Федеральное государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования 

«Академия повышения квалификации и профессиональной  переподготовки работников образования»

(ФГАОУ ДПО АПК и ППРО)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

по организации и проведению Всероссийского урока 

«ЭКОЛОГИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ» 

в рамках Всероссийского фестиваля энергосбережения #ВместеЯрче

(16 октября)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Авторы:

Сморчкова В.П., д.п.н., доцент, профессор кафедры развития образования;    Тараканова В.В.,  к.п.н., доцент, доцент кафедры развития образования

 

 

 

 

 

 

                                                        Москва

2017

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Аннотация…………………………………………………………………….  3 

Пояснительная записка………………………………………………………  4 

Рекомендации по организации и проведению Всероссийского урока в

начальной школе  ………………………………………..…………………… 8 

Рекомендации по организации и проведению Всероссийского урока в

основной  школе  …………………..………………………………………..  26

Рекомендации по организации и проведению Всероссийского урока в

старшей  школе  …………………………..………………………………      48 

Информационные ресурсы    ………………………………………………   60

Аннотация

 

Методические рекомендации посвящены методике организации и проведения Всероссийского урока (далее – Урок) «Экология и энергосбережение» в рамках Всероссийского фестиваля энергосбережения #ВместеЯрче.

Методические рекомендации ориентированы на оказание помощи педагогам в определении и осмыслении концептуальных подходов и основной идеи экологии и энергосбережения для воспитания и социализации школьников, а также организационных, содержательных, технологических и методических подходов к проведению Урока.  

Методическими рекомендациями предлагается модульная модель организации и проведения Урока.   

Материалы методических рекомендаций адресованы педагогам начального, основного общего, среднего общего и дополнительного образования и могут быть использованы для проведения соответствующих уроков по учебным предметам, а также внеклассного занятия во внеурочной деятельности школьного педагога или в форме занятия в системе дополнительного образования.

 

 

Разработчики:

Сморчкова В.П., д.п.н., доцент, профессор кафедры развития образования, e-mail: [email protected]; 

Тараканова В.В.,  к.п.н., доцент, доцент кафедры развития образования, e-mail:[email protected]. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пояснительная записка

 

В целях привлечения внимания общества к вопросам энергосбережения, популяризации бережного отношения к природе в молодежной среде, вовлечения молодого поколения в развитие энергоэффективных технологий в 2017 году проводится Всероссийский фестиваль энергосбережения «#ВместеЯрче». 

В 2016 году фестиваль прошел впервые, а сама идея фестиваля появилась в рамках молодежной инициативы, представленной на международном форуме ENES-2015. 

В 2017 году Департамент государственной политики в сфере воспитания детей и молодёжи Минобрнауки России (далее – Департамент) в письме от 31 мая 2017 г. № 09-1140 «О проведении мероприятий Всероссийского фестиваля «#ВместеЯрче» информирует, что в соответствии с решением организационного комитета XIX Всемирного фестиваля молодёжи и студентов от 8 февраля 2017 г. Всероссийский фестиваль энергосбережения «#ВместеЯрче» включен в программу Всемирного фестиваля молодёжи и студентов.   Таким образом, особенностью программы второго Всероссийского фестиваля «#Вместе ярче» в 2017 году стала   интеграция с программой XIX Всемирного фестиваля молодёжи и студентов и Годом экологии (Указ Президента Российской Федерации № 7 от 5 января 2016 г.).  Главная тема фестиваля – «Поколение энергоэффективных 2030».

В рамках Всероссийского фестиваля энергосбережения «#ВместеЯрче» в Календарь образовательных событий, приуроченных к государственным и национальным праздникам Российской Федерации, памятным датам и событиям российской истории и культуры, на 2017-2018 учебный год включен Всероссийский урок «Экология и энергосбережение» (Письмо Министерства образования и науки РФ от 2 июня 2017 г. N ТС-134/08 «О календаре образовательных событий на 2017/18 учебный год»).  

Дата проведения Всероссийского урока «Экология и энергосбережение» – 16 октября 2017 г. 

В дополнение к данному письму Департамент государственной политики в сфере общего образования Министерства образования и науки Российской Федерации в информационном письме от 15.09.2017 г. № 081799 сообщает «О проведении Всероссийского урока «Экология и энергосбережение» в рамках Всероссийского фестиваля энергосбережения «#ВместеЯрче».

Настоящие методические рекомендации включают в себя разнообразные материалы в помощь педагогическим работникам в организации и проведении Всероссийского урока «Экология и энергосбережение»: 

-   рекомендации по проведению Урока в начальной школе;

-   рекомендации по проведению Урока в основной школе; - рекомендации по проведению Урока в старшей школе.

Методическими рекомендациями предлагается модульная модель организации и проведения Урока. Выбор модульного подхода обусловлен достаточно широким и разнообразным диапазоном тематики экологии и энергосбережения и потому предполагает разработку нескольких модулей, посвященных какой-либо энергоэкологической проблеме:

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы. Модуль 2. Солнечная энергетика   Модуль 3. Ветроэнергетика.

Модуль 4. Гидроэнергетика. Энергия приливов и отливов.

Модуль 5. Полезные ископаемые как источники энергии. 

Модуль 6. История и перспективы развития энергосберегающей техники.

Содержание уроков педагогическими и руководящими работниками может быть выбрано исходя из потребностей участников образовательных отношений из любого модуля. 

Возможность свободного выбора модуля позволяет, с одной стороны, организовать и провести тематический урок, адекватный конкретным целям, условиям и ресурсам, с другой стороны, повышает ответственность педагога за свою деятельность.  Цель методических рекомендаций:

-                     оказать методическую помощь педагогам-практикам и педагогическим коллективам образовательных организаций по вопросам организации и проведения Всероссийского урока «Экология и энергосбережение»» (16 октября 2017 г.). Задачи методических рекомендаций:  

-                     актуализировать и развить компетентность педагогических работников в концептуальном осмыслении, обозначении проблемнотематического поля и важнейших содержательных и сюжетных линий

тематического урока; 

-                     актуализировать и развить компетентность педагогических работников в отборе и систематизации необходимой информации к уроку, добываемой из различных источников; 

-                     предложить школьным педагогам несколько вариантов проведения данного урока по соответствующим модулям, исходя из территориальной специфики, инфраструктуры и т.д., а также возрастных особенностей детей в рамках того или иного уровня общего образования; 

-                     предложить учителю инновационные подходы к содержательной, методической и технологической составляющей Урока. 

Ожидаемый результат использования данных методических рекомендаций представляется следующим. 

Учитель получит возможность: 

-                     осуществить необходимый отбор мероприятий, посвященных экологии и энергосбережению, с учётом единых рекомендаций по его проведению и особенностей и потребностей образовательной организации, а также условий проведения; 

-                     выбрать       вариант       проведения    тематического     Урока          по    соответствующим модулям, исходя из территориальной специфики, инфраструктуры и т.д., а также   возрастных особенностей детей в рамках того или иного уровня общего образования; 

-                     более качественно верифицировать данные различных источников информации. 

Урок проводится во всех классах начального, основного и среднего уровней общего образования.  

Целями Урока являются: 

-                     привлечение внимания школьников к экологоэнергетическим проблемам и их значимости для качества жизни людей и устойчивого развития человечества в гармонии с природой;

-                     ознакомление с возможностями и преимуществами энергосберегающих технологий, влиянием деятельности человека на экологию;

-                     формирование у школьников энергосберегающей модели поведения, ориентированной на бережное и ответственное отношение к энергии и природным ресурсам.

Достижение целей Урока предполагает решение следующих задач:

-                     выявление преимущества и недостатков различных способов получения энергии;

-                     ознакомление      с        основными          современными    тенденциями

развития мировой энергетики и определение способов экономии энергии;

-                     овладение прикладными знаниями, практическими умениями и навыками экологии и энергосбережения, развитие способности оценить состояние природной среды, принимать правильные решения по ее улучшению;

-                     выработка умений предвидеть возможные последствия своей

деятельности в экосистеме;

-                     развитие экологического мышления обучающихся, вовлечение их в реальную деятельность по изучению окружающей среды и её охране, привлечение внимания к использованию энергии, экономии энергии и энергоресурсов, привитие навыков экологически безопасного стиля жизни.

