ЭКОЛОГИЯ. БЕЗОПАСНОСТЬ. ЖИЗНЬ.
методическая разработка по физике на тему

Открытый урок: «Экология. Безопасность. Жизнь»

Целый мир охватив от Земли до небес

Всполошив не одно поколение,

По планете шагает научный прогресс.

Что несет нам его проявление?

Мы сегодня стоим пред проблемой проблем,

Проступившей так четко и явственно.

Видно, время серьезно задуматься всем

Над вопросом «Наука и нравственность».

Нам отрыты пути, нам шагать далеко…

Мы в ответе за все перед вечностью

Цель урока:

1. Обобщить, проанализировать и расширить знания по экологической безопасности.

1. Научить выявлять положительные и отрицательные стороны научных открытий и технологических достижений.

1. Закрепить полученные знания, выработав навыки работы с дополнительной литературой.

1. Воспитывать гражданскую активность.

1. Учиться грамотно и кратко излагать свои мысли

План урока

1. Охрана природы – глобальная проблема современности.

1. Земля – наш общий дом
2. Экологические проблемы

1. Загрязнение от различных видов топлива;
2. Загрязнение от эксплуатации автотранспорта.

Физкультминутка

1. Антропогенное воздействие на окружающую среды.
2. Экология почв.
3. Экология жилища.
4. Экология быта.
5. Россия – зона экологического бедствия

Ход занятия

Учитель физики: Вопросы экологии, безопасности жизни приковывают внимание людей всего мира учёных, журналистов. К сожалению, достоверная научная информация часто не доходит до населения, люди пребывают в плену всевозможных слухов, у укоренившихся предрассудков и невежественных домыслов. Сегодня наши журналисты раскроют глобальные проблемы современности и пути их решения. Полученную информацию вы должны осмыслить, обобщить и представить в виде статей в нашей газете.

Итак, первая страница: Земля – наш общий дом.

Сообщение 1. Каждый из нас понимает, что Земля – наш общий дом, который нужно беречь и защищать. Об этом хорошо сказал французский писатель и лётчик Антуан де Сент-Экзюпери в своей сказке «Маленький принц»: «Есть такое правило: встал утром, умылся, привёл себя в порядок – и сразу приведи в порядок свою планету». Защита жизни на Земле от экологической катастрофы становится самой важной проблемой. Посмотрим вокруг. Нас окружает сложный и большой мир. Человек всё больше освобождается от прямой зависимости от внешней среды и увеличивает своё воздействие на природу. Поэтому и возникают вопросы охраны природы, рационального использования природных ресурсов.

Научно-техническая революция даёт не только положительный, но и негативный эффект. Вследствие выбросов в окружающую среду отходов производства природе, да и здоровью человека, наносится вред. Приведём примеры.

Большое значение в жизни человека и животных играет диффузия. Благодаря ей кислород проникает внутрь организма через кожу. Питательные вещества благодаря диффузии из кишечника попадают в кровь. Вместе с полезными веществами в организм могут проникнуть и вредные, содержащиеся в воздухе, воде, пище. От качества воздуха зависит также и состояние лесов, урожайность полей. Современная авиация помимо физического загрязнения атмосферы твёрдыми продуктами сгорания, тепловыми выбросами, шумами нарушает её химический состав вследствие сжигания кислорода. Водный транспорт (суда, танкеры) оказывает влияние на гидросферу Земли. Нефтяная плёнка на поверхности океана нарушает связь между ним и атмосферой, что приводит к резкому изменению физических и химических свойств воды и губительно сказывается на обитателях.

Сообщение 2. Среди экологических проблем, связанных с использованием различных видов топлива, можно выделить: опасность загрязнения окружающей среды продуктами сгорания, истощение невозобновляемых природных топливно-энергетических ресурсов, меры защиты окружающей среды.

Испарение и конденсация играют важную роль в процессах влагооборота на земном шаре. Вследствие испарения воды с поверхности водных бассейнов и суши воздух всегда содержит некоторое количество пара, при конденсации которого образуются: на поверхности – роса, в приземном воздухе – туман, в атмосфере – облака. За год в среднем испаряется 500-600 км3 воды. Этого количества достаточно, чтобы покрыть всю поверхность Земли метровым слоем, но вся эта вода выпадает в виде осадков в течение года. Испарение и конденсация регулируют и теплообмен в окружающей среде. Растение кукурузы, например, испаряет в среднем за сезон 200-300 л воды. Количество расходуемой при этом теплоты примерно такое же, как и при сгорании 17-25 кг каменного угля. Не обдуманное вмешательство в природу (вырубка леса, уничтожение водоёмов) нарушает это равновесие, что проявляется в резком изменении микроклимата. В результате богатая до того природа может оскудеть, а здоровье людей ухудшиться.

Сообщение 3. Эксплуатация автотранспорта может вызвать три «вредных» эффекта: выделение в атмосферу токсичных веществ, шумовое воздействие, эрозию почвы. На долю автотранспорта в России приходится около 25% загрязнений атмосферы, в США - 60%. Состав вредных веществ (их выделяется около 200 видов) существенно зависит от рода применяемого топлива, режима работы двигателя, от его технического состояния, условия движения автомобилей. Оксид углерода (бесцветный газ без запаха) оказывает вредное действие на эритроциты – красные кровяные шарики, - может вызвать кислородное голодание, которое губительно воздействует на центральную нервную систему, вызывая головокружение, тошноту, судороги, обморок и т.д. Для экономии горючего и уменьшения выбросов рекомендуется повышать КПД тепловых двигателей, а также заменять эти двигатели на экологически более «чистые» - электрические или водородные.

