物理学与人类文明教学设计内容推荐

环保与高中物理

辽宁省丹东市第一中学

物理组：迟晓

环保与高中物理

教学目标：

知识与技能：使学生通过学习物理，认识环境，了解环境问题并获得治理环境污染和防止产生新的污染的环境问题的知识和技能。 过程与方法：通过物理教学中，其中包括电磁学、光学、声学等的内容，从知识结构的内容上渗透环境教育，让学生了解生态平衡，了解人类与环境之间的相互关系。通过学生自主收集资料，撰写小论文，演讲等形式，有意识地进行环境教育，培养学生具有良好的环境意识。 情感、态度与价值观：环境的好坏直接影响到人类的生存和发展。让学生在环境的关系上树立正确的态度，以便通过社会成员的共同努力保护人类环境，环境教育是增强环境意识的重要手段。

●重点：有意识地渗透环境教育的内容，如：噪声污染、电磁污染、光污染、废旧电池处理与回收、节能等都是进行环境教育的好材料，也是生活中的热点问题。

●教学流程：引入新课——问题提出——回答问题——解决问题——学生演讲——倡议——小结

●教学设计：

★课前活动：在整个学期中，学生都陆续收集关于噪声污染、电磁污染、光污染、废旧电池处理与回收、节能等方面的资料，并撰写小论文。

★引入新课：每年6月5日是世界环境日。城市是全球环境恶化的罪魁祸首，城市消耗了大量的资源，包括水、食品、木材和金属，产生了大量垃圾，包括生活和工业垃圾、废水和与全球变暖有关的气体。因此，它们的影响已超出自然边界，影响许多国家、地区乃至整个地球。

★进行新课：通过多年的物理学习，同学们能知道多少关于环境污染方面的知识。（学生回答）噪声污染，它使人烦噪、耳鸣、头痛、失眠、恶心、心悸、视物模糊、吞咽困难、肝胃功能失调严重时会使人四肢麻木、胸部有压迫感．电磁波虽然看不见摸不着，但它是客观存在的一种物质，是一种能量传输的形式。电磁方面无线电发射台（广播、电视发射台、雷达系统，移动通信系统）还有人们常用的电视机、手机、电脑、微波炉、日光灯等都能带来电磁污染，它常使人出现头晕，记忆力减退，睡眠不好，乏力，头疼，血压升高或降低等症状，已直接威胁了人类身体健康。来自废旧固体物品的污染，各种仪器、仪表上废

弃的旧电池，电脑、电视的荧光屏；乱堆乱放的废旧物品，各类垃圾，以及用来保温、现已废弃的塑料纸废旧固体物品的污染。工矿、企业在生产和燃烧过程中的废气直接排放到大气中；居民取暖、煮饭的各种炉灶、焚烧垃圾把烟尘直接排放在空气中；各种机动车辆直接向空气中排放废气，这些废气一般都是有毒、有害气体．它们会产生废气污染对人类的威胁也不可低估。农药厂、造纸厂、化肥厂、制药厂、化工厂、垃圾废品处理厂……把大量有毒有害的废水排向田间、地头、河流、湖泊．水污染致使农作物减产；人、畜饮水困难；鱼类大量死亡。原子能造成的核污染更是可怕，不但可以毁灭人类还可以威胁其它动植物存亡。现代歌舞厅是人们休闲的重要场所，而歌舞厅闪烁旋转的彩灯、低能彩色激光、黑光灯；夜晚装饰城市的探照灯、各种霓虹灯等会造成光污染。

★必答题：（学生完成）

（1）

国际通用的废旧电池处理方式大致有三种，是哪三种：

A．固化深埋； B．深埋海底； C．存放于废矿井； D．回收利用。 （2）电池中含有大量的重金属——锌、铅、镉、汞、锰、锂等。哪项是真的：

A．一节钮扣电池能污染60万升的水，等于一个人一生的饮水量； B．一节一号电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值，并造成永久性公害； C．据统计，全球每年约有30亿节废旧电池被丢弃；

（3）目前，我国电池一年的产量达150亿只，居世界第一位，平均每个中国人一年消费5只干电池，但我国废旧电池回收率极低，不足1%！下面是废旧电池回收利用的方法，哪项是错误的：

A．“热处理”方法，将废旧电池磨碎后送往炉内加热，可提取汞、锌、铁、锰等金属； B．“湿处理”方法除铅蓄电池外，各类电池均溶解于硫酸，然后借助离子树脂从溶液提取各种金属；（电池中包含的各种物质有95%能提取出来） C．“真空热处理”方法首先要在废旧电池中分拣出镍鎘电池，再把电池在真空中加热，汞蒸发，将其回收，然后将剩余原料磨碎，用磁体吸取铁、锌、锰等金属。

