- Преподавателю
- Физика
- Материал для исследования Влажность воздуха и ее значение для здоровья
Материал для исследования Влажность воздуха и ее значение для здоровья
Раздел | Физика |
Класс | - |
Тип | Конспекты |
Автор | Русанова Ю.А. |
Дата | 15.11.2015 |
Формат | doc |
Изображения | Нет |
Урок по теме
« Влажность воздуха и ее значение для здоровья».
Форма занятия: беседа, физический практикум.
Тип занятия: интегрированный: физика, биология.
Урок обобщения и систематизации знаний с элементами исследовательской деятельности.
Цель занятия: обобщение и углубление знаний учащихся по теме "Относительная влажность воздуха, значение влажности в жизни человека»
Образовательные задачи:
-
закрепление понятия "относительная влажность воздуха";
-
закрепление умения определять относительную влажность воздуха;
-
закрепление умения учащихся работать с дополнительной литературой.
Воспитательные задачи:
-
воспитывать потребность у учащихся применять знания, полученные на уроках физики и на других предметах, в окружающей и повседневной жизни;
-
воспитывать у учащихся отношение к здоровью как к социальной ценности;
-
развитие познавательных интересов, интеллектуальных
-
и творческих способностей учащихся;
-
мотивация образовательной деятельности школьников на основе личностно-ориентированного подхода, формирование ценностных отношений друг к другу.
Метапредметные результаты: овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний, организации учебной деятельности.
Оборудование: психрометры, гигрометры, термометры, психометрические таблицы.
Ход урока.
Тема нашего занятия «Определение относительной влажности воздуха и ее значение для здоровья».
Цели урока:
1) рассмотреть различные способы определения относительной влажности воздуха и определить ее;
2) постараться определить для себя, насколько эта физическая величина важна и для нашего самочувствия, и для нормальной стабильной работы предприятий различного профиля.
1. Выберите правильные ответы на поставленные вопросы.
-
А) Что такое динамическое равновесие?
-
Б) Что такое относительная влажность воздуха?
-
В) Что такое точка росы?
-
Г) Какие приборы дают возможность определить относительную влажность воздуха?
-
Д) Что такое абсолютная влажность?
Ответы:
1.Число молекул, покидающих поверхность жидкости, равно в среднем к числу молекул, возвратившихся за то же время в жидкость.
2.Температура, при которой пар становится насыщенным.
3.Гигрометр, психрометр.
4. Количество водяных паров, содержащихся в единице объема воздуха в1м3 .
5.Отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению насыщенного пара, при той же температуре, выраженной в процентах.
2. Решите тестовые задания:
1ВАРИАНТ
1. Для организма человека потоотделение имеет большое значение, так как
А) Поддерживает водный баланс в организме.
Б) Пот увеличивает температуру тела.
В) Испарение выделяемого пота защищает организм от перегрева.
Г) Пот сохраняет внутреннюю энергию тела.
2. Для комфортного самочувствия человеку требуется определенная относительная влажность воздуха. Это связанно с тем, что изменение влажности приводит к нарушению теплового обмена вследствие изменения
А)*** удельной теплоемкости воздуха.
Б)*** скорости испарения влаги с кожи человека
В)*** атмосферного давления.
Г)***содержания кислорода в воздухе.
3. Ночью при густой облачности росы не бывает, так как облака
А) Препятствуют охлаждению земной поверхности.
Б) Препятствуют распространению водяных паров.
В) Препятствует изменению атмосферного давления.
Г) Повышают атмосферное давление.
2 ВАРИАНТ
1.При какой влажности воздуха человек легче переносит высокую температуру воздуха и почему?
А) При низкой, так как при этом легче идет испарение жидкости с поверхности тела человека.
Б) При низкой, так как при этом труднее идет испарение жидкости с поверхности человека.
В) При высокой, так как при этом легче идет испарение жидкости с поверхности тела человека.
Г) При высокой, так как при этом труднее идет испарение жидкости с поверхности тела человека
2. При каком условии уменьшение абсолютной влажности атмосферного воздуха приводит к увеличению относительной влажности?
