"Суд над мобильной связью". Обобщающий урок по теме "Электромагнитные волны" (11-й класс)

Разделы: Физика, Внеклассная работа

Класс: 11


Цели:

  1. Повторить, обобщить, углубить знания по теме “Электромагнитные волны”;
  2. Способствовать развитию познавательного интереса к предмету;
  3. Формировать чувство коллективизма и умение отстаивать свои взгляды.

Секретарь – Встать! Суд идет! (смотреть слайд 1 в приложении);

Судья – Прошу садиться. Сегодня слушается дело по обвинению мобильной связи. Она обвиняется в том, что оказывает вредное влияние на живые организмы, вызывая, необратимые процессы в них и серьезные заболевания. Мы призваны сегодня обстоятельно разобраться в этом вопросе и со всей справедливостью и беспристрастностью выслушать показания свидетелей и вынести справедливый приговор. Если нет возражений, то давайте приступим. Введите мобильную связь, (входит мобильная связь) Назовите фамилию имя отчество.

Мобильная связь – Электромагнитная мобильная связь.

Судья – Кто ваши родители?

Мобильная связь – Так как мобильная связь осуществляется с помощью электромагнитных волн, то смею считать своими родителями: 1.Английского ученого физика - Майкла Фарадея 2.Английского ученого физика–Джеймса Клерка Максвелла. 3.Немецкого ученого физика – Генриха Рудольфа Герца (смотреть слайд 2 в приложении);

Судья – Прошу вопросы обвиняемой.

Адвокат – Несколько подробнее о своих родителях.

Мобильная связь - Очень большой вклад в развитие понятия поля внес Майкл Фарадей. Джеймс Клерк Максвелл теоретически с помощью своих математических уравнений (смотреть слайд 3 в приложении) предсказал возможное существование электромагнитных волн, а также высказал гипотезу возможности их распространения в пространстве. Максвелл был глубоко убежден в реальности электромагнитных волн, но он не дожил до их экспериментального обнаружения. Лишь через 10 лет после его смерти электромагнитные волны были экспериментально обнаружены Герцем. Проведя многочисленные опыты Герц приходит к выводу о существовании электромагнитных волн распространяющихся в пространстве с конечной скоростью. 1888 год считается годом открытия электромагнитных волн и экспериментального подтверждения теории Максвелла.

Герц завершил огромный труд, начатый Фарадеем. Если Максвелл образовал представления Фарадея в Математические образы, то Герц превратил эти образы в видимые и слышимые электромагнитные волны, ставшие ему вечным памятником. Ведь не случайно первым словом переданным русским физиком А. С. Поповым по первой беспроводной связи были: “Генрих Герц”

Судья – Будут ли вопросы к подсудимой?

Адвокат – Разрешите, Ваша честь? Как вы считаете, подсудимая, предполагали ли ваши родители, что открытые ими электромагнитные волны будут приносить вред здоровью человека?

Мобильная связь – Я не думаю, что они задумывались над этой проблемой. Скорее всего им виделась только положительная сторона их открытия.

Судья – Спасибо. Займите место рядом с адвокатом. А сейчас переходим к заслушиванию свидетелей. Для дачи показаний приглашается эколог.

Эколог – Всем известна острота экологических проблем на Земле. Мы привыкли говорить о загрязнении воздуха, воды, земли различными видами отходов заводов, фабрик, всеми видами транспорта, ТЭС; об уменьшении толщины озонового слоя, об увеличении площади озоновых дыр, но Всемирная Организация здравоохранения месте с экологами признала проблему электромагнитного загрязнения среды обитания человека наиважнейшей среди других экологических проблем так, как интенсивность электромагнитных волн на поверхности Земли превосходит мощность солнечного излучения в 100 млн. раз.

Судья – Займите место в зале. А к трибуне приглашается свидетель физик (выходит физик)

Адвокат – Скажите, пожалуйста, а что является источником электромагнитных волн?

Физик – Всё оборудование, работающее на переменном токе, все электрические провода по которым течёт переменный ток.

Адвокат – Какие из бытовых электрических приборов являются наиболее опасными?

Физик – Самое опасное место в нашем доме кухня, где женщины проводят большое количество времени. Современная кухня оборудована разными бытовыми электрическими приборами в порядке убывания опасности для здоровья человека:

1. Микроволновая печь;
2. Телевизор;
3. Стиральная машина автомат;
4. Холодильник;
5. Электрический чайник и т.д.

При одновременной работе всех приборов электромагнитные поля усиливают друг друга и по степени облучения она представляет мини Чернобыль.

