Методическая разработка открытого урока по МДК Тепловые двигатели ПМ «Эксплуатация теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения» по теме: «Расчет тепловой схемы газотурбинной установки»
методическая разработка по теме

Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования Свердловской области

ГАОУ СПО СО «Краснотурьинский индустриальный колледж»

Методическая разработка

открытого урока

по МДК

Тепловые двигатели

ПМ «Эксплуатация теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения»

по теме: «Расчет тепловой схемы газотурбинной установки»

                                                                               Автор – составитель:

                                                    Малышева Е.В.

                                                   Преподаватель  

                                                                            теплотехнических дисциплин

Краснотурьинск

2013

Аннотация

Открытый урок по теме: «Расчет тепловой схемы газотурбинной установки» проходит в форме ОДИ (организационно-деловой игры) с применением современных информационно-компьютерных   технологий. Это оказывает положительное эмоциональное воздействие на студентов, устанавливает межпредметную связь с дисциплиной «Информационные технологии",  способствует повышению эффективности обучения.

        Данный урок предназначен для студентов 3 курса  специальности 140102.51 «Теплоснабжение и теплотехническое оборудование»,  обучающихся по стандартам III поколения. Тема урока соответствует  рабочей учебной  программе и тематическому плану МДК «Тепловые двигатели»,  разделу «Газовые турбины». МДК «Тепловые двигатели» входит в состав ПМ 01. Эксплуатация, расчет и выбор теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.  Урок проводится в форме практического занятия, которое предполагает деление учебной группы на подгруппы.

                На учебном занятии  в целях лучшего управления самостоятельной учебной деятельностью  используется групповая работа  в рамках проектной технологии.  Для побуждения к целенаправленной активной самостоятельной  деятельности студентам  было дано домашнее задание - составление программы расчета тепловой схемы ГТУ с помощью программы Microsoft Office Excel. Для выполнения работы каждый студент получил методическое пособие. Составленная программа используется в ходе выполнения практического задания на уроке. Это позволило обеспечить состояние заинтересованности, увлечённости, а также стимулировать интеллектуальное  развитие  и познавательную  активность студентов.

Открытый урок по теме: «Расчет тепловой схемы газотурбинной установки»

Форма урока: практическое занятие в форме ОДИ (организационно-деловая игра)

Цель урока: комплексное освоение  общих и профессиональных компетенций, обеспечивающих  выполнение  функций, отражающих требования рынка труда.

Задачи урока:

Практические задачи:

сформировать практические умения и навыки расчета тепловых схем в программе Microsoft Office Excel;

Образовательные задачи:

научить применять полученные знания по разделу «Газовые турбины» на практике;

оперировать имеющимся потенциалом в конкретной профессиональной ситуации.

Развивающие задачи:

совершенствовать навыки анализа, обобщения и т.п.; умения выступать и защищать свою точку зрения; развивать творческие способности; развивать коммуникативные  навыки.

Воспитательные задачи:

Воспитывать  интерес к выбранной профессии, чувство сопричастности к решению  различных профессиональных задач, совершенствовать навыки общения  через   активную учебную деятельность.

Оснащение урока: компьютер, проектор, карточки-задания, методическое пособие для подготовки к деловой игре, макет программы расчета ГТУ в Microsoft Office Excel, программы для расчета тепловой схемы ГТУ, разработанные студентами в ходе подготовки к уроку.

Общие компетенции, развиваемые на уроке:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ПК 1.2. Управлять режимами работы теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения.

Структура занятия

Технологическая карта учебного занятия

1. Организационный момент

Преподаватель приветствует аудиторию, знакомит с формой проведения урока (ОДИ), выводит аудиторию на тему урока и вместе с обучающимися формулирует её,   ставит цель и задачи урока, мотивирует  к предстоящей учебной деятельности.  При этом делается акцент на связь выполняемой работы с современным рынком труда, акцентируется внимание на использовании современных технологий.

2. Актуализация знаний студентов

Проводится актуализация знаний студентов, проверка теоретической готовности обучающихся  к выполнению практического задания. Теоретические вопросы имеют узкую направленность в рамках выполняемой работы. За правильные ответы студенты «принимаются на работу» в проектную организацию.

Вопросы:

1. Что такое газовая турбина?
2. Для чего предназначен компрессор в схеме ГТУ?
3. Назовите основные элементы одновальной ГТУ?
4. Какое преимущество у одновальных ГТУ перед многовальными?
5. Какой главный недостаток есть у одновальных ГТУ?
6. Чем отличается двухвальная ГТУ от одновальной?
7. Что такое центробежный нагнетатель?
8. Какой тип ГТУ применяют для привода ЦБН на КС?
9. Что такое регенерация теплоты уходящих газов?
10. Зачем применяют регенеративные циклы?
11. Цель расчета тепловой схемы ГТУ?
12. В каких точках тепловой схемы определяют основные параметры при расчете ГТУ?
13. Что является рабочим телом ГТ?
14. Назначение камеры сгорания?
15. Когда (зимой или летом) работа осевого компрессора будет эффективней?

3. Выполнение учебных проектов «Расчет тепловой схемы ГТУ» (работа в группах)

                Данный этап урока подразумевает работу в группах. Выполнение практического задания проходит с использованием компьютерных программ, разработанных студентами в процессе подготовки к занятию. Каждая группа выполняет индивидуальное задание.  

Проектное задание: произвести расчет тепловой схемы ГТУ с заданными параметрами.  Выбрать оптимальный режим работы. Получить КПД ГТУ на оптимальном режиме не менее 30%. Для расчета использовать программу, выполненную в Microsoft Office Excel. Представить выполненный проект к защите.

4. Презентация и анализ  выполненных работ

Каждая группа представляет расчет, выполненный с помощью программы Microsoft Office Excel. Для демонстрации проекта используются информационно-компьютерные технологии. Докладчик анализирует результаты выполненной работы. Аудитория обсуждает проекты, выявляет  проблемы и анализирует ошибки проекта.

5. Рефлексия учебной деятельности,  выводы,  итог занятия

Проводится самооценка выполненной работы каждой группы, затем преподаватель дает оценку выполненной работы: насколько правильно были выбраны параметры в процессе проектирования и оптимальный режим работы ГТУ, соответствуют ли полученные параметры действительным значениям для ГТУ. Оценивается  этап защиты проектов,  организация деятельности группы, умение работать в команде. Подводится итог занятия (какие из поставленных задач были выполнена,  достигнута ли цель урока). Преподаватель дает задание для дальнейшей работы над темой урока.

 Домашнее задание: используя разработанную программу, посчитайте  ГТУ без регенерации теплоты. По результатам расчетов сделайте сравнительный анализ 2-х режимов: с регенерацией теплоты и без регенерации. Задания выполните в соответствии с номером варианта.