Tài liệu về biến đổi khí hậu môn vật lí

Nhiệm vụ của GDPT trước những thách thức của BĐKH Giáo dục THCS và THPT bên cạnh việc hoàn thiện nội dung GDPT qui định cho từng cấp học, thìtrước những thách thức của BĐKH còn có nhiệm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGUYỄN VĂN KHẢI (Chủ biên) ĐẶNG DUY LỢI – NGUYỄN TRỌNG SỬU – NGÔ THỊ QUYÊN

Mục lục 5

Phần I NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG

1 Biểu hiện, đặc điểm và nguyên nhân chính của sự BĐKH toàn cầu 9

2 Tác động của sự BĐKH đối với tự nhiên và các hoạt động của con người 10

5 Giáo dục, tuyên truyền, các giải pháp giảm nhẹ với BĐKH tại các địa phương 13

1 Vai trò, nhiệm vụ của GDPT trước những thách thức của BĐKH 14

2 Mục tiêu của giáo dục ứng phó với BĐKH trong trường THPT 14

3 Định hướng, yêu cầu của giáo dục ứng phó với BĐKH trong trường THPT 15

4 Tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong trường THPT 15

Phần II TÍCH HỢP GIÁO DỤC ỨNG PHÓ VỚI BĐKH

TRONG MÔN VẬT LÍ CẤP THPT

1 Mục tiêu chung về giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn Vật lí 19

2 Khả năng tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH của môn Vật lí 20

3 Giới thiệu địa chỉ tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn Vật lí 38

4 Gợi ý về tổ chức DHTH nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH vào môn Vật lí cấp THPT 47

5 Giới thiệu một số giáo án DHTH nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH

6 Giới thiệu một số câu hỏi và bài tập tích hợp nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn Vật lí

LỜI GIỚI THIỆU

Bước sang thế kỷ XXI, nhân loại đang phải đối mặt với một trong những thách thức lớn nhất là sựBĐKH toàn cầu BĐKH đã có những tác động sâu sắc, mạnh mẽ đến mọi hoạt động sản xuất; đời sốngcủa sinh vật và con người; môi trường tự nhiên, kinh tế - xã hội của cả mọi châu lục, mọi quốc gia trênTrái Đất Những biểu hiện, đặc điểm, nguyên nhân và tác động của BĐKH đã được nghiên cứu, tìm hiểucặn kẽ Các giải pháp mang tính chiến lược toàn cầu và của mỗi quốc gia trên thế giới về ứng phó có hiệuquả với BĐKH cũng đã được đề ra và thực hiện ráo riết.

Nhận thức rõ những ảnh hưởng to lớn và nghiêm trọng do BĐKH gây ra, Thủ tướng Chính phủnước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam đã phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó vớiBĐKH (Quyết định số 158/2008/QĐ-TTg ngày 2/12/2008) Để thực hiện chương trình mục tiêu quốc giaứng phó với BĐKH, Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo đã phê duyệt Kế hoạch hành động ứng phó vớiBĐKH của ngành Giáo dục giai đoạn 2011 - 2015 và phê duyệt Dự án "Đưa các nội dung ứng phó vớiBĐKH vào chương trình Giáo dục và Đào tạo giai đoạn 2011 - 2015"

Nhằm định hướng cho việc triển khai thực hiện nhiệm vụ trên một cách có hiệu quả, Bộ Giáo dục

và Đào tạo đã xây dựng bộ tài liệu giáo dục ứng phó với BĐKH tích hợp vào các môn học cấp THPT: Vật

lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí, Công nghệ Mỗi tài liệu có cấu trúc gồm hai phần chính:

Phần I Những vấn đề chung Phần này làm rõ một số kiến thức cơ bản về BĐKH và những

quan niệm về giáo dục BĐKH trong trường THPT

Phần II Tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn học Phần này làm rõ mục tiêu về

giáo dục ứng phó với BĐKH, về khả năng tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH, giới thiệu những địa chỉtích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH, những gợi ý về tổ chức DHTH nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH,minh họa một số bài soạn tích hợp nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH và giới thiệu một số câu hỏi vàbài tập tích hợp nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn học

Đây là tài liệu có tính định hướng và gợi ý cho các thầy, cô giáo trong việc xây dựng kế hoạch giáo dục,soạn các giáo án lên lớp cho HS Trong quá trình triển khai, rất cần sự vận dụng sáng tạo, phù hợp với tình hình cụthể của các địa phương để nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH đạt được các hiệu quả cao nhất Trong quá trìnhbiên soạn, các tác giả đã có nhiều cố gắng, song không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhậnđược sự góp ý quý báu của các thầy, cô giáo để tài liệu được hoàn thiện hơn

VỤ GIÁO DỤC TRUNG HỌC

Phần I

1.2 Những biểu hiện của BĐKH

- Nhiệt độ không khí của Trái Đất đang có xu hướng nóng dần lên: từ năm 1850 đến nay nhiệt độtrung bình đã tăng 0,740C; trong đó nhiệt độ tại 2 cực của Trái Đất tăng gấp 2 lần so với số liệu trung bìnhtoàn cầu Theo dự báo, nhiệt độ trung bình của Trái Đất có thể tăng lên 1,1 - 6,40C tới năm 2100, đạt mứcchưa từng có trong lịch sử 10.000 năm qua

Ở Việt Nam trong vòng 50 năm (1957 - 2007) nhiệt độ không khí trung bình tăng khoảng 0,5 - 0,70C Dựbáo, nhiệt độ không khí trung bình sẽ tăng từ 1 - 20C vào năm 2020 và từ 1,5 - 20C vào năm 2070

- Sự dâng cao của mực nước biển gây ngập úng và xâm nhập mặn ở các vùng thấp ven biển, xóa

sổ nhiều đảo trên biển và đại dương

Trong thế kỷ XX, trung bình mực nước biển ở châu Á dâng cao 2,44mm/năm; chỉ riêng thập kỷvừa qua là 3,1mm/năm Dự báo trong thế kỷ XXI, mực nước biển dâng cao từ 2,8 - 4,3mm/năm

Ở Việt Nam, tốc độ dâng lên của mực nước biển khoảng 3mm/năm (giai đoạn 1993 - 2008) tươngđương với tốc độ dâng lên của mực nước biển trong các đại dương thế giới Dự báo đến giữa thế kỷ XXI,mực nước biển có thể dâng thêm 30cm và đến cuối thế kỷ 21 mực nước biển có thể dâng lên 75cm so vớithời kỳ 1980 - 1999

- Sự thay đổi thành phần và chất lượng khí quyển có hại cho môi trường sống của con người vàcác sinh vật trên Trái Đất

- Có sự xuất hiện của nhiều thiên tai bất thường, trái quy luật, mức độ lớn như bão, mưa lớn, hạnhán gây nên những tổn thất to lớn về người và tài sản

1.3 Đặc điểm của BĐKH toàn cầu

- Diễn ra chậm, từ từ, khó phát hiện, khó đảo ngược;

- Diễn ra trên phạm vi toàn cầu, có ảnh hưởng tới tất cả các lĩnh vực có liên quan đến sự sống vàhoạt động của con người;

- Cường độ ngày một tăng và hậu quả khó lường trước;

- Là nguy cơ lớn nhất của con người phải đối mặt với tự nhiên trong lịch sử phát triển của mình

1.4 Nguyên nhân của BĐKH

- Ngoài những nguyên nhân tự nhiên gây nên sự BĐKH toàn cầu đã diễn ra trong quá trình hìnhthành và phát triển của Trái Đất trong các thời gian trước đây, như sự tương tác giữa vận động của Trái Đất

và vũ trụ, sự thay đổi của bức xạ Mặt Trời, sự tác động của khí CO2 do các hoạt động núi lửa, cháy rừnghoặc các trận động đất lớn gây ra; nguyên nhân chính gây nên BĐKH trong vòng 300 năm gần đây và đặcbiệt trong nửa thế kỷ qua là do hoạt động công nghiệp phát triển, sử dụng rất nhiều nhiên liệu và năng lượngthải vào bầu khí quyển các chất ô nhiễm

- Tình hình đô thị phát triển mạnh mẽ, gia tăng các hoạt động giao thông vận tải, chặt phá rừng vàcháy rừng cũng làm nghiêm trọng thêm tình hình ô nhiễm không khí, giữ lại lượng bức xạ sóng dài

khiến cho nhiệt độ Trái Đất nóng lên theo hiệu ứng nhà kính Từ đó, làm thay đổi các quá trình tự nhiêncủa hoàn lưu khí quyển, vòng tuần hoàn nước, vòng tuần hoàn sinh vật

- Có thể nói, hoạt động của con người là nguyên nhân chủ yếu gây ra những BĐKH hiện nay trênTrái Đất

2 Tác động của BĐKH đối với tự nhiên và các hoạt động của con người

2.1 Sự nóng lên của Trái Đất

- Nhiệt độ tăng có ảnh hưởng trực tiếp đến các hệ sinh thái tự nhiên, làm suy giảm đa dạng sinhhọc, làm ảnh hưởng tới năng suất, chất lượng sản phẩm vật nuôi, cây trồng

- Sự thay đổi và chuyển dịch của các đới khí hậu, đới thảm thực vật tự nhiên dẫn tới nguy cơ đedọa sự sống của các loài sinh vật

- Nhiệt độ tăng dần dẫn đến sự thay đổi các yếu tố thời tiết khác, phá hoại mùa màng, có ảnhhưởng trực tiếp tới các ngành năng lượng, xây dựng, giao thông vận tải, công nghiệp, du lịch

- Tuy nhiên, con người cũng có thể tận dụng những hệ quả sự nóng lên của Trái Đất

2.2 Tác động của nước biển dâng

- Làm tăng diện tích ngập lụt có ảnh hưởng trực tiếp tới sản xuất nông nghiệp, các đô thị, các côngtrình xây dựng giao thông vận tải cũng như nơi cư trú của con người; đặc biệt ở các vùng đồng bằng venbiển

- Làm tăng độ nhiễm mặn của nguồn nước, làm thay đổi các hệ sinh thái tự nhiên, hệ sinh tháinông nghiệp

2.3 Làm tăng cường các thiên tai

- Bão, mưa lớn, lũ lụt, hạn hán xảy ra bất thường và có sức tàn phá lớn

- Xuất hiện các đợt nóng, lạnh quá mức, bất thường gây tổn hại đến sức khỏe con người, gia súc

Thích ứng đề cập đến khả năng tự điều chỉnh của một hệ thống để thích nghi với những biến đổi

của khí hậu nhằm giảm nhẹ những nguy cơ thiệt hại, để đối phó với những hậu quả (có thể xảy ra) hoặctận dụng những cơ hội

4 Hành động ứng phó với BĐKH

4.1 Trên thế giới và Việt Nam

- Ý thức về những tác hại do con người gây ra cho môi trường Trái Đất, gần đây đã có sự đồngthuận của cộng đồng quốc tế trong nỗ lực ngăn chặn những ảnh hưởng nguy hại do BĐKH toàn cầu.Nhiều diễn đàn quốc tế đã ngày càng thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học, doanh nghiệp,chính trị cũng như các nhà hoạch định chính sách đối ngoại như Liên hợp quốc, WTO, EU, ASEM,APEC, ASEAN một điều chắc chắn rằng những thoả thuận kinh tế, chính trị, thương mại song phươnghoặc đa phương gắn liền với vấn đề BĐKH luôn nhận được sự tán thành và hợp tác

- Những cam kết quốc tế được cụ thể hoá vào năm 1997 khi Nghị định thư Kyoto ra đời và chínhthức có hiệu lực vào năm 2005 liên quan đến Chương trình khung về vấn đề BĐKH mang tầm quốc tếcủa Liên hợp quốc với mục tiêu cắt giảm lượng khí thải gây ra hiệu ứng nhà kính

- Kể từ tháng 11/2007 đã có khoảng 175 quốc gia kí kết tham gia chương trình này Nghị định thưKyoto cũng ràng buộc 37 quốc gia phát triển đến năm 2012 phải cắt giảm khí thải xuống 5% so với mứccủa năm 1990 Nghị định thư cũng được khoảng 137 quốc gia đang phát triển tham gia kí kết trong đó có

Brazil, Trung Quốc và Ấn Độ vốn là những nền kinh tế mới nổi và có lượng khí phát thải cao Sự kiệnchính phủ Nga, quốc gia chiếm 17% lượng khí thải, phê chuẩn Nghị định thư vào năm 2004 và chính phủÔxtrâylia ký kết Nghị định thư vào năm 2007, đã gây sức ép buộc Mĩ (quốc gia chiếm 25% lượng khí thải )

- hiện là quốc gia phát triển duy nhất không phê chuẩn Nghị định thư Kyoto - phải thay đổi quan điểm trongthời gian gần đây Thế giới hi vọng thái độ tích cực và sự tham gia có trách nhiệm của Mĩ sẽ được thể hiệnkhi Chính phủ của Tổng thống Obama tham gia Hội nghị Copenhagen Tuy nhiên, cho đến nay tình hìnhnày vẫn chưa có gì sáng sủa hơn, chưa có bước tiến triển mang tính đột phá trong cuộc chiến ứng phó vớiBĐKH toàn cầu

Như vậy, Nghị định thư Kyôtô được mong đợi sẽ là một thành công trong vấn đề cắt giảm khí gâyhiệu ứng nhà kính Mục tiêu được đặt ra nhằm "Cân bằng lại lượng khí thải trong môi trường ở mức độ cóthể ngăn chặn những tác động nguy hiểm cho sự tồn tại và phát triển của con người vốn chịu ảnh hưởngsâu sắc của môi trường” Trong những năm tới, xu thế chung của hợp tác quốc tế và khu vực để đối phóvới vấn đề BĐKH sẽ được tăng cường, tập trung vào quá trình thiết lập cơ chế hợp tác, nghiên cứu vàđánh giá tác động, xây dựng biện pháp phòng ngừa và nghiên cứu công nghệ, năng lượng mới

Mặc dù vậy, quá trình hợp tác sẽ còn gặp nhiều khó khăn, trắc trở do còn nhiều sự khác biệt về lợiích giữa các quốc gia trong việc thực hiện các cam kết quốc tế liên quan đến vấn đề BĐKH (cơ bản là việcgiảm chất thải gây hiệu ứng nhà kính hoặc sử dụng tiết kiệm nhiên liệu có thể ảnh hưởng xấu đến tăngtrưởng kinh tế của nhiều quốc gia), việc sản xuất theo Chương trình cơ cấu phát triển sạch (The CleanDevelopment Mechanism-CDM) đòi hỏi đầu tư lớn và công nghệ phức tạp

Vừa qua, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 158/2008/QĐ - TTg phê duyệt Chương trìnhmục tiêu quốc gia về ứng phó với BĐKH Ngày 12/01/2009, tại TP.Hồ Chí Minh, Bộ Tài nguyên và Môitrường chính thức công bố Chương trình mục tiêu quốc gia về ứng phó với BĐKH Mục tiêu chiến lượccủa Chương trình là đánh giá được mức độ tác động của BĐKH đối với các lĩnh vực, ngành và địaphương trong từng giai đoạn và xây dựng được kế hoạch hành động có tính khả thi để ứng phó hiệu quảvới BĐKH cho từng giai đoạn ngắn hạn và dài hạn nhằm đảm bảo sự phát triển bền vững của đất nước,tận dụng cơ hội phát triển nền kinh tế theo hướng các-bon thấp và tham gia cùng cộng đồng quốc tế trong

nỗ lực giảm nhẹ BĐKH, bảo vệ hệ thống khí hậu Trái Đất

4.2 Hành động của chúng ta

Thực tế cho thấy, BĐKH đang đe doạ nghiêm trọng đến lợi ích sống còn của con người trên khắphành tinh và làm cho Trái Đất chúng ta ngày càng trở nên mỏng manh, dễ bị tổn thương và ảnh hưởngđến sự phát triển bền vững trong tương lai Ngay từ bây giờ, chúng ta cần phải ý thức hơn đối với môitrường thông qua từng công việc cụ thể của mỗi cá nhân

Trước tiên, đó chính là sự thay đổi thói quen hàng ngày trong cuộc sống theo hướng tiết kiệm năng

lượng Chỉ cần một cái nhấn nút tắt đèn hay các thiết bị điện, điện tử khi ra vào phòng ở hoặc nơi làm việc

là góp phần tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường và giảm thiểu năng lượng và các chi phí phải trả

Thứ hai, cần phải nhận thức đầy đủ hơn về nguyên nhân và hậu quả của sự BĐKH để vận dụng

trong những hoàn cảnh cụ thể, đặc biệt là đối với những người “ra quyết định” Ví dụ: Bạn là người cóquyền nhập khẩu thiết bị sản xuất thì nhất quyết phải nói không với “công nghệ lạc hậu, sử dụng nhiềunhiên liệu và phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính”

Thứ ba, nghiên cứu khoa học và ứng dụng những thành tựu mới vào trong hiện thực cuộc sống là sự

đóng góp thiết thực nhất của chúng ta Hiện nay, trên thế giới đã tập trung vào việc nghiên cứu ứng dụngnhững nguồn năng lượng sạch như năng lượng Mặt Trời, sức gió, sóng biển để tạo ra những sản phẩm thânthiện với môi trường Trong xây dựng đã chú ý đến kiến trúc sinh thái, trong du lịch đã xuất hiện nhiều hơnsản phẩm du lịch sinh thái đây đều là những hướng đi tích cực

Thứ tư, bạn hãy là một tuyên truyền viên có trách nhiệm thông qua trao đổi, chuyện trò với gia

đình, bạn bè, hàng xóm về những vấn đề môi trường (như hạn chế xả chất thải bẩn, trồng và chăm sóccây xanh, đi xe đạp ở những cự ly thích hợp hoặc tăng cường sử dụng phương tiện giao thông công cộng,

hạn chế và tiến tới không dùng túi ni lông, cố gắng sử dụng nước sạch tiết kiệm ) Việc tuyên truyền,trao đổi thông tin trên blog cá nhân hay diễn đàn trực tuyến cũng có tác dụng to lớn và nhanh chóng.Thông qua các hoạt động văn hoá, văn nghệ, giải trí thể thao, tình nguyện và phát triển sẽ giúp bạn đưavấn đề bảo vệ môi trưòng xâm nhập vào cộng đồng một cách hữu hiệu hơn.

5 Giáo dục, tuyên truyền các giải pháp giảm nhẹ với BĐKH tại các địa phương

- Có hai nhóm giải pháp quan trọng nhất để đối phó với những thách thức do BĐKH gây ra là giảipháp giảm nhẹ BĐKH và giải pháp thích ứng với những thay đổi của điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội,giảm thiểu những thiệt hại của thiên tai do BĐKH gây ra

Điều đáng chú ý là các giải pháp này rất đa dạng, phong phú, song phải phù hợp với tình hình cụthể về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và dân cư của từng địa phương BĐKH có thể dẫn đến nhữnghậu quả khác nhau đối với mỗi khu vực Bão lớn có sức tàn phá mạnh ở vùng ven biển trực tiếp gây sạt lở

bờ biển, tràn ngập nước mặn, phá hủy công trình xây dựng, nhà cửa Đối với vùng núi, chúng lại gâymưa lớn, lũ lụt, lũ quét, sạt lở đường gây nên những tổn thất và thiệt hại to lớn không kém

- Vì vậy việc tuyên truyền phổ biến sâu rộng các kiến thức, kinh nghiệm cụ thể của các địa phương cóhoàn cảnh tương tự là rất cần thiết và có tác dụng thiết thực

- Cần chú trọng giáo dục, tuyên truyền cho nhân dân các địa phương tinh thần tích cực, chủ độngđối phó với những thách thức do BĐKH gây ra theo phương châm tại chỗ, dựa vào sức mình là chính

II GIÁO DỤC ỨNG PHÓ VỚI BĐKH TRONG TRƯỜNG THPT

1 Vai trò, nhiệm vụ của GDPT trước những thách thức của BĐKH

1.1 Vai trò của GDPT trước những thách thức của BĐKH

- Số lượng HS đông, năm học 2011-2012 số HS của GDPT là 14,7 triệu (Trong đó, HS tiểu học:7,1 triệu, THCS: 4,9 triệu, THPT: 2,7 triệu) Nếu tính riêng, số lượng HS trung học chiếm gần 1/10 dân

số nước ta và có liên quan đến hàng triệu hộ gia đình

- HS phổ thông là lực lượng và nhân tố cơ bản để lan tỏa trong xã hội, những hành động của các

em đều có tính động viên, khích lệ lớn đối với gia đình, xã hội và do đó, có tác động góp phần làm thayđổi hành vi, cách ứng xử của mọi người trong xã hội trước hiện tượng BĐKH

- HS phổ thông là lực lượng chủ lực trong việc thực hiện và duy trì các hoạt động tuyên truyền vềứng phó với BĐKH trong và ngoài nhà trường Đồng thời, những kiến thức và kĩ năng về ứng phó vớiBĐKH mà các em tiếp thu được từ nhà trường sẽ dần hình thành trong tư duy, hành động của các em đểứng phó với BĐKH trong tương lai Bởi vậy việc đầu tư cho giáo dục ứng phó với BĐKH trong hệ thốngGDPT nói riêng, hệ thống giáo dục quốc dân nói chung, là một giải pháp lâu dài, nhưng hiệu quả kinh tếnhất và bền vững nhất

1.2 Nhiệm vụ của GDPT trước những thách thức của BĐKH

Giáo dục THCS và THPT bên cạnh việc hoàn thiện nội dung GDPT qui định cho từng cấp học, thìtrước những thách thức của BĐKH còn có nhiệm vụ cung cấp cho HS những hiểu biết cơ bản về BĐKH,tác động của BĐKH đến môi trường tự nhiên, đến đời sống và sản xuất của con người; những giải phápnhằm hạn chế tác động của BĐKH và ứng phó với BĐKH để HS trở thành một tuyên truyền viên tích cựctrong gia đình, nhà trường và địa phương về BĐKH

2 Mục tiêu của giáo dục ứng phó với BĐKH trong trường THPT

- Nâng cao nhận thức cho cán bộ quản lí, GV và HS về BĐKH và ứng phó với BĐKH;

- Tăng cường năng lực, kĩ năng, hình thành thái độ, hành vi của cán bộ quản lý, GV, HS cấp

THPT về BĐKH và ứng phó với BĐKH trên toàn cầu, khu vực và trong nước.

- Đưa các nội dung giáo dục về ứng phó với BĐKH tích hợp vào các môn học Sinh học, Địa lí,Vật lí, Hóa học, Công nghệ

3 Định hướng, yêu cầu của giáo dục ứng phó với BĐKH trong trường THPT

- Thông qua việc tích hợp kiến thức về BĐKH vào nội dung môn học trong tiết học chính khóahoặc ngoài giờ lên lớp, các hoạt động ngoại khóa để nâng cao nhận thức, hình thành thái độ, hành vi ứng

xử, rèn luyện kỹ năng và hành động cụ thể để ứng phó với BĐKH

- Nội dung của giáo dục ứng phó BĐKH phải đảm bảo tính khoa học, tính hệ thống giữa các khốikiến thức, kĩ năng, đảm bảo tính liên thông giữa các cấp học Kiến thức và kĩ năng về BĐKH còn phảiđảm bảo được tính phù hợp với các đối tượng HS ở các vùng miền khác nhau trên cả nước

- Ứng phó với BĐKH cần có sự hợp tác, liên kết giữa các trường học trên phạm vi quốc gia, quốc tế

về thông tin, chia sẻ kinh nghiệm xử lý rủi ro trong những trường hợp cụ thể, cả về nhân lực và tài chính

- Giáo dục ứng phó BĐKH là giáo dục về nhận thức và cả hành động để có thể tham gia giải quyếtnhững vấn đề cụ thể do BĐKH gây ra Do đó, mỗi HS được giáo dục ứng phó BĐKH không chỉ có thêmnhận thức, hiểu biết cần thiết để ứng phó BĐKH, mà còn phải biết vận dụng các các kiến thức, kĩ năng đểgiải quyết các vấn đề thực tiễn cụ thể, phải biết làm một việc gì đó cho trường mình, cho cộng đồng,nghĩa là giáo dục ứng phó BĐKH phải được tiến hành thông qua các hành động thực tiễn

- Trong giáo dục về ứng phó với BĐKH, cần phát triển các kĩ năng hợp tác: thày-trò; trò - trò;thầy trò - xã hội để nâng cao hiệu quả giáo dục và góp phần xây dựng “Trường học thân thiện, học sinhtích cực”

4 Tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong trường THPT

4.1 Quan niệm về DHTH

Khái niệm tích hợp đã được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học và kĩ thuật, đặcbiệt trong lĩnh vực kĩ thuật điện tử, công nghệ thông tin, Tích hợp có nghĩa là "gộp lại, sáp nhập lạithành một tổng thể" (tiếng Pháp là intégration, tiếng Anh là integration) Tư tưởng tích hợp đã được vậndụng trong nhiều giải pháp công nghệ thuộc mọi lĩnh vực kinh tế - xã hội hiện nay, trong đó có giáo dục

Phương thức tích hợp các môn học trong quá trình dạy học, hay DHTH, đã được vận dụng tươngđối phổ biến ở nhiều quốc gia Ở Việt Nam đã có nhiều môn học, hoạt động giáo dục quan tâm vận dụng

tư tưởng tích hợp vào quá trình dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục (như tích hợp các nội dung củacác môn Sinh học, Địa lí, Lịch sử, hoặc đưa các nội dung giáo dục vào các môn học như giáo dục bảo

vệ môi trường, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, giáo dục dân số, giáo dục giới tính vào các mônhọc)

Xavier Rogiers đã đưa ra một định nghĩa về khoa học sư phạm tích hợp như sau: "Khoa sư phạmtích hợp là một quan niệm về một quá trình học tập trong đó toàn thể các quá trình học tập góp phần hìnhthành ở HS những năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho HS, nhằm phục vụ cho cácquá trình học tập tương lai, hoặc nhằm hòa nhập HS vào cuộc sống lao động"

"Khoa sư phạm tích hợp" được trình bày như một lí thuyết giáo dục, một mặt nó đóng góp vàoviệc nghiên cứu xây dựng chương trình, sách giáo khoa, đồng thời góp phần định hướng các hoạt độngdạy học trong nhà trường

Với ý nghĩa định hướng các hoạt động dạy học, trong nhiều tài liệu người ta cũng thường sử dụng

thuật ngữ "DHTH" Trong tài liệu này chúng tôi sẽ dùng thuật ngữ "DHTH" để chỉ quá trình dạy học,

trong đó, HS phải huy động nội dung kiến thức, kĩ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau để giải quyết cácnhiệm vụ học tập, thông qua đó lại hình thành và phát triển những kiến thức, kĩ năng mới, rèn luyện đượcnhững năng lực cần thiết Một quá trình dạy học như vậy cũng đòi hỏi GV phải nghiên cứu vận dụng phốihợp các phương pháp và phương tiện dạy học

4.2 Lí do phải thực hiện DHTH

- DHTH góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục toàn diện của nhà trường phổ thông

+ Vận dụng DHTH là một yêu cầu tất yếu của việc thực hiện nhiệm vụ dạy học ở nhà trường phổ

thông Như Luật giáo dục (2005) đã nêu : "Mục tiêu giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn

diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mỹ và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam Xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách và trách nhiệm công dân; chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học lên hoặc đi vào cuộc sống lao động, tham gia xây dựng và bảo vệ tổ quốc" Việc có nhiều môn học đã được đưa vào nhà trường phổ thông hiện nay là thể

hiện quá trình thực hiện mục tiêu giáo dục toàn diện Các môn học đó phải liên kết với nhau để cùng thựchiện mục tiêu giáo dục nêu trên

+ Mặt khác, hiện nay các tri thức khoa học và kinh nghiệm xã hội của loài người phát triển như vũbão Trong khi, quỹ thời gian cũng như số năm học để HS ngồi trên ghế nhà trường là có hạn, không thểđưa nhiều môn học hơn nữa vào nhà trường, cho dù những tri thức này là rất cần thiết Chẳng hạn, ngày nayngười ta nhận thấy cần thiết phải trang bị nhiều kĩ năng sống cho HS (các kiến thức và kĩ năng về an toàngiao thông, bảo vệ môi trường sống, tiết kiệm năng lượng và sử dụng năng lượng hiệu quả, về định hướng

về nghề nghiệp, ) trong khi những tri thức này không thể tạo thành môn học mới để đưa vào nhà trường

Vì vậy, DHTH là giải pháp quan trọng

+ Chương trình GDPT và sách giáo khoa các môn học đã tích hợp nhiều tri thức để thực hiện cácmục tiêu nêu trên, song không thể đầy đủ và phù hợp với tất cả đối tượng HS Vì vậy, trong quá trình dạyhọc, GV phải nghiên cứu để tích hợp các nội dung tri thức trên một cách cụ thể cho từng môn học và phùhợp với từng đối tượng HS ở các vùng miền khác nhau

- Do bản chất của mối liên hệ giữa các tri thức khoa học

Các nhà khoa học cho rằng khoa học ở thế kỷ XX đã chuyển từ phân tích cấu trúc lên tổng hợp hệthống làm xuất hiện các liên ngành (như sinh thái học, tự động hóa, ) Vì vậy, xu thế dạy học trong nhàtrường là phải làm sao cho tri thức của HS xác thực và toàn diện Quá trình dạy học phải làm sao liên kết, tổnghợp hóa các tri thức, đồng thời thay thế "tư duy cơ giới cổ điển" bằng "tư duy hệ thống" Theo XavierRogiers, nếu nhà trường chỉ quan tâm dạy cho HS các khái niệm một cách rời rạc, thì nguy cơ sẽ hình thành ở

HS các "suy luận theo kiểu khép kín", sẽ hình thành những con người "mù chức năng", nghĩa là những người

đã lĩnh hội kiến thức nhưng không có khả năng sử dụng các kiến thức đó hàng ngày

- Góp phần giảm tải học tập cho HS

Giảm tải học tập không chỉ là giảm thiểu khối lượng kiến thức môn học, hoặc thêm thời lượng choviệc dạy học một nội dung kiến thức theo qui định Phát triển hứng thú học tập cũng có thể được xem nhưmột biện pháp giảm tải tâm lí học tập có hiệu quả và rất có ý nghĩa Làm cho HS thấu hiểu ý nghĩa củacác kiến thức cần tiếp thu, bằng cách tích hợp một cách hợp lí và có ý nghĩa các nội dung gần với cuộcsống hàng ngày vào môn học, từ đó tạo sự xúc cảm nhận thức, cũng sẽ làm cho HS nhẹ nhàng vượt quacác khó khăn về nhận thức và việc học tập khi đó mới trở thành niềm vui và hứng thú của HS

4.3 Phương thức, hình thức DHTH nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH trong các môn học cấp THPT

a) Các phương thức tích hợp:

- Nội dung GDPT đảm bảo tính phổ thông, cơ bản, toàn diện, hướng nghiệp và có hệ thống; gắnvới thực tiễn cuộc sống, phù hợp với tâm sinh lí lứa tuổi của HS, đáp ứng mục tiêu giáo dục ở cấp học,nên việc đưa các nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH, cũng như các nội dung giáo dục khác vào nộidung các môn học trong trường phổ thông cần phải tìm các phương thức dạy học phù hợp Thực tế chothấy thực hiện phương thức tích hợp các nội dung nêu trên trong dạy học các môn học là khả thi nhấttrong bối cảnh hiện nay

- Các nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH, nội dung giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm vàhiệu quả, cũng như nội dung giáo dục bảo vệ môi trường, có thể được tích hợp vào các môn học ở cácmức độ khác nhau Trong trường hợp cần tích hợp nhiều nội dung có liên quan với nhau vào cùng mộtmôn học, trước hết ta cần làm rõ mối quan hệ giữa các nội dung này và nên lựa chọn các nội dung thể

hiện rõ nhất, có cơ sở khoa học và có ý nghĩa nhất để tích hợp vào nội dung môn học Điều này giúp tatránh được sự dàn trải, đưa quá nhiều nội dung vào môn học làm quá tải hoạt động học tập của HS

- Các phương thức tích hợp thường dùng hiện nay là:

+ Tích hợp toàn phần: được thực hiện khi hầu hết các kiến thức của môn học, hoặc nội dung của mộtbài học cụ thể, cũng chính là các kiến thức về giáo dục ứng phó với BĐKH

+ Tích hợp bộ phận: được thực hiện khi có một phần kiến thức của môn học hoặc bài học có nội

dung về giáo dục ứng phó với BĐKH

+ Hình thức liên hệ: liên hệ là một hình thức tích hợp đơn giản nhất khi chỉ có một số nội dungcủa môn học có liên quan tới nội dung về giáo dục ứng phó với BĐKH, song không nêu rõ trong nội dungcủa bài học Trong trường hợp này GV phải khai thác kiến thức môn học và liên hệ chúng với các nộidung về giáo dục ứng phó với BĐKH Đây là trường hợp thường xảy ra

b) Các hình thức tổ chức DHTH:

- Hình thức thứ nhất: Thông qua các bài học trên lớp Trong trường hợp này GV thực hiện cácphương thức tích hợp với các mức độ đã nêu ở trên Các hoạt động của GV có thể bao gồm:

Hoạt động 1: Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa để xây dựng mục tiêu dạy học, trong đó có các

mục tiêu giáo dục ứng phó với BĐKH, mục tiêu giáo dục bảo vệ môi trường

Hoạt động 2: Xác định các nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH, giáo dục môi trường cụ thể cần

tích hợp Căn cứ vào mối liên hệ giữa kiến thức môn học và các nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH,giáo dục môi trường, GV lựa chọn tư liệu và phương án tích hợp Cụ thể phải trả lời các câu hỏi: tích hợpnội dung nào là hợp lí? Liên kết các kiến thức về giáo dục ứng phó với BĐKH và giáo dục bảo vệ môitrường như thế nào? Thời lượng là bao nhiêu?

Hoạt động 3: Lựa chọn các phương pháp dạy học và phương tiện phù hợp, cần quan tâm sử dụng

các phương pháp dạy học tích cực, các phương tiện dạy học có hiệu quả cao để tăng cường tính trực quan

và hứng thú học tập của HS (như sử dụng các thí nghiệm, mô hình, tranh ảnh, video clip, )

Hoạt động 4: Xây dựng tiến trình dạy học cụ thể Ở đây GV cần nêu cụ thể các hoạt động của HS,

các hoạt động trợ giúp của GV

- Hình thức thứ hai: Giáo dục ứng phó với BĐKH cũng có thể được triển khai như một hoạt độngđộc lập song vẫn gắn liền với việc vận dụng kiến thức môn học Các hoạt động có thể như: tham quan,ngoại khóa, tổ chức các nhóm ngoại khóa chuyên đề, tổ chức thực hiện dự án, nghiên cứu một đề tài (phùhợp với HS) Với các hoạt động này, mức độ tích hợp kiến thức, kĩ năng các môn học với các nội dunggiáo dục ứng phó với BĐKH, giáo dục môi trường sẽ đạt cao nhất Trong các hoạt động này, HS học cáchvận dụng kiến thức môn học trong các tình huống gần gũi với cuộc sống hơn, huy động được kiến thức từnhiều môn học hơn

về BĐKH đồng thời có ý thức tham gia đóng góp vào các hoạt động phù hợp ở địa phương làm giảmthiểu tác động của BĐKH khi ngồi trên ghế nhà trường cũng như trong tương lai

1.2 Mục tiêu cụ thể

- Kiến thức

+ Trang bị cho HS những kiến thức cơ bản về khí hậu, thời tiết, khí nhà kính, BĐKH, nguyên nhân

và hậu quả, mối quan hệ giữa con người, thiên nhiên và những cơ sở khoa học vật lí của các hiện tượngđó;

+ Trang bị cho HS những kiến thức cơ bản về BĐKH, ứng phó với BĐKH và cơ sở khoa học vật lícủa các quá trình đó

- Kĩ năng

+ Trang bị và phát triển những kỹ năng vận dụng kiến thức vật lí để giải thích cơ sở khoa học củacác hiện tượng khí hậu, thời tiết, khí nhà kính, nguyên nhân và hậu quả, mối quan hệ giữa con người vàthiên nhiên;

+ Trang bị và phát triển những kỹ năng vận dụng kiến thức vật lí để giải thích cơ sở khoa học vềBĐKH, ứng phó với BĐKH trên cơ sở đó phát triển các kĩ năng thuyết phục, tuyên truyền về BĐKH vàứng phó với BĐKH trong cộng đồng

+ Hình thành hoài bão ước mơ học tập, nghiên cứu học công nghệ để xây dựng một tương lai xanh,phát triển bền vững trên hành tinh Trái Đất

2 Khả năng tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH của môn Vật lí

Môn vật lí có vai trò quan trọng trong việc trang bị kiến thức về BĐKH và giáo dục ứng phó vớiBĐKH, bởi vì hầu hết các quá trình liên qua tới môi trường sống trên Trái Đất, BĐKH đều liên quan trựctiếp tới môi trường vật lí, tức là các điều kiện vật lí cho sự tồn tại và phát triển của hệ sinh thái Do vậy,khả năng tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH vào môn vật lí là khá phong phú Muốn thực hiện đượcđiều đó, người GV trên cơ sở đã hình thành cho HS các kiến thức khoa học vật lí vững chắc, đồng thời cónhiệm vụ làm rõ các nội dung sau: Thứ nhất, làm rõ vai trò của các tác nhân vật lí trong cấu trúc của môitrường sinh thái, trong quá trình dẫn đến BĐKH; Thứ hai, làm rõ vai trò của các quá trình vật lí trong cáchiện tượng môi trường và BĐKH

2.1 Làm rõ vai trò của các tác nhân vật lí trong cấu trúc môi trường sinh thái và BĐKH

Làm rõ vai trò của các tác nhân vật lí trong các hiện tượng liên quan tới môi trường sinh thái có ýnghĩa quyết định đến hiệu quả giáo dục môi trường, giáo dục về BĐKH qua dạy học bộ môn vật lí Trongmục này sẽ phân tích để làm rõ vai trò của các tác nhân vật lí trong các hiện tượng môi trường sinh thái

2.1.1 Cấu trúc môi trường

- Môi trường là gì?

"Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau,bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiênnhiên." (Theo Ðiều 1, Luật Bảo vệ môi trường của Việt Nam)

- Một số định nghĩa khác về môi trường:

1 Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lí, hoá học, sinh học, kinh tế xã hội, tác động lên từng cá thểhay cả cộng đồng (Theo UNEP - United Nation Environment Program)

2 Môi trường nói chung là những điều kiện tự nhiên, xã hội, trong đó con người hay một sinh vậttồn tại, phát triển, trong quan hệ với con người, với sinh vật ấy (Từ điển tiếng Việt - NXB Đà Nẵng - TT

từ điển học, 1997)

- Thành phần của môi trường tự nhiên gồm:

+ Các yếu tố vô cơ: đất, nước, không khí

+ Các yếu tố hữu cơ: sinh vật (bao gồm cả con người)…

+ Các yếu tố vật lí: nhiệt độ, ánh sáng

- Môi trường con người (còn gọi là môi trường địa lí):

"Môi trường con người bao gồm toàn bộ các hệ thống tự nhiên và các hệ thống do con người tạo ra,trong đó con người sống và bằng lao động của mình, khai thác các nguồn tài nguyên tự nhiên và nhân tạonhằm thoả mãn những nhu cầu của con người." (UNESCO - 1981)

2.1.2 Một số khái niệm môi trường sinh thái liên quan tới vật lí

- Thạch quyển (lithosphere) còn gọi là địa quyển hay môi trường đất, gồm vỏ Trái Đất với độ sâu

60 - 70 km trên phần lục địa và 20 - 30 km dưới đáy đại dương Môi trường đất (soil environment) thuộc

vỏ phong hoá từ lớp đá mẹ lên mặt đất và bề mặt Trái Đất, sâu khoảng 2 - 3 m, (bazalte ~ 10 m)

- Sinh quyển (biosphere) hay môi trường sinh học, gồm những phần của sự sống từ núi cao đến đáyđại dương, cả lớp không khí có ôxi trên cao và những vùng địa quyển Đặc trưng cho hoạt động sinhquyển là các chu trình trao đổi vật chất và trao đổi năng lượng

Mô hình môi trường sinh thái chung, lấy con người và hoạt động của con người làm trọng tâm

Ba bộ phận thuộc môi trường con người: Môi trường tự nhiên; Môi trường nhân tạo (thành phố,làng mạc, ruộng đồng, đường xá ); Môi trường kinh tế - xã hội (các tổ chức xã hội và kinh tế )

Hình 1 Sinh quyển của Trái Đất

- Khí quyển (atmosphere) còn gọi là môi trường không khí: lớp không khí bao quanh địa cầu Khíquyển gồm nhiều tầng: Tầng đối lưu (troposphere ): từ 0 ÷ 12km, trong tầng này nhiệt độ và áp suất giảm

theo độ cao, đỉnh tầng đối lưu nhiệt độ khoảng -50oC → -80oC; Tầng bình lưu (stratosphere): độ cao 10 ÷

50 km, trong tầng này nhiệt độ tăng dần và đạt 0oC ở 50 km, không khí rất loãng Ở đỉnh tầng bình lưu cómột lớp khí đặc biệt là ôzôn, có khả năng che chắn mạnh các tia tử ngoại và hạn chế các tia này xuyênxuống mặt đất giết hại sinh vật Tầng trung lưu (menosphere): từ 50 ÷ 90 km, nhiệt độ ở tầng này giảmdần và đạt khoảng -90oC → -100oC; Tầng ngoài (thermosphere): từ 90 km trở lên, trong tầng này khôngkhí cực loãng và nhiệt độ tăng dần theo độ cao

Tầng đối lưu có ảnh hưởng quyết định đến môi trường sinh thái địa cầu Không khí trong khí quyển

có thành phần gần như không thay đổi: 78% nitơ; 20,95% ôxi; 0,93% agon ; 0,03% CO2 ; 0,02% Ne ;0,005% He, ngoài ra còn có hơi nước, một số vi sinh vật

Hình 2 Khí quyển của Trái Đất

- Thủy quyển (hydrosphere) hay môi trường nước bao gồm tất cả các phần nước của Trái Đất(hồ ao, sông ngòi, đại dương, băng tuyết, nước ngầm ) Thủy quyển là một thành phần không thểthiếu được của môi trường sinh thái toàn cầu Nước duy trì sự sống, có ý nghĩa quyết định cho sự vậnchuyển, trao đổi trong môi trường

Sự phân chia cấu trúc các quyển như trên chỉ là tương đối Thực tế, trong lòng mỗi quyển đều cómặt các thành phần quan trọng của quyển khác, chúng bổ sung và tương tác lẫn nhau, liên hệ mật thiết vớinhau

- Hệ sinh thái (ecosystem) là tập hợp các quần xã sinh vật (có thể là động vật, thực vật hay vi sinh vật)

có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, tương tác hỗ trợ nhau, có độc lập tương đối, cùng sống trong một số điềukiện ngoại cảnh nhất định

- Cân bằng sinh thái (ecological balance) là trạng thái các quần xã sinh vật, các hệ sinh thái ở tìnhtrạng cân bằng khi số lượng tương đối của các cá thể, của các quần thể sinh vật vẫn giữ được ở thế ổnđịnh tương đối

- Ô nhiễm môi trường (pollution) là sự làm thay đổi trực tiếp hoặc gián tiếp các thành phần và đặctính vật lí, sinh học, hoá học của môi trường vượt quá mức cho phép đã được xác định mà những thayđổi đó gây tổn hại hoặc có tiềm năng gây tổn hại cho sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vậttrong môi trường đó Theo Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam: "Ô nhiễm môi trường là sự làm thayđổi tính chất của môi trường, vi phạm Tiêu chuẩn môi trường"

Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môitrường đến mức có khả năng gây hại đến sức khoẻ con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suygiảm chất lượng môi trường Các tác nhân ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng(nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hoá chất hoặc tác nhân vật lí, sinh học và các dạng năng lượng nhưnhiệt độ, bức xạ Tuy nhiên, môi trường chỉ được coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng, nồng độ hoặccường độ các tác nhân trên đạt đến mức có khả năng tác động xấu đến con người, sinh vật và vật liệu.+ Chất ô nhiễm: Là những chất hoặc những "tác nhân" có tác dụng biến môi trường đang tronglành, an toàn trở nên độc hại hoặc sẽ trở nên độc hại.

+ Nguồn gây nhiễm: Nguồn thải ra (hoặc nguồn tạo ra) các chất (các "tác nhân") gây ô nhiễm Chia

nguồn gây nhiễm theo tính chất hoạt động: do quá trình sản xuất; do quá trình giao thông vận tải; do sinh

hoạt; do tự nhiên Sự lan truyền và tác động của các chất ô nhiễm thể hiện trên hình 3

+ Sự cố môi trường: Là những biến cố rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt động sản xuất, sinh hoạtcủa con người, hoặc sự biến cố bất thường của thiên nhiên mà quá trình đó đã làm suy thoái môi trườngnghiêm trọng Một số sự cố môi trường như gió bão, hoả hoạn, lũ lụt, động đất…

Môi trường bên ngoài

Môi trường trung gian MT bên trong Tác động

trong cơ thể

Chuyển tải ô nhiễm Ngộ độc

(không khí, nước, đất) Bài tiết

Các yếu tố ảnh hưởng: *nhiệt độ *gió *độ ẩm *ánh sáng *dòng chảy

Hình 3 Sơ đồ về sự lan truyền các chất ô nhiễm môi trường 2.2 Làm rõ vai trò của các quá trình vật lí trong các hiện tượng môi trường và BĐKH

2.2.1 Làm rõ vai trò của rừng - Các hiện tượng vật lí liên quan

- Vai trò của rừng

+ Rừng cung cấp lâm sản Rừng điều hoà lượng nước trên mặt đất Rừng là "lá phổi xanh" củaTrái Đất (1 ha rừng/năm đưa vào khí quyển ≈ 16 tấn O2) Một nghiên cứu tại Anh cho thấy các cánh rừngnhiệt đới đang hấp thụ 20% khí thải CO2 từ khí quyển, giúp con người tiết kiệm khoảng 13 tỉ USD mỗinăm Rừng hạn chế sự sói mòn đất Rừng là nguồn tài nguyên quý giá

Hình 4 Vai trò của rừng (Nguồn: Encarta Encyclopedia)

- Tư liệu về vai trò của rừng trong cuộc sống

Nếu như tất cả thực vật trên Trái Đất đã tạo ra 53 tỉ tấn sinh khối (ở trạng thái khô tuyệt đối là64%) thì rừng chiếm 37 tỉ tấn (70%) Và các cây rừng sẽ thải ra 52,5 tỉ tấn (hay 44%) dưỡng khí đểphục vụ cho hô hấp của con người, động vật và sâu bọ trên Trái Đất trong khoảng 2 năm (S.V Belov,1976) Rừng là thảm thực vật của những cây thân gỗ trên bề mặt Trái Đất, giữ vai trò to lớn đối vớicon người như: cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hòa khí hậu, tạo ra ôxi, điều hòa nước, nơi cư trú độngthực vật và tàng trữ các nguồn gen quý hiếm Một hecta rừng hằng năm tạo nên sinh khối khoảng 300 -

500 kg, 16 tấn ôxi (rừng thông 30 tấn, rừng trồng 3 - 10 tấn) Mỗi người một năm cần 4.000 kg O2 tươngứng với lượng ôxi do 1.000 - 3.000 m² cây xanh tạo ra trong một năm

Nhiệt độ không khí rừng thường thấp hơn nhiệt độ đất trống khoảng 3 - 5°C

Rừng bảo vệ và ngăn chặn gió bão Lượng đất xói mòn của vùng đất có rừng chỉ bằng 10% lượngđất xói mòn của vùng đất không có rừng Rừng là nguồn gen vô tận của con người, là nới cư trú của cácloài động thực vật quý hiếm.Vì vậy tỉ lệ đất có rừng che phủ của một quốc gia là một chỉ tiêu an ninh môitrường quan trọng (diện tích đất có rừng đảm bảo an toàn môi trường của một quốc gia tối ưu là ≥ 45%tổng diện tích)

- Các hiện tượng vật lí liên quan tới vai trò của rừng

+ Hiện tượng mao dẫn:

Hiện tượng chất lỏng trong ống có tiết diện nhỏ được dâng lên hoặc hạ xuống so với mực chất lỏngtrong bình Các ống có tiết diện nhỏ, trong đó xảy ra hiện tượng mao dẫn, gọi là ống mao dẫnhay mao quản Bằng những lí luận và phép tính phức tạp người ta có thể giải thích được hiện tượngmao dẫn bằng lực căng bề mặt và khả năng làm dính ướt thành ống của chất lỏng, đồng thời tínhđược độ dâng h của mặt thoáng chất lỏng trong ống mao dẫn theo công thức h 4

+ Hiện tượng quang hợp, chu trình cácbon:

Chống xói mòn

Sự tổng hợp chất hữu cơ nhờ năng lượng ánh sáng do diệp lục hấp thụ (trừ một nhóm nhỏ vi khuẩn

có thể quang tổng hợp từ các hợp chất vô cơ) ở tất cả các cây xanh, một số sinh vật nhân sơ (tảo lam, một

số vi khuẩn) Ở cây xanh, quang hợp xảy ra trong lục lạp của lá Quang hợp là nguồn cung cấp cacbon vànăng lượng cho tất cả các sinh vật (trừ sinh vật hoá tự dưỡng) Cơ chế quang hợp rất phức tạp, gồm haigiai đoạn: phản ứng sáng, phản ứng tối Phản ứng chung của quang hợp ở cây xanh có thể tóm tắt bằngphương trình:

(năng lượng ánh sáng)

6CO2 + 6H2O 6(CH2O) + 6O2

diệp lục (cây xanh)

Trong phản ứng sáng, năng lượng ánh sáng được chất diệp lục và các sắc tố khác hấp thụ và bắt đầumột chuỗi các phản ứng hoá học mà trong đó, nước và ôxi được giải phóng Hiđrô từ nước đính với cácphân tử khác và được sử dụng để khử cacbon đioxit thành cacbon hiđrat trong phản ứng tiếp theo Phảnứng sáng liên quan đến sự chuyển ADP thành ATP trong quá trình photphoryl hoá Quá trình này xảy racùng phản ứng chuyển điện tử, bắt nguồn từ hai hệ thống: sắc tố và quang hoá I và II Mỗi hệ thống có sựtham gia của các dạng clorophin a, các sắc tố phụ và các chất mang điện tử được sắp xếp chặt chẽ Cácphân tử sắc tố giải phóng ra các điện tử khi được hoạt hoá do năng lượng ánh sáng và các điện tử từ cácsắc tố kích thích chuyển đến các phân tử diệp lục đặc biệt, hấp thụ ánh sáng có bước sóng dài và hoạtđộng như những chiếc bẫy năng lượng Tên các bẫy năng lượng đặt theo tên bước sóng ánh sáng mà nóhấp thụ (tính bằng nanomét), vd P680 trong hệ thống quang hoá II, P700 trong hệ thống quang hoá I Nhữngđiện tử đó chuyển đến các chất nhận điện tử Quá trình quang photphoryl hoá có thể diễn ra theo chu trìnhvòng kín hoặc vòng hở Trong quang photphoryl hoá vòng hở thì nước đóng vai trò chất cho điện tử ở chỗ

hở của vòng Các sản phẩm của chu trình này là ôxi, ATP và NADPH Ion hiđro từ nước cuối cùng sẽ kếthợp với điện tử để khử NADP Hai hệ thống sắc tố đó đều có liên quan với nhau Trong quá trìnhphotphoryl hoá vòng, sản phẩm độc nhất là ATP chỉ liên quan đến hệ thống quang hoá I Đó có thể là quátrình được sử dụng để tạo thêm ATP

Trong quá trình thực hiện các phản ứng tối, ATP và NADPH sinh ra trong các phản ứng sáng được

sử dụng để khử cacbon đioxit thành hiđrat cacbon Các phản ứng này xảy ra trong dung dịch Ở sinh vậtnhân chuẩn, nó xảy ra trong cơ chất của lục lạp Cacbon đioxit trước tiên được cố định do phối hợp vớiđường 5 cacbon ribulozơđiphotphat (RUDP) để tạo nên hai phân tử acid photphoglixeric (PGA) là sảnphẩm đầu tiên của QH PGA bị khử thành photphoglixeranđehit (triozophophat) do sử dụng NADPH và một

số ATP Một số triozophophat và ATP còn lại được dùng trong phục hồi chất nhận cacbon đioxit vàRUDP và qua một phức hệ chu trình gồm photphat đường 3, 4, 5, 6 và 7 cacbon Các triozophotphat cònlại được sử dụng để tổng hợp hiđrat cacbon, protein và những chất khác Chu trình này do Canvin (M.Calvin; nhà hoá sinh học Hoa Kì) phát hiện khi nghiên cứu tảo lục Chlorella, sử dụng đồng vị phóng xạ

14C và sắc kí trên giấy để xác định hợp chất trung gian Hiện nay, chu trình này được gọi là chu trìnhCanvin

Hình 5 Chu trình cacbon

Chu trình cacbon: Chu trình mà cacbon luân chuyển trong môi trường được gọi là chu trình cacbon.Trong những điều kiện của Trái Đất, sự chuyển hóa từ một đồng vị sang một đồng vị khác là rất hiếm Vìthế, đối với các mục đích thực tiễn, khối lượng của cacbon trên Trái Đất có thể coi là một hằng số Vì vậycác quá trình sử dụng cacbon phải thu nhận nó từ một nơi nào đó và giải phóng nó ở một nơi nào khác Ví

dụ, thực vật lấy cacbon điôxit từ môi trường và sử dụng nó để tạo ra khối lượng sinh học Một số trongkhối lượng sinh học này được động vật ăn, ở đó một phần chúng cuối cùng lại được thải ra dưới dạngcacbon điôxit Chu trình cacbon trong thực tế phức tạp hơn nhiều so với ví dụ nhỏ này; ví dụ, một phầncacbon điôxít bị hòa tan trong nước biển; các động thực vật chết có thể trở thành đá trầm tích v.v… Hàngnăm, trên Trái Đất nhờ quang hợp của thực vật đã tạo ra 150 tỉ tấn chất hữu cơ, tiêu thụ 300 tỉ tấn điôxitcacbon và phát thải 200 tỉ tấn ôxi Quá trình sinh lí này của thực vật rất quan trọng đối với sự sống củacon người (mỗi người cần 400 kg ôxi/năm, tính ra cần có 0,1 - 0,3 ha rừng) Trong điều kiện của nhữngkhu công nghiệp tập trung, khói bụi và không khí chứa nhiều hoá chất thì quá trình sinh lí của cây khôngđược diễn ra bình thường, do đó khả năng quang hợp của cây giảm đi nhiều

Năng suất quang hợp của rừng phụ thuộc nhiều vào kiểu rừng và loại cây Ở rừng kín rậm ôn đớikhả năng hấp thụ CO2 khoảng 20 - 25 tấn/ha/năm và thải ra

15 - 18 tấn oxi/ha/năm, tạo ra 14 - 18 tấn/ha/năm chất hữu cơ Ở rừng mưa nhiệt đới thường xanh, mứchấp thụ điôxit cacbon khoảng 150 tấn/ha/năm, thải 110 tấn ôxi/ha/năm, tạo ra 40 tấn/ha/năm chất hữu cơ.Ngược lại, chất hữu cơ nói chung và những hợp chất tạo thành thực vật nói riêng khi bị phân giải do bịđốt cháy, thuỷ phân hay bị vi sinh vật tác động là nguồn phát thải khí CO2 và các khí khác trong thànhphần khí nhà kính Khi rừng bị cháy, trong khói tạo ra không chỉ điôxit cacbon mà còn có các loại khíkhác do xác động vật sản sinh ra Khi rừng bị chặt phá thì quá trình phân giải của thực vật còn lại trongrừng cũng phát thải điôxit cacbon và các khí khác tuy ở mức độ thấp hơn cháy rừng Khi một diện tíchrừng bị mất thảm thực vật thì tác hại xảy ra trên hai khía cạnh: Mất khả năng hấp thụ điôxit cacbon mặtkhác, sinh khối bị phân giải là nguồn phát thải khí nhà kính Khả năng hấp thụ điôxit cacbon hay phát thảikhí nhà kính phụ thuộc chủ yếu vào thảm thực vật rừng

2.2.2 Ô nhiễm nước

- Vai trò của nước đối với sự sống: Cuộc sống trên Trái Đất bắt nguồn từ trong nước Tất cả các

sự sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nước và vòng tuần hoàn nước Nước có ảnh hưởng quyếtđịnh đến khí hậu và là nguyên nhân tạo ra thời tiết Hơn 70% diện tích của Trái Đất được bao phủ bởinước Lượng nước trên Trái Đất có vào khoảng 1,38 tỉ km³ Trong đó 97,4% là nước mặn trong các đạidương trên thế giới, phần còn lại, 2,6% là nước ngọt, tồn tại chủ yếu dưới dạng băng tuyết đóng ở hai cực

và trên các ngọn núi, chỉ có 0,3% nước trên toàn thế giới (hay 3,6 triệu km³) là có thể sử dụng làm nướcuống Việc cung cấp nước uống sẽ là một trong những thử thách lớn nhất của loài người trong vài thậpniên tới đây Nguồn nước cũng đã là nguyên nhân gây ra một trong những cuộc chiến tranh ở Trung CậnĐông Ở Việt Nam: lượng nước dồi dào, gấp 3 lần bình quân trên thế giới (17.000 m3/năm - 1 người).Nước được sử dụng trong công nghiệp từ lâu như là nguồn nhiên liệu (cối xay nước, máy hơi nước, nhàmáy thủy điện), là chất trao đổi nhiệt Nhà triết học người Hy Lạp Empedocles đã coi nước là mộttrong bốn nguồn gốc tạo ra vật chất (bên cạnh lửa, đất và không khí) Nước cũng nằm trong Ngũ hànhcủa triết học cổ Trung Hoa

Hình 6 Biểu đồ phân bổ nước trên Trái Đất (Nguồn: Wikipedia)

- Ô nhiễm nước: Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lí - hoá học - sinh học

của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người

và sinh vật, làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ônhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất Nước bị ô nhiễm là do sự phú dưỡng xảy ra chủ yếu

ở các khu vực nước ngọt và các vùng ven biển, vùng biển khép kín Phú dưỡng là hiện tượng nồng độ cácchất dinh dưỡng, đặc biệt là N, P tăng quá cao! Do lượng muối khoáng và hàm lượng các chất hữu cơ quá

dư thừa làm cho các quần thể sinh vật trong nước không thể đồng hoá được Kết quả làm cho hàm lượngôxi trong nước giảm đột ngột, các khí độc tăng lên, tăng độ đục của nước, gây suy thoái thủy vực Ở cácđại dương là nguyên nhân chính gây ô nhiễm đó là các sự cố tràn dầu Ô nhiễm nước có nguyên nhân từcác loại chất thải và nước thải công nghiệp được thải ra lưu vực các con sông mà chưa qua xử lí đúngmức; các loại phân bón hoá học và thuốc trừ sâu ngấm vào nguồn nước ngầm và nước ao hồ; nước thảisinh hoạt được thải ra từ các khu dân cư ven sông

- Tình hình ô nhiễm nước: Ở châu Âu: Tổng lượng nước thải sinh hoạt và công nghiệp vào nước mặn là:

140 triệu m3/ngày ở Pháp, 34 triệu tấn/ngày ở Hà Lan nhiều con sông hồ bị ô nhiễm Hoa Kỳ: hàng nămhơn 90 tỉ m3 nước thải công nghiệp, 400 tấn thuỷ ngân dùng trong thuốc trừ sâu, cỏ dại Ở Việt Nam,công nghiệp phát triển, dân số tăng nhanh, đô thị hoá mạnh nên nhiều con sông bị ô nhiễm: Sông cầu TháiNguyên, sông Tô lịch Hà Nội, sông Thị Vải Thành phố Hồ Chí Minh,…

- Các dạng ô nhiễm nguồn nước:

Ô nhiễm hoá học: Chất hữu cơ phân huỷ trong nước; Hoá chất vô cơ: axit, kiềm, các ion kim loại nặng

(chì Pb2+, đồng Cu2+; ion Nhôm Al3+; Thuỷ ngân Hg; ion Nitorat NO; ion phốt phát PO43- ), thuốc trừ sâu

Ô nhiễm Vật lí: Ô nhiễm nhiệt nguồn nước do chất thải nước đục, đổi màu → giảm ôxi hoà tan →

phân huỷ yếm khí tăng → thoát ra chất độc hại;

Ô nhiễm sinh - lí học: Chất thải trong nước làm cho nước có mùi và vị bất thường;

Ô nhiễm sinh học: Nước thải cống rãnh, bệnh viện → nhiều vi khuẩn gây bệnh, tảo, nấm, kí sinhtrùng → nhiều bệnh dịch truyền nhiễm nguy hiểm

- Các hiện tượng vật lí liên quan tới nước và sự ô nhiễm nước:

Hình 7 Sơ đồ vòng tuần hoàn nước trong tự nhiên (Nguồn: Wikipedia)

Vòng tuần hoàn nước (Hình 7) trong tự nhiên gắn liền với nhiều hiện tượng vật lí (Sự chuyển thể:bốc hơi, sự ngưng tụ hơi nước, băng tan; thế năng của nước, giáng thủy, hiện tượng mao dẫn,…) và cóliên quan nhiều tới sự ô nhiễm nước Giáng thủy là tên gọi chung các hiện tượng nước thoát ra khỏinhững đám mây dưới các dạng lỏng (mưa) và dạng rắn (mưa tuyết, mưa đá), nhằm phân biệt với các hiệntượng nước tách ra từ không khí (sương, sương băng)

Vòng tuần hoàn nước là sự tồn tại và vận động của nước trên mặt đất, trong lòng đất và trongbầu khí quyển của Trái Đất Nước Trái Đất luôn vận động và chuyển từ trạng thái này sang trạng tháikhác, từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn và ngược lại Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉnăm và tất cả cuộc sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nó, Trái Đất chắc hẳn sẽ là một nơi không thểsống được nếu không có nước Có thể mô tả vòng tuần hoàn nước sơ lược như sau: Vòng tuần hoàn nướckhông có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể bắt đầu từ các đại dương Mặt Trời điều khiển vòngtuần hoàn nước bằng việc làm nóng nước trên những đại dương, làm bốc hơi nước vào trong không khí.Những dòng khí bốc lên đem theo hơi nước vào trong khí quyển, gặp nơi có nhiệt độ thấp hơn hơi nước

bị ngưng tụ thành những đám mây Những dòng không khí di chuyển những đám mây khắp toàn cầu,những phân tử mây va chạm vào nhau, kết hợp với nhau, gia tăng kích cỡ và rơi xuống thành giáng thủy(mưa) Giáng thuỷ dưới dạng tuyết được tích lại thành những núi tuyết và băng hà có thể giữ nướcđóng băng hàng nghìn năm Trong những vùng khí hậu ấm áp hơn, khi mùa xuân đến, tuyết tan vàchảy thành dòng trên mặt đất, đôi khi tạo thành lũ Phần lớn lượng giáng thuỷ rơi trên các đại dương;hoặc rơi trên mặt đất và nhờ trọng lực trở thành dòng chảy mặt Một phần dòng chảy mặt chảy vào trongsông theo những thung lũng sông trong khu vực, với dòng chảy chính trong sông chảy ra đại dương.Dòng chảy mặt, và nước thấm được tích luỹ và được trữ trong những hồ nước ngọt Mặc dù vậy, khôngphải tất cả dòng chảy mặt đều chảy vào các sông Một lượng lớn nước thấm xuống dưới đất Một lượngnhỏ nước được giữ lại ở lớp đất sát mặt và được thấm ngược trở lại vào nước mặt (và đại đương) dướidạng dòng chảy ngầm Một phần nước ngầm chảy ra thành các dòng suối nước ngọt Nước ngầm tầngnông được rễ cây hấp thụ rồi thoát hơi qua lá cây Một lượng nước tiếp tục thấm vào lớp đất dưới sâu hơn

và bổ sung cho tầng nước ngầm sâu để tái tạo nước ngầm (đá sát mặt bão hoà), nơi mà một lượng nướcngọt khổng lồ được trữ lại trong một thời gian dài Tuy nhiên, lượng nước này vẫn luân chuyển theo thờigian, có thể quay trở lại đại dương, nơi mà vòng tuần hoàn nước “kết thúc” và lại bắt đầu

Bốc hơi nước là một quá trình nước chuyển từ thể lỏng sang thể hơi hoặc khí Bốc hơi nước

là đoạn đường đầu tiên trong vòng tuần hoàn mà nước chuyển từ thể lỏng thành hơi nước trong khíquyển Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng các đại dương, biển, hồ và sông cung cấp gần 90% độ ẩmcủa khí quyển qua bốc hơi, với 10% còn lại do thoát hơi của cây Nhiệt (năng lượng) là nhân tố cầnthiết cho bốc hơi xuất hiện Năng lượng được sử dụng để bẻ gãy những liên kết giữa các phân tử nước, nó

là nguyên nhân tại sao nước có thể dễ dàng bốc hơi tại điểm sôi (212°F, 100°C) nhưng bốc hơi rất chậmtại điểm đóng băng Khi độ ẩm tương đối không khí đạt 100%, tức là ở trạng thái bão hoà hơi nước, bốchơi không thể tiếp tục diễn ra Quá trình bốc hơi nước tiêu thụ nhiệt năng từ môi trường, đó là nguyênnhân tại sao nước bốc hơi từ da làm bạn mát Bốc hơi nước từ các đại dương là cách chính để nước đượcluân chuyển vào trong khí quyển Diện tích rất lớn của các đại dương (trên 70% diện tích bề mặt củaTrái Đất được bao phủ bởi các đại dương) cung cấp những cơ hội lớn cho quá trình bốc hơi diễn ra Trênphạm vi toàn cầu lượng nước bốc hơi cũng bằng với lượng giáng thủy Mặc dù vậy, tỉ lệ giữa lượng nướcbốc hơi và lượng giáng thuỷ biến đổi theo vùng địa lí Thông thường trên các đại dương lượng bốc hơinhiều hơn lượng giáng thủy, trong khi đó trên mặt đất, lượng giáng thủy vượt quá lượng bốc hơi Phầnlớn lượng nước bốc hơi từ các đại dương rơi ngay trên đại dương qua quá trình giáng thủy Chỉ khoảng10% của nước bốc hơi từ các đại dương được vận chuyển vào đất liền và rơi xuống thành giáng thuỷ Khibốc hơi, một phân tử nước tồn tại trong khí quyển khoảng 10 ngày Mặc dù khí quyển không là khochứa khổng lồ của nước, nhưng nó là một “siêu xa lộ” để luân chuyển nước khắp toàn cầu Trong khíquyển luôn luôn có nước: những đám mây là một dạng nhìn thấy được của nước khí quyển, trongkhông khí cũng chứa đựng nước - những phần tử nước này quá nhỏ để có thể nhìn thấy được Thể tíchnước trong khí quyển tại bất kỳ thời điểm nào vào khoảng 12900 km3 Nếu tất cả lượng nước trong khíquyển rơi xuống cùng một lúc, nó có thể bao phủ khắp bề mặt Trái Đất với độ dày 2,5 cm

Sự ngưng tụ hơi nước: Trong khí quyển luôn có hơi nước ngay cả khi bầu trời trong xanh khôngmột gợn mây Trong khí quyển nước tồn tại dưới hình thức hơi nước và những giọt nước li ti không thểnhìn thấy được Những phân tử nước kết hợp với những phân tử nhỏ bé của bụi, muối, khói trong khíquyển để hình thành nên các hạt nhân mây (giọt mây nhỏ, đám mây nhỏ), nó gia tăng khối lượng và pháttriển thành những đám mây Khi những giọt nước kết hợp với nhau, gia tăng về kích thước, những đámmây có thể phát triển và mưa có thể xảy ra.

1.2.3 Ô nhiễm không khí

- Vai trò của không khí: Không khí là một hỗn hợp tự nhiên của các chất khí, chủ yếu là nitơ và ôxi,

hình thành nên khí quyển Trái Đất Dưới tác dụng của không khí và của nước trên bề mặt Trái Đất xảy racác quá trình hình thành nên thời tiết và khí hậu Không khí là nguồn cung cấp ôxi cần thiết cho hoạtđộng bình thường của các sinh vật trên Trái Đất Vì có ôxi nên không khí là tác nhân hóa học trong cácquá trình phân hủy vỏ Trái Đất cũng như các vật liệu khác Là nguyên liệu công nghiệp quan trọng đểkhai thác ôxi, nitơ và các khí trơ Khí quyển Trái Đất là lớp các chất khí bao quanh hành tinh Trái Đất

và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất Nó gồm có nitơ (78,1% theo thể tích) và ôxi (20,9%), vớimột lượng nhỏ acgon (0,9%), cacbon đioxít (dao động, khoảng 0,035%), hơi nước và một số chấtkhí khác Bầu khí quyển bảo vệ cuộc sống trên Trái Đất bằng cách hấp thụ các bức xạ tia cực tím củaMặt Trời và tạo ra sự thay đổi về nhiệt độ giữa ngày và đêm Bầu khí quyển không có ranh giới rõràng với khoảng không vũ trụ nhưng mật độ không khí của bầu khí quyển giảm dần theo độ cao Baphần tư khối lượng khí quyển nằm trong khoảng 11 km đầu tiên của bề mặt hành tinh

- Ô nhiễm không khí: Ô nhiễm không khí là sự có mặt một chất lạ hoặc một sự biến đổi quan trọng

trong thành phần không khí, làm cho không khí không sạch hoặc gây ra sự toả mùi, có mùi khó chịu,giảm tầm nhìn xa (do bụi) Có rất nhiều nguồn gây ô nhiễm không khí Có thể chia ra thành nguồn tựnhiên và nguồn nhân tạo

Nguồn tự nhiên: Núi lửa: Núi lửa phun ra những nham thạch nóng và nhiều khói bụi giàu sunfua,

mêtan và những loại khí khác Không khí chứa bụi lan toả đi rất xa vì nó được phun lên rất cao Các đámcháy rừng và đồng cỏ bởi các quá trình tự nhiên xảy ra do sấm chớp, cọ sát giữa thảm thực vật khô nhưtre, cỏ Các đám cháy này thường lan truyền rộng, phát thải nhiều bụi và khí Bão bụi gây nên do giómạnh và bão, mưa bào mòn đất sa mạc, đất trồng và gió thổi tung lên thành bụi Nước biển bốc hơi vàcùng với sóng biển tung bọt mang theo bụi muối lan truyền vào không khí Các quá trình phân huỷ, thốirữa xác động, thực vật tự nhiên cũng phát thải nhiều chất khí, các phản ứng hoá học giữa những khí tựnhiên hình thành các khí sunfua, nitrit, các loại muối, v.v Các loại bụi, khí này đều gây ô nhiễm khôngkhí

Nguồn nhân tạo: Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo rất đa dạng, nhưng chủ yếu là do hoạt động công

nghiệp, đốt cháy nhiên liệu hoá thạch và hoạt động của các phương tiện giao thông Nguồn ô nhiễm côngnghiệp do hai quá trình sản xuất gây ra: Quá trình đốt nhiên liệu thải ra rất nhiều khí độc đi qua các ốngkhói của các nhà máy vào không khí Do bốc hơi, rò rỉ, thất thoát trên dây chuyền sản xuất sản phẩm vàtrên các đường ống dẫn tải Nguồn thải của quá trình sản xuất này cũng có thể được hút và thổi ra ngoàibằng hệ thống thông gió Các ngành công nghiệp chủ yếu gây ô nhiễm không khí bao gồm: nhiệt điện; vậtliệu xây dựng; hoá chất và phân bón; dệt và giấy; luyện kim; thực phẩm; Các xí nghiệp cơ khí; Các nhàmáy thuộc ngành công nghiệp nhẹ; Giao thông vận tải; bên cạnh đó phải kể đến sinh hoạt của con người

- Các chất và tác nhân gây ô nhiễm không khí gồm: Các loại oxit như: nitơ ôxit (NO, NO2), nitơđioxit (NO2), SO2, CO, H2S và các loại khí halogen (clo, brôm, iôt) Các hợp chất flo Các chất tổng hợp(ête, benzen) Các chất lơ lửng (bụi rắn, bụi lỏng, bụi vi sinh vật), nitrat, sunfat, các phân tử cacbon, solkhí, muội, khói, sương mù, phấn hoa Các loại bụi nặng, bụi đất, đá, bụi kim loại như đồng, chì, sắt, kẽm,niken, thiếc, cađimi Khí quang hoá như ozôn, FAN, FB2N, NOX, anđehyt, etylen Chất thải phóng xạ,nhiệt độ, tiếng ồn Tác nhân ô nhiễm được chia làm hai loại: sơ cấp và thứ cấp Sunfua điôxit sinh ra dođốt cháy than đó là tác nhân ô nhiễm sơ cấp Nó tác động trực tiếp tới bộ phận tiếp nhận Sau đó, khí nàylại liên kết với ôxi và nước của không khí sạch để tạo thành axit sunfuric (H2SO4) rơi xuống đất cùng vớinước mưa, làm thay đổi pH của đất và của thuỷ vực, tác động xấu tới nhiều thực vật, động vật và vi sinhvật Như vậy, mưa axit là tác nhân ô nhiễm thứ cấp được tạo thành do sự kết hợp SO2 với nước Cũng cónhững trường hợp, các tác nhân không gây ô nhiễm, liên kết quang hoá với nhau để tạo thành tác nhân ônhiễm thứ cấp mới, gây tác động xấu Cơ thể sinh vật phản ứng đối với các tác nhân ô nhiễm phụ thuộcvào nồng độ ô nhiễm và thời gian tác động Các khí nhân tạo nguy hiểm nhất đối với sức khoẻ con người

và khí quyển Trái Đất đã được biết đến gồm: Cacbon đioxit (CO2); Điôxit sunfua (SO2).; Cacbon monoxit(CO); Nitơ oxit (N2O); Clorofluorocacbon (còn gọi là CFC) và Mêtan (CH4)

- Hậu quả của ô nhiễm không khí: Tăng các bệnh hô hấp, tim mạch, mắt da Đưa Trái Đất đến cácthảm hoạ: BĐKH do hiệu ứng nhà kính, mưa axit (do CO2 , SO2 ), lỗ thủng tầng Ôzôn tăng (do các khíthải CFC, HCFC (khí nhân tạo dùng chất làm lạnh, cách ly ) và Metan (từ rác, vùng nông nghiệp, đầmlầy)

- Một số hiện tượng vật lí liên quan tới ô nhiễm không khí: Hiệu ứng nhà kính, do Jean BaptisteJoseph Fourier (Pháp) đặt tên, dùng để chỉ hiệu ứng xảy ra khi năng lượng bức xạ của tia sáng Mặt Trờixuyên qua các cửa sổ hoặc mái nhà bằng kính, được hấp thụ và phân tán trở lại thành nhiệt cho bầu khôngkhí bên trong nhà, dẫn đến việc sưởi ấm toàn bộ không gian bên trong nhà chứ không chỉ ở những chỗđược chiếu sáng Hiệu ứng này đã được sử dụng trong các nhà kính trồng cây ở nơi khí hậu lạnh Nó cũngđược sử dụng trong kiến trúc, dùng năng lượng Mặt Trời một cách thụ động để tiết kiệm chất đốt sưởi ấmnhà ở Trong khí quyển cũng xảy ra hiện tượng tương tự gọi là hiệu ứng nhà kính khí quyển Khi các tiabức xạ sóng ngắn (chẳng hạn tia cực tím) từ Mặt Trời xuyên qua bầu khí quyển đến mặt đất và được phản

xạ trở lại thành các bức xạ nhiệt, một số phân tử trong khí quyển (trong đó chủ yếu là đioxit các bon(CO2) và hơi nước) có thể hấp thụ những bức xạ nhiệt này và nhờ đó giữ hơi ấm lại trong bầu khí quyển.Trải qua hàng triệu năm tiến hoá, với sự xuất hiện của thảm thực vật trên Trái Đất, quá trình quang hợpcủa cây cối lấy đi một phần khí CO2 trong không khí tạo nên các điều kiện khí hậu tương đối ổn định trênTrái Đất Tuy nhiên, từ khoảng 100 năm nay, con người tác động mạnh vào sự cân bằng nhạy cảm giữanăng lượng Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất và lượng bức xạ nhiệt của mặt đất vào Vũ trụ Sự thay đổinồng độ của các khí nhà kính trong vòng 100 năm trở lại đây: đioxit cácbon tăng 20%, mêtal tăng 90%,

…) đã làm tăng nhiệt độ Trái Đất lên 2oC Tới cuối thế kỉ XXI nhiệt độ tăng thêm từ 1,4oC – 4oC (gọi làhiệu ứng nhà kính nhân loại, tức là hiệu ứng nhà kính do con người gây ra) Người ta đã xác định đượccác khí gây ra hiệu ứng nhà kính là: Hơi nước, CO2, CH4, N2O, O3, CFC Người ta ước tính, các khí gópvào việc gây ra hiệu ứng nhà kính theo tỉ lệ như sau: CO2: 50%; CH4: 16%; N2O: 6%; O3: 8%; CFC: 20%.Hiệu ứng nhà kính dẫn đến sự BĐKH trên Trái Đất và có thể gây ra các hậu quả sau:

- Với nguồn nước: Chất lượng và số lượng của nước uống, nước cho tưới tiêu, cho kỹ nghệ và cácnhà máy điện, các loài thuỷ sản có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi lượng mưa rào lớn, bởi sự tăng khíbốc hơi Mưa bão tăng có thể gây lụt lội thường xuyên hơn Các tài nguyên bờ biển: mực nước biển dângcao, nhiều vùng đất ven biển bị ngập (dự báo cuối thế kỉ XXI mực nước biển dâng thêm 28 đến 43cm);mưa tăng trong vòng 50 - 100 năm qua trung bình là: 1,8mm/năm, 12 năm trở lại đây: 3mm/năm

Hình 8 Minh họa sự tạo thành hiệu ứng nhà kính (Nguồn: climatechange)

- Với sức khoẻ con người: Số người chết vì nóng có thể tăng Nhiều bệnh tật truyền nhiễm phát

sinh Các quá trình chuyển hoá sinh học cũng như hoá học trong cơ thể sống có thể bị mất cân bằng

- Với lâm nghiệp: nạn cháy rừng dễ xảy ra;

- Năng lượng: nhiệt độ cao sẽ làm tăng nhu cầu làm lạnh, nhu cầu các thiết bị điều hoà, mức tiêu

thụ năng lượng sẽ tăng lên đáng kể

Ở Việt Nam, các biểu hiện và hậu quả của sự BĐKH Trái Đất đã bộc lộ ngày càng rõ: thời biết bấtthường, bão lũ và khô hạn thường xuyên hơn, chế độ thời tiết gió mùa bị xáo động bất thường Hiệntượng ngập úng vùng đồng bằng châu thổ mở rộng vào mùa mưa lũ, các dòng sông tăng cường xâm thựcngang gây sụt lở lớn các vùng dân cư tập trung ở hai bờ trên nhiều khu vực từ Bắc chí Nam Về mùa khôhiện tượng phổ biến là nước triều tác động ngày càng sâu về phía trung du, hiện tượng nhiễm mặn ngàycàng tiến sâu vào lục địa Ở vùng ven biển, đã thấy rõ hiện tượng úng ngập do thủy triều.

Hiện tượng suy giảm ôzôn tầng bình lưu do ô nhiễm không khí: Ôzôn (O3) là một dạng thù hìnhcủa ôxi, trong phân tử của nó chứa ba nguyên tử ôxi thay vì hai như thông thường Trong điều kiệnnhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn ôzôn là một chất khí có màu xanh nhạt Ôzôn hóa lỏng màu xanhthẫm ở -112°C, và hóa rắn có màu xanh thẫm ở -193°C Ôzôn có tính ôxi hóa mạnh hơn ôxi nhưng nókém bền hơn ôxi, dễ bị phân hủy thành ôxi thường theo phản ứng: 2O3 → 3O2. Ôzôn là một chất độc cókhả năng ăn mòn và là một chất gây ô nhiễm chung Nó có mùi hăng mạnh Nó tồn tại với một tỉ lệnhỏ trong bầu khí quyển Trái Đất Nó có thể được tạo thành từ O2 do phóng tĩnh điện, tia cực tím, ví

dụ như trong các tia chớp, cũng như bởi tác động của bức xạ điện từ trường năng lượng cao Một

số thiết bị điện có thể sản sinh ra ôzôn mà con người có thể ngửi thấy dễ dàng (ở các thiết bị sử dụngđiện cao áp, như ti vi và máy photocopy Các động cơ điện sử dụng chổi quét cũng có thể sảnsinh ôzôn do sự đánh lửa lặp lại bên trong khối Các động cơ lớn, ví dụ những động cơ được sử dụngcho máy nâng hay máy bơm thủy lực, sản sinh nhiều ôzôn hơn các động cơ nhỏ Mật độ tập trungcao nhất của ôzôn trong khí quyển nằm ở tầng bình lưu (khoảng 20 đến 50 km tính từ mặt đất), trongkhu vực được biết đến như là tầng ôzôn Tại đây, nó lọc phần lớn các tia cực tím từ Mặt Trời, là tia

có thể gây hại cho phần lớn các loại hình sinh vật trên Trái Đất Ôzôn do Christian FriedrichSchonbein phát hiện năm 1840 Sự suy giảm tầng ôzôn là hiện tượng giảm lượng ôzôn trong tầngbình lưu Từ năm 1979 cho đến năm 1990, lượng ôzôn trong tầng bình lưu đã suy giảm vào khoảng5% Ôzôn trong bầu khí quyển Trái Đất nói chung được tạo thành bởi tia cực tím, tia cực tím phá vỡcác phân tử O2, tạo thành ôxi nguyên tử Ôxi nguyên tử sau đó kết hợp với phân tử ôxi chưa bị phá vỡ

để tạo thành O3 Trong một số trường hợp ôxi nguyên tử kết hợp với N2 để tạo thành các nitơ ôxít; sau

đó nó lại bị phá vỡ bởi ánh sáng nhìn thấy để tái tạo ôzôn Khi tia cực tím chiếu vào ôzôn, nó chiaôzôn thành phân tử O2 và nguyên tử của ôxi nguyên tử, quá trình liên tục này được gọi là chu trìnhôzôn - ôxi Chu trình này có thể bị phá vỡ bởi sự có mặt của các nguyên tử clo, flo hay brôm trongkhí quyển; các nguyên tố này tìm thấy trong những hợp chất bền vững, đặc biệt làclorofluorocacbon (CFC) là chất có thể thấy ở tầng bình lưu và được giải phóng dưới tác động củatia cực tím Chu trình nitơ ôxít để tạo thành ôzôn cũng có thể bị phá vỡ do sự có mặt của hơi nước trongkhí quyển vì nó làm biến đổi các nitơ ôxít thành các dạng bền vững hơn Vì lớp ôzôn ngăn cản phần lớncác tia cực tím có hại không cho xuyên qua bầu khí quyển Trái Đất, sự suy giảm ôzôn đang được quansát thấy và các dự đoán suy giảm trong tương lai đã trở thành một mối quan tâm toàn cầu, dẫn đến việccông nhận Nghị định thư Montreal hạn chế và cuối cùng chấm dứt hoàn toàn việc sử dụng và sảnxuất các hợp chất cácbon của clo và flo (CFC - chlorofluorocacbons) cũng như các chất hóa học gây suygiảm tầng ôzôn khác như tetraclorit cácbon, các hợp chất của brôm (halon) vàmethylchloroform Sự suy giảm ôzôn thay đổi tùy theo vùng địa lí và tùy theo mùa Lỗ thủng ôzôndùng để chỉ sự suy giảm ôzôn nhất thời hằng năm ở hai cực Trái Đất, những nơi mà ôzôn bị suy giảmvào mùa xuân (cho đến 70% ở 25 triệu km2 của Nam Cực và cho đến 30% ở Bắc Cực) và được tái tạotrở lại vào mùa hè Nồng độ clo tăng cao trong tầng bình lưu, xuất phát khi các khí CFC và các khí khác

do loài người sản xuất ra bị phân hủy, chính là nguyên nhân gây ra sự suy giảm này Hậu quả của giảmsút ôzôn: Mặc dầu chỉ là một thành phần nhỏ của khí quyển, ôzôn có vai trò chính trong việc hấp thụ phầnlớn tia bức xạ cực tím Lượng bức xạ cực tím xuyên qua lớp ôzôn giảm theo hàm mũ với độ dày đặc củalớp ôzôn Do đó việc giảm ôzôn trong không khí được dự đoán sẽ cho phép tăng mức độ các tia cực tím ởgần mặt đất một cách đáng kể Việc tăng các bức xạ của tia cực tím trên bề mặt Trái Đất vì lỗ thủng ôzônchỉ có thể suy ra một phần từ các mô hình tính toán di chuyển nhưng chưa có thể tính toán từ các đolường trực tiếp vì thiếu các dữ liệu lịch sử (thời kỳ trước lỗ thủng) đáng tinh cậy của tia cực tím mặc dù

có nhiều chương trình mới đo lường quan sát tia cực tím trên bề mặt

Bởi vì cũng chính những tia cực tím chiếm vị trí đầu tiên trong việc tạo thành ôzôn trong lớp ôzôn ởtầng bình lưu bằng ôxi, giảm bớt ôzôn ở tầng bình lưu sẽ tạo ra xu hướng gia tăng các quá trình quanghóa sản xuất ôzôn ở tầng thấp hơn (tầng đối lưu) Các tác động sinh học do tăng cường tia cực tím: Mốiquan tâm chính của dư luận về lỗ thủng ôzôn là các sác động của ôzôn đến sức khỏe con người Khi lỗthủng ôzôn trên Nam Cực tăng to đến mức bao phủ các phần phía nam của Úc và New Zealand, nhữngngười bảo vệ môi trường lo rằng các tia cực tím trên bề mặt Trái Đất có thể gia tăng đáng kể Các tia bức

xạ cực tím có năng lượng cao được coi là một yếu tố tham gia tạo thành các khối u ác tính (ung thưda) Thí dụ như theo một nghiên cứu, tăng 10% các tia cực tím có năng lượng cao được liên kết và tăng19% các khối u ác tính ở đàn ông và 16% ở phụ nữ Cho đến nay thâm thủng ôzôn ở phần lớn các địađiểm tiêu biểu chỉ vào khoảng vài phần trăm Nếu sự thâm thủng ở mức độ cao được quan sát thấy ở lỗthủng ôzôn trở thành chung cho toàn cầu, các tác động thực chất có thể sẽ tăng nhiều hơn nữa Thí dụ nhưmột nghiên cứu mới đây đã phân tích cho thấy việc tiêu hủy rộng lớn các phiêu sinh vật 2 triệu năm trướcđây trùng khớp với một sao băng đến gần Các nhà nghiên cứu cho rằng sự hủy diệt được gây ra bởi vìlớp ôzôn suy yếu đi trong thời gian này khi các bức xạ từ sao băng tạo thành các ôxit của nitơ làm chấtxúc tác phá hủy ôzôn (các phiêu sinh vật đặc biệt rất nhạy đối với tác động của tia cực tím và rất quantrọng trong dây chuyền thức ăn dưới biển Tăng cường bức xạ tia cực tím có thể cũng ảnh hưởng đến mùamàng Sản lượng nhiều loại cây trồng có tầm quan trọng về kinh tế như lúa phụ thuộc vào quá trình cốđịnh nitơ của vi khuẩn lam cộng sinh ở rễ cây Mà vi khuẩn lam rất nhạy cảm với ánh sáng cựctím và có thể bị chết khi hàm lượng tia cực tím gia tăng Bên cạnh các ảnh hưởng trực tiếp của bức xạ cựctím đối với sinh vật, gia tăng tia cực tím trên bề mặt sẽ làm gia tăng lượng ôzôn ở tầng đối lưu Ở mặt đấtôzôn thông thường được công nhận là một yếu tố gây nguy hiểm đến sức khỏe vì ôzôn có độc tính thểtheo tính chất ôxi hóa mạnh Vào thời điểm này ôzôn trên mặt đất được tạo thành chủ yếu qua tác dụngcủa bức xạ cực tím đối với các khí thải từ xe cộ

Hình 9 Hình chụp lỗ thủng ôzôn ở Nam Cực vào tháng 9 năm 2000

1.2.4 Các vấn đề môi trường do sản xuất và sử dụng năng lượng

Việc sử dụng các nguồn năng lượng hoá thạch làm gia tăng hiệu ứng nhà kính là nguyên nhân chủyếu tác động xấu đến môi trường trên Trái Đất ở quy mô lớn.

Các nguồn năng lượng hoá thạch thường nằm sâu trong lòng đất, vì vậy việc khai thác chúngthường phải xây dựng các hầm lò (như trong khai thác than), tiến hành việc khoan, bơm quy mô lớn (nhưkhai thác dầu khí) Khai thác than sâu trong lòng đất phải xây dựng các hầm lò, phải chặt cây rừng, bóclớp đất đá Khai thác lộ thiên phải làm đường cho các phương tiện khai thác, vận chuyển đi lại ở một quy

mô lớn, thường dẫn đến các vấn đề về môi trường sinh thái Việc khai thác và vận chuyển dầu mỏ trênbiển, hoặc tại các mũi khoan có thể xảy ra các sự cố tràn dầu Việc khai thác các nguồn nhiên liệu hoáthạch có quy mô càng lớn thì ảnh hưởng đến môi trường sinh thái càng lớn nếu các công ty khai tháckhông quan tâm thực thi các biện pháp bảo vệ môi trường sinh thái Người ta đã chứng kiến sự huỷ hoạimôi trường sinh thái, sự xói mòn và lở đất tại những nơi có các mỏ khai thác nói chung, trong đó có khaithác than Những vụ tràn dầu trên biển, trên sông do các sự cố tràn dầu của các phương tiện vận chuyểnhủy hoại môi trường cả một vùng biển rộng lớn

- Các nhà máy điện và môi trường sinh thái: Các nhà máy nhiệt điện là nguồn phát thải CO2 chính

Cứ 10 tấn CO2 phát tán vào khí quyển Trái Đất thì các nhà máy nhiệt điện chiếm tới 4 tấn Thí dụ, theobáo cáo của cơ quan năng lượng quốc tế IEA năm 2006, các nhà máy nhiệt điện đã thải ra khoảng 1900nghìn tỉ tấn khí CO2 mỗi năm trên toàn thế giới.Đứng ở góc độ gây ô nhiễm môi trường sinh thái thì cácnhà máy nhiệt điện ngoài việc phát thải CO2, than nhiệt điện còn có nguy cơ thải ra khí thuỷ ngân và một

số khí độc khác SO2, NOx (nitrogen ôxit) vào bầu khí quyển Theo ước tính, hằng năm, công nghệ thannhiệt điện của Hoa Kỳ thải vào không khí 48 tấn thuỷ ngân Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ đã bắtđầu đưa ra định mức hạn chế lượng thuỷ ngân do công nghệ than nhiệt điện gây ra (38 tấn vào năm 2010,xuống còn 15 tấn vào năm 2018) Để tránh nguy cơ trên, người ta đề xuất: cần giảm thiểu việc sử dụngnăng lượng từ than, nếu tiếp tục sử dụng thì cần chuyển đổi công nghệ than nhiệt điện bằng một côngnghệ sạch hơn để hạn chế lượng khí thải vào không khí Nhà máy thuỷ điện mặc dù không phát thải nhiềukhí nhà kính như công nghệ nhiệt điện, song nó cũng gây ra một số vấn đề môi trường sinh thái Nước saukhi ra khỏi tuabin thường chứa ít cặn lơ lửng, có thể gây ra tình trạng xối sạch lòng sông và làm sạt lở bờsông, làm thay đổi nhanh chóng và bất thường của dòng chảy Nước chảy ra từ các tuabin thường lạnhhơn nước trước khi chảy vào đập, điều này có thể làm thay đổi sự cân bằng hệ động vật thuỷ sinh Các hồchứa của các nhà máy thuỷ điện ở các vùng nhiệt đới có thể sản sinh và giải phóng một lượng lớn khí CH4

và CO2 vào khí quyển (do xác thực vật mới bị lũ quét, các vùng tái bị lũ tràn ngập, mục nát tạo thành).Theo báo cáo của Uỷ ban Đập nước thế giới (WCD), ở nơi nào đập nước lớn hơn so với công suất phátđiện (ít hơn 100w/1km2 diện tích bề mặt), khí gây ra hiệu ứng nhà kính từ đập có thể cao hơn những nhàmáy nhiệt điện thông thường Các nhà máy điện hạt nhân hiện nay thực tế phổ biến là nhà máy nhiệt điệnchuyển đổi nhiệt năng thu được từ phản ứng phân huỷ hạt nhân thành điện năng Đa số các nhà máy nàythực hiện phản ứng dây chuyền có điều khiển trong lò phản ứng phân huỷ hạt nhân với nguyên liệu banđầu là đồng vị U235, sản phẩm thu được sau phản ứng thường là pluton, các nơtron và lượng năng lượngnhiệt lớn Nhiệt lượng này, theo hệ thống làm mát khép kín (để tránh phóng xạ rò rỉ ra ngoài), qua cácmáy trao đổi nhiệt, đun sôi nước, tạo ra hơi nước ở áp suất cao làm quay các tuabin hơi nước, quay máyphát điện sinh ra điện năng Công nghệ điện hạt nhân an toàn hiện nay ít gây ô nhiễm môi trường hơn cácnhà máy nhiệt điện đốt than hay khí thiên nhiên Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất và xử lí chất thải hạtnhân vẫn chứa đựng các nguy cơ gây ô nhiễm môi trường sinh thái nếu để rò rỉ các chất phóng xạ Sự cố ởnhà máy điện nguyên tử Chernobyl (Ukraina) là một ví dụ Vì vậy, sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quảngày nay đang là xu hướng chung của tất cả các quốc gia trên thế giới, từ các quốc gia phát triển đến cácquốc gia đang phát triển; các nước có nguồn tài nguyên năng lượng dồi dào cũng như các nước khan hiếmnguồn tài nguyên năng lượng Việc sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả cũng là yêu cầu cấp thiết củamỗi quốc gia và cũng là một trong các biện pháp quan trọng để góp phần giải quyết các vấn đề toàn cầuhiện nay, trước hết đó là vấn đề môi trường, vấn đề phát triển bền vững Các lí do cụ thể (phải sử dụngnăng lượng tiết kiệm, hiệu quả) có thể nêu lên là:

- Các nguồn tài nguyên năng lượng, đặc biệt là các nguồn nhiên liệu hoá thạch như than, dầu mỏ vàkhí thiên nhiên là có hạn, đang bị khai thác với một tốc độ lớn để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng kinh tế,đang dần bị cạn kiệt;

- Những vấn đề môi trường gây ra do các hoạt động của con người, trong đó việc khai thác, sử dụngcác nguồn năng lượng, đặc biệt là năng lượng hoá thạch, đóng góp phần chủ yếu;

- Sử dụng năng lượng, tiết kiệm và hiệu quả đóng góp vào việc thực hiện các nguyên tắc phát triểnbền vững của Trái Đất cũng như của mỗi quốc gia

3 Giới thiệu địa chỉ tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn Vật lí

3.1 Địa chỉ trong SGK theo chương trình Chuẩn

STT Địa chỉ tích hợp

(Chương, bài, mục) Nội dung tích hợp

Mức độ tích hợp Lớp 10 cơ bản

- Tìm hiểu ảnh hưởng của lực masát đến sự ô nhiễm môi trường

Cách giảm thiểu sự ảnh hưởng đó

- Tìm hiểu ảnh hưởng của thờitiết đến lực ma sát khi nó có ích từ

đó tìm cách khắc phục

Tích hợp bộ phận

2 Chương III: Cân bằng và

chuyển động của vật rắn

Bài 20 Các dạng cân bằng

Cân bằng của một vật cómặt chân đế

III Cân bằng của một vật

có mặt chân đế

- Tìm hiểu cách ứng phó vớinhững trận động đất nhỏ thông qua

sự hiểu biết về các mức vững vàngcủa cân bằng

Tích hợp bộ phận

3 Chương IV: Các định luật

bảo toànBài 23 Động lượng Địnhluật bảo toàn động lượng

II Định luật bảo toàn độnglượng

- Tìm hiểu sự ảnh hưởng khí thảicủa động cơ phản lực ảnh hưởngđến sự ô nhiễm môi trường, tạohiệu ứng nhà kính và cách giảmthiểu nó

Liên hệ

4 Chương IV: Các định luật

bảo toànBài 24 Công và công suất

II Công suất

- Tìm hiểu sự ảnh hưởng củacông suất hao phí đến sự ô nhiễmmôi trường, tạo tiếng ồn tạo hiệuứng nhà kính

- Tìm hiểu các cách giảm côngsuất hao phí

Liên hệ

5 Chương IV: Các định luật

bảo toànBài 26 Thế năng

I Thế năng trọng trường

- Ảnh hưởng của cách tạo ra các

hồ nước để chạy các nhà máy thủyđiện đến môi trường, đến tầngôzôn

- Tìm hiểu về các nguồn nănglượng sạch

Liên hệ

6 Chương IV: Các định luật

bảo toànBài 27 Cơ năng

I Cơ năng của vật chuyểnđộng trong trọng trường

- Tìm hiểu ảnh hưởng của việcthay đổi vị trí hoặc tăng các hồchứa nước tới môi trường khí hậu

- Tìm hiểu sự biến đổi từ thế năngthành động năng trong các hiệntượng như lũ quét, lũ ống và nhữngảnh hưởng của nó tới con người

Liên hệ

- Tìm hiểu về không khí ô nhiễm

và so sánh giữa không khí ô nhiễm

và không khí không bị ô nhiễm

- Tìm hiểu cách giảm thiểu sự ônhiễm không khí và cách ứng phóvới không khí ô nhiễm

Tích hợp bộ phận

8 Chương V Chất khí

Bài 32 Nội năng và sự biến

thiên nội năng

II Các cách làm thay đổi

nội năng

- Tìm hiểu tác dụng của khíquyển Trái Đất, của tầng ôzôntrong việc giữ ổn định nhiệt độ củaTrái Đất

hai của nhiệt động lực học

- Tìm hiểu mối liên quan giữađộng cơ nhiệt và vấn đề ô nhiễmmôi trường

- Tìm các phương án giảm thiểukhí thải máy lạnh để giữ tầng ôzôn

- Tìm hiểu sự ảnh hưởng của hiệntượng băng tan ở Bắc Cực tới khíhậu, tới con người

III Hiện tượng mao dẫn

- Tìm hiểu hiện tượng mao dẫntrong các rễ cây từ đó tìm hiểu cáclợi ích trong việc trồng cây để bảo

vệ môi trường, ổn định khí hậu

Tích hợp bộ phận

- Tìm hiểu thế nào là mưa axit vàảnh hưởng của mưa axit tới câycối, công trình xây dựng và đờisống con người

Tích hợp bộ phận

Tích hợp bộ phận

- Tác dụng của tầng điện li

- Mối quan hệ giữa tầng điện li với

sự BĐKH Trái Đất

Tích hợp bộ phận

2 Chương I: Điện tích Điện

- Tìm hiểu thiết bị lọc bụi tĩnh

Tích hợp bộ phận

II Hiệu điện thế điện được sử dụng trong các nhà

I Điện năng tiêu thụ và

công suất điện

II Công suất tỏa nhiệt của

vật dẫn khi có dòng điện

chạy qua

- Tìm hiểu các phương án giảmcông suất hao phí, tiết kiệm điệnnăng tiêu thụ nhằm sử dụng tiếtkiệm năng lượng và hiệu quả,giảm thiểu sự ảnh hưởng đến môitrường

Tích hợp bộ phận

4 Chương III: Dòng điện

trong các môi trường

Bài 15 Dòng điện trong

chất khí

III.Bản chất dòng điện

trong chất khí

IV Hồ quang điện và điều

kiện tạo ra hồ quang điện

- Tìm hiểu ảnh hưởng của khí hậuđến sự tạo thành dòng điện trongchất khí Cách ứng phó với dòngđiện trong chất khí

- Tìm hiểu ảnh hưởng của hồquang điện đến môi trường

Tích hợp bộ phận

5 Chương IV: Từ trường

từ đó tìm các phương án ứng phó

Tích hợp bộ phận

- Tìm hiểu ánh sáng khúc xạ quatầng ôzôn và tác dụng của tầngôzôn

IV Hiện tượng cộng hưởng

- Tìm hiểu ảnh hưởng của động đấtđến các công trình xây dựng từ đótìm ra các phương án ứng phó

Liên hệ

2 Chương II: Sóng cơ và sóng

âm

Bài 8 Giao thoa sóng

I Hiện tượng giao thoa của

hai sóng trên mặt nước

- Tìm hiểu hiện tượng giao thoagiữa các sóng mặt nước trong thực

tế như thế nào? Tìm hiểu ảnhhưởng của sóng thần và cácphương án ứng phó với nó

Tích hợp bộ phận

4 Chương II: Sóng cơ và sóng

âm

- Tìm hiểu cách sử dụng các đặctrưng vật lí, sinh lí của âm để xác

Tích hợp bộ phận

Bài 11 Đặc trưng sinh lí

của âm

III Âm sắc

định tàu ngầm, các vật trôi dạt, cácđàn cá, độ sâu đáy biển và sử dụngtrong việc lập bản đồ và tìm hiểu tiếpviệc dự đoán động đất sóng thần

- Từ việc hiểu các đặc trưng của

âm, tìm các phương án giảm thiểu

- Tìm hiểu tác dụng của tầng điện

li đối với sự phát và thu sóng điệntừ

- Tìm hiểu sự ảnh hưởng của sựBĐKH toàn cầu tới tầng điện li

Tích hợp bộ phận

Tích hợp bộ phận

7

Chương V: Sóng ánh sáng

Bài 27 Tia hồng ngoại và

tử ngoại

IV Tia tử ngoại

- Tìm hiểu tác dụng của tầng ôzônđối với sự hấp thụ tia tử ngoại

- Tìm hiểu tác dụng của tia tử ngoạiđối với sinh vật và con người

- Tìm hiểu các nguyên nhân gây

ra lỗ thủng tầng ôzôn, tìm hiểu táchại của lỗ thủng đó từ đó tìm racác phương án giảm thiểu

Tích hợp bộ phận

8 Chương VI: Lượng tử ánh

Tích hợp bộ phận

3.2 Địa chỉ trong SGK theo chương trình Nâng cao

STT Địa chỉ tích hợp

(Chương, bài, mục) Nội dung tích hợp

Mức độ tích hợp Lớp 10 nâng cao

- Tìm hiểu ảnh hưởng của thời tiếtđến lực ma sát khi nó có ích từ đótìm cách khắc phục

Tích hợp bộ phận

2 Chương III: Tĩnh học của

vật rắn

Bài 26 Cân bằng của vật

rắn dưới tác dụng của hai

lực Trọng tâm

6 Cân bằng của vật rắn trên

giá đỡ nằm ngang

- Tìm hiểu cách ứng phó với nhữngtrận động đất nhỏ thông qua sự hiểu

về các mức vững vàng của cân bằng

Tích hợp bộ phận

3 Chương IV: Các định luật

bảo toàn động lượng

2 Động cơ phản lực, tên lửa

4 Chương IV: Các định luật

- Tìm hiểu các cách giảm công suấthao phí

5 Chương IV: Các định luật

- Tìm hiểu về các nguồn năng lượngsạch

- Tìm hiểu sự biến đổi từ thế năngthành động năng trong các hiệntượng như lũ quét, lũ ống và nhữngảnh hưởng của nó tới con người

- Tìm hiểu về không khí ô nhiễm và

so sánh giữa không khí ô nhiễm vàkhông khí không bị ô nhiễm

- Tìm hiểu cách giảm thiểu sự ônhiễm không khí và cách ứng phóvới không khí ô nhiễm

- Tìm hiểu tác dụng của khí quyểnTrái Đất, của tầng ôzôn trong việcgiữ ổn định nhiệt độ của Trái Đất

Tích hợp bộ phận

- Tìm hiểu sự ảnh hưởng của hiệntượng băng tan ở Bắc cực tới khíhậu, tới con người

Liên hệ

9 Chương VII: Chất rắn và

chất lỏng Sự chuyển thể

Bài 54 Hiện tượng dính ướt

và không dính ướt Hiện

tượng mao dẫn

2 Hiện tượng mao dẫn

- Tìm hiểu hiện tượng mao dẫn trongcác rễ cây từ đó tìm hiểu các lợi íchtrong việc trồng cây để bảo vệ môitrường, ổn định khí hậu

Tích hợp bộ phận

- Tìm hiểu thế nào là mưa axit vàảnh hưởng của mưa axit tới cây cối,công trình xây dựng và đời sống con

Tích hợp bộ phận

Tích hợp bộ phận

12 Chương VIII Cơ sở của

nhiệt động lực học

Bài 60 Nguyên tắc hoạt

động của động cơ nhiệt và

máy lạnh Nguyên lí II

nhiệt động lực học

1 Động cơ nhiệt

2 Máy lạnh

- Tìm hiểu mối liên quan giữa động

cơ nhiệt và vấn đề ô nhiễm môitrường

- Tìm các phương án giảm thiểu khíthải máy lạnh để giữ tầng ôzôn

I Hai loại điện tích Sự

nhiễm điện của các vật

- Sự hình thành tầng điện li

- Tác dụng của tầng điện li

- Mối quan hệ giữa tầng điện li với

sự BĐKH Trái Đất

Tích hợp bộ phận

2 Chương I: Điện tích Điện

3 Chương II: Dòng điện

không đổi

Bài 12: Điện năng và công

suất điện Định luật

Tích hợp bộ phận

4 Chương III: Dòng điện

trong các môi trường

Bài 22 Dòng điện trong

- Tìm hiểu ảnh hưởng của hồ quangđiện đến môi trường

- Tìm hiểu về sự phóng điện với vaitrò xúc tác tạo thành ôzôn

Tích hợp bộ phận

5 Chương IV: Từ trường

- Tìm hiểu ánh sáng khúc xạ quatầng ôzôn và tác dụng của tầng ôzôn.

Liên hệ

Lớp 12 nâng cao

1 Chương II: Dao động cơ

Bài 11 Dao động cưỡng

bức Cộng hưởng

2 Cộng hưởng

- Tìm hiểu ảnh hưởng của động đấtđến các công trình xây dựng từ đótìm ra các phương án ứng phó

Liên hệ

2 Chương III: Sóng cơ

Bài 16 Giao thoa sóng

1 Sự giao thoa của hai sóng

trên mặt nước

- Tìm hiểu hiện tượng giao thoa giữacác sóng mặt nước trong thực tế nhưthế nào? Tìm hiểu ảnh hưởng củasóng thần và các phương án khắcphục nó

Liên hệ

3 Chương III: Sóng cơ

Bài 11 Sóng âm Nguồn

nhạc âm

- Những đặc trưng của

âm

- Tìm hiểu cách sử dụng các đặctrưng vật lí của âm để xác định, dựđoán sóng thần, động đất

- Tìm hiểu cách sử dụng các đặctrưng vật lí, sinh lí của âm để xác địnhtàu ngầm, các vật trôi dạt, các đàn cá,

độ sâu đáy biển và sử dụng trong việclập bản đồ và tìm hiểu tiếp việc dựđoán động đất sóng thần

Tích hợp bộ phận

4 Chương IV: Dao động và

Tích hợp bộ phận

- Tìm hiểu các nguyên nhân gây ra

lỗ thủng tầng ôzôn, tìm hiểu tác hạicủa lỗ thủng đó từ đó tìm ra các

Tích hợp bộ phận

phương án giảm thiểu.

