Год: 2013
Куровская Зинаида Евгеньевна,
учитель физики Белоградовской СШ,
с.Белоградовка, Тимирязевский район,
Северо-Казахстанская область
Интегрированный урок по физике и биологии в 8 классе
«Электрические явления в живой природе»
Цель урока:
Повторить и обобщить основные вопросы по теме «Электрические явления»
Девиз урока:
«Знание есть то, что остается после того, когда забывается все, чему нас учили» А.Эйнштейн.
Тип урока: урок повторения изученного материала.
Оборудование:
Ход урока
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электричество кругом,
Полон им завод и дом,
Везде заряды: там и тут,
В любом атоме «живут».
А если вдруг они бегут,
То тут же токи создают.
Нам токи очень помогают,
Жизнь кардинально облегчают!
Удивительно оно,
На благо нам обращено,
Всех проводов «величество»
Зовётся (электричество).
Сегодня на уроке я познакомлю вас с интересными фактами о электричестве в живой природе. Мы поговорим с вами о биоэлектричестве, электрических скатах, угрях, рыбах, о статическом электричестве у людей и многом другом. Работать будем по следующему плану:
ü Электрические скаты
ü Электрические угри
ü Рыбы (отряд клюворылообразные)
ü Микробы
ü Человек
ü Молния
ü Интересные факты о электричестве
Основателем теории биоэлектричества является итальянский профессор анатомии Лиуджи Гальвани. В конце XVIII века знаменитые ученые Гальвани и Вольта обнаружили электричество у животных. Первыми животными, на которых ученые делали опыт, чтобы подтвердить свое открытие, были лягушки. На клетку воздействуют различные факторы внешней среды — раздражители: физические — механические, температурные, электрические;
Электрическая активность оказалась неотъемлемым свойством живой материи. Электричество генерирует нервные, мышечные и железистые клетки всех живых существ, однако наиболее развита эта способность у рыб. Рассмотрим явление электричество у теплокровных живых организмах.
Электрический скат— отряд хрящевых рыб, у которых по бокам расположены почкообразные электрические органы. Электрические скаты известны своей способностью производить электрический заряд, напряжение которого колеблется от 8 до 220 вольт. Скаты используют его в обороне и могут оглушить врага. Вырабатывает электрический ток до 300 ватт
Электрический угорь вырабатывает электричество тремя парами брюшных органов, которые составляют 4/5 его тела. Орган работает аналогично батарейке. "Плюс" находится в голове, а "минус" - в задней части тела. Батарейка состоит из 6000-7000 пластинок, разделенных тонкими перегородками и изолированными студенистой соединительной тканью. Каждая пластина вырабатывает маленькое напряжение, но напряжения складываются. Мгновенная сила тока такой "живой батареи" - 1-2 ампер, а напряжение - от 350 до 600 В.
Клюворылообразные рыбы живут в Африке, в медленно текущих илистых мутных водах рек, озер и болот. Перечисленные черты строения указывают на глубокую специализацию этой группы, приобретшей высокоразвитые приспособления для жизни в своеобразных условиях. Мормирус не излучает отдельных разрядов. Они посылают в воду серии почти непрерывных и ритмичных сигналов (импульсов) высокой частоты, этого поля проявляется в виде так называемых силовых линий. Если в электрическое поле попадает объект, отличающийся по своей электропроводности от воды, конфигурация поля изменяется: предметы с большей проводимостью сгущают вокруг себя силовые лилии, а с меньшей - рассредоточивают. Рыбы воспринимают эти изменения с помощью электрических рецепторов, расположенных у большинства рыб в области головы, и определяют местонахождение объекта. Таким образом эти рыбы осуществляют подлинную электрическую локацию.
Почти все они охотятся преимущественно ночью. Некоторые из них обладают плохим зрением, поэтому в процессе длительной эволюции и выработался у этих рыб такой совершенный способ для обнаружения на расстоянии пищи, врагов, различных предметов.
На дне Тихого океана ученые обнаружили необычный вид генераторов электрической энергии. Это "черные курильщики" — глубоководные гидротермальные источники. Эти микробы живут в трубообразных структурах "черных курильщиков" и, потребляя вредоносные химикалии, поднимающиеся с океанского дна, производят ток, идущий по поверхностям этих труб. Обнаружили ток в стенках "черного курильщика" на глубине 2200 метров. Чем больше сероводорода потребляли микробы, тем больше электроэнергии они вырабатывали. Ученые предполагают, что микробы разлагают сероводород на составляющие элементы и таким образом начинают добывать из морской воды необходимый для их жизнедеятельности кислород. При этом они наэлектризовываются и вынуждены избавляться от избытка свободных электронов через "заземление" — стенки "черного курильщика".
Молния это разряд электрического тока в атмосфере, достигающий десятков тысяч вольт. Молнию, напоминающую извилистую реку с притоками называют линейной, их длина при разряде между облаками достигает более 20 км.
Электрический разряд в атмосфере в виде линейной молнии представляет собой электрический ток, причем сила тока меняется за 0,2 — 0,3 секунды. Примерно 65% всех молний, которые наблюдаются у нас имеют значение силы тока 10000 А, но редко достигают и 230000 А.
Канал молнии, через который протекает ток, сильно разогревается и ярко светит. Температура канала достигает десятков тысяч градусов, давление повышается, воздух расширяется и происходит как бы взрыв раскаленных газов. Это мы воспринимаем как гром. Удар молнии в наземный предмет может вызвать пожар. Молния чаще всего поражают высокие сооружения. Она может ударить и в ровную поверхность земли, там, где электрическое сопротивление почвы меньше. По этой причине молния поражает берега рек и ручьев.
Для защиты зданий и других построек от грозовых разрядов применяют молниеотводы, которые представляют собой металлический стержень, возвышающийся над защищаемым объектом. Основное назначение молниеотводов — не принимать удар на себя, а предотвратить его возникновение. Это достигается тем, что на острие молниеотвода под влиянием заряда облака скапливается разноименный заряд, который уходит в воздух, электрическое поле ослабевает и уменьшается вероятность удара молнии.
Если молния ударяет в человека или животное, то удар бывает чаще всего смертельный. Поэтому во время грозы нельзя подходить к высоким одиночным предметам, а укрыться нужно в небольшом углублении на склоне холмов, выбирая место между деревьями, растущими на расстоянии 15-25 метров.
С точки зрения физики человек — это живая электростанция, в каждой клетке его тела множество генераторов — митохондрий, непрерывно вырабатывающих энергию в организме в виде статического электричества. «Лишнее» электричество может привести к серьёзным сбоям в работе органов и систем, нервным стрессам и инсультам. Лишнее электричество обязательно должно выводиться из организма способом заземления.
На протяжении тысячелетий наши предки ходили по земле босиком, заземляясь естественным путем. «Сбросить» её не трудно: достаточно в течение 3-5 минут подержаться за любые металлические предметы: водопроводные краны, батареи и т.п., причём лучше всего делать это регулярно, несколько раз в день.
Интересные, удивительные и занимательные факты о электричестве
Электрический стул был изобретен дантистом.
Человеческий мозг генерирует за день больше электрических импульсов, чем все телефоны мира вместе взятые.
Утконос имеет измеритель электрического напряжения на клюве с чувствительностью 0.05 микровольт
У акул есть особые рецепторы, чувствительные к электричеству, причем их чувствительность составляет порядка 0.005 мкВ/см . Это позволяет определить добычу, н-р, рыбу, зарывшуюся в песок, по ее электрическому полю.
V. Подведение итогов урока. Рефлексия.
Заполнение таблицы. Обмен мнениями, цитаты из таблиц с рефлексией. Подведение итогов урока.
VI. Домашнее задание §4.1-4.3, повторить, написать краткое сообщение «О пользе и вреде электричества»
Спасибо за работу на уроке! Желаю успехов!
Скачать презентацию
