Инфоурок Физика Другие методич. материалыУрок физики по теме"Тепловые двигатели и охрана окружающей среды"

Урок физики по теме"Тепловые двигатели и охрана окружающей среды"

Скачать материал

Тринарный  интегрированный урок

физики,  химии, биологии в 8 классе

Тема: « Тепловые двигатели и охрана окружающей среды».

(слайд 1)

Цель: решение образовательных, воспитательных и развивающих задач в комплексе с практической направленностью на всех этапах урока. (слайд 2)

Задачи: . (слайд 3-4)

·                     обобщить и систематизировать знания по теме;

·                     показать взаимосвязь физических, химических явлений и повторить материал о практическом использовании тепловых двигателей в народном хозяйстве;

·                     формировать умение применять теоретические знания на практике и решать экологические проблемы;

·                     воспитывать бережное отношение к природе;

·                     развить у учащихся наблюдательность, самостоятельность, умение работать с дополнительной литературой, обобщать, выделять главное, делать выводы.

·                      воспитывать культуру речи

Тип урока: формирования новых знаний

Вид урока: интегрированный по физике, химии и биологии, урок - соревнование

Метод обучения: эвристический.

Средства обучения: вербально-информативные.

 (слайд 5)

Эпиграф

«Раньше природа устрашала человека,

а теперь человек устрашает природу.»

Жак Ив Кусто



Пояснения.

Важнейшей задачей школы является развитие логического мышления у учащихся, формирование познавательной активности и творческой инициативы. Интерес к познанию, пробуждающийся под влиянием обучения, - основа развития склонностей, и нередко, профессиональных интересов учащихся. Познавательный интерес не развивается у учащихся стихийно. Один из способов вызвать подобный интерес – создать эмоциональную обстановку обучения, которая складывается из различных моментов, относящихся и к содержанию, и к процессу деятельности учащихся и учителя. Одно из средств придания уроку эмоциональности – это проведение нестандартных уроков, в частности тринарных. Новизна этих уроков создает в классе обстановку, способствующую углубленной работе. Привлечение родственного материала расширяет объем понятий, углубляет содержание, уточняет его структуру. При этом образуются обобщенные и одновременно действенные понятия, которые ученики применяют в различных условиях. Нестандартные уроки развивают познавательную активность, творческую инициативу, расширяют кругозор учащихся, прививают элементы научно-исследовательской работы. Тему тринарного урока подсказала сама жизнь: «Тепловые и охрана окружающей среды».

Подготовили этот урок учителя физики, химии и биологии. Этот урок  призван способствовать  восприятию целостной картины этой проблемы учениками и вызвать у них интерес к данному вопросу.

Класс разбивается на 3 команды – «Физики», « Химики» и « Биологи». Оценивание работы учащихся проводится при помощи разноцветных карточек ( красная- 5; зеленая- 4; желтая-3). Оценивается правильность и быстрота ответа. А также могут быть даны дополнительные баллы активным участникам.

 

ПЛАН УРОКА

1.      Организация начала урока

2.      Мотивация познавательной деятельности

3.      Актуализация опорных знаний

4.      Изучение нового материала

5.      Контроль и проверка знаний

6.      Закрепление изученного материала.

7.      Подведение итогов урока. Рефлексия

8.      Информация о домашнем задании

Оборудование и средства обучения: плакаты по теме урока на стенах, раздаточный материал, ИКТ, набор химических  приборов для демонстрации опыта, песочные часы, разноцветные оценочные карточки.

 

                                     Этапы урока

           Время, мин.

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

I.               Организационный момент

 

10.25

 

 

3

 

Приветствуют. Проверяют готовности к уроку. (все учителя: физики, химии, биологии). Используя рекомендации психолога школы, по результатам диагностических исследований, объединяют обучающихся в группы по интересам.

Готовятся к уроку, занимают рабочие места по группам: «физики», «химики», «биологи»

II.            Мотивация  познавательной деятельности

10.28

 

3

Учитель физики озвучивает тему, цели, задачи урока. 

слушают, ставят индивидуальные и коллективные цели на урок

III. Актуализация опорных знаний

10.31

 

4

 

 

Демонстрация опыта учителем химии.

Вступительное слово учителей: физики, химии, биологии

Анализируют увиденное, делают выводы

IV.Изучение нового материала

1. Просмотр фрагмента фильма

10.35

 

 

13

 

Учитель химии предлагает просмотр фильма «Тепловые двигатели и их применение»

Смотрят фильм

2. Фронтальный опрос.

10.48

3

учитель физики проводит блицтурнир.

