VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
За Победу над врагом отдавали свои знания
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
В 2020 году вся наша страна, весь народ отмечает главный праздник- 75 –летие Победы в Великой Отечественной войне. Много книг написано о подвиге народа, сняты фильмы, сложены стихи и песни. Никто не должен забывать всех ужасов Великой Отечественной войны. Забыть - это значит предать настоящее и прошлое. Наша задача сейчас - это помнить и чтить память тех людей, благодаря которым мы живём. Мы-обучающиеся, изучаем литературу, ищем новые факты о сражениях, участниках войны. Своими открытиями мы делимся на ежегодной школьной проектно-исследовательской конференции «Никто не забыт, ничто не забыто».
В юбилейный год в нашей гимназии решили оформить холлы , информационные стенды с интересными фактами о годах войны. Наш класс работает над темой «Вклад учёных биологов и химиков в Победу».
Цель проекта: оформление стенда в холле гимназии с материалами об учёных химиках и биологах, внесших вклад в Победу, с использованием технологии QR-кодирования
Задачи:
1.Познакомить обучающихся гимназии с вкладом ученых биологов и химиков в Победу над немецко-фашистскими захватчиками через информационный стенд.
2. Изучить литературу по данному вопросу;
проанализировать и систематизировать материал об основных направлениях исследований по биологии, которые проводились в нашей стране во время Великой Отечественной войны и имели большое значение для победы русского народа над немецко-фашистскими захватчиками;
проанализировать и систематизировать материал об основных направлениях исследований по химии, которые проводились в нашей стране во время Великой Отечественной войны и имели большое значение для победы русского народа над немецко-фашистскими захватчиками.
3. Оформить стенд в холле с использованием технологии QR-кодирования.
4. Предложить использовать собранный материал на уроках биологии и химии, во внеклассных мероприятиях нравственно-патриотического характера.
Вид проекта-социально-значимый
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
Наука в СССР в предвоенный период и на начало войны
В предвоенный период в СССР действовала широкая сеть научных учреждений и организаций: научные институты, входящие в структуру Академии наук СССР; отраслевые научно-исследовательские учреждения; высшие учебные заведения, которые вели научные работы.
С началом Великой Отечественной войны все направления научной работы были подчинены нуждам обороны страны. 23 июня 1941 г. Президиум АН СССР пересмотрел планы научных работ в пользу решения проблем оборонного значения. Расширенное заседание Президиума АН СССР от имени Академии заверило народ, Советское правительство и Коммунистическую партию, что ученые отдадут «все свои знания, все свои силы, энергию и свою жизнь за дело нашего великого народа, за победу над врагом и полный разгром фашистских бандитов, осмелившихся нарушить священную границу нашей вВеликой социалистической Родины».
Главной сферой деятельности научных кадров стала разработка и внедрение в производство новых образцов вооружения и техники, совершенствование технологических процессов, мобилизация сырьевых ресурсов, создание новых видов конструкционных материалов, поиск заменителей дефицитного сырья и т. Д (Великая Отечественная война. 1941-1945: Энциклопедия. 2-е изд., испр. и доп.// Отв. ред. А.О. Чубарьян; редактор, руководитель авторского коллектива М.Ю. Мягков. М.: Олма Медиа Групп, 2015).
Не остались в стороне учёные химики и биологи.
Вклад учёных - химиков в Победу.
Химики создавали защитные краски, маскирующие дымы разных цветов, горизонтальные и вертикальные дымовые завесы, позволяющие скрыть аэродромы, склады, самолёты в воздухе и корабли на море. Всё это непрерывно совершенствовалось и производилось в больших масштабах. Широкое применение на фронте и партизанской войне получили зажигательные вещества (ЗВ) твёрдые и жидкие. Кроме известных термитных, электронных, щелочно-металлических, комбинированных с гуттаперчей листов и т.п., война выдвинула применение гранат, бутылок и мин, начинённых горючими и самовоспламеняющимися продуктами, содержащими фосфор, металлорганические и другие вещества. Значительный вклад в разработку и производство зажигательных веществ во время Великой Отечественной войны внесли преподаватели кафедры химии Ярославского пединститута - доценты О.А. Косякина, А.С. Шевалёва и другие сотрудники.
Мы предлагаем познакомиться с заслугами великих учёных-патриотов.
В годы войны в Казань эвакуировалась едва ли не вся академия наук СССР. Только химический лабораторий и институтов прибыло 11. Арбузов помогал коллегам быстро наладить работу, превратив свою квартиру в общежитие – в ней поселились несколько семей эвакуированных ученых. Отчеты, поданные в отделение химических наук академии наук СССР, гласят, что в 1943 году Арбузов «лично разработал и усовершенствовал метод получения дипиридила», который широко применялся в медицине для подавления окислительных процессов в организме, а также изменения кровяного давления. Руководил группой научных работников по разработке некоторых вопросов секретного характера. Во времена войны всецело посвятил себя нуждам обороны и медицины. Так, в марте 1943 г. виднейший советский физик-оптик С.И.Вавилов писал Арбузову: «Глубокоуважаемый Александр Ерминингельдович! Обращаюсь к Вам с большой просьбой – изготовить в Вашей лаборатории 15 г 3,6-диаминофталимида. Оказалось, что этот препарат, полученный от Вас, обладает ценными свойствами в отношении флуоресценции и адсорбции, и сейчас нам необходим для изготовления нового оборонного оптического прибора…» Значительно позднее Арбузов узнал, что изготовленного им препарата было достаточно для снабжения оптики танковых частей нашей армии и имело значение для обнаружения врага на далеком расстоянии. В дальнейшем Арбузов выполнял и другие заказы оптического института на изготовление различных реактивов.
Он вел исследования по созданию новых лекарственных препаратов, ядокимикатов для сельского хозяйства. Открыл и исследовал новые классы фосфорорганических соединений. Установил физиологическую активность ряда открытых им соединений, одни из которых оказались инсектицидами, другие - лекарственными препаратами. Обнаружил миотическое действие пирофоса, что легло в основу использования его для лечения глаукомы (медицинское название – фосарбин). Организовал производство фосарбина в Казани. Предложил ряд лабораторных приборов – колба, колонка, по собственным чертежам.
В послевоенные годы академик Арбузов возглавляет Институт органической химии, созданный в Казани в 1959 году. «Химия должна служить людям»! Этот девиз был жизненным принципом Арбузова.
Николай Дмитриевич Зелинский был замечательным ученым-химиком и большим патриотом своей Родины. В годы первой мировой войны он предложил использовать для адсорбции ядовитых газов активированный уголь. Изобретенный противогаз Зелинского оказался намного лучше всех известных средств защиты. В начале второй мировой войны он усовершенствовал свой противогаз.
Зелинскому удалось улучшить качество бензина. Это достигалось путем риформинга - ароматизации нефти.
Новый бензин дал возможность резко увеличить мощность моторов и скорость самолетов. Самолет смог взлетать с меньшего разбега, подниматься на большую высоту со значительным грузом. Эти исследования оказали в годы Великой Отечественной войны неоценимую помощь нашей авиации. За работы по органической химии, в частности химии нефти и каталитических превращений углеводородов, академику Зелинскому в 1946 г. была присуждена Государственная премия.
Исаак Постовский: одессит с европейским образованием, отказавшийся от работы в благополучной Швеции, чтобы возглавить кафедру органической химии в сером, неустроенном Свердловске, в котором не было даже общественной бани. В 1926 году, учёный ещё не знал, что его решение переселиться на Урал спасёт тысячи жизней.
В первые годы после переезда Постовский занимался исследованиями нефти, которую добывали в бассейне реки Чусовой, но в начале 30-х, когда был открыт стрептоцид (антибактериальный препарат — прим. ред.), он полностью сосредоточился на исследовании и синтезе сульфаниламидов (сульфаниламиды — группа антибактериальных препаратов, первым из которых стал стрептоцид, — прим. ред.). Исаак Яковлевич вместе с коллегами создавали новые препараты, наиболее удачным из которых — по антибактериальным свойствам, токсичности и способу производства — оказался сульфидин. Были и другие похожие препараты — сульфазол, сульфатиазол. Это были первые в стране препараты, способные уничтожать бактерии и сдерживать их рост.
Тогда в СССР ещё не было антибиотиков, но эффективные препараты, способные бороться с инфекциями, были нужны: руководство страны понимало, что мир находился в полушаге от войны — Германия готовилась к вторжению в Польшу, Советский союз планировал военные действия в Финляндии. Производство препаратов стало одной из стратегических задач: нужно было чем-то лечить пневмонию, дизентерию и другие заболевания, которые в антисанитарных условиях военного времени неизбежно стали бы косить солдат.
На исследование побочных эффектов и клинические испытания у Постовского и его коллег времени было мало. Например, сульфатиазол (один из препаратов группы сульфаниламидов, — прим. ред.) был синтезирован в 1940 году, а уже к маю 1941 года проверен на 100 больных. Лекарство оказалось эффективным для лечения пневмонии и других инфекций, было не слишком токсичным, и его можно было применять без предварительных анализов крови и мочи, что было важно в условиях военно-полевой медицины. В 1946 году за работу по синтезу сульфидина Исаак Яковлевич Постовский получил Сталинскую премию. После войны он продолжил заниматься лекарственными препаратами: участвовал в разработке лекарств от туберкулёза, препаратов, способных бороться с последствиями радиационного облучения. Разработал вещество для смазки подшипников в условиях агрессивной среды при высоких температурах — субстанция получила название «смазка УПИ», она до сих пор используется в промышленности. В 1952 году Исааку Яковлевичу за это вещество была присуждена вторая Сталинская премия.
Шостаковский Михаил Федорович создатель «бальзама Шостаковского», спасавшего воинов от ожогов, обморожения,от осложнений при огнестрельных ранениях Результатом его работы было то, что к началу Великой Отечественной войны в Свердловске была сконструирована установка, которая снабжала военную технику «присадками Шостаковского» — веществами, которые добавляют в небольших количествах к топливам и маслам для улучшения их эксплуатационных свойств
Следующим изобретением химика совместно с Фаворским (1939) стало новое антисептическое средство — Винилин (поливинилбутиловый эфир), которое, по результатам исследований, ускоряло заживление ожогов, не оказывая токсических эффектов. Это вещество, которое стало именоваться бальзамом Шостаковского, также начали производить во время войны для применения в военной медицине.
Вклад учёных-биологов в Победу.
Советские биологи во время войны принимали участие в решении многих проблем, из которых важнейшими были проблемы сельскохозяйственного производства и медицинского обслуживания фронта и тыла.
Увеличение производства сельскохозяйственной продукции приобрело в годы войны огромное значение. Страна нуждалась в повышении производства зерна, мяса, кормов для скота и разнообразных технических культур. В районах временно оккупированных врагом, до войны производили до 38% зерна, 84% сахара, находилось на откорме до 38% крупного рогатого скота, 60% свиней. С 1942г. особое значение в обеспечении страны зерном, овощами и продуктами животноводства приобрело развитие сельского хозяйства в районах Поволжья, Урала, Сибири, Казахстана и Средней Азии.
В годы войны биологические научные учреждения сосредоточили все свои силы на решении самых актуальных вопросов помощи фронту, на том, чтобы дать стране максимальное количество сельскохозяйственной продукции.
Ученые – биологи принимали участие в решении сложной задачи увеличения поголовья скота, сохранения и расширения кормовой базы в районах тыла. Выводились новые породы скота, изучались вопросы откорма свиней сапропелем, добываемым из болотных отложений и богатым белками и углеводами.
Николай Вавилов собирал свою коллекцию 20 лет. Все это время он ездил по миру, отбирая семена культурных растений в центрах их происхождения. Эти семена были такими, какими их создала природа- без «химии», мутаций, скрещиваний. Всего 250 тыс. образцов зерновых, масличных, корнеплодов, ягод и многого другого.
К концу 30-х годов во Всесоюзном институте растениеводства в Ленинграде находился самый большой генный фонд семян в мире. Ученые занимались не только сохранением коллекции, но еще и генетикой- создавали на основе «первородных» семян новые, улучшенные сорта. Приказ об эвакуации коллекции издали в первый же день войны. Семена упаковали в 300 ящиков весом 5 тонн. 30 августа состав подошел к станции Мга, но дальше проехать не мог- впереди стояли немцы. Было решено вернуться в институт. Все семена разместили на стеллажах в 16 комнатах и опечатали. Входить для проверки разрешалось только раз в неделю группой из 3-х человек.
В осажденном Ленинграде шла первая блокадная зима. Нормы хлеба были сокращены до невозможного: рабочим - по 250 граммов в сутки, остальным - 125 граммов. Люди умирали от истощения.
А в это время в темных холодных комнатах на Исаакиевской площади, в доме с забитыми досками окнами было полно еды. В коробках и мешках лежали десятки тонн семян, клубней картофеля. Но сотрудники Всесоюзного института растениеводства (ВИР), которые работали и урывками спали рядом с этими запасами, были так же голодны и истощены, как и все ленинградцы. Они бредили едой, и все же никому из них даже не приходила в голову мысль съесть хотя бы горсточку зерен, чтобы спасти свою жизнь.
28 сотрудников института умерли от голода во время блокады, но коллекция института сохранилась.
От голода умер хранитель риса Дмитрий Сергеевич Иванов. В его рабочем кабинете остались тысячи пакетиков с зерном.
За своим письменным столом умер хранитель арахиса и масличных культур Александр Гаврилович Щукин. Разжали мертвые пальцы — на стол выпал пакет с миндалем. Щукин готовил дублет коллекции, надеясь самолетом переправить его на Большую землю.
Здание института немцы не бомбили. Немецкие ученые очень ценили вавиловскую коллекцию и даже подготовили для нее 2 здания в университетах Германии
и Австрии. Когда о подвиге советских ученых появились первые публикации в СССР, на Западе долго не могли поверить, что такое возможно.
Спустя полвека на Исаакиевской площади в здании Института растениеводства появилась необычная мемориальная доска. На ней золотыми буквами выбито: "Ученым Института, героически сохранившим мировую коллекцию семян в годы блокады Ленинграда".
Особенно большую роль результаты исследований Зинаиды Виссарионовны сыграли в период Великой Отечественной войны в осажденном Сталинграде. В Сталинград была занесена холера. В связи с этим по заданию Наркомздрава СССР она вылетела в Сталинград, где работала в составе группы, созданной с целью проведения противохолерных мероприятий. Наряду с санитарно-гигиеническими мероприятиями решено было проводить профилактику среди населения всего города и находящихся здесь войск единственным тогда средством профилактики — холерным бактериофагом, полученным в лаборатории З. В. Ермольевой и уже опробованным ею при заносе холеры в 1941 г. в регионы на границе с Афганистаном. В это время она разработала ускоренный метод бактериологической диагностики холеры, позволявший получить предварительный ответ через 5—6 ч, и метод групповых посевов, который дал возможность увеличить пропускную способность бактериологических лабораторий в 5—10 раз.
В 1942 г. вышла в свет монография З. В. Ермольевой "Холера", в которой подведены итоги почти 20-летнего изучения холерного вибриона. В этой монографии были даны новые методы лабораторной диагностики, лечения и профилактики холеры.
Около 6 месяцев Зинаида Виссарионовна провела в прифронтовой полосе. "Нам всегда помнится, как в годы войны Вы встали в единый строй с защитниками города и возглавили борьбу с особо опасными инфекциями", — писали волгоградцы, поздравляя ее с 70-летним юбилеем. "З. В. Ермольева — ученый, известный не только своими трудами, но и врачебным подвигом в осажден¬ном Сталинграде", — отмечал писатель В. А. Каверин (Медики в Великой Отечественной войне и чрезвычайных ситуациях мирного времени. — М.: РМАПО; 1995. - С. 26).
Труд Зинаиды Виссарионовны и ее коллег был высоко оценен правительством и народом. В 1943 г. З. В. Ермольевой и Л. М. Якобсон за участие в организации и проведении большой профилактической работы на фронтах Великой Отечественной войны, за разработку новых методов лабораторной диагностики и фагопрофилактики холеры была присуждена Государственная премия СССР. Эту премию они передали в фонд обороны страны.
Разработал методики определения у них типа нервной системы и остроты обоняния при отборе животных для выполнения разных функций. Собаки с сильным типом нервной системы без пассивно-оборонительной реакции использовались для противотанковой обороны. Их дрессировали бежать под танк с прикрепленной на спине миной. Собаки не всегда погибали, так как были обучены сбрасывать взрывчатку перед идущим танком или на железнодорожные пути перед поездом, а затем убегать.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Эта работа помогла мне узнать о достойном вкладе ученых - химиков и биологов нашей страны в Победу народа в Великой Отечественной войне, о значении химии в восстановлении и росте благосостояние страны в послевоенные годы. Биологи продемонстрировали свою силу и способность в короткие сроки использовать научные достижения не только в мирных, но и в оборонных целях.
Свои знания мы оформили в стенд и разместили его возле кабинета химии. Теперь каждый желающий может узнать новую для себя информацию. Мы считаем, что цель проекта достигнута.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Великая Отечественная война. 1941-1945: Энциклопедия. 2-е изд., испр. и доп.// Отв. ред. А.О. Чубарьян; редактор, руководитель авторского коллектива М.Ю. Мягков. М.: Олма Медиа Групп, 2015.
2. Википедия (Раздел Википедии на русском языке) wikipedia.org — официальный сайт Википедии (содержит ссылки на все языковые разделы)
3. Медики в Великой Отечественной войне и чрезвычайных ситуациях мирного времени. — М.: РМАПО; 1995. - С. 26