчете,
Дело в мировом законе.
Значит, что-то не раскрыли
Мы, что следовало нам бы!
Значит, слабенькие крылья —
Наши сладенькие ямбы,
И в пегасовом полете
Не взлетают наши кони…
То-то физики в почете,
То-то лирики в загоне.
Это самоочевидно.
Спорить просто бесполезно.
Так что даже не обидно,
А скорее интересно
Наблюдать, как, словно пена,
Опадают наши рифмы
И величие степенно
Отступает в логарифмы.

Приложение 2

Софья Ковалевская – математик, механик, первая в мировой истории женщина-профессор, она была талантливой писательницей.

Приложение 3

Альберт Эйнштейн

(1879─1955)

Альберт Эйнштейн обладал уникальным воображением: сначала что-то воображал, потом претворял в жизнь, находил научное обоснование этому.

Приложение 4

Борис Натанович Стругацкий

(1933 -2012)

Окончив механико-математический факультет ЛГУ с дипломом астронома, работал в Пулковской обсерватории, а с 1960 – профессиональный писатель.

Приложение 5

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Данные показывают, что большая часть учащихся 5-6 классов имеют средний уровень заинтересованности к предмету литература.
Использование литературных произведений на уроках и на внеклассных занятиях, раскрывающих сущность физических явлений, позволило повысить более высокий уровень знаний среди учащихся.

Приложение 6

Загадки и вопросы к ним, приведенные учащимися

при анкетировании в каждом классе

1. Чего в шкаф не спрячешь? (Луч света) 

Вопрос: Какого цвета белый свет?

Ответ: Белый свет сложный, состоит из семи цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего, фиолетового

2. Горя не знаем, а горько плачем. Что это? (Облака)

Вопрос: Что больше облако или его тень?

Ответ: Облако отбрасывает суживающийся к земле конус полной тени, высота которого из-за значительных размеров облака велика, поэтому тень облака на земле мало отличается по размерам от самого облака.

3. В воде не тонет и в огне не горит. Что это такое? (Лед)

Вопрос: Когда лед может быть нагревателем?

 Ответ: Когда другое тело, находящееся в соприкосновении со льдом, имеет температуру ниже его температуры.

4. Лежит на земле: не закрасить, не соскоблить, не завалить (Тень)

Вопрос: Как получить от одной палки тень разной длины? 

Ответ: Нужно наклонять ее под разными углами по направле­нию к Солнцу.

5. Заревел медведь на все горы, на все моря. Что это такое? (Гром)

Вопрос: На улице гроза, идет сильный дождь. Какое явление мы зафиксируем раньше: услышим гром или увидим молнию?

Ответ: Раньше увидим вспышку молнии, а позднее услышим раскаты грома. Так будет потому, что скорость распространения света 300000 км/с, а звука в воздухе при нормальных условиях и 20°С-340м/c

6. «Разноцветный мост встал на сто вёрст». (Радуга).
   Вопрос: Благодаря какому физическому явлению образуется радуга?
   Ответ. Благодаря дисперсии (разложение по цветам)

7. « Деревянные кони по снегу скачут, а в снег не проваливаются»(Лыжи.)

Вопрос: Почему лыжи не проваливаются в снег?
Ответ. Площадь поверхности лыж в несколько раз больше, чем площадь подошы человека.

8. «Мы — проворные сестрицы, — быстро бегать мастерицы. В дождь — лежим, в снег — бежим, — уж такой у нас режим» (Лыжи.)

Вопрос: Какие лыжи используют спортсмены, а какие — лесники и охотники?
Ответ. Площадь лыж для лесников и охотников значительно больше, чем для спортсменов, чтобы оказывать меньшее давление на снег.

9. «Белая чайка по черному полю скакала, следы оставляла» (Мел.)

Вопрос: Почему мелом мы на доске можем писать, а камнем или железкой нет?
Ответ. Силы взаимодействия между молекулами мела гораздо меньше, чем силы взаимодействия между частицами железа. Поэтому мел на доске оставляет след.

10. «Что может в одно и то же время висеть и стоять, стоять и ходить, ходить и лежать, лежать и врать?» (Часы.)

Вопрос: Какую физическую величину измеряют с помощью часов?
Ответ. Время.
Вопрос: Какими свойствами обладает время?
Ответ. Время объективно существует, оно непрерывно, равномерно и одномерно, но течет только вперед.

Приложение 7