урок-экскурсия "Солнечный камень" для 5-6 кл.
методическая разработка по географии (5 класс) по теме

Урок – экскурсия  «Солнечный камень»  /для учащихся 5 классов в курсе  «Природоведения» после изучения темы «Внутреннее строение Земли. Горные породы» (по учебнику В.М.Пакуловой, Н.В.Ивановой § 24) и 6 классов в «Начальном курсе географии» в главе «Литосфера» после темы «Горные породы и минералы» (по учебнику Т.П.Герасимовой, Н.П.Неклюковой §17). Автор Монгуш Н.В., МБОУ гимназия № 9.

Цели: образовательные – познакомить учащихся с экспонатами музея; со свойствами, способами добычи и   месторождениями угля;

           воспитательные – привить интерес к музею как источнику информации; воспитать чувство сопричастности к истории родного края, бережного отношения к природе;  

           развивающие – закрепить понятия полезные ископаемые, месторождение, окаменелости; углубить навыки работы с картографическим и раздаточным материалом; сформировать общее представление о каменном угле как о важном энергоресурсе.

Оборудование: образцы бурого и каменного угля, антрацита; комплексная карта Республики Тыва; физическая карта Республики Тыва; слайды о способах добычи угля; наглядный материал «Ландшафты каменноугольного периода», «Представители органического мира каменноугольного периода», «Загрязнение воздушного бассейна», геохронологическая таблица.

Ход урока-экскурсии:

          Слово учителя.

               Добрый день, ребята. Сегодня нам предстоит небольшое путешествие. Для начала, возьмитесь все за руки и скажите, что вы почувствовали? (тепло). А откуда оно у каждого из нас? Как по-другому можно назвать тепло? (оно появляется с пищей, его можно назвать энергией). Хорошо. А откуда берётся энергия? (от солнца). Молодцы!

          Рождение «солнечного камня».

               Как я уже сказала ранее, мы совершим увлекательное путешествие  в историю возникновения удивительного камня, который называют «солнечным». «Солнечный камень» - это каменный уголь.

          - Как вы думаете, почему его так назвали? (звучат ответы учащихся). Да, правильно, уголь рождался под лучами небесного светила. Это подтвердит и его ближайший родственник, всем знакомый торф, который тоже состоит из остатков растений, живших под солнцем.

               Клады «солнечного камня» находят в земных слоях, возраст которых чаще всего совпадает со временем бурного расцвета растительности на нашей планете (подошли к экспозиции «Каменноугольный ландшафт»). Учёные выделили даже особый период в развитии Земли – каменноугольный, самый длительный в палеозойской эре период (показ геохронологической таблицы). Характерной и самой известной его чертой является то, что тогда образовались огромные залежи каменного угля, более 30 % мировых запасов. Вот тогда, примерно 320 млн.лет назад, и началась «жизнь» очень нужного людям полезного ископаемого.

         - Давайте вспомним, что называется полезным ископаемым? (ребята отвечают: полезное ископаемое – это всякое минеральное вещество неорганического или органического происхождения, которое находится в земной коре и может быть использовано человеком для своих нужд в естественном состоянии). Хорошо.

          - А что мы называем месторождением? (месторождения – это скопления минерального вещества в земной коре, которые экономически выгодно разрабатывать). Молодцы, а я к вашему ответу добавлю, что минеральное сырьё (вещество) должно быть определённого качества и в достаточном количестве, а для добычи и транспортировки его существовали бы благоприятные условия. Итак, экспозиция «Каменноугольный ландшафт» обращает внимание на условия,  при которых образовались угли. Морские отложения, состоящие из остатков растительных и животных организмов, называются органогенными осадочными породами (прил.1, 2,3). Среди осадочных пород встречаются пласты каменного угля. Они образовались из остатков торфа и древесной растительности, которые в огромных количествах  накапливались в прибрежных заболоченных участках. Со временем их покрыли  мощные толщи глин, песчаников, известняков и другие осадочные породы. Растительные остатки под огромным давлением и без доступа воздуха постепенно изменялись, обогащались углеродом и наконец, превратились в каменный уголь (прил.4).

          - А как учёные определяют возраст пород? (учащиеся: по окаменелым остаткам). Правильно. - - Кто скажет, что такое окаменелости? (учащиеся: это остатки и следы организмов сохранившиеся в горных породах; могут иметь форму отпечатков; это ценный научный материал, благодаря которому нам известны организмы, жившие даже 3 млрд.лет назад; возникли в процессе окаменения, т.е. замещения мёртвой органической материи минеральными веществами). Молодцы (показ горной породы с отпечатками папоротника).

          История применения ископаемого угля.

