План-конспект урока на тему: Экология и тепловые двигатели» (8 класс)

План-конспект

Тема урока: «Экология и тепловые двигатели» (8 класс)

ФИО: Кобцева Любовь Васильевна

Место работы: ГБОУ ЛНР «Новоайдарская санаторная школа-нтернат»

Должность: учитель физики

Цели урока:

- объяснить принцип действия тепловых двигателей;

- показать значение тепловых двигателей в жизни человека;

- формирование практических и исследовательских умений;

- воспитание экологической культуры;

- воспитание патриотических чувств.

Оборудование:набор стеклянных сосудов, пробка, спиртовка, модели тепловых двигателей, проектор, компьютер.

Демонстрационное обеспечение урока:презентация.

Методы:АМО, рассказ, беседа.

Ход урока

Вхождение в тему (Слайды № 1-2).

Без тепловых двигателей немыслима современная цивилизация.

Мы не имели бы в изобилии дешевую электроэнергию и были бы лишены почти всех видов скоростного транспорта.

Самый мощный расцвет промышленности и транспорта в XIX веке был связан с изобретением и усовершенствованием тепловых двигателей (рис. 1)

Эксперимент № 1: Нагреваем воду в пробирке с закрытой пробкой.

Эксперимент № 2: Наблюдаем, как вода в пробирке поднимается.

Вопрос: Что вы наблюдаете?

Ответ: Пар совершил работу. Внутренняя энергия топлива превратилась в механическую энергию. Q=? .

Понятие: Тепловые двигатели – устройства, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию (Слайды № 3-5).

Основными типами тепловых двигателей являются - паровые турбины, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели и т.д.

Наибольше использование тепловых двигателей на тепловых и атомных электростанциях, где мощные паровые турбины приводят в движение роторы генераторов электрического тока.

На всех видах современного транспорта применяют двигатели внутреннего сгорания. В авиации устанавливают реактивные двигатели – основой которых является сгорание топлива.

Повсеместное применение тепловых двигателей с целью получения удобной для использования энергии связано с воздействием на окружающую среду.

Во-первых, согласно законам термодинамики производство электрической и механической энергии не может быть осуществлено без отвода значительного количества тепла в окружающую среду, что приводит к постепенному повышению температуры на Земле примерно на один градус. Дальнейшее повышение температуры может создать угрозу таяние льда ледников в Арктике и Антарктиде и катастрофического повышения уровня Мирового океана.

Во-вторых, тепловое загрязнение, прежде всего, связано с «парниковым эффектом» так как в атмосферу выбрасывается углекислый газ (СO2), который становится своеобразным зеркалом, отражающим тепловое излучение, идущее от Земли в космическое пространство. В результате часть энергии задерживается, в атмосфереи увеличивает ее температуру. Объемная концентрация углекислого газа в атмосфере составляет 0,32% от всех газов, поэтому даже небольшое увеличение этой концентрации способно нарушить тепловой баланс Земли.

В-третьих, особую опасность представляют автомобили, число которых непрерывно растёт. Так как топки тепловых электростанций, двигатели внутреннего сгорания автомобилей непрерывно выбрасывают в атмосферу вредные для растений, животных и человека вещества: сернистые соединения, оксиды азота, углеводороды, оксиды углерода и т.д.

На атомных электростанциях встаёт проблема захоронения опасных радиоактивных отходах, угроза загрязнения радиацией в случаях аварийных ситуаций. (Слайды № 5-12)

Человечество встало над проблемой альтернативных источников энергии.

Создаются электромобили, рассматривается возможность применения горючего без вредных веществ в отработанных газах (двигатели, работающие на смеси водорода с кислородом).

Современное развитие техники позволяет использовать альтернативные источники энергии, а именно: солнечную энергетику, энергию ветра, энергию приливов и отливов, геотермальную энергетику.

Солнечные батареи стали использоваться повсеместно на крышках домов, в дальнейшем планируется применять их в виде стеклопакетов в окнах домов, вмонтировать в строительные конструкции зданий. Но это лишь небольшая часть от общего количества потребляемой электроэнергии. (Слайды № 12-15)

Организация охраны окружающей среды требует усилить в масштабе Земного шара!

Домашнее задание: Какие виды тепловых двигателей вы используете дома, их характеристики (письменно в тетради).