Урок у 9 класі "Енергозбереження. Прості енергетичні рішення проти зміни клімату".
методическая разработка по географии (9 класс) по теме

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Новоекономічна загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів.

Красноармійської районної ради.

                          Урок у 9 класі

Тема уроку: Енергозбереження. Прості енергетичні

рішення проти зміни клімату.

Урок підготувала: вчитель географії

Варфоломєєва Г. М.

                                     2012-2013 н.р.

Розробка уроку з теми: Енергозбереження. Прості енергетичні рішення проти зміни клімату.

Мета: охарактеризувати сучасний стан електроенергетичного господарства України; визначити вплив галузі на довкілля; поглибити знання учнів про традиційні та нетрадиційні джерела електроенергії; ознайомити з досвідом країн світу щодо використання альтернативних джерел електроенергії; зацікавити учнів проблемами, які пов’язані з енергетикою та є небезпечними для середовища, у якому ми живемо та щляхами поступового вирішення цих проблем; показати зв'язок енергетики та екології, їхню взаємодію; ширше розкрити поняття «парниковий ефект» та його вплив на глобальне потепління клімату на Землі;сприяти залученню учнів до дискусії, практичної діяльності в групах, яка спрямована на пошуки шляхів раціонального збереження природних ресурсів; закликати учнів до вирішення поставленого завдання.

Тип уроку: узагальнюючий.

Форма уроку: конференція.

Обладнання: карта «Електроенергетика України», комп’ютер, мультимедійний проектор, екран, статистичні дані, підручники, географічні атласи, додаткова література, реферативні роботи учнів.

Немов собі на злість,

Ми Землю кривдим дуже.

Злелій її. Омий, очисть,

Мій добрий юний друже!

Хід уроку.

І. Організаційний момент, повідомлення теми, постановка цілей уроку.

ІІ. Мотивація навчальної та пізнавальної діяльності.

Учитель: Із усіх галузей господарської діяльності людини енергетика найбільше впливає на наше життя. Світ і тепло в наших оселях, робота промислових підприємств – все це потребує енергії. Щорічно для виробництва енергії використовується 10млрд.тонн палива у вугільному еквіваленті. Приблизно 90 відсотків потреб людства в енергії задовольняють паливні запаси газу, нафти і вугілля, які складають сьогодні основу енергетики. Потреби в електроенергії постійно ростуть. Рано чи пізно світ зіткнеться з тим, що традиційні джерела енергії будуть вичерпані. По різним оцінкам, їх запаси на потреби теплоенергетики достатньо буде максимум на100 років. Використання цих видів палива, а саме процес їх згорання, негативно впиває на оточуюче середовище і є причиною глобальної зміни клімату і випадіння кислотних дощів.

ІІІ. Узагальнення знань.

Наш урок сьогодні незвичайний. Це наукова конференція, присвячена темі: «Енергозбереження. Прості енергетичні рішення проти зміни клімату».

Конференція дасть нам можливість поглибити знання про традиційні і нетрадиційні джерела електроенергії, ми познайомимось з досвідом країн світу щодо використання альтернативних джерел електроенергії. Більш детальніше поговоримо про «парниковий ефект» і його вплив на глобальне потепління клімату на Землі.

На конференцію винесені такі питання:

* Стан електроенергетики на сьогоднішній день в Україні.

* «Парниковий ефект» і його вплив на глобальне потепління.

* Вплив глобального потепління на здоров’я людей.

* Прості енергетичні рішення проти зміни клімату.

Я хочу вас познайомити з учасниками нашої конференції. Ведучий нашої конференції голова громадської організації «Ми – за здорову планету. Ми – проти зміни клімату». На нашу конференцію прибули також Міністр енергетики, Міністр екології, Міністр охорони здоров’я, кореспонденти газет: «Рідний край», «Голос України», «Екологічний вісник», представник організації «Здорове харчування – здоровий спосіб життя», представник об’єднання «Донбас – Енерго», телеведучий програми «Про життя», учасник інформаційного проекту (У І П ) «Альтернативна енергія – енергія майбутнього».

