Исследовательский проект «Человек и космос» Автор: Шеина Дарья, обучающаяся 11А класс Руководитель: Гудухина Н.В., учитель биологии высшей категории МБОУ «Оборонинская сош» Мордово 2012 1.Паспорт проектной работы Название проекта: Человек и космос Автор проекта: Шеина Дарья, обучающаяся 11 а класса МБОУ «Оборонинская сош» Руководитель проекта: Гудухина Н.В., учитель биологии МБОУ «Оборонинская сош» Предметные области: биология, экология, история, астрономия, география, физика Возраст учащихся, на которых рассчитан проект: 9 – 11 классы Тип проекта: исследовательский Цель: рассмотреть, какую роль играет космос в жизни современного общества, и каково его влияние на человека Задачи: - изучить материал о влиянии космоса на человека и окружающую среду, значимости космоса в современном обществе; - провести анкетирование по теме проекта и собрать документальные свидетельства; - обобщить и систематизировать сведения о влиянии космоса на жизнь человека. Основополагающий вопрос проекта: Какую роль играет космос в жизни современного общества, и каково его влияние на человека? Вопросы проекта: Какова история изучения и освоения космического пространства? Какое влияние оказывает космос на человека? Какие космические технологии находятся на службе человека? Какое влияние оказывает человек на космос? Освоение космического пространства: за и против. Необходимое оборудование: персональный компьютер, мультимедийный проектор, анкеты, фотографии, Интернет-ресурсы, атлас по астрономии и другая справочная литература Продолжительность: месяц Аннотация проекта: Изучение влияния космоса на природу – один из наиболее актуальных вопросов на данный момент. В ходе работы предполагается изучение космического влияния на здоровье, поведение, повседневную жизнь человека Предполагаемые продукты проекта: - презентация; - буклет; - альбом; - анализ данных социологического опроса и др. 2. Этапы работы над проектом Постановка проблемы, выдвижение гипотезы Какую роль играет космос в жизни современного общества и каково его влияние на человека? Сбор и структурирова ние информации - работа с литературой, документами; - запись воспоминаний участников событий; - проведение анкетирования и анализ результатов (3 недели) Изготовление и оформление продукта проекта Подготовка и оформление проектной папки (3 дня) Подготовка презентации, презентация - выбор презентации в виде слайдов, подготовка презентации; - защита проекта; - самоанализ (1 – 2 дня) 3.Собранная информация по теме проекта Из истории освоения космического пространства В XVI веке Николай Коперник подхватил новые научные идеи и после 25 лет наблюдений пришел к выводу, что центром мироздания является не Земля, а Солнце. В дальнейшем его идеи подтвердили Тихо Браге, Иоганн Кеплер, Галилео Галилей и Исаак Ньютон. Николай Коперник Подготовка Лайки перед полётом 3 ноября 1957 года русские вывели на орбиту «Спутник – 2», внутри которого находилась собака Лайка, ставшая первым живым существом, которое покинуло Землю и открыло дорогу в космос. В невесомости Лайка была жива в течение 4 витков вокруг Земли. Собака умерла от перегрева. Сам же спутник совершил 2570 витков вокруг Земли, затем сгорев в атмосфере 4 апреля 1958 года. В течение 7 дней СССР передавал данные о самочувствии уже мёртвой собаки. Белка и Стрелка На борту «Спутника – 5»19 августа 1960 г. с космодрома Байконур в путь отправили целый зверинец: 2 собаки – Белка и Стрелка, 28 лабораторных мышей, 2 белые крысы, в 15 колбах находились мушки-дроздофилы, а также растения – традесканция и хлорелла, грибковые культуры, семена кукурузы, пшеницы, гороха, лука, некоторые виды микробов и другие биообъекты. Белка и Стрелка провели в космосе 25 часов и вернулись на Землю знаменитостями. Юрий Гагарин Летчик Юрий Гагарин стал одним из тех, кого отобрали в первый отряд советских космонавтов. Его технические знания, трудоспособность, физическое здоровье обусловили тот факт, что именно он 12 апреля 1961 года стал первым человеком, поднявшимся в космическое пространство. Его полет на борту маленькой капсулы «Восток – 1» длился всего около двух часов, в течение которых он один раз облетел Землю, но и этого было достаточно, чтобы по возвращении его признали героем. Гагарин погиб в авиакатастрофе в 1968 году. Высадка Нила Армстронга на Луну Первый выход в космос был совершён советским космонавтом Алексеем Архиповичем Леоновым 18 марта 1965 года с борта космического корабля «Восход – 2» Общее время первого выхода составило 23 минуты 41 секунду, и по его итогам был сделан вывод о возможности человека выполнять различные работы в открытом космосе. 21 июля 1969 года Нил Армстронг открыл люк, спустился по трапу и встал на поверхность Луны. Чуть позже спустился и Эдвин Олдрин. По телевидению позже Нил Армстронг сказал знаменитые слова: «Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для человечества». Влияние космоса на человека Эволюция живого на Земле Гороскоп Календарь Влияние космоса на человека Природные явления Здоровье Историчес кие события Космические технологии на службе человека Космические технологии на службе человека Спутниковая система навигации (ГЛОНАСС, GPS) – система поиска и обнаружения Спутниковое телевидение – система передачи телевизионного сигнала через искусственный спутник Земли Интернет – всемирная система объединённых компьютерных сетей Мобильная радиосвязь (спутниковая) – связь между абонентами, местоположение которых может меняться Влияние человека на космос С началом космических исследований атмосферы Земли обнаружено нарушение озонового слоя над Антарктидой. Слой озона разрушается под воздействием загрязнения атмосферы оксидами азота, содержащимися в выбросах летательных аппаратов, при извержении вулканов, домашних и промышленных холодильниках, аэрозольных баллончиках! Точнее, это газ фреон. Он удобный, недорогой, нетоксичный, однако, поднимаясь к атмосфере, он распадается под воздействием ультрафиолета и становится сильнейшим разрушителем озона. Несмотря на принимаемые меры, озонная дыра может разрастись. Опасения вполне резонные. Но есть и такие факты: солнечные лучи падают на «ледовый купол» планеты под углом, по касательной и поэтому менее опасны.. Есть предложение доставлять в озонный слой газы, которые нейтрализуют действие фреона. Другой вариант — вырабатывать озон, создавая в атмосфере искусственные молнии или обстреливая верхнюю часть атмосферы ультрафиолетовым лазером. Все эти методы ликвидации озоновых дыр очень дороги. Наиболее технически реальным кажется «радиоштопка» — создание разряда в верхних слоях атмосферы с помощью радиоволн сверхвысоких частот. Космические влияния Космические влияния, существовавшие еще до возникновения жизни на Земле, оказывали комплексное воздействие на живые организмы. Они определялись активностью Солнца и других космических объектов происходящих на Земле. Они необходимы для поддержания нормальной жизнедеятельности организма. Влияние Солнца на живые организмы Солнце – мощный источник энергии, оказывающий влияние на Землю. Инфракрасные лучи составляют 60% общей энергии радиации Солнца. Они повышают биологическое свечение в организме, ускоряют биохимические, ферментативные и иммунные реакции, ускоряют рост клеток, увеличивают температуру крови и лимфы. Ультрафиолетовые лучи составляют 0.5% солнечной радиации. Под влиянием прямых солнечных лучей погибают микроорганизмы. Попадая на кожу, ультрафиолетовое излучение способствует загару, что приводит к образованию пигмента меланина. Пигментация защищает кожу от излишней радиации. Влияние Луны на живые организмы Существует зависимость между лунными ритмами и женским половым циклом. Фазы луны влияют на статистику деторождения. Лунный свет действует на нервнопсихическую сферу человека. Исследования американского психиатра А.Лайбера показали: Для тех, кто склонен к перевозбуждению, полнолуние может оказаться трудным кризисным периодом. Есть данные, свидетельствующие о том, что в периоды полнолуния происходит больше убийств, проявления агрессии, неуравновешенности. Существуют и позитивные эффекты. Например, в период полнолуния увеличивается творческая активность, обостряется эмоциональная чувствительность. Космическая биология и медицина Космическая биология и медицина – комплексная наука, изучающая особенности жизнедеятельности человека и других организмов в условиях космического полёта. В задачи космической биологии и медицины входит изучение биологических принципов и методов создания искусственной среды обитания на космических кораблях и станциях. Для этого отбирают живые организмы, перспективные для включения их в качестве звеньев в замкнутую экологическую систему. Реакции организма человека на условия космических полётов В условиях космических полётов основным фактором, вызывающим негативные сдвиги в организме человека, является невесомость. Переход к состоянию невесомости сопровождается нарушением обширных рецепторов, которые в наземных условиях реагируют на гравитационные силы, отвечающие за координацию движений, постоянство внутренней среды организма. В состоянии невесомости изменяется работа сердечнососудистой системы. При невесомости действие гидростатического давления крови в сосудах снимается полностью. В результате этих процессов происходит перемещение объёма крови из нижней половины тела в верхнюю. Реакции организма человека на условия космических полётов В невесомости происходит изменение со стороны опорно-двигательной системы. Снятие весовой