Закрити
Проектна робота "Унікальність планети Земля"
03 Жовтня 2018, 13:52 , Переглядів: 413
FacebookTwitterLivejournal
Проектна робота Фото: ostriv.in.ua Проектна робота "Унікальність планети Земля"

Розробка учасника Всеукраїнського конкурсу "Творчий вчитель - обдарований учень"

Актуальність. Попри недостатність надійної інформації, людство завжди замислювалось над таємницею походження життя і Всесвіту. Кожна цивілізація минулого створила свої міфи про виникнення світу і людини. Сучасна цивілізація також проявляє безмежну зацікавленість у цих питаннях. Як і колись, людство сподівається на можливість існування життя ще де-небудь окрім Землі – на планетах Сонячної системи чи взагалі поза її межами, серед зоряних світів. І сьогодні, коли автоматичні станції досліджують міжпланетний простір, а деякі з них вже летять у напрямку далеких зір, проблема існування та пошуку життя у Всесвіті стала ще більш актуальною і хвилюючою.

Питання про те, чи існують десь ще у Всесвіті розумні позаземні цивілізації, завжди хвилювало людство. Це питання займало і займає уми багатьох дослідників – самоучок і вчених. Є безліч різних припущень, гіпотез і здогадок на цей рахунок. Більшість сучасних учених схиляються до думки, що тема позаземних цивілізацій і в XXX столітті буде актуальна. Розшифрувати феномен непізнаних літаючих об'єктів непросто, адже існує дуже багато загадок, залишених свідоцтвами очевидців ще з давніх часів.

Мета роботи: провести аналіз наукової літератури, перегляд ресурсів інтернету, а також дослідити умови, що необхідні для зародження життя на планеті, з'ясувати, чи можливе життя на інших планетах та в чому полягає унікальність нашої планети?

Для цього учні виконують поставлені завдання:

1. Зібрати інформацію про планети Сонячної системи, використовуючи енциклопедії, довідники, словники і інші інформаційні джерела.

Розглянути:

  • Склад Сонячної системи
  • Загальні відомості про Сонячну систему
  • Загальні відомості про планети Сонячної системи
  • Природні умови на планетах

2. Систематизувати зібраний матеріал по різних напрямах вивчення планет Сонячної системи, провести аналіз наукових фактів по цій темі.

3. Спираючись на зібраний матеріал постаратися визначити умови, що необхідні для виникнення і розвитку життя, зробити висновок, чи може людина жити на інших планетах Сонячної системи.

4. Визначити напрями пошуку слідів відвідин Землі позаземним розумом;

Учні проводять практичне дослідження умов життя на планетах Сонячної системи та вивчають літературу для того, щоб

  • оцінити можливість існування життя на планетах Сонячної системи;
  • порівняти теоретичні та практичні дослідження;
  • оцінити можливості практичного застосування досліджень;

Очікувані результати включають:

  • вміння використовувати наукові методи дослідження для вирішення проблем;
  • вміння виконувати простіші досліди з дотримуванням інструкцій та правил техніки безпеки;
  • демонструвати можливості використання інформаційних технологій для організації та аналізу даних і відображати це у відповідних графіках, діаграмах;
  • робити висновки, які підтримувати математичними та науковими підтвердженнями;
  • вміння в підготувати, спланувати виступ команди з результатами дослідження;
  • вміння оцінювати роботи однолітків та команди, вміння співпрацювати в малій групі, розподіляти ролі та оцінювати результати індивідуальної та групової роботи.

Створити проект

Тривалість проекту-два місяця

1-2 тижні – підготовчий етап
3-4 тижні – діяльнісний етап
5-6 тижні – узагальнюючий етап

Підготовчий етап. На початку проекту учні знайомляться з – POWER Point презентацією вчителя, розбиваються на малі групи по інтересах. Учні обговорюють тему групового проекту.

Діяльнісний етап — складають план проекту, здійснюють пошук матеріалів в Інтернеті, дослідження матеріалів бібліотек, друкованих публікацій, періодичної преси. Добирають ілюстрації відповідно змісту. Проводять соціологічне опитування учнів школи, беруть інтерв‘ю в батьків та педагогів Аналізують результати опитування, будують діаграму в середовищі Exel. Під керівництвом вчителя вчаться робити презентації.Створюють презентацію в режимі Power Point.

Учні планують створення публікацій у вигляді інформаційного бюлетеня. Знаходять інформацію із мультимедійної енциклопедії. Навчаються створювати публікацію у програмі Publisher. Набувають навичок у створенні кросвордів в середовищі Exel. Роздрукована публікація поміщається на інформаційному стенді за два тижні до закінчення проекту.

Учні вчаться та створюють веб-сторінки, на яких розміщують інформацію про свій проект.

Узагальнюючий етап — учні презентують кінцевий результат всьому класу, закінчують створення стенду для кабінету астрономії.

Питання, в яких учні будуть компетентними по закінченні роботи над проектом:

  1. Чи можливе життя на інших планетах?
  2. В чому полягає унікальність нашої планети?
  3. Які ж умови необхідні для життя на планеті?
  4. Які характерні риси присутності життя на планеті?
  5. Яка з планет Сонячної системи є найімовірнішою для присутності життя?
  6. Чому життя з’явилося саме на Землі? Які її собливості, як планети сприяли цьому?

Учні повинні :

  • відповісти на запитання;
  • розгадати кросворд, пройти тест;
  • створити презентацію, публікацію у вигляді інформаційного бюлетеня, веб-сайт;
  • зробити стенд, на якому охарактеризовано природні умови планет Сонячної системи;
  • Презентація у PowerPoint;
  • Публікація у Publisher;
  • Веб-сторінка виконана у Publisher;

Гіпотеза полягає в тому, що оскільки Всесвіт величезний, то в ній обов'язково повинні бути місця, де може бути життя. І може бути навіть в наший Сонячній системі, адже планет так багато, і вони мало вивчені.

На це питання однозначно відповісти не можна, але буде некоректно, якщо ми скажемо, що це питання з області фантастики.

Але для вчених, які займаються питаннями виникнення й еволюції життя, залишається – таки найважливішим завданням пошук життя на інших планетах. На наявність або відсутність життя на планеті істотний вплив мають атмосферні дані й деякі фізичні умови.

Учні розробляють модель, що демонструє природні умови на одній з планетат і таким чином аналізують можливість життя на ній, результати досліджень демонструють у презентації., виробляють стенд для навчального кабінету астрономії з природними умовами планет Сонячної системи. Учні створюють інформаційний бюлетень, і результати проекту розміщують на web-сайті.

Методи дослідження:

  1. Вивчення наукової і довідкової літератури.
  2. Аналіз літератури.
  3. Порівняння.
  4. Пошук інформації в Інтернеті.
  5. Анкетування.
  6. Експеримент.
  7. Моделювання.

По закінченні проекту:

Учень наводить приклади: пошуку життя на інших планетах Сонячної системи; міжнародних наукових проектів з пошуку життя у Всесвіті;

  • характеризує: зв’язок між основними фундаментальними константами й життям; гіпотезу про існування інших Всесвітів;
  • описує: імовірність існування життя на інших планетах;
  • пояснює: антропний принцип;
  • виносить судження: щодо особливостей, що роблять Землю унікальною планетою Сонячної системи; щодо існування позаземного життя у Всесвіті; щодо унікальності нашого Всесвіту.

Результати дослідження:

  • Зясували, які умови необхідні для життя на планеті:
  • Температура в межах – 100°C до +100°C.
  • Наявність водню, аміаку, метану, води у рідкому стані, грозових розрядів і ультрафіолетового випромінювання
  • наявність вуглекислого газу в атмосфері

Характерні риси присутності життя на планеті:

  • Виявлення на планетах хімічних сполук, подібних до амінокислот і білкам, що звичайно зв'язуються з життям на Землі.
  • Виявлення ознак обміну речовин - чи поглинаються живильні речовини земного типу неземними формами.
  • Виявлення форм життя, подібних земною твариною, відбитків життєвих форм у виді чи копалин ознак цивілізації.
  • сильним доказом присутності життя на планеті буде, звичайно, ріст і розвиток живих істот.

Чи можливе життя на інших планетах?

Меркурій ближче за всі планети до Сонця. Це тверда дуже маленька планета. На ній майже немає атмосфери. Погода на Меркурії жахлива. Нестерпна жара вдень, крижаний холод ночами.

Атмосфера Венери складається з вуглекислого газу, до того ж в ній плавають хмари з сірчаної кислоти. Це створює парниковий ефект. Температура планети +400 градусів. Це робить неможливим життя на планеті. Так може відбутися і на Землі із-за забруднення атмосфери.

