Роль тепловых двигателей в жизни человека

Автор: Москалёва Ирина Сергеевна

Организация: МБОУ СОШ №98

Населенный пункт: г. Воронеж

Цели урока.

Обучающие цели

  • Обобщить знания учащихся о современных транспортных средствах, выяснить роль тепловых и других двигателей в жизни общества, раскрыть сущность связанных с ними экологических проблем.

Развивающие цели

  • Развитие критического мышления, способности учащихся анализировать ситуации, связанные с охраной атмосферы;
  • Совершенствование умений анализировать, классифицировать, делать выводы
  • Создать условия для выявления качества и уровня овладения знаниями и умениями с использованием компьютерных технологий

Воспитательные цели

  • Стимулировать познавательную активность ребят и интерес к предметам;
  • Воспитывать потребность у учащихся применять знания, полученные на уроках физики, химии и других предметах в окружающей, повседневной жизни;
  • Воспитывать у учащихся бережное и разумное отношение к окружающей природе.
  • Содействовать осознанию учащимися ценностей совместной деятельности на уроке

Ход урока.

Орг. момент.

Шуршат по дорогам веселые шины,
Спешат по дорогам машины, машины.
А в кузове – важные, срочные грузы…
Цемент и железо, изюм и арбузы.

Об асфальт, сжигая шины

Газом кашляют машины

Сколько гари, сколько дыма

Просто невообразимо

Мотивация.

Внимание на экран

Видеофрагмент ( поршни двигателя внутреннего сгорания)

 

Что является сердцем любого автомобиля?

Какое применение они имеют в нашей жизни?

А есть ли другая сторона медали?

 

Исходя из вышесказанного давайте сформулируем тему урока.

 

Тема: "Роль тепловых двигателей в жизни человека (запись в тетрадях)"

 

Мы продолжаем изучать тепловые двигатели, решать задачи, рассчитывать экономичность двигателя. Выясним роль ТД в жизни общества. Рассмотрим экологические проблемы , которые возникают при их использовании.

 

 

2. Проверка домашнего задания

А каким было домашнее задание?

Подобрать по 2 вопроса и 2 качественные задачи на тему ТД (экспериментальное задание повышенной сложности - создать модель ТД и продемонстрировать его в действии)

 

Ученики по желанию зачитывают условия задач и задают вопросы, класс участвует в обсуждении.

 

Возможные варианты

1. Что такое тепловой двигатель?

2. Назовите основные части теплового двигателя

3. Дайте определение КПД теплового двигателя

5. КПД 45%, что это значит

6 .Ученик при решении задачи получил КПД ТД 200%. Правильно ли он решил задачу

7. Почему КПД теплового двигателя всегда меньше 100%?

8. Сколько видов тепловых двигателей вы знаете?

9. физ смысл удельной теплоты сгорания топлива?

10. как можно рассчитать количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива?

11. можно ли человека отнести к тепловому двигателю?

12. можно ли огнестрельное оружие отнести к тепловому двигателю ?

13. Почему дизельные двигатели на подводных лодках работают только в надводном положении?

 

Оказывается, тепловой двигатель можно создать своими руками ( пробирка заполненная водой и закрытая пробкой из сырого картофеля, спиртовка) и не только создать, но и найти ему применение

 

3. Решение задач

 

Мы с вами знаем , что такое тепловой двигатель, знаем формулу для расчёта КПД, а без чего не сможет работать ни один двигатель?

 

задача №1

Рассчитайте, какое количество угля необходимо сжечь на Николаевской ТЭС, чтобы по телевизору мощностью 250 Вт можно было смотреть фильм продолжительностью 1 час? При КПД ТЭС 35%?

 

Какие виды топлива, кроме угля вы знаете?

 

Задача №2

 

а)Рассчитать расход топлива на 1 км пути , при скорости 60 км/ч и мощности 17 кВт, кпд мотора 30 %для отечественной марки автомобиля " Лада Калина", если он работает на бензине.

 

Зная расход топлива, можем рассчитать экономичность двигателя? Как это сделать?

 

б) Рассчитаем стоимость топлива.

 

А каким будет расход топлива для той же модели , но на газу? Как вы думаете?

слайд для сравнения

 

Что вы можете сказать проанализировав полученные данные ?

 

Выгоднее ездить на газу, более экономный расход. В результате сгорания газа образуется меньшее количество вредных выбросов. Благодаря высокому октановому числу топлива увеличивается ресурс работы двигателя.

А что такое октановое число?

 

Почему власти Китая, Франции и Великобритании планируют с 2040 года запретить ТД в автомобилях?

Власти Китая обеспокоены загрязнением окружающей среды , изменением климата и зависимостью страны от импортируемой нефти.

 

Каким образом по вашему мнению работа ТД загрязняет окружающую среду?

 

В процессе сгорания топлива в ТД выделяются продукты горения (двуокись серы, окись углерода), которые приводят к тому, что:

загрязнение почвы, воды атмосферы, а именно:

выпадают кислотные дожди,

выделяется , улекислый газ-образуется парниковый эффект, который приводит к повышению температуры на Земле

 

Так что же делать? Отказаться от транспорта, от ТЭС, которая производит электроэнергию? Есть - ли альтернатива данному топливу и тепловым двигателям?

альтернатива:

-газовое топливо

-экологически чистое топливо: -этиловый спирт, водород, биогаз, электричество

- в современных бензиновых двигателях макс сгорает топливо, для очистки выхлопных газов используют катализаторы.

-электромобиль ,

 

Таким ли экологически чистым является ЭМ?

Замкнутый круг?

 

Это и есть та проблема, которую вам предстоит решить в будущем?

 

А сейчас я вам предлагаю пройти тест со взаимопроверкой

 

Закрепление знаний

раздаточный материал : тест- взаимоконтроль

 

1 вариант

2 вариант

1. Что не относится к источникам загрязнения атмосферы?

а) пылевые бури

б) лесные пожары

в) извержение вулкана

г) сточные воды ЖКХ

д) тепловые двигатели

 

 

 

2.Какой вид теплового двигателя предназначен для полёта в космос:

А) паровая турбина

Б) реактивный двигатель

В) карбюраторный ДВС

Г) дизельный ДВС

 

1. Увеличение концентрации какого газа приводит к усилению парникового эффекта?

А) диоксида серы

B) углекислого газа

г) аммиака

д) хлора

е) сероводорода

 

 

 

2.В каких из нижеперечисленных технических средств используется тепловой двигатель?

А) троллейбус

Б) автобус

В) паровоз

Г) тепловые электростанции

 

 

3. К тепловым двигателям не относится:

А) двигатель внутреннего сгорания

Б) паровая турбина

В) реактивный двигатель

Г) ядерный ускоритель

 

3. Тепловой двигатель состоит:

А) из нагревателя и холодильника

Б) из нагревателя, рабочего тела и холодильника

В) из впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска

 

 

4. Найди верное утверждение:

А) КПД теплового двигателя может превышать 100% ;

Б) КПД теплового двигателя не может превышать 30%

В) КПД теплового двигателя всегда меньше 100%;

Г) КПД теплового двигателя может равняться 90%

4. В двигателе внутреннего сгорания:

А) внутренняя энергия твердого топлива преобразуется в механическую энергию снаружи двигателя

Б) механическая энергия преобразуется в энергию топлива внутри двигателя

В) энергия жидкого и газообразного топлива преобразуется в механическую энергию внутри самого двигател

Г) механическая энергия поршня преобразуется в энергию топлива снаружи двигателя

 

 

5. Установите соответствие между физическим понятием и их существенными признаками:

А) горение

Б) удельная теплота сгорания топлива

В) удельная теплоёмкость вещества

Г) коэффициент полезного действия вещества

1. энергетическая характеристика различных видов топлива

2. термохимическое явление

3. отношение полезной работы к затраченной

4. превращение тепловой энергии в механическую

5.зависимость количества теплоты, необходимой для нагревания, от рода вещества

 

 

 

 

 

А

Б

В

Г

 

5.По какой формуле можно расчитать:

А) КПД теплового двигателя

Б) количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива

В) плотность вещества

Г) мощность двигателя

 

 

 

1. 𝑄=𝑞×𝑚

2.

3. m=𝜌×𝑉

4.

5. 𝑄=𝑐×𝑚×∆𝑡.

 

 

 

А

Б

В

Г

 

6. Укажите примеры, в которых показаны механизмы, работающие по принципу ДВС

А) транспорт

Б) пчела, собирающая мёд

В) винтовка

Г)мобильный телефон

Д) паровоз

 

 

 

 

6. Какие тепловые двигатели больше всего загрязняют воздух в больших городах?

А) ДВС

Б) дизель

В) реактивный двигатель

В) паровая турбина

 

7.К какому типу принадлежат самые мощные тепловые двигатели?

А) ДВС

Б) дизель

В) реактивный двигатель

В) паровая турбина

 

7.Какой вид тепловых двигателей наиболее распространён?

А) ДВС

Б) дизель

В) реактивный двигатель

В) паровая турбина

6. Заполните пропуск

 

 

 

 

 

 

Cтоимость= объм

6.Найдите ошибку

 

 

 

 

7. Автомобиль за 15 часов расходует 78 литров топлива, сколько литров расходует за 10 часов?

А) 40 л

Б) 52 л

В) 80л

 

 

7. Двигатель ракеты - носителя совершает работу 44 за 4 с. Определите мощность двигателя.

А) 11Вт

Б) 176Вт

В) 48Вт

 

Обменялись работами, взяли ручку с зелёной пастой. Взаимопроверка.

Слайд с правильными ответами

 

Рефлексия.

 

А теперь поиграем в игру "Закончи фразу"

  1. сегодня я узнал…
  2. было интересно…
  3. было трудно…
  4. я выполнял задания…
  5. я понял, что…
  6. теперь я могу…
  7. я почувствовал, что…
  8. я приобрел…
  9. я научился…
  10. у меня получилось …
  11. я смог…

12 я попробую

 

Итог.

Наш урок подходит к концу

 

А вот как обстоит дело с экологической обстановкой в нашем городе, вам предстоит разобраться при подготовке проекта. Это и будет вашим домашним заданием.

Выставление оценок.

 

Домашнее задание .

Подготовить проект

1 вариант: " Экологическая ситуация в моём городе".

2 вариант:"Пути ликвидации экологических проблем связанных с применением тепловых двигателей в нашем городе"

Результаты вашей работы прослушаем на следующем уроке


Приложения:
  1. file0.docx.. 29,5 КБ
  2. file1.pptx.. 916,7 КБ
Опубликовано: 03.04.2024