А) при повышении температуры
Б) при повышении давления
В) при магнитных бурях
Г) при понижении температуры
3.Влажный термометр психрометра показывает температуру 10 0С, а сухой термометр показывает 140С. Какова относительная влажность воздуха?
А) 9%
Б) 42%
В) 54%
Г) 60 %
Предлагаю вам разгадать кроссворд.
По вертикали:
1. Прибор для определения относительной влажности воздуха.
2. Прибор для определения температуры.
3. Парообразование, происходящее с поверхности жидкости при любой температуре.
5. Составная часть гигрометра.
7. Газообразное состояние воды.
По горизонтали:
4. Прибор для определения относительной влажности воздуха.
5. Относительная …….., относительная …….
6. "Твердая вода".
8. "Слезы на траве".
4.Сообщения учащихся с использованием компьютерных презентаций (индивидуальная работа).
1. Относительная влажность воздуха - это параметр, характеризующий окружающую среду человека. Что говорят исследования ученых о наилучших благоприятных условиях жизни человека. Нам расскажет об этом …………
Сообщение об оптимальных условиях для жизни человека с использованием таблиц
Хорошее самочувствие
Температура ( 0С)
Относительная влажность (%)
20
85
25
60
30
44
35
33
Оптимальные условия
Температура (0С)
Относительная влажность (%)
В помещении
18 - 20
30 - 60
На улице
16,7 - 20,6
60 - 80
-
Как же изменения условий влияют на наше самочувствие?
-
А если влажность уменьшается, становится ниже оптимальной, чем это грозит?
-
Назовите известные вам способы изменения влажности воздуха.
2.(Группа №1.)
Относительная влажность воздуха влияет на наше здоровье, поэтому важно уметь определять ее. На сегодняшнем уроке мы определим влажность воздуха с помощью психрометра, простых термометров.
С помощью конденсационного гигрометра определяется точка росы, и влажность рассчитывается по формуле. Работа идет с оборудованием, выполненным из стекла. Необходимо помнить об осторожном, бережном обращении, чтобы не разбить, не причинить вреда здоровью. Из сообщений учащихся мы поняли важность знаний по теме влажность. Почему же человек в нормальном состоянии имеет постоянную температуру?
Ответ: Достигается это испарением воды с поверхности кожи человека
-
Учащиеся определяют значение относительной влажности воздуха, используя:
-
психрометры;
-
два термометра, один из которых обмотан тканью, конец которой опущен в стакан с водой.
Группа №2.
б). Решение расчетной задачи.
Решим задачу: Организм человека в результате обменных процессов генерирует тепловую мощность 75 Вт. Какое количество воды испаряется с поверхности кожи за 1 час?
5. Физическая разминка:
а) Растираем мочки уха;
б) Резко поднимаем глаза вверх, опускаем вниз, посмотрим направо и налево.
в) Закройте глаза, сосредоточьте внимание на кончике носа, медленно сосчитайте до 5. Теперь постарайтесь увидеть оба уха сразу - снова к носу- к ушам!
г) Закройте глаза. Положите на сомкнутые веки подушечки среднего и указательного, и безымянного пальцев, слегка надавите. Очень осторожно и мягко круговыми движениями массируйте глазные яблоки.
6.Исследовательские задания.
а) Возникает вопрос об относительной влажности воздуха в наших классных помещениях. Эту работу, точнее исследования. Расскажет нам ……………
Путем измерения относительной влажности воздуха в кабинете физики были получены следующие результаты. Измерения проводились до 1 урока и после 6 урока в течение нескольких дней.
Дата
13. 01
14.01
15.01
16.01
19.01
20.01
Уроки
1
6
1
6
1
6
1
6
1
6
1
6
Относительная влажность, %
59
52
58
55
52
58
57
56
58
59
57
58
Из таблицы видно, что относительная влажность в течение дня изменялась незначительно.
