Tổ chức buổi học ngoại khóa “ sóng điện từ và việc bảo vệ môi trường” – lớp 12 THPT nguyễn hoàng

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT NGUYỄN HOÀNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TỔ CHỨC BUỔI HỌC NGOẠI KHÓA “SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ VIỆC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG’’ LỚP 12 THPT NGUYỄN HOÀNG Người thực hiện: Phùng Đức Thắng Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Vật lý THANH HOÁ NĂM 2017 MỤC LỤC NỘI DUNG MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu NỘI DUNG SKKN 2.1 Cơ sở lý luận SKKN 2.2 Thực trạng vấn đề 2.3 Giải pháp sử dụng 2.4 Hiệu SKKN KẾT LUẬN,KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận 3.2 Kiến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang 3 4 4 10 16 17 17 17 18 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài: Theo dự kiến năm học 2017-2018 Bộ giáo dục và đào tạo cho dạy thí điểm chương trình sách giáo khoa ở số trường phổ thông nước.Với tổ hợp môn khoa học tự nhiên nói chung và môn vật lý nói riêng việc dạy học lồng ghép tích hợp bảo vệ môi trường là thiếu Bảo vệ môi trường là nhiều mối quan tâm mang tính toàn cầu Ở nước ta, bảo vệ môi trường là vấn đề được quan tâm sâu sắc Nghị số 41/NQ-TƯ ngày 15 tháng 11 năm 2004 Bộ chính trị về tăng cường công tác bảo vệ môi trường thời kì đẩy mạnh công nghiệp hóa, đại hóa đất nước; Quyết định số 1363/QĐ-TTg ngày 17 tháng 10 năm 2001 Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt đề án : “Đưa nội dung bảo vệ môi trường vào hệ thống giáo dục quốc dân” và Quyết định số 256/2003/QĐ-TTg ngày 02 tháng 12 năm 2003 Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt Chiến lược Bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020 tạo sở pháp lí vững cho nỗ lực và tâm bảo vệ môi trường theo định hướng phát triển tương lai bền vững đất nước Khi nói đến ô nhiễm môi trường thường nghĩ đến vấn đề ô nhiễm bầu không khí khí thải CO môi trường từ nhà máy công nghiệp, động cơ; nguồn nước bị ô nhiễm, rác thải bừa bãi,…Nhưng lại không để ý đến nhân tố gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người ngày, là “Sóng điện từ” Chính vậy, xin được trình bày buổi học ngoại khóa vật lý “Sóng điện từ việc bảo vệ môi trường” 1.2 Mục đích nghiên cứu Mục đích buổi học ngoại khóa là giới thiệu cho em bức tranh toàn cảnh về sóng điện từ, nhằm trang bị cho em kiến thức hết sức bổ ích về lĩnh vực này Mặt khác buổi học ngoại khóa cung cấp cho em hiểu biết về tác hại sóng điện từ đối với sức khỏe người Để từ em có hành động, việc làm thiết thực, có ý thức cao việc bảo vệ môi trường nói chung và không gian sinh sống gia đình nói riêng Các em biết cách sử dụng cách hợp lí thiết bị thu và phát sóng điện từ từ vật dụng sinh hoạt ngày gia đình Ở trường THPT việc tổ chức buổi học ngoại khóa nói chung và ngoại khóa Vật lý nói riêng nhiều hạn chế Một mặt là chương trình giáo khoa nặng, thời lượng dành cho buổi thảo luận, ngoại khóa ít và chưa được quan tâm Mặt khác, điều kiện sở vật chất nhiều thiếu thốn chưa đáp ứng được nhu cầu cần thiết cho buổi học ngoại khóa Đặc biệt với môn Vật Lý phần lớn giáo viên giảng dạy chưa lồng ghép được kiến thức về giáo dục bảo vệ môi trường thông qua kiến thức bài học Qua bài giảng lớp, em nắm được kiến thức lý thuyết đơn thuần, kiến thức SGK giúp em nắm được khái niệm bản, tính chất bản,ứng dụng bản,…của sóng điện từ, mà chưa có vận dụng kiến thức vào thực tế sống Ví dụ việc sử dụng điện thoại di động – thiết bị phát và thu sóng điện từ em học sinh Ở trường THPT đều cấm em học sinh không được mang và sử dụng điện thoại di động, thực tế phần lớn em học sinh đều mang và sử dụng điện thoại di động Các em sử dụng điện thoại di động cách tràn lan, bừa bãi việc nghe, gọi, nhắn tin, chơi game, mà không ý thức được tác hại đối với sức khỏe thân và người xung quanh 1.3 Đối tượng nghiên cứu Có thể khẳng định rằng, sống “biển” bức xạ điện từ Bên cạnh lợi ích hết sức to lớn mà sóng