Аттестационная работа. Влияние электромагнитного излучения смартфонов на жизнедеятельность микроорганизмов

Август 5, 2022

Главная
Биология
Аттестационная работа. Влияние электромагнитного излучения смартфонов на жизнедеятельность микроорганизмов

Содержание

2. Краткая характеристика разработки Целью методической разработки является метапредметная внеурочная исследовательская деятельность школьников 8-11 классов естественнонаучного направления
3. Краткая характеристика ГБОУ Физматшколы № 2007 5-11 классы (~ 700 человек) математика, физика, информатика ИВР, более
4. Цель и задачи исследовательской работы Цель: определить степень влияния ЭМИ мобильного телефона на жизнедеятельность микроорганизмов (инфузории
5. Методы диагностики образовательного результата
6. Актуальность решаемой проблемы В мобильных телефонах используется электромагнитное излучение (ЭМИ) 800 МГц-1,9 ГГц, в устройствах WiFi
7. приготовление раствора с микроорганизмами и изучение возможности эффективно наблюдать за отдельными экземплярами; изучение теории СВЧ-волн и
8. Схемы экспериментальных установок 1 — световой микроскоп «Левенгук»; 2 — окулярная камера, соединенная с нетбуком; 3
9. Результаты: коловратки менее подвижны и больше, чем инфузории; движения инфузорий необходимо ограничивать волокнами
10. Результаты: обнаружено влияние ЭМИ смартфонов на увеличение показаний температурного датчика, погруженного в «зацветшую» воду Смартфоны передают
11. Результаты: зависимость макс. изменения датчика температуры при воздействии ЭМИ смартфонов в активной фазе звонка от электропроводности
12. Результаты: выявлена закономерность при воздействии цугов волн ЭМИ телефонов на жизнедеятельность коловраток – одновременные конвульсии в
13. Результаты: одновременная запись 2 файлов — видеофайла зоны визирования микроскопа и сигнала датчика в кювете с
14. Коловратки менее подвижны и больше, чем инфузории, что делает их более удобным объектом для наблюдения влияния
16. Скачать презентацию

Слайд 2

Краткая характеристика разработки
Целью методической разработки является метапредметная внеурочная исследовательская деятельность

школьников 8-11 классов естественнонаучного направления (биология, физика, химия) с использованием оборудования Курчатовского проекта.
В ее содержание входят следующие разделы (и подразделы):
Введение, Ключевые понятия, Цель и задачи, Методика выполнения (Оборудование и расходные материалы, Схемы установок, Этапы исследования), Планируемые результаты и их обсуждение (Подготовка экспериментальной установки по наблюдению/записи влияния ЭМИ смартфонов на живые микроорганизмы, Использование программного комплекса для создание фото- и видеопротоколов, Выбор объекта наблюдения, Изучение сигналов СВЧ-излучения с помощью показаний электронного датчика температуры, Измерение зависимости сигнала датчика температуры от электропроводности полярной жидкости, Влияние ЭМИ смартфонов на жизнедеятельность микроорганизмов), Примерные выводы, Список литературы.

Слайд 3

Краткая характеристика ГБОУ Физматшколы № 2007
5-11 классы (~ 700 человек)

математика, физика, информатика
ИВР, более 80 бесплатных школьных кружков (спортивных – 16%, предметных – 84%)
123 сотрудника, 100 пед. работников, 1 заслуженный учитель РФ, 10 почетных работников общего образования РФ , 7 кандидатов наук
вечерняя школа для начальной школы
Курчатовский проект
Лауреат Гранта Мэра Москвы в сфере образования 1 степени в течение нескольких лет

Слайд 4

Цель и задачи исследовательской работы
Цель: определить степень влияния ЭМИ мобильного

телефона на жизнедеятельность микроорганизмов (инфузории и коловратки).
Задачи : 1) приобретение навыка приготовления раствора «живой пыли», работы с микроскопом и соответствующими компьютерными приложениями; 2) теоретическая подготовка по теме «СВЧ-излучение и его воздействие на объекты исследования»; 3) непрямые измерение параметров ЭМИ (с использованием электронного датчика температуры); 4) выявление закономерностей при воздействии ЭМИ мобильных телефонов на живые микрообъекты.

Формы исследовательской работы

индивидуальная и/или групповая исследовательская работа во внеурочное время (дополнительное образование);
практическая экспериментальная работа (в школе и в экспедиции);
домашнее задание исследовательского характера;
научно-практические конференции и конкурсы.

