Презентация к уроку по физике на тему "Законы физики и организм человека"

Це Пояснительная записка . На уроке понадобятся модель глаза человека, модель    Учитель: Все естественные науки используют законы физики. В этом мы  убедимся сегодня на уроке. Законы физики едины и применимы к живому  организму, например к организму человеку. Физические методы исследования ученые применяют в медицине, биологии,  бионике. Сегодня на  уроке мы изучим небольшой аспект биофизических связей. Основной закон природы – закон сохранения и превращения энергии. Они  применимы и для живых организмов. Майер первым его сформулировал с  позиции врача естествоиспытателя. Какие превращения энергии происходят в организме человека?  Что является источником работы мышц человека Каков механизм дыхания у человека Какой газовый закон применим при дыхании человека Над этой проблемой работала 1 группа.   К каким выводам они пришли  Отчёт группы №1 Учитель: Одним из основных органов нашего тела является сердце­  насос. 1. Почему сердце ­ насос, работающий безостановочно всю жизнь. 2. Почему при венозном кровотечении кровь вытекает из раны равномерно, а   не пульсирует в такт биения сердца? 3. Почему повреждение крупных вен представляет большую опасность для  человека, чем повреждение крупной артерии? 4. Каков состав крови человека? Ответить на эти вопросы должны ребята группы№2, они же должны показать: как, используя знания по физике, они решили задачи: 1. Сколько крови за год прокачивает сердце человека? 2. Сколько содержится красных кровяных шариков в 5 литрах крови? 3. Масса молекулы гемоглобина составляет 6,8 ∙10 4  а.е.м. Сколько молекул гемоглобина должно содержаться в одном красном  кровяном шарике, если плотность гемоглобина 1 кг / м3 и если мы будем считать, что красные кровяные шарики полностью состоят из  гемоглобина?   ( 1 а.е.м. =1,66*10 ­27 кг) Учитель. Молния и гром – это одно из грозных, но величественных явлений, с которыми человек был знаком еще с древности.  Вспомните : какие ученые изучали атмосферное электричество? Обучающиеся:  американский   ученый   Франклин,   изучая   грозовые   облака, запускал в воздух змея. Русские ученые М.В. Ломоносов и его друг Г. Рихман доказали, что электрические заряды во время грозы образуются в результате трения воздушных потоков. Учитель. Многие врачи 18 века изучали воздействие электричества на живые организмы. Ребята  группы№3  также заинтересовались этим вопросом . Что же они узнали интересного? Учитель. Если бы в результате какой­то мировой катастрофы все  накопленные знания оказались бы уничтоженными, и к грядущим поколениям  живых существ перешла бы только одна фраза: “Атом – это делимая частица”, то в этой одной фразе, как вы убедитесь, содержится невероятное количество  информации о мире, стоит лишь приложить к ней немного воображения и чуть соображения. Задание закончи предложение Атом состоит .... (из электронов, протонов, нейтронов.) Атом имеет... ( “планетарную” модель.) Существует два рода зарядов – ...(положительные и отрицательные.) Тела, имеющие заряды одинакового знака, взаимно...( отталкиваются,) а тела,  имеющие заряды разного знака, ...(взаимно притягиваются.) Силы, с которыми взаимодействуют заряженные тела, называются ...  (электромагнитными.) Вокруг заряженных тел (частиц) существует ... (электрическое поле). Электрическое поле ... (материально), оно существует ...( независимо от нас,  от наших знаний о нем.) Поле ...(обладает определенными )свойствами, которые ... (не позволяют  спутать его с чем­либо другим в окружающем мире.) Электрическое поле можно обнаружить ... (по его действию на некоторые  заряженные тела.) Учитель.  Как   электрическое   состояние   атмосферы   влияет   на   здоровье человека? Есть ли электрическое поле внутри живого организма? Что такое биопотенциалы? ответить на эти вопросы нам поможет группа №4 Кроме того , они решали задачу на подсчёт электроёмкости жировой  оболочки нерва, который можно рассмотреть в качестве плоского  конденсатора. Учитель. По биологии вы изучали процесс движения пищи по пищеводу  человека. Какой физический процесс в данном случае наблюдается? Пища находясь в полости рта человека, проталкивается в глотку, а затем к  пищеводу мышечными сокращениями языка. Затем происходит сокращение  мышц пищевода и пища проходит в желудок. Учитель. Какова роль слюны в данном процессе? Обучающиеся. Слюна обволакивает пищевой ком,делает его скользким, что  уменьшает силу трения, возникающую при его движении по пищеводу. Учитель. По физике мы изучали с вами простые механизмы, говорили что они встречаются в быту, в сложных заводских машинах, но простые механизмы  встречаются и в живой природе, в скелете человека и животных. Рычаг в скелете человека, виды деформации, которым подвержено тело  человека. Изучением этих вопросов занималась группа №5. Они должны  были вычислить абсолютное удлинение мышцы ноги, оценить мышечную силу  при ходьбе. Учитель. Каким же образом человеческий организм выдерживает такие  физические нагрузки? Обучающиеся. Это достигается за счёт того, что давление жидкостей  заполняющих сосуды тела уравновешивает внешнее давление. Учитель. Вы знаете , что температура тела человека 36, 6 ºС. Для  терморегуляции организма важную роль играет потоотделение. Оно  обеспечивает постоянство температуры тела человека. Роль испарения в терморегуляции организма. Исследованием этого вопроса  была занята группа №6, они же решали задачу биофизического содержания. Учитель. Итак, мы вспомнили, какую огромную роль играет испарение в  жизни человека. А теперь поговорим о голосовом аппарате. Как устроен голосовой и слуховой аппарат человека  человека?. Каков  порог слышимости и болевой порог? ответить на эти вопросы нам поможет  группа №7. Они же вычисли длину звуковой волны говорящего басом  мужчины Учитель. А теперь давайте поговорим о другом важном органе человека ­  глазе.  Оптическая система глаза. Как получается и воспринимается глазом  изображение предмета? Какое преимущество даёт зрение двумя  глазами?. Близорукость и дальнозоркость с точки зрения физика. Как  действие электромагнитного излучения вызывает ощущение света?  предоставим слово группе №8. Они же решали задачу о количестве  фотонов попадающих на сетчатку глаза, опрделяли оптическую силу глаза Учитель. Сегодня на уроке мы ещё раз убедились в том , что существует  тесная связь между физикой и биологией, Законы природы едины и могут  быть применимы к живому организму. Домашнее задание.  Вода в капиллярной трубке радиусом 0,2 мм поднялась на высоту 7,2 см, а  желчь в трубке радиусом 0,25 мм поднялась на высоту 3,73 см. Во сколько раз коэффициент поверхностного натяжения воды больше, чем желчи, если  плотность этих веществ примерно одинакова.