Но! Важно отметить, что мы занимаемся в оптимальных условиях (учитывая температурный режим). Следует знать, что влажность на уровне 60-75% в летний период является оптимальной для большинства людей. Зимой картина выглядит по-другому - 55-70%. Комфортный уровень влажности важен для здоровья и хорошего самочувствия, поскольку многие жизненные процессы организма требуют присутствия жидкости в воздухе.
7. Сообщения о важности знаний по теме «Влажность воздуха»:
а) Относительная влажность воздуха является очень важным показателем и для жизнедеятельности наших "зеленых друзей". От сухого воздуха портятся растения. У них начинают сохнуть кончики листьев, растения теряют декоративность или даже постепенно погибают. Бесполезно усиленно поливать такие растения, это даже вредно. В природе корни не являются основным источником влаги для этих растений, корни просто неспособны напитать влагой растение. И растение будет постепенно умирать даже при правильном и своевременном поливе - (Рекомендации по правильному уходу за некоторыми наиболее распространенными комнатными растениями).
б) Сейчас мы сталкиваемся с большим числом не только государственных торговых предприятий, аптек, но и частными предприятиями здравоохранения и фармакологии. Чем мы должны руководствоваться при взаимодействии с ними? Как определить, надежно ли это предприятие? Сейчас нам ………… расскажет о правилах хранения некоторых аптечных средств, а вы скажите, какой вопрос можно задать провизору аптеки, чтобы быть спокойным за свое здоровье. (Сообщение ученицы о правилах хранения различных лекарственных форм)
в) Вы должны будете мне сказать, что в выступлении, в отличие от предыдущих докладов, прозвучит: какая информация - важная, но нами еще не затронутая? (Выступление ученицы о факторах, от которых зависит самочувствие человека). Влажность воздуха имеет большое значение ля жизнедеятельности организма, так как в значительной мере обуславливает скорость испарения влаги с его поверхности. Скорость испарения воды (пота) с поверхности кожи, например, зависит от относительной влажности воздуха. Испарение с поверхности альвеол в легких зависит от абсолютной влажности, так как из легких выдыхается воздух, почти полностью насыщенный паром при температуре 30 градусов Цельсия, количество пара, которым воздух становится насыщенным в легких, зависит от абсолютной влажности вдыхаемого воздуха.
Хорошее самочувствие человека зависит от многих факторов, один из которых - необходимый уровень влажности и чистоты воздуха. Влажность и чистота воздуха в обычной квартире далеки от идеальных, и происходит это потому, что мы живем в больших городах, где воздух далек от природной чистоты, кроме того, отопление, бетонные стены поглощают последнюю влагу. Зимой влажность в квартире падает до 20-30 %, в то время, как естественная влажность воздуха составляет 55-60 %. Это приводит к дискомфорту, усталости, болезни, наиболее благоприятным для жизни человека считается атмосферный воздух с относительной влажностью 60-70%.
Сухой воздух препятствует попаданию кислорода в систему кровообращения. Симптомы недостаточного потребления кислорода - истощение, усталость, увеличивается восприимчивость к инфекции. Пересыхает слизистая оболочка органов дыхания, в результате чего увеличивается восприимчивость к инфекции и различным респираторным заболеваниям. Особенно страдают дети, если воздух в комнате слишком сухой, у ребенка пересыхает слизистая, закладывает нос, и он часто просыпается ночью. Сухой воздух и детские дыхательные пути - плохие соседи. Так же из-за недостаточной влажности воздуха могут возникнуть проблемы при грудном вскармливании - у ребенка пересыхает слизистая оболочка полости рта и, как следствие, боль при сосании. При температуре 25 градусов и влажности воздуха 20 % (а именно такая влажность зимой в комнате с центральным отоплением) ребенок только с дыханием на увлажнение вдыхаемого воздуха тратит около 30-50 мл жидкости в час (посчитайте, сколько за сутки). А ведь у малыша на счету каждый грамм.