нагрузки служит причиной возникновения системных сдвигов, основой которых является «неупотребление». Деминерализация костной ткани приводит к изменениям механической прочности скелета. Недогрузка мышечной системы приводит к уменьшению объёма мышц. Одновременно перестраивается белковый обмен, уменьшается общее содержание калия в организме, что приводит к распаду мышечных белков. Реакции организма человека на условия космических полётов Освоение космоса: за и против. «за» «против» повышение международного авторитета страны тяжелые последствия для космонавтов, гибель космонавтов повышение обороноспособности, безопасности страны радиация укрепление прогресс человечества разрушение озонового слоя разного рода научные открытия загрязнение околоземного пространства отходами ракет изучение климата, прогнозирование стихийных бедствий ухудшение экологической ситуации на Земле (безграмотное вторжение в природу) научные достижения и развитие техники (Интернет, ГЛОНАСС, GPS, телекоммуникации, связь, спутниковое телевидение) разрушение атмосферной оболочки Земли изучение рельефа планеты с целью выяснения закономерности образования геологических структур, определяющих распространение полезных ископаемых падение обломков и утилизация отходов и частей космических объектов на земле и в океане изучение структуры Вселенной большие финансовые вложения в освоение космоса, которые можно направить в другую сферу изучение просторов космоса и открытие возможности полета на другие планеты использование космоса в военных целях Отношение современников к космонавтике Результаты анкетирования обучающихся 6, 8, 11 классов МОУ «Оборонинская сош» «Каких космонавтов вы знаете?» Гагарин Ю. Г. Армстронг Н. Терешкова В. Леонов А. Волков А. Гречко 100% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Гагарин Ю. Армстронг Н. Терешкова В. Леонов А. Волков А. Гречко Г. 40% 19% 7% 4% 2% Результаты анкетирования обучающихся 6, 8, 11 классов МБОУ «Оборонинская сош» 26% 34% хотят быть космонавтами не хотят быть космонавтами не знают 40% хотят посмотреть на Землю из космоса в качестве космических туристов 0% 2% не хотят посмотреть на Землю из космоса в качестве космических туристов 98% не знают Как я узнал о первом полёте человека в космос (из воспоминаний о событии 12 апреля 1961 г.) Ходырева Л.Н. Гудухина О.Г. Шеина Н.В. 4. Результаты исследования В ходе исследования я сделала следующие выводы: - космос играет важную роль в жизни современного общества, он оказывает влияние, как на человека, так и на природу в целом, а также на здоровье людей, природные явления и т.д.; - освоение космоса имеет как положительные, так и отрицательные последствия; -история изучения космонавтики – это неотъемлемая часть процесса воспитания современного поколения, так как по данным анкетирования установлено, что осведомленность по теме космонавтики молодежи XXI века находится на недостаточно высоком уровне. Таким образом, установлено, что мечта освоения космоса стала на данный момент вполне реальным явлением. На благо человека используются всевозможные космические ресурсы. Однако в современную эпоху взаимодействие космоса и человека не ограничивается односторонним воздействием. Человек сам стал мощной силой, действующей на космическое пространство. И будущее человека находится в его руках. Оттого, насколько человек осознает себя частью целого мира, зависит стабильность и перспективы человеческого сообщества. Практическая значимость работы: - достижение поставленных цели и задач; - создание фонда учебных работ, которые можно использовать в учебном процессе и воспитательной работе (альбом, фотоматериалы, слайдовая презентация). Перспективный план работы проекта: - сбор информации о наиболее важных космических событиях, космонавтах, космических полётах; - запись воспоминаний современников событий; - поиск документальных источников и фотоматериалов по теме исследования. 5. Информационные ресурсы 1. Воспоминания Гудухиной О.Г., учитель МБОУ «Оборонинская сош» 2. Воспоминания Ходыревой Л.Н., пенсионер 3. Воспоминания Шеиной Н.В., учитель МБОУ «Оборонинская сош» 4. Атлас по астрономии, М.«ОЛМА-ПРЕСС Экслибрисс», 2003, 96с. 5. Детская энциклопедия «Я познаю мир» (космос), М., АСТ 1999, 446с. 6. Детская энциклопедия «Я познаю мир» (природные катастрофы), М., АСТ 1999, 458с. 7. Усманский С.П. «Космонавтика сегодня и завтра», М.Просвещение, 1997, 326с. 8. Энциклопедия тайн и загадок по странам и континентам «Чудеса света», М. «Белый город», 2008, 360с. 9. Экология человека. Тамбов. ООО «Издательство Юлис», 2007 95с. 10. http://ru.wikipedia.org/ 11. http://www.astronaut.ru/ 12. http://www.bbc.co.ru/ 13. http://bigpicture.ru 14. http://astroera.net/ 15. http://epizodsspace.airbase.ru/