（4）超导体将会在电力能源、超导磁体、生物、医疗科技、通讯和微电子等领域有广泛的应用。下面哪些是超导体的实际应用：

A．超导材料可以用于制造超导电线和超导变压器，从而把电力几乎无损耗地输

送给用户，大大节约了电能。据统计，目前的铜或铝导线输电，约有15%的电能损耗在输电线上，在中国，每年的电力损失达1000多亿度，采用超导电缆输电，每年节约400亿元； B．利用超导体产生的巨大的磁场，还可以应用于受控热核反应。核聚变反应时，内部温度高达1亿～2亿℃，没有任何常规材料可包容这些物质。超导体产生的强磁场可以作为“磁封闭体”，将热核反应堆中的超高温等离子体包围，约束起来，慢慢释放能量，从而使受控热核聚变能源成为21世纪的新能源； C．超导磁悬浮列车：超导材料的另一重要特征是具有完全的抗磁性，若把超导材料放在永久磁体上，由于磁体的磁力不能穿过超导体，磁体和超导体之间就会产生斥力，使超导体悬浮在磁体上方。利用磁悬浮效应制作出高速超导磁悬浮列车。（1979年，日本的超导磁悬浮实验车正式投入使用，时速达504千米/小时，人类有史以来第一条供商业运行的磁悬浮快速列车线，于2002年12月31日在上海浦东实现了惊世之飞。） D．超导高速计算机：高速计算机要求集成电路芯片上元件和连接线密集排列，但密集排列的电路在工作时会产生大量的热量，而散热是超大规模集成电路面临的难题。超导高速计算机中的元件和互连线用接近零电阻的超导器件来制作，不存在散热问题，同时，还用半导体和超导体来制造晶体管，使计算机的运算速度大大提高。

（5）家庭生活用电中，哪些注意事项是不正确的：

A．家庭用电首先要选用合适且合乎要求的导线，选用的导线所承受的安全电流要大于家庭用电设备负荷电流的总和； B．家用保险丝可用铜丝、铝丝或铁丝代替； C．调换或插换灯泡、光管，切忌用湿手、湿布，切忌带电作业； D．洗衣机、电冰箱等家庭电器的电源插头，要用安装了接地保护线的三眼插头，切忌用两眼插头。

（6）在雷电多发的夏季，人们对防雷电应该引起高度重视，在雷电发生时，下面哪些做法是正确的：

A．在雷电发生时，应尽量避免使用家电设备，如电话，手机，电视机，计算机等； B．在雷电发生时，房屋的门窗要关闭好； C．如果人在户外，不要撑开带铁杆雨伞；

D．若在水中，应躲在水中较安全。 （7）现代科学研究发现，各种家用电器和电子设备在使用过程中会产生多种不同波长和频率的电磁波，这些电磁波充斥空间，对人体具有潜在危害。电磁污染对人体造成的潜在危害已引起人们的重视，以下预防措施，那项有效的：

A．微波炉：开启后，人至少应离炉0.5米以上，不可在炉前久站。食物从炉中取出后，应先放几分钟再吃。 B．电视的电磁辐射是电脑的10倍，人们在看电视时应距离电视机3米远以上，看完电视后应洗脸。 C．手机：每次通话时间不宜过长，能用座机时尽可能不用手机，晚上最好关机。手机充电时不应置于有人处或卧室中。 D．青壮年只要身体健康，面对电脑显示器所发出的电磁辐射的危害可减少。（不要长时间对着电脑显示器，包括上网或打游戏。）

（8）国际上一般将光污染分成3类，那项是不正确的：

A．白亮污染：阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线，眩眼夺目。研究发现，长时间在白色光亮污染环境下的人，视网膜和虹膜都会受到程度不同的损害，视力急剧下降，白内障的发病率高达 45%。还使人头昏心烦，甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落等类似神经衰弱的症状。而一般书本里雪白的纸张则不会对视力造成危害。 B．人工白昼：夜幕降临后，商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目。有些强光束甚至直冲云霄，犹如白昼。即所谓人工白昼。夜晚难以入睡，扰乱人体正常的生物钟。还会伤害鸟类和昆虫，强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。 C．彩光污染：舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯以及彩色光源构成了彩光污染。据测定，黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线，且对人体有害影响持续时间长。彩光污染不仅有损人的生理功能，还会影响心理健康。

解决问题：

（1）某居民区附近新建了一个纺织厂。机器的噪声打破了小区昔日宁静，干扰了居民的休息，另一方面，这个纺织厂也解决了一部分下岗职工的就业问题。这个矛盾怎样解决，你有好建议吗？

（2）最近张小姐十分苦恼，因为她的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙。有时站在她家的窗前，看见对面玻璃幕就像平面镜一样，将同楼居民家的一举一动看得清清楚楚。玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言，只要是晴天，她的房间就被

强烈的反射光线照射的通亮，无法正常休息。从文中找出一个玻璃幕墙给居民生活带来不便或危害的实例，如何预防光污染，你能提出一条合理化建议吗？

★学生演讲：围绕环保与物理为主题进行演讲。

★从身边的小事做起爱护环境，同学们的倡议是什么？

★课堂小结：我们生活在城市中，应该从我做起，从身边的小事做起，一起做环保的小卫士，保护我们赖以生存的唯一的家园——地球。