Формы и методы организации Урока/занятия должны быть увлекательными и эффективными и соответствовать возрасту обучающихся. Наиболее действенными в этом плане являются следующие типы нестандартных уроков.  

1.                 Уроки в форме соревнования и игр: конкурс, турнир, эстафета (лингвистический бой), дуэль, КВН, деловая игра, ролевая игра, кроссворд, викторина и т.п.

2.                 Уроки, основанные на формах, жанрах и методах работы, известных в общественной практике: исследование, изобретательство, анализ первоисточников, комментарии, мозговая атака, интервью, репортаж, рецензия.

3.                 Уроки, напоминающие публичные формы общения: прессконференция, аукцион, бенефис, митинг, регламентированная дискуссия, панорама, телепередача, телемост, рапорт, диалог, «живая газета», устный журнал.

4.                 Уроки, основанные на имитации деятельности учреждений и организаций: суд, следствие, трибунал, цирк, патентное бюро, ученый Совет.

5.                 Перенесенные в рамках урока традиционные формы внеклассной работы: КВН, «Следствие ведут знатоки», утренник, спектакль, концерт, инсценировка художественного произведения, диспут, «посиделки», «клуб знатоков».

6.                 Трансформация традиционных способов организации урока: лекцияпарадокс, парный опрос, экспресс-опрос, урок-зачет (защита оценки), урокконсультация, защита читательского формуляра, телеурок без телевидения.

7.                 Интегрированные уроки.

Названия уроков   дают некоторое представление о целях, задачах, методике проведения таких занятий.

Цели и задачи тематического Урока могут быть реализованы в полной мере при следующих организационно-педагогических условиях:

-                     интеграция урочной и внеурочной деятельности на основе содержательного наполнения общешкольной экологически ориентированной деятельности в соответствии с особенностями региона обучения; 

-                     организация субъект-субъектных отношений между учащимися и педагогическими кадрами при проведении экологии и энергосберегающей

деятельности, широкое взаимодействие с родителями учащихся; 

-                     включение в содержание обучения и экологического воспитания региональных (муниципальных) экологоэнергетических проблем, конкретной и актуальной информации, опыта положительной природоохранной деятельности, практики активной деятельности экологических общественных организаций и т.д.;

-                     разработка и внедрение инновационных и совершенствование традиционных форм и методов формирования культуры энергосбережения у школьников в социоприродной среде родного региона;  

-                     создание     условий      для    самовыражения, самореализации и

самоорганизации детей и т.д.;

-                     ориентация эколого-развивающей среды на здоровый образ жизни, культуру взаимодействия с природой и окружающими людьми, включение школьников в практическую деятельность по энергосбережению в соответствии с возрастными и личностными особенностями.

 

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ

ВСЕРОССИЙСКОГО   УРОКА 

«ЭКОЛОГИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ»

В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ

 

Модуль 1.  Энергосбережение и экологические проблемы

 

Классный час. Тема: «Сбережём энергию». 2 класс

 

Цель:

Воспитание у учащихся элементарной культуры бережного энергопользования. Задачи классного часа:

1.            Организовать деятельность обучающихся, направленную на ознакомление с элементарными методами, способами, приемами и средствами энергосбережения и экономии.

2.            Способствовать воспитанию экологического сознания у детей.

3.            Создавать мотивацию для сбережения ресурсов и энергии.

4.            Вовлекать школьников в полезную деятельность по энергосбережению.

 

Ход занятия

Учитель: Ребята! Сегодня у нас не совсем обычный классный час. Мы совершим небольшое путешествие в квартиру. У меня даже есть карта путешествия.

На доске схема-план двухкомнатной квартиры.

Мы живем в благоустроенных квартирах, с комфортом, всю тяжелую работу делают машины. Какие это машины?

Дети: Пылесос, стиральная машина, электрическая плита, фен.

Учитель прикрепляет картинки на доску.

Учитель: Благодаря чему они совершают свою работу, вы узнаете из загадки:

К дальним селам, городам Кто идет по проводам?

Светлое величество!

Это... (электричество).

Электричество приносит нам большую пользу. Оно вырабатывает энергию. Как вы себе представляете, что такое энергия? (Ответы детей.)

Энергия – это сила, приводящая предметы в движение. Вы хорошо знаете, какую важную роль играет электроэнергия в народном хозяйстве, быту и учебе. Она дает нам свет, тепло, приводит в движение различные механизмы, облегчающие труд человека. Электроэнергия заняла настолько прочное место в нашей жизни, что сейчас обойтись без нее просто невозможно. Она наш незаменимый помощник. Но, оказывая огромную помощь людям, электроэнергия таит в себе смертельную опасность для тех, кто не знает или пренебрегает правилами электробезопасности, не умеет обращаться с бытовыми приборами, нарушает правила поведения вблизи энергообъектов.

Человек изобрел много способов, чтобы заставить механические устройства делать полезную работу с помощью энергии:

 в домах воду на верхние этажи поднимают насосы водонапорных станций, которые потребляют энергию;

          согревают дома теплоэлектроцентрали, для работы которых тоже требуется энергия;

          не говоря уже об освещении квартир;

          о        работе        разнообразнейших        электроприборов:         пылесосов, холодильников, телевизоров и др.;

 даже перевозят горожан на работу и с работы машины, двигатели которых также нуждаются в этом ресурсе.

Давайте представим, что наш дом остался без энергии, которую он получает в виде газа, электричества и горячей воды. Что мы будем делать? (Ответы детей.) А чтобы мы жили с комфортом, необходимо беречь энергию.

Сегодня мы с вами попробуем найти самые простые решения, которые помогут сберечь энергию. Что же такое энергосбережение? Как вы это понимаете? (Ответы детей.)

Энергосбережение – это не только сэкономленные деньги семейного бюджета, это и забота о тех, кому предстоит жить после нас на планете Земля.

Как же научиться бережливому использованию энергии? Что это за предмет?.. К потолку повесили, Стало в доме весело.

Она снаружи вроде груша,

Висит без дела днем,

А ночью освещает дом. (Лампочка)

Ребята, как вы думаете, почему днем лампочка висит без дела? (Ответы детей.)

Лампа сутки погорит –  Сто кило угля спалит! Если светит зря она, Где ж экономия сырья?

Учитель: Что мы можем сделать, чтобы лампа зря не светила? (Ответы детей.)

Средний расход электроэнергии на освещение квартиры составляет примерно 1 кВт/ч. Но и этот расход можно сократить за счет периодического протирания лампочек: хорошо протертая лампочка светит на 10 – 15% ярче грязной, запыленной. И еще – реже пользуйтесь верхним светом. 60 Вт в настольной лампе вполне заменят Вам 200 Вт под потолком.

Учитель: Мы отправимся на кухню. Здесь очень много вещей, требующих нашего внимания. Вот Полюбуйся, посмотри – Полюс северный внутри!

Там сверкает снег и лед,

Там сама зима живет. (Холодильник)

На доске картинка с изображением холодильника. Для чего нам нужен холодильник? (Ответы детей.) Холодильник рассердился, Взял, да сам и отключился.  «Работать трудно, – говорит, –  Если толстый лёд висит».

Учитель: Как мы с вами можем помочь холодильнику? (Ответы детей.)

Оптимальным местом для холодильника на кухне является самое прохладное место. При наружной температуре 20 градусов холодильник расходует на 6% меньше энергии. Так что не стоит ставить холодильник вблизи батареи или других отопительных приборов. Крайне отрицательно на работе холодильника сказывается и большая «шуба» в морозильнике. Поэтому помогите взрослым, не поленитесь его лишний раз оттаять. От этого он будет экономичней.

Учитель: А эта вещь на кухне просто незаменима. Кто в доме хозяин и умеет экономно пользоваться плитой? (Ответы детей.)

На доске картинка с изображением электрической плиты. Предложу один секрет – Экономный дам рецепт:

Печь включи. Закипит  – Отключи и чуть-чуть Повремени... 

Медленно еда кипит,

Электричество хранит.

Учитель: А вот еще два жителя кухни.

Из горячего колодца 

Через нос водица льется. (Чайник)

Кто любит пить чай? Значит, чайником пользоваться умеете. (Ответы детей.) Тогда для чего на кухне используют термос? В походе понятно: нет рядом плиты, электрического чайника и костер не всегда возможно развести.

(Ответы детей.)

На доске картинка с изображением термоса.

Термос нас не удивит, Он водичку нам хранит. Горячую, холодную,

Ко всему пригодную.

Учитель: Посчитайте, сколько раз за день кипятите воду?

А сколько из вскипяченной воды используете? (Ответы детей.)

Наверняка, стакана 2 – 3, а остальная вода остывает себе в чайнике. А что, если эту воду взять и залить в термос? Тогда не придется тратить время на кипячение каждый раз, когда захочешь выпить чаю, да еще и сэкономишь энергию.

Учитель: Продолжим путешествие. Но что такое, по пути мы встречаем еще две вещи, необходимые в доме. Пройдусь слегка горячим я, И гладкой станет простыня.

Могу поправить недоделки

И навести на брюках стрелки. (Утюг)

Кто помогает дома родителям гладить белье? Расскажите, как вы это делаете. (Ответы детей.)

На доске картинка с изображением утюга.

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

Учитель: Эта вещь девочкам знакома точно.

На доске картинка с изображением фена. Фен пыхтит, шумит, гудит, Угодить он всем желает. А ты под солнцем голову просуши, Пусть фен лучше отдыхает.

Учитель: Ребята, как вы думаете, почему лучше волосы сушить естественным способом? (Ответы детей.)

Горячий воздух, исходящий из фена, не очень-то хорошо влияет на волосы: он делает их сухими и ломкими. Может, лучше, если некуда спешить, просушить волосы естественно? Так сохранишь здоровье своих волос и несколько киловатт электроэнергии.

Учитель: Сейчас – зима. А мы с вами путешествуем по теплой квартире.

Так вот…

Чтоб холодная зима 

Не прокралась к нам в дома,  Вы окошки утеплите –  И в тепле себе живите!

Но бывает, в зимний период мы жалуемся на холод в наших домах. А все ли мы сами сделали, чтобы сохранить в наших домах драгоценное тепло? (Ответы детей.) Как мы можем сохранить тепло в наших домах? (Ответы детей.) Утеплить в доме все окна, двери, закрывать двери, форточки.

Давайте вместе со мной вспомним правила пользования электричеством:

    Нельзя включать в одну розетку сразу много электроприборов.  Не суй в розетку пальчик – ни девочка, ни мальчик.

	Нельзя тянуть за провод, включенный в розетку.
	Не гуляйте под линиями электропередач.
	Нельзя включать электроприборы мокрыми руками.
	Электроустановка – не площадка для игры.

Все энергообъекты несут в себе реальную опасность для жизни!

Самое большое количество тяжелых несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, происходит в результате прикосновения к провисшим проводам и приближения или прикосновения к оборванным проводам, лежащим на земле.

Чтобы избежать беды, нужно твердо помнить:

       к        провисшим        и        оборванным        проводам        воздушных

линий электропередачи, радиотрансляции и связи прикасаться нельзя;  опасно подходить к проводу, лежащему на земле, ближе, чем на 8 метров;

 подходя к воздушной линии электропередачи, необходимо убедиться, что на вашем пути нет провисших и оборванных проводов.

Ребята, не огорчайте родителей своими необдуманными действиями! Остановите, предостерегите товарища от опасной шалости вблизи энергообъектов! Этим вы спасете ему жизнь!

При обнаружении обрыва проводов, искрения, повреждения опор, изоляторов, незакрытых или повреждённых дверей трансформаторных подстанций или электрических щитов, обнаружении сорванных знаков и плакатов по электробезопасности во избежание несчастных случаев необходимо незамедлительно сообщить взрослым или позвонить по телефону 01.

Учитель: Ребята, сегодня на уроке вы узнали много нового и интересного, надеюсь, что вы теперь будете беречь энергоресурсы дома и в школе.

 

Список используемой литературы:

 

1.                     Грачёва Е. Энергосбережение для всех и для каждого. – Челябинск: ОГУП «Энергосбережение», 2002.

2.                     Энергия вокруг нас: Учебный модуль.  – Брянск: БРОО «Виола», 2003.

3.                     Азбука энергосбережения: Пособие для учителя /А.И.  Гаврихин, С.А.  Косяков, В.В. Литвак и др. – Томск: Изд. «Красное знамя», 1999.  

4.                     Мизун Ю.В., Мизун Ю.Г. Загадки Вселенной. – М.: Издательство «Вече», 2004. 

  

Интернет-ресурсы

 

https://kopilkaurokov.ru/vneurochka/prochee/klassnyichassbieriezhiomenierg

hiiu

 

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы.

 

Урок-спектакль. Тема: «Берегите энергию!». 3 класс

 

Сценарий спектакля для детей является частью занятия «Береги энергию», разработанного для детей   младшего школьного возраста. 

Цель урока: организовать деятельность обучающихся, направленную на изучение проблем использования энергии, экономии энергии и энергоресурсов. Задачи:

 формирование у обучающихся понятия об энергии и способах ее использования;

 воспитание у обучающихся бережного отношения к природным ресурсам, чувства сострадания к обитателям нашей планеты; приучение к экономии электроэнергии, воды и тепла;

 воспитание у обучающихся заинтересованности в сохранении своего здоровья и здоровья окружающих людей;

 развитие коммуникативных навыков, интереса к познанию.

Действующие лица спектакля и координаторы групп, старшеклассники: Ведущий 1, Ведущий 2, Маг Энергус, Фея Энергия, Фея Экономия, Белый Мишка Электроша.

 

Ход Урока:

1 часть. Введение в тему.

Учитель: Здравствуйте, ребята! Сегодня занятие на тему «Берегите энергию!» мне помогут провести ученики 7 «А» класса.  В этом году вы были активными участниками декады Энергосбережения, которая проходила под лозунгом «Спасем Белого мишку».

Ведущий 1: Сегодня он придет к вам в гости. Но где же он?

Вбегает Электроша: Здравствуйте, ребята! 

Ведущий 2: Электроша, почему ты опаздываешь?  Какой у тебя красивый сундук! А почему на нем два замка?

Электроша: Не знаю! Я нашел его у себя на чердаке. Это старинный сундук! Как можно его открыть?

Ведущий 1: Может быть, нам помогут фея Энергия и фея Экономия?

Ведущий 2: Для того чтобы они появились, нам нужно прочитать волшебное заклинание. Но оно зашифровано! (На доске беспорядочно находятся слова из пословицы «Кто энергию бережет, тот без нужды живет»).

Учитель: Ребята, Маг Энергус заколдовал заклинание, и все слова перепутались. Кто может прочитать пословицу, которая здесь написана?

Все вместе: Кто энергию бережет, тот без нужды живет! 

Входят Феи.

Фея Энергия: Здравствуйте, зачем вы нас позвали?

Ведущий 1: Мы нашли сундук, на нем 2 замка. (Показывает сундук.)  Как нам его открыть?

Фея Экономия: Это тот самый сундук! По предсказанию, кто откроет его, найдёт клад!

Ведущий 2: Но как же мы его откроем?

Ведущий 1: Ребята…

Вбегает Маг Энергус: Я могущественный Маг Энергус! Я могу получать энергию при помощи Солнечного тепла, силы ветра и воды и пришел за моим волшебным сундуком!

Фея Энергия: Вы знаете, как его открыть?

Маг Энергус: Это не проблема! (Пытается открыть замки. Не получается.) Здесь даже замочной скважины нет!

Ведущий 2: Так-то! Ребята, давайте откроем эти замки! Вы согласны?

Дети: ДА!

Ведущий 1: Отлично! Итак, давайте начнём наше путешествие в мир Страны Энергосбережения! Для того чтобы замки открылись, вы должны выполнить задания!

2 часть.  Мотивация и подготовка.

Учитель: Прежде чем начать работу, давайте вспомним, ребята, что мы знаем об энергосбережении? (Ответы ребят.) 

Вместе со школьниками всей планеты мы являемся участниками Международного проекта ШПИРЭ. Мы знаем, что энергию нужно беречь. Ежегодно акция энергосбережения проходит под лозунгом «Спасем Белого медведя!»

Что мы хотим узнать?

Как можно еще лучше помочь Белому медведю?

Что такое энергия?

Как человек получает электроэнергию?

Как нужно обращаться с электроприборами?

Какая энергия называется «чистой»?

Как можно сэкономить электроэнергию дома?

Как мы это узнаем?

Вы будете работать малых в группах и выполнять задания.

3 часть.  Работа в малых группах. 

Учитель делит детей на 5 малых групп, объявляя, что в каждой группе будут специалисты в разных областях: 1. Русский язык и чтение. 2. Естествознание. 3. Основы безопасности жизнедеятельности. 4. Математика.

5. «Изобретатели».

Каждая группа получает карточку с заданиями.

В каждую группу назначается координатор – старшеклассник, задача которого помогать малышам в выполнении задания.

На столе у каждой группы лежат материалы для выполнения заданий. 

На выполнение задания дается 5 минут. (Если одна из групп выполнила задание раньше времени, учитель предлагает дополнительное задание на свое усмотрение).

4 часть.  Презентация результатов работы малых групп.

После окончания работы детям предлагается «Кинезиологическая разминка».

Учитель: Все вместе сложим ладошки и потрем их друг об друга. Почувствуйте, как они становятся теплее. Как вы думаете, почему? Что выделяется?  Дети: Энергия!

Учитель: А теперь мы начнем презентацию результатов вашей работы. Первыми приглашаются специалисты в области…

Рекомендация для учителя: На презентацию результатов работы каждой группе дается около 4 минут. Ребята не только отвечают на поставленные вопросы и представляют свой творческий продукт, но и анализируют совместные действия (все ли у них получилось, понравилась ли им работа, что они могли бы сделать дополнительно к следующему занятию). Группа оценивает свою работу, после этого спрашивается мнение класса. Ученики, наблюдавшие за презентацией, вносят свои пожелания, дают оценку работе выступивших ребят.

Учитель приглашает по очереди каждую группу, дети рассказывают о результатах своей работы и о выводах, которые они сделали. Если группа затрудняется с выводами, то учитель подводит каждую группу к определенным выводам, связанным с выполненным заданием.

Группа 1. Специалисты в области русского языка и чтения должны сделать вывод – запасы полезных ископаемых ограничены, поэтому их надо беречь. Это касается и энергии.

Группа 2. Ученые в области естествознания должны установить последовательность событий, изображенных на картинках: от использования человеком топливных ресурсов до сокращения количества видов белого медведя. Ученые в области естествознания делают вывод: человек своими действиями очень сильно может влиять на природу. Например: выключая лишние электроприборы, мы можем немножко замедлить изменение климата, в том числе таяние льдов в Арктике. Это улучшит условия жизни белых медведей. Так мы поможем Белому мишке.

Группа 3. Специалисты в области основ безопасности жизнедеятельности обсуждают Правила безопасного обращения с электроприборами.  Вывод этой группы: электроэнергия может быть нашим другом, она дает нам пищу и тепло. Но если люди иногда нарушают правила безопасности, она может повредить их здоровью. Во время выступления дети делают вывод: необходимо быть осторожными с электроприборами!

Ведущий 1. Смотрите, один замок открылся! (С сундука снимается один замок, приклеенный на бумажный скотч.)

Учитель: А теперь свою работу нам покажет следующая группа ребят – специалисты в области математики.

Группа 4. Специалисты в области математики делают вывод о том, что некоторые домашние электроприборы потребляют большое количество электроэнергии, но ее можно сэкономить, если соблюдать обычные правила: одежду нужно носить аккуратно – тогда не придется часто использовать утюг; вместо просмотра фильма можно почитать; чтобы меньше использовать обогреватель, нужно утеплить окна и двери.

Группа 5. Изобретатели рассказывают обо всех способах сбережения энергии и использования энергии солнца и ветра, которые они увидели на предложенных им макетах.

Фея Энергия: Молодцы, ребята! Вы справились со всеми нашими заданиями! Какой вывод можно сделать в результате нашего занятия?

Дети: Нужно беречь энергию!

Ведущий 1: Посмотрите, второй замок нашего сундука открылся! Давайте посмотрим, что находится внутри?

Маг Энергус: Мне тоже очень интересно, что там спрятано? Я больше не буду забирать этот сундук! Открывают. («Замки» приклеены на бумажный скотч).

Электроша: Это карта страны Энергосбережения! Теперь вы будете ее гостями! И у нас есть сладкий сюрприз для ребят, который мы раздадим всем участникам нашего исследования для того, чтобы вы могли запастись энергией! (В сундуке находится карта: на листе формата А3 изображен ветряк, солнечная батарея и энергосберегающая лампа.  Путь показан в виде красных пунктирных линий, которые ведут от ветряка и солнечной батареи к энергосберегающей лампе. Под картой находятся конфеты «Мишка на севере»).

Рефлексия. 

Учитель: Ребята, о чем вы узнали сегодня на уроке? На партах вы найдете стикеры. Нарисуйте, пожалуйста, на стикерах смайлики, изображающие ваше настроение, и прикрепите их на чистый лист, расположенный на доске. Спасибо за урок, берегите энергию!

Этот сценарий спектакля для детей и урок в целом будет успешным при тщательной подготовке, поэтому, пожалуйста, ознакомьтесь с содержанием приложений, которые приведены ниже. Пользуясь этими приложениями, подготовьте все необходимые для спектакля и урока материалы.

 

Интернет-ресурс: https://ecorucheyok.ru/. 

 

Модуль 2. Солнечная энергетика  

 

Урок с элементами игры. Тема: «Солнце – главный источник энергии, источник тепла и света». 4  класс

 

 

 

 

Разработка рассчитана на 1 занятие, но в зависимости от уровня подготовки класса материал может быть использован на 2 часа. На занятии применяются активные методы обучения, которые направлены на мыслительную и познавательную деятельность ученика. Словесные методы (рассказ, беседа, чтение); наглядные (демонстрация учебных пособий, компьютерная презентация), методы проблемно-поисковые и репродуктивные. 

Используется групповая форма работы, что способствует развитию коммуникативных навыков обучающихся. 

Цель: формировать представления о солнце как источнике жизненно важной энергии; активизировать поисковую деятельность; обогащать эмоциональный мир детей новыми впечатлениями; совершенствовать умения выполнять работу сообща, обнаруживать простейшие взаимосвязи между живой и неживой природой, взаимосвязи в живой природе, понимать необходимость соблюдения правил безопасного поведения.

Умения: понимать необходимость соблюдения правил безопасного поведения, формулировать простейшие выводы на основе изученного материала, умения анализировать, делать выводы.

Регулятивные УУД: принимать и сохранять учебную задачу, планировать необходимые действия, оценивать свои достижения, осознавать возникающие трудности, искать причины и пути их преодоления.

Познавательные УУД: понимать информацию, представленную в изобразительной, модельной схеме, осуществлять для решения учебных задач операции сравнения, установления причинно-следственных связей.

Коммуникативные УУД: уметь вступать в учебный диалог с учителем, одноклассниками, участвовать в общей беседе, соблюдая правила речевого этикета, осуществлять совместную деятельность с учетом конкретных учебно-познавательных задач, уметь строить небольшие монологические высказывания.

Личностные УУД: положительное отношение к учению, к познавательной деятельности, желание приобретать новые знания, осознавать трудности и стремиться к их преодолению, способность к самооценке своих действий, поступков, интерес и уважение к природе.

Предметные УУД: умение находить ответы на вопросы учителя, опираясь на модели и иллюстрации, обогащение природоведческого кругозора, усвоение природоведческих понятий на практическом уровне.

 

Создание положительной мотивации на занятие (Игра «Веселый стульчик»).

Я предлагаю начать наше занятие с игры «Веселый стульчик». Вы сидите на стульчиках. Уберем один стульчик. Как только заиграет музыка, вы встаете со своего стула и ходите, бегаете по кабинету. Как только музыка останавливается, вы должны занять чужой стул. Кто не успеет – выходит из игры. (Потом можно убрать 2 стула, 3 стула и т.д.) (Ученики под музыку выполняют задание).

За счет чего вы так активно двигались? (За счет энергии.) Актуализация знаний.

На прошлом занятии мы говорили с вами о видах энергии. Какую энергию использует человек в своей жизни? (Человек использует энергию света, энергию тепла, энергию движения, энергию пищи, электрическую энергию…) За счет какой энергии вы двигались? (За счет энергии движения.)

Молодцы. Мы еще с вами маленькие, чтобы запомнить сложные названия. И, конечно, назвали не все виды.

Откуда у вас появилась энергия для игры? (Мы хорошо питаемся, отдыхаем (во сне восстанавливается энергия), получаем от воды (утоляем жажду, и вообще, человек не может прожить без воды), от ветра

(освежает)…) Формулирование темы занятия.

Для того чтобы определить тему нашего занятия, отгадайте загадку: Кто-то утром не спеша Надувает красный шар.

А как выпустит из рук – 

Станет вдруг светло вокруг. (Это солнце.)

Что такое солнце? (Солнце – это звезда.)

Мы говорим сейчас об энергии. Почему я заговорила о солнце?

(Солнце – главный источник энергии.)

Что дает нам солнце? (Солнце дает нам свет и тепло.)

Давайте подумаем, о какой энергии мы сегодня с вами будем подробно говорить? (О солнечной.)

Сформулируйте тему урока. (Солнце – главный источник энергии.)

Да, тема нашего занятия: Солнце – главный источник энергии, источник тепла и света.

Выяснение значения солнечной энергии в жизни человека.

Как вы понимаете, что значит солнечная энергия?

             Действительно,     солнце     –     наш     главный     источник      энергии.

Какая это энергия? (Самая чистая.) 

            Какую      энергию      ваша      семья      каждый      месяц      оплачивает?

(Электроэнергию.)

А за солнечную энергию вы платите? (Нет, ее можно использовать бесплатно.)

Эта энергия самая чистая, да вдобавок еще и бесплатная… Приведите один пример, как человек использует солнечную энергию. (Летом на даче строят летний душ. Бочку красят в черный цвет для того, чтобы вода быстрее нагревалась. Это экономит электроэнергию. За день вода нагревается и становится теплой, а в жаркий день даже горячей.) Задание:

За 3 минуты каждая команда должна написать (нарисовать), как использует человек солнечную энергию. 

Цель задания: сформировать у участников игры установку на сбережение энергии и вариантов использования солнечной энергии. 

2 команды. Каждая команда работает в группе и выполняет кластер.

У обучающихся получились следующие ответы:

1.            Купание в водоемах: вода прогревается, человек получает удовольствие и пользу для здоровья, купаясь.  

2.            Загораем на солнышке.

Разные ответы:

1-я команда: 1. На даче в весенний период, когда на улице еще прохладно, а в доме протоплено, стараемся плотно закрывать входную дверь, не выпускать тепло на улицу. 2. Летом отключено отопление, солнышко отапливает само.

2-я команда: 1.Окна должны быть всегда чистыми для того, чтобы как можно больше солнечного света и тепла проходило через них. 2.Многие люди устанавливают в квартире пластиковые окна в первую очередь для того, чтобы было теплее.

Посмотрите на иллюстрации и скажите, в каком сюжете природа больше загрязняется? (Сюжет, где растоплен камин.)

 

 

Для того чтобы не происходило загрязнения окружающей среды, человек еще больше стал задумываться о том, как использовать самую чистую энергию в мире – солнечную.

Что еще придумали люди? Как человек научился использовать солнечную энергию? (Просмотр фильма «Фиксики. Солнечная батарея».)

Итак, где человек может использовать солнечную энергию? (Оказывается, некоторые калькуляторы работают от солнца.)

Что еще вы можете привести в пример? (В некоторых странах дома отапливаются с помощью солнечных батарей.)

 

 

 

Какие «домики», если можно так сказать, строят в Сибири на лето для определенных целей? (В Сибири ставят теплицы на лето, чтобы получить хороший урожай овощей.)

Но мы назвали только небольшую часть того, как человек использует солнечную энергию. А она может использоваться в очень широких масштабах. Например, существуют даже солнечные электростанции (можно посмотреть отрывок видеофильма «Солнечная электростанция».)

Человеку, животным, растениям, для того чтобы жить, развиваться, размножаться, тоже нужна энергия. Откуда они ее берут? (Они берут её из пищи.) Продукты, которые мы употребляем в пищу, косвенно являются даром солнца. Энергия пищи – не что иное, как энергия солнца.

Как это происходит? (Растения превращают энергию Солнца в полезную для человека и животных энергию.)

А животные? (Одни, например, заяц, улитка, гусь, питаются только растениями. В свою очередь, сами они являются кормом для других животных – хищников: волка, лисы, змеи и других.)

Человек употребляет как растительную, так и животную пищу.

Таким образом, солнечная энергия переходит от одного организма к другому. Посмотрите на ваши рисунки. Что мы в них показывали?

 

 

 

Пищевые цепи, или цепи питания. (Рисунки пищевых цепей, выполненными учащимися.)

Оказывается, сами пока не зная этого, мы показывали, как одна энергия превращается в другую. Каждый день по небосводу катится яркий шар солнца. Он дарит свет и тепло, а вместе с ними и жизнь.  Физминутка. 

          Немного из истории. Люди всегда думали о солнце как о живом существе. Древний человек поклонялся солнцу как главному божеству. Почему? (От солнца зависело все: не будь солнца, не было бы ни растений, ни животных, ни человека.)

Вспомните любую «закличку», в которой упоминается солнце. Например: Солнышко – ведрышко, Выгляни в окошечко! Солнышко, покажись, Красное, нарядись!

Едут господа – бояре К тебе в гости во двор. На пиры пировать, Во столы столовать!

Ребята, вам необходимо из частей составить несколько пословиц о солнце, обсудить их и подумать: может быть, вы с какой-то пословицей не согласны? 

        Солнце своего света никому не жалеет. 

Ласковое слово, что солнце в ненастье.

        Что мне золото, светило бы солнышко.         Как месяц ни свети, а все не солнышко. 

         Даже самая высокая гора и та не заслонит солнце. 

         Худо лето, когда солнца нет.

Звучит песня «Пусть всегда будет солнце».

Зачитайте свои пословицы друг другу. Молодцы. Хорошо справились с заданием. (Ученики зачитывают пословицы соседней команде.) С какой пословицей вы не согласны? (Согласны со всеми.)         Солнечная минутка отдыха. 

На нашем солнышке написаны «самые солнечные» вопросы. Они разные, но все начинаются одинаково: «Какой самый солнечный…» Команды по очереди подходят к солнышку, выбирают лучик и читают вопрос.

1команда: Какой месяц самый солнечный и почему?  (Ответ: Июль, так как солнце согревает землю в июле сильнее всего.)

2команда: Какое событие в жизни человека можно назвать самым солнечным? Почему? (Ответ: День рождения, потому что в этот день все улыбаются и дарят имениннику подарки.)

1команда: Какое дерево самое солнечное? (Ответ: Сосна, потому что на солнце ее ствол становится очень теплым.)

2команда: Какую птицу можно назвать самой солнечной? (Ответ: Грач, потому что первый встречает весну.)

1 команда: Какое качество человека можно считать солнечным? Почему? (Ответ: Доброту, потому что она согревает сердца людей.) 2 команда: Какой день недели самый солнечный и почему? (Ответ: Воскресенье, т.к. люди отдыхают в этот день, запасают энергию на всю следующую неделю.)

Конечно, здесь ответы на вопросы и в прямом, и переносном значении. Но все-таки, все на земле зависит от солнца.

Выяснение вредного воздействия солнечного света на организм человека.

Как вы считаете, может ли солнечный свет оказывать губительное действие? (Ответы учащихся). 

Да, все зависит от того, как им пользоваться. Приведите примеры, когда солнечный свет отрицательно влияет на организм человека?  Чем знаменит этот герой? 

 

 

          Давайте посмотрим сценку, которую подготовили ваши одноклассники.

После чего вы скажете, с какой целью мы этот сюжет вам показали. (Инсценирование заранее подготовленными обучающимися сюжета о львенке и черепахе под звучание их песенки «Я на солнышке лежу».)

С какой целью мы этот сюжет вам показали? (Мы сегодня говорим об энергии солнца, а черепаха и львенок грелись именно на солнышке.)

Какое у них было настроение? (Очень хорошее.)

Оказывается, как говорят, солнечный свет наполняет сердце счастьем. Это и в прямом, и переносном смысле. Солнышко очень полезно нашему сердцу. Солнечный свет снижает частоту пульса. Он повышает эффективность работы сердечной мышцы. Он способен нормализовать давление.

Как приятно понежиться на солнышке, лежа на горячем песочке возле реки. Но это удовольствие может перерасти в большую неприятность, если сделать это неграмотно. Какая неприятность может случиться, если долго быть на солнышке? (Ожоги, солнечный удар.)

 

Какие признаки солнечного удара? Как вы поймете? (Повышается температура тела; покраснение кожного покрова; пульс и дыхание учащаются; чувствуется слабость, возникает головная боль; шум в ушах; тошнота, рвота; если солнечное тепло долго воздействует, то температура тела может повыситься до 40 градусов по Цельсию, человек теряет сознание, возникают судороги; часто возникают ожоги.) Работа в группах.

Как избежать солнечного удара? (Учащиеся работают в группах самостоятельно.)

Какие правила вы составили? 

 

 (Одежда должна быть легкой. Желательно, светлых тонов. В жару на солнце обязательно нужно носить головной убор или платок. Ни в коем случае не следует спать на открытом солнце. Чаще охлаждаться питьем воды и прохладным душем.)

Для кого вы составляли эти правила? (Для себя и своих знакомых.)

Теперь вы понимаете, почему родители не могут позволить вам долго находиться на улице? Так родители проявляют заботу о вас.

Что вы будете делать, если все-таки обгорите на солнышке? (Намазать кожу каким-нибудь жирным кремом, сметаной… В аптеке продают специальные средства для такого случая.) Мы заканчиваем с вами занятие.            Закончите фразу:

Солнышко улыбается, когда… Солнышко грустит, когда…

Солнышко плачет, когда…

Солнышко прячется, когда… Солнышко удивляется, когда… 

Аукцион!

Здесь у нас аукцион –  Подведет итоги он.

Тот, кто лучше, больше знает –  Тот награду получает!!

         Сегодня у нас на аукционе удивительный товар. Его вы можете приобрести за свои знания. Это книга по атомной энергии (соревнуются два ученика в знаниях по данной теме). 

  1-ый ученик:  

1.Солнце даёт тепло и … .

2.… добывают в шахтах.

3. Главный источник энергии на Земле… 2-ой ученик: 

1.Для выработки электроэнергии на гидроэлектростанциях используют … 

2.   … поглощают солнечную энергию.

3.   Ветростанции строят там, где дуют сильные …            Рефлексия.

Поднимите руку те, для кого занятие было полезным?

Что узнали нового?

Что полезного из этого занятия для себя взяли?

Пригодятся ли вам знания по этой теме?

Хотите ли вы продолжить изучение данной темы?

Какие вопросы у вас еще возникли на занятии?

Вспомните экскурсию в центр атомной энергии. Какие знания по этой теме вы там приобрели?

Спасибо за урок, за хорошие ответы, за отличную работу. И пусть всегда ваш путь освещается солнцем, пусть будет больше ясных, теплых, солнечных дней в вашей жизни. Будьте веселыми и энергичными всегда!

 

Рекомендуемая литература: 

 

1. Юбелакер Э. Солнце / Серия «Что есть что». – М.: Слово, 1995. 2.  Гаврилин А.И., Косяков С.А., Литвак В.В., Лукутин Б.В., Силич В.А., Яворский М.И. Азбука энергосбережения / Пособие для учителя. – Томск.:  Курсив плюс, 1999. 

 

Интернет – источники:

http://ped-kopilka.ru/blogs/golovina-tatjana/metodicheskaja-razrabotkatematicheskogo-uroka-po-yenergosberezheniyu-vo-2-klase.html

 

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ  

ВСЕРОССИЙСКОГО   УРОКА  

«ЭКОЛОГИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ»  В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы

 

Урок-исследование. Тема: «Альтернативные источники энергии». 

7 класс

 

Цель: развитие познавательной сферы школьников и мотивации к сбережению ресурсов и энергии.

Задачи: 

-            способствовать воспитанию навыков экологически устойчивого и безопасного стиля жизни; 

-            привлекать внимание к проблемам использования энергии, экономии энергии и энергоресурсов, охране окружающей среды; 

-            вовлекать школьников в полезную деятельность по энерго- и ресурсосбережению;

-            стимулировать интерес к научным исследованиям и практическому применению знаний, полученных в школе. Обоснование:

 

 

 

 

Почему необходимо беречь ресурсы? Анализ потребления топливноэнергетических ресурсов в городе Москве показывает, что за последние 5 лет произошло существенное изменение структуры тепловых и электрических нагрузок. Наиболее значительный прирост потребления электроэнергии произошел в бытовом секторе – около 18%, в то время как в промышленности – 11%, в нежилом фонде – 10,5%. Это привело к росту пиковых нагрузок и необходимости ограничения потребителей в электроэнергии при сильных похолоданиях. Даже в 2007 году при относительно теплой зиме не удалось избежать отключений. Разрыв между потребностью в период максимума электрических нагрузок и возможностью энергосистемы в последние годы достигал 2 тыс. МВт. Если учесть, что в России общая площадь эксплуатируемых зданий составляет около 5 млрд. м², в том числе более 2,5 млрд. м² – это жилые дома, и на их отопление расходуется 400 млн. т. у.т., или 25% годовых энергоресурсов страны, то становится ясно, какое первостепенное значение для экономики страны имеет повышение эксплуатационных характеристик зданий. Именно здесь заложены перспективы реальной экономии расходов на ресурсопотребление. Ресурсы необходимо экономить – эта тема с каждым годом становится все более актуальной. Но если любой человек при желании может легко сократить потребление воды или электричества, то возможности регулирования подачи тепла в каждую квартиру просто не существует. 

Особенности географического положения. Город Москва находится в весьма суровых климатических условиях, и тепловой дефицит здесь весьма велик. По энергоклиматическим нагрузкам из европейских городов с Москвой может сравниться только Хельсинки. 

Причины энергопотерь. 

Большое количество энергии требуют для себя электрообогреватели, широко востребованные в холодное время года. 

 

Источники потерь	Процентная доля, %
Стены	40
Крыши	18
Окна	18
Вентиляция	14
Подвал	10
Котельные	33

Значительное количество тепла тратится на так называемые перетопы. По сути – это главная проблема теплосбережения. Мы топим по «полной», когда можно было бы уменьшить температуру. 

Бытовой сектор.

Освещение. 

Людям для работы нужен свет. Изначально мы приспособлены для того, чтобы вести активную жизнь в светлое время дня и спать ночью. В современном обществе деятельность продолжается 24 часа в сутки, и мы проводим много времени внутри зданий, куда не попадает дневной свет. Особенно велика необходимость в дополнительном искусственном освещении в течение коротких зимних дней в северных районах. 

За свою историю человечество использовало для освещения все, что может гореть. После изобретения электрической лампочки и внедрения электросетей электрический свет оказался наилучшим способом искусственного освещения. Освещение – это одно из тех применений энергии, где действительно стоит использовать высококачественную энергию электричества, но и здесь можно использовать дневной свет в комбинации с искусственным освещением. 

                     

 

 

Эффективность внедрения энергосберегающих ламп. Эти лампы потребляют всего около 25 вт энергии, тогда как светят как стоваттные лампы накаливания. Почему же большинство людей не покупают эти лампы?

А. Энергосберегающие лампы стоят дороже. Их цена колеблется от 100 до 250 рублей. 

Б. Люди не понимают экономии в долгосрочной перспективе.

В. Население плохо информировано о выгодах установки этих ламп. 

Г. Нет внятной политики государства по энергосбережению.

Решим простую задачку. Покупаем энергосберегающую лампочку за 250 руб. и обычную лампу накаливания за 5 рублей. Срок службы энергосберегающей лампы от 6000 до 12000 часов. Обычной лампы накаливания – чуть более тысячи. Предположим, что светят они одинаково. Тариф за электроэнергию сейчас составляет около 120 копеек. Инфляцию заложим на уровне 10%. Какая лампа выгоднее?

Пусть в год лампа горит около 100 часов. Рассмотрим период, равный пяти годам. Пусть Sл – затраты при использовании лампы накаливания, Sэ –

при использовании энергосберегающей лампы. Тогда… Sл=(5+0,1*5*1000*1,2)*1,1^5=1006,5 руб.

Sэ=250+(0,025*5*1000*1,2)* 1,1^5=491,6 руб.

Экономия составит Sл – Sэ= 515 руб. Соответственно, срок окупаемости энергосберегающей лампы – всего два года.

А какую энергию и какое количество топлива мы сэкономим при переходе на энергосберегающие лампы? Расчеты достаточно просты.

Ел=100*5000=500000Дж. 

Еэ=25*5000=125000Дж. Видим, что получается четырехкратная экономия в топливе. Если его теплотворная способность q равна 406*10^5

(мазут), то получим, что масса сэкономленного топлива m равна m=(Ел – Еэ)/q=9грамм.

Казалось бы, что число весьма незначительное. Но если умножить его на несколько миллионов ламп, использующихся в районе, то окажется, что экономия в топливе будет весьма значительной.

Городское освещение.

Весьма перспективным выглядит проект внедрения энергосберегающих технологий в городском освещении. Ведь сейчас в каждом московском подъезде около половины суток горят лампы дневного света, потребляющие значительное количество энергии. К тому же существует еще и так называемый человеческий фактор. Большое количество ламп просто пропадает по вине недобросовестных жильцов. Сейчас существуют проекты новых ламп, с заблокированными плафонами. Они снабжены технологией, которая автоматически выключает лампу в то время, когда в подъезде никто не находится, и включается, когда кто-то заходит внутрь. Если провести замену этих ламп в рамках хотя бы одного района, то экономия окажется весьма и весьма существенной (Приложение 4. Презентация).

Световая реклама. 

В больших городах у нас ежедневно забывают или ленятся гасить сотни тысяч осветительных приборов. И за день набегают уже не килограммы, а десятки тонн потраченного напрасно топлива.

Нас окружает огромное количество световой рекламы. А ведь энергозатраты на ее содержание очень велики. На данный момент появилась альтернатива традиционным неоновым и люминесцентным вывескам: светодиодная реклама. Мы провели исследование экономической эффективности всех трех типов ламп и получили следующие результаты.

Тип лампы	Мощность. Напряжение	Срок службы, лет	Стоимость	Затраты на содержание в год
Неоновые	8,28кВт/1000В	1	112 000 руб.	129 000 руб.
Люминесцентные	4,14кВт/220В	1	71 000 руб.	58 000 руб.
Светодиодные	0,69кВт/12В	3	142 000 руб.	10 000 руб.

Отсюда мы видим, что срок окупаемости светодиодных ламп всего около двух-трех лет, и их использование не только экономически выгодно для коммерческих структур, но и отвечает задачам города по энергосбережению.

Основные принципы энергосбережения. 

Стремясь к улучшению жизненных условий и снижению воздействия на окружающую среду, необходимо найти методы и технологии, которые позволят: 

1.                     Эффективно использовать энергию. 

2.                     Выбирать источники энергии оптимального качества (не выше необходимого). 

3.                     Организовать общество и нашу жизнь устойчивым образом. 

 

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В ШКОЛЕ И ДОМА

Работая над энергосбережением, мы рассматриваем различные виды применения энергии в полезных целях и исследуем возможности получения того же результата с меньшими расходами энергии, с применением источников энергии минимально необходимого качества и при оптимальном использовании возобновляемых источников энергии. Здесь скорее можно дать не исчерпывающий список рекомендаций, а привести ряд практических примеров. В каждом конкретном случае меры по энергосбережению следует выбирать индивидуально. 

Необходимо помнить: сберечь одну единицу энергии гораздо лучше, чем произвести новую. Сберегая энергию дома, мы также уменьшаем потери энергии при ее производстве и транспортировке. Наконец, снижаем воздействие на окружающую среду. 

Упражнение:	В нашем классе и домах тепло уходит двумя способами:  •                    Сквозняк или вентиляция, в результате чего теплый воздух уходит, а поступает холодный.  •                    Передача тепла от теплых внутренних поверхностей помещения к холодным наружным.
• Покажите, что разные материалы имеют различную теплопроводность. Возьмите чашку с горячим чаем. Опустите металлическую ложку в чашку, и она нагреется. Повторите тот же опыт с деревянной ложкой, и
вы увидите, что она проводит тепло очень слабо.   • Воздух является плохим проводником тепла и может использоваться в качестве изолятора между стеклами или в стенах. В сауне вы можете находиться при температуре воздуха 90 °C, но вода при той же самой температуре будет вас обжигать. Вы почувствуете это, плеснув воды на печь, потому что воздух станет более влажным …  Теоретически можно создать абсолютно непроницаемое помещение, как консервная банка. Если помещение хорошо изолировано или расположено в открытом космосе, энергия или температура будут сохраняться там очень долго, но оно вряд ли будут годиться для жилья. В помещении для жилья есть окна и двери. Нам необходима вентиляция для доступа свежего воздуха. Все это позволяет выходить теплому воздуху, а теплу передаваться через поверхности помещения. Необходима постоянная подача дополнительного тепла для компенсации его потерь.	Существует множество способов предотвратить потери тепла из дома. Многие примеры показывают, что в новых домах можно существенно снизить потребность в отоплении. Основным правилом является применение утепления, которое затрудняет проникновение тепла через поверхности. К тому же необходимо избегать сквозняков. Свежий воздух, поступающий в вентиляцию, должен нагреваться старым воздухом, выходящим из дома. Потери тепла не должны быть гораздо выше, чем «тепловые отходы» от разнообразных процессов в доме. Источниками таких «тепловых отходов» являются люди, осветительные приборы, а также различное оборудование.   Упражнение:  Нарисуйте дом своей мечты вместе со своими одноклассниками. После этого вам нужно «продать» дома друг другу. Обратите внимание покупателей на низкий расход энергии на эксплуатацию и содержание дома, чтобы получить хорошую цену за дом.