Слайд 5

Методы диагностики образовательного результата

Слайд 6

Актуальность решаемой проблемы
В мобильных телефонах используется электромагнитное излучение (ЭМИ) 800 МГц-1,9

ГГц, в устройствах WiFi и Bluetooth - частотой 2,4 ГГц, совпадающей с частотой ЭМИ в микроволновых печах. Исследуется, насколько процессы, способствующие быстрому нагреву тел СВЧ-излучением в печах, могут оказаться биологически опасны для живых микроорганизмов (таких, как коловратки и инфузории) при использовании сотовой телефонии.
В отличие от неподвижных объектов у живых до разрушения межмолекулярных связей могут наблюдаться изменения в процессах жизнедеятельности. Электромагнитное поле, переориентируя дипольные молекулы воды, обуславливает ее нагревание, изменение физических и химических свойств. СВЧ-излучение вызывает собственные резонансные колебания молекулярных структур воды около 1 ГГц, близкой к частоте ЭМИ смартфонов. Более того, из-за фрактально-кластерной структуры воды в ней реализуется эффект взаимного преобразования частот резонансных радиоволн между мм и дм диапазонами. Таким образом, ЭМИ смартфона может приводить к резонансному отклику в малоклеточных организмах размерами порядка 1 мм). Как следствие, влияние ЭМИ на микрообъекты, которые живут в воде и которые, фактически, состоят из воды, может оказаться фатальным.

Слайд 7

приготовление раствора с микроорганизмами и изучение возможности эффективно наблюдать за отдельными

экземплярами;
изучение теории СВЧ-волн и их воздействия на вещество;
решение проблемы измерения параметров ЭМИ;
выявление закономерностей при воздействии ЭМИ на живые микрообъекты при анализе совокупных данных – видео наблюдений за состоянием микроорганизмов и регистрации изменений температуры рабочего раствора электронным датчиком.

Слайд 8

Схемы экспериментальных установок
1 — световой микроскоп «Левенгук»;
2 — окулярная камера, соединенная

с нетбуком;
3 — предметное и покровное стекла с рабочим раствором (с коловратками и инфузориями) между ними;
4 — мобильные телефоны в активной фазе сигнала ЭМИ;
5 — нетбук Intel «Аквариус».

Слайд 9

Результаты: коловратки менее подвижны и больше, чем инфузории; движения инфузорий необходимо

ограничивать волокнами

Слайд 10

Результаты: обнаружено влияние ЭМИ смартфонов на увеличение показаний температурного датчика, погруженного

в «зацветшую» воду

Смартфоны передают информацию с помощью импульсов, объединенных в блоки с частотой около 8 Гц, т.о., температурная зависимостьT(t) раскрывает форму импульсов ЭМИ смартфонов (с временным разрешением «Цифровой лаборатории» dt=0,01 с)

Слайд 11

Результаты: зависимость макс. изменения датчика температуры при воздействии ЭМИ смартфонов в

активной фазе звонка от электропроводности полярной жидкости

Аналогичную зависимость можно предположить и в случае различных значений электропровод-ности водных сред как в начале облучения, так и вследствие его.

Слайд 12

Результаты: выявлена закономерность при воздействии цугов волн ЭМИ телефонов на жизнедеятельность

коловраток – одновременные конвульсии в разные моменты времени

Слайд 13

Результаты: одновременная запись 2 файлов — видеофайла зоны визирования микроскопа и

сигнала датчика в кювете с этой же жидкостью приводят к выводу, что ЭМИ смартфонов влияют на частоту конвульсий у коловратки

Слайд 14

Коловратки менее подвижны и больше, чем инфузории, что делает их более

удобным объектом для наблюдения влияния ЭМИ на конкретную особь.
Обнаружена зависимость активной фазы ЭМИ смартфонов и резкого увеличения показаний электронного датчика температуры, погруженного в «зацветшую» воду.
Показано, что полученные сигналы раскрывают форму цугов импульсов ЭМИ смартфонов с частотой около 8 Гц, совпадающей с альфа-ритмом биоэлектрической активности головного мозга человека. Таким образом, возможно влияние модулированного СВЧ-излучения и на человека.
Обнаружен сильный рост показаний температурного датчика при возрастании электропроводности полярных жидкостей. Аналогичную зависимость можно предположить и в случае различных значений электропроводности водных сред как в начале облучения, так и вследствие его.
На основе видеопротоколов выявлена закономерность при воздействии ЭМИ телефонов на жизнедеятельность микроорганизмов. Они резко сжимаются, теряют интерес к еде, постепенно замедляя свое движение вплоть до гибели.
При сравнении двух файлов, записанных одновременно (видео и график температуры от времени), хорошо заметно, что ЭМИ смартфонов влияют на частоту конвульсий у коловратки.

Примерные выводы исследовательской работы