Notice: Undefined variable: title in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 165
Урок-семинар Энергетика: проблемы и надежды для учащихся 11-х классов (2 часа, базовый курс) - Преподавание физики - Методические материалы для преподавателей, учителей, педагогов

Notice: Undefined variable: reklama2 in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 252

Главная / Методические материалы / Преподавание физики

Урок-семинар Энергетика: проблемы и надежды для учащихся 11-х классов (2 часа, базовый курс)


Автор(ы): Леоненко Анна Николаевна, учитель физики


Notice: Undefined variable: content in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 278
Всеобщее и все возрастающее внимание у нас в стране и во всем мире к проблемам экологии не случайно. Оно вызвано обостряющимися проблемами глобального масштаба, острота которых в полной мере еще не осознана человечеством.
Воспитание человека, способного жить в гармонии с природой, – важнейшая задача школы. Учащиеся должны осознать мысль о том, что законы природы познаются не только с целью их применения на благо людей, но и для того, чтобы человек не нарушал гармонии окружающего его мира. Одним из основных законов природы является закон сохранения энергии. На протяжении всего курса физики учащиеся изучают вопросы, связанные с подтверждением универсальности этого закона, его проявлением в различных природных процессах.
Уровень производства и потребления энергии – один из важнейших показателей развития производительных сил общества. Ведущая роль принадлежит электроэнергии. Это диктуется её преимуществами перед другими видами энергии. Так, электроэнергию можно получать за счет других разнообразных видов энергии (воды, ветра, пара, Солнца, внутриядерной и т.д.); легко превращать в другие виды энергии, без больших потерь передавать на большие расстояния; достаточно просто и с высоким КПД преобразовывать, дробить на порции любой величины. Электроэнергия не наносит вреда окружающей среде. Это та самая энергия, без которой не было бы современного общества, привычных удобств, развлечений, современной цивилизации. Жалок был бы человек, не имеющий в своем распоряжении всевозможных энергетических источников, помогающих ему жить. Главный вопрос – сколько энергии нужно человечеству? Сколько энергии нужно произвести, чтобы жить в теплых квартирах, чтобы создавать необходимые человеку изделия, пользоваться транспортом, чтобы развлекаться? Каким будет облик энергетики XXI века?
Однако, не менее важными вопросами являются те, в ответах на которые мы узнаём о способах её получения, о проблемах и перспективах, возникающих при строительстве и эксплуатации электростанций различного типа. Экологические проблемы производства электроэнергии носят глобальный характер.
В содержании курса физики есть ряд тем, на базе которых можно наиболее эффективно провести уроки, интегрирующие под знаком экологического образования и воспитания знания по предметам естественно-научного цикла. Такие уроки позволяют сформировать у учащихся целостное представление о взаимосвязи и взаимозависимости природы и человека, необходимости при разработке любого направления научно – технического прогресса, прежде всего, предусматривать все возможные экологические последствия, выработать ответственное отношение к окружающей среде. Они позволяют по-новому взглянуть на повседневные и обыденные явления и процессы, увидеть необычное в столь знакомом и привычном. Вместе с тем, они дают возможность учесть интересы каждого ученика и его наклонности, что способствует максимальному развитию инициативы и творчества ребят, повышают мотивацию на образование через успешность и привлекательность деятельности, как в урочное, так и во внеурочное время. Готовясь к интегрированному уроку, ученик получает возможность проявить свои способности не только по физике, но и по другим предметам, использует интересный, нетрадиционный материал, а также, получает возможность приобрести учебно-исследовательские умения, необходимые для адаптации к среднему и высшему профессиональному образованию.
Форма проведения таких уроков (семинар, диспут, конференция) наиболее соответствует особенностям юношеского возраста, способствует осуществлению условий в образовательном процессе для формирования у старшеклассников коммуникативных умений (вести диалог, дискуссию, публично выступать по теме).
Интегрированные уроки экологической направленности я использую при обобщении следующих тем: “Тепловые двигатели и охрана окружающей среды” (Ф–10), “Электричество и человек” (Ф–10), “Атомная энергетика: магистральный путь или дорога в ад?” (Ф–11), “Влияние электромагнитного излучения на живые организмы” (Ф–11), “Энергетика: проблемы и надежды” (Ф–11) и др.
В качестве примера рассмотрим урок-семинар для учащихся 11-го класса “Энергетика: проблемы и надежды”.
Цели урока:
– Актуализировать и углубить знания учащихся о физических основах производства электроэнергии на различных видах электростанций, а также, их преимущества и недостатки в экологическом отношении.
– С помощью опережающего задания активизировать поисково-познавательную деятельность учащихся в работе с учебными, оригинальными текстами.
– Формирование у старшеклассников коммуникативных умений (публично выступать по теме, вести диалог, участвовать в дискуссии, активно слушать).
Тип урока:
Урок – обобщение по теме “Производство, передача и использование электроэнергии”.
Форма урока:
Урок – семинар.
Оборудование:
Таблицы, схемы, картины с видами электростанций разных видов, географическая карта, на которой с помощью флажков различных цветов показано размещение электростанций на территории России.
Структура урока и методика его проведения.
За 3 недели до начала урока класс разбивается на 8 групп (по 3 человека), состав которых определяется по желанию учащихся. Участники 7 групп получают одинаковое задание – изучить физические основы и особенности производства электроэнергии на электростанциях различного вида. Результаты исследований должны быть представлены за неделю до урока в виде таблицы-отчета по единой схеме:
Электростанция
Первичный источник энергии Схема преобразования энергии КПД Размещение на территории России Достоинства Недостатки
ГЭС (гидро-)
ТЭС (тепловая)
АЭС (атомная)
ВЭС (ветряная)
СЭС (солнечная)
ПЭС (приливная)
ГеоТЭС (геотермальная)
Группа №8 является экспертной группой, которая изучает эти вопросы параллельно другим, но задача этой группы состоит в том, чтобы отслеживать и оценивать работу всех других групп, как в подготовительный период, так и во время проведения урока, а также, следить за регламентом работы.
Временная диаграмма урока: урок проводится в течение 2 часов (80 минут).
№ этапа Содержание этапа урока Время (мин.)
1. Актуализация проблемы урока учителем 3
2. Выбор типа электростанции и подготовка группы к работе. 5
3. Защита проекта группой и дополнения по её выступлению 55
4. Заключительное слово учителя 5
5. Выступление экспертной группы 5
6. Оценка качества и объективности работы экспертной группы 5
7. Рефлексия урока 2
Ход урока.
Перед началом урока ребята рассаживаются в классе за парты по группам. Урок начинает учитель, который в очень кратком вступлении актуализирует проблему, рассматриваемую на уроке. Далее в процессе жеребьевки руководители групп определяют вид электростанции, которую их группе придется представлять на уроке, и определяют выступающего. Затем группы начинают защиту своих проектов, используя подготовленный ими материал и наглядность, отвечают на вопросы экспертов или представителей других групп. Учащиеся класса могут сделать дополнения и уточнения по отдельным структурным элементам таблицы. Эксперты оценивают выступления группы по своей теме и учитывают их активность в обсуждении других вопросов. В процессе выступления групп учащиеся дополняют свои таблицы “Производство электроэнергии”. После завершения обсуждения всех выступлений, учитель подводит итог по проблеме урока.
У каждого учащего по итогам урока должна остаться таблица примерно следующего содержания.
Электростанция Первичный источник энергии Преобразование энергии КПД Размещение на территории России Достоинства Недостатки
ГЭС (гидро-) Вода (Ангара, Волга, Иртыш, Енисей) Епводы
Екводы
Ектурбины – Wэ
99% Волжская ГЭС (5–6 МкВт)
Красноярская ГЭС (2–3 МкВт)
– 20 % всей энергии;
– ВИЭ, малая себестоимость электроэнергии;
– не загрязняет воздух ядовитыми отходами
– способствует развитию судоходства, водоснабжения городов, орошению пахотных земель
– маневренна (снятие пиковых нагрузок)
– экономия жидкого и твердого топлива
– требуют меньшего обслуживающего персонала
– хорошо поддаются автоматизации и телеуправлению
– основа развития разностороннего территориально-производственного комплекса
– крупные водохранилища и плотины приводят к затоплению огромных площадей земли, нарушению условий жизни ценных видов рыб (осетр, белуга, севрюга); изменению природы рек (слабый водообмен и самоочищаемость); обрушение и отступление берегов приводит к “цветению” застойного мелководья
– изменение уровня грунтовых вод (заболачивание, непригодность в с/х)
– изменяются условия плавания судов (шлюзование, возникновение волн, штормовых явлений (6–7 баллов))
– возникает проблема наводнений в период половодий
ТЭС (тепловая) Органическое топливо (уголь, мазут, газ) Uтоплива
Uпара
Екпара
Ектурбины – Wэ
40% (для ТЭС)
60% (для ТЭЦ)
Рефтинская ТЭС (3,8МкВт)Костромская ТЭС (2,5МкВт) – 40 % всей энергии;
– огромные запасы топлива
– централизованное отопление жилых зданий (80%)
– малые капитальные вложения при строительстве
– высокая себестоимость электроэнергии;
– неравномерность распределения запасов топлива (27% на европейской части и 73% на востоке);
– отчуждение благородных земель под добычу топлива, водохранилища, сеть ж/д, угольные карьеры, терриконики из отходов (шлак, зола);
– зависимость от крупных водных источников и нанесение им ущерба;
– загрязнение атмосферы вредными выбросами и тепловыми отходами, их пагубное воздействие на флору и фауну, порождение проблемы парникового эффекта;
– слабая маневренность основного оборудования.
– гибель шахтеров при добыче угля.
АЭС (атомная) 235U

239Pu
Wурана
Uпара
Екпара
Ектурбины – Wэ
30% Курская АЭС (4М кВт)
Белоярская АЭС (650 МВт)
– 10% всей энергии
– огромные запасы топлива;
– независимость расположе...

ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами методического материала урезан на треть (33%)!

Чтобы просматривать этот и другие тексты полностью, авторизуйтесь на сайте:

Ваш id: Пароль:

РЕГИСТРАЦИЯ НА САЙТЕ

Простая ссылка на эту страницу:
Ссылка для размещения на форуме:
HTML-гиперссылка:

Добавлено: 2010.09.29 | Просмотров: 1760

При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательна!

Notice: Undefined variable: r_script in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 340