Элементы экологии в курсе физики ТемаЗатрагиваемые вопросы экологии 7 класс Физические явленияКруговорот вещества в природе и промышленном производстве Физика и техникаПроблема безотходных производств. Проблема утилизации отходов. Влияние хозяйственной деятельности на окружающую среду. Взаимосвязь природы и человеческого общества. Молекулы. Диффузия.Распространение вредных веществ, выброшенных промышленными предприятиями, путем диффузии и конвекции. Опасность неправильного хранения и применения минеральных удобрений и гербицидов. Понятие ПДК. Контроль за состоянием окружающей среды. Влияние нефтяной пленки на поверхности водоема на процессы диффузии газов. Три состояния веществаКруговорот воды в природе. Загрязнение атмосферы различными примесями и его последствия Притяжение и отталкивание молекулНесмачиваемость оперения водоплавающих птиц обычной водой и смачиваемость нефтью Явление тяготения. Сила тяжести.Явления выпадения вредных частиц пыли и дыма из атмосферы на Землю и его возможные последствия Взаимодействие сил. деформация.Деформация плодородного слоя почвы сельскохозяйственными машинами Сила тренияВредные последствия посыпания наледи песочно-солевой смесью (гибель растительности, разъедание автомобильных шин, коррозия трубопроводов) Давление твердых телДавление на почву тяжелых тракторов Энергия рек и ветраПерспектива использования безотходных и возобновляемых источников энергии. Рациональное использование энергии рек и ветра. Связь прогресса человеческой цивилизации с энергопотреблением. Давление в газе и жидкостиЕдиный мировой воздушный и водный океаны. Ветры и течения. Перенос загрязнений воздушным и водным путями. Сообщающиеся сосуды, шлюзы, водопроводСистема орошения и осушения, их влияние на микроклимат. Нарушение природного равновесия при строительстве каналов. Последствия «поворота» рек (уменьшение запаса пресной воды на Земле, необходимость ее экономии) Атмосферное давлениеАтмосфера – часть жизненной среды. Изменение состава атмосферного воздуха под действием антропогенного фактора (на примерах конкретных производств). Уменьшение озонового слоя и его последствия, рассеивание выбросов в верхних слоях атмосферы. Особенности распространения выбросов при циклоне и антициклоне. Штормовые предупреждения предприятиям. охрана атмосферного воздуха от загрязнений. НасосыОрошение земель, рациональное использование земель. Архимедова сила. Условия плавания тел.Необходимость экономии воды. Образование нефтяной пленки на поверхности водоемов и ее уничтожение. Экологические аспекты сплава древесины по рекам. Судоходство и связанные с ним вопросы охраны воды. Плавание судовПагубные последствия судоходства: разрушение берегов, глушение рыбы, загрязнение водоемов. Аварии нефтяных танкеров как экологическая катастрофа. Воздухоплавание.Разрушение озонового слоя атмосферы. Экономическая неэффективность и экологический вред сельскохозяйственной авиации. Использование аэростатов. Влияние воздушного транспорта на чистоту атмосферы Земли. Работа и мощностьМощность. КПД и экологическая безопасность различных механизмов (сравнительный анализ) 8 класс Конвекция в природе и техникеРоль конвекции в процессах, происходящих в атмосфере и в океане. Образование конвекционных потоков в промышленной зоне. Тяга. Механизм рассеивания с помощью высоких труб. Особенности распространения выбросов при циклоне и антициклоне. Нарушение конвекции в случае ядерной войны и наступление «ядерной зимы». Теплоизоляция в быту и технике как метод сбережения энергоресурсов. Водное отоплениеЭкологические аспекты водяного отопления (загрязнения от ТЭЦ) ИзлучениеПарниковый эффект на Земле и возможные последствия его усиления. перспективы использования экологически чистой энергии Солнца. Удельная теплоемкостьНарушение природно-климатических условий при осушении естественных и создании искусственных водоемов. Широкое применение воды во всех сферах производства. Ограниченность запасов пресной воды. Теплота сгорания топлива.Органическое топливо как основной источник энергии на современном этапе. Ограниченность запасов органического топлива, загрязнение атмосферы продуктами его сгорания. Сравнение эффективности и экологической безвредности различных видов топлива (газ, жидкое топливо, твердое топливо). Необходимость перехода автотранспорта на газовое топливо. Агрегатное состояние веществаКруговорот воды в природе. Явление испарения с поверхности морей и океанов и его влияние на климат Земли. Плавление и отвердеваниеВлияние засоленности воды на температуру льдообразования. экологические аспекты литейных производств. Испарение и конденсация. холодильник.Образование кислотных дождей. Опасность накопления в атмосфере фреона и аммиака для жизни на Земле. Тепловые двигатели. ДВС. паровая турбина.Загрязнение окружающей среды выбросами в атмосферу и сточными волами. Кислотные дожди. Гибель водоемов, растительности, разрушение архитектурных сооружений, коррозия металлов. Меры снижения вредных выбросов. Контроль за выхлопными газами. Сравнение тепловых двигателей по из влиянию на экологическую обстановку. Совершенствование тепловых двигателей с целью охраны природы. Электрическое полеВлияние статического электричества на биологические объекты. электростимулирование жизнедеятельности сеиян и растений. Борьба с электризацией жилых помещений (ионизаторы воздуха, влажность воздуха и электризация, очистка воздуха электрофильтром). Гальванические элементы и аккумуляторыНеобходимость осторожного обращения с гальваническими элементами и аккумуляторами. Проблема их утилизации. Сила тока, электрическое напряжение и сопротивление проводников.Применение фотоэлементов и термоэлементов, солнечных батарей и термоэлектрогенераторов. Действие электрического тока и его использования с целью защиты окружающей среды. Магнитное полеВзаимообусловленность явлений в природе. Влияние магнитного поля на биологические объекты. Понятие о магнитобиологии (воздействие на организм магнитных бурь, магнитных браслетов, ориентация птиц) Постоянные магнитыЭкологические аспекты добычи железной руды открытым способом (образование завалов и их последующая разработка). ЭлектродвигательПерспективы развития электротранспорта. Преимущества электродвигателя как экологически чистого двигателя. Электрификация и охрана природыЭкологические проблемы производства и передачи электроэнергии. отрицательное воздействие на окружающую среду различных типов электростанций (ГЭС, ТЭС, АЭС). Тенденция развития альтернативных способов выработки энергии (термальные, приливные, ветровые электростанции). Световые явленияИзменение прозрачности атмосферы под действием антропогенного фактора, его экологические последствия. Изменения климата. 9 класс Сила тяжестиЗначение механических процессов, протекающих в биосфере. Сила тяжести и ускорение свободного падения – важнейшие физические параметры природной среды. Движение ИСЗИспользование ИСЗ для глобального влияния производственной деятельности людей на природу нашей планеты, для удаления радиоактивных отходов ядерной энергетики. Закон сохранения импульса. реактивный двигатель.Физические процессы, сопровождающие работу реактивного двигателя и загрязняющие окружающую среду (выброс газов, нагревание, шум и пр.). роль космических аппаратов в контроле за состоянием атмосферы. обнаружение с помощью космической техники ураганов, пожаров, извержения вулканов и т.д. развитие космической техники и технологий. Охрана космоса. Обеспечение устойчивой динамики природных явлений (строительство каналов, плотин, дамб, защита от наводнений). Приливные волны и их роль в энергетике. ЭнергияГидроэнергетические ресурсы России. Экологические проблемы использования энергии рек (потеря плодородных земель, заболачивание местности, изменение климата, влияние на рыбоводство и т.д.). Потенциальная и кинетическая энергии. Закон сохранения полной механической энергии. Мощность.Экологичность аэро- и гидроэнергии. Рациональное использование гидроресурсов. Экологические требования к ГЭС. Перспективы развития гидроэнергетики. Достоинства и недостатки ветроустановок, перспективы их использования. Инертность тел. Масса. Движение тел по окружности.Создание очистительных устройств. Инерционные пылеуловители. пылеуловитель «Циклон». Механические колебания. Звуковые явления.Роль вибраций в технике. Вредное влияние вибрации на организм человека. Разработка и применение противовибрационных устройств. Механические колебания и парниковый эффект. Шум как экологический фактор. отрицательное влияние звуковых волн на организм человека и другие биологические факторы. Допустимые нормы шума. Механика и механизация народного хозяйства.Пути и последствия механизации народного хозяйства. Борьба с технической, водной и ветровой эрозией почвы. 10 класс Основы МКТРаспространение различных веществ в атмосфере путем диффузии. Зависимость степени загрязнения атмосферного воздуха от высоты. Газовые законыСостав атмосферы. Воздействие производственной деятельности людей. «Дыхание» почвы и его связь с загрязнением атмосферы. Температура и способы ее измерения.Температура как главный экологические фактор. Влияние изменения температуры на сбалансированность обмена веществ в организмах. Насыщенные и ненасыщенные пары.Токсичность некоторых газов и их «устойчивость» в атмосфере. Влажность воздухаЗначение влажности воздуха и ее влияние на биологические системы. совместное действие влажности и температура на живые организмы. Влияние загрязнения атмосферы на конденсацию паров в ней. Борьба с градом Поверхностное натяжение.Физические основы засоления почвы и перспективные способы борьбы с ним. Загрязнение поверхности водоемов, приводящее к уменьшению испарения воды (и, следовательно, осадков). Использование явления смачивания для очистки жидкостей от примесей. Капиллярные явленияСтруктура почвы, причины ее нарушения и меры предупреждения. капиллярные явления в почве и растительном мире. Охрана почвы и воды, их рациональное использование. Физика твердого тела.Засорение окружающей среды отработанными материалами с заданными свойствами (пластмассы, полиэтилен). Основы термодинамикиДиапазон температур в природе, влияние температуры на биосферу. тепловые двигатели – косвенные источники загрязнения атмосферы. Состав и токсичность выхлопных газов, зависимость из количества от мощности двигателя. Тепловой баланс Земли и влияние его на климат. Защита воздуха от загрязнения. Электрическое поле.Атмосферное электричество, электрическое поле электроприборов, его проявление и влияние на человека. Магнитное поле. Магнитные свойства вещества.Магнитное поле Земли и приспособление к нему организмов. «Магнитная» очистка воды от примесей – магнитная сепарация. Электрический ток в расплавах и растворах электролитов. Электролиз.Очистка воды от загрязнения при электролизе (электрофлотационный метод очистки). Метод определения засоленности почв и грунтовых вод по из электропроводности. Принцип действия электрофильтровальных очистных сооружений. Экологические аспекты электролитического производства. Электрический ток в газах.Ионизация атмосферного воздуха. Биологическое действие легких и тяжелых ионов. Понятие об электрофильтрах. Экологические преобразователи энергии. Применение МГД-генератора. Электрический ток в полупроводниках.Экологические преобразователи тепловой и световой энергии в электрическую (полупроводниковые приборы). Использование энергии Солнца. 11 класс Производство, передача и использование электроэнергии.Загрязнение атмосферы. Меры защиты окружающей среды от теплового и химического загрязнения. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны.Биологическое воздействие электромагнитных волн сверхвысокой частоты и защита от них. Электромагнитные излучения разных диапазонов длин волн.Биологическое действие ультрафиолетового, инфракрасного, рентгеновского излучений и защита от них. Спектры поглощения.Влияние загрязнения атмосферы на изменение спектрального состава солнечного света у поверхности Земли. Парниковый эффект. Отражение света.Различие в отражательной способности разных поверхностей с экологической точки зрения. Состав ядра атома. Испускание и поглощение света атомом. Спектральный анализ.Естественные радиоактивные элементы. Естественный радиоактивный фон и его действие на живую природу. Круговорот радиоактивных элементов в природе и влияние его на живые системы. Физиологическое действие нейтронов и способы защиты от нейтронного излучения. Применение спектрального анализа для контроля за состоянием окружающей среды. радиоактивностьЗагрязнение биосферы продуктами ядерных взрывов. Производство атомной энергии. Ядерная энергетикаПроблемы захоронения ядерных отходов АЭС. Техника безопасности на ядерных установках. Радиация и биосфераВоздействие радиоактивного загрязнения на организм человека. радиоактивное загрязнение природных сред. ИзотопыСуществование долгоживущих радиоактивных изотопов Доза излученияРадиоактивное излучение – наличие радиоактивных веществ в количествах, превышающих уровень естественного фона. Новые виды оружия. научно-технический прогресс в народном хозяйстве.
