Каталог статей
| Головна » Статті » Вчитель вчителю » Уроки | [ Додати статтю ] |
Проблеми енергозбереження і екологічне мислення
| [font= 'Times New Roman';]Тема. Проблеми енергозбереження і екологічне мислення Мета навчальна: ознайомити учнів з енергетичними проблемами в Україні і світі, зі способами їхнього вирішення, з альтернативними джерелами енергії. Дати уяву про поновлювані і не поновлювані сировинні ресурси, проблеми використання відходів як вторинної сировини. З'ясувати можливості економії енергії в побуті та в промисловості. Розвиваюча: на основі актуалізації знань учнів про енергетичні проблеми людства, навчити учнів доводити правильність розв'язання проблеми, розвивати в учнях розуміння необхідності раціонального використання джерел енергії. Виховна: виховувати толерантність, уміння слухати та поважати чужу думку, аргументовано захищати власну, виховати бережливе ставлення до природного середовища. [/font]<div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;]Тип уроку: [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]комбінований, засвоєння нових знань, умінь, навичок. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;] Використані нові педагогічні технології: [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]інформаційні, інтерактивні, проектна технологія. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;] Методи та прийоми: [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]частково пошуковий, стимулюючий, словесно ілюстративний (бесіда, робота з підручником та додатковою літературою) ,метод проблемного навчання. Наочні (спостереження). [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;] Форми уроку: [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]Індивідуальна, парна, групова. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] [/font]</div><div style="text-align: center;">[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold;] Хід уроку: [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;] І. Організаційний момент (привітання) [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]Перевірити готовність учнів до уроку, налаштування на робочий настрій: «Поверніться один до одного, побажайте успіху. Я також бажаю Вам успіху!» [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;] II Основна частина уроку. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] Оголошення теми та мети уроку. Учитель записує тему уроку і пропонує учням сформулювати мету уроку. Спрогнозуйте те, що ви хочете взяти для себе з уроку (метод «мікрофон»): «Сьогоднішній урок навчить нас...» «Сьогоднішній урок навчить мене..» «На сьогоднішньому уроці я дізнаюся...» «На сьогоднішньому уроці я навчусь...» [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;]III. Мотивація пізнавальної діяльності. Учитель. [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]Сьогодні ми з'ясуємо проблеми енергозбереження. Для свого існування людська цивілізація потребує сировини. Природа нам здається невичерпною коморою. Невідповідність між запасами і споживанням деяких видів сировини висуває проблему її бережливого і раціонального використання. Основою розвитку людської цивілізації є енергетика. Від стану енергетики залежить стан науково-технічного прогресу та виробництва й життєвий рівень людей. Потреби в енергії неухильно зростають і безперервно перевищують реальні можливості її виробництва. Це зумовило виникнення енергетичної проблеми, яка є однією з глобальних. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] Проектно-організаційний етап. Використовується технологія «Ажурна пилка» Учні класу об'єднуються у групи по п'ять шість осіб. Ці групи гетерогенні за рівнем знань з хімії та розвиненості інтелектуальних можливостей учнів. Кожній групі дається ключове та проблемні тематичні питання, учні самі розподіляють між собою обов'язки, опрацьовують додаткову літературу, обговорюють низку питань з проблеми, презентують та захищають проект. Міні-проект «Коротко про електроенергію» Ключове питання: Чому енергозбереження є необхіднім? Тематичні питання: Що являє собою електроенергія? Чи завдає шкоди довкіллю споживання енергії? Чи в змозі людство відмовитись від сучасних технічних досягнень? Презентація та захист міні-проекту Енергія — це не лише електрика, а й тепло взимку, гаряча вода в крані, газ для готування їжі. На всіх етапах виробництва, транспортування та споживання енергії відбувається негативний вплив на природу. Видобуток вугілля, газу, урану, деревини, тощо, повністю знижує природні екосистеми у місцях видобутку. Транспортування та переробка енергоносіїв потребує відповідного транспорту та заводів, котрі завжди продукують шкідливі відходи. Такі ж відходи мають котельні та енергостанції, котрі перетворюють енергію у зручну форму. Тому будь-яке споживання енергії в певній мірі шкодить природі. Зрозуміло, що людство не в змозі відмовитись від сучасних технічних досягнень. Але ми можемо не витрачати енергію даремно і цим зменшувати наш негативний вплив на довкілля. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;] Учитель. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';]У наш час основна частина енергії виробляється за рахунок спалювання або переробки природної органічновмісної сировини - вугілля, нафти, газу, торфу, а також використання енергії річок шляхом будівництва гідроелектростанцій і водосховищ. Джерела енергії схеми . Будь-який із сучасних способів одержання або використання енергії у більшому або меншому ступені пов'язаний з негативним впливом на навколишнє середовище. Міні-проект: «Вплив електроенергетики на навколишнє середовище» Ключове питання: Чи завжди використання енергії пов'язано з негативним впливом на навколишнє середовище? Тематичні питання: Назвіть основні джерела забруднення в енергетиці? Чи завдає шкоди довкіллю споживання енергії? Чи в змозі людство відмовитись від сучасних технічних досягнень? Презентація та захист міні-проекту. В енергетиці основними джерелами забруднення є теплові електростанції, виробництво електроенергії на яких супроводжується, в першу чергу, забрудненням атмосферного повітря. Енергетичні підприємства залежно від властивостей використовуваних первинних ресурсів по-різному впливають на стан навколишнього середовища: - забруднюють повітряний басейн продуктами спалювання; - викликають теплове забруднення атмосфери, забруднюють водні об'єкти стічними водами; - визначають екологічний стан акваторій і гідроелектростанцій; - викликають електромагнітний вплив і радіоактивне забруднення. При цьому відбувається і часткове вилучення територій з користування. Теплоенергетика є галуззю промисловості, яка споживає значну кількість чистої води, що в більшості випадків витрачається на охолодження різних агрегатів. Разом із стічними водами у водоймища надходять забруднюючі речовини, з яких для енергетики характерними є завислі речовини, нафтопродукти, хлориди, сульфати, солі важких металів, специфічні речовини(сірководень та інші). Основний вплив на навколишнє середовище здійснюють підприємства атомної енергетики. Джерелом потенційної небезпеки є весь процес одержання та використання пального циклу - від добування уранової руди до поховання радіоактивних відходів. Знищення радіоактивних відходів, які утворюються в разі використання атомної енергії в мирних цілях, є найважливішою проблемою. На жаль, екологічним аспектам знищення радіоактивних відходів донедавна приділялось недостатньо уваги, хоча саме вони є обмежувальним фактором для широкого використання атомної енергії. Ядерна енергетика має і свої недоліки, і свої переваги порівняно з іншими традиційними та нетрадиційними джерелами енергії. Однак, не в розумінні енергозбереження, а в розумінні екології, вартості електроенергії, наявності природного палива. Відомо ж, органічне паливо вичерпується, а світові його запаси, що використовуються для ядерних реакторів, практично безмежні. Розв'язанню енергетичної проблеми в майбутньому сприятиме розвиток біоенерготехнології. Запаси енергії в рослинному покриві Землі, створені за допомогою фотосинтезу, порівнюються із запасами енергії природних копалин. Розглянемо можливі способи добування енергії з біомаси. Ідеальним енергоносієм майбутнього вважають водень. Перспективним уважають добування водню з використанням сонячних батарей геліоелектростанцій, високотемпературних ядерних реакторів. Деякі фото-синтезуючі організми здатні розкладати воду і водень за допомогою сонячної енергії. Отже: воднева енергетика з точки зору охорони біосфери найприйнятніша порівняно з енергетичними системами, які використовують викопне паливо. У майбутньому найперспективнішою є експлуатація енергетичних систем типу «Сонце - водень» або енергії вітру та сил гравітації. Сьогодні створені біопаливні елементи, в основі яких лежать біохімічні процеси. Такі елементи здатні перетворювати хімічну енергію в інші види енергії, наприклад електричну. Вони знайшли застосування у космічних польотах та високочутливих біологічних датчиках - біосенсорах. Висока ціна на паливо та енергоносії створює труднощі з опаленням в холодний період року житлового будинку, виробничого приміщення цеху, теплиці, підвищує собівартість продуктів, викликає інші проблеми. Ці проблеми можна вирішити придбавши економічну топку для спалювання деревини - економічні газогенераторні котли для систем центрального опалення індивідуальних житлових будинків, котеджів, виробничих приміщень, цехів, теплиць та інше, площа опалення 100 - ІОООм.