              Каменный уголь – твёрдая горючая осадочная порода растительного происхождения, всегда содержит некоторое количество минеральных примесей (до 50%). О нём давно узнали наши предки. А сейчас мы послушаем историческую справку об использовании ископаемого угля нашими предками. Помогут мне в этом  Чооду Чаяна и Чыпсын Аяна.                  

          Сообщения учащихся:   Чаяна: - Около 3 тысяч лет назад уголь начали добывать. Древним итальянцам и грекам он помогал выплавлять медь, выпаривать соль из растворов. В 1696 году «солнечный камень» впервые показали русскому царю Петру I. Это было время Азовских

          походов. Царь бросил уголь в костёр и сказал: «Сей минерал, если не нам, то потомкам зело полезен будет». И не ошибся.

          Аяна: - Спустя четверть столетия донецкий уголёк ярко запылал в доменных печах России. Его нашёл в 1721 году крепостной рудознатец Григорий Капустин. «Горелой породой» заинтересовался и сибиряк Михаил Волков. В том же счастливом году он обнаружил недалеко от реки Томи угольный пласт. С него начался Кузбасс. Это были самые первые находки месторождений «солнечного камня» на территории нашей Родины.

          - Спасибо ребятам. С тех пор как изобрели паровую машину и нашли способ плавить руды вместо древесного угля на каменном, последний стал одним из самых важных горючих ископаемых (показ ископаемого угля). В наше время ежедневно тысячи поездов везут каменный уголь на металлургические заводы, где его сжигают в коксовых печах и домнах. Каменный уголь сжигали в топках паровозов, используют в тепловых электростанциях и других паросиловых установках (прил.5). Из каменного угля получают бензин, смолу, пластмассы, синтетический газ, аммиак и многие сотни других ценных продуктов.

          Свойства угля.

               А сейчас я покажу вам коллекцию ископаемых углей. Цвет углей изменяется от светло-бурого до чёрного. Угли бывают матовые и блестящие, рыхлые и твёрдые, как камень.  Химический состав ископаемых углей тоже различен. Все свойства углей зависят от материала, из которого они образовались, и от дальнейших изменений. Одни угли образовались из остатков древесной и травянистой растительности, другие – из водорослей, спор и остатков микроорганизмов. Залежи каменных углей образовались не только в каменноугольном, но и в пермском, юрском периодах и в третичное время. Древние болота то покрывались пышной растительностью, то заносились илом и песком. Многократная смена природных условий привела к формированию таких многопластовых угольных бассейнов, как Донецкий (200 пластов), Верхнесилезский (450 пластов). По химическому составу, внешним признакам, теплотворной способности и некоторым другим особенностям ископаемые угли разделяются на бурые, каменные и антрациты. Такое деление фактически отражает стадии их образования. Под влиянием температуры и давления торф уплотняется, теряет воду и летучие вещества (кислород, водород), накапливая при этом углерод. Постепенное изменение органического вещества порождает последовательный ряд горючих ископаемых: торф – рыхлый бурый уголь – плотный бурый уголь – каменный уголь – антрацит – графит (тёмно-серый или чёрный минерал, который применяется для изготовления карандашей). Калорийность (теплота сгорания) бурых углей от 2000 до 6200  калорий. Они дают много золы (до 40%) и содержат много серы (1 – 2%). Калорийность каменных углей от 6600 до 8750. Калорийность антрацитов – 8650 калорий. Твёрдость антрацитов выше, чем у каменных углей. Он загорается очень трудно и горит только при сильной тяге.

          Способы добычи.

                Существуют два способа добычи угля: подземный (в шахтах) и открытый (показ слайдов или прил.6,7).

          - Какой из них наиболее дорогостоящий и трудный при добыче? (учащиеся: в шахтах, там могут погибнуть люди при взрыве подземных газов). Правильно, но основные запасы угля залегают на глубине, и потому подземный способ применяется чаще. Открытый способ добычи угля – самый дешёвый и безопасный. Уголь обычно содержит много минеральных примесей. Поэтому прежде чем использовать уголь, его облагораживают: обогащают на специальных фабриках, удаляя эти примеси и тем самым снижая зольность угля.

          Месторождения ископаемого угля.

                - А знаете, где самая большая в мире кладовая угля? У нас в России. Посмотрите на карту. Там, где текут сибирские реки Алдан, Вилюй и Лена. Месторождение так и названо – Ленским. Недалеко от него расположились тоже огромные угольные клады – Тунгусский, Таймырский и Канско-Ачинский бассейны. В них хранится значительная часть мировых запасов горючего камня. Более подробно о них вы познакомитесь в старших классах. Кто назовёт месторождения каменного угля у нас в Туве? (учащиеся: Каа-Хемское, Чаданское). Молодцы. Каменный уголь с прогнозными запасами более 24 млрд.тонн – главный энергоноситель республики. Он добывается более дешёвым открытым способом (показать видеоматериал). Основные залежи его сосредоточены в Улуг-Хемском бассейне с общим запасом свыше 20 млрд.т. Здесь известно шесть месторождений угля: Каа-Хемское, Межегейское, Элегестинское,  Ээрбекское, Совхозное и Чихачёва, а также – Ак-Тальское, Ийи-Тальское, Онкажинское, Чаданское и Чангыс-Хадынское. Улуг- Хемский бассейн относится к одному из крупных месторождений России, а марка угля относится к коксующимся и может использоваться в металлургическом производстве. При возможности строительства железной дороги до Тувы, уголь мог бы поставляться республикой в регионы России. Одним из крупных месторождений коксующегося угля является Элегестинское месторождение, которое (при грамотной разработке) претендует на ведущее место в развитии промышленности Республики Тыва.

          - Кто из вас живёт в частных домах? Чем вы топите свои печи? (звучат ответы).

           - А как отапливается наша школа и многоквартирные дома? (звучат ответы).

          - Где используется уголь у нас в республике? (учащиеся: свет и тепло в помещениях, по трубопроводам передаются горячая вода и пар). Хорошо.

          - Сейчас мы дадим слово Очур-оолу Амыру, он приготовил сообщение «Краски из угля».

          -Амыр: - Оказывается, из чёрного угля можно извлечь полную гамму красок! Если проследить цепочку, соединяющую каменный уголь и краски, получится такой ряд: уголь – смола – бензол – нитробензол – анилин – анилиновые краски. Английский студент Уильям Генри Перкин в 1856 году случайно получил из анилина искусственный органический краситель. Это имело огромное значение, ведь природные красители, такие как индиго, пурпур, сандал, уже давно не удовлетворяли потребность промышленности в красках. Вслед за Перкином химики многих стран стали производить из угля и каменноугольной смолы разнообразные красители и другие вещества.

          - Спасибо Амыру. А я ещё немного добавлю: исследованиями установлено, после обогащения углей можно получить кокс и полукокс, синтетический газ, искусственную нефть, моторное топливо и другие виды сырья в котором  нуждается экономика Тувы.

          Угольная промышленность и охрана окружающей среды.

                Разработка угольных месторождений наносит вред природе. Происходит отчуждение обширных земельных участков, занимаемых шахтами, угольными разрезами и отвалами пустой породы. При перевозке и переработке угля загрязняются почва, воздух, вода (прил.8).

          - Что люди должны делать для улучшения данной ситуации? (учащиеся: сажать лес, разводить сады, котлованы карьеров превращать в озёра; при дальних перевозках уголь покрывают специальными эмульсиями, плёнки которых не дают ему распыляться; улавливать вредные газы на башнях заводов и фабрик). Молодцы! А теперь нам осталось узнать, какова же будет роль угля в XXI веке. По прогнозам учёных, к 2020 году по сравнению с 1990 годом доля угольного топлива в производстве энергии возрастёт с 28 до 35%. Энергетика и другие отрасли промышленности во многих странах мира сейчас ориентированы на уголь. Это позволит сделать необходимую передышку в развитии атомной промышленности, чтобы освоить более

          безопасные и эффективные методы использования ядерной, а в будущем и термоядерной энергии, энергии Солнца, ветра, внутреннего тепла Земли и океана.

                А в заключении нам осталось закрепить ту информацию, что вы сегодня получили, а сделаем мы это с помощью занимательных вопросов, загадок и шарад. Итак, вопросы:

         - Какая рыба сгорит, если в её названии изменить одну букву? (ответ: угорь – уголь).

         - В каком бассейне не вода, а камни? (ответ: угольном).

         - К каким природным ресурсам относится «солнечный камень»: почвенным, растительным, климатическим или ископаемым?

         - Какой лес вырастает в школьных классах на уроках природоведения, к которым ребята хорошо подготовились? (ответ: лес рук).

    Загадки:    1. Росли на болоте растения.                        

                      Теперь – это топливо и удобрения. (Торф).

                      2. Он чёрный и блестящий,

                          Помощник настоящий:

                          Он несёт в дома тепло,

                          От него в домах светло,

                          Помогает плавить стали,

                          Делать краски и эмали.     (уголь).

    Шарады:   1. В первом проходит урок физкультуры,

                        Там улучшаем свои мы фигуры.

                        Ну, а второе – колючие братья,

                        На руки их не советую брать я.

                        Водятся братья в саду и в лесу,

                        Встретить не страшно им даже лису.

                        Вместе же всё – это нефть и руда,

                        Чтоб их добыть. Нужно много труда.

                        В толще земли это всё залегает.

                        Столько подсказок, так кто ж отгадает?  (Зал + ежи, залежи).

                       2. Часть первая – предупреждение,

                        Бывает в шахматах не раз.

                        Вторая часть – местоименье.

                        Ответ напомнит вам Донбасс.  (шах + та, шахта).

             Подведение итогов.  Все ребята молодцы! За активное участие во время экскурсии ряд учащихся поощряются хорошими оценками. А сейчас возьмёмся ещё раз все за руки.

         - Что кроме тепла моих рук передалось каждому из вас? (звучат ответы). Конечно же, тепло моей души, моего сердца. Если вы это почувствовали, значит не зря прошёл наш урок. Мне хотелось бы услышать ваше мнение об уроке-экскурсии: что понравилось, о чём вы хотели бы услышать ещё, ваши пожелания (звучат ответы учащихся). Поблагодарим сотрудников музея за возможность проведения этой экскурсии и надеемся на дальнейшее с ними сотрудничество. Большое всем спасибо!

                  Сообщение (на случай остатка времени)

3 апреля 2008 г. в Республике Тыва началась разработка одного из крупнейших в мире Элегестинского месторождения коксующихся углей, утвержденные запасы которого составляют почти миллиард тонн. Первая тонна ценного сырья была добыта в присутствии полномочного представителя Президента России в Сибирском федеральном округе Анатолия Квашнина, руководителя Федерального агентства по недропользованию Анатолия Ледовских и генерального директора Енисейской Промышленной Компании Дмитрия Сахно.

Это событие имеет огромное значение не только для сибирской республики, но и для всей страны, которая все отчетливее чувствует дефицит высококачественного кокса, крайне необходимого металлургам. О разработке Элегестинского месторождения говорили еще в советское время, но только сейчас Енисейская Промышленная Компания (ЕПК), входящая в состав Объединенной Промышленной Корпорации, смогла воплотить планы в реальность. Уже в этом году ЕПК добудет до миллиона тонн угля, в последующие годы добыча будет доведена до 5 млн. тонн в год, а с 2014 г. шахтный комплекс выйдет на полную проектную мощность - 13,5 млн. тонн угля (12 млн. т концентрата) в год. Как подчеркнул Дмитрий Сахно, тогда ЕПК станет крупнейшим производителем коксующегося угля в России и третьим по величине производителем в мире.

Выполнению этих масштабных планов будет способствовать реализация крупнейшего в России инфраструктурного проекта – строительства железной дороги протяженностью 460 км от тувинской столицы Кызыла до расположенной в Красноярском крае станции Курагино. Пропускная способность этой первой в республике железной дороги, которая для Тувы станет настоящей «дорогой жизни», будет достигать 30 млн. тонн в год, что позволит перевозить не только уголь, но и заметный объем народно-хозяйственных грузов. «Тувинский прорыв» ЕПК пришелся как нельзя кстати для бурно растущей экономики России. По своим характеристикам, коксующие угли месторождения, осваиваемого ЕПК – одни из лучших не только в России, но и в мире, что предполагает большой экспортный потенциал Енисейской Промышленной Компании. Освоение месторождения позволит России занять третье место среди стран-экспортеров коксующихся углей на мировом рынке.

И если тувинский угольный проект столь значим для страны в целом, то для самой республики он означает качественный прорыв в будущее. Сегодня Тыва – один из беднейших российских регионов. Его социально-экономическое развитие недавно обсуждалась на уровне федерального правительства. И здесь отмечалось, что реализация планов Объединенной Промышленной Корпорации и других крупных инвесторов, работающих в Тыве, позволит полностью вывести ее из числа дотационных регионов.

Использованная литература:

1. Детская энциклопедия, Москва,1964.;
2. Хрестоматия по физической географии СССР. Пособие для учителя. Составители Г.В.Карпов, А.И.Соловьёв. Москва. Просвещение, 1984.;
3. Энциклопедия для детей. Том 4. Геология.- 2-ое изд., перераб., и доп.,/ глав.ред. М.Д.Аксёнова.- М., Аванта+, 2000.;
4. К.О.Шактаржик, А.Ч.Кылгыдай, О.С.Дамдын. География Республики Тыва. Учебное пособие для 9 кл., Тув.кн.изд., Кызыл, 2006.;
5. А.Д.Самбуу, Н.Г.Дубровский. Экономическая география Республики Тыва. Учебное пособие для 8 – 10 кл., Тув.кн.изд., Кызыл, 2007.;
6. Экономическая и социальная география России. Электронный учебник. «Кирилл и Мефодий», 2008.;
7. Интернет – ресурсы. 

Муниципальное образовательное учреждение

гимназия № 9 г. Кызыла

                                      «Солнечный камень»

                                          /урок-экскурсия в 5 классе/

                                                                                                                                      Автор: учитель географии                                  

                                                                                                                                                                 Монгуш Н.В.

Кызыл - 2009