Конспект урока по физике 11 класс "Производство электроэнергии"

Государственное бюджетное профессиональное

образовательное учреждение Республики Карелия

«Костомукшский политехнический колледж»

Конспект урока по физике

«Производство электроэнергии»

Разработал:

        Протасова Светлана Петровна

        Преподаватель физики

Костомукша

2022

Конспект урока по физике (использование ИКТ) 2 курс

Тема урока: Производство  электроэнергии.

Цель урока: Познакомить учащихся с одним из основных направлений научно-технического прогресса – развитием электроэнергетики.

Задачи урока:

Обучающие: Познакомить с существующими типами электростанций, превращением энергии, их достоинствами и недостатками; рассмотреть проблемы и перспективы развития электроэнергетики.

Развивающие: Продолжить формирование умений самостоятельно работать с электронными источниками информации, готовить выступление перед аудиторией.

Воспитательная: Формировать информационную, экологическую, коммуникативную культуру учащихся, формировать познавательный интерес к физике и экологии.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма урока: мультимедиа-урок.

Форма организации учебной деятельности: групповая.

Оборудование: компьютеры с выходом в интернет, мультимедийный проектор, принтер.

Предварительная подготовка: Создать документ для коллективного редактирования на  www.google.ru и настроить совместный доступ (Приложение 1).

Ход урока:

I.  Организационный момент:

 Приветствие учащихся, постановка цели урока.

II. Изучение нового материала:

1.     Сложно переоценить значение электроэнергии. Скорее, мы подсознательно недооцениваем её. Ведь практически вся окружающая нас техника работает от электросети. Об элементарном освещении и говорить не приходится. А вот производство электроэнергии нас практически не интересует. Откуда берется электроэнергия?  Сколько реально стоит выработка электроэнергии? И насколько это безопасно для экологии? Сегодня  на уроке мы дадим ответы на эти вопросы.

Так где же вырабатывается электроэнергия? ( На электростанциях). Какие виды электростанций вы знаете? (ГЭС, ТЭС, АЭС, солнечные, ветровые). а еще есть приливные и геотермальные. ТЭС, ГЭС и АЭС относятся к традиционным источникам энергии, а солнечные, ветровые, геотермальные и приливные к нетрадиционным возобновляемым источникам энергии.

2.     Сегодня на уроке вы  будете работать в группах.  Учащиеся разбиваются на 7 групп, по количеству электростанций (у каждой группы ноутбук с выходом в интернет). Каждая группа, пользуясь поисковыми системами, должна найти информацию: превращение энергии, КПД, % от всей энергии вырабатываемой в России, достоинства и недостатки  и  заполнить  одну строку в таблице. Для этого учащиеся на компьютере заходит в аккаунт www.google.ru и  переходят по ссылке https://docs.google.com/document/d/1dCspNdbhJjAFuTbIC2dZ7RPAo2LN-Z6aQ1a1Ubu7AIM/edit?usp=sharing.

3.     После того, когда учащиеся закончат работу в группах, таблица проецируется на экран. Происходит обсуждение, если нужно дополнение и исправление информации. (Приложение 2).

4.     Таблица выводится на печать и выдается  учащимся.

III. Подведение итогов урока.

Приложение 1

Приложение 2

ТИПЫ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Тип  ЭС	Превращение энергии	КПД	% от всей	Достоинства	Недостатки
ТЭС	При сжигании топлива выделяется тепло, за счет которого вода в паровом котле преобразуется в пар, затем пар направляется в паровую турбину, превращается в механическую энергию турбины →эл. энергия	40%	68%	Работа без сезонных колебаний Небольшая стоимость и время строительства Строительство в любой местности	Высокая степень загрязнения окружающей среды (продукты сгорания) Затраты на добычу ,транспортировку топлива Низкий КПД
ГЭС	Потенциальная энергия  воды переходит в кинетическую энергию потока воды→ в кинетическую энергию лопастей генератора→ в электромагнитную энергию в обмотках генератора.	90%	20%	Использование возобновляемой энергии;. нет затрат на топливо; нет вредных выбросов в атмосферу.	Затопление больших территорий; строительство, где есть большие запасы энергии воды;.горные реки опасны из-за высокой сейсмичности районов; экологические проблемы:  загрязнение рек, снижение численности рыб и т.д
АЭС	В результате распада урана выделяется энергия вода превращается в пар, а он движет турбины, генераторы.	20%	12%	Отсутствие вредных выбросов; Небольшой объём используемого топлива и возможность его повторного использования; Высокая мощность на энергоблок.	Облучённое топливо опасно, требует сложных и дорогих мер по переработке и хранению; Последствия возможного инцидента крайне тяжелые, хотя его вероятность достаточно низкая; Большие капитальные вложения
Альтернативные возобновляемые источники энергии
Солнечная ЭС	Осуществляется гелиоустановками, которые превращают ее либо в тепловую,  либо электрическую .	15─20%	менее 1%	Общедоступность и Неисчерпаемость источника. Нет вредных выбросов Долгий срок службы	Строительство в определенной местности Зависимость от погоды и времени суток. Необходимость аккумуляции энергии. Высокая стоимость конструкции Периодической очистки отражающей поверхности от пыли. Нагрев атмосферы над электростанцией. Использования больших площадей.
Ветровая ЭС	Преобразование кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую,	25-30%	менее 1%	Простота конструкции,  Неиссякаемость источника вырабатываемой энергии.  Экономичность.  Экологичность. Для работы ветряка не требуется переработки топлива, а соответственно не загрязняется атмосфера.	Ветряная зависимость. Создание помех для радиосвязи и телекоммуникации; Большая площадь, требуемая для установки целого блока генераторов;  Шумовое загрязнение.
Приливная ЭС	(За счет изменения уровня моря при приливах и отливах) кинетическая энергия воды → кинетическая энергия турбины → эл. энергия.	60%	менее 1%	Возобновляемый источник энергии. Нет угарного газа (СО), углекислоты (С02) и окислов азота и серы, пылевых загрязнителей и других вредных отходов.	Строительство  требует значительных инвестиций, Ограниченное количество мест для строительства
Геотрема льная ЭС	Тепловая энергия недр Земли  →  внутренняя энергия пара → кинетическая энергия пара → кинетическая энергия турбины → эл. энергия	25%	менее 1%	Запасы велики. Не требует поставок топлива из внешних источников. Не имеет вредных выбросов. Не требует дополнительных расходов.	Через скважину могут выделяться горючие или токсичные газы или минералы. Необходимость обратной закачки воды.