Оценивает цветными карточками (желтыми, красными, зелеными)

Ответвечают на фронтальные вопросы на скорость. 

 

3. Физкультминутка

10.51

 

3

организовывает учитель биологии

 

Выполняют упражнения под музыку

4.Работа в группах.

 

10.54

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.10

 

Учитель химии объясняет правила проведения первого соревнования

(слайд 5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конец первого урока

Работа с познавательными текстами в группах физиков, химиков, биологов, используя элементы методики критического мышления, путем маркировки текста.

Выступление обучающихся.

Второй урок

5.Изучение дополнительного материала.

 

11.25

 

 

12

11.37

 

2

 

 

11.39

16

 

 

 

проведения второго соревнования

-Рассказ учителей: химии, биологии и физики.

Учитель биологии, рассказ о правила составления сенквейна.

 

 

-  выполнение творческого задания, сенквейн.

Заслушивание ответов обучающихся

Внимательно слушают

 

 

 

создают характеристики будущего экологически чистого двигателя. Используют методику создания  сенквейна (слайд 6)

 

V. Закрепление изученного материала.

11.55

 

3

 

3

 

Тесты - голосование, ситуативные задания.

 

 

Ответ на главный проблемный вопрос урока

Голосование поднятием руки с закрытыми глазами.

 

Голосование карточками синего и белого цветов, с закрытыми глазами.

 

 

VІ. Подведение итогов.

11.58

2

Выставление оценок

 

Просмотр фрагмента фильма

VІІ. Рефлексия

12.03

 

3

Метод неоконченных предложений

Высказывают свое мнение об уроке

VІІІ. Информация о домашнем задании

12.06

4

12.10

 

Выучить п. 20, отвечать на вопросы по физике,

 п.40 повторить – по химии.

Подготовить сообщение:

по биологии

- о влиянии загрязнения окружающей среды на животный мир;

по химии

- о загрязнении оксидами воздуха нашего города

Запись домашнего задания в дневники

 

 

 

 

 

Ход урока:

І. Организационный момент. Приветствие учителей физики, химии, биологии

Учитель физики.

1.      Используя рекомендации психолога школы, по результатам диагностических исследований, мы объединили обучающихся в группы по интересам:  «физики», «химики», «биологи» .

                 Урок-соревнование .  Класс разбивается на 3 команды – «Физики», « Химики» и

 « Биологи». Оценивание работы учащихся проводится при помощи разноцветных карточек

( красная- 5; зеленая- 4; желтая-3). Оценивается правильность и быстрота ответа. А также могут быть даны дополнительные баллы активным участникам.

  ІІ.  Мотивация  познавательной деятельности.

Учитель физики.

1.      Сообщение целей и задач урока.

IIІ.  Актуализация опорных знаний

Учитель химии. 

               Конечно же, главным в химии, физике и биологии – это эксперимент. И сегодня мы предлагаем вам посмотреть демонстрационный опыт и ответить на вопрос: что общего между этим простым прибором и тепловым двигателем?

Вступительное слово учителей

Учитель физики. Сегодня на уроке мы должны вспомнить что такое тепловой двигатель, какие виды тепловых двигателей бывают и где они используются.

Учитель химии. Мы также должны выяснить, какие вещества входят в состав топлива, используемого в двигателях, и  какие из них являются наиболее опасными.

Учитель биологии.  Основная  задача урока - определить, какой вред наносит использование тепловых двигателей  окружающей среде и человеку. А также ответить на вопрос: « Кто виноват больше - человек или двигатель – в загрязнении окружающей среды.»

ІV. Изучение нового материала

Учитель химии -    Прежде, чем начать выполнять  творческие задания. предлагаем вашему вниманию фильм о тепловых двигателях. Его просмотр позволит вам повторить изученный материал и активно включиться в работу.

Просмотр фильма.  «Тепловые двигатели и их использование в народном хозяйстве».

Учитель физики. Фронтальный опрос. Блицтурнир

Оценивание по цветным карточкам (желтые, красные, зеленые)

Соревнование.

Задание 1.Ответы на фронтальные вопросы на скорость.    

1. Что такое тепловой двигатель?

2.Какие виды тепловых двигателей вы знаете?

3.Каких изобретателей тепловых двигателей знаете, и какие машины они  изобрели?

           4.Из чего состоит самый простой тепловой двигатель?

           5.Как рассчитать КПД теплового двигателя?

           6.Назовите основные части теплового двигателя.

           7.Чему равен КПД современных автомобильных двигателей?

           8. Может ли КПД двигателя равняться 100% и почему?