Адвокат – Ваша честь! Разрешите, не прерывая допроса свидетеля задать вопрос экологу. Скажите, пожалуйста, свидетель! А каковы последствия подобного вторжения в природный мир электромагнитных волн?

Эколог – Последствия такого вторжения в природный мир полностью пока не известен. Поэтому в международной научной программе Всемирной организации здравоохранения по биологическому действию электрических и магнитный полей (1996-2000 гг.) подчёркивалось: “Предполагается, что медицинские последствия, такие как онкологические заболевания, изменения в поведении, потеря памяти, болезни Паркинсона и Альцгеймера, СПИД, синдром внезапной смерти внешне здорового ребёнка и многие другие состояния, включая повышения уровня самоубийств, является результатом воздействия электромагнитных полей…”

Судья – Спасибо, присаживайтесь. Вопрос свидетелю физику. Существуют ли в России предельно допустимые уровни переменного магнитного поля с технической частотой 50Гц?

Физик – Нет, в России не установлено предельно допустимых норм переменного магнитного поля. Поэтому этот вид излучения не контролируется в местах работы и жилищах населения. Хотя шведскими учёными установлено, что при повышении уровня магнитного поля от 0,1 мкТл до 0,4 мкТл риск развития у детей лейкемии возрастает в 3,6 раза. У меня всё ваша честь.

Судья – Присаживайтесь. Перейдем непосредственно к вопросу сегодняшнего заседания – мобильной связи. Слово обвинению.

Прокурор – Последние годы непременным атрибутом современного человека является мобильный телефон (далее в тексте МТ) (смотреть слайд 4 в приложении). Каждый четвертый, а может быть, и третий россиянин является пользователем сотовой связи, Вы когда-нибудь подносили сотовый телефон “на связи” к монитору компьютера или радиоприемнику? Если нет, то попробуйте: забавно. По монитору обязательно поползут волны, а громкоговоритель издаст характерное пощелкивание. Дело в том, что мобильнк не просто полезное в хозяйстве и популярная в народе вещь, но и источник электромагнитного излучения, а все из-за наличия в трубке высокочастотного радиопередатчика, он-то и создает вокруг себя электромагнитное поле. В принципе, им пронизана вся наша жизнь. МТ в работающем состоянии, обычно находится не то что в близи, а непосредственно приложен к голове и облучает! Поэтому все чаще медиков, ученых, да и самих пользователей тревожит вопрос: а безопасны ли мобильные телефоны?

Адвокат – Разрешите, Ваша честь? Остановить прогресс невозможно! Мобильная связь очень удобна (это защита и постарается сегодня доказать), а в некоторых случаях крайне необходима, только неразумное использование его может оказаться опасным.

Прокурор – Хотя действие МТ на организм человека до конца не изучено, но с утверждением, что излучение сотовых телефонов влияет на здоровье человека соглашаются все специалисты. Споры вызывает лишь степень данного влияния. В связи с этим, прошу пригласить в зал в качестве свидетеля специалиста по электромагнитным волнам.

Специалист по электромагнитным волнам – Теоретически электромагнитная энергия поглощается телом человека и превращается в тепловую. Роль человеческого мозга в жизни человека всем известна. При работе с МТ нагревается именно отдельные участки головного мозга, так как антенна-излучатель находится рядом с головным мозгом. Этот эффект неблагоприятен для любых органов. Кроме этого МТ излучают электромагнитные волны определенной частоты ( в зависимости от стандарта и мощности) 217 Гц., 8,35 Гц., 2 Гц. В этом наборе низкочастотных излучений и состоит одна из опасностей мобильной связи, так как эти частоты совпадают с частотами собственной естественной биоэлектрической активностью мозга. Тем самым нарушается функция головного мозга (всем известное явление резонанса). - Ваша честь! Особенно чувствительными к воздействию электромагнитных полей является нервная, иммунная, эндокринная и половая система. Я предлагаю заслушать специалистов в этой области.

Судья – К трибуне приглашается врач невропатолог.

Врач невропатолог – Большое число исследований позволяет отнести нервную систему к наиболее чувствительным к воздействию электромагнитных полей систем человеческого организма. При малой интенсивности поля возникают существенные отклонения в передаче нервных импульсов на уровне нейронных биоэлектрохимических ретрансляторов (сигналов). Так же происходит угнетение нервной высшей деятельности, ухудшается память. Нарушается структура капиллярного гематоэнцефалического барьера головного мозга, что со временем может привести к неожиданным патологическим проявлениям. Особую чувствительность к электромагнитному воздействию проявляет нервная система эмбриона на поздних стадиях внутриутробного развития, а также детей до 14 лет.