Учитель физики. Пока самым перспективным источником энергии остаётся ядерная, её запасы не истощаются. Но атомная энергетика тоже ставит перед человеком определённые проблемы. Это, прежде всего, утилизация радиоактивных отходов и последствия непредвиденных аварий. Главную опасность представляют радионуклиды, попадающие в организм человека. Самым распространённым путём является пищевая цепочка: радионуклиды из почвы переходят в кормовые растения, овощи и фрукты и, в конечном счёте, – на наш стол (в том числе с молоком и мясом).

Сообщение 4. Природа так распорядилась, что если в организме живого существа не хватает какого-нибудь элемента, то происходит его восполнение за счёт химического аналога, в том числе и радиоактивного. В первые недели после аварии на Чернобыльской АЭС основным источником опасности (с медико-биологической точки зрения) были изотопы йода. Йод-131 активно включается в биологическую цепь (путём ингаляционного поступления или в виде солей йода по цепочке растение – молочно-продуктивный скот – человек). Поскольку он накапливается в щитовидной железе, радиоактивный йод прежде всего её и поражает. Попав в щитовидную железу, он облучает окружающие клетки и может нарушить функцию жизненно важных органов, что приводит к замедлению роста, рождению недоношенных детей, развитию рака. Именно йод-131 обусловил дозовые нагрузки на щитовидную железу людей и животных в течение первых двух месяцев после аварии.

После прекращения активных выбросов из реактора основное значение приобрели внешнее облучение, а также внутреннее облучение вследствие попадания в пищевые продукты радионуклидов цезия и стронция. При недостатке в рационе калия и кальция происходит повышенное накопление в организме их аналогов – радиоактивных цезия и стронция. В ряде мест были введены ограничения на исполь зование сельхозугодий и продуктов сельского хозяйства. Сегодня основным источником облучения населения в зоне, пострадавшей от Чернобыльской аварии, является цезий-137, который определяет около 90% суммарной дозы.

Учитель физики. 26 апреля 1986 г. (20 лет назад) слово Чернобыль, до тех пор практически никому неизвестное, стало синонимом чего-то страшного, связанного со словами Хиросима, атомная бомба, радиация, белокровие, мутации и т.п. В результате аварии на ЧАЭС в окружающую среду было выброшено 450 типов радионуклидов. Только йода-131 (85% от всех радионуклидов) было выброшено 5 • 107 Ки (около 1,9 • 1018 Бк). В настоящее время радиоактивная опасность определяется активностью радионуклидов цезия и стронция.

Авария заставила город Чернобыль медленно и мучительно умирать. Вот как его описывают: «Выглядит город как некое полусонное царство блёклых домов и улиц. На многих окнах фольга или прозрачная плёнка – хоть какая-то защита от радиоактивной пыли. Городские краски стёрты – ничего яркого, примечательного. Всё по-осеннему тусклое и серое, как будто смотришь чёрно-белый фильм. Ни одного светофора, еле ползают грузовики и автокраны. Правило передвижения для пешеходов одно, и лучше соблюдать его неукоснительно: нельзя сходить на обочину. Иначе можно угодить в затаившееся радиоактивное пятно...

Живут в городе вахтовики, обслуживающие окончательно оставленные два года назад блоки злосчастной АЭС. График такой: две недели «в радиации», две недели дома. Работают в Зоне примерно 8 тыс. человек. Из них четыре – на самой станции, три – по линии МЧС, 600 милиционеров. Основная форма одежды – защитный комбинезон и тяжёлые башмаки. Женщин совсем мало. Ни цветов, ни аромата духов. Нет и уже, видимо, никогда не будет здесь загса, роддома, школ, техникумов... Но какие-то городские приметы и сегодня сохраняются. Через почтовое отделение ежемесячно проходит около двух тысяч писем. В основном для организаций. По адресам сельских самосёлов, которые не захотели покидать свою радиоактивную родину, почтовый ручеёк скуден – 40-60 посланий. Их развозят не торопясь, раз в месяц, вместе с пенсиями. Сам Чернобыль словно бы исчез с географической карты. Все послания, переводы, газеты поступают на почтовый индекс посёлка Иванкова, который находится неподалёку, но за пределами 30-километровой Зоны.

Таблица 1 Антропогенное воздействие на окружающую среду

Таблица 2. Экология почвы

Таблица 3 Экология жилица

Таблица 4. Экология быта

Задачи экологического содержания

Тема: «Тепловое явление». Что для земледелия экологически «выгоднее» - снежная или малоснежная зима?

Тема: «Электрический ток. Закон Джоуля – Ленца». Прилипание мокрого снега к проводам линий электропередачи может привести к их обрыву, что создает опасность для жизни. Можно ли быстро избавиться от прилипшего снега?

Тема: «Агрегатное состояние вещества». Питьевой воды на Земле во многих местах не хватает. Её приходится получать из морской воды – либо выпариванием, либо вымораживанием. Какой способ выгоднее?

Тема: «Агрегатное состояние вещества». Как объяснить такое достаточно грозное природное явление, как сползание снежных лавин с гор?

Тема: «Тепловые двигатели». Д.И. Менделеев говорил, что сжигать нефть и бензин – все равно, что сжигать ассигнации. Сейчас на улицах появляются автомобили «на водороде». Каковы преимущества этого горючего?

Тема: «Производство и передача электроэнергии» Почему ветровые и солнечные электростанции не получили пока широкого распространения в нашей энергетике? Присущи ли экологически нежелательные факторы гидроэлектростанциям?

Тема: «Спектр электромагнитных излучений». При сообщении по телевидению информации о погоде на экране иногда показывают земной шар и облако на его фоне. Как метеорологи получают такое изображение?

И твердит Природы голос

В вашей власти, в вашей власти,

Чтобы всё не раскололось

На бессмысленные части