Сухость кожи. Недостаток влаги в воздухе ускоряет испарение воды с кожи. Она становится сухой, грубой и начинает шелушиться. Становится старой и некрасивой. Кожа на 70 % состоит из воды. Процентов 12 из них помещается в роговом слое, толщиной лишь в сотую долю миллиметра. Он защищает нижележащие слои, в которых сохраняются основные резервы влаги. Поэтому поддержание влажности в помещении на уровне 50-60 % и регулярный уход увлажняющими препаратами поможет Вам продлить его долголетие и сохранить молодость Вашей кожи.
Сухой воздух противопоказан аллергетикам и астматикам. Для сухой кожи необходимы маски с увлажняющим эффектом. Пригодятся любые молочные продукты, фрукты, овощи. Необходимо пользоваться увлажняющим кремом и кислородосодержащими масками.
Сухой воздух действует на мебель и паркет. Они постепенно теряют изначальный внешний вид. Начинают ссыхаться и со временем появляются трещины. При сухом воздухе происходит отслаивание краски от картины. Особенно опасен сухой воздух для музыкальных инструментов, которые рассыхаются, трескаются и выходят из строя. По статистике "Неблагоприятное воздействие сухого воздуха на глаза испытывают 12 % больных, обращающихся к врачу в возрасте до 40 лет и свыше, 60 % пациентов старше 50 лет. Сухой воздух вызывает раздражения у тех, кто носит контактные линзы.
г) Значение влажности для животных. Презентация.
Вода в атмосфере содержится в виде молекул (пар), капелек и кристалликов, влажность воздуха характеризуется содержанием водяного пара в г/м3.
Количество водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре, - максимальное влагосодержание (или максимальная упругость) водяного пара . Процентное отношение количества водяного пара, содержащегося в воздухе, к тому количеству, которое может содержаться при данной температуре, - относительная влажность (%). Она показывает степень насыщения воздуха водяным паром.
Температура, при которой находящийся в воздухе водяной пар насытит его и начнется конденсация - точка росы. Чем выше температура воздуха, тем больше водяного пара он может содержать, тем выше точка росы. Водяной пар поступает в атмосферу в результате процесса испарения с поверхности. Испарение зависит от температуры испаряющей поверхности и от относительной влажности воздуха. Насыщенный воздух не может вместить больше пара, если температура его не повысится. При повышении температуры, он удаляется от насыщения, при понижении, наоборот, в нем может начаться конденсация. Так происходит, например, летней ночью при ясной погоде, соприкасаясь с холодной поверхностью, оставляет на ней капельки росы. При отрицательной температуре выпадает иней. От влажности зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи человека. А испарение влаги имеет большое значение для поддержания температуры тела постоянной. В ткацком, кондитерском и других производствах для нормального течения процесса необходима определённая влажность. Хранение произведений искусство и книги требуют поддержания влажности воздуха на необходимом уровне. Поэтому в музеях на стенах вы можете видеть психрометры.
Тело насекомых покрыто пушком, различными волосками, которые чрезвычайно чувствительны к изменению влажности в атмосфере и способны конденсировать влагу на своей поверхности. Все погодные изменения обычно начинаются в верхних слоях атмосферы, а накопления влаги на поверхности тела мелких насекомых затрудняет их полет, заставляет опускаться все ниже, где воздух еще сухой. Другая версия: у насекомых от влаги тяжелеют крылья. Вслед за ними опускаются насекомоядные птицы - ласточки, стрижи. Если ласточки и стрижи летают высоко, то будет сухая солнечная погода, низко - будет дождь, - такова народная примета. Лягушки и рыбы также не прочь полакомиться насекомыми, которые появляются над водой, лягушки прыгают на берегу и днем квакают, а рыбы выскакивают из воды, хватая зазевавшихся мошек, - быть дождю! Пчелы строго следят за влажностью воздуха в ульях, поддерживая ее в пределах 65-88 %. В сухую летнюю погоду они помещают вокруг ячеек с расплодом свежепринесенный жидкий нектар (50 % воды), из которого легко испаряется вода, причем ячейки с нектаром заполняются лишь на 25-30 %, что увеличивает площадь испарений. В сильную жару пчелы приносят в улей воду.
д).Сообщение о влажности воздуха в атмосфере и космосе. Презентация.
В воздухе, охлаждающемся от поверхности или от пришедшего холодного воздуха, образуется туман. Он состоит из мелких капелек или кристалликов, взвешенных в воздухе. В сильно загрязнённом воздухе образуется густой туман с примесью дыма - смог. Облака образуются при конденсации водяного пара в поднимающемся воздухе вследствие его охлаждения. Высота их образования зависит от температуры относительной влажности воздуха. При достижении им высоты, на которой насыщение станет полным (100%) начинается конденсация и облакообразование. Если восходящий воздух встретит теплый слой (инверсия), подъём прекращается, воздух не достигает границы конденсации и облака не образуются. Облака находятся в постоянном движении, опускаясь ниже границы конденсации, они испаряются ("тают"). Облака могут состоять из мелких капелек или кристалликов, чаще всего они смешанные. Облака задерживают тепловые излучения земной поверхности в атмосфере. Поэтому влияние облачности на климат велико. В космических кораблях поддерживается наиболее благоприятная для человека относительная влажность воздуха (40-60%). Большое значение имеет знание влажности в метеорологии для предсказания погоды. Хотя количество водяного пара в атмосфере сравнительно невелико (около 1%), роль его в атмосферных явлениях значительна. Конденсация водяного пара приводит к образованию облаков и последующему выпадению осадков. При этом выделяется большое количество теплоты, и наоборот, испарение воды сопровождается поглощением теплоты.
Выводы по уроку.
Так как в течение учебного года ученикам приходится больше времени проводить в школе, то не маловажную роль играет состояние влажности в учебных кабинетах. Исходя из этого, мы решили узнать, отвечает ли санитарным нормам условия наших кабинетов. Измерения проводились в предметных кабинетах и в компьютерном классе. Выяснили, что влажность в классах в пределах нормы.
Итак, занятие подходит к концу, вы сегодня прослушали благодаря работе ваших одноклассников большое количество материала. Что именно запомнил каждый из вас, что больше всего "запало вам в душу"?
(3 - 4 человека)
VIII. Рефлексия.
Упражнение «Плюс-минус-интересно».
Заполните таблицу из трех граф. В графу «П» - «плюс» записывается все, что понравилось на уроке, информация и формы работы, которые вызвали положительные эмоции, или по мнению ученика могут быть ему полезны для достижения каких-то целей. В графу «М» - «минус» записывается все, что не понравилось на уроке, показалось скучным, вызвало неприязнь, осталось непонятным, или информация, которая, по мнению ученика, оказалась для него не нужной, бесполезной с точки зрения решения жизненных ситуаций. В графу «И» - «интересно» учащиеся вписывают все любопытные факты, о которых узнали на урок, и что бы еще хотелось узнать по данной проблеме, вопросы к учителю.
IХ. Домашнее задание: § 72 - выучить.
Приведите примеры старинных примет и поговорок о погоде. Попробуйте объяснить их с точки зрения физики.
Литература:
-
Бойкова Л.А., Гребенкина Л.К. Педагогическое мастерство и педагогические технологии. - М., 2000.
-
Шилов «Организация самостоятельной работы учащихся с учебником (Физика в школе, 1996, 4)
-
С.Е. Полянский Поурочные разработки по физике - М, 2003.
-
А.П. Перышкин. Физика.8 класс М.,Дрофа, 2008.
-
Г.Я.Мякишев,Б.Б., Буховцев, Н.Н. Сотский. Физика.10 класс., М. «Просвещение»,2012г
-
«Физика», приложение к газете «Первое сентября», 2001 г. «Влажность».
-
glossary.ru : - Глоссарий
-
ru.wikipedia.org/ - Википедия
-
edukids.narod.ru/zemlia/gl9/2.htm - электронная энциклопедия для школьников
-
А.В.Хуторский, Л.Н. Хуторская, И.С. Маслов. Как стать ученым.М.Глобус,2007 год.
-
Н.М. Ливенцев. Курс физики. Учебник для вузов. М.Высшая школа.1978г.