Прокурор – Скажите, действуют ли электромагнитные волны на кардиостимуляторы и слуховые аппараты, которыми пользуются люди?

Врач невропатолог – Да. Людям, пользующимися такими приборами, нужно быть очень осторожными. И при покупке МТ нужно посоветоваться с врачами специалистами.

К тому же скажу, что в некоторых медицинских отделениях вывешиваются предупреждения о том, чтобы при входе отключались МТ , так как там работают аппараты чувствительные к электромагнитным волнам, например, на дверях кабинета УЗИ.

Судья – Спасибо, присаживайтесь. А для дачи показаний приглашается врач иммунолог.

Врач иммунолог – На данный момент имеется большое количество данных, указывающих на негативное воздействие электромагнитных полей на иммунную систему организма. Установлено, что при электромагнитном воздействии изменяется характер инфекционного процесса, возникает аутоиммунитет . Такая патология иммунной системы приводит к тому, что она реагирует против нормальных собственных тканевых структур, и характеризуется в большинстве случаев дефицитом лимфоцитов, генерируемых в вилочковой железе, которая угнетается электромагнитным воздействием.

Прокурор – Ваша честь, прошу заслушать еще одного свидетеля обвинения – врача эндокринолога.

Врач эндокринолог – Исследования российских ученых, начавшихся в 60-х годах ХХ в. показали, что под воздействием электромагнитных волн происходит стимуляция гипофиза, сопровождающаяся увеличением содержания в крови адреналина и активизацией процессов свертывания крови. Также замечены изменения и в коре надпочечников и структуре гипоталамуса (отдела мозга, регулирующего физиологические реакции). Нарушения функций обычно связаны с изменением ее регуляции со стороны нервной и эндокринной систем, а также с резким снижением активности половых клеток.

Адвокат – Скажите, пожалуйста, многие – особенно дети долго сидят у компьютеров, телевизоров, играют с МТ, как это влияет на зрение?

Судья – Я думаю, что на этот вопрос лучше всего ответит врач окулист, прошу Вас.

Врач окулист – Электромагнитные волны воздействуют на хрусталик глаза. Из-за выполнения своих очень важных функций - поддержание прозрачности и аккомодации - он плохо снабжается кровью и поэтому особенно подвержен действию электромагнитных волн. Результат этого воздействия – снижение остроты зрения.

Судья – Спасибо. Если нет вопросов, то врач скорой помощи, пройдите для дачи показаний.

Врач скорой помощи - Уважаемый судья, участники процесса. Я много лет работаю в бригаде скорой медицинской помощи. Работал в то время, когда не было сотовых телефонов и работаю в настоящее время. Я могу сказать, что благодаря МТ я спас много жизней. Очень часто при авариях, при инфарктах, инсультах, всевозможных кровотечениях, и многих других сложных ситуациях жизнь человека зависит от считанных минут. Чем скорее сообщат в скорую помощь, и мы приедем, тем вероятность спасения человека больше. Если скорая помощь прибудет в течение первых 15 минут на место ДТП, то вероятность спасения участников аварии увеличивается на 70 %.

И еще, не все люди (особенно в сельской местности) имеют проводные телефоны, но многие имеют МТ, с помощью которых они могут вызвать службы 01, 02, 03.

Адвокат – Позвольте, Ваша честь, задать вопрос физику? - Скажите, пожалуйста, почему именно мобильная связь вызывает у специалистов такую озабоченность?

Физик - Дело в том, что в сотовой связи используются электромагнитные волны высокой частоты. Ученикам 11-го класса известно, что интенсивность излучения волн пропорциональна 4-й степени частоты, (смотреть слайд 5 в приложении). Поэтому эти излучения имеют большую энергию. И еще. Интенсивность излучения зависит от расстояния от источника, (смотреть слайд 6 в приложении). Из графика видно, что самая большая интенсивность излучения непосредственно у источника. А при использовании МТ источник находится у головы.

Адвокат – Спасибо. А скажите, радиотелефоны тоже вредны?

Физик – Да, радиотелефоны тоже вредны. Поэтому, если дома имеется проводной телефон - лучше воспользоваться им.

Прокурор – Скажите, насколько опасна работа МТ в режиме “будильника”?

Физик – Дело в том, что ночью, работая в режиме “будильника” МТ “не спит”. Он работает в пульсирующем режиме. Поэтому привычка использовать МТ в качестве будильника и при этом класть его у изголовья очень опасно. В случае необходимости помещайте его подальше от кровати.

Судья – В качестве свидетеля приглашается родительница 11 класса.

Родительница – Я хочу сказать от своего имени и от имени многих родителей в защиту МТ. В наше не спокойное время, отправляя детей в школу, и особенно, в другой город для обучения очень важно периодически поддерживать с ними связь. Позвонишь сыну – студенту, узнаешь, что он жив и здоров и на душе спокойно. Если возникнут какие-либо проблемы у дочки – школьницы тут же опять МТ поможет с ней связаться и, если необходимо, прийти ей на помощь. На наш взгляд МТ– нужная вещь!

Судья – Спасибо. Присаживайтесь. А мы приглашаем фермера.

Фермер – Ваша Честь! Уважаемые участники процесса! Я - фермер. Земли мои удалены от села. Связь нужна: удобрения заказать, семена, запчасти, дизтопливо. Тем более, находясь далеко от села, (работая в поле) помощь может потребоваться любая – и техническая, и медицинская ,и даже просто моральная . Так что я обеими руками за мобильную связь. И быстро, и удобно. Одним словом то, что надо!

Адвокат – Разрешите, ваша честь? Готовясь к сегодняшнему заседанию, защита провела следственный эксперимент. Результаты этого эксперимента мы хотим Вам огласить

Экспериментатор – Мы провели следственный эксперимент с использованием МТ. Представьте ситуацию: ключи остались в салоне запертого автомобиля. Что делать? В классическом варианте нужно съездить домой, привезти запасные ключи. Все, проблема решена. Однако, с использованием МТ эту проблему можно решить проще и быстрее. Если дома есть запасные ключи, то нужно позвонить домой. Тот, кто находится дома берет ключи и нажимает кнопку разблокировки около своего МТ, вы держите в это время свой МТ на расстоянии 30 см от блока сигнализации. Эксперимент удался! Автомобиль открыт! Прекрасная возможность сэкономить время! Расстояние в этом случае не имеет значение. Будь Вы хоть за сотни километров, но если Вы сумели дозвониться до человека с запасными ключами, то машину откроете обязательно.

Адвокат – Ваша честь, разрешите допросить ранее незаявленного свидетеля. Явка свидетеля обеспечена, и он может дать интересные показания. Это оператор службы спасения.

Оператор службы спасения – Я хочу рассказать вам конкретный случай, когда МТ спас жизнь человеку. Преступники перерезали горло водителю, выбросили его из машины на обочину дороги, а сами уехали. Но водитель остался жив, был в сознании, хотя не мог говорить. В его кармане оказался МТ и он позвонил в Службу спасения. Я оказалась на связи и почувствовала, что он говорить не может, но выход нашли. Общались мы так: я задавала вопрос и если ответ выл утвердительным, то он стучал по телефону. Например: “У Вас случилась беда?” – стук. “Вы можете говорить?” - стук. “Вы в городе?” - тишина. “Вы за городом?” - стук и т. д.

В результате такого своеобразного разговора, я смогла выяснить, где находится раненый водитель. “Скорая” успела вовремя и человек остался жив. Эта страшная история благодаря МТ имеет счастливый конец. Я была очень рада видеть его живым и здоровым, когда он пришел поблагодарить меня за спасение жизни. Если сотовая связь сохранила жизнь хотя бы одному человеку, то она имеет право быть!

Судья – Благодарю Вас. Займите место в зале. А мы послушаем бизнесмена.

Бизнесмен – Спасибо, Ваша честь. Я так же считаю, что МТ полезная вещь в нашей жизни. Я даже не могу представить как сможет работать современный человек без МТ, ведь всевозможные договоры о встречах с партнерами, заказы материалов и запчастей, поиски места приобретения, все это легко решается при наличии МТ. Кроме этого, я, как работодатель, принимая на работу человека обязательно интересуюсь есть ли у него МТ, так как считаю, что человек, не имеющий его, просто не может быть деловым. Кстати, моя бабушка была категорически против, считая, что он вреден для здоровья, а сейчас любит его почти, так же как и меня.

Судья – Есть вопросы к свидетелю? Нет? Присаживайтесь. Есть ли еще свидетели?

Прокурор – Да, Ваша честь. У обвинения есть свидетели. Мы используем МТ для того, чтобы позвонить домой, отправить сообщение друзьям, договориться с партнерами по бизнесу, сообщить о несчастном случае. Но иногда это чудо техники само может стать причиной происшествия, если говорить по нему в неположенное время в неположенном месте. Прошу пригласить инспектора ГИБДД.