           9.Перечислите составляющие Двигателя внутреннего сгорания.

          10.Что является рабочим телом в паровой турбине?

          11.Какие виды топлива используются в ДВС?

          12. Какими видами топлива можно заменить имеющиеся?

 

Физкультминутка

 

Учитель химии. (слайд 6)

Задание 2.Сейчас вам будут предложены  познавательные тексты,

из которых каждая группа должна выбрать материал , соответствующий ее названию-    

 «Физики»- о применении двигателей,

 «Химики»- об использовании топлива и протекающих химических реакциях, 

« Биологи» - о влиянии двигателей на окружающую среду

 ( задания по предметам представлены виде фрагментов текста)

Используя элементы методики критического мышления, маркировку текста, выполнить задание.

Читая текст, разделяй информацию:

+     - знаком «плюс» обозначьте все, что вам уже известно

-  знаком «минус»- не знали, узнали новое

! – восклицательный знак – это интересно, неожиданно

? – вопросительный знак – то, что непонятно, требует уточнений, возникло желание знать больше

Звучит фоновая музыка. Работа в группах. Материал для самостоятельной работы.

Физика

             Использование тепловых двигателей

 

Транспорт

авто, ж/д, водный, воздушный, космический

 

Теплоэнергетика

Тепло

Электро

Атомные ЭС

 
 

 

 

 

 

 


а ) Без тепловых двигателей современная цивилизация немыслима. Мы не имели бы в изобилии электроэнергию и были бы лишены всех видов скоростного транспорта.

б) Уголь перед закладкой в топку измельчают, мы выяснили зачем. Угольная пыль при небольшом колебании ветра разносится и загрязняет окружающую среду. Кроме того, ТЭС, работающие на угле, заражают среду радионуклидами (йод-13, стронций-90, цезий-137, церий-95, кобальт-60) даже при нормальной безаварийной работе. Это в 150 раз больше выбросов АЭС. Но это в случае отсутствия эффективных систем очистки от выбросов (золы).)

в)  В настоящее время за счет сжигания угля, нефти и газа в атмосферу ежегодно дополнительно поступает 20 млрд. т. CO2. Это приводит к повышению его концентрации в атмосфере Земли. Молекулы оксида углерода (IV) способны поглощать инфракрасное излучение. Поэтому увеличение концентрации CO2 в атмосфере изменяет её прозрачность. Инфракрасное излучение, испускаемое земной поверхностью, все в большей мере поглощается в атмосфере парами воды и CO2. Дальнейшее существенное увеличение концентрации CO2 в атмосфере может привести к повышению её температуры («парниковый эффект»). Обратный процесс – твердые частицы в атмосфере Земли мешают проникновению солнечной радиации, что должно вести к охлаждению планеты. И все же на международной конференции ООН, на которой обсуждались вопросы по окружающей среде в 1995 г. большая часть ученых пришла к заключению, что из-за изменения химического состава атмосферы климат Земли теплеет.

г )В окружающей среде рассеивается более 60 % исходной энергии топлива в виде подогретой воды и горячих газов. Если тепловые сбросы мощной ТЭС передать проточной воде, то её температура может подняться на 50. Такого воздействия на гидросферу нельзя допустить, оно приведет к изменению теплового режима в реках, их флоры и фауны.

д) .ТЭЦ средней мощности в сутки выбрасывает около 400 т золы, что приводит к запылению атмосферы. Запыленный воздух не пропускает ультрафиолетовые лучи. Сейчас выход золы и шлака на наших ТЭС превышает 100 млн.т в год. Под золоотвалы отчуждено более 300 км2 земель, часто весьма ценных для сельского хозяйства..

е)  Число автомобилей на трассах возросло  в 5 раз

Химия

В качестве топлива ТЭС и ТЭЦ, используют

1.                  природный газ

2.                  мазут (нефтяные остатки)

3.                  уголь

4.                  топочную нефть

5.                  торф

 Их состав можно выразить уравнением:

C + H +O + N + S + W + M = 100 %, где

C и H – энергетическая ценность,

O и N – балласт в топливе,

W – отрицательная составляющая получения энергии – это влага,

S - одна из самых вредных примесей,

M – минеральные примеси.

Состав нефти: это сложная смесь углеводородов трех типов: алканов, циклоалканов и аренов. В небольшом количестве содержаться соединения (0,3-7 %), в состав которых входят кислород, азот, сера, фосфат и другие вещества.

В результате перегонки нефти получают:

1.                  баллонный газ, который состоит из пропана и бутана,

2.                  бензиновую фракцию с С510,

3.                  керосиновую фракцию с С1015,

4.дизельное топливо с С1220,после чего остаются нефтяные остатки, которые называются мазутом.

Его используют в качестве топлива, а в процессе крекинга из него получают бензин и другие вещества.

Природный газ в основном состоит из метана (СH4) от 90-98 % в зависимости от месторождения, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12 и других примесей N2, H2S, CO2. Он не содержит минеральных примесей и при горении не образует золу.

При горении топлива образуется зола, которая представляет собой минеральные соли.

В состав отработанных газов автомобильных двигателей входят оксиды углерода и азота, углеводороды, диоксид серы, сажа.

           Кроме того, в любое топливо входит сера в виде сернистых соединений. Поэтому она также горит, как С и Н. В состав природного газа сера входит в виде Н2S.

 

http://refdb.ru/images/1208/2414120/27143c4.gif           2H2S + 3O2                2SO2 + 2H2O + Q

При сгорании 1 моль H2S расходуется 168 л воздуха.

SO2 – сернистый газ. Он легко конденсируется в бесцветную жидкость при (- 10,50 С) и легко замерзает. Хорошо растворяется в воде: 40 объёмов SO2 растворяется в 1 объёме Н2О. Это тяжелый газ и стелется по земле.

При неполном сгорании топлива, т.е. при недостатке кислорода, выделяется углекислый газ или оксид углерода (II), который является высокотоксичным соединением и вызывает удушье у человека и затрудняет перенос кислорода кровью, а также способствуют отложению холестрина на стенках кровеносных сосудов.

При горении нефти или мазута, в состав которых входит фосфор, выделяется белый дым, состоящий из фосфорного ангидрита Р2О5

http://refdb.ru/images/1208/2414120/27143c4.gif               4Р + 5О2         2Р2О5

http://refdb.ru/images/1208/2414120/27143c4.gif                  Р2О5 + Н2О          2НРО3

НРО3 – метафосфорная кислота, которая при избытке воды переходит в ортофосфорную кислоту. Эти кислоты также частично входят в состав осадков.

Биология

1. Снижение продуктивности овцеводства в Казахстане связывают с ранним износом зубов у овец, поедающих траву, покрытую абразивной пылью золоотвалов и выбросов ТЭС.

2. Ультрафиолетовые лучи необходимы для живых организмов. В человеческом организме под действием ультрафиолетовых лучей в коже образуется витамин Д. Если атмосфера запылена, то ультрафиолетовые лучи не доходят до поверхности Земли и у детей развивается рахит-заболевание, связанное с нарушением кальцификации растущих костей. У маленьких детей искривляются кости ног, у девочек-подростков наблюдается деформация тазовых костей, грозящая осложнениями при беременности, у взрослых-остеомаляция, выражающаяся в костных болях и спонтанных переломах. Кроме того, ультрафиолетовые лучи обладают бактерицидным действием. Если ультрафиолетовые лучи задерживаются запыленной атмосферой, то заболеваемость людей инфекционными заболеваниями возрастает.

3. Радиация влияет на живой организм. Нарушается кроветворная функция костного мозга (лейкемия); возникают мутации, которые чаще всего отрицательно сказывается на живом организме, способствуют появлению различных уродств.

4. При неполном сгорании топлива выделяется  сажа, которая представляет собой чистый углерод, его аморфное состояние.Сажа, которая выбрасывается в атмосферу, попадает в органы дыхания, снижая интенсивность газообмена. Сажа оседает на листьях растений, что затрудняет течение процесса фотосинтеза.

5. Диоксид серы у человека вызывает удушье, у растений происходит грубое нарушение тканей листа:

у сосны – побурение кончиков хвои,

у ясеня – обесцвечивание листьев,

у папоротника – некроз тканей листа.

Под действием SO2 происходит массовая гибель лишайников, а ведь их наличие служит показателем чистоты воздуха.

6. От кислотных дождей в Европе к 1986 г. пострадало 31 млн.га лесных массивов. Особенно такие дожди губительны для хвойных пород. Гибель лесов приводит к эрозии почв и к снижению уровня грунтовых вод. Жизнедеятельность многих пресноводных организмов прекращается при значении РН ниже 5.Пагубное влияние оказывают кислотные дожди на культурные растения, а особенно на огурцы. Если обработать листья растений слабой серной кислотой, то обнаружим бурые пятна. Продуктивность таких растений резко снижается.

7. Учеными предсказано, что уже в первой половине 21 века можно ожидать небывалого потепления климата. Увеличение углекислого газа в атмосфере вдвое приведет к росту температуры на 3-40С и увеличению количества осадков на 5-10 %. Произойдет таяние ледников и термическое расширение воды в Мировом океане, что приведет к повышению уровня океана. Есть мнение, что даже нынешний уровень повышения температуры (0,60С) стал причиной опустынивания рядов районов Азии и Африки со скоростью 6 млн. га в год.

 

 

 

 

 

Второй урок

Учитель химии

Задание 3.  Мы помним, что основным загрязнителем окружающей среды является транспорт. Приведем некоторые характеристики  и последствия его использования.

Дополнительная информация.

 Учителя физики, химии, биологии.

Учитель химии

1. В загрязнении окружающей среды велика роль автомобильного транспорта. К настоящему времени Мировой парк автомобилей насчитывает 700 млн. единиц, сежегодным приростом на 30-40 млн. В качестве топлива транспортом используется бензин, дизельное топливо, природный газ.

2. Бензин или, точнее, бензины, - это смесь углеводородов с С5 по С10, это алканы нормального, изомерного и циклического строения, ароматические соединения, ненасыщенные углеводороды с двойными и тройными связями. Эти соединения попадают в атмосферу вследствие испарения и как продукты неполного сгорания топлива. При взаимодействии с оксидом азота, который есть в воздухе, образуются токсичные продукты, входящие в состав смога, характерного для крупных городов.

Вот реакция горения бензина:

http://refdb.ru/images/1208/2414120/253b0780.gifhttp://refdb.ru/images/1208/2414120/27143c4.gif2C8H18 + 25O2 + 94N2                16CO2 +18H2O + 94N2 + 10124кДж

октан    воздух

Из-за недостатка воздуха часть углеводородов бензина не окисляется до конца, что приводит к образованию сажи и оксида углерода (II), о влиянии которых говорилось выше.

Кроме того, в условиях высоких температур, развиваемых в цилиндре двигателя, азот окисляется кислородом воздуха и в результате образуется азотная кислота:

N2 + O2 = 2NO – Q

2NO + O2 = 2NO2

4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3

3. Оксиды азота (II, IV) вызывает у человека слабость, головокружение, тошноту, отравление. HNO3 входит в состав кислотных дождей.

4. По мнению многих специалистов, главную роль разрушителя озона на высотах 15-20 км играют оксиды азота.

5. Сера, содержащаяся в бензине, окисляется до SO2, нарушая процессы дыхания и вызывая кислотные дожди. При горении бензина при недостатке кислорода и в условиях высоких температур образуются ароматические углеводороды, среди которых особенно опасны полициклические производные, обладающие канцерогенными свойствами. Это бензпирен.

6.Полициклические соединения, а особенно бензпирен, вызывают развитие злокачественных опухолей. Все живые организмы имеют протоонкогены, которые обеспечивают синтез белков, регулирующих нормальный рост клеток эмбриона, деление клеток и дифференцировку на ткани. В основе превращения протоонкогенов в онкогены лежат мутации, которые и могут быть вызваны полициклическими соединениями. Онкогены обеспечивают синтез онкобелков, являющихся ферментами, включающими пусковой механизм злокачественного разрастания клеток.

7.На стадии воспламенения топлива, а тем более при пуске двигателя или его работе без нагрузки, т.е. в условиях избытка кислорода, осуществляется синтез альдегидов, оказывающих наркотическое действие на центральную нервную систему.

8. Свинец накапливается в растениях, грибах вдоль дорог, передается по цепям питания животным, людям.

Происходит отравление молока, мяса.

 У человека свинец накапливается в крови, тканях, вызывает аномалии в зародышевом развитии.

 Под действием солей тяжелых металлов икринки рыб теряют оболочки, нарушается развитие скелета.

Соединения свинца - яд, действующий на все живое, вызывает изменения в крови и сосудах, проникая в организм, отлагается во внутренних органах и костях.

Отравления свинцом коварны, они возможны при очистке наждачной бумагой корпуса автомобиля, значительное количество свинца заносится домой на рабочей одежде, коже. Благоприятное влияние на течение свинцовой интоксикации дает пектин (много в крыжовнике). При сжигании топлива используется кислород из атмосферы, вследствие чего содержание кислорода в воздухе постепенно уменьшается.

9. Окись азота  (NO) – кровяной яд, уничтожает гемоглобин, оказывает прямое действие на центральную нервную систему.

Двуокись азота (NO2) – раздражающее действие на верхние дыхательные пути, сильное отравление приводит к отеку легких.

