Урок «Атомна енергетика України. Екологічні проблеми атомної енергетики.»

Урок підготувала Педорич Віта Михайлівна

Вчитель Линовицької ЗОШ І-ІІІ ступенів

Тема уроку: «Атомна енергетика України. Екологічні проблеми атомної енергетики.»

Мета:

•         навчальна: розглянути цикл роботи АЕС , їх поширеність у світі та в Україні, недоліки та переваги АЕС перед іншими станціями з видобутку електроенергії; ознайомити учнів з екологічними проблемами, які виникають під час експлуатації атомних станцій, розглянути джерела радіоактивного забруднення та способи нейтралізації радіоактивного забруднення;
•         розвивальна: розвивати логічне мислення, вміння працювати з підручником та правильно висловлювати  власні думки;
•         виховна: продовжити формування наукового світогляду, вміння навчатися в продовж життя, формувати бережливе ставлення до власного здоров’я.

Формування ключових компетентностей учнів на різних етапах уроку.

На етапі: Мотивація навчальної та пізнавальної діяльності.

Мета: розвивати логічне мислення, допитливість.

Результат: формування самоосвітньої компетентності.

На етапі: Актуалізація опорних знань

Мета: актививати розумову діяльність.

Результат: формування пізнавальної компетентності.

На етапі: Вивчення нового матеріалу.

Мета: допомогти учням засвоїти факти та основні ідеї, залучення додаткового матеріалу.

Результат: формування інформаційної компетентності та вміння вчитися.

На етапі: Первинна перевірка та закріплення знань.

Мета: формувати вміння приймати рішення.

Результат:  формування соціально трудової компетентності.

На етапі: Підсумки уроку.

Мета: стимулювати вміння учнів висловлювати власну точку зору.

Результат: формування комунікативної компетентності.

На етапі: Домашнє завдання.

Мета: удосконалити, узагальнити, систематизувати знання учнів.

Результат: формування інформаційної компетентності, вміння вчитися.

Тип уроку: урок вивчення і первинного закріплення нових знань.

Обладнання та наочність : мультимедійне обладнання для демонстрації презентації, комп’ютери для проходження тесту « Теплові двигуни», підручник.

Хід уроку

І Організаційний момент

ІІ Перевірка домашнього завданя

ІІІ Мотивація навчальної та пізнавальної діяльності

Щоб отримати кілограм палива з низькою енергетичною ефективністю, наприклад кілограм дров, досить сходити до лісу. А от щоб отримати кілограм ядерного палива, слід створити цілу промисловість. Крім того, після згорання кілограма дров попіл можна просто розкидати. А щоб робити з ТВЕЛами, які відпрацювали свій ресурс? Адже  саме у ТВЕЛах відбувається ланцюгова ядерна реакція і тому вони містять величезну кількість радіоактивних осколків із довгим періодом піврозпаду.

ІV Актуалізація опорних знань

Евристична бесіда

1. Які процеси відбуваються внаслідок поглинання нейтрона ядром Урану?
2. Опишіть механізм ланцюгової ядерної реакції.
3. Ядерний реактор – це …
4. Які перетворення енергії відбуваються в ядерних реакторах?
5. Як працює атомна електростанція?

V Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди.

План вивчення нової теми

1. Ядерний цикл.

2. Атомна енергетика України.

3. Екологічні проблеми атомної енергетики.

1. Ядерний цикл.

       Послідовність операцій з видобування ядерного палива з руди, виготовлення ТВЕЛів, використання ТВЕЛів на атомних електростанціях і подальшого перероблення радіоактивних відходів називають ядерним циклом.

     За запасами уранової руди Україна посідає 11 місце у світі. Цих запасів вистачить на кілька століть. Але щоб переробити руду на ядерне паливо, виготовити ТВЕЛи, необхідна спеціальна промисловість, якої Україна в повному обсязі не має. Для українських атомних електростанцій ТВЕЛи виготовляють за кордоном.

     Після того як ТВЕЛі ропадається певна частина ядерного палива, його замінюють новим. ТВЕЛи, які відпрацювали свій ресурс, дуже радіоактивні, тому їх у спеціальних контейнерах розташовують глибоко під землею, там вони мають зберігатися протягом сотень років.

     На  сьогодні в Україні тільки Запорізька атомна електростанція має власне сховище для відпрацьованих ТВЕЛів. ТВЕЛи з інших атомних електростанцій вивозять до Росії, за що наша країна сплачує великі кошти. Існують наміри побудувати сховище для відпрацьованих ТВЕЛів у Чорнобильській 30-кілометровій зоні, адже ця територія ще довго не буде придатною для життя людей. Крім того, місця для сховища можна буде надавати й іншим країнам.

Поміркуйте над аргументом «за» будівництво такого сховища і «проти».

2. Атомна енергетика України

    Україна належить до тих країн світу, в яких завдяки наявності високих технологій, висококваліфікованих інженерів і вчених створена й успішно розвивається атомна енергетика. На сьогодні в країні працюють чотири атомні електростанції: Запорізька, Рівненська, Южно-Українська, Хмельницька. На цих АЕС діють 15 атомних енергоблоків, загальна потужність яких становить 1358- МВт. На атомні електростанції припадає близько половини електроенергії, що виробляється в країні.

     АЕС обслуговуються багатотисячними колективами висококваліфікованих фахівців. Фактично навколо кожної з українських АЕС виросло невелике місто.

     Наявність в Україні джерел електроенергії, які працюють на ядерному паливі, безперечно пом`якшує дедалі більший дефіцит «звичних» енергоносіїв : газу, нафти, кам`яного вугілля.

     Коли йдеться про АЕС, побоювання пересічного громадянина зазвичай пов'язані зі словом «радіація». Але, як показують дослідження, найбільший вплив радіації на людину відбувається за рахунок природних джерел радіації, під час медичних досліджень і лікування. Радіація, пов`язана  з «нормальним» розвитком атомної енергетики, становить лише малу частину радіації, що спричинена діяльністю людини. Проте, на жаль, історія людства налічує декілька випадків аномального розвитку подій на ядерних реакторах. Наслідки цих випадків були катастрофічними.

3. Екологічні проблеми атомної енергетики.

    26 квітня 1986 р. позначене чорними барвами в історії України. Саме того дня стався вибух на 4-му енергоблоці Чорнобильської атомної електростанції. Керівництво станції дало згоду на випробування роботи ядерного реактора в режимі змінної потужності, що не було передбачено конструкцією реактора. У результаті відбувся неконтрольоване виділення ядерної енергії всередині реактора і стався вибух.

        Вибух призвів до пожежі на 4-му енергоблоці й до катастрофічного викиду радіоактивних речовин. Корпус реактора почав працювати як величезна піч, виносячи радіоактивний дим в атмосферу. Вітер розніс цей дим на багато сотень і тисяч кілометрів. У ліквідації аварії на ЧАЕС брали участь фахівці всіх республік Радянського Союзу.

     Особливу роль у зменшенні масштабів трагедії відіграли пожежники. Ціною свого життя вони запобігли поширенню пожежі на інші реактори Чорнобильської АЕС.

        Із катастрофою таких масштабів людство раніше не стикалося, тому пожежу не вдалося зупинити швидко. У результаті цілі регіони Росії, України, Білорусі виявилися радіаційно забрудненими, а з 30-кілометрової зони навколо станції було евакуйоване все населення.

      Пізніше над зруйнованим реактором був побудований так званий саркофаг – бетонна конструкція, яка захищає від подальшого поширення радіаційного забруднення.

      Сьогодні всі  енергоблоки Чорнобильської АЕС виведено з експлуатації; разом із міжнародними організаціями Україна побудувала ще один саркофаг, досконаліший. Після трагедії минуло понад 30 років, проте наслідки радіаційного забруднення, особливо в зоні Чорнобильської АЕС, відчутні й досі.

    Подібна за масштабами катастрофа відбулася в Японії у 2011 р. – на атомній електростанції «Фукусіма-1». Унаслідок землетрусу та цунамі припинили дію насоси, що перекачують теплоносій. Відбувся перегрів і пошкодження атомного реактора, і радіаційна речовина забруднила довкілля.

     Тож зараз людство опинилося перед дилемою: поступове вичерпання традиційних енергоносіїв нібито підштовхує до розвитку атомної енергетики, разом із тим від жахливих аварій не застраховані навіть такі технологічно розвинені країни, як Японія. Уряд Німеччини зробив свій вибір і заборонив розвиток атомної енергетики.

А яка ваша думка щодо цього питання? Поміркуйте над аргументами «за» і «проти»

VI Первинна перевірка застосування та закріплення знань

Розв’яжіть задачу

Скільки енергії за добу виробляє   Рівненська АЕС . Теплова потужність  кожного реактора на АЕС  дорівнює 3000 Мвт, ККД – 35 %.

Прийом « Дай відповідь»

• Перелічіть переваги й недоліки використання ядерного палива.
• Якою є послідовність операцій ядерного циклу?
• Назвіть атомні електростанції України. Якою є їхня загальна потужність?
• Що ви знаєте про Чорнобильську трагедію?

VII Підсумки уроку

5 способів захисту від радіації.

Найперше і головне правило захисту від радіації - у жодному разі не панікувати і пам'ятати: існує, як мінімум, п'ять способів з успіхом і майже без шкоди для здоров'я захистити себе і своїх близьких від радіоактивного забруднення . Тому що, насправді, певна фонова доза радіації постійно супроводжує нас у повсякденному житті - її дають і радонові гази, що виходять з-під землі, і деякі гірські породи - наприклад, граніт і мармур. До речі, мало хто знає, але гранітні набережні Неви до цих пір випромінюють певну кількість радіації ...

Але, звичайно, бувають ситуації, коли є загроза потрапити під більш інтенсивне випромінювання. Отже, способи захисту від радіації.

1. Захищатися і митися .
   
            Що це значить? При виході на вулицю одягайтеся в максимально світлий одяг, причому таку, яку при поверненні додому можна буде швидко випрати. Обов'язково носите будь-який головний убір: до речі, дуже хорошу захист від радіації дає поєднання бейсболки або кепки з капюшоном. Марлева пов'язка або респіратор (а також окуляри) необхідні тільки у разі серйозного радіоактивного забруднення .
   Після повернення додому негайно відправляйте в прання весь одяг (від куртки до трусів) і ретельно мийтеся в душі. І так після кожного виходу на вулицю.
   До речі - у подібній ситуації взуття краще залишати за порогом квартири.
2. Особливий стиль прибирання .
   
            Що це означає? Ніяких віників і пилососів: тільки миття простою чистою водою (у додаванні хлорки чи чогось подібного потреби немає). Для захисту від радіації мити підлогу і всі поверхні в будинку треба часто і досконало - не менше однієї вологого прибирання в день.
   При цьому пам'ятайте: відкривати вікна або включати кондиціонери можна.
3.                   Меню для захисту від радіації .
   
            Відомо, що деякі продукти накопичують радіацію дуже інтенсивно, а деякі - майже немає. Під час радіоактивної загрози потрібно виключити з раціону такі продукти: гриби, м'ясо з кістками (чисте м'ясо можна використовувати), всі види листової капусти, морква, буряки, редиску, ріпу, річкову та ставкову рибу. З інших овочів і фруктів необхідно зрізати шкірочку.
            Обов'язково пийте більше води (виключно артезіанської з джерел, що залягають на глибині понад 180 метрів). Можна включити в раціон червоне вино, краще всього - сорту Каберне Совіньон, близько 250 - 300 мл на добу. Всупереч думці, червоне сухе вино не «виводить» радіонукліди, але добре захищає клітини нашого організму від їх впливу. Такі ж властивості є у зеленого чаю.
4. Ліки від радіації.
   
             Загальновідомо, що при загрозі опромінення лікарі призначають препарати йоду. Однак не варто скуповувати в аптеці що потрапило і пити пачками - так можна назавжди зіпсувати власну щитовидну залозу. Хороший варіант: полівітаміни, що містять йод, а також два продукти харчування, багаті ці мікроелементом: морська капуста і варення з волоських горіхів (йод міститься саме в зелених оболонках горіха, в ядрах його майже немає).
5. Особиста гігієна .
   
             Незайвими для захисту від радіації стануть додаткові гігієнічні процедури, які варто проводити два рази на добу: промивання очей і носоглотки. В очі можна просто закопувати зволожуючий розчин (такі є в лінійках для тих, хто носить контактні лінзи), а носоглотку промивати слабким розчином солі або соди.

Що я дізнався нового, а про що мені було відомо?

VII Домашнє завдання

§27 Вправа  27(5), повторити §8.