Инспектор ГИБДД – Я буду говорить об автомобильно-мобильной угрозе. Да, за рулем очень опасно говорить по МТ , так как в это время ваш слух сконцентрирован на речи собеседника, а мозг пытается отфильтровать посторонние звуки, к тому же вашему мозгу приходится принимать и отрабатывать поступающие сведения и одновременно готовить ответ. В результате информация не относящаяся к разговору воспринимается с трудом. Концентрация внимания водителя снижается. Причем у мужчин и женщин в равной степени. Многие исследования постоянно подтверждают опасность разговора по МТ за рулем. В одном из опытов, проведенном в университете США были получены интересные данные, что у водителей, говорящих по МТ, такая же замедленная реакция как у водителей, находящихся в состоянии алкогольного опьянения. Исследования показали, что эти водители, едут не намного медленнее, но при этом на 9 % медленнее реагируют на торможение, на 19% медленнее набирают после торможения нормальную скорость и у них вероятность попасть в аварию в 4 раза больше.

Российский закон запрещает водителям транспортных средств пользоваться во время движения МТ , Штраф за нарушение - 300 рублей. В других странах суммы штрафов гораздо серьезнее. В Норвегии - 600 долларов, в Ирландии - 350 долларов, а в Великобритании и Германии водители рискуют потерять страховку, если станут причиной аварии, возникшей из-за использования МТ. В заключении хочу предложить вашему вниманию 5 правил безопасной езды: (смотреть слайд 7 в приложении).

Судья – Если у вас все, присаживайтесь. Уважаемая защита, есть ли у вас еще свидетели?

Адвокат – Да. Пригласите инструктора – альпиниста.

Инструктор – альпинист Я много лет работаю инструктором-альпинистом. Встречались в моей практике экстренные ситуации. При землетрясениях, сходе лавин, оползнях и так далее люди попадают под завалы и чтобы определить место их нахождения, они включают МТ. Таким образом, легче и быстрее их найти. Напротив, во время грозы категорически запрещается пользоваться МТ. Известны случаи гибели людей в таких ситуациях. Кроме того, номер 112 является номером, который можно набрать с мобильного телефона в случае чрезвычайной ситуации - действует по всему миру.

Судья – Присаживайтесь. Для дачи показаний приглашается майор ФЭС.

Майор ФЭС – Я тоже хочу сказать несколько слов в защиту МТ. Думаю, нет смысла объяснять всем присутствующим в зале насколько важна мобильная связь в нашей работе. Это и быстрота, и мобильность связи, и возможность вызова помощи. По содержанию информации МТ очень много можно узнать о человеке: кому звонил в последнее время, кто его друзья, а иногда даже – где находился в момент преступления. А это может служить либо подтверждением его алиби, либо подтверждением его участия в преступлении. У меня все.

Судья – Спасибо. Слово предоставляется работнику банка.

Работник банка – При помощи МТ сегодня можно открыть ворота гаража ,разжечь огонь в камине, а мы извещаем клиента об изменении его банковского счета.

Судья – Если больше нет свидетелей, то переходим к прениям. Слово предоставляется прокурору.

Прокурор – Ваша честь! Я считаю, что обвинение хорошо поработало и справилось со своей задачей: на ваших глазах свидетели, которым мы не имеем основания не доверять, явно доказали, что, действительно, мобильная связь во многих случаях опасна для здоровья. У меня все!

Судья – Слово предоставляется адвокату.

Адвокат – Ваша честь! Удивительно, но я абсолютно согласен, со своим коллегой. И, тем не менее, хочу заметить, что защита тоже хорошо поработала. Свидетели защиты доказали, что огромное количество жизней было спасено благодаря мобильной связи. А от себя, Ваша честь, я добавлю, что если бы во времена Ромео и Джульетты были мобильные телефоны, то они НЕСОМНЕННО остались бы живы и были бы счастливы! И у этой печальной повести был бы совершенно другой – счастливый конец! У меня все, Ваша честь!

Судья – Заслушав материалы дела, показания свидетелей, доводы защиты и обвинения, судебное заседание постановляет: признать действие мобильной связи вредным для организма человека, но так как прогресс остановить невозможно, то для более безопасного использования МТ предлагаются следующие рекомендации: (смотреть слайд 8,9 в приложении). Суд закончен! Дело закрыто!

Используемая литература:

1. П. Котов, “Степень вредного влияния сотовой связи”, газета “Первое сентября”, сентябрь №7, 2006 г.
2. В. А. Волков, “Универсальные поурочные разработки по физике” М:- “ВАКО”, 2006 г.
3. В. Н. Мощанский, Е. В. Совелова “ История физики в средней школе” М:- Просвещение, 2004 г.
4. Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев “Физика 11 класс”, М:- Просвещение, 2004 г.
5. “Последний звонок”, журнал “ Ридерз Дайджест” сентябрь 2008 г.