Окислы азота при попадании в кров превращаются в нитраты и нитриты, которые действуют на артерии, вызывают расширение сосудов и снижение кровяного давления, уничтожают гемоглобин.

Окись углерода (угарный газ – СО) – понижает содержание кислорода в крови, она становится не способной переносить кислород от легких к тканям. Возможно удушение при больших количествах (в гаражах). Повышает уровень сахара в крови, страдает нервная система, человек не может ровно писать, ослабляется логическая и зрительная память, уменьшается поле зрения, глаукома. Двуокись углерода (углекислый газ – СО2) - наркотик, раздражает кожу и слизисте оболочки. Особенно чувствительны к нему сердечные и легочные больные.

Соединения ванадия (V2О5) - яды, вызывающие изменения в кровообращении, органах дыхания, нервной системе, обмене веществ, аллергические заболевания кожи.

Вредное влияние химических соединений, образующихся в составе отработанных газов, проявляется не только по отношению к человеку, но и распространяется на всю окружающую природную среду.

10.  При сжигании угля и нефти атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека.

Ежегодно сжигая 33 млрд т угля, человечество рассеивает вместе с золой до 220 тыс. т урана и 280 тыс.т. мышьяка, в то время как мировое производство этих двух металлов составляет в год соответственно 30 и 40 тыс. т.

В результате сжигания топлива в атмосферу поступает около

200 млн т. оксида углерода (II)

150 млн. т. оксида серы (IV)

50 млн. т. оксида азота (II)

250 млн. т. пыли

70 млн. м³ соединений свинца и других металлов.)

11.Шум- одна из форм физического загрязнения. Основной источник шума в городах – автомобили. На первом месте стоят грузовики с тяжелым грузом, на втором – мотоциклы и мопеды, на третьем месте – легковые автомобили. Особенно много шума создает уличное движение в центре города, где машинамприходится долго стоять с включенными моторами у светофора, часто приходится тормозить и разгоняться снова. Застройка улицы повышает уровень шума, т.к. звуковые волны отражаются от домов.

Шум, возникающий при работе тепловых двигателей, вызывает нарушение слуха, отклонения со стороны ЦНС, эндокринные расстройства, заболевания сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта. У лиц молодого возраста при уровне шума 90 дБ в течение часа снижается возбудимость клеток коры головного мозга, ухудшается координация движений, происходит снижение зрения. При воздействии шума в течение 4-5 лет развивается раздражительность, беспокоят головные боли, бессонница, повышается или снижается давление.

Учитель физики.  Предложите пути создания экологически чистого транспорта.

Более экологичные двигатели, расходующие меньше топлива,

 1) чего можно добиться уменьшением массы автомобиля, особенно сильно влияет масса на расход топлива при разгоне и торможении. На многих моделях автомобилей сталь и чугун заменяют легкими сплавами, пластмассами.

2) Следует более полно учитывать аэродинамичное сопротивление автомобиля.

3) Наиболее существенная экономия топлива может быть получена для большегрузных автомобилей и автопоездов.

4) Сокращение холостого пробега.

5) Важно следить за техническим состоянием автомобиля. При длительном отсутствии эксплуатации бензиновый двигатель повышает при работе расход топлива на 15-20 %.

6) Изменение в системе зажигания (бесконтактное

электронное зажигание).

7) Форкамерное (или факельное) зажигание. Экономит до 10 % топлива.

8) Улучшение системы подачи топлива, установка 2-х карбюраторов на новых двигателях.

9) Нейтрализация выхлопных газов (обеспечивается дожигание и разложение продуктов неполного сгорания. В частности,  разложение оксидов азота на азот и кислород).

10) Замена карбюраторов двигателей на дизельные (даже на легковых автомобилях), в которых отсутствуют свинцовые насадки.

11) Применение газотурбинных двигателей (на грузовиках и автобусах). Их недостаток – большой расход топлива при той же мощности двигателя, сложности остановки и торможения.

12) Применение электродвигателей. Однако нерешённой проблемой остается воздействие создаваемых ими электрических полей на организм человека. Плюс низкая энергоёмкость эл-них батарей для пробега без подзарядки. Около 400 км масса батареи должна быть порядка 1-1,5 т. Все действующие модели электромобилей работают в городе. Расстояние м/д двумя подзарядками от 60 до 100 км. Существуют гибридные автомобили (ДВС + электродвигатель) Массовому применению мешает их высокая стоимость. Ещё один вариант – электромобиль, работающий от солнечных батарей. Недостаток его – малая мощность, небольшой пробег (10-20 км), высокая стоимость.

13) Применение новых смесей и присадок вместо свинца (антидетонатор на основе марганца).

14) Замена топлива на газ. Наиболее распространена смесь пропана и бутана. Менее распространенный – природный газ. Здесь возникает проблема охлаждения сжиженного газа при хранении. Идеальным газом мог бы служить водород.

15) Применение в качестве топлива спиртов (метилового и этилового) и гидразина.

16) Строительство объездных дорог.

17) Создание магистралей «Зеленая Волна».

Учитель биологии

Рассмотрим пути решения экологических проблем теплоэнергетики

Человечество использует виды энергии: электрическую, тепловую и пароконденсатную. Виды топлива, на которых работает ТЭЦ – это природный газ и мазут. Существуют отдельные цеха, которые используют только природный газ и цеха, использующие только мазут в качестве топлива. Но в основном стараются использовать природный газ, т.к. он при сгорании дает меньше отходов в виде гари, чем мазут, и тем самым меньше способствует загрязнению окружающей среды. При сгорании топлива выделяется гарь в окружающую атмосферу, и для того, чтобы этого не происходило, применяют специальные очистные фильтры, которые полностью её удерживают. Что же касается самой воды, то она проходит три системы очистки.

Во-первых, она проходит через насос, затем попадает в градирни, где соблюдается тепловой режим воды. Градирни можно увидеть, выглянув из окна нашей школы. Примерная площадь каждой градирни 1500 м3, всего их 4.

Затем воду пропускают через анианитовые и щелочные фильтры и, она получается полностью химически очищена. Все отходы при сгорании топлива и при очистке воды попадают в шлакоотстойники, откуда их потом собирают экскаватором, погружают в грузовые машины и вывозят за пределы ТЭЦ.

Сейчас одной из основных экологических задач перед ТЭЦ стоит усовершенствование форсунок, при помощи которых подается топливо. Диаметр форсунок должен быть вполне определенным, нужно учитывать все отклонения.

Для этого необходимо обеспечить:

более полное сгорание топлива;

более тщательную очистку газов, выделяющихся двигателями внутреннего сгорания;

поиск более «чистого» продукта. Создан водородный двигатель, в процессе работы которого в атмосферу не выбрасываются вредные газы.

Перспективными с точки зрения экологии являются электромобили, в которых вместо бензиновых двигателей используется электродвигатель.

 

Учитель биологии

Вы послушали дополнительную информацию по теме урока. Теперь мы предлагаем вам написать    сенквейн о двигателе, каким он должен быть, чтобы наносить меньший вред природе и быть выгодным в эксплуатации.

Давайте вспомним  правила, по которым выполняется такое задание (зачитывает правила- на экране)

 слайд (7.8)

Французы создали необычный стих, который назвали – сенквейн. Некоторые говорят, что в свободном переводе это означает «пять вдохновений» или «пять удач»

Правила написания стиха такие:

Первый ряд – понятие, которому посвящен стих, имя существительное.

Второй ряд – два прилагательных, которые определяют это имя существительное, описывают ваше представление о нем.

Третий ряд – три глагола, которые показывают, «что делает понятие» или что с ним происходит.

Четвёртый ряд – фраза из четырех слов, которая передает ваше отношение к понятию (может быть в форме вопроса-обращения)

Пятый ряд – одно-два слова, с помощью которых человек выражает свои ассоциации, ощущения, связанные с данным понятием.

Например, понятие – Каникулы.

Светлые, незабываемые.

Отдыхаем, расслабляемся, любим.

Счастливое время, желаемое для всех.

Счастье.

Звучит фоновая музыка

Работа в группах. Защита сенквейнов.

V. Закрепление  изученного материала.

Тесты – ситуативные задания. Голосование поднятием руки с закрытыми глазами.

Учитель физики. Мы сегодня  хорошо поработали. Узнали много нового.  Хотелось бы проверить что вы усвоили и предложить вам тесты.

1. Молодой человек, любитель острых ощущений, любит, резко набирая скорость, газовать и выполнять повороты и виражи на скутере.

Определите ваше отношение к данной ситуации:

А. Мне это очень нравится, круто.

Б. Мне это не нравится, потому что от резкого шума болит голова.

В. Этого делать нельзя, потому что при частом переключении скоростей большое количество вредных соединений выбрасывается в атмосферу, загрязняя её.

2. По улице города ехал парень на автомобиле. Возле рынка он решил притормозить и купить мороженое. Не заглушая двигателя, он остановил автомобиль, включил сигнализацию и отправился за покупкой. Как бы поступили вы, каковы последствия этой ситуации?