Привітаємо учасників нашої конференції.

Я надаю слово ведучій нашої конференції.

Ведуча: Вітаю вас, шановні гості і учасники нашої конференції! На сьогодні стан електроенергетики в України вважається задовільним. Це пов’язано з тим, що протягом десятиліть практично не проводилося модернізації теплоенергетичного господарства. І ось результат: 20% -  зношеність, 70% - відпрацювання ресурсу. Одне з питань обмеження розвитку енергетики – екологічні проблеми. Надаємо слово Міністру екології.

Міністр екології: Дякую. Мені приємно зустрітися з теплою аудиторією. Сподіваюся на взаємне розуміння екологічних проблем. Найбільш забруднюють довкілля об’єкти енергетики, насамперед ТЕС. Поглинаючи велику кількість нафтопродуктів, газу та вугілля, вони викидають в атмосферу мільйони кубічних метрів шкідливих газів, аерозолів і сажі.

 (слайд 1, 2, 3 коментуэ )

Покриваючи сотні гектарів землі шлаками й золою. На електроенергетику припадає більш ніж 40% викидів шкідливих речовин в атмосферу, майже третина стічних вод і стільки ж твердих відходів. У нашій країні майже половина енергетичних об’єктів працює на органічному паливі. Спалювання цього палива супроводжується виділенням великої кількості вуглекислого газу. Накопичення його в атмосфері разом із метаном і    фреоном спричиняє виникнення «парникового ефекту», що у свою чергу, призводить до зміни клімату в бік глобального потепління. Так ось, саме оксиди вуглецю, що їх викидають в атмосферу ТЕС, і є значними причинами парникового ефекту. А наслідки глобального потепління ви можете собі уявити. Робота ТЕС загрожує всьому людству. Навіть на найкращих сучасних ТЕС світу рівень сажоуловлювання – 99,5 – 99,8%, а на ТЕС України викиди сажі перевищують технічно припустимий рівень у 10 – 20разів! Наслідками цього процесу можуть бути: кислотні дощі, збільшення кількості стихійних природних явищ. Танення льодовиків, зменшення стоку річок, врожайності, загибель живих організмів. (Слайд 4 – 11). Ця проблема торкається кожного з нас. І сьогодні ми повинні знайти рішення цієї проблеми.

Ведуча: Які сумні прогнози!...Шановні гості, чи є у когось питання до Міністра екології ?

Кореспондент газети «Екологічний вісник»: Чи не могли б ви більш детальніше проінформувати нас про поняття «Парниковий ефект».

Міністр екології: Ефект «парника» відомий усім, що мали справу з цією нескладною городньою спорудою. В атмосфері він виглядає так. Частина випромінювання Сонця, що не відбилася від хмар, проходить через атмосферу, що виконує роль скла чи плівки, і нагріває земну поверхню. Нагріта поверхня, звичайно охолоджується, випускаючи теплове випромінювання. Але це вже інше випромінювання – інфрачервоне. Середня довжина хвилі такого випромінювання значно більша, ніж тієї, що надходить від Сонця, і тому майже прозора для видимого світла атмосфера пропускає його значно гірше. Пари води поглинають близько 62% інфрачервоного випромінювання, що сприяє нагріванню нижніх шарів атмосфери.  До газів, що  забруднюють атмосферу, входить вуглекислий газ, який утворюється під час згорання викопного палива – вугілля, нафти і природного газу. Вуглекислий газ називають «парниковим газом», оскільки він перешкоджає теплу, що піднімається від землі, проникати у верхні шари атмосфери. Парникові гази в атмосфері затримують тепло, що відбивається від земної поверхні. Постійне накопичення цих газів внаслідок життєдіяльності людей за останні 150 років призвело до небезпечного рівня нагрівання планети. Цей процес спричиняє глобальне потепління, яке вже почало змінювати клімат Землі. Порівняно з початком минулого століття вміст вуглекислого газу в атмосфері збільшився на 30%, причому 10% цього приросту дали останні 30 років. Підвищення його концентрації і стає причиною парникового ефекту, в результаті якого відбувається потепління клімату всієї планети. Через людську діяльність відбулося потепління в межах 0,5град.С. Але якщо концентрація вуглекислого газу в атмосфері подвоїться порівняно з її рівнем у до індустріальну епоху, тобто збільшиться ще на 70%, то відбудуться дуже різні зміни в житті Землі. Перш за все, на 2 – 4град.С, а на полюсах на 6 – 8град.С. підвищиться середня температура, що у свою чергу, стане причиною незворотних процесів: танення льодовиків, затоплення багатьох прилеглих районів, підвищення рівня Світового океану на десятки метрів, зміни волого обміну на поверхні Землі, зміни у напрямків вітрів, скорочення кількості опадів.