 

Способы энергосбережения	Если сквозняк ощущается рукой, то это явно слишком много! Холодные сквозняки идут из щелей, неплотно закрывающихся окон и дверей. Хорошей привычкой является подготовка дома к зиме, в процессе которой отыскиваются и заделываются щели.  Лучше всего начать с окон. Треснувшие стекла нужно заменить, а щели заизолировать прокладками и/или специальной лентой. Также слабым местом является
Наши сегодняшние дома построены без особых соображений о том, сколько энергии будет необходимо для поддержания удовлетворительной температуры внутри. Утепление стен, полов и крыш недостаточно. Их либо делают из материалов, хорошо проводящих тепло, либо утепляющие слои недостаточно толстые. Зачастую в стенах зданий образуются «мосты холода» – плохо утепленные места, через которые тепло уходит наружу.
Добавить утепление к существующему строению – большая и, как правило, очень дорогая работа. Но было бы отличной идеей добавить новое утепление при капитальном ремонте стен и крыши. Если ваша комната очень холодная, утеплить ее помогут даже просто ковры на самых холодных стенах и на полу и плотные шторы на окнах. Но шторы не должны покрывать отопительные батареи, препятствовать обогреву комнат!  Эффективнее и легче всего самостоятельно повысить энергосбережение, устранив сквозняки из щелей, окон и дверей. В старые дома поступает гораздо больше холодного воздуха, чем требуется для вентиляции.	пространство между оконными рамами и стеной, а также по углам или в других местах, где соединяются различные элементы.  С холодильником ситуация такая же, как и с квартирой, в нем необходимо поддерживать нужную нам температуру. У холодильника есть соответствующее оборудование, которое «выкачивает» тепло изнутри наружу. Для поддержания эффективности процесса нам необходимо убедиться, что внутри не слишком много льда, а сам холодильник лучше всего расположить в наиболее холодном месте квартиры, чтобы разница температур внутри и снаружи холодильника была минимальна.

Что Вы можете сделать сами:  

•  Утеплить окна для    устранения          сквозняков. 

•  Найти и устранить холодные сквозняки из дверей, щелей и других мест.   • Покрыть наиболее холодные поверхности в комнате коврами и другими теплоизолирующими материалами.

•  Предпочтительно осуществлять вентиляцию, открывая ненадолго все окна, чем незначительно приоткрывая их на длительный период.  Что еще можно сделать: 

•  Установить индивидуальные и автоматизированные регуляторы на радиаторах отопления в каждой комнате.

•  Использовать механическую вентиляцию с возвратом тепла.

Знаете ли Вы, что  …	Советы по сохранению хорошего микроклимата в классе:  •                    Проветривайте класс 2 – 3 минуты. Это позволяет воздуху поменяться, не остывая. Это намного более эффективно, чем сидеть с открытым окном весь урок.  •                    Проветривайте класс после каждого урока. •                    Отодвиньте парты от батарей
…вам холодно даже при высокой температуре воздуха, если комнатные поверхности холодные?  …шерстяной свитер и хорошие тапочки создадут ощущение тепла без повышения температуры в комнате?   …из-за низкой теплопроводности кожи ступней люди способны, не обжигаясь, ходить по раскаленным углям?           …даже     низкое    зимнее     солнце

 

способно нагреть комнату через окна, поэтому раздвигайте занавески в солнечные дни, если вам необходимо дополнительное тепло?        …Россия является одним из крупнейших регионов мира, в котором широко распространены ТЭЦ (теплоэлектростанции)? При повышенной эффективности они могли бы стать лучшими и наиболее гибкими энергосистемами в Европе.				отопления.   •                  Одевайтесь          соответственно погоде и температуре. Помните, что некоторые люди справляются с жарой или холодом лучше, чем другие.  •                  Поменяйтесь местами, так как некоторые учащиеся плохо переносят холод, а другие – жару.  • Проверьте, все ли выходят из класса на переменах.
Практикум				Израсходованная энергия рассчитывается так:  Энергия =мощность x время работы  Используя данные таблицы рассчитайте, сколько угля, нефти, газа нужно сжечь для получения израсходованной вашей семьей за сутки электрической энергии и сколько углекислого газа выделится при этом.  При определении массы израсходованного топлива и объема выделившегося при этом углекислого газа используйте следующие выражения:
Задание:   Составьте «энергетический паспорт» своей квартиры или дома.
Для этого заполните следующие таблицы.  Для заполнения таблиц вам необходимо будет обратиться за помощью к родителям. Мощность прибора указана в его паспорте или на самом приборе (пример: электрические лампочки).
Таблица
	№ п. п	Наименование вида топлива	Удельная теплота сгорания, кВт•ч/кг,  3 кВт•ч/м (для газа)		Удельное количество углекислого газа,               3                  3 3 м /кг, м /м (для газа)
	1.	Уголь	8, 1		1, 7
	2.	Нефть	12, 8		1, 5
	3.	Природный газ	11, 4		1, 2
Таблица
Виды и источники энергии

 

		Вид энергии			Источник
		Тепловая энергия (для отопления)			Центральное отопление, собственный источник тепловой энергии (газовый котел, печь, собственная котельная)
		Тепловая энергия (для приготовления пищи)			Электрические плиты, газовые плиты
		Электрическая			Электрическая сеть, другой источник
Таблица
Характеристики электропотребителей
	№№  пп		Наименование	Количество, шт		Суммарная мощность, кВт	Время работы за сутки, час	Электро- энергия, израсхо- дованная за сутки, кВт•ч
	1.		Электрические лампы
	2.		Холодильники
	3.		Электрические печи
	4.		Стиральные машины
	5.		Телевизоры
	6.		Магнитофоны
	7.		Компьютеры
	8.		Электрические чайники
	9.		Утюги
	10.		Другое оборудование
	Суммарное потребление электрической энергии за сутки
Для нефти и угля -                        Для природного газа -

 Домашняя работа. 

1.     Напишите сочинение на тему «Энергия и мы» о роли энергии в нашей жизни и жизни планеты. Почему мы должны использовать энергию более эффективно? Как мы можем экономить энергию? Опишите, что конкретно вы делаете сейчас для экономии энергии? Объяснили ли вы своим друзьям и родителям причины, по которым необходимо сберегать энергию?

2.     Сделайте стенд по энергосбережению. 

Вырежьте заметки об энергосбережении из газет и журналов. Обсудите содержание заметок. Проведите конкурс на лучший рисунок или фотографию на тему «Энергосбережение». Приклейте эти заметки, фотографии и рисунки на стенд и повесьте там, где и учащиеся, и учителя смогут их увидеть. Пусть ваши родители, старшие братья, сестры или друзья помогут вам в оформлении стенда.

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы.

 

Урок-дискуссия.  Тема: «Экология и энергосбережение». 8 класс

 

Цель: Развить экологическое мышление обучающихся, вовлечь их в реальную деятельность по изучению окружающей среды и её охране, привлечь внимание к использованию энергии, экономии энергии и энергоресурсов, привить навыки экологически безопасного стиля жизни.

Задачи:

Помочь обучающимся осознать важность экологии как науки, научить бережно обращаться с ресурсами Земли, воспитывать доброжелательное отношение к окружающей среде, научить принимать верные решения по вопросам окружающей среды и принимать осмысленные действия.

Оборудование:

Плакаты, иллюстрирующие этапы исторического использования энергии.

План урока:

1.     Вступительное слово педагога.

2.     Обсуждение темы.

3.     Заключительная часть в форме вопросов.

4.     Итог урока.

 

Ход урока.

1. Вступительное слово педагога.

Здравствуйте! В недалеком прошлом маломощные электростанции, работающие на угле и нефти, с трудом обеспечивали потребности человека. Но и потребности были очень скромные. Естественно и речи не было, что Земля может исчерпать свои ресурсы. Но численность жителей Земли растет в геометрической прогрессии, и тем самым увеличивается потребность в энергии. Ученые пытаются решить эту проблему. Международные конференции, научные книги, исследования посвящены поиску дешевых, доступных, экологически безопасных решений. Вот и сегодня на уроке мы поговорим на эту тему. Как мы понимаем эту проблему, что можем сделать для сохранения богатств нашей планеты? 2. Обсуждение темы.

Учитель: Что такое энергетика? (Учащиеся отвечают.)

Да, энергетика – это отрасль хозяйства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии.

А как давно человек начал использовать энергию? (Учащиеся отвечают.) Учитель: Около 500 тыс. лет назад человек впервые освоил энергию огня – тепловую энергию от сгорания древесины.

10 тыс. лет назад, с возникновением земледелия, потребность в энергетических ресурсах возросла, и человек стал строить мельницы, работающие на энергии воды и ветра.

Но с ростом промышленного производства и увеличения численности населения Земли человек строит теплоэлектростанции, работающие на основе каменного угля, нефти и природного газа. Широко осваивается энергия рек – строятся гидроэлектростанции. В конце XX века освоