Дебаты по теме «Электромагнитное излучение полезно»
Класс 10 а
Дата 22 апреля 2016 год
Учитель , учитель физики МАОУ СОШ № 8
При проведении урока необходимо не только обеспечить изучение программного материала на должном уровне усвоения, но и объяснять явления, встречающиеся в природе, быту, отстаивать свою точку зрения, цивилизованно аргументировать и обосновать свою правоту на основе полученных знаний. Формировать такие умения призвано проведение уроков в форме дебатов. Дебаты способствуют развитию практически всех компетенций. Такая форма дебатов создает мотивацию обучения и условия для развития учащихся, повышает личностною значимость учебного материала. При решении обучающих задач актуализируются полученные ранее знания учащихся, они развивают свои исследовательские навыки, рефлексивное мышление, творческие способности, ценностные ориентации. Учащиеся сталкиваются с необходимостью практического решения проблем, выдвижения и проверки гипотез, сбора данных, приведения аргументации, принятия решений.
Цель: обобщение и систематизация знаний по теме «Электромагнитное излучение»
Задачи:
Предметные
- ввести понятие электромагнитного поля и электромагнитной волны;
-продолжить формирование правильных представлений о физической картине мира;
- рассмотреть виды электромагнитных излучений их свойства, применение и действие на организм человека.
Метапредметные:
-развитие аналитического и критического мышления (умения анализировать природные явления, результаты эксперимента, умение сравнивать и устанавливать общие и отличительные признаки, умение исследовать табличные данные, умение работать с информацией);
-развитие речи учащихся;
-развитие коммуникативной компетенции.
Личностные:
-воспитание познавательного интереса к физике, положительного отношения к знаниям, бережного отношения к здоровью.
Ход мероприятия
В начале урока предлагается ознакомиться с результатами анкетирования. Вопрос, предложенный респондентам: «У вас имеется сотовый телефон?»
а) НЕТ - 0 %
б) ДА - 100 %
(30 % 2 и более)
Предлагаю посмотреть видео фрагмент («Муравьи и сотовый телефон») и озвучить тему дебатов. (Через фильм вышли на тему).
Тема: «Электромагнитное излучение полезно»
Затем коротко напоминаем правила проведения дебатов, знакомимся с председателем () и таймкипером ().
Выступление спикеров
СПИКЕР | СОДЕРЖАНИЕ ВЫСТУПЛЕНИЯ |
Спикер команды утверждения 1 (4 минуты) | Уважаемый председатель, наша команда в составе меня Чеботаревой Екатерины, Ларьковой Ольги и Алиевой Гульнары считает, что электромагнитное излучение всегда полезно. Наша команда докажет, что электромагнитное излучение полезно. Свое выступление мы будем проводить по плану: терминология, влияние электромагнитного излучения на живой организм, применение. Для начала разберемся с терминами. Электромагнитная волна - процесс распространения электромагнитного поля в пространстве. Электромагнитная волна представляет собой процесс последовательного, взаимосвязанного изменения векторов напряжённости электрического и магнитного полей, направленных перпендикулярно лучу распространения волны, при котором изменение электрического поля вызывает изменения магнитного поля, которые, в свою очередь, вызывают изменения электрического поля. Электромагнитное излучение – электромагнитные волны, возбуждаемые различными излучающими объектами, - заряженными частицами, атомами, молекулами, антеннами и прочими. В зависимости от длины волны различают гамма излучение, рентгеновское, ультрафиолетовое излучение, видимый свет, инфракрасное излучение, радиоволны и низкочастотные электромагнитные колебания. Создать электромагнитное излучение крайне просто, проведем эксперимент. Может показаться удивительным, что внешне столь разные физические явления имеют общую основу. В самом деле, что общего между кусочком радиоактивного вещества, рентгеновской трубкой, ртутной газоразрядной лампой, лампочкой фонарика, теплой печкой, радиовещательной станцией и генератором переменного тока, подключенным к линии электропередачи? Как, впрочем, и между фотопленкой, глазом, термопарой, телевизионной антенной и радиоприемником. Тем не менее, первый список состоит из источников, а второй – из приемников электромагнитного излучения. Воздействие разных видов излучения на организм человека тоже различны: гамма и рентгеновское излучения пронизывают его, видимый свет вызывает зрительное ощущение в глазу, инфракрасное излучение, падая на тело человека, нагревает его, а радиоволны и электромагнитные колебания низких частот человеческим организмом и вовсе не ощущаются. Несмотря на эти явные различия, все названные виды излучений - в сущности, разные стороны одного явления. Несмотря на физические различия, во всех источниках электромагнитного излучения, будь то радиоактивное вещество, лампа накаливания или телевизионный передатчик, это излучение возбуждается движущимися с ускорением электрическими зарядами. Различают два основных типа источников. В «микроскопических» источниках заряженные частицы скачками переходят с одного энергетического уровня на другой внутри атомов или молекул. Излучатели такого типа испускают гамма, рентгеновское, ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение. Источники второго типа можно назвать макроскопическими. В них свободные электроны проводников совершают синхронные периодические колебания. Электрическая система может иметь самые разнообразные конфигурации и размеры. Следующий вид излучений - радиоволны. Я думаю, всем известна область их применения – это радио. Но давайте рассмотрим их более подробно. Радиоволны делятся на несколько типов, каждый из которых отвечает за свое поле деятельности. Сверхдлинные радиоволны осуществляют радионавигацию, радиотелеграфную связь, передачу метеосводок. Длинные – Радиотелеграфную и радиотелефонную связь, радиовещание, радионавигацию. Средние - Радиотелеграфию и радиотелефонную связь радиовещание, радионавигацию. Короткие - радиолюбительскую связь. УКВ - космическую радиосвязь. ДМВ - телевидение, радиолокацию, радиорелейную связь, сотовую телефонную связь. СМВ - радиолокацию, радиорелейную связь, астронавигацию, спутниковое телевидение. ММВ - радиолокацию. Таким образом, мы видим, какую большую роль в нашей жизни играют радиоволны. Инфракрасное излучение также приносит большую пользу человеку. Его широко применяют в криминалистике для получения некоторых сведений, которые необходимы в раскрытии того или иного преступления. Инфракрасные лучи невидимы для человеческого зрения и обнаруживаются только с помощью специальных агрегатов или приемников, а также на фотографии. Поэтому такой тип излучения применяют в фотографирование земных объектов в тумане или темноте, что, безусловно, является плюсом при изучении природы или каких-либо ее явлений. Еще с античных времен инфракрасные лучи используются в медицине. Гиппократ писал о способе применения инфракрасных лучей для обработки различных ран, кожных повреждений, обморожений и т. д. Сейчас инфракрасные лучи применяются в лечении заболеваний печени и желчного пузыря, суставов, лимфатической системы, плевритов, органов брюшной полости. Благодаря инфракрасным лучам может быть спасена жизнь человека. Следующий вид электромагнитных волн – видимое излучение. Его называют еще и видимым светом. Если выражаться еще проще, то это свет, к которому мы так привыкли и о физической стороне которого даже не задумываемся. Первые объяснения спектра видимого излучения дали Исаак Ньютон в книге «Оптика» и Иоганн Гёте в работе «Теория Цветов», однако ещё до них Роджер Бэкон наблюдал оптический спектр в стакане с водой. Лишь спустя четыре века после этого Ньютон открыл дисперсию света в призмах. Ньютон разделил свет на семь цветов, которые сейчас нам больше известны, как цвета радуги. Именно благодаря видимому свету мы видим преломления луча света, из чего складывается радуга. Ультрафиолетовое излучение, прежде всего, связано с главным источником тепла и света Земли – Солнцем, которое является его природным источником. Благодаря искусственным источникам этого вида излучений в настоящие время обеззараживаются помещения и предметы. Думаю, все видели, как в больницах применяют ультрафиолет. Также это излучение применяют для защиты документов от подделки. Не только инфракрасное и ультрафиолетовое излучение применяется в медицине. Основной областью применения рентгеновских лучей является медицина. Каждый хоть раз в жизни делал рентген. С помощью этого устройства диагностируются многие заболевания. А правильно поставленный диагноз – важная часть лечения. При помощи рентгеновского аппарата точно определяется область необходимого лечения. Также рентгеновское излучение применяют при дефектоскопии, то есть контроле внутренних структур и сварных швов на предприятии. И самое короткое по длине волны среди всех видов электромагнитного излучения – гамма излучение. Источниками этих лучей являются радиоактивные атомные ядра, ядерные реакции, процессы превращения вещества в излучение. Основные методы применения – это дефектоскопия; контроль технологических процессов; терапия и диагностика в медицине. Рассмотрев все виды электромагнитного изучения можно сделать вывод, что все они помогают человеку в сохранении и улучшении жизни. Таким образом, наша команда считает, что электромагнитное излучение всегда полезно. |
1-2 минуты на вопросы и дополнения | |
