Цель: формирование у обучающихся представлений о физической науке, физических явлениях, научном методе познания.

Задачи:

Øдать понятие основных методов научного познания и их взаимосвязи; познакомить обучающихся с необходимой терминологией; Øспособствовать развитию устойчивого интереса к познанию окружающего мира посредством изучения физики;

Øспособствовать формированию научного мировоззрения посредством знакомства с методами научного познания;

Øпоказать связь физики и медицины;

Перечень вопросов, рассматриваемых на занятии:

Øпредмет изучения физики;

Øроль и место физики в формировании современной научной картины мира;

Øпонятия: физическая величина, физический закон, физическая теория, эксперимент, моделирование;

Øметоды исследования физических явлений и процессов;

Øраспознавание и распределение конкретных физических понятий по структурным элементам логической цепочки: наблюдение – гипотеза – эксперимент – вывод; Øфизика в медицине;

Øученые медики – физики.

Физика как наука зародилась очень давно. Попытки объяснить явления природы были в Китае, в Древней Греции и Индии. Первоначально физикой занимались философы, богословы, астрономы, мореплаватели, врачи. В IV веке до н.э. Аристотель ввел понятие “ФИЗИКА”, от греческого слова “фюзис” – природа.

В русском языке слово “физика” появилось в XVIII веке, благодаря Михаилу Васильевичу Ломоносову, ученому-энциклопедисту, основоположнику отечественной науки, философу-материалисту, поэту, выдающемуся деятелю просвещения, который сделал перевод с немецкого первого учебника по физике. Именно тогда в России и стали серьезно заниматься этой Ломоносов М.В. наукой.

Физика- важнейшая наука, изучающая самые глубокие законы природы

Что мы знаем о физике?

Физика    –    фундаментальная     наука,     занимающаяся    изучением основополагающих и вместе с тем наиболее общих свойств окружающего нас материального мира.

Главная задача физики - открыть законы, которые связывают между собой различные физические явления, происходящие в природе, найти связь и причины явлений.

Людям необходимо понять окружающий мир, чтобы использовать его законы для облегчения труда, улучшения условий жизни.

Вспомним!

Материя – это все то, что прямо или косвенно действует на органы чувств человека и другие объекты.

Формы материи: пространство, время.

Материя находится в непрерывном движении.

Движение – способ существования материи.

Два основных вида материи: вещество и поле.

Вещество - совокупность дискретных образований, обладающих массой покоя (атомы, молекулы и то, что из них построено).

Поле - вид материи, электромагнитное и гравитационное.

Уровни познания

2. Теоретический

Ø    Обобщение, классификация и анализ экспериментальных данных

Ø    Установление физических законов

Ø    Выдвижение научных гипотез

Ø    Создание научных теорий

Физический закон – устойчивые, повторяющиеся объективные закономерности, существующие в природе.

Физические величины и их измерения

Для описания физических тел и физических явлений  используют физические величины.

Например, для описания деревянного бруска нам необходимо использовать такие физические величины как масса, длина, ширина, высота, объем.

То есть физическая величина это то, что мы можем измерить. Измеряемое свойство тела или явления.

Каждая физическая величина имеет название, например масса; Буквенное обозначение (массу обозначают латинской буквой эм), способ измерения (с помощью весов), числовое значение (например, масса человека равна 45), и единицы измерения (кг).

Получаем, масса тела равна 45 кг.

Физические величины и их измерения

Для каждой физической величины приняты свои единицы измерения. Для удобства все страны мира стремятся пользоваться одинаковыми единицами измерения физических величин. С 1963 года во многих странах мира используется Международная система единиц — СИ (система интернациональная). В этой системе основной единицей длины является метр, времени — секунда, массы — килограмм.

Физика и медицина

Древние называли физикой любое исследование окружающего мира и явлений природы. Такое понимание термина «физика» сохранилось до конца 17 века.

МЕДИЦИНА [латинское medicina (ars) -- врачебная, лечебная (наука и искусство)] - область науки и практическая деятельность, направленные на сохранение и укрепление здоровья людей, предупреждение и лечение болезней. Вершиной врачебного искусства в древнем мире была деятельность Гиппократа. Анатомо-физиологические открытия А. Везалия, У. Гарвея, труды Парацельса, клиническая деятельность А. Паре и Т. Сиденхема способствовали становлению медицины на основе опытного знания.

Использование достижений физики в лечении заболеваний

Становление научной медицины было бы невозможно без достижений в области естествознания и техники, методов объективного исследования больного и способов лечения.

В процессе развития медицина дифференцировалась на ряд самостоятельных отраслей.

В терапии, хирургии и др. областях медицины широко используются достижения физической науки и техники.

Физика помогает диагностике заболеваний

В диагностике заболеваний широко применяются рентгеновские лучи, ультразвуковое обследование, иридодиагностика, радиодиагностика.

