Урок з географії "Значення електроенергетики. Типи електростанцій, основні чинники їх розміщення", 9 клас

Тема. ЗНАЧЕННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИКИ. ТИПИ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ, ОСНОВНІ ЧИННИКИ ЇХ РОЗМІЩЕННЯ.

Розвивальна та виховна мета: розвивати здатність до пошуку та засвоєння нових знань, набуття нових вмінь і навичок; вдосконалювати вміння розуміти й використовувати прості математичні моделі (графіки, діаграми); виховувати інтерес до вивчення теми, розвитку суспільства і держави.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Обладнання: підручники, атласи, фізична карта України, комп’ютер, проектор (інтерактивна дошка), мультимедійна презентація.

Опорні та базові поняття: первинний сектор господарства, вторинний сектор господарства, електроенергетика, ТЕС, ГЕС, ГАЕС, АЕС, ВЕС, СЕС, ЛЕП, паливно-енергетичний баланс.

 

Хід уроку

 

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

Робота з мультимедійною презентацією

Слайд №1

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ  ЧУТТЄВОГО ДОСВІДУ Й ОПОРНИХ ЗНАНЬ УЧНІВ

1. Які сектори виділяють у структурі національної економіки?(первинний, вторинний, третинний)
2. Які галузі первинного сектора було вами досліджено на попередніх уроках?(сільське господарство, лісове господарство, добувна промисловість)
3. Назвіть основні складові сільського господарства? - рослинництво й тваринництво.
4. Рослинництво включає в себе вирощування – зернових, технічних, кормових культур, картоплі, овочів, фруктів.
5. Основними видами тваринництва є – скотарство і свинарство.
6. Лісове господарство – це вид економічної діяльності, що займається обліком, відтворенням, охороною та захистом  лісів, а також регулює їх використання.
7. Як поділяються мінеральні ресурси за використанням? - паливні, металеві, неметалеві.
8. Назвіть основні види паливних ресурсів світу? - нафта, природний газ, кам’яне вугілля.
9. Ресурсозабезпеченість – це співвідношення між наявністю природних ресурсів та їх використанням.

 

 

 

Запитання (актуалізуються знання до сьогоднішнього уроку)

- Які галузі є у складі вторинного сектора економіки? (види діяльності  переробної промисловості та будівництво)

- виробництво і постачання електроенергії, металургійне виробництво, хімічна промисловість, виробництво деревини та паперу, виробництво машин та устаткування, виробництво тканин, одягу, взуття, виробництво харчових продуктів та напоїв, будівництво.

ІII. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ТА ПІЗНАВАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ

На відміну від первинного сектора, вторинний сектор поєднує галузі переробної промисловості. Серед них особливе значення має галузь, яка безпосередньо впливає на розвиток усіх інших галузей господарства та умови життя на­селення. Це електроенергетика.

Слайд №2

Повідомлення теми.

Тема уроку. ЗНАЧЕННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИКИ. ТИПИ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ, ОСНОВНІ ЧИННИКИ ЇХ РОЗМІЩЕННЯ.

 

Вправа «Дерево асоціацій». 

• Які асоціації викликає поняття «електроенергія»?(тепло, світло, потужність, сила, радість, страх)

Слайд №3

--- Які електричні прилади є у вас удома? Як ви їх використовуєте?

Вправа «Коло ідей».

 Електрична енергія потрібна     

 ·        для освітлення,

 ·        для роботи електроприладів і механізмів,

 ·        для отримання тепла для обігріву,

 ·        для розплаву речовин (металів, скла…),

 розпарювання целюлози при виробництві паперу…

Електричний струм — це «хліб» промисловості (мал. 60),  який має бути доступним. Підвищення ціни на електроенергію призводить до подорожчання товарів і послуг, для створення або надання яких її використовують.

Слайд № 4

ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

 

1. Електроенергетика та її значення.

Електроенергетика — це базова галузь промисловості, яка забезпечує ви­робництво, транспортування й постачання електроенергії та тепла (у вигляді гарячої води або пари). У промисловості електричну енергію застосовують для приведення в дію різних механізмів і безпосередньо в технологічних процесах. Електроенергія в побуті є основним чинником забезпечення комфортабельного життя людей. Загалом рівень розвитку електроенергетики відображає рівень економічного розвитку суспільства і можливості науково-технічного прогресу.

Слайд № 5

Електроенергетика-галузь, яка виробляє електроенергію на станціях і передає її на відстань по лініях електропередач(ЛЕП). Електроенергію можна передавати по високовольтних лініях електропередачі (ЛЕП) на будь-які відстані і забирати необхід­ну її кількість для потреб районів, через територію яких ЛЕП проходять. Електростанції з’єднуються між собою ЛЕП і утво­рюють енергосистеми. Це забезпечує безперебійне і рівномірне забезпечення електроенергією значних за розмірами районів, охоплених енергосистемою.

 

Як виробляється електроенергія?

Слайд №6

Турбіна – двигун з неперервним робочим процесом і обертальними рухами робочого органу, що перетворює кінетичну енергію (або внутрішню енергію робочого тіла: пари, газу, води) в механічну роботу. Струмінь робочого тіла діє на лопаті, що закріплені по колу і призводить їх до руху. Застосовується в якості приводу електричного генератора на електростанціях, транспорті. Отже, крутити турбіну можна різними способами, від цього залежить тип електростанції.

2. Типи електростанцій та їх розміщення.

-Які природні джерела енергії ви знаєте? (Паливні корисні копалини, енергія води, Сонця, вітру)  

Слайд №7

Сучасна електроенергетика виробляє електричний струм на базі різних джерел енергії.  Вони поділяються на відновлювальні (потік води), невичерпні ( вітер, сонячне випромінювання та ін.) і невідновні (уран, вугілля, нафта та ін.).

Слайд №8

За використанням джерел енергії електростанції поділяються на такі типи:

- теплові електростанції (ТЕС) — працюють на твердому, рідкому і газоподіб­ному паливі; паливний або споживчий чинники;

- гідравлічні (ГЕС) — використовують гідроресурси;

чинник природних умов;

- атомні (АЕС) — використовують як паливо збагачений уран або інші радіоактивні елементи; споживчий чинник;

- електростанції, які використовують нетрадиційні джерела енергії (вітрові, сонячні, геотермальні, припливні та відпливні тощо); чинник природних умов.

Набуває поширення біоенергетика. У світі накопичений значний досвід з використання рослинних відходів сільськогосподарського виробництва в енергетичних цілях. Наприклад, у Данії щороку спалюють чверть соломи для виробництва енергії.

Слайд №9

На розміщення електростанцій впливають різні чинники. Робота з таблицею. (табл. 9).

 Учні визначають для кожного типу електростанції, який чинник є найважливішим.

  Розрізняють стаціонарні й пересувні електростанції.

Стаціонарні —потужні, їх будують у місцях зі значним постійним споживанням електричного струму.

 Пересувні використовують для тимчасової подачі електричного струму в разі аварії, знеструмлення ліній електропередачі.

 Неможливо здійснювати тривале накопичення чи  зберігання електричного струму в промислових масштабах. Його споживання має денний («пік» припадає на ранок і вечір) і сезонний цикли (найбільше споживають у холодну пору року й спекотні дні), що істотно впливає на виробництво електроенергії. Для забезпечення потреб у періоди максимального

споживання вводять у дію резервні електрогенеруючі потужності.

 

 ---Поясніть, чому найбільше споживають електричний струм вранці й у вечері.

 Кожен тип електростанцій має свої переваги й недоліки. Проаналізуймо їх

3. Переваги й недоліки різних типів електростанцій.

Робота з атласом.   Знаходити на карті атласу різні типи електростанцій. Cт.14-15

 

Слайди № 10-21

ТЕС, Переваги.

 Можливість будівництва електростанцій з різною потужністю й використання різних типів пального для виробництва електричного струму. Посідає друге місце серед усіх електростанцій за ефективністю виробництва електроенергії з незначною вартістю. Може тривалий час експлуатуватись. Відпрацьовано технології демонтажу ТЕС.

Недоліки.

Найбільший серед усіх типів електростанцій забруднювач довкілля.

Потребує значних площ для зберігання відходів, які є токсичними для ґрунтів й підземних вод.

Для безперебійної роботи необхідні значні обсяги енергоносія, що переважно постачають залізничним чи трубопровідним транспортом.

ГЕС, Переваги.

Невичерпність енергоносія та його дешевизна. ГАЕС — єдиний промисловий виробник електричного струму, який може «накопичувати» електроенергію. Відрізняється легкістю запуску та швидким виходом на максимальну потужність.

Недоліки.

Потребує будівництва великих за площею й обсягом водосховищ. Залежить від змін клімату та погоди. Негативно впливає на мікроклімат прилеглої території. Уповільнює швидкість течії річки. Призводить до накопичення осадів у водосховищі. Зумовлює різкі коливання рівня води у водосховищі-резервуарі. Збільшує ризик землетрусів, що може призвести до значних збитків у результаті зруйнування греблі. Унеможливлює проходження риби по течії річки. Розміщення ГЕС у гірській місцевості на значній віддалі від районів споживання збільшує витрати електричного струму в мережі.

АЕС. Переваги.

Виробляє найдешевший електричний струм. Має великі встановлені потужності з виробництва й найменшу вагу енергоносія. Стабільне у значних обсягах виробництво електричного струму мало залежить від погодних умов. Перерви у виробництві, зумовлені завантаженням/розвантаженням тепловидільних елементів і плановими ремонтами, нетривалі. Під час експлуатації дає незначні викиди в атмосферу й не потребує біля станції значних площ для зберігання відходів.

Недоліки.

Висока вартість будівництва та демонтажу. Відсутність надійних довготривалих технологій зберігання відходів ядерного пального й демонтажу зони реактора. Великі збитки та втрати в результаті аварій і катастроф.

ВЕС. Переваги. Незначна вичерпність ресурсу й незалежність від стану погоди на поверхні. Безкоштовність теплоносія й відсутність відходів.

Недоліки. Велика вартість будівництва, активізація під час експлуатації небезпечних геологічних процесів, зміна хімічного складу підземних вод та їх забруднення важкими металами, нестабільність температури теплоносія, викиди гарячої пари й газів в атмосферне повітря. Можливе їх зведення лише в районах зі значною вулканічною активністю.

СЕС.Переваги. Невичерпність енергоносія, його безкоштовність, відсутність шкідливих викидів і відходів. Не потребує транспортування

пального та, у разі аварії чи катастрофи, зумовлює незначні збитки.

Недоліки. Повністю залежить від погодних умов і прозорості атмосферного повітря. Займає великі площі під самою станцією. Зумовлює зростання температури атмосферного повітря. Висока вартість будівництва.

ПЕС.Переваги. Невичерпність енергоносія, його безкоштовність, відсутність шкідливих викидів і відходів. Не потребує транспортування пального та, у разі аварії чи катастрофи, зумовлює незначні збитки.

Недоліки. Поширення обмежене через незначну кількість заток, у яких є стабільні високі приливні процеси, тому не може бути вагомим виробником електричного струму.

4. ШЛЯХИ ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ.

-  Споживання енергії  людиною  зростає. Як ви вважаєте чи вистачить електроенергії в майбутньому? 

( евристична бесіда)

Важливим напрямом енергозбереження в Україні є заміна застарілого та енергоємного обладнання й устаткування в усіх без винятку сферах людської діяльності. Необхідно модернізувати ЛЕП, особливо ті з них, по яких подають електричний струм населенню, через високий ступінь їх зношення. Для зменшення втрат електричного струму ЛЕП доцільно прокладати під землею, як це практикують у Західній Європі. Це подовжить термін їхнього використання, знизить втрати та зменшить можливість пошкодження чи незаконного під’єд нання до електромережі.

Говорячи про альтернативні джерела енергії ми говоримо про економію енергоресурсів. Економія енергоресурсів є важливим завданням, що стоїть перед усім світом. Переважна більшість енергогенеруючих потужностей працює на невідновних джерелах первинної енергії, серед яких першість тримають паливні мінеральні ресурси.

Але економити можна не тільки на державному рівні, а й на побутовому. Кожен з нас щодня використовує електричний струм. Тому важливо не забувати вимикати світло й електроприлади, коли не користуєшся ними.

 Як часто у нас у домі одночасно працюють телевізор, програвач, комп’ютер,увімкнені всі лампочки….

Адже на кожній лампочці ми можемо зекономити і власні кошти і енергоресурси. Давайте пригадаємо фізику і спробуємо розв’язати задачу. Яку суму грошей можна зекономити, якщо замінити лампочки 100 Вт на лампочки“Економки” потужністю 20 Вт за умови, що лампочка буде ввімкнена 4 год. на добу протягом року (ціна електроенергії – 90 коп. за 1кВт/год.)

• 100 Вт -20 Вт =80 Вт
• 80 Вт * 4 год =320 Вт
• 320 Вт * 365днів =116800 Вт =116,8 кВт
• 116.8 кВт * 90 коп=10512коп =105 гр. 12 коп

Міні моніторинг «Чи бережеш ти енергію»

( відповідайте на питання « Так» або «Ні»)

– У нашому домі ми записуємо енергоспоживання;

– у нашому домі ми вимикаємо світло в кімнаті, коли виходимо з неї;

– у нашому домі пральна машина завжди повністю заповнена, коли ми її використовуємо;

– у нашому домі холодильник стоїть у прохолодній кімнаті;

– у нашому домі ми не ставимо меблі перед обігрівачем;

– у нашому домі ми  почали використовувати енергозберігаючі лампочки;

– у нашому домі ми  використовуємо місцеве освітлення;

– у нашому домі ми провітрюємо швидко та ефективно, упродовж усього декількох хвилин;

– у нашому домі ми заклеюємо вікна на зиму;

– у нашому домі ми зашторюємо вікна на ніч;

– у нашому домі ми використовуємо раковину для миття посуду;

– у нашому домі ми накриваємо каструлю кришкою коли готуємо їжу;

– у нашому домі ми миємось під душем а не приймаємо ванну;

– у нашому домі ми ходимо пішки або їздимо на велосипеді в школу та на роботу;

– у нашому домі ми знижуємо температуру в приміщені, коли виходимо;

– у нашому домі ми знижуємо температуру в приміщені вночі;

– у нашому домі ми повторно використовуємо скло, папір та метал;

– у нашому домі ми не купуємо товари, які можуть використовуватись тільки один раз;

у нашому домі ми не купуємо товар у великих коробках;

– у нашому домі ми ремонтуємо речі замість того, щоб їх замінити;

За кожну відповідь « так» ставимо собі один бал.

1-5: вам ще потрібно багато вчитись, так що починайте вже зараз.

6-10: у вас багато добрих звичок, які можуть стати основою для подальшої роботи.

11-15: ви є прикладом для інших.

16-20: хтось із вашої родини повинен стати міністром екології.

ІV. Підсумки уроку. Оцінювання

Вправа «Закінч речення»

 Електроенергетика – це…

 Розміщені ТЕС поблизу …

 АЕС поблизу …

 ГЕС, ВЕС, СЕС поблизу …

V. Домашнє завдання.

1. Опрацювати підручник параграф 20
2.  За допомогою шкільного атласу встановити розміщення атомних електростанцій в світі.

 

 

Додаток до уроку

          ТЕС Теплові електростанції (ТЕС) працюють на традиційних ви­дах палива (вугілля, газ, мазут, торф) і можуть бути двох видів: -конденсаційні (коли відпрацьована пара, пройшовши через тур­біну, охолоджується, конденсується і знову надходить до котла) і теплоелектроцентралі (ТЕЦ), у яких відпрацьована пара потім використовується для опалення. ТЕЦ будують звичайно у великих містах, оскільки передача пари або гарячої води поки що мож­лива на відстань не більше 20 км.

           Принцип роботи ГЕС досить простий. Ланцюг гідротехнічних споруд забезпечує необхідний напор води, що надходить на лопаті гідротурбіни, яка приводить в дію генератори, що виробляють електроенергію. Необхідний напор води утворюється за допомогою будівництва греблі, і як наслідок концентрації річки в певному місці, або деривації - природним струмом води. У деяких випадках для отримання необхідного напору води використовують спільно і греблю, і деривації.

         АЕС електростанція, в якій атомна (ядерна) енергія перетворюється в електричну. Генератором енергії на АЕС є атомний реактор. Тепло, яке виділяється в реакторі в результаті ланцюгової реакції ділення ядер деяких важких елементів, потім так само, як і на звичайних теплових електростанціях (ТЕС), перетвориться в електроенергію. На відміну від теплоелектростанцій, що працюють на органічному паливі, АЕС працює на ядерному пальному (в основному 233 U, 235 U, 239 Pu.

Атомні електростанції (АЕС) використовують уран, 1 кг яко­го виділяє стільки ж тепла, скільки одержують від спалювання 2,5 тис. т вугілля.

Будують АЕС там, де немає достатньої енергетичної бази або паливо дороге, а потрібно багато електроенергії. АЕС — дуже складні об’єкти як для будівництва, так і для експлуатації (про це свідчить Чорнобильська аварія), тому до виготовлення устатку­вання для них, до будівництва та експлуатації повинні ставитися найсуворіші вимоги.