Методична розробка та проведення уроку "Основи енергоефективності та екології" ІІІ курс на тему: "Споживання енергії в світі та світові запаси енергоресурсів"

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 

ДЕРЖАВНИЙ ПРОФЕСІЙНО-ТЕХНІЧНИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

„ФАСТІВСЬКИЙ ЦЕНТР ПРОФЕСІЙНО-ТЕХНІЧНОЇ ОСВІТИ”

Методична розробка та проведення уроку «Основи енергоефективності та екології» ІІІ курс на тему:

«Споживання енергії в світі та світові запаси енергоресурсів»

Підготовив:

Викладач предмету

 «Основи енергоефективності та екології»

Мельник Іван Анатолійович

План – конспект уроку

Тема уроку: Споживання енергії в світі та світові запаси енергоресурсів.

Ця методична розробка допоможе викладачу провести змістовний та інформативний урок, який сприятиме глибокому розумінню студентами світових тенденцій у споживанні енергії та розподілі енергоресурсів, а також їхнього впливу на глобальну економіку та екологію.

Мета уроку:

• Навчальна: Ознайомити студентів з основними тенденціями споживання енергії у світі, розглянути розподіл енергоресурсів і їх використання в різних регіонах.
• Розвивальна: Сприяти розвитку вміння аналізувати інформацію про енергоресурси та їх вплив на світову економіку та екологію.
• Виховна: Формувати у студентів відповідальне ставлення до використання енергоресурсів та усвідомлення важливості енергоефективності.

Тип уроку: Комбінований урок з елементами лекції, обговорення, роботи з картами і діаграмами.

Завдання уроку:

•  Ознайомити студентів з основними видами енергоресурсів, їх запаси та географічним розподілом у світі.
• Проаналізувати глобальні тенденції споживання енергії.
• Розглянути можливі шляхи підвищення енергоефективності та використання відновлених джерел енергії.

Обладнання та матеріали:

• Комп’ютер, проектор для демонстрації презентації.
• Картографічні матеріали ( карти розподілу енергоресурсів у світі ).
• Роздаткові матеріали ( таблиці, діаграми зі споживання енергії в різних регіонах ).
• Відеоматеріали про світові тенденції в енергетичній сфері.

Методи навчання:

• Словесні ( лекція, обговорення ).
• Наглядні ( демонстрація презентації, робота з картами ).
• Практичні ( аналіз даних, робота в групах ).

Структура уроку

І. Організаційний момент ……………………………………………...2-3 хв.

ІІ. Актуалізація знань …………………………………….…………….5-7 хв.

ІІІ. Виклад нового матеріалу ………………………………………..20-25 хв.

ІV. Закріплення знань та оцінювання знань здобувачів освіти …10-15 хв.

V. Підсумок уроку та повідомлення домашнього завдання ………..5-7 хв.

Хід уроку

І. Організаційний момент

• Привітання студентів, перевірка присутніх.
• Оголошення теми, мети та завдання уроку.

ІІ. Актуалізація знань

• Запитання до студентів про їхнє розуміння того, звідки береться енергія, яку вони використовують у побуті та на роботі.
• Коротке обговорення важливості енергоефективного використання ресурсів.

ІІІ. Виклад нового матеріалу

Споживання енергії в світі постійно зростає через збільшення населення, економічний розвиток та індустріалізацію. Основними споживачами енергії є промисловість, транспорт, житловий сектор та сільське господарство. Найбільшими споживачами енергії на глобальному рівні є США, Китай, Європейський Союз та Індія. Частка цих країн у світовому споживанні енергії складає значну частину.

У 2023 році загальне світове споживання енергії перевищило 600 ексаджоулів (EJ). Основні джерела енергії включають викопне паливо (вугілля, нафта, природний газ), ядерну енергію, гідроенергію, сонячну, вітрову та інші відновлювані джерела енергії. Проте викопне паливо досі залишається основним джерелом енергії, незважаючи на зростаючий інтерес до відновлюваних джерел через їхню екологічну безпеку.

Світові запаси енергоресурсів

• Нафта: Запаси нафти оцінюються в 1,7 трильйона барелів. Основні запаси зосереджені на Близькому Сході, в Північній Америці та Росії. За поточними темпами споживання запасів нафти може вистачити на кілька десятиліть.
• Природний газ: Світові запаси природного газу оцінюються приблизно в 200 трильйонів кубометрів. Основні родовища знаходяться в Росії, Ірані, Катарі та США. За поточними темпами споживання газу вистачить приблизно на 50 років.
• Вугілля: Запаси вугілля залишаються найзначнішими серед викопних палив і оцінюються у понад 1 трильйон тонн. Основні країни-виробники вугілля – Китай, Індія, США та Австралія. Вугілля може залишатися джерелом енергії ще понад 100 років.
• Ядерна енергія: Світові запаси урану, основного джерела для ядерної енергетики, оцінюються на рівні, достатньому для забезпечення енергією на кілька десятиліть, залежно від розвитку технологій ядерного палива.
• Відновлювані джерела енергії: Запаси відновлюваної енергії (сонячної, вітрової, гідроенергії) практично необмежені, але залежать від технологічних можливостей, економічної ефективності та політичної волі для їх розвитку.

Поняття енергозбереження та збереження природних ресурсів

Енергозбереження

Енергозбереження – це сукупність заходів, спрямованих на зниження споживання енергії без зниження якості життя або продуктивності виробництва. Це досягається шляхом підвищення енергоефективності, використання сучасних технологій, оптимізації процесів і впровадження більш ефективних методів використання енергії. Основними напрямками енергозбереження є:

• Технічні заходи: Модернізація обладнання, використання енергоефективних технологій.
• Організаційні заходи: Оптимізація виробничих процесів, вдосконалення систем управління енергоресурсами.
• Поведінкові зміни: Формування культури відповідального ставлення до енергоспоживання серед населення та на підприємствах.

Збереження природних ресурсів

Збереження природних ресурсів включає заходи, спрямовані на раціональне використання природних багатств, їх відновлення та зниження негативного впливу на навколишнє середовище. Це охоплює збереження земель, водних ресурсів, повітря, лісів, біорізноманіття та мінеральних ресурсів. Ефективне управління ресурсами передбачає баланс між споживанням і відновленням природних ресурсів, що важливо для забезпечення стійкого розвитку.

Життєвий цикл енергоресурсів

Життєвий цикл енергоресурсів включає всі етапи від видобутку, переробки, транспортування, використання до утилізації або відновлення.

1. Видобуток: Перший етап, де відбувається видобуток первинних енергоресурсів (вугілля, нафти, природного газу, урану тощо) або збір відновлюваної енергії (сонячної, вітрової, гідроенергії).
2. Переробка: Після видобутку ресурси зазвичай потребують переробки для отримання готових до використання енергоносіїв (наприклад, перетворення нафти на бензин).
3. Транспортування: Переміщення енергоресурсів до місць споживання, що може включати трубопроводи, танкери, електричні мережі тощо.
4. Використання: Основний етап, на якому енергоресурси перетворюються на необхідну енергію (тепло, електроенергія) для промислових, транспортних, побутових потреб.
5. Утилізація та відновлення: Включає управління відходами та вторинне використання ресурсів, а також можливість відновлення відновлюваних джерел енергії.

Розуміння та оптимізація життєвого циклу енергоресурсів є важливим для забезпечення ефективного їх використання та мінімізації впливу на навколишнє середовище.

ІV. Закріплення знань

• Групова робота: студенти поділяються на групи та аналізують, які джерела енергії є найбільш перспективними в різних регіонах світу та як це впливає на екологію.
• Студенти презентують результати групової роботи та обговорюють їх з викладачем.
• Підсумкове обговорення: обговорення важливості переходу на відновлювальні джерела енергії та підвищення енергоефективності у світовому контексті.

Оцінювання знань здобувачів освіти

• Оцінювання активності студентів під час уроку, участі в дискусії, роботи в групах.
• Аналіз виконання домашнього завдання.

V. Підсумок уроку

• Викладач підводить підсумки уроку, виділяючи основні моменти, на які слід звернути увагу.
• Відповіді на запитання здобувачів освіти.

Домашнє завдання

• Підготувати короткий звіт або презентацію на тему: «Перспективи розвитку відновлювальних джерел енергії в країнах світу та їх вплив на зниження залежності від традиційних енергоресурсів».