7 Chương VI: Lượng tử ánh

sángBài 31 Hiện tượng quangđiện trong Quang trở vàpin quang điện

3 Pin quang điện

Tìm hiểu cách sử dụng năng lượngMặt Trời thay thế cho các dạng nănglượng khác làm giảm thiểu sự ônhiễm môi trường cũng như tiếtkiệm được năng lượng

Tích hợp bộ phận

8 Chương IX: Hạt nhân

nguyên tửBài 56 Phản ứng phân hạch

4 Nhà máy điện hạt nhân

- Tìm hiểu ảnh hưởng của phóng xạtrong phản ứng phân hạch đến môitrường

- Tìm hiểu cách ứng phó của các nhàmáy điện nguyên tử trước nhữngtrận động đất, sóng thần

Liên hệ

9 Chương IX: Hạt nhân

nguyên tửBài 57 Phản ứng nhiệthạch

3 Thực hiện phản ứng nhiệthạch trên Trái Đất

- Tìm hiểu những tác dụng khi sửdụng năng lượng trong phản ứngphân hạch

- Tìm hiểu về nguồn nhiên liệu vôtận trong phản ứng nhiệt hạch

Những năm gần đây DHTH đã được sử dụng khi giáo dục về môi trường, giáo dục sử dụng nănglượng tiết kiệm và hiệu quả,… Vì thế trong giáo dục ứng phó với BĐKH ta cũng sử dụng phương thứcDHTH

DHTH nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH cần đạt được những mục tiêu sau:

- Làm cho các quá trình học tập có ý nghĩa phong phú hơn bằng cách đặt quá trình học tập vào cáchoàn cảnh (tình huống) để HS nhận thấy ý nghĩa của các kiến thức, kỹ năng, năng lực cần lĩnh hội Trongquá trình học tập như vậy, các kiến thức, kỹ năng, năng lực của HS đều được huy động và gắn với thực tếcuộc sống

- Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn Mục tiêu này đòi hỏi phải lựa chọn kiến thức, kỹnăng cốt yếu xem là quan trọng đối với quá trình học tập của HS và dành thời gian cũng như các giảipháp hợp lí cho chúng

- Dạy HS sử dụng kiến thức trong hoàn cảnh cụ thể:

+ Nêu bật cách thức sử dụng kiến thức đã học

+ Tạo tình huống học tập để HS vận dụng kiến thức một cách sáng tạo, tự lực vào việc ứng phó vớiBĐKH

- Hình thành và rèn luyện những kỹ năng trong cuộc sống và học tập

4.2 Các phương thức tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong môn học Vật lí

Do đặc điểm cấu trúc chương trình môn vật lí ở trường THPT hiện nay hướng đến tính hệ thốngchặt chẽ của nội dung, tính khoa học của bộ môn tương đối sâu nên việc đưa giáo dục ứng phó với BĐKHvào môn vật lí cũng phải thực hiện sao cho không ảnh hưởng tới mục tiêu của môn học

Các phương thức tích hợp thường dùng hiện nay là:

- Tích hợp toàn phần

Tích hợp toàn phần được thực hiện khi hầu hết kiến thức của môn học hoặc nội dung của bài học cụthể cũng chính là kiến thức về khí hậu, về BĐKH hay ứng phó với BĐKH.

Ví dụ: Trong chương trình SGK Vật lí 10 có bài 39 “Độ ẩm của không khí”; Trong trường hợp này

GV chỉ cần đề cập tới khía cạnh mối liên hệ giữa khí hậu với độ ẩm của không khí và ảnh hưởng củaBĐKH đối với độ ẩm của không khí

Tích hợp toàn phần cũng có thể được thực hiện khi ta xây dựng được đề tài thích hợp, cho phép HSgiải quyết trên cơ sở vận dụng kiến thức và kỹ năng từ nhiều lĩnh vực liên quan Chẳng hạn, xây dựng đềtài cho dạy học theo dự án, đưa ra một bài tập lớn vừa sức HS,…

- Tích hợp bộ phận

Tích hợp bộ phận được thực hiện khi có một phần kiến thức của bài học có nội dung về sự BĐKH

Ví dụ: Trong SGK Vật Lí 10, trong bài 33 Các nguyên lí của nhiệt động lực học có mục “Vận dụng

nguyên lí II nhiệt động lực học” đề cập đến nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt Ở đây GV

có thể tích hợp nội dung ứng phó với BĐKH khi giảm tối đa khí thải của động cơ nhiệt

Ví dụ: Trong bài 26 “Thế năng”, không thể hiện rõ các nội dung liên quan đến ứng phó sự BĐKH,

trong trường hợp này GV phải khai thác kiến thức môn học để liên hệ thực tế sự ảnh hưởng của việc tạo

ra các nhà máy thủy điện dựa trên sự biến đổi của thế năng trọng trường đến sự BĐKH

Việc đưa các nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH vào môn học vật lí nhằm phát huy vai trò tíchcực chủ động của HS, GV cần định hướng các hoạt động theo các pha sau đây:

Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, kích thích hứng thú nhận thức của HS, phát triển vấn đề Đối

với mỗi nội dung cần tích hợp GV cần nêu rõ mục tiêu của phần đó từ đó HS có thể đề xuất phương pháphọc tập Trong quá trình thực hiện đề xuất sẽ có những khó khăn, trao đổi, thảo luận phương án giải phápkhắc phục Dưới sự hướng dẫn của GV, HS sẽ tìm được các phương án hợp lí nhất

Pha thứ hai: Hoạt động tự chủ khám phá kiến thức, giải quyết vấn đề

Đối với mỗi nội dung cần tích hợp, sau khi GV nêu vấn đề HS tự chủ khám phá kiến thức Dưới sựhướng dẫn của GV HS tiến hành các hoạt động độc lập cá nhân và hợp tác theo nhóm Trong quá trìnhthực hiện, HS hình thành các kỹ năng, trao đổi thảo luận theo nhóm, chia sẻ những thông tin của mình vànhóm thu được Đồng thời cũng trong quá trình này HS sẽ tìm hiểu sâu sắc hơn những vấn đề về kiếnthức, hiểu sâu sắc nguyên nhân dẫn đến sự BĐKH cũng như việc ứng phó với BĐKH Ở đây đòi hỏi GVnắm vững các kỹ năng đặt câu hỏi và kỹ năng hướng dẫn HS thảo luận

Dưới sự hướng dẫn của GV, hành động của HS được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thứckhoa học Qua quá trình dạy học cùng với sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề, với những gợi ý của

GV, HS sẽ tiệm cận đến việc tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề nêu ra Ở đây, GV cần hiểu và vận dụngnhững quy luật chung của quá trình nhận thức khoa học, lôgic hình thành các kiến thức vật lí, những hànhđộng thường gặp trong quá trình nhận thức vật lí, những phương pháp nhận thức vật lí phổ biến để hoạchđịnh những hành động, thao tác cần thiết hoặc việc vận dụng kiến thức của HS

Pha thứ ba: Thảo luận, trình bày báo cáo

Dưới sự chỉ dẫn của GV, HS thảo luận các phương án, các nội dung kiến thức và các giải phápnhằm ứng phó với BĐKH GV nêu lên các tình huống liên quan đến sự BĐKH để HS có thể vận dụng cáckiến thức, kỹ năng, phương án, giải pháp nhằm giảm thiểu sự BĐKH và ứng phó với sự biến đổi đó

Pha thứ tư: Thể chế hóa, vận dụng, mở rộng kiến thức

GV bổ sung, khẳng định các nội dung kiến thức mới, thể chế hóa nó, HS chính thức ghi nhận trithức mới và vận dụng vào tình huống mới Ở đây GV cần hướng dẫn HS trả lời những câu hỏi mở, nghiêncứu tìm hiểu tiếp những kiến thức có liên quan và liên hệ với thực tiễn nhằm thực hiện bốn trụ cột tronggiáo dục thế kỉ XXI là “Học để biết, học để làm, học để tự khẳng định; học để chung sống với mọingười”.

4.3 Gợi ý về tổ chức DHTH các nội dung giáo dục ứng phó với BĐKH vào môn Vật lí

Gợi ý 1: Bài 13 - Lực ma sát - Vật lí 10

Ở bài này ta sử dụng hình thức tích hợp bộ phận Địa chỉ tích hợp là tác dụng của lực ma sát trượt,

ma sát nghỉ, ma sát lăn

Gợi ý tổ chức hoạt động tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH như sau:

Pha thứ nhất: Giao nhiệm vụ

Pha thứ hai: HS trong các nhóm tự chủ khám phá kiến thức giải quyết vấn đề.

- Từng thành viên trong mỗi nhóm tìm hiểu

về ích lực và tác hại của lực ma sát trong kỹ

thuật và trong đời sống hằng ngày

Ảnh hưởng của thời tiết đối với lực ma sát

VD: + Mưa quá nhiều, nước biển dâng.

→ Lực ma sát nhỏ → Giao thông không

thuận tiện

+ Trời quá nắng nóng → ảnh hưởng đến

việc đi lại của các phương tiện giao thông

trên đường đèo, dốc,… → tìm ra cách

khắc phục

- GV hướng dẫn HS thảo luận trong nhóm

để giúp HS mỗi nhóm tự đưa ra kết quảhoạt động của nhóm mình

Pha thứ ba: Thảo luận, trình bày báo cáo

- Các nhóm báo cáo: Mỗi nhóm cử đại diện

nhóm mình báo cáo kết quả đã thống nhất

- Thành viên trong từng nhóm nhận xét,

tham gia góp ý kiến cho báo cáo của các

nhóm khác

- Lần lượt cho các nhóm báo cáo

- Yêu cầu, khuyến khích các nhóm nhậnxét, tham gia góp ý kiến cho báo cáo củacác nhóm

Pha thứ tư: Thể chế hóa, vận dụng, mở rộng kiến thức

- HS chính thức ghi nhận tri thức mới mà

GV vừa bổ sung và khẳng định

- HS nhận nhiệm vụ GV giao

- GV bổ sung và khẳng định những kiếnthức mà HS trong các nhóm đã đưa ra

- GV giao nhiệm vụ tìm hiểu thêm phầnkiến thức về lực ma sát về ứng phó vớiBĐKH

Gợi ý 2: Bài 20 Các dạng cân bằng - Vật lí 10

Ở bài này ta dùng hình thức liên hệ từ điều kiện cân bằng của vật có mặt chân đế liên hệ đến việcchuẩn bị ứng phó với BĐKH

Gợi ý tổ chức hoạt động tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH như sau:

Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ

- HS củng cố kiến thức về điều kiện cân

bằng của vật có mặt chân đế

- Thảo luận tìm ra mối liên hệ giữa điều

kiện cân bằng và sự ứng phó với BĐKH

- Nhận nhiệm vụ của GV giao

Ví dụ: Tìm phương án cho việc dọn dẹp đồ

đạc trước khi có trận động đất nhỏ xảy ra

+ Nhóm 2: Phương án dọn đồ đạc ở lớphọc, trường học

+ Nhóm 3: Phương án dọn đồ đạc ở phòngkhách

+ Nhóm 4: Phương án dọn đồ đạc ở nhà bếp

Pha thứ hai: HS trong các nhóm tự chủ tìm phương án, giải quyết vấn đề.

- Các thành viên trong mỗi nhóm tìm ra

phương án

- Thảo luận nhóm để tìm ra phương án tối

ưu

- Yêu cầu các nhóm tìm hiểu phương án

- Hướng dẫn giúp đỡ các nhóm tìm phương

án tối ưu

- Điều khiển thảo luận trong nhóm

Pha thứ ba: Thảo luận, trình bày báo cáo.

- Đại diện các nhóm báo cáo phương án

mà mình đã lựa chọn

- HS các nhóm khác nhận xét, thảo luận và

đưa ra ý kiến bổ sung

- Tổ chức các nhóm báo cáo phương ánnhóm mình đưa ra và thảo luận

- Yêu cầu HS các nhóm khác nhận xét, thảoluận, đưa ra các ý kiến bổ sung

Pha thứ tư: Kết luận, giao nhận nhiệm vụ về nhà

- Ghi nhận những kiến thức và các phương

án mà GV đã xác nhận

- Nhận nhiệm vụ về nhà

- Xác nhận những phương án tối ưu

- Giao nhiệm vụ về nhà hoàn thiện phương

Gợi ý tổ chức hoạt động tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH như sau:

Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ tìm hiểu về công và công suất vô ích sẽ ảnh hưởng đến môi

trường như thế nào

- Nhận nhiệm vụ GV giao:

+ Nhóm 1, 2: Tìm hiểu về công và công suất

vô ích ảnh hưởng đến môi trường như thế nào?

+ Nhóm3, 4: Tìm các phương án để giảm

công và công suất vô ích

- Thảo luận để tìm ra phương án tìm hiểu

- Chia nhóm HS

- Chuyển giao nhiệm vụ tìm hiểu về công

và công suất vô ích ảnh hưởng đến môitrường như thế nào? Cách giảm công vàcông suất vô ích

Pha thứ hai: Hoạt động tự chủ khám phá kiến thức để thu được kết quả tìm hiểu.

- Từng thành viên tìm hiểu theo phương

án nhóm đã lựa chọn

- Thảo luận nhóm để thực hiện nhiệm

vụ tìm hiểu về sự ảnh hưởng của công,

công suất vô ích đến môi trường và

cách giảm thiểu chúng

- Yêu cầu từng thành viên của nhóm tìm hiểutheo phương án nhóm đã lựa chọn

- Điều khiển cho mỗi nhóm thảo luận

Pha thứ ba: Thảo luận, trình bày báo cáo

- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả

Pha thứ tư: Kết luận và giao nhiệm vụ về nhà

Gợi ý 5: Bài 26 - Thế năng - Vật lí 10.

Mức độ tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH trong bài thế năng (Vật Lí 10) ở hình thức liên hệ.Sau khi HS đã hiểu về khái niệm thế năng, trong phần liên hệ cách sử dụng thế năng trong các nhà máythủy điện việc tạo ra các hồ nước nhân tạo sẽ ảnh hưởng gì đến môi trường sinh thái? Ảnh hưởng đếntầng ôzôn như thế nào?

Gợi ý tổ chức hoạt động tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH như sau:

Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ

- Các nhóm nhận nhiệm vụ:

+ Nhóm 1, 2: tìm hiểu cách sử dụng sự

biến đổi thế năng trong các nhà máy

thủy điện

+ Nhóm 3, 4: Tìm hiểu sự ảnh hưởng của

các hồ nước nhân tạo đến môi trường

sinh thái, đến tầng ôzôn

- Thảo luận, báo cáo tìm ra phương án

của nhóm

- Liên hệ giữa kiến thức về thế năng trong bài,

GV giao nhiệm vụ tìm hiểu cách sử dụng sự biếnđổi thế năng trong các nhà máy thủy điện

- Giao nhiệm vụ tìm hiểu sự ảnh hưởng củacác hồ nước nhân tạo đến môi trường sinh thái,đến tầng ôzôn

Pha thứ hai: Hoạt động tự chủ khám phá kiến thức thực hiện nhiệm vụ

- Các nhóm tìm hiểu theo phương án

nhóm đã lựa chọn

- Thảo luận nhóm để thực hiện nhiệm vụ

- Yêu cầu các nhóm tìm hiểu theo phương ánnhóm lựa chọn

- Điều khiển cho mỗi nhóm thảo luận

Pha thứ ba: Thảo luận, trình bày báo cáo

- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả về

các vấn đề đã nêu ở hoạt động 1

- Thảo luận phân tích kết quả tìm hiểu

được

- Tổ chức các nhóm báo cáo và thảo luận kết quả

- Yêu cầu HS các nhóm cùng thảo luận, cùngtìm ra kết quả

Pha thứ tư: Thể chế hóa kiến thức, giao nhiệm vụ về nhà