Инфоурок Физика КонспектыИнтегрированный урок по физике и экологии Тема: «Принцип действия тепловых машин, КПД теплового двигателя. Роль тепловых двигателей в народном хозяйстве и охрана природы»

Интегрированный урок по физике и экологии Тема: «Принцип действия тепловых машин, КПД теплового двигателя. Роль тепловых двигателей в народном хозяйстве и охрана природы»

Скачать материал

ГБПОУ КК Венцы-Заря сельскохозяйственный техникум

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конспект интегрированного урока по  физике и экологии

 

Тема: «Принцип действия тепловых машин, КПД теплового двигателя. Роль тепловых двигателей в народном хозяйстве и охрана природы»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П.Венцы

 


 

Тема урока: Принцип действия тепловых машин, КПД теплового двигателя. Роль тепловых двигателей в народном хозяйстве и охрана природы.

 

         Цель:

1. Уметь объяснить:

-                                 принцип действия тепловых машин и холодильной установки;

-                                 физический смысл цикла Карло;

-                                 роль тепловых двигателей в народном хозяйстве;

-                                 методы профилактики и борьбы с загрязнением окружающей среды.

2. Решать задачи на определение КПД тепловых двигателей.

3. Разведение обобщенных знаний и целостного представления о практическом применении законов термодинамики.

4. Развитие межпредметных практических умений

при решении вопросов охраны природы.

5. Патриотическое воспитание.

 

Оборудование:

-                                 модель разреза паровой машины;

-                                 модель разреза четырехтактного двигателя

-                                 внутреннего сгорания;

-                                 диафильм «Тепловые машины», демонстрация работы паровой турбины;

-                                 опорный конспект по физике;

-                                 опорный конспект по экологии.

Урок ведут оба преподавателя.

Урок проводится в игровой форме. Но конспект урока записывают:

         Материал по физике – в тетрадях по физике.

         Материал экологический – в тетрадях по экологии.

         Класс делится по рядам на три группы:

                   I ряд – технари

                   II ряд - наблюдатели

                   III ряд – экологи

Студентам заранее даны темы выступлений, которые они готовили самостоятельно (опережающее задание).

 

         Темы самостоятельно подготовленного материала:

         По физике:

-                                 Изобретение паровой машины. Работа Ползунова, отца и сына Черепановых, Отвуда.

-                                 Изобретение паровой турбины;

-                                 Изобретение четырехтактного двигателя внутреннего сгорания;

-                                 Цикл Карло;

-                                 Дизель;

-                                 Реактивный двигатель;

-                                 Холодильные установки.

По экологии:

-                                 “Гринпис”

-                                 Влияние технической революции на природные ресурсы земли.

-                                 Влияние технической революции на атмосферу земли.

Для наблюдателей:

-                                 Автомобиль нового поколения (автомобиль, создание экологически чистого топлива);

-                                 Создание электростанций, использующих иные источники энергии;

-                                 Новое рабочее для холодильных установок.

На столах перед студентами ОК (опорные конспекты) I, II, III. В конспектах выделен основной материал урока, который студенты фиксируют в своих тетрадях.

Все рассказы студентов должны быть четкими, краткими, но в то же время содержать достаточно полную информацию по данному материалу.

 

Ход урока:

 

Преподаватель физики (П.Ф.) – мы закончили изучение довольно сложного раздела физики “термодинамика”, а в завершении рассмотрим практическое применение изученных нами тепловых процессов.

Некоторые вопросы Вы рассматривали в курсе школьной программы. Но более подробно рассмотреть физику процессов мы сможем лишь сейчас – изучив раздел- “термодинамика”.

Цель нашего занятия:

-                                 Рассмотреть принцип действия типовых машин и холодильной установки;

-                                 Уметь представить графически те процессы, которые происходят во время работы тепловых машин и объяснить их физический смысл;

-                                 Определять КПД тепловых двигателей и рассмотреть параметры от которых зависит его величина;

-                                 И в результате какова же роль тепловых двигателей в народном хозяйстве.

Преподаватель экологии (П.Э.) – Технический процесс охватил все человечество, всю планету. Совершенствовались средства передвижения, механизмы, с появлением больших мощностей возникли гиганты заводы, фабрики,… Индустриализация захватила человека и повлекла за собой. Но только ли благо дала эта гонка за техническим совершенством? Об этом нам сегодня расскажут наши представители всемирного экологического движения “Гринпис”. Загрязнение экологии, болезни подкараулили человека и внезапно обрушились на него, неся невосполнимые утраты. Как быть?

П.Ф- а ответ на этот вопрос опять же сможем дать дальнейшее развитие техники. И об этом мы узнаем из сообщений представителей академии наук.

П.Ф- И так жизнь требует создания механизмов, позволяющих дать большие мощности развивающимся производствам. Обратите внимание на ОК- I.

Здесь представлена хронологическая таблица создания тепловых машин. А более подробно об этих машинах мы сейчас узнаем.

Технари

Экологи

1-й студент “Тепловой машиной или тепловым двигателем, называется машина в которой происходит преобразование части тепловой энергии, полученной при сгорании топлива, в механическую работу”

Я расскажу вам о первой такой  машине – паровая машина Ползунова.

(На листе ватмана схема паровой машины Ползунова, сделанная студентом. Рассказ сопровождается демонстрацией схемы. Лист крепится на магнитную доску).

2-й студент рассказывает о работе отца и сына Черепановых по созданию первого в мире паровоза.

3-й студент – рассказывает о работах Отвуда, (демонстрирует фрагменты из диафильма “Тепловые машины”).

4-й студент рассказывает о создании паровой турбины, раскрывая проблемы технической революции.

(Демонстрирует работу паровой турбины.)

5-й студент рассказывает о четырехтактном двигателе внутреннего сгорания, раскрывая особенности этого двигателя, его устройство (демонстрирует модель четырехтактного двигателя внутреннего сгорания в разрезе). Обратить внимание на опорный конспект   ОК- II

6-й студент рассказывает Цикл Карло. Чертит на доске график и дает полное объяснение.

7-й студент рассказывает КПД теплового двигателя.

Раскрывает физическую сущность КПД.

Схема:                        нагреватель

                                    Рабочее

                                     Тело

                                     Холодильник

КПД –

СИ: (  ) = (%)

А= Q1-Q2  совершенная механическая работа

Зная, что                                   получим

 

П.Ф. – Если Вы внимательно посмотрите на ОК- I , на нем представлены примерные КПД,  рассмотренных нами тепловых машин. А сейчас решим ряд задач на рассмотренные нами формулы КПД.

Рымкевич А.П. №538

         Температура нагревателя идеальной тепловой машины 117*С, а холодильника 27*С. Количество теплоты, получаемое машиной от нагревателя за 1с. равно 60 к Дж. Вычислить КПД машины, количество теплоты, отдаваемое холодильнику в 1 с. и мощность машины. (К доске идут студенты из числа наблюдателей 3 человека одновременно, каждый решает задачу на отдельный вопрос)

 

Технари

Экологи

Дано:

 

                                                           1-й студент

 

                                                            2-й студент

 

                                                           3- студент

 

Ответ:

 

         П.Ф. – следующую задачу решают 2 студента на время у доски из числа наблюдателей.

   Рымкевич А.П. №539

         В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля  энергии получаемой от нагревателя совершается работа 300 Дж. Определить КПД машины и температуру нагревателя, если температура холодильника 280К.

         Время на решение задачи 5 минут. По сигналу преподавателя начинается решение задачи.

Технари

Экологи

Дано:

 

Ответ:

 

 

Технари

Экологи

7-й студент раскрывает необходимость создания более экономичных и более мощных тепловых машин – дизель.

Рассказ сопровождается демонстрацией диапозитивов.

И особо заостряется внимание на схеме работы дизеля.

 

8-й студент рассказывает о холодильных установках.

 

9-й студент рассказывает о реактивном двигателе.

 

П.Э.- Но как всегда за хорошими, благими намерениями скрываются определенные «издержки», которые могут на «нет» свести все достижения и открытия.

         Обратите внимание на ОК – III.

Технари

Экологи

 

10-й студент рассказывает о влиянии технической революции на природные ресурсы земли.

 

11-й студент рассказывает о влиянии технической революции на атмосферу земли, рост заболеваемости людей, растительного мира.

 

12-й студент рассказывает о Всемирном движении Гринпис.

 

13-й студент рассказывает о борьбе за экологию в крае. Демонстрация экспонатов музея техникума.

 

         П.Ф.- Как же быть? С одной стороны механизмы нам необходимы. С другой стороны – они опасны и вредны настолько, что следует задуматься о их применении.

Наблюдатели

14-й студент рассказывает об автомобиле нового поколения (электромобиль, создание экологически чистого топлива – газ, водород)

15-й студент рассказывает о создании электростанций, использующих иные источники энергии.

16-й студент – сообщение «новое рабочее тело для холодильных установок».

         П.Э. – И так выход найден. Идет работа по созданию новых экономичных и экологически чистых тепловых машин.

         П.Ф.- Проверим как вы усвоили материал на уроке:

-                                 Какую машину называют тепловой?

-                                 Почему на полезную работу затрачивается лишь часть теплоты, получаемой рабочим телом от нагревателя?

-                                 Как определяется термодинамический К.П.Д. тепловой машины и каково его практическое значение?

-                                 Как можно увеличить К.П.Д. реальной тепловой машины?

-                                 На какие виды и по какому признаку делятся тепловые машины?

Домашнее задание по физике – Учебник

Гладков «Сборник задач».Решить задачи

Составить сводную таблицу

«Тепловые машины(двигатели)

Паровая

машина

Паровая

турбина

Двигатель

Внутреннего

сгорания

дизель

Реактивный

двигатель

Холодильные

установки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По схеме:

-                                 назначение

-                                 устройство, схема

-                                 принцип действия

-                                 К.П.Д. и способы его увеличения

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Интегрированный урок по физике и экологии Тема: «Принцип действия тепловых машин, КПД теплового двигателя. Роль тепловых двигателей в народном хозяйстве и охрана природы»"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 6 месяцев

Ректор

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Урок ведут оба преподавателя. Урок проводится в игровой форме. Но конспект урока записывают: Материал по физике – в тетрадях по физике. Материал экологический – в тетрадях по экологии. Класс делится по рядам на три группы: I ряд – технари, II ряд - наблюдатели, III ряд – экологи. Студентам заранее даны темы выступлений, которые они готовили самостоятельно (опережающее задание). На столах перед студентами ОК (опорные конспекты) I, II, III. В конспектах выделен основной материал урока, который студенты фиксируют в своих тетрадях. Все рассказы студентов должны быть четкими, краткими, но в то же время содержать достаточно полную информацию по данному материалу.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 610 269 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 30.03.2014 2761
    • DOCX 24.8 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Есауленко Елена Павловна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Есауленко Елена Павловна
    Есауленко Елена Павловна
    • На сайте: 9 лет и 3 месяца
    • Подписчики: 1
    • Всего просмотров: 68922
    • Всего материалов: 31

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

HR-менеджер

Специалист по управлению персоналом (HR- менеджер)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Педагогическая деятельность по проектированию и реализации образовательного процесса в общеобразовательных организациях (предмет "Физика")

Учитель физики

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 35 человек из 21 региона

Курс повышения квалификации

Актуальные вопросы преподавания физики в школе в условиях реализации ФГОС

72 ч.

2200 руб. 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 214 человек из 64 регионов

Курс повышения квалификации

Информационные технологии в деятельности учителя физики

72/108 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 118 человек из 46 регионов

Мини-курс

Современные подходы к преподаванию географии: методика, технологии и практика

8 ч.

1180 руб. 590 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Воспитание будущего поколения: от педагогики до игровых технологий

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Сенсорная интеграция: типовые и инновационные методы

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 59 человек из 29 регионов