La entropía es un concepto físico utilizado para ilustrar la segunda ley de la termodinámica. En el libro, sin embargo, el autor aplica este concepto de la física a diversas áreas de la filosofía, la economía, la sociología, las ciencias políticas y la cultura occidental. Por lo tanto, al estudiar el artículo, debemos prestar atención a los antecedentes del nacimiento del libro "Entropía: una perspectiva del nuevo siglo", y también debemos tener una comprensión general de esta perspectiva del nuevo siglo.
El libro de Rifkin y Howard, publicado en 1981, proporciona un análisis en profundidad de los impactos negativos de la tecnología moderna. La tecnología moderna sólo se ha desarrollado durante unos pocos cientos de años, pero ha aportado un alto grado de civilización a la humanidad y ha cambiado fundamentalmente nuestro mundo. Al mismo tiempo, la tecnología moderna también ha sumido a la humanidad en diversas dificultades, como crisis medioambientales, crisis energética, etc. En 1972, un grupo de 17 miembros liderado por Dennis Meades del MIT presentó un informe al Club de Roma titulado "Los límites del crecimiento". El informe señala que el crecimiento económico y demográfico inevitablemente agotará los recursos naturales no renovables del mundo, contaminará el medio ambiente y amenazará la supervivencia humana. Este informe provocó una gran respuesta en todo el mundo. Entropía: una nueva visión del mundo, publicado en 1981, cubre más terreno y es más profundo que Los límites del crecimiento.
La introducción del concepto de entropía en la comprensión del mundo ha ampliado enormemente su significado en física. La ley de la entropía se aplica no sólo a la Tierra, sino a todo el universo. Cuando se agota la energía efectiva de la Tierra, también se agota la energía efectiva del universo. El agotamiento de la energía efectiva se denomina "silencio térmico". En ese momento, todas las diferencias de energía tienden a cero, toda la energía útil se ha consumido y el silencio eterno reina en todas partes. El universo está muriendo irreversiblemente. Ésta es una nueva cosmovisión.
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Imagínate colocar un vaso de agua en el borde de la mesa. Dale un pequeño empujón a la taza y caerá al suelo; sin duda se romperá en muchos pedazos y el agua salpicará un área considerable, tal vez siendo absorbida por la alfombra y corriendo hacia las grietas del piso. Lo que tenemos aquí es un vaso de agua que sigue fielmente las ecuaciones de la física. La descripción de Newton será suficiente. Los átomos del vaso y del agua obedecen independientemente las leyes de Newton. Ahora reproduzcamos esta imagen en la dirección opuesta del tiempo. Debido a la naturaleza reversible en el tiempo de estas leyes, el agua podría fluir fácilmente desde el espacio entre la alfombra y el suelo, hacia un vaso compuesto de muchos fragmentos, y luego saltar en su totalidad desde el suelo hasta la altura de un mesa antes de detenerse en el borde. Al igual que una taza que cae y se rompe, todo sigue las leyes de Newton. .....La primera ley de la termodinámica, derivada de la mecánica newtoniana, es simétrica en el tiempo. La primera ley no impone restricciones sobre la taza y el agua, por lo que descarta la posibilidad de que los fragmentos se acumulen en la taza, la llenen de agua y salten milagrosamente de nuevo a la mesa. ..... Sus movimientos deben coordinarse con una precisión increíble para recoger los fragmentos de vidrio y reciclar el agua derramada, y finalmente saltar con gracia sobre la mesa. Sin duda, ese movimiento coordinado en realidad no existe. ——"El nuevo cerebro del emperador"
El carbón es más difícil de extraer y procesar que la madera, por lo que se requiere más energía para convertirlo en un estado útil. Esto también se puede encontrar en la acción de la segunda ley de la termodinámica. La energía efectiva del mundo se consume constantemente, y la energía más fácil de obtener siempre se consume primero. Las fuentes de energía de las que depende este último entorno energético son siempre más difíciles de obtener que las fuentes de energía primaria del primero. El carbón es más difícil de extraer y procesar que la tala de árboles, y el petróleo es aún más difícil de extraer y procesar. Dividir átomos para obtener energía nuclear es aún más problemático. -Entropía: Una nueva visión del mundo
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Primero, la introducción de nuevos cursos
La tierra (universo) es un enorme tesoro de energía, que a menudo describimos como inagotable. ¿Realmente nunca se agotará este tesoro energético? Después de leer el artículo "Entropía: una nueva visión del mundo", lo entenderemos más claramente.
Segunda lectura guiada
1. Lee el texto rápidamente y explica el significado de "entropía".
Deje claro que "la entropía es la unidad de medida de la suma de energía que ya no se puede convertir en trabajo", la entropía es la suma de energías no válidas y "la contaminación es sinónimo de entropía". También debemos prestar atención al concepto de "energía ineficaz". Al hablar del significado de entropía, el autor dio ejemplos de máquinas de vapor trabajando y ríos generando electricidad para ilustrar que la entropía es la suma de energía que ya no se puede convertir en trabajo.
2. Lee nuevamente el texto y resuelve dos problemas: uno es la disipación de energía y el otro es la crisis energética.
Claramente: la disipación de energía significa un aumento de la entropía, lo que significa una disminución de la energía efectiva, y muchas cosas que hacemos consumen energía. Incluso cuando enciendes un cigarrillo, la energía efectiva en el mundo está disminuyendo. . Además, la energía no renovable en la Tierra es limitada y la energía renovable también es limitada, por lo que la humanidad enfrentará una crisis energética. Por supuesto que podemos reciclar, pero es imposible reciclar al 100%. El reciclaje en sí consume energía adicional. Cuando se agote la energía efectiva del universo, no habrá energía para realizar trabajo y no habrá vida.
3. Si pensamos en la entropía y la energía, tendremos una nueva comprensión del mundo, que es un mundo nuevo.
Vista de límites.
4. Los ojos para la lectura deben ser agudos, y la percepción de la lectura debe ser aguda. En las dos lecturas, asegúrese de encontrar palabras clave como entropía, consumo de energía y crisis energética, y de dar explicaciones precisas.
Diseño b
El diseño A se puede utilizar en clases de lectura introductoria, y la lectura introductoria se puede cambiar a pensamiento de problemas.
1. Después de leer el artículo completo, permita que los estudiantes hablen sobre su comprensión general del artículo.
2. Los profesores pueden diseñar varias preguntas para que los estudiantes piensen y discutan, profundizando así su conocimiento y comprensión del artículo.
Pregunta 1: Al final del primer párrafo, se dice que si has oído hablar de refranes como “sin dolor no hay esfuerzo”, “agua bajo el puente”, “el cielo va lento” pero no gotea", entonces entenderás que la termodinámica es la primera ley y la segunda ley. ¿Por qué dices eso? Por favor comparta su comprensión del significado de estos proverbios.
Claro: Porque estos refranes se pueden utilizar para expresar el significado de la primera y segunda ley de la termodinámica. Por ejemplo, la primera ley de la termodinámica establece que la energía no se puede crear ni destruir, pero se puede convertir de una forma a otra. La Segunda Ley de la Termodinámica establece que "cuando la energía se convierte de una concentración mayor a una concentración menor, funciona" y que cada vez que se convierte energía, "sufrimos algún tipo de penalización". Esta penalización es energía que ya ha realizado trabajo pero no puede realizar más. En otras palabras, aunque la cantidad total de energía no cambia, es efectiva antes de realizar el trabajo y se vuelve ineficaz después de realizar el trabajo. Por tanto, toda conversión de energía supone una disminución de la energía efectiva y un aumento de la energía ineficaz, lo que supone un aumento de la entropía. Esto es lo que significa el proverbio citado por el autor. "Obtener algo a cambio de nada" significa que si quieres conseguir algo, debes trabajar, al igual que tienes que gastar energía para trabajar; "agua debajo del puente" significa que el agua tirada nunca podrá recuperarse, al igual que la energía. consumido en hacer el trabajo nunca se puede recuperar. Es lo mismo que no poder hacer mérito; "El cielo es ancho y la red es escasa y no gotea". dejar escapar a una mala persona. El énfasis aquí es que, sin excepción, la energía se consume al realizar un trabajo y la entropía aumenta cuando se consume energía. Esta es una ley de la que nadie en el universo puede escapar.
Pregunta 2: Para ilustrar los principios científicos, el artículo utiliza algunos ejemplos de la vida diaria para ayudar a ilustrar. Encuentre ejemplos de esto en el artículo y hable sobre lo que explican.
Claro:
(1) "Los edificios altos que se elevan desde el suelo" y el "crecimiento de la hierba" son conversiones de energía que consumen energía efectiva.
(2) "Quemar un trozo de carbón" → La energía no se pierde, simplemente se transforma, pero ya no se puede utilizar para realizar trabajo.
(3) “Enciende un cigarrillo” → Consume energía y la energía efectiva se reducirá.
Hay muchos ejemplos de este tipo, como "el uso de la vajilla", "sacar el atizador candente del fuego", "el agua del río fluye sobre la presa hacia el lago", etc. , etc., todos pueden ser analizados, la verdad profunda original es simple y clara.
Diseño c
1. Hablemos primero de la contaminación ambiental y pensemos en lo que deberíamos hacer por el mundo (universo) en relación con la realidad. (Preste atención a la protección del medio ambiente y la energía)
2. Hablemos primero sobre el desarrollo sostenible y miremos lo que hemos hecho por el mundo (universo) con la realidad. (Tenga un sentido de crisis y responsabilidad)
3. Según el contenido de este artículo, use su cerebro para hablar sobre su comprensión y evaluación de la nueva visión del mundo del autor. (Debes tener sentido de la tecnología y la innovación)