Конспект уроку "Принцип дії теплових двигунів". 10 клас

 

 

 

 

 

Інтегрований урок з фізики та інформатики

( комп’ютер у руках  учнів )

10 кл.

 

 

 

 

                                                           Аналізувати разом так ,

                                                       аби кожен виклав свої

                                                         спостереження і можна

                                                  було б зіставити їх із

                                                        спостереженнями іншого

                                                 Стендаль

Тема уроку : Принцип дії теплових двигунів .Проблеми екології.

 Мета уроку :

навчальна : поглибити знання учнів про фізичні принципи роботи теплових двигунів , їхнє господарське застосування та екологічні проблеми , що виникають у зв’язку із забрудненням навколишнього середовища тепловими двигунами ; закріпити навички роботи в редакторі Microsoft PowerPoint ;

розвиваюча : у процесі підготовки уроку розвивати навички самостійної роботи при складанні презентацій у редакторі Microsoft PowerPoint на ПК ,

навички роботи з додатковою літературою ; розвивати інтелект , мову , активність;

виховна : виховувати інтерес до навчання , сприяти економічному й екологічному вихованню учнів , вміння працювати в колективі, толерантність.

Тип уроку : урок узагальнення та систематизації знань .

Обладнання : модель двигуна внутрішнього згоряння , ППЗ з фізики 10 кл.(парової  турбіни та  реактивного двигуна , фрагмент фільму « Теплові машини ») ,ДВЗ , таблиця для порівняльної характеристики теплових двигунів ,

таблички з назвами  груп.

Етапи уроку

1. Чуттєво – естетичний

У 2011році минає 25 річниця страшного вибуху , який стався на одному з атомних реакторів ЧАЕС . Ця аварія залишилася в пам’яті , бо забрала життя людей у мирний час та завдала непоправиму шкоду навколишньому середовищу . Сьогодні вона закрита . Енергетика країни перебуває у важкому стані . При скороченні програми програми розвитку АС , виникла необхідність у збільшенні потужностей ТЕС . Сьогодні в Україні 70% .

2. Установчо – мотиваційний . ( Метод мозкової атаки ).

Учитель . Ми завершуємо вивчення розділу «Термодинаміка ». Щоб побачити , як ви засвоїли даний матеріал мені потрібно по одному учню з кожної групи .

Завдання 1 ( для учнів ) (додаток 1) : завантажити середовище « My Test » та дайте відповіді на запитання , які поставить вам ПК .

Завдання 2 ( для груп ) :учні у групах які залишитися протягом трьох хвилин продовжити кінцівку вірша і записати його .

Поважні , які теплові двигуни

Без них у житті …

 І так у нас з’явилися думки , щодо продовження вірша .Давайте їх зачитаємо . Поки ми з вами слухали кінцівку вірша учні , що працювали за  комп’ютерами  дали відповіді на запитання , які стояли перед ними .Оцінки ,  які поставив вам ПК після тестування     будуть виставлені  у журнал .

 Сьогодні навчальний матеріал розглядатимемо не тільки з точки зору фізики та техніки , але і завдань щодо охорони природи . Темою нашого уроку є « …» . Отже ми розглянемо основні принципи роботи теплових машин , їх вплив на навколишнє середовище, історичну довідку  . Для розгляду цих питань на  уроці було визначено  

• експертів , які досконало знають як працюють теплові машини – це наші механіки ;
• експертів екології , як робота двигунів впливає на навколишнє середовище ;
• історики , які розкажуть нам що і коли було створено .

3. Змістовно пошуковий .

Нещодавно на уроках інформатики ви  створювали презентації  навчального характеру.  Працювали у групах  і досліджували  запропоновані  питання, які мають відношення до сьогоднішньої теми.

Робота в групах .

• Принцип дії теплових двигунів . ККД теплових двигунів та шляхи його збільшення .
• З історії відкриття .
• Види теплових двигунів , їх використання
• Екологічні проблеми  і шляхи їх подолання .

Завдання  групи № 1

« Історики »

Пропонується учням групи розглянути питання з історії розвитку двигунів :

• Яка потреба створення теплових двигунів ?
• Історія створення ДВЗ
• Двигун інженера Р. Дизеля .
• Історія  створення парової та газової турбіни .
• Історія розвитку реактивного двигуна .

Оформити презентацію своєї доповіді на ПК .

Завдання  групи № 2

« Механіки 1 »

Учні підбирають досліди до демонстрації . Оформляють презентацію у якій розглядають запитання :

• Принцип дії теплового двигуна .
• Цикл Карно .
• Робота бензинового двигуна, парової турбіни , реактивного двигуна  .
• Використання теплових двигунів .

Завдання  групи № 3

« Механіки 2 »

Учні підбирають досліди до демонстрації . Оформляють презентацію у якій розглядають запитання :

• Будова ДВЗ.
• Принцип роботи дизельних двигунів .
• Газові турбіни .
• Двигуни майбутнього.

Завдання  групи № 4

« Екологи »

 Пропонується учням розглянути питання негативного впливу двигунів на навколишнє середовище Оформляють презентацію у якій розглядають запитання :

• Негативний вплив теплових двигунів на навколишнє середовище .
• Вплив бензинових двигунів на забруднення навколишнього середовища .
• Екологічні проблеми парових турбін та реактивних двигунів .
• Шляхи зменшення забруднення навколишнього середовища .

4.Системно – узагальнюючий .

Роздаю групам плакат « Теплові двигуни ».   У кінці уроку  учні  роблять  висновки у вигляді  плакату .

Назва двигуна	ККД	Переваги	Недоліки	Забруднення середовища	Використан- ня	Винахідники

5.Підсумок уроку .

 Учитель : Сьогодні на уроці ми розглянули теплові двигуни , їх види і вплив на навколишнє середовище . З’ясували , яке важливе значення вони мають у житті людини , яку шкоду завдають середовищу . Але без теплових машин ми обійтися не можемо , а машини майбутнього лише проектуються , тому перед людством , а саме перед вами стоїть завдання зменшити їх вплив на екологію. 

Оцінки  отримують учні , що  презентували свої роботи  .

Домашнє завдання  Вивч. § 63

                                      Повт. §60 - 62

Список використаної літератури

1. Білянський  Г. О. Основи загальної екології .- К., 2009р.
2. В. Г. Бар’яхтар, Ф. Я. Божинова Фізика 10 кл. – Х., 2011р.

Додаток 1

  Принцип дії теплових двигунів . Проблеми екології.

1. Введіть правильний варіант відповіді

Процеси , які можуть самочинно відбуватися  тільки в одному напрямку , називають    ( необоротніми  )

2.Вкажіть порядок послідовності

Внутрішня енергія ідеального газу дорівнює …

його частинок ; обертального рухів;  та ;кінетичній енергії

поступального

3.Вкажіть декілька варіантів відповіді

Види теплопередачі

Теплопровідність ; конвекція ; випромінювання ; виконання роботи ;теплопередача 

4. Перестав букви .

Процес , який відбувається без теплообміну з навколишнім середовищем  називають...

АДІАБАТНИЙ

5. Встановіть взаємозв’язок .

Кількість теплоти  теплоти  ,яка поглинається нагріванні тіла	Q =rm
Кількість теплоти  теплоти  ,яка поглинається при при плавленні та кристалічної речовини	Q = cm∆T
Кількість теплоти , яка поглинається при пароутворенні	Q =Lm
Кількість теплоти , яка виділяється при згорянні палива	Q =λm

 

 

 

6. Встановіть взаємозв’язок .

Конвекція	Вид теплопередачі ,   при якому тепло переноситься потоками рідини або газу
Випромінювання	Вид теплопередачі ,   при якому енергія передається за допомогою електромагнітних хвиль
Теплопровідність	Вид теплопередачі , який зумовлений хаотичним рухом частинок речовини та не супроводжується переміщенням цієї речовини
Теплообмін	Процес зміни внутрішньої енергії тіла або частин тіла без виконання роботи

7. Вкажіть декілька варіантів відповіді

Способи зміни внутрішньої енергії :

Виконання роботи ;теплопередача ; теплопровідність ; конвекція ; випромінювання.

8. Правда чи ні

1)Неможливо створити вічний двигун першого роду

2)При ізотермічному процесі вся передана газу кількість теплоти витрачається на збільшення внутрішньої енергії газу .

3)При ізохорному процесі вся передана газу кількість теплоти витрачається на збільшення внутрішньої енергії газу .

4)При ізобарному процесі  передана газу кількість теплоти йде і на збільшення внутрішньої енергії газу , і на виконання механічної роботи .

9.Складіть другий закон термодинаміки

до більш нагрітого ; теплоти від нагрітого тіла ; неможливим є процес , ; єдиний результат якого-  ; передача енергії у формі

10. Введіть формулу

Внутрішня енергія ідеального одноатомного газу записується :