điện từ mang lại, được mệnh danh là “sát thủ tàng hình” Khoa học chứng minh sóng điện từ đối với người mẫn cảm là thủ phạm gây chứng ngủ ngủ mê mệt, chuột rút, ngứa ngáy, đổ mồ hôi, tim đập nhanh, đau lưng Từ trường máy vi tính - tuỳ theo thời gian bạn tiếp xúc – gây mụn trứng cá, eczema, nhức mắt, Ánh sáng nhân tạo nhà phát từ đèn ống đèn halogen góp phần “ăn mòn” sức khoẻ người Tuy nhiên, sóng điện từ làm ô nhiễm môi trường sống, gây nguy hại trực tiếp đến sức khỏe người ngày lại không cảm nhận được Điều này được thể qua việc sinh hoạt ngày sống Ví dụ sử dụng điện thoại di động cách tùy tiện, khoa Chúng ta thường ngồi máy vi tính lâu, thường xuyên bỏ điện thoại di động túi quần…, mà không hề hay biết là nhân tố dẫn đến tình trạng “vô sinh” – bệnh phổ biến ở giới trẻ 1.4 Phương pháp nghiên cứu Tôi thực đề tài nghiên cứu ở hai lớp: lớp 12B1 được chọn là lớp thực nghiệm (thực buổi học ngoại khóa) và lớp 12B3 là lớp đối chứng (ôn tập theo phương pháp truyền thống) Hai lớp này đều học theo chương trình và có trình độ ngang Tôi cho hai lớp làm bài kiểm tra (cùng chung đề) và thu thập kết Để phân tích định lượng kết thu được,tôi sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết kiểm tra đối với hai lớp thử nghiệm NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận Một biểu ý nghĩa Điện từ học, là điện trường và từ trường biến đổi kết hợp với tạo thành loại sóng lan truyền, gọi là sóng điện từ Người ta tiên đoán tồn sóng điện từ, và nghiên cứu lí thuyết tính chất hàng chục năm trước tạo được sóng phòng thí nghiệm Năm 1864 nhà vật lí học xứ E-cốt (Anh), Mắc-xoen (James Clerk Maxwell, 1831 – 1879) đề giả thuyết rằng: Nếu từ trường thay đổi để tạo nên điện trường, tương tự vậy, điện trường thay đổi phải tạo nên từ trường Dường là có “đối xứng” điện trường và từ trường Lần sóng điện từ được tạo và quan sát phòng thí nghiệm vào năm 1887 nhà vật lí học Đức Héc (Heinrich Hertz) thực Ông dã dùng anten, tương tự LC, tạo dòng điện xoay chiều tần số cao đó, và thấy lượng chuyển từ mạch này sang mạch LC đặt cách nhiều mét Hơn nữa, ông chứng tỏ được rằng, truyền lượng có đặc điểm giống trình truyền sóng, nghĩa là có phản xạ, khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ và phân cực Như vậy cho sóng được tạo từ mạch thứ (anten) và truyền đến mạch thứ hai qua khoảng không gian phòng thí nghiệm Điều quan trọng là Héc chứng tỏ được rằng, tốc độ truyến sóng gần tốc độ truyền ánh sáng, dự đoán Mắc-xoen Chỉ vài năm sau thí nghiện Héc được công bố, người ta thử lại và phát triển thêm nhiều, đến mức thí nghiệm được áp dụng thực tế và dẫn đến phát minh quan trọng Mắc-cô-ni (Marconi, 1874-1937), là phát minh vô tuyến điện năm 1896 Như vậy là Mắc-xoen chết tồn sóng điện từ là đề xuất lí thuyết, hai mươi năm sau, sóng điện từ bắt đầu trở thành phương tiện truyền thông mang lại biến đổi lớn đời sống Khi khảo sát sóng ta thấy rằng, hạt môi trường dao động, liên kết, hạt khác môi trường ở vị trí lân cận chịu lực tác dụng và dao động theo Do chế mà dao động được lan truyền môi trường và tạo thành sóng Ta xét đối với sóng điện từ, trước hết ta thừa nhận rằng, chân không và môi trường điện môi tương tác từ không truyền cách tức thời, mà có tốc độ lan truyền hữu hạn Thí dụ, chân không vào thời điểm t=0 điểm A xuất điện tích q, theo định luật Cu-lông điểm B cách A đoạn AB = r xuất điện trường có cường độ E tỉ lệ với q Nhưng điện trường không xuất tức vào thời điểm t = 0, mà r r phải sau khoảng thời gian ∆t = , c là tốc độ truyền tương tác điện từ sau này ta c thấy c chính là tốc độ truyền ánh sáng Bây giờ, xét máy phát điện xoay chiều có hai đầu ra, mà đầu được nối thêm dẫn điện dài, hai nằm đường thẳng thẳng đứng và nối dài về hai phía gọi là anten Hình vẽ hai nối dài, máy phát điện được biểu diễn vòng tròn ở giữa, máy tạo nên dao động điện, chu kì T an ten Chúng ta khảo sát lan truyền sóng điện từ từ anten theo phương trục x nằm ngang vuông góc với anten P x r E a) Thời điểm t=0 P Qr E b) Thời điểm 0