Спикер команды отрицания 1 (4 минуты) | Уважаемый председатель. Наша команда в составе Маркович Ирины, Кукаркиной Ксении и Ленкиной Дарьи считает, что электромагнитное излучение не всегда полезно, а порой очень даже вредно. и хотя первый спикер команды утверждения привел много фактов, мы все же несогласны. Давайте разберемся что значит вредно. Обратимся к словарю. Вредный - причиняющий или способный причинить вред, вызвать ухудшение, и хотя наши оппоненты привели множество примеров положительного применение электромагнитных излучений. Я нашла следующее подтверждение своей точки зрения. Воздействие ультрафиолетового излучения на кожу, превышающее естественную защитную способность кожи к загару, приводит к ожогам разной степени. Так же может приводить к образованию мутаций (ультрафиолетовый мутагенез). Образование мутаций, в свою очередь, может вызывать рак кожи, меланому кожи и её преждевременное старение. Радиоизлучение повреждает нервные клетки головного мозга и нарушает его токи. Что приводит к головным болям. Очень сильное инфракрасное излучение в местах высокого нагрева может высушивать слизистую оболочку глаз. Наиболее опасно, когда излучение не сопровождается видимым светом. В таких ситуациях необходимо надевать специальные защитные очки для глаз. Инфракрасное излучение достаточной пиковой мощности в лазерном импульсе может вызывать эффективное разрушение молекул ДНК. Рентгеновские лучи при частом воздействии приводят к изменение в кожном покрове, напоминающее, солнечный ожёг, но с более глубоким повреждением кожи. К тому же эти раны требовали более длительного времени для заживления. Незнание возможных последствий приводило даже к ампутации пальцев у исследователей, занимающихся этими коварными лучами. Так же такие лучи являются причиной временных или постоянных изменений в составе крови, подверженности лейкемии, приводят к раннему старению. Облучение кроветворных органов вызывает заболевания крови, половых органов — бесплодие. Систематическое облучение даже малыми дозами может привести к генетическим изменениям в организме. Облучение гамма-квантами в зависимости от дозы и продолжительности может вызвать хроническую и острую лучевые болезни. Они включают различные виды онкологических заболеваний. Гамма-излучение является мутагенным фактором. Его нельзя увидеть и трудно представить, из-за чего люди его практически не опасаются. Но оказывается если подсчитать сумму влияния электромагнитного излучения по всей поверхности Земли, то она окажется в миллионы раз выше естественного геомагнитного поля всей планеты. Всемирная организация здравоохранения включила проблему электромагнитного загрязнения в список наиболее существенных для населения нашей планеты, так как многие ученые считают, что эта проблема может привести к катастрофическим последствиям для всего живого, что есть на Земле. |
1-2 минуты на вопросы и дополнения | |
Спикер команды утверждения 2 (3 минуты) | Уважаемый председатель, наша команда считает, что электромагнитное излучение всегда положительно. Вы уже много слышали о вреде электромагнитного излучения на организм. Но на самом деле электромагнитное излучение превращается в болезнетворный фактор, если его интенсивность превысит предельно допустимые нормы для человека. В жилых помещениях достаточно грамотно расположить бытовые приборы: в их поле не должны попадать кровать и диваны, обеденный стол, то есть те места, где мы проводим много времени. Это самый простой способ свести к минимуму воздействие излучения. Все работающие электроприборы (и электропроводка) создают вокруг себя переменное электромагнитное поле, которое вызывает движение заряженных частиц в окружающем воздухе и теле человека, находящегося поблизости. Это даёт начало процессов, которые могут улучшать клеточный обмен в теле человека. Давайте рассмотрим, как широко человек применяет в своей жизни электромагнитное излучение. Люди используют низкочастотные волны при плавке и закалке металлов, изготовлении постоянных магнитов, а также в электротехнической промышленности. Когда были открыты радиоволны, то они нашли свое применение для радиосвязи, передачи любой информации на расстоянии, также они широко используются в телевидении и ядерной физике. С помощью радиоволн совершают самые сложные операции, которые невозможно провести обычным скальпелем. Этим способом пользуются при удалении бородавок, родинок и лечат сложные заболевания, такие как эрозия шейки матки. Так же радиоволны широко используются в косметологии, помогая бороться с морщинами. Инфракрасные лучи благотворно воздействуют на человеческий организм в целом, способствуют лечению и профилактике многих заболеваний. Инфракрасные лучи оказывают лечебные эффект при лечении переломов, активизируют обмен в парализованных органах, улучшают обмен веществ, стимулируют работу эндокринных желез, способствуют заживлению ран, улучшают метаболизм и помогают в борьбе с ожирением. При малых дозах электромагнитного облучения, а также при воздействии волн не на весь организм, а лишь на отдельные его участки, действие ультракоротких волн оказывается весьма благотворным и используется при лечении различных заболеваний. Блестящие результаты даёт использование этого способа при лечении гнойных ран, различных воспалительных процессов, а также при лечении сильных отмораживаний, не поддающихся лечению другими способами. Разнообразное медицинское оборудования было создано для использования инфракрасных лучей группой ученых. С помощью инфракрасных лучей были созданы аппараты для создания испарины, принятия солнечных ванн, загара. Также были созданы простые излучатели, в которых используются лампы при высоких температурах: инфракрасные лампы, солнечные концентраторы. Также животные могут использовать инфракрасное излучение. Например, летучие мыши определяют наличие живности на расстоянии до 16 см. Некоторые змеи обладают особым органом, чувствительным в инфракрасной области спектра. Видимый свет является одним из более важных излучений. Значения этого участка спектра электромагнитных излучений в жизни человека исключительно велико, так как почти все сведения об окружающем мире человек получает с помощью зрения. Свет является обязательным условием для развития зелёных растений и, следовательно, необходимым условием для существования жизни на Земле. Ультрафиолетовое излучение способно убивать болезнетворные бактерии, поэтому «кварцевые» лампы широко применяют для дезинфекции воздуха в местах массового скопления людей: больницах, учебных заведениях, вокзалах, метро и др. УФ-излучение в составе солнечного света вызывает биологические процессы, приводящие к потемнению кожи человека – загару. Умеренные дозы УФ излучения (Солнца или специальных ламп, например, в соляриях) способствуют образованию в нашей коже витамина D, а также других веществ, например, серотонина (гормона хорошего настроения) влияющих на тонус и жизнедеятельность организма. Под воздействием УФ излучения засвечивается фотоплёнка, что позволяет, например, делать фотографии космических объектов, невидимых в обычные телескопы. Рентгеновское излучение применяется во всех отраслях промышленности, связанных с обработкой металлов давлением (прессованием и штамповкой). Способность рентгеновских лучей проникать через толстые слои вещества используется для диагностики заболеваний внутренних органов человека. Рентгеновское излучение обладает сильным биологическим действием и применяется для лечения некоторых заболеваний. Применение рентгеновского излучения при лечении рака основано на том, что оно убивает раковые клетки. В заключении хочу сказать, о том, что на данный момент человек открыл многие виды электромагнитного излучения и широко его применяет во всех отраслях жизни. Следовательно, оно действительно необходимо для людей и вследствие этого его влияние всегда положительно. |
1-2 минуты на вопросы и дополнения | |
Спикер команды отрицания 2 (3 минуты) | Уважаемый председатель. Наша команда докажет, что излучение вредно, т. к. оно негативно влияет на живой организм. Источники электромагнитных излучений, к которым относятся воздушные линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения, технические средства радиовещания, телевидения, радиорелейной и спутниковой связи, радиолокационные и навигационные системы, лазерные маяки, бытовые приборы – Wi-Fi, СВЧ-печи и др., существенно повлияли на естественный электромагнитный фон. На значительных территориях, особенно вблизи прохождения воздушных линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения, радио - и телецентров, радиолокационных установок, напряженность электрических и магнитных полей возросла от двух до пяти порядков, создавая реальную опасность для людей, животного и растительного мира. Радиочастотные электромагнитные поля стали реальной угрозой всему живому. Слабые электромагнитные поля при интенсивности менее порога теплового эффекта также влияют на изменения в живой ткани. Исследования по биологическому влиянию сотового телефона, компьютерного блока и других электронных средств проведены в ряде российских научных центров, в том числе - и на биологическом факультете Московского государственного университета. При этом вредность электронных средств проверялась как в рабочем, так и в выключенном состоянии устройства, в том числе и без средств питания. Результаты проведенных исследований по оценке воздействия сотового телефона, компьютера и других современных радиоэлектронных средств на различные организмы как в рабочем, так и в выключенном состоянии оказались неутешительными и показали крайне негативное их влияние на состояние биологических объектов, которое проявлялось: У людей, по роду деятельности много пользующихся различной оргтехникой – компьютерами, телефонами (в т. ч. мобильными) – обнаружено понижение иммунитета, частые стрессы, понижение сексуальной активности, повышенная утомляемость. И это еще не все негативное влияние электромагнитного излучения! Источники негативного излучения: Геопатогенные зоны Социопатогенное излучение: влияние людей друг на друга Мобильная связь и сотовые телефоны Компьютеры и ноутбуки Телевизор Микроволновки (СВЧ-печь) Транспорт ЛЭП Психотронное оружие/Проблема в том, что опасность невидима и неосязаема, а проявляться начинает только в виде различных болезней. Наиболее подвержены влиянию электромагнитных полей кровеносная система, головной мозг, глаза, иммунная и половая системы. Незаметное влияние электромагнитного излучения каждодневно и ежеминутно оказывается на наши глаза и мозг, желудочно-кишечный тракт и мочеполовая система, кроветворные органы и иммунная система. Способы защиты от электромагнитного излучения Один из наиболее эффективных способов защиты от негативного воздействия электромагнитного излучения является применение специальных приборов, которые позволяют нейтрализовать данное излучение и максимально минимизировать его негативное воздействие на организм человека. Принцип действия данных приборов основан на наведении противо-ЭДС, которая способствует снижению негативного воздействия на организм человека нежелательных электромагнитных излучений. Максимальное сокращение времени пребывания в зоне действия электромагнитного излучения является одним из наиболее эффективных способов защиты организма от негативного воздействия электромагнитного излучения. Особенно актуален данный вопрос для работников электроэнергетических предприятий, где уровень электромагнитного излучения максимальный. Например, персонал, обслуживающий высоковольтную распределительную подстанцию. В распределительных устройствах, как открытого, так и закрытого типа, уровень электромагнитного излучения очень большой. В электроустановках 110кВ и выше и очень часто уровень электромагнитного излучения достигает таких значений, что его негативное воздействие на организм человека является очень сильным. Первые признаки появляются практически сразу: головная боль, слабость, раздражительность, угнетенность. В таких случаях нахождение человека в зоне действия электромагнитного излучения без использования специальных защитных комплектов (экранирующих устройств) недопустимо. При нахождении обслуживающего персонала вдали от высоковольтного оборудования, например, на обще подстанционном пункте управления, уровень электромагнитного излучения намного меньше, но его значения в сотни раз превышают допустимые. Это связано с тем, что в данном помещении находятся множество источников электромагнитного излучения: компьютерная техника, устройства защит и автоматики оборудования, распределительные низковольтные щитки и др. В таком случае следует, при наличии возможности, делать перерывы и выходить из помещения, тем самым сокращая время пребывания в зоне электромагнитного излучения. Также не лишним будет использовать вышеупомянутые устройства, которые позволяют минимизировать негативное воздействие электромагнитного излучения на организм человека. |
Спикер команды утверждения 3 (2 минуты) | Делает выводы по выступлениям предыдущих спикеров. Уважаемый председатель. Итак, наша команда доказала, что э/м излучение полезно. Вспомним, о чем говорил первый спикер: он привел для нас классификацию э/м излучения, объяснил чем отличается то или иное излучение по типу источника. Второй спикер подробно рассказал о положительном воздействии э/м излучения на живой организм и самое главное доказал, что без различных видов излучений человечество на данном этапе развития обойтись не сможет. Наша команда доказала, что э/м излучение полезно. |
Спикер команды отрицания 3 (2 минуты) | Делает выводы по выступлениям предыдущих спикеров. Уважаемый председатель. Итак, наша команда доказала, что э/м излучение вредно. Вспомним, о чем говорил первый спикер: он привел для нас классификацию э/м излучения, объяснил чем отличается то или иное излучение по типу источника. Второй спикер подробно рассказал о негативном воздействии э/м излучения на живой организм и самое главное доказал, что электромагнитное излучение пагубно влияет на человека, особенно в раннем возрасте. Наша команда доказала, что э/м излучение пользу не приносит. |
После выступления спикеров членам экспертной группы предлагается оценить выступления спикеров и выбрать лучшего в каждой команде (Протоколы экспертов прилагаются).
Протокол эксперта
Эксперт
(Ф. И.О.)
Тема | |||||||||
Спикер | Содержание | Логика | Общая культура | Всего | Спикер | Содержание | Логика | Общая культура | Всего |
У1 | О1 | ||||||||
У2 | О2 | ||||||||
У3 | О3 | ||||||||
Итого: | Итого: | ||||||||
Лучший спикер: | Лучший спикер: |
После выступления экспертов участникам дебатов предлагают выбрать одну из команд, которая, по их мнению, лучше защитила свою позицию. Оценка происходит при помощи знака :
Рефлексия
Присутствующие отвечают на вопросы:
Что понравилось в проведении данного мероприятия?
Какие были недостатки?
Что узнали нового?
Какие сделали выводы по поводу применения электромагнитных устройств, обладающих электромагнитным излучением?