А. Хорошо, что двигатель работает, это экономит время.

Б. Я бы на месте водителя двигатель заглушил, бензин дорого стоит, его надо экономить.

В. Работающий на холостых оборотах двигатель внутреннего сгорания выбрасывает в атмосферу гораздо больше вредных веществ, чем работающий на полную нагрузку, поэтому его необходимо заглушать.

Учитель биологии.

( Слайд 9)

В начале урока мы поставили задачу ответить на вопрос: кто или что является виновником загрязнения окружающей среды?

Представьте, что вы находитесь на телепередаче и принимаете участие в голосовании, только вместо  планшетов у вас карточки белого и синего цветов. Возьмите в правую руку карточку синего цвета, а в левую - белого, и проголосуйте с закрытыми глазами. Почему с закрытыми глазами? Для того, что бы на ваше мнение не повлияло мнение окружающих.

 Итак, кто считает, что в большей степени, в загрязнении окружающей среды, виноват человек - поднимите карточку белого цвета, а кто считает, что виновата  машина - синего.

Я думаю, что мы пришли к правильному выводу, что во всех бедствиях, скорее всего, вина человека. Это он, своим любопытством, своим стремлением ко всему новому пришел к таким результатам. Именно он виновен в том, каких результатов достиг. И именно он должен совершенствовать то, что создал.

(Слайд 10)

В природе столько красоты –

Вглядись, и ты поймешь,

Зачем росистые кусты

Окутывает дрожь.

Куда, журча, ручей бежит,

Прозрачнее стекла,

О чем под вечер, в поле ржи,

Поют перепела...

Пусть станет сердцу твоему

Понятна птичья речь –

И ты научишься тому,

Как это все беречь.

(В. Чижов)

 

Учитель биологии. Народные традиции веками накапливали образцы мудрого отношения к природе. В сказках многих народов воплощено восприятие мира, согласно которому нет никакой пропасти между человеком и природой. В них говорилось о согласии и гармонии. Современному человеку предстоит выработать новое, более бережное отношение к окружающей среде.

Учитель химии. Повсеместное использование тепловых двигателей в транспортных средствах отрицательно действует на окружающую среду. Это выдвигает ряд серьёзных проблем перед человечеством. Защита окружающей среды – дело каждого, и каждый может и должен принять в нем посильное участие

VI. Подведение итогов.

Учитель физики. Подводим окончательные итоги (учителя считают баллы, каждый в своей  группе). Оцениваем работу обучающихся на уроке.

 Домашнее задание

(слайд 11)

 Выучить п. 20, отвечать на вопросы по физике, п.40 повторить – по химии.

Подготовить сообщение: по биологии

- о влиянии загрязнения окружающей среды на животный мир.

по химии

- о загрязнении оксидами воздуха нашего города

Рефлексия. Метод незаконченных предложений.

(слайд 12)

 

Берегите Землю! Берегите!

         Жаворонка в голубом зените

         Бабочку на стебле повилики,

         На тропинке солнечные блики,

         На камнях играющего краба.

 

Над пустыней тень от баобаба

          Ястреба парящего над  полем,

          Ясный месяц над речным покоем

          Ласточку, мелькающую в жите

          Берегите Землю, берегите!

 

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !!!

 

Прочная Е.А.,учитель физики

Харцызской специализированной школы

 с углубленным изучением

иностранных языков № 26,

 Донецкая Народная Республика

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Урок физики по теме"Тепловые двигатели и охрана окружающей среды""

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Системный аналитик

Получите профессию

Фитнес-тренер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

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

6 670 578 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 29.05.2017 1015
    • DOCX 146 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Прочная Елена Анатольевна. 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

    Прочная Елена Анатольевна
    Прочная Елена Анатольевна
    • На сайте: 6 лет и 11 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 2726
    • Всего материалов: 2

Ваша скидка на курсы

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

Курс профессиональной переподготовки

Фитнес-тренер

Фитнес-тренер

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель физики

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 543 человека из 70 регионов
  • Этот курс уже прошли 2 140 человек

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ОГЭ по физике в условиях реализации ФГОС ООО

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 81 человек из 32 регионов
  • Этот курс уже прошли 570 человек

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
  • Этот курс уже прошли 866 человек

Мини-курс

Медико-педагогические аспекты обучения и тренировки

2 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Дизайн-проектирование: теоретические и творческие аспекты дизайна

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Цифровые компетенции и навыки: работа с презентациями

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 170 человек из 48 регионов
  • Этот курс уже прошли 46 человек