кв. Суть процесу газифікацій полягає в перетворенні вуглецю (основного складу палива) в карбон оксид (основного складу газу). Цей процес збільшується шляхом спалювання частини палива з подальшим відновлюванням продуктів горіння в присутності розжареного вугілля. Волога що є в деревині дає можливість отримати водяний газ. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;]Учитель.[/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]Якщо ми хочемо говорити про розвиток України, ми мусимо дбати про розвиток енергоефективності! [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] Існує стереотип, що будь-які засоби з підвищення ефективності використання енергії коштують дорого і ніколи не окупляться. Але існує цілий ряд простих і зовсім дешевих методів збереження енергії. До 25% втрат можна усунути, не роблячи значних інвестицій. Українська енергетика більше нагадує радянську ніж енергетику Європейського Союзу. Наша країна досі витрачає біля 17% державного бюджету на утримання непропорційних цін на газ, вугілля, електрику та тепло. Біля 30% бюджету нашої країни йде на оплату енергії тепла та електроенергії. Причому значна частина цієї енергії витрачається нераціонально та неощадливо. Якщо ми будемо використовувати енергію ефективно, то це дозволить значно зменшити рахунки, як наші так і державні. Енергоефективність у нашій країні могла би стати вигідною як ніде у світі. На відміну від СС, ми досі є країною мало затратних методів енергоефективності. Наприклад, для того, щоб знизити споживання тепла або газу на 20-30% у нас зазвичай потрібно відповідним чином утеплити теплотраси та внутрішньо будинкову мереже теплопостачання. Скажімо, У Німеччині для досягнення того ж ефекту необхідно провести капітальний ремонт будинку з заміною вікон або ж інші аналогічні за масштабністю та ціною заходи. Мініпроект Як потрібно економити електроенергію? [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-style: italic;]Тематичні питання: [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] Назвіть енергозберігаючі матеріали та конструкції. Вплив енергозбереження на енергетичну безпеку держави? Заходи енергозбереження? Найбільш оптимальний, на Вашу думку, спосіб енергозбереження для України? Початок XXI століття характеризується глибокими трансформаціями уявлень світової спільноти про найбільш ефективні та раціональні джерела енергетичних ресурсів. Наразі людство вже підійшло до порогу, за яким починає працювати фактор вичерпання первинних ресурсів, і в першу чергу, нафти та природного газу. Цей процес відбувається на фоні значного підвищення попиту на ці енергоносії, що призвело до лавиноподібного зростання світових цін на нафту та газ. За таких умов повинна відбуватися і відбувається зміна конкурентно-спроможного складу енергетичних технологій і структури вживаних енергоресурсів, зміна джерел енергії та витіснення технологій виробництва електроенергії і тепла на основі вуглеводнів іншими технологіями, що використовують вугілля, уран та відновлювані енергоресурси. Енергозберігаючі матеріали та конструкції Матеріали та конструкції, які використовуються в енергозбереженні, розподіляються на дві групи: 1. матеріали та конструкції для створення власне енергозберігаючих техніки та технологій; 2. матеріали та конструкції для утеплення будинків і споруд. Вимоги до характеристик складових першої групи обумовлюються сферою їх використання, режимами роботи відповідної техніки та технологій. Так, до цих матеріалів можуть висуватися вимоги ефективного теплообміну чи теплоізоляції, електропровідності чи електроізоляції, жаростійкості та корозієстійкості. Підвищення теплозахисних властивостей огороджуючих конструкцій будівель є одним із основних напрямків енергозбереження. Ця проблема повинна вирішуватися комплексно - шляхом впровадження сучасних технічних та конструктивних рішень теплозахисту будівель під час будівництва чи ремонту, впровадженням енергозберігаючого децентралізованого теплопостачання та локального комбінованого виробництва теплової і електричної енергії. Важливим при цьому є випуск утеплюючих матеріалів. Для запобігання втратам тепла через вікна поряд з трьохшаровим склінням зараз широко використовуються склопакети. Віконні системи на основі склопакетів розподіляються на три групи: пластикові, алюмінієві та дерев'яні. Віконні системи на основі полівінілхлоридних профілів можуть формуватися з використанням теплоізоляційних матеріалів та армуватися металом для посилення несучих властивостей більших поверхонь. Алюмінієві віконні системи для підвищення теплоізоляції вимагають також використання теплоізолюючих матеріалів. Вікна з металевим профілем, враховуючи їх міцність та хімічну стійкість, найкраще використовувати у промислових і адміністративних будинках. Для підвищення енергозберігаючих властивостей вікон на них доцільно наносити теплозахисний шар покриття. Такі плівки забезпечують економію електроенергії взимку та влітку, а також і кращу видимість. Заходи з енергозбереження у системах теплопостачання міст дозволять підвищити загальну ефективність використання палива на 18-23%. Для України переваги енергозбереження набувають особливого значення у зв'язку з низкою додаткових факторів. Україна є єнергодефіцитною країною, яка свої потреби в первинних енергоресурсах задовольняє за рахунок їх власного виробництва лише на 45%. В її паливно-енергетичному балансі домінує природний газ, його частка становить 41 %, що значно перевищує відповідні показники таких країн, як США та Велика Британія, які, на відміну від України, мають значні поклади і обсяги власного видобутку природного газу. Україна займає одне з перших місць у світі за обсягами імпорту природного газу (понад 56 млрд.куб.м.), який здійснюється з території однієї країни. Все це разом взяте створює загрозу енергетичній і національній безпеці України. На відміну від країн Заходу, де енергозбереження є елементом економічної та екологічної доцільності, для України це - питання виживання, оскільки з нинішніми показниками енергоефективності ми не зможемо в майбутньому достойно ввійти в співтовариство європейських країн. Проблема неефективного, нераціонального споживання палива та енергії має вкрай негативні соціальні наслідки: значна частина міського населення України забезпечується водопостачанням нерегулярно, звичним явищем у регіонах стали відключення від електропостачання, якість теплопостачання, як правило, не відповідає встановленим вимогам, поступово руйнується інфраструктура паливно-енергетичного комплексу та комунальних підприємств водопостачання і теплопостачання, що останнім часом вже призводить до техногенних катастроф. Енергозбереження має суттєвий вплив на енергетичну безпеку держави, оскільки неефективне споживання паливно-енергетичних ресурсів вимагає великих обсягів (понад 50%) їх імпорту, що обумовлює значну залежність від країн-експортерів. Основні напрями енергозбереження: - впровадження нових енергозберігаючих технологій; - впровадження нового енергоекономічного обладнання; - удосконалення існуючих технологій; - удосконалення енерговикористовуючого обладнання; - підвищення якості продукції, вдосконалення сировини та матеріалів; - заміщення і вибір найбільш ефективних енергоносіїв; - змешення втрат сировини та матеріалів; скорочення втрат енергоресурсів; - організаційно-технічні заходи. У процесі ж енергоспоживання потенціал енергозбереження невичерпний. Здебільшого це пояснюється тим, що Україна є однією з найбільш енерговитратних серед розвинених країн. У нас використання електроенергії на одиницю валового національного продукту порівняно з країнами, з якими ми перебуваємо на одному щаблі розвитку, вдвічі-втричі більше. Найбільш оптимальний спосіб енергозбереження для України - це економія енергії у процесі її споживання. Це стосується і, власне, електроенергії, газу, мазуту, бензину. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman'; font-weight: bold; font-style: italic;]IV. Підбиття підсумків уроку. Рефлексія. З’ясувати,чи усвідомили учні проблеми енергозбереження Учитель.[/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt;]Погляньмо на наші реалії! На багатьох автомобілях, особливо вантажних, стоять неефективні двигуни, маємо застарілі, неекономні технології на промислових виробництва кольорової і чорної металургії. Крім того, є чимало підстав говорити про неефективні з точки зору споживання енергії побутові електроприлади та витратну систему спалювання газу. Протягом 10 років енергетика, зокрема ядерна, фактично авансувала нашу економіку. Ми не могли втілити у життя багато заходів з підвищення безпеки, з модернізації станцій, навіть деякі їх ремонти відкладалися через те, що нам потрібно було підтримувати на низькому рівні вартість електроенергії. На практиці ми можемо застосувати програми енергозбереження зменшуючи споживання енергії на власні потреби та зменшення споживання палива. У ході виробництва будь-якого виду енергії, наприклад, бензину - з нафти, або електроенергії - з вугілля або ядерного палива, частина виробленої енергії використовується на власні потреби. Якщо ми говоримо про звичайну електростанцію, безумовно, там має бути і світло, і тепло. Персонал повинен працювати у комфортних умовах. [/font]</div><div>[font= 'Times New Roman';] Запитання. Що було головним на уроці? Що дізналися нового?[/font]<div> </div><div>[font= 'Times New Roman'; font-style: italic; font-weight: bold;]Рущинська Галина Борисівна, [/font][font= 'Times New Roman'; font-size: 14pt; font-style: italic;]вчитель-методист Дубенського НВК "школа-гімназія"[/font]</div> </div> | |
| Переглядів: 1418 | Теги: | Рейтинг: 5.0/1 |
| Всього коментарів: 0 | |