Н е т р а д и ц и о н н ы й  у р о к

Свойства вещества

План-конспект «Урока Леонардо» по физике для 7 класса

Продолжение. Начало см. в № 11/2007

Занятие проводится в зале Волгоградского музея изобразительных искусств.
Тема занятия: свойства вещества.
Тип занятия: комбинированное.
Цель: проследить изменения агрегатного состояния вещества в процессе отливки скульптуры малой формы.
Задачи:
— познакомить с понятием «вещество», его признаками и свойствами;
— дать характеристику трем агрегатным состояниям вещества: твердому, жидкому и газообразному;
— рассмотреть различные способы создания скульптурного произведения;
— развивать: способность логически мыслить, делать выводы, анализировать факты и события.
Наглядные материалы: мультимедийная презентация в программе Power Point, живописные произведения из фондов музея.
Оборудование: столы, стулья, доска, мультимедийный проектор, ноутбук, гипсовая форма для отливки, муфельная печь, тигель, подставка под тигелек, олово.

Ход занятия

1. Подготовка к занятию, организация внимания учащихся (3 мин.)

2. Постановка целей, выделение дидактических задач занятия.
Эмоциональный настрой учащихся (2 мин.)

3. Введение в тему (10 мин.)

И. Машков. Вид станицы Михайловской. Волгоградский музей изобразительных искусств

Что такое вещество?

Как известно, вещество — это то, из чего состоят физические тела, окружающие нас. Многие вещества состоят из молекул, а молекулы, в свою очередь, складываются из атомов. Вещества, существующие в природе, бывают простыми, состоящими из атомов одного химического элемента, такие, как кислород, водород, железо, алюминий, медь, и сложными, в которых присутствуют атомы разных химических элементов, например вода, сахар и др.

Свойства вещества

Признаки, по которым отличают различные вещества друг от друга, называют свойствами вещества, или физическими свойствами. Можно описать свойства вещества, отвечая на вопросы, связанные с нашим естественным восприятием мира с помощью органов чувств. Газообразное, жидкое или твердое вещество? Какого оно цвета? Есть ли запах? Какова его твердость? Как ведет себя вещество — пластичное, хрупкое или эластичное? Растворяется ли оно в воде? При какой температуре вещество плавится? Какова плотность вещества? Насколько вещество тепло- и электропроводно?

4. Объяснение нового материала (20 мин.)

Материалы, используемые художником

На протяжении всей своей истории человек ищет новые и новые вещества, которые должны помочь ему в освоении окружающего пространства. Этот поиск происходит во всех сферах человеческой деятельности. Не исключение и изобразительное искусство, являющееся зеркалом, в котором отражается весь окружающий нас многообразный мир. До нас дошли удивительные свидетельства искусности и мастерства наших предков в наскальных рисунках, в каменных резных статуэтках и украшениях.

Роспись пещеры Альтамира

Ритуальный каменный нож

История появления скульптуры относится к первобытной эпохе и непосредственно связана с трудовой деятельностью человека и магическими верованиями. Первыми материалами для людей стали камни, древесина, кости животных, из которых они делали оружие и примитивные орудия труда. В палеолитических стоянках, открытых во многих странах (Монтеспан во Франции, Виллендорф в Австрии, Мальта и Буреть в России и др.), обнаружены разнообразные скульптурные изображения, в том числе так называемые палеолитические Венеры. С этого времени начинает свою историю изобразительное искусство. Удивительным скачком в развитии человека стало открытие самородных металлов — меди, золота, серебра. С этого времени начинается бурное развитие прикладного искусства (декоративно-прикладное искусство скифов, например). И в наше время художники не отстают от новых открытий в науке, применяя в своих произведениях все новые и новые материалы. В сферу внимания и интереса художников попало не только многообразие современных материалов, но и новое пространство, возникшее совсем недавно, — Интернет (см. страницу сайта Государственного Русского музея: www.rusmuseum.ru).

Венера из Виллендорфа

Золотой скифский гребень

Арман. Венера из кисточек для бритья. 1969

Агрегатные состояния художественных материалов

Происходящие с веществами изменения называют явлениями. Когда с веществом происходят физические явления, изменяется его агрегатное состояние или форма и размеры. Неизменным остается только состав вещества: например, вода при температуре ниже нуля превращается в твердое тело, а при нагреве свыше ста градусов Цельсия она переходит в газообразное состояние. Но при этом во всех трех случаях молекулы воды остаются неизменными. Эти три различных состояния вещества называют агрегатным состоянием этого вещества. На этом примере мы видим, что вещества могут находиться в трех агрегатных состояниях — твердом, жидком и газообразном. Причем для разных веществ характерны свои температурные переходы из одного состояния в другое. Поэтому в нормальных для нас условиях мы можем наблюдать и твердые, и жидкие, и газообразные вещества.

Фонтаны Большого каскада Петергофа

Зал Славы Памятника-ансамбля на Мамаевом кургане

Конечно, в своем большинстве материалы, применяемые в изобразительном искусстве, находятся в твердом агрегатном состоянии. Но все же и жидкости, и газообразные вещества могут стать элементами произведений искусства, например великолепные фонтаны Петергофа, в которых вода является неотъемлемой частью произведения ландшафтного искусства, или вечный огонь в композиции мемориальной скульптуры. А современные художники иногда используют в своих произведениях даже воздух. Представьте себе высокие, метра три-четыре, стеклянные столбы, внутри которых в воде находятся поршни, снизу подается компрессором воздух. Поршень под напором воздуха поднимается вверх и натыкается на стержень, установленный внизу крышки, закрывающей стеклянную трубу. Стержень проходит через отверстие в центре поршня и выбивает резиновый шар, который закрывал отверстие в поршне. Шар сразу тонет и падает на дно, и за ним медленно опускается поршень. Воздух, накачиваемый в трубу, уже не может его поднять, проходя через отверстие. Опустившись на дно, поршень садится на резиновый шар, и тем самым отверстие в нем вновь закрывается, и скопившийся под поршнем воздух вновь толкает его вверх — начинается новый цикл движения.
Наблюдаемая композиция представляет фантастическое зрелище, где в неоновом свете как бы самопроизвольно движутся вверх и вниз в бурлящем потоке полупрозрачные цилиндры. Как видите, нет предела фантазии художника при выборе того или иного материала для своего произведения.

Скульптура — способы создания

Приведенный выше пример лишь демонстрирует многообразие способов и материалов для передачи творческого замысла художника. Назначение и содержание скульптурного произведения определяют характер его пластической структуры, а она, в свою очередь, влияет на выбор скульптурного материала (видеофрагмент «В мастерской художника-скульптора»). От природных особенностей и способов обработки последнего во многом зависит техника скульптуры. Мягкие вещества (глина, воск, пластилин и т.п.) служат для лепки, а наиболее употребительные инструменты для их обработки – проволочные кольца и стеки. Твердые вещества (различные породы камня, дерева и др.) обрабатываются путем рубки (высекания) или резьбы, удаления ненужных частей материала и постепенного высвобождения как бы скрытой в них объемной формы. Для обработки каменного блока применяются молоток (киянка) и набор металлических инструментов (шпунт, скарпель, троянка и др.), для обработки дерева — преимущественно фасонные стамески и сверла. Вещества, способные переходить из жидкого состояния в твердое (различные металлы, гипс, бетон, пластмасса), служат для отливки произведений скульптуры при помощи специально изготовленных форм. Для воспроизведения скульптуры в металле прибегают также к гальванопластике. В нерасплавленном виде металл для скульптуры обрабатывается посредством ковки и чеканки.

Литье металлов в изобразительном искусстве

Особое значение в изобразительном искусстве, и в частности при создании скульптуры, имеет отливка скульптуры из металла. Самая популярная техника обработки металла — литье из бронзы. Бронза — очень старинный материал; она изобретена, по-видимому, на Востоке уже в III тысячелетии до нашей эры и требует от художника знания приемов, которые сильно отличаются от обработки скульптуры в камне. Уже египтяне были мастерами в отливе небольших статуй (скульптура богини Нут). По-видимому, у египтян научились этой технике и усовершенствовали ее греки (скульптура Артемиды). Новое возрождение техники литья происходит в Средние века. В эпоху готики скульпторы отдают предпочтение камню и дереву перед бронзой. В эпоху Возрождения техника литья из бронзы вновь переживает расцвет.

Скульптура богини Нут

Существует три основных метода литья из бронзы. Древнейший метод состоит в том, что металл сплошной массой вливается в пустую форму. Этот прием пригоден для изготовления простых предметов. Два других метода – это отливка в земляную форму и отливка по выплавляемой восковой модели. При отливке в земляную форму оригинальная модель будущей отливки сохраняется, но при этом возникает серьезный дефект: статуя составляется из отдельных частей. Этим методом выполнены греческие статуи архаичного периода и бронзовые статуи раннего Возрождения (например, произведения Донателло). Метод литья по выплавляемой восковой модели, с одной стороны, более опасен, так как восковая модель скульптора гибнет, но зато почти безупречен. Этот метод знали еще в Древнем Египте. В совершенстве владел этим методом Верроккьо, прославившийся на всю Италию своими бронзовыми скульптурами. В его мастерской осваивал мастерство Леонардо да Винчи. Навыки, которые Леонардо получил в мастерской Верроккьо, пригодились ему в Милане, кода он задумал отлить монументальную скульптуру — конную статую герцога Франческо Сфорца, основателя рода.

Скульптура Артемиды

В Северной Италии существовала готическая традиция увенчивать конными статуями аристократические погребения. Однако монументов, созданных для увековечивания славы выдающегося человека и представляющих художественную ценность, не так много. Одна из таких фигур — памятник Бернабо Висконти в Милане. В Падуе установлен монумент Донателло «Гаттамелата» — в честь известного кондотьера Гаттамелаты, предводителя наемных войск, в Венеции стоит конная статуя кондотьера Коллеони работы Верроккьо. Среди известных монументов Италии следует назвать и знаменитую классическую античную статую Марка Аврелия в Риме, которая сохранилась благодаря тому, что христиане считали ее памятником Константину — первому римскому императору, принявшему христианство.

Леонардо да Винчи. Эскиз конного памятника Сфорца

По замыслу Леонардо, его конная статуя должна была стать не только произведением беспримерной красоты, но и самой грандиозной и дерзкой по замыслу. Но самое главное, Леонардо намеревался воплотить не образ спокойно стоящего или торжественно вышагивающего коня, а поднятого на дыбы. В 1499 г. оккупировавшие Милан французские войска разрушили статую как символ могущества рода Сфорца. Более чем через столетие после смерти Леонардо похожая идея была воплощена в жизнь художником Пьетро Такка, создавшим в 1640 г. в Испании конную статую короля Филиппа IV. Проблемы устойчивости скульптуры были решены для него итальянским физиком, механиком и астрономом Г. Галилеем, расчеты которого были очень близки расчетам Леонардо. Однако по-настоящему замысел Леонардо был воплощен в жизнь только в 1782 г., когда в Санкт-Петербурге был открыт созданный Этьеном Морисом Фальконе знаменитый конный памятник Петру I. Статуя Такка была довольно статичной, в отличие от нее памятник Петру I полон динамики и одухотворения, что наверняка понравилось бы Леонардо. И все же вплоть до наших дней ничего равного замыслу Леонардо так и не создано.

Памятник Бернабо Висконти в Милане

Фальконе. Памятник Петру Первому

5. Практическая часть (10 мин.)

Отливка статуэтки

Ведущий включает лабораторную электрическую муфельную печь (за 20 мин. до начала практической работы), демонстрирует форму для отливки статуэтки, объясняет этапы ее создания. В нагретую печь ставится тигель с кусками олова. После того как металл расплавится, осторожно вливают его в форму. После затвердевания металла форма раскрывается и вынимается статуэтка. Для остывания статуэтка погружается в воду. На статуэтке кусачками обрезается литниковая система и немного запиливаются оставшиеся после откусывания острые заусенцы. Статуэтка передается по рядам для демонстрации полученного результата.

6. Подведение итогов урока. Опрос-анкетирование (5 мин.)

Литература

Б.Р. Виппер. Введение в историческое изучение искусства. – М.: АСТ-пресс, 2004.
Габриелян О.С. Химия. 8 класс. – М.: Дрофа, 2003.
Громов С.В. Физика. 7 класс. – М.: Просвещение, 2000.
Мир Леонардо. 1452–1519. – М.: Терра, 1997.
История искусства для детей. Леонардо да Винчи, художник, изобретатель и ученый эпохи Возрождения. – М., 1998.

Продолжение следует