Конспект урока для 11-го класса. Производство, передача и использование электрической энергии


Цели урока:

  • Конкретизировать представление школьников о
    способах передачи электроэнергии, о взаимных
    переходах одного вида энергии в другой.
  • Дальнейшее развитие у учащихся практических
    навыков исследовательского характера, выведение
    познавательной активности детей на творческий
    уровень знаний.
  • Отработка и закрепление понятия
    «энергосистема» на краеведческом материале.

Оборудование: электробытовые приборы,
трансформатор, карта ЧАО, таблицы, учебник
«География Чукотки», опорные конспекты для
учащихся.

План урока.

  1. Оргмомент.
  2. Постановка учебной проблемы
  3. Изложение нового материала.
  4. Работа с учебником «География Чукотки».
  5. Повторение, обобщение, проверка знаний.
  6. Домашнее задание, рефлексия.

ХОД УРОКА

1. Оргмомент

2. Перед классом ставится учебная
проблема



Учитель: Практически вся жизнь
человека в быту связана с электричеством. А что
будет, если его не станет?

Как наша прожила б планета,
Как люди жили бы на ней
Без теплоты, магнита, света
И электрических лучей?

А. Мицкевич

А, действительно, как бы жила планета? Ведь
было время, когда люди жили без света. Трудно
жили.

Небольшой экскурс в историю:

1920 год. Вспомните, какие решения и проекты,
важные для перестройки экономики страны были
приняты в этом году?
В первые годы после гражданской войны перед
народом встала задача восстановления народного
хозяйства и в феврале 1920 года была создана
комиссия по электрификации, которая предложила
план ГОЭЛРО. Этим планом предусматривалось:

  1. Опережающее развитие электроэнергетики;
  2. Повышение мощности электростанций;
  3. Централизация производства электроэнергии;
  4. Широкое использование местного топлива и
    энергетических ресурсов;
  5. Постепенный переход промышленности, сельского
    хозяйства, транспорта на электроэнергию.

– Почему именно развитие электроэнергетики
было поставлено на первое место для развития
государства?
– В чем преимущество электроэнергии перед
другими видами энергии?
– Как осуществляется передача электроэнергии?
– Какова энергосистема нашего региона?
– Вот вопросы на которые мы с вами ответим в
процессе нашего урока.
Тема нашего урока: Производство, передача и
использование электрической энергии.
По ходу урока делайте записи в конспектах,
лежащих перед вами.



3. Беседа с учащимися

– В чем преимущество электроэнергии перед
другими видами энергии?

  • Ее можно передавать по проводам в любой
    населенный пункт;
  • Можно легко превращать в любые виды энергии;
  • Легко получать из других видов энергии;

Учитель: Какие виды энергии можно
преобразовать в электрическую?

Ответы учащихся.

Учитель: Где производится
электроэнергия?



В зависимости от вида преобразуемой энергии
электростанции бывают:

Ответы учащихся:

  1. Ветряные
  2. Тепловые
  3. Гидравлические
  4. Атомные
  5. Приливные
  6. Геотермальные

Учитель: Давайте рассмотрим, какие
виды энергии преобразуются от источника энергии
– топлива до ее конечного использования
на ТЭС?

Ответы учащихся:

Учитель. Какие виды энергии
преобразуются на ГЭС? (самостоятельно)

(сделать запись в конспект)

Учитель: Сравните, то что у вас
получилось с текстом учебника (стр. 63)
Произведенная электроэнергия передается к
потребителю. Кто, на ваш взгляд, являются
основными потребителями электроэнергии?

Ответы учащихся:

  • Промышленность (почти 70%)
  • Транспорт
  • Сельское хозяйство
  • Бытовые нужду населения

Учитель (в беседе с учащимися): Вся ли
энергия, получаемая на электростанции, доходит
до потребителя? Почему происходят потери при
передаче электроэнергии?

При прохождении тока по проводам, они
нагреваются. По закону Джоуля-Ленца учитывая что , получим .
Отчего зависит количество теплоты, выделяемое в
проводах?
Чем сила тока,
удельное сопротивление и длина проводов, тем количество теплоты
и наоборот. Чем
площадь поперечного сечения провода, тем количество теплоты.
Но увеличивать S не выгодно, так как это приведет
к увеличению массы проводов.
Уменьшить количество теплоты можно за счет
уменьшения силы тока. Для этого применяют
устройство, называемое трансформатором.
Как вы думаете, каково его назначение?

Трансформатор – прибор, позволяющий
преобразовать переменный электрический ток,
таким образом, что произведение I1 U1= I2 U2. Если
повышать U, то I будет уменьшаться и наоборот.

Вот эта возможность преобразовывать силу тока
за счет изменения напряжения практически без
потерь и используется для передачи
электроэнергии от производителя до потребителя.
Трансформаторы могут быть повышающими и
понижающими. При передаче электроэнергии на
значительное расстояние напряжение повышают до
нескольких сотен киловольт, поэтому на выходе из
электростанции должен стоять повышающий
трансформатор. Но так как потребитель в основном
использует более низкое напряжение, то на входе в
населенный пункт ставят понижающий
трансформатор.

Однако при очень большом напряжении в линиях
переменного тока резко возрастают потери
электроэнергии из-за возникновения коронного
разряда. Чтобы этого не происходило, необходимо
учитывать:
Чтобы амплитуда переменного напряжения была
допустима для данной площади поперечного
сечения проводов.

Работа с таблицей: Производители
электроэнергии, то есть электростанции
разбросаны по всей стране и многие из них
объединены высоковольтными линиями
электропередач (ЛЭП), образуя общую электросеть,
к которой присоединены потребители. Такое
объединение называют энергосистемой. Оно
позволяет сгладить «пиковые» нагрузки
потребления электроэнергии и обеспечить
бесперебойность подачи электроэнергии
потребителю.

4. Давайте рассмотрим энергосистему
нашего округа. Для этого откройте учебник
«География Чукотки», стр. 233. Выпишите в конспект
названия электростанций ЧАО:

  1. Билибинская атомная станция
  2. Певекская ТЭЦ
  3. Плавучие станции на Зеленом Мысу и на Мысе
    Шмидта
  4. Анадырская ТЭЦ
  5. Беринговская ГЭС
  6. Провиденская ТЭЦ

Используя карты ваших ОК, попробуйте
самостоятельно составить энергосистему нашего
округа. Сравните ваши варианты с существующими.
Мы ответили на все вопросы, которые были
поставлены в начале урока.

5. Чтобы посмотреть, понятен ли вам
материал, я предлагаю вам ответить на 5 вопросов (Приложение 1)
Проверьте себя (проверочная работа)

Возвращаясь к началу урока, к плану ГОЭЛРО хочу
добавить, что по плану намечалось построить 30
электростанций: 20 тепловых и 10 гидравлических. И
к 1935 году получить энергии до 8,8 (восьми целых
восьми десятых) миллиардов кВт·ч.
К 1935 году было построено 40! Электростанций,
которые вырабатывали 26,3 миллиардов кВт·ч в год.

Закончить свой урок я хочу опять словами
А.Мицкевича:

Как наша прожила б планета,
Как люди жили бы на ней
Без теплоты, магнита, света
И электрических лучей?

6. Домашнее задание: §25-27,
дополнительно §32 по уч. «География Чукотки».

Ознакомительная работа со схемой
энергосистемы (для желающих)

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Учебник «Физика 11 класс», Г.Я. Мякишев,
Б.Б. Буховцев

2. Учебник «Физика 11» Н.М. Шахмаев, С.Н. Шахмаев,
Д.Ш. Шодиев

3. География Чукотского автономного округа, Ю.
Н. Голубчиков




Следующий: