Урок-проект "Альтернативные источники энергии и экономия энергоресурсов"
презентация к уроку (экология, 9 класс) на тему

Урок-проект по экологии в 9 классе (2 часа)

«Альтернативные источники энергии и экономия энергоресурсов»

Цели:

1) понять значение альтернативных источников энергии в современной структуре энергоснабжения;

2) научиться давать убедительную информацию, касающуюся использования альтернативных источников энергии

3) научиться обосновывать выбор, учитывая реальную ситуацию в обществе и убедительность рекламы

4) вовлечь в реальную деятельность по исследованию способов экономии электроэнергии и энергоресурсов;
5) способствовать воспитанию экологически устойчивого и безопасного стиля жизни;
6) развивать способность работать в группе
Оборудование:
-  презентация к уроку;
- работы учащихся «Реклама альтернативных источников энергии», доклады по теме

Предварительная подготовка:
- подготовить сообщения об альтернативных источниках энергии по группам

- сделать рекламу своего источника энергии в виде листовки, презентации, буклета

- провести эксперименты на кухне с электробытовыми приборами

- разработка проекта «Мой будущий энергосберегающий дом»

Ход урока:
I. Организационный момент.

Учитель:
   Что светиться лампочку заставит?
Почему спортсмен без устали бежит?
Отчего рекламные огни мелькают?
Плеер модный музыкой гремит?
Что объединяет солнце, ветер?
Без чего жить трудно нам на свете?
Свою энергию мы получаем с пищей –
День не поел – и ты не энергичный!
Энергия – сокровище планеты.
Теплом энергии мы все, друзья, согреты.
Энергия – и газ, и нефть, и солнце,
Река, что в поле узкой лентой вьётся.
    Человечество прошло путь технического прогресса от костра до пламени ракеты, используя всё новые виды топлива и способы его сжигания.
Потребление энергии на нашей планете растёт с каждым годом. А с её выработкой связано множество проблем мирового масштаба, вопросы экологической безопасности нашей планеты.

   Вспомните, пожалуйста, с уроков географии, какие бывают источники энергии? (слайд 4)

   Основными источниками энергии в настоящее время являются уголь, природный газ, нефть. Запасенная в них энергии – это энергии Солнца, преобразованная в ходе фотосинтеза и выведенная из круговорота миллионы лет назад. Скорость извлечения этой энергии из ископаемого топлива и современные условия на планете не позволяют надеяться на скорое возобновление и постоянное использование этих источников энергии человеком. Они получили название «невозобновляемых источников энергии». (слайд 5)

   Россия находится на 1 месте в мире по запасам природного газа (33% мировых запасов), на 2 месте – по запасам нефти (13% мировых запасов), на 3 месте – по запасам угля (30% мировых запасов). (слайд 6)

   К возобновляемым источникам энергии относят такие, которые основаны на постоянно протекающих природных процессах Земли. В противоположность невозобновляемым их назвали альтернативными источниками энергии. Из возобновляемых источников в настоящее время получают около 5% энергии. (слайд 7)

   К альтернативным относят такие источники энергии, как Солнце, ветер, геотермальные источники, реки, биомасса (на основе гниения органического вещества), приливы и отливы. (слайд 8)

    Не секрет, что люди для обеспечения своей жизнедеятельности потребляют огромное количество электроэнергии. А ведь запас ископаемого топлива (нефти, природного газа, угля …) ограничен. По оценкам экспертов угля должно хватить на несколько сот лет, запасов нефти приблизительно на 70 лет, а природного газа и того меньше, лет на 50. А ведь из этих источников получают более 90 % энергии. Что же останется другим поколениям?

Давайте поговорим обо всём по порядку.

