Урок физики "Жизнь и разум во Вселенной"

Тема урока. Жизнь и разум  во Вселенной. Освоение космоса. Цели урока:  рассмотреть современные достижения в изучении Вселенной и роль  астрономии в нашей современной жизни, проблемы внеземной цивилизации; формировать познавательный интерес к физике и астрономии,  привитие любви и уважения к достижениям науки;                                                                                                                       развитие любознательность, умение  анализировать, самостоятельно формулировать  выводы, развитие  речи, мышления.                                                                                                 Тип урока: изучение нового материала.                                                                                         Вид урока: комбинированный. Ход урока I. Организационный момент II. Повторение изученного Фронтальный опрос 1. Каковы размеры Метагалактики? 2. Что подтверждает теорию Большого взрыва в наши дни? 3. Каков возраст нашей Галактики? 4. На что указывает красное смещение в спектрах галактик? 5. Каково расстояние до галактики, если скорость ее удаления составляет 1000км/с? 6. Что подтверждает закон Хаббла? III. Изучение нового материала.  Современный образованный человек должен знать о проблемах, стоящих перед  человечеством и о способах решения этих проблем, о дальнейших перспективах развития  общественных отношений, науки и техники, всей цивилизации в целом. По мнению  большинства ученых, одним из наиболее перспективных средств и способов сохранения и  развития цивилизации Земли является совершенствование астрономических знаний и  космонавтики для привлечения ресурсов и возможностей космического пространства для  выхода человечества из энергетического и экологического кризиса. "Цивилизация – это общность разумных существ, использующих обмен информации,  энергии, массы для выработки действий и средств, поддерживающих свою жизнь и  прогрессивное развитие" (В.С. Троицкий). Или "Цивилизация – высокоустойчивое  состояние вещества, способного собирать, абстрактно анализировать и использовать  информацию для получения качественно новой информации об окружающем и самой себе,  для самосовершенствования возможностей получения новой информации и выработки  сохраняющих реакций. Степень развития цивилизации определяется объемом накопленной  информации, программой функционирования и производством для реализации этих  функций" (Н.С. Кардашов)     Ноокосмология ­ комплексная наука, возникшая на стыке основных естественных,  общественных и технических групп наук и использующая их знания, познавательные  методы и средства для исследования эволюции космических цивилизаций, в число которых входит земное человечество.     Основными проблемами ноокосмологии являются: 1) возникновение и развитие жизни, разума и космических цивилизаций на Земле и во  Вселенной; 2) обнаружение и установление контакта с внеземными цивилизациями; 3) следствия контакта, влияние его на развитие цивилизаций и вопросы взаимосвязи и  совместного развития космических цивилизаций (КЦ).   Исследования моделей возможной эволюции КЦ ведет к получению ценной информации о проблемах, встающих перед человечеством в ходе его дальнейшего развития.    Рост научно­технических, экономических, культурных и политических связей между  отдельными народами и государствами, объединение человечества в единую земную  цивилизацию, возникновение глобальных проблем, эффективное решение которых  невозможно без объединенных усилий всех людей земного шара, возрастание  необходимости и значимости краткосрочных и долгосрочных прогнозов обусловили  необходимость создания ноокосмологии как науки о ноосфере, основные положения  которой были разработаны В. И. Вернадским; в их число входят: 1) глобализм подхода, рассмотрение цивилизации как целостной, органически единой  системы; 2) социальный принцип поведения; 3) экологический фактор.      Научными и научно­техническими предпосылками ее создания являлись успехи в  развитии комплекса социологических наук ­ истории, экономики, социологии и т. д.,  естественно­математических наук ­ астрономии, физики, химии, биологии, математики  (разработка системного анализа, синергетики, теории катастроф, термодинамики  необратимых процессов и т.д.), создание космонавтики и ее растущая роль в решении  глобальных проблем, появление реальных возможностей для вступления в контакт с  внеземными цивилизациями.     В середине ХХ века земное человечество стало Космической цивилизацией (КЦ) ­  общество разумных существ, деятельность которых достигла космических масштабов.    Целью разумной деятельности КЦ является изучение, освоение и преобразование  окружающего мира или самоперестройка, соответствующее своей структуры,  характеристик и свойств для сохранения и повышения устойчивости своего существования и дальнейшего развития; приоритетные задачи развития могут неоднократно и значительно  изменяться за время жизни КЦ. Большинство современных ученых считает, что в начале  своего развития любая КЦ обязательно проходит технологическую стадию.     Эволюция КЦ носит антиэнтропийный характер и проявляет себя в усложнении и  дифференциации внутренней, социальной, технологической и культурной структуры  цивилизации. Способом и инструментом познания окружающего мира является наука, а  практическим средством его и собственного преобразования ­ технология при  общественном разделении труда, как одного из обязательных условий успешного освоения  и использования высоких технологий.     Разработкой моделей возможного развития космических цивилизаций занимались,  начиная с 60­х годов ХХ века, многие ведущие ученые мира и научно­исследовательские  организации (Дж. Бернал, А. Д. Урсул, В. В. Казютинский, С. Лем, Л. В. Лесков, И. С.  Шкловский, Н. С. Кардашев, С.Ф. Лихачев и другие). Для построения моделей  используются: экстраполяционный метод, основанный на изучении и прогнозировании  наиболее общих тенденций развития земной цивилизации и системный подход, состоящий в изучении генеральных принципов строения, функционирования и эволюции сложных  самоорганизующихся систем.     Предполагается, что к началу ХХI века скорость нарастания углекислого газа в  атмосфере превзойдет его естественную убыль, среднегодовые температуры повысятся на  1,5 0С, усиливая глобальное потепление "нового климатического оптимума" и повышая  уровень Мирового океана на 68 м, что вызовет затопление огромных территорий, на  которых расположены десятки столиц и крупнейших городов планеты. Увеличивается  абсолютная и относительная влажность воздуха, изменяется распределение осадков по  районам Земли и временам года. Эти и многие другие формы воздействия цивилизации на  все природные оболочки Земли не могут не вызвать тревоги за будущее человечества.       2000­й год считают, что земное человечество достигло максимального уровня  жизненного развития, в дальнейшем ситуация станет ухудшаться. Общая несбалансированная растущая перенаселенность земного шара с ростом  производства и потреблением энергии, в отсутствие безотходных технологий при  замкнутом характере развития цивилизации уже к 2020 году приведет к серии  усиливающихся ресурсных и экологических катастроф с необратимыми последствиями.       2050­й год станет переломным. Загрязнение окружающей среды будет максимально  возможным и, по модели Форрестера, станет в дальнейшем уменьшаться по причине  прогрессирующего снижения уровня производства и к 2200 году с самым низким уровнем  жизни человечества ситуация стабилизируется ­ деградировавшая цивилизация будет  неспособна использовать оставшиеся природные ресурсы, выживших людей ждет  примитивное существование при очень низком уровне жизни.    Анализ различных моделей эволюции ноосферы приводит к выводам: 1. Вероятность эволюции вдоль различных фазовых траекторий различна. 2. Продолжительность технологической фазы эволюции КЦ не превышает (в разных  моделях) 103­105 лет. 3. Практически отсутствуют цивилизации с экстенсивным характером развития,  определяемым неограниченным ростом потребления энергии и материальных ресурсов. IV. Подведение итогов урока Домашнее задание § 12.4­12.5