Рентгенология - область медицины, изучающая применение рентгеновского излучения для исследования строения и функций органов и систем и диагностики заболеваний. Рентгеновские лучи открыл немецкий физик Вильгельм Рентген (1845 - 1923).

Рентгеновские лучи

Рентгеновские лучи - не видимое глазом электромагнитное излучение.

Проникают через некоторые непрозрачные для видимого света материалы. Рентгеновские лучи применяют в рентгеновском структурном анализе, медицине и др.

Проникая сквозь мягкие ткани, рентгеновские лучи высвечивают кости скелета и внутренние органы. На снимках, получаемых с помощью рентгеновской аппаратуры, можно выявить болезнь на ранних стадиях и примять необходимые меры.

Ультразвук

Ультразвук - не слышимые человеческим ухом упругие волны. Применяется в практике физических, физикохимических и биологических исследований, а также в технике для целей дефектоскопии, навигации, подводной связи и других процессов и в медицине -- для диагностики и лечения.

Иридодиагностика - метод распознавания болезней человека путем осмотра радужной оболочки глаза. Метод основан на представлении о том, что некоторые заболевания внутренних органов сопровождаются характерными внешними изменениями определенных участков радужной оболочки.

Радиодиагностика. Метод основан на использовании радиоактивных изотопов. Например, для диагностики и лечения заболеваний щитовидной железы применяют радиоактивные изотопы йода.

Лазер как физический прибор. Лазер (оптический квантовый генератор)-- усиление света в результате вынужденного излучения, источник оптического когерентного излучения, характеризующегося высокой направленностью и большой плотностью энергии. Лазеры получили широкое применение в научных исследованиях (в физике, химии, биологии и др.), в практической медицине (хирургия, офтальмология и др.), а также в технике (лазерная технология).

Использование лазеров в хирургии

С их помощью выполняются сложнейшие операции на мозге.

Лазер используют в онкологи. Мощный лазерный пучок соответствующего диаметра уничтожает злокачественную опухоль.

Мощными лазерными импульсами «приваривают» отслоившуюся сетчатку и выполняют другие офтальмологические операции.

Плазменный скальпель

Кровотечение - неприятная помеха при операциях, так как оно ухудшает обзор операционного поля и может привести к обескровливанию организма.

В помощь хирургу были созданы миниатюрные генераторы высокотемпературной плазмы.

Плазменный скальпель рассекает ткань, кости без крови. Раны после операции заживают быстрее.

В медицине широко применяются приборы и аппараты, способные временно заменить органы человека. Например, в настоящее время медики используют аппараты искусственного кровообращения. Искусственное кровообращение - временное выключение сердца из кровообращения и осуществление циркуляции крови в организме с помощью аппарата искусственного кровообращения (АИК).

Таким образом, физика и медицина непрерывно связаны.

Леонардо да Винчи — первый медицинский физик, который проводил исследования механики передвижения человеческого тела, изучал мышечную систему и строение скелета.

Томас Юнг — английский учёный, мыслитель и врач, создатель волновой оптики.

Объяснил явление аккомодации глаза изменением кривизны хрусталика, первый объяснил явление интерференции света, ввёл количественную характеристику упругих свойств материалов.

Жан-Луи Пуазейль — французский врач и физик, который экспериментально изучал мощность сердца как насоса, качающего кровь, исследовал законы движения крови в венах и капиллярах.

Юлиус Роберт Майер — немецкий врач и естествоиспытатель, который внёс огромный вклад в открытие закона сохранения энергии.

Вильгельм Конрад Рентген — выдающийся немецкий физик, первый в истории физики лауреат Нобелевской премии.

1895г - открытие рентгеновских лучей.

Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц немецкий врач, физиолог и физик. Математически обосновал закон сохранения энергии, впервые измерил скорость распространения нервного импульса, изобрёл офтальмоскоп и офтальмометр.

Жан-Бернара-Леон Фуко — французский врач, который с помощью 67-метрового маятника доказал вращение Земли вокруг собственной оси.

Иван Михайлович Сеченов — русский врач, который занимался физической химией и установил важный физикохимический закон, описывающий изменение растворимости газов в водной среде в зависимости от присутствия в ней электролитов.

Кристиан Доплер — австрийский физик, научные интересы которого лежали в таких областях физики, как оптика и акустика.

Домашняя работа:

Cтр. 3–5 учебника Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика – 10 кл.

Список используемой литературы:

1.              Дмитриева В.Ф., Васильев Л.И. Физика для профессий и специальностей технического профиля: методические рекомендации: метод. пособие. — М., 2023.

2.              Михайлова И.Б. Методы и формы научного познания.- М. : Мысль, 1968 3. Сичивица О.М. Методы и формы научного познания.- М.: Высшая школа, 1972.

4.              Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: учебник для образовательных учреждений сред. проф. образования. — М., 2023.

5.              Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2023.

6.              Мякишев Г.Я., Физика 10 кл.: Учебник для общеобразовательных заведений. – М., 2023.