Моделювання:

Щоб краще зрозуміти цей процес, ми вирішили зробити модель поверхні Венери і її атмосфери.

Устаткування: шматок дерева, 3 березових прутика, папір із зображенням поверхні Венери, плівка, олівці, клей, степлер.

Етапи роботи:

  1. Для цього ми взяли круглий шматок дерева з отворами, наклеїли на нього зображення поверхні Венери.
  2. У отвори вставили прутики і зігнули їх півколом.
  3. У підготовлені отвори увіткнули жовтий олівець, який зображає промінь світла, і червоний олівець, який зображає теплове випромінювання.
  4. Натягнули плівку, яка зображає атмосферу Венери.

Висновки:

На моделі видно, що промінь світла проникає через плівку (атмосферу Венери), а теплове випромінювання цією плівкою (атмосферою) утримується. Тому на поверхні планети така висока температура +400 градусів.

У результаті дослідження планет, розглянувши їх природні умови, учні зробили такі висновки:

Гіпотеза учнів про те, що життя можливе десь ще окрім Землі, не підтвердилася. В ході нашого дослідження, учні прийшли до висновку, що в даний час планети Сонячної системи непридатні для життя людини:

На Урані, Сатурні, Нептуні навіть немає твердої поверхні - лише щільна атмосфера і океан рідких газів.

Хоча Меркурій і Плутон - планети з твердою поверхнею, але там немає атмосфери, а значить, життя неможливе. Більш того, Плутон знаходиться на величезній відстані від Сонця, тому там дуже похмуро і холодно.

На Місяці, супутнику Землі, також немає атмосфери і води.

На Венері є атмосфера, тільки вона зовсім не підходить для життя людини і температура на поверхні планети дуже висока.

Відповідно до вимірів температури на поверхні Венери занадто високі для життя земного типу, а її атмосфера також негостинна.

До того ж на поверхні немає рідкої води. Тому земні форми життя, по - видимому, можна виключити.

Марс - єдина, схожа на Землю планета. Серед всіх планет Сонячної Системи Марс більше всього має схожість із Землею, окрім кольору - він червоний. Клімат там дуже суворий, набагато холодніше, ніж в Антарктиді. На Марсі дуже тонка атмосфера, та зате є заморожена вода. Учені вважають, що на Марсі можливе життя бактерій, мікробів, але не для людини.

Місяць – не планета. Це супутник Землі. Якщо земля обертається навколо Сонця, то Місяць обертається навколо Землі. Хоча на Місяці є гори, але немає Морів, а значить води, немає атмосфери. Тому там немає життя.

Більшість учених вважають Місяць абсолютно “мертвим” (відсутність атмосфери, різні випромінювання, що не зустрічають перешкоди на шляху до поверхні, великі перепади температури і т.д.).

Однак деякі форми можуть жити в тіні кратерів, особливо якщо, як показують останні спостереження і дослідження, там усе ще протікає вулканічна діяльність з виділенням тепла, газів і водяних пар. Цілком можливо, що, якщо життя на Місяці є, та воно може бути вже зараженим, при недотриманні ПК (хоча є дані, що показують зворотне), земною життям після примісячення на ній космічних апаратів і кораблів і, можливо, метеоритами, якщо вони можуть з'явитися переносниками життя.

Марс.

Найдосліджуваніша зараз планета, на якій ведуться пошуки, - Марс, але не усі вчені погоджуються з тим, що на ній можуть існувати якісь форми життя, деякі вважають Марса ненаселеним. З обліком цього зупинимося на цій планеті детальніше. Аргументи проти життя на Марсі переконливі і добре відомі, приведемо деякі.

Температура.Середня температура майже – 550С (на Землі + 150С). температура всієї планети може упасти до світанку до -800С. У середині марсіанського літа біля екватора температура склала +300С, але, можливо, у деяких областях поверхня ніколи не нагрівається до 00С.

Атмосфера.Як показали польоти “Маринерів”, загальний тиск лежить в області 3 - 7 мб (на Землі 1000 мб). При цьому тиску вода буде швидко випаровуватися при низьких температурах.

Атмосфера містить невелику кількість азоту й аргону, але головна маса - вуглекислота, що повинно сприяти фотосинтезу; але ще менше в марсіанській атмосфері кисню. Правда, багато рослин можуть жити і без нього, але для більшості земних він необхідний.

В чому ж полягає унікальність планети Земля?

Основні переваги нашої планети:

Тільки на Землі є вода, повітря, необхідні для життя людини, тільки родючий грунт Землі може прогодувати його.

Тільки на Землі в гармонії можуть жити рослини, риби, тварини, птахи і люди.

Тільки на Землі розвинута плівка життя, оболонка, яка впроваджується і проникає в інші оболонки — літосферу, атмосферу і гідросферу, яка впроваджується і проникає в інші оболонки — літосферу, атмосферу і гідросферу

Наші висновки: Але чому життя з’явилося саме на Землі? Які її особливості, як планети сприяли цьому?

  1. Сприятлива віддаленість (Земля розташована в межах тієї зони, де немає нестачі або надмірного надлишку в надходженні зовнішньої енергії)
  2. Температурні умови зробили можливими появу і розвиток життя в тій формі, в якій воно існує на нашій планеті.
  3. На Землі речовина існує в усіх трьох агрегатних станах. Для можливості появи життя (її біологічних форм) надзвичайно важливо Існування води в рідкому стані.
  4. Наявність магнітного поля
  5. Володіння достатньою масою, що сприяє втриманню тяжінням газової оболонки, що утворилася, - атмосферу киснева - азотного складу, можливість появи відомих біологічних форм життя обмежується масою планети і «знизу» і «зверху».

Отже, Земля – єдиний осередок життя у Всесвіті.

Останні новини наукові дослідження даної проблеми.

Єдина планета, що є найбільш сприятливою для життя є планета Марс

Одне з найдивовижніших відкриттів XX ст. - виявлення в Антарктиді метеорита марсіанського походження. Речовини, виявлені в нім, свідчать про існування стародавніх марсіанських мікроорганізмів.

У книзі І. З. Шкловського «Всесвіт, життя, розум» є розділ, який має заголовок: «Умови, необхідні для виникнення і розвитку життя на планетах». Там підкреслюється, що різні умови – положення планети в «зоні населеності», відповідна маса і в зв'язку з цим хімічний склад атмосфери — не є незалежними, можуть виконуватися одночасно. Якщо це так, то виникає ідея про закономірність – при дотриманні певних умов — появи планет, що придатні до життя.

Чи позбавить все це Землю ареолу унікальності? Ні, хоч би й тому, що життя на інших планетах повинне бути нескінченно різноманітним.

Джерела:

  1. Астронет - http://www.astronet.ru/db/apod.html
  2. Астрогалактика – http://www.astrogalaxy.ru/
  3. Фото космічних об’єктів – http://space.vn.ua/image.html
  4. Астрономічні картинки – http://novynar.img.com.ua/img/forall/a/342/15.jpg
  5. Популярне про непопулярне - http://dvokrapka.com/life/2009/01/5-favorytiv-na-nayavnist-pozazemnoho-zhyttya-v-sonyachnij-systemi/стаття
  6. Андрієвський С.М., Климишин Ш.А. Курс загальної астрономії: Навчальний посібник.-Одеса: Астропринт, 2007.- 480с.
  7. Кононович Э.В., Мороз В.И.. "Общий курс астрономии". М., УРСС, 2001.
  8. Шкловский И.С. Вселенная, жизнь, разум. – М., 1990.
  9. Перов Н.И. Проблема поиска внеземных цивилизаций в Метагалактике Ярославль, 1998.
  10. Большая Детская Энциклопедия. Вселенная. – М., 1999.
  11. Голдсмит Д., Оуэн Т. Поиски жизни во Вселенной. – М., 1995.
  12. Рубцов В.В., Урсул А.Д. Проблема внеземных цивилизаций. – М., 1988.
  13. http://space.vn.ua/son_sys/sonachna.htm
  14. http://uk.wikipedia.org/wiki/ Категорія: Сонячна_система
  15. http://ukr-tur.narod.ru/planeta/vsesvit/sonsystem/sonsystem.htm.
Прикріплені файли
Джерело: Острів знань
Автор: Крамаренко Наталія Вікторівна, ,викладач фізики, основ інформатики, астрономії, Чорноморська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів Очаківської районної ради Миколаївської області.
Видалити Відміна
Забанити Відміна