КУРС ПО ВЫБОРУ ПО ФИЗИКЕ«ТЕХНИКА И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА»

ПРОГРАММА КУРСА ПО ВЫБОРУ

10 КЛАСС

«ТЕХНИКА И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА»

Составитель: Зубова В.П., учитель физики сш № 17

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.

Изучение специального курса «Техника и окружающая среда» поможет раскрыть учащимся на конкретном материале смысл ведущих идей выражающих, сущность и перспективы взаимодействия человека и общества с природой: современная деятельность человека стала важным фактором среды, способным укреплять или разрушать целостность природы; изменения природы человеком неизбежно, но оно имеет свои пределы; дальнейшее развить НТП должно идти с учетом экологических проблем.

Цель курса:

·        Рассмотреть научные и технологические стороны НТП, связанные с воздействием производственно-технической деятельности человека на природу;

·        Использование достижений современной науки и техники в деле защиты окружающей среды, комплексной экологизации производства.

Задачи курса:

·        Изучение перспектив развития энергетики как одного из направлений НТП и как отрасли промышленности, определяющей процесс общественного производства;

·        Изучение новых современных способов производства и обработки материалов;

·        Рассмотрение значения ЭВМ для моделирования экологических систем;

·          Ознакомление с применением автоматических устройств в глобальном и региональном мониторинге.

Данный курс опирается главным образом на знания и умения учащихся, получаемые в курсах физики, химии, биологии, географии и технологии.

Из курса физики используются знания о физических основах энергетики, возможность повышения КПД тепловых двигателей и КПД передачи электроэнергии, использование электроэнергии; сверхпроводников; физических принципах, на основе которых работают приборы очистки и контроля за состоянием окружающей среды; физических параметрах окружающей среды, законах термодинамики, которым подчиняется трансформация энергии в биосфере.

Из курса биологии привлекаются знания о целостном характере экосистем, экологических факторах, пределах выносливости живых организмов, среде обитания живых организмов, гигиенических требованиях к организации общественного полученного, производительного труда.

Учитывая проблемный характер многих из изучаемых вопросов, необходимость формирования у учащихся личностного отношения к проблемам экологии, на занятиях следует обсуждать доклады учащихся.

Спецкурс имеет широкий общеобразовательный характер. Кроме того, при изучении его формируются знания, которые способствуют профориентации учащихся, сознательному выбору ими профессий.

СОДЕРЖАНИЕ ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА

Введение.

Техника, ее классификация и основные характеристики. Основные направления НТП. Взаимодействие человека, техники и природы. Экологические проблемы, связанные с воздействием техники на окружающую среду.

Окружающая среда и влияние на нее технической деятельности человека.

Природная окружающая среда и ее компоненты. Многосторонняя ценность природы. Биотические, абиотические и антропогенные факторы. Взаимосвязь физических, химических и биологических процессов в биосфере. Круговорот веществ и трансформация энергий в биосфере. Целостный характер экосистем и биосферы. Виды влияния современной техники на окружающую среду. Изменения в окружающей среде, называемые технической деятельностью человека. Относительная устойчивость живых организмов. Влияние факторов окружающей среды на здоровье человека. Определение допустимых уровней воздействия на окружающую среду. Предельно допустимые концентрации. Необходимость регулирования процессами обмена веществом и энергией между биосферой и производством.

Создание новой техники с учетом влияния на окружающую среду.

Основные направления НТП и проблемы охраны окружающей среды.

Пути повышения КДП тепловых двигателей. Использование в энергетике бинарных и тринарных циклов с несколькими рабочими телами. Экономия энергии. Энергосберегающая технология. Развитие атомной и термоядерной энергетики. Опасность радиоактивного заражения. Необходимые меры по предотвращению радиоактивного загрязнения окружающей среды. Борьба за уничтожение ядерного оружия. Использование возобновляемых источников энергии. Экологически чистые источники энергии. Перспективы развития солнечной энергетики и биоэнергетики. Сверхпроводники в энергетике. Современный транспорт и окружающая среда. Современный автомобильный транспорт. Электромобили. Использование на транспорте водородного и других типов топлива.

Производство и обработка материалов. Различные способы получения материалов с заданными свойствами. Новые технологии в металлургии. Химическая технология. Биотехнология. Принципы безотходной и малоотходной технологии. Снижение энергоемкости производства при обработке материалов. Гидропрессирование, штамповка взрывом, плазмотрон, ядерная обработка.

Применение автоматических систем в глобальном, региональном и локальном мониторинге. Технические устройства по контролю чистоты воздуха, водоемов, почвы.

Методы математического моделирования экосистем. Использование вычислительной техники для количественного прогнозирования изменений в экосистемах и биосфере.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ.

Учащиеся должны знать:

Закономерности окружающей среды, основные процессы в экосистемах и биосфере, современные методы прогнозирования изменений в окружающей среде, вызываемых антропогенным фактором, влияние факторов окружающей среды на здоровье человека.

Виды влияния современной техники на окружающую среду. Изменения в окружающей среде, вызываемые технической деятельностью человека.

Перспективы развития энергетики как одного из направлений НТП и как отрасли промышленности. Новые современные способы производства и обработки материалов, применение автоматических устройств в глобальном и региональном мониторинге; местные особенности, связанные с фактором воздействия технической деятельности на природу в данной местности; новые технологии в металлургии.

Развитие атомной и термоядерной энергетики. Меры по предотвращению радиоактивного загрязнения окружающей среды.

Учащиеся должны уметь:

Определять допустимые уровни воздействия на окружающую среду; предельно допустимые концентрации. Применять методы математического моделирования экосистем; определять механические примеси в пробах воздуха; определять кпд тепловых двигателей; оценивать эффективность работы электрофильтра; рассчитывать поглощенную дозу радиоактивного излучения, интенсивность радиации.

Ожидаемые результаты обучения:

·        Формирование конкретных навыков решения экологических проблем на основе знания законов физики.

·        Повышение самооценки учащимися собственных знаний по физике и экологии.

·        Повышение познавательного уровня к предмету на уроке.

·        Преодоление убеждения «физика – сложный предмет, и мне он в жизни не понадобится».

КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ.