При демонстрации вышеописанных явлений, учащимся необходимо рассказать о том, что изменение потенциала некоторых растительных тканей в момент их разрушения, исследовал индийский ученый Бос. В частности, он соединил внешнюю и внутреннюю часть горошины гальванометром. Горошину он нагревал до температуры до 60С, при этом был зарегистрирован электрический потенциал в 0,5 В. Этим же ученым была исследована подушечка мимозы, которую он раздражал короткими импульсами тока. При раздражении возникал потенциал действия. Реакция мимозы была не мгновенной, а с запаздыванием на 0,1 с. Кроме того, в проводящих путях мимозы распространялся другой тип возбуждения, так называемая медленная волна, появляющаяся при повреждениях. Эта волна минует подушечки, достигая стебля, вызывает возникновение потенциала действия, передающегося вдоль стебля и приводящего к опусканию близлежащих листьев. Мимоза реагирует движением листа на раздражение подушечки током 0,5 мкА. Чувствительность языка человека в 10 раз ниже.[22]

Не менее интересные явления, связанные с электричеством, можно обнаружить и у рыб. Древние греки остерегались встречаться в воде с рыбой, которая заставляла цепенеть животных и людей. Эта рыба была электрическим скатом и носила название торпеда. В жизни разных рыб роль электричества различна. Некоторые из них с помощью специальных органов создают в воде мощные электрические разряды. Так, например, пресноводный угорь создает напряжение такой силы, что может отразить нападение противника или парализовать жертву. Электрические органы рыбы состоят из мышц, которые потеряли способность к сокращению. Мышечная ткань служит проводником, а соединительная - изолятором. К органу идут нервы от спинного мозга. А в целом он представляет собой мелко-пластинчатую структуру из чередующихся элементов. Угорь имеет от 6000 до 10000 соединенных последовательно элементов, образующих колонку, и около 70 колонок в каждом органе, расположенных вдоль тела. У многих рыб (гимнарха, рыбы-ножа, гнатонемуса) голова заряжается положительно, хвост - отрицательно, а вот у электрического сома, наоборот, хвост - положительно, а голова - отрицательно. Свои электрические свойства рыбы используют как для атаки, так и для защиты, а также для того, чтобы отыскивать жертву, ориентироваться в мутной воде, опознавать опасных противников. Существуют также слабоэлектрические рыбы. Они не имеют каких-либо электрических органов. Это обыкновенные рыбы: караси, карпы, пескари и др. Они чувствуют электрическое поле и излучают слабый электрический сигнал. Сначала биологи обнаружили странное поведение небольшой пресноводной рыбки - американского сомика. Он чувствовал приближение к нему металлической палочки в воде на расстоянии нескольких миллиметров. Английский ученый Ганс Лиссман заключал в парафиновую или стеклянную оболочку металлические предметы, опускал их в воду, но обмануть сомика и гимнархуса ему не удалось. Рыбка чувствовала металл. Действительно, оказалось, что рыбы имеют специальные органы, которые воспринимают слабую напряженность электрического поля.

Проверяя чувствительность электрорецепторов у рыб, можно провести следующий опыт. Закрыть аквариум с рыбкой темной тканью или бумагой и водить рядом по воздуху небольшим магнитом. Рыбка чувствует магнитное поле. Потом можно просто водить возле аквариума руками. И она будет реагировать даже на самое слабое, создаваемое человеческой рукой, биоэлектрическое поле. Рыбы не хуже, а порой и лучше самых чувствительных в мире приборов регистрируют электрическое поле и замечают малейшее изменение его напряженности. Рыбы, как оказалось, не только плавающие "гальванометры", но и плавающие "электрогенераторы". Они излучают в воду электрический ток и создают вокруг себя электрическое поле, значительно большее по силе, чем возникающее вокруг обычных живых клеток. С помощью электрических сигналов рыбы могут даже особым образом "переговариваться". Угри, например, при виде пищи начинают генерировать импульсы тока определенной частоты, привлекая тем самым своих собратьев. А если двух рыб поместить в один аквариум, частота их электрических разрядов сразу же увеличивается. Рыбы-соперники определяют силу своего противника по силе излучаемых им сигналов. Другие животные таких чувств не имеют.

Ученикам необходимо объяснить, почему же только рыбы наделены этим свойством? Рыбы живут в воде. Морская вода прекрасный проводник. Электрические волны распространяются в ней, не затухая, на тысячи километров. Кроме того, рыбы имеют физиологические особенности строения мышц, которые со временем стали "живыми генераторами". Способность рыб аккумулировать электрическую энергию, делает их идеальными аккумуляторами. Если бы удалось подробнее разобраться с деталями их работы, произошел бы переворот в технике, в плане создания аккумуляторов. Электролокация и подводная связь рыб позволила разработать систему для беспроводной связи между рыболовным судном и тралом. Уместно было бы закончить высказыванием, которое было написано рядом с обычным стеклянным аквариумом с электрическим скатом, представленном на выставке Английского научного Королевского общества в 1960 г. В аквариум были опущены два электрода, к которым был подключен вольтметр. Когда рыба находилась в состоянии покоя, вольтметр показывал 0 В, при движении рыбы - 400 В. Природу этого электрического явления, наблюдаемого задолго до организации Английского Королевского общества, человек разгадать до сих пор не может. Тайна электрических явлений в живой природе и сейчас будоражит умы ученых и требует своего решения.[19][20]

Заключение. Подводя итог нашей экскурсии хотелось бы сказать, что природа буквально пронизана электрическим током. Любой организм живущий на планете Земля, (не забывайте, что организмы это не только люди и животные, но ещё и растения, и конечно же организмы неживой природы), обладает зарядом, какой-то в большей степени, какой-то в меньшей.

Представленный материал для виртуальной экскурсии можно дополнить фотографиями, видеороликами и фильмом. (Приложение на CD)

Данный материал рассчитан не на один урок или можно использовать для проведения элективных курсов.

Заключение

Современный урок физики рассматривается как система, все элементы которой направлены на достижение основных целей обучения, на формирование активно мыслящей, самостоятельной личности, обладающей развитыми творческими способностями, сами компоненты системы, и их структура разными авторами определяются по-разному.

Экскурсия (от лат. excursio - поездка, прогулка), форма организации учебно-воспитательного процесса, позволяющая проводить наблюдения и изучение различных предметов и явлений в естественных условиях или в музеях, на выставках и пр.

Экскурсия способствует зарождению и развитию у учащихся интереса к знаниям, мотивации учения, расширяет кругозор школьников, учит рассматривать факты и явления окружающей жизни во взаимосвязи, сравнивать их между собой, делать обобщения и выводы и т. д.

Развитие и распространение экскурсионного метода обучения связаны со стремлением педагогов преодолеть односторонность книжного и вербального обучения.

Различают экскурсии учебные, производственные и краеведческие. Учебная экскурсия, как правило, связана с изучением какого-либо учебного предмета (истории, географии, зоологии) и может предварять изучение темы или завершать её. Предусмотрена организация комплексных учебных экскурсий, направленных на решение задач разных учебных предметов.

В курсовой работе нами была разработана виртуальная экскурсия, которые можно провести как в школах нашего города, так и в школах области.

Список литературы