Ведуча: Дякую за цікаву відповідь, але невтішаючу нас. Я б хотіла звернутися до Міністра енергетики з питанням : Як ви вважаєте, чи є шляхи розв’язання енергетичної проблеми в Україні з тим щоб не допустити збільшення викидів вуглекислого газу в атмосферу?

Міністр енергетики: Так, на сьогоднішній день існують засоби скорочення викидів парникових газів в атмосферу. Це пов’язано з сучасними засобами виробництва і споживання енергії. Багато країн світу борються з викидами в атмосферу шкідливих речовин, які визивають «парниковий ефект». Але проблема все ще залишається актуальною. Людство спробувало знайти альтернативну – атомну енергію, будучи впевненими, що це чиста, дешева, технологічна, небезпечна енергія. Про чистоту і небезпеку атомної енергії нам вічно буде нагадувати Чорнобиль. Час експлуатації більшості сучасних атомних електростанцій вичерпується. Дуже скоро потрібні будуть великі капіталовкладення для будівництва величезних захисних споруд. Прикладів вдалої практичної консервації відпрацьованих свій строк експлуатації атомних електростанцій немає ні в жодній країні світу. Да і невідомо, які сюрпризи може надати нам «мирний» атом через десятки років збереження таких відходів. Тому говорити сьогодні про дешеву атомну енергію все одно що перекласти енергетичні проблеми на плечі майбутніх поколінь.

Ведуча: То що ж  треба робити щоб зберегти наші майбутні покоління?

Міністр енергетики: На сьогодні відновлювані джерела енергії (ВДЕ) складають близько 14% у світовому споживанні первинної енергії, з них на спалювані види і відходи біомаси припадає 11%, гідроенергію – 2,3%, енергію вітру – 0,026%, сонячну енергію – 0,039%, геотермальну енергію 0,442%. Частка відновлюваної енергії у виробництві електроенергії досягає 18%, тепла – майже 26%.

Кореспондент журналу «Голос природи» : Які переваги мають нетрадиційні та відновлювані джерела енергії в Україні? Розкажіть , будь ласка більш детальніше.

Міністр енергетики: Існуючи технології НВДЕ мають різний рівень економічної ефективності та різний технічний рівень. Однак всі вони мають такі визначні переваги, як дуже низький рівень (або зовсім не мають) викидів парникових газів, і мають невичерпний (відновлюваний) запас палива, необхідний для їх реалізації.

Ведуча: Чи не могли б ви сказати декілька слів про розвиток цих технологій серед країн світу.

Міністр енергетики: Я, думаю, що більш детальнішу відповідь на це питання дасть представник – учасник інформаційного проекта «Альтернативна енергія - енергія майбутнього».

У І П «Альтернативна енергія-енергія майбутнього». До країн, які найбільш інтенсивно розвивають технології і ринки НВДЕ, слід віднести: США, країни ЄС (в першу чергу, Швецію, Австралію, Фінляндію, Німеччину, Португалію, Іспанію), Японію, Китай. Останнім часом активізувалися в цьому напрямі Бразилія й Індія. Різні країни і регіони надають перевагу різним видам ВДЕ, адаптуючи їх використання до місцевих умов. Найбільш динамічно розвиваються такі види НВДЕ як: вітроенергетика, біоенергетика, сонячна енергетика та використання низько потенційної енергії із  застосуванням теплових насосів. (слайд 12 - 15.)

Ведуча: дякую за інформацію, але може в когось є питання ?

Так, є - я кореспондент газети «Голос України», мене цікавить питання стосовно України. Чи є в Україні можливість використання нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії ?

У І П «Альтернативна енергія – енергія майбутнього»: В Україні також існує значний потенціал використання НВДЕ. Але частка НВДЕ в енергетичному балансі країни становить лише 7,2%. Змінити ситуацію можна шляхом проведення відповідної енергетичної політики, вдосконалення нормативно – правової бази та залучення інвестицій у розвиток НВДЕ.

Ведуча: Ми ще повернемось до цього питання. У нас на конференції присутній Міністр охорони здоров’я. Я хочу вам задати питання, яке на мій погляд хвилює все людство – як вплине глобальне потепління на здоров’я людей?

Міністр охорони здоров’я : Медики не залишилися осторонь від обговорення проблеми глобального потепління. Я наведу деякі висновки, представлені Всесвітньою організацією охорони здоров’я. Глобальне потепління буде мати прямі наслідки для здоров’я людей. Підвищиться захворюваність на серцево-судинні, респіраторні та деякі інші захворювання. Зростання кількості травам, психологічних розладів і смертних випадків стане наслідком підвищення інтенсивності й тривалості теплових та інших природних аномалій (повеней, ураганів,тощо). Підвищення температури в районах з прохолодним кліматом знизить смертність від простудних захворювань і переохолодження, однак ці ефекти виявляться незрівнянно слабшими, ніж негативні наслідки. Потепління порушить нормальне функціонування екологічних систем, позначиться на природних ресурсах, санітарних та інших умовах життя, торкнеться багатьох елементів інфраструктури і може стати причиною соціальних і економічних потрясінь.

Кореспондент газети «Екологічний вісник»: У мене до вас, шановний, таке питання – підвищення температури дозволить комахам та іншим переносникам хвороб розширити середовище існування ?

Міністр охорони здоров’я: Такі організми,як, наприклад, малярійний комар і брюхоногі молюски (переносники шистоматозу), «захоплять» нові широти і висоти. Нині на малярію хворіють 300 млн. осіб на рік (2млн.-   помирають). Приблизно 45% населення Землі живе в кліматичній зоні, де комарі «розносять» малярію. За прогнозами цей показник збільшиться до 60%. У результаті захворюваність на малярію може зрости на 50-80 млн. випадків на рік.

Ведуча: Дякую, але ви говорите про страшні прогнози. Шановні , є питання до представників нашої конференції ?

Телеведучий програми «Про життя» .

У мене питання до представника організації «Здорове харчування – здоровий спосіб життя». Глобальне потепління клімату може вплинути на продукти харчування і воду ?

Представник організації «Здорове харчування – здоровий спосіб життя»: Потепління клімату, зменшення запасів якісної питної води і поширення мікроорганізмів підвищать захворюваність на холеру, сальмонельоз та інші інфекційні хвороби. Ріст температури води буде сприяти більш інтенсивному її «цвітінню» , розмноженню холерних вібріонів, а також, можливо, появі нових генетичних штамів. Скорочення через кліматичні зміни виробництва продуктів харчування може в окремих регіонах призвести до збільшення кількості випадків недоїдання і голоду, що матиме серйозні наслідки для здоров’я людей, особливо дітей .Збільшення вмісту біозабрудників (пилок, спори та інше) спричинить спалах алергійних розладів, астми, респіраторних і багатьох інших захворювань.