II. Групповая работа учащихся – рассказ об одном из альтернативных источников энергии. /Задание ученики выполняли заранее группами. При подготовке ученики пользовались энциклопедиями, интернетом, беседовали с взрослыми, пользовались другими источниками информации./

Что надо знать об альтернативном источнике энергии? (слайд 10)

1. Описание источника
2. Мощность
3. Влияние на окружающую среду
4. Перспективы использования
5. Преимущества
6. Недостатки
7. Реклама источника энергии

    При рассказе группы остальные учащиеся заполняют таблицу и записывают плюсы и минусы каждого вида энергии: (слайд 9)

После рассказов о каждом из альтернативных источников энергии ведется обсуждение, анализ каждого вида энергии, его достоинств и недостатков. В результате у учащихся получается сводная таблица по всем видам энергии: (слайд 22)

III. Рекламирование своего источника энергии.(слайд 23-24)

   После анализа работы каждого альтернативного вида энергии класс разбивается на 5 групп. Каждая группа выполняет рекламный проспект того источника энергии, который им больше всего подходит, но как представители различных отраслей народного хозяйства с обоснованием своего выбора:

1 группа – представители коммунального хозяйства

2 группа – представители сельского хозяйства

3 группа – представители металлоперерабатывающего производства

4 группа – представители менеджмента

5 группа – представители РАО ЕЭС России

 Каждая группа представляет свой проект, который потом обсуждается всеми группами.

IV. Экономия энергоресурсов (учащиеся представляют свои результаты экспериментов).

    Учитель: (слайд 25)

    Задумывался ли каждый из нас, какой ценой мы получаем комфорт и все блага цивилизации?
Для обеспечения многих производственных процессов мы сжигаем ископаемое топливо, а в атмосферу выбрасываются пары и газы, которые окутывают нашу планету невидимым одеялом. Оно по вине человека стало намного толще, чем должно быть.
   Вы слышали о глобальном потеплении? Вы думаете это для нашей планеты хорошо?
Учёные предупреждают, что повышение температуры приводит к таянию ледников, изменению течения в океанах. При повышении уровня моря людям, живущим на побережье, приходится покидать обжитые места. Изменение природных условий приводит к исчезновению с лица Земли многих видов растений и животных. Создаются благоприятные условия для бактерий и других возбудителей различных заболеваний.
Готово ли человечество к таким изменениям?

    Нам трудно представить себе дом без света, отопления. Наша жизнь настолько интенсивна, что мы вынуждены передвигаться на автомобилях, летать на самолётах. Мы не можем обойтись без электроприборов, которые так облегчают нашу жизнь. Разнообразная бытовая техника на кухне, в ванной, в спальне, в гостиной …
   Около 35% всей электроэнергии в мире используется для бытовых домашних нужд.
Но нужно ли нам так много энергии? Возможно ли использовать её более рационально? Давайте задумаемся, сколько  энергии действительно нужно человеку для жизнеобеспечения, а сколько тратится впустую. Ведь за наш комфорт приходится платить гибелью лесов, затоплением городов!

Знай, что нужно экономить
Воду, уголь, газ и нефть.
Если будешь это делать,
Хватит их на много лет.
   Самая энергозатратная зона – кухня. Ведь современная кухня, как научная лаборатория, оснащена огромным арсеналом электроприборов: плита, микроволновая печь, миксер, кофемолка, кофеварка, пароварка … Всего не перечесть. Остановимся на электрической плите. Как можно снизить энергозатраты на приготовление пищи? (ответы учащихся):

Рассказ 1 ученика об экспериментах с электроплитой:

- Оказывается, что на одной кухонной утвари можно сэкономить сотни киловатт – часов энергии. Достаточно лишь, чтобы кастрюля чуть перекрывала конфорку электроплиты. Закрытая крышка сэкономит 15% тепла. А вот цвет кастрюли никак не влияет на время приготовления пищи.
Кастрюли с выпуклым дном или вогнутым, а также кастрюли с толстым слоем накипи расходуют 50% электричества, а заодно примерно столько же времени.
Предложу один секрет –
Экономный дам рецепт:
Плиту включите. Закипит –
Отключите и чуть – чуть
Повремените…
Медленно вода кипит,
Электричество хранит.

Описание экспериментов (слайд 26)

Эксперимент № 1. Зависит ли расход энергии от размера конфорки и кастрюли.
Цель: определить зависимость расхода энергии от размера конфорки и кастрюли.
Оборудование: 3 кастрюли разного диаметра, часы, вода, термометр, плита электрическая.
Ход работы:
1. Взять три кастрюли: одна с меньшим диаметром дна, чем диаметр конфорки, другая с равным диаметром, третья с большим диаметром дна, чем диаметр конфорки.
2. Налить во все кастрюли по 1 л воды.
3. Поставить на конфорку первую кастрюлю с дном меньшим, чем диаметр конфорки.
4. Определить, за какое количество времени закипела вода в кастрюле.
5. После этого выключить плиту.
6. Рассчитать израсходованную электроэнергию (энергия = мощность · время работы).
7. То же самое проделать с другими кастрюлями при одинаковых условиях.
8. Сделать вывод и записать его.
Примечание: нагревание следует начинать с холодной конфорки и вода должна быть одной и той же температуры.

Эксперимент № 2. Зависит ли скорость нагрева кастрюли от её цвета.
Цель: определить зависимость расхода энергии от цвета кастрюли.
Оборудование: часы, светлая и тёмная кастрюли, вода, плита электрическая.
Ход работы:
1. Налить в тёмную и светлую кастрюлю по 1 литру воды.
2. Поставить кастрюли на конфорки (конфорки одинаковой величины и мощности или провести опыт по очереди с одинаковым началом условий).
3. Определить, за какое количество времени закипела вода в каждой кастрюле.
4. После этого выключить плиту.
5. Рассчитать израсходованную электроэнергию (энергия = мощность · время работы).
6. Сделать вывод и записать его.
Примечание: нагревание следует начинать с холодной конфорки и вода должна быть одной и той же температуры.

Эксперимент № 3. Кипячение воды при закрытой или открытой крышке.
Цель: определить зависимость расхода энергии от наличия (отсутствия) крышки на кастрюле.
Оборудование: часы, кастрюля, вода, плита электрическая.
Ход работы:
1. Налить в кастрюлю 1 литр воды, закрыть кастрюлю крышкой и поставить на плиту.
2. Включить плиту и зафиксировать время закипания воды.
3.Налить в кастрюлю 1 литр воды, не закрывать кастрюлю крышкой и поставить на плиту.
4. Включить плиту и зафиксировать время закипания воды.
5. После этого выключить плиту.
6. Рассчитать израсходованную электроэнергию (энергия = мощность · время работы) в первом и во втором случае.
7. Сделать вывод и записать его.
Примечание: нагревание следует начинать с холодной конфорки и вода должна быть одной и той же температуры.

Рассказ 2 ученика об экспериментах с холодильником:

На каждой кухне есть холодильник.
Не стоит ставить холодильник вблизи батареи или других отопительных приборов.
Оптимальным местом для него будет самое прохладное место. Эксперимент показал, что при наружной температуре 20 градусов холодильник расходует на 6% меньше энергии, чем при 21 градусе.
Крайне отрицательно на работе холодильника сказывается и большая «шуба» в морозильнике. Своевременное оттаивание приведёт к экономичности.
Холодильник рассердился,
Взял, да  сам и отключился.
«Работать трудно, - говорит, -
Если толстый лёд висит».
Надеемся, что с вашим холодильником такого не случится. Кроме того, на наше счастье, сейчас есть холодильные агрегаты, не требующие оттаивания.
Нужно знать, что покупая неэффективную модель холодильника, семья в течение 10 – 15 лет будет в 2 раза больше платить за электроэнергию.

Рассказ 3 ученика об экспериментах с электрочайником:

Посчитайте, сколько раз за день вы кипятите воду? А сколько из этой вскипяченной воды вы используете за 1 раз? Два – три стакана, а остальная вода остывает в чайнике.
А что, если взять и залить термос? Вам не придётся тратить время на кипячение каждый раз, когда захотите чаю, да ещё и сэкономите энергию.
Термос нас не удивит,
Что водичку нам хранит,
Горячую, холодную
Ко всему пригодную.

Рассказ 4 ученика об экспериментах с утюгом:

Экономить электроэнергию можно даже при глажении. Для этого надо помнить, что слишком сухое и слишком влажное белье гладить дольше, а значит, и больше расход энергии. Это подтверждается экспериментом.

Эксперимент № 4. Зависит ли расход энергии от степени влажности ткани при глажении.
Цель: определить зависимость расхода энергии от степени влажности ткани при глажении.
Оборудование: утюг, гладильная доска, три одинаковых полотенца разной степени влажности, часы.
Ход работы:
1. Взять три полотенца: одно пересушенное, второе влажное, третье мокрое.
2. Отгладить первое полотенце.
3. Определить, какое количество времени потрачено на эту работу.
4. Рассчитать израсходованную энергию (энергия = мощность · время работы).
5. То же самое проделать с двумя другими полотенцами при одинаковых условиях.
6. Сделать вывод и записать его.
Примечание: утюг должен работать в одинаковом режиме при глажении всех трёх вещей.

И сказали утюги:
Мы хозяйкам не враги!
как погладишь пиджачок,
Отключи свой утюжок,
А остатками тепла
Мы отутюжим все шелка.

Рассказ 5 ученика об использовании воды

Содержите краны в порядке! За год из крана вытекает 2000 л воды, если из крана вытекает 10 капель в минуту.
Расход воды в ванной легко поддаётся регулированию. Так если при мытье в ванной расходуется 150 – 180 л воды, то для того, чтобы принять душ, потребуется в три раза меньше.

Чаще, дети, мойтесь в душе –
Всей планете будет лучше!
В ванной мыться нет нужды,
Там большой расход воды.

Рассказ 6 ученика об использовании лампочек

Используйте энергосберегающие лампочки! При повседневном использовании ламп накаливания необходимо завозить в 2 раза меньше дизельного топлива. Расход электроэнергии можно сократить за счёт периодического протирания лампочек: хорошо протёртая лампочка светит 10 – 15% ярче грязной пыльной.
Без необходимости не пользуйтесь верхним светом. Настольная лампа с успехом заменит многоламповую люстру под потолком.
Выходя из комнаты, гасите свет:
Лампа сутки горит –
100 кг угля спалит.
Если светит зря она,
Где же экономия сырья?

Рассказ 7 ученика об использовании телевизоров, компьютеров

Телевизоры, компьютеры …
Знаете ли вы, что телевизоры и другие приборы потребляют энергию, даже если они выключены с помощью дистанционного управления. Для полного отключения по ночам используйте кнопку выключения, чтобы сберечь энергию и снизить опасность пожара.

Рассказ 8 ученика об утеплении квартир

Мы мёрзнем в домах, не обременяя себя простыми мерами утепления окон, дверей и балкона.
Даже низкое зимнее Солнце способно нагреть комнату через окно – раздвигайте занавески в солнечные дни.
Закрывайте двери в подъезд, на чердак, в подвал.
На ночь закрывайте занавески, чтобы удержать тепло.
Вы правильно расставили мебель? Отставили от батареи, чтобы тепло свободно проходило в вашу квартиру?
Совсем не обязательно превращать свой дом в тропические джунгли. Но пары хлорофитумов или несколько пучков петрушки не помешают. Даже, наоборот, они сделают воздух в помещении чище и здоровее, защитят нас от электромагнитных излучений электроприборов, станут «зелёной аптекой». Чтоб холодная зима
Не прокралась к нам в дома,
Вы окошки утеплите –
И в тепле себе живите.

Рассказ 9 ученика об использовании вторсырья и упаковок

Бесплатная упаковка в магазине на самом деле обходится человечеству очень дорого: 5 – 6 полиэтиленовых пакетов в неделю, которые вы не возьмёте в магазине, чтобы упаковать уже упакованную пачку печенья, сэкономит 55 литров нефти в год, что на 150 кг в год сократит выбросы углекислого и других газов, создающих парниковый эффект. Мусор – главный монстр зла,
Не исчезнет никогда!
Нам, друзья, необходимо
Сортировать его всегда!
Что из пластика не в ход,
То на перерабатывающий завод,
Из стекла – в стеклодробилку,
Так вторсырьё идёт в копилку.

                                       Подведение итогов по теме «Экономия энергоресурсов» (слайд 27)

Мы постарались рассказать о самых простых способах экономии электроэнергии. Этими советами воспользоваться под силу каждому.
- Что же мы можем сделать? Главные выводы:

1. Экономим электричество, бережём тепло, экономим воду, не разбрасываем мусор – не засоряем окружающую среду.
2. Энергию надо беречь не только дома, но и в школе.
3. Используя меньше невозобновляемых источников энергии, мы заботимся о следующих поколениях людей, оберегаем нашу планету от экологической катастрофы.
               Задание – подготовить плакаты для учащихся школы, памятки по экономии энергоресурсов в школе и дома

V. Давайте заглянем в будущее.(слайд 28)
    Сама природа подсказывает выход из сложившейся энергетической и экологической ситуаций. Существуют и другие источники энергии, которые восполняются.  Для будущего необходимы новые разработки, позволяющие использовать известные возобновляемые источники и те, что будут найдены. Учёные ищут новые источники энергии, которые не вредят экологии. Уже рассматриваются проекты получения энергии из воздуха (получены уже первые 5 л бензина в Великобритании из воздуха, откуда взяли углекислый газ, и воды – откуда взяли водород, а соединив углекислый газ и водород, получили спирт, который стал источником получения бензина). И это не единственный в настоящее проект получения энергетического сырья.

И сейчас вам предлагается воплотить свои мысли, фантазию при представлении своих проектов, макетов под названием «Мой будущий энергосберегающий дом». Ведь без полёта фантазии и смелости мысли научные открытия не совершаются.
                                                 Представление проектов и макетов.
VI. Анкетирование учащихся (слайд 29).

Учитель. Вы сегодня много узнали о различных видах энергии, способах ее экономии. А теперь ответьте, пожалуйста, на вопросы анкеты, чтобы понять, умеете ли вы сами беречь энергию. Предполагается один ответ на каждый вопрос: ДА или НЕТ.
                                                                          Анкета
1. Вы записываете ваше энергопотребление?
2. Вы выключаете свет в комнате, когда уходите из неё?
3. Стиральная машина всегда заполнена полностью, когда вы её используете?
4. Холодильник стоит в прохладном месте?
5. Вы не ставите мебель перед обогревателем?
6. Вы начали использовать энергосберегающие лампочки?
7. Вы используете местное освещение (бра, торшер, настольную лампу)?
8. Вы проветриваете быстро и эффективно, всего несколько минут за раз?
9. Вы утепляете дом на зиму?
10. Вы зашториваете окна на ночь, чтобы удержать тепло?
11. Вы кладёте крышку на кастрюлю, когда варите?
12. Вы часто размораживаете холодильник?
13. Вы используете раковину для мытья посуды?
14. Вы моетесь под душем, а не принимаете ванну?
15. Вы ходите пешком или ездите на велосипеде в школу и на работу?
16. Вы снижаете температуру в помещении, когда выходите?
17. Вы снижаете температуру в помещении ночью?
18. Вы повторно используете стекло, бумагу, металл?
19. Вы не покупаете товары, которые могут использоваться один раз?
20. Вы не покупаете товар в больших обёртках?
21. Вы чините вещи, вместо того чтобы заменить их?

Сложите все ответы ДА. Если у вас получилось:
От 1 до 5 – вам ещё многому нужно научиться. Начните прямо сейчас.
От 6 до 10 – у вас много хороших привычек, которые могут служить основой для дальнейшей работы над собой.
От 11 до 15 – вы являетесь хорошим примером всем остальным.
От 16 до 20 – кто-то из вашей семьи должен стать министром по охране окружающей среды.
Результаты анкетирования. (слайд 30)

Дополнительная информация.

1. Знаете ли вы, что…
   Из всей потребляемой в быту энергии:
   79% - львиная доля – отопление;
   15% - тепловые процессы: нагрев воды, приготовление пищи;
   5% - потребляет бытовая техника;
   1% - расходуется на освещение, радио, ТВ
2. Что такое 1 кВт/ч энергии?
   - 50 часовая работа радио;
   - 110 часов бриться электробритвой;
   - 17 часов горения лампочки (60 ватт);
   - 12 часовой просмотр передач по цветному телевизору;
   - 2 часовая уборка пылесосом;
   - 5 минутный душ;
   - нагрев на 6 градусов ванны (150 литров воды)

Домашнее задание: подготовить плакаты для учащихся школы, памятки по экономии энергоресурсов в школе и дома (слайд 32).