Телеведучий програми «Про життя»: А можна якось знизити ризик для здоров’я людей ?

Міністр охорони здоров’я: Ризик для здоров’я людей можна знизити, розвиваючи стратегії адаптації. Для багатьох регіонів головною перешкодою стане відсутність ресурсів. Негативні наслідки для здоров’я людей можна послабити, удосконалюючи служби охорони здоров’я, програми контролю за станом здоров’я і санітарних умов, заходи для охорони навколишнього середовища, підготовку для надзвичайних ситуацій, систему загальної освіти, розробку захисних технологій, очищення води, вакцинацію.

Ведуча: Дякую. Я, гадаю, що всіх цікавить питання, що ж чекає саме Україну у найближчий час ?

Кореспондент газети «Рідний край». Дозвольте мені слово.

Ведуча: будь ласка.

Кореспондент газети «Рідний край». ( Слайд 16 – 19 ).  Я тільки – но підготував статтю до газети з цього питання. Ви можете глибше ознайомитися з цією темою. А якщо коротко, то можу сказати наступне:

*Затоплення і зміна берегової лінії загрожує узбережжю Азовського моря, до речі, до речі в цій місцевості поки ніхто не говорить про будівництво дамб і укріплення вже збудованих. Середня глибина моря становить приблизно 6,5м, рівень може піднятися до 12-13 метрів, вода просунеться вперед на відстань до 10км. Уже зараз частину курортів серйозно підтоплює, запевняють кліматологи.

*На нашу територію прийдуть тварини, яких тут раніше ніколи не було,наприклад, шакали.

*Посилення літньої спеки буде спричиняти лісові пожежі, вологі ліси Полісся і Карпат висохнуть і можуть перетворитися на степи, а південноукраїнські степи – на суху напівпустелю.

*Боротьба за клімат. На думку вчених, які працюють над проблемами глобальної зміни клімату, людство спроможне зменшити кількість викидів в атмосферу парникових газів,причому брати участь у боротьбі за виживання планети може кожен.

*Перейти на енергозберігальні лампи – вони виділяють менше тепла, ніж

лампи розжарювання, споживають менше електроенергії та можуть служити роками. Використовувати енергію сонця – якщо ви живете в будинку, можна встановити на даху сонячні батареї.

*Щоб зменшити споживання енергії, бажано замінити старі віконні рами в квартирах і під’їздах будинків на спеціальні подвійні і потрійні склопакети, що зберігають тепло.

*Виходячі з дому, вимикати електроприлади. Це дозволить скоротити використання електроенергії на 5%, а разом з тим і об’єми її виробництва, і викиди теплоелектростанцій в атмосферу.

Ведуча: То ж які енергетичні рішення ми повинні прийняти проти зміни клімату ? Це питання , якому присвячена наша сьогоднішня конференція. Я гадаю , що слово треба надати Міністру енергетики.

Міністр енергетики: Шановні учасники конференції, присутні! Тема, яку ми сьогодні розглядаємо, дійсно актуальна на сьогоднішній день. Все залежить від нас, від людини. Необхідно переходити на альтернативні відновлювані джерела енергії. І у нас на Україні такий досвід є. На сьогоднішній день альтернативна енергетика складає приблизно 3% загального споживання енергії в Україні. Сьогодні загальний річний можливий енергетичний потенціал відновлюваних джерел України в перерахунку на умовне паливо складає 63млн. т у.п., в тому числі:

0. вітроенергетичний потенціал – 15 млн.т.у.п.
1. загальний сонячний енергетичний потенціал – 6 млн.т.у.п.
2. біоенергетичний потенціал – 20млн.т.у.п.
3. гідроенергетичний потенціал – 10млн.т.у.п.
4. геотермальний потенціал – 12млн.т.у.п.

Ми бачимо, щонайбільшим потенціал має біомаса для отримання теплової енергії і енергія вітру для виробництва електроенергії. Ми маємо досвід використання альтернативних і відновлюваних джерел енергії в Україні.

Україна має величезні ресурси вітрової енергетики: річний технічний вітроенергетичний потенціал складає - 30млрд.кВт.год. Використовувати вітрову енергетику в промислових масштабах найбільш ефективно в регіонах України, де середньорічна швидкість вітру перевищує 5 м. на сек. : на Азово-Чорноморському узбережжі, в Одеській, Запорізькій, Донецькій, Луганській, Миколаївській областях, АР Крим і в районі Карпат.  Однією з найбільших вітрових станцій в Україні є Новоазовська ВЕС (Донецька область). Вона введена в експлуатацію в1999 році Б. Про використання сонячної енергії , я думаю, краще за мене розкаже представник Об’єднання «Донбас-Енерго».

Представник Об’єднання «Донбас-Енерго». В Донецькій області досвід використання енергії Сонця є у пансіонатів на Азовському узбережжі – «Сонячний берег», «Замок» шахти «Красноармійська – Західна», пансіонатів і турбаз Святогірря (Примус», Акварель»). Геліоустановки працюють на підприємстві «Шахтоспецстрой», у лікарні № 7 м. Донецька. В Україні реалізовано декілька десятків проектів в різних галузях народного господарства. Серед них системи гарячого водопостачання будівель. Мені також відомо, що в Херсоні дитячий садок № 23 в 2008 році став першим дошкільним заходом, де воду для кухні та гігієнічних потреб малюків підігрівають сонячні батареї ізраїльського виробництва. Прикладів можна наводити дуже багато. Всі вони говорять про те, що використання альтернативних джерел в галузі енергетики можливе і це збереже нас від «парникового ефекту». На сьогоднішній день використання біомаси в Україні складає 0,5% від загального споживання первинних енергоресурсів, в той час як енергетичний потенціал складає 12 %. Основними складовими потенціалу біомаси є солома та інші відходи сільськогосподарського господарства. В Донецькій області в селі Новомихайлівка Мар’їнського району була введена в експлуатацію газогенераторна установка, яка працює на соломі. Соломою в Новомихайлівці опалюється лікарня, сільська рада, школа –всього 3000м.кв. Цей блок може опалювати 5000м.кв. Витрати палива складають півтори тони палива на добу.

ІY. Підсумок уроку.

Ведуча: Дякую, ми почули дуже цікаву інформацію. Я хочу звернути вашу увагу на екран : Що ж все таки чекаэ світ у майбутньому, якщо залишити все так, як є ? (Слайд 20 – 25). Наш час вичерпано, цю проблему можна обговорювати до нескінченності. Я тільки хочу підвести підсумок : вихід завжди є. Відповіддю на питання – як запобігти глобальному потеплінню – може бути тільки використання нетрадиційних та відновлюваних джерел. (Слайд 26).

Дякую всіх за цікаву інформацію і участь в нашій конференції. І закінчити конференцію я хочу словами:

 «Мы вовсе не получили Землю в наследство от наших предков – мы всего лишь взяли её в долг у наших детей».                

Антуан Сент – Экзюпери.

До нових зустрічей!  

Література.

1. Альтернативные источники энергии: возможности и практика. – Общественная организация «Летавица», 2008.
2. Білявський Г., Фурдуй Р. Основи економічних знань. – К. : «Либідь», 1997.
3. Соловйов В.О. Погода, клімат і проблеми глобального потепління. – Х. : В Г «Основа» Географія. – 2008. - №22.
4. Котляков В. Глобальні зміни клімату: антропогенний вплив чи природні варіації ?.- В Д «Шкільний світ» Краєзнавство, географія, туризм. 2002. - №10 (255).
5. Фрищин. Т. Україна і глобальні проблеми. – В Д «Шкільний світ» Краєзнавство, географія, туризм. – 2004. - №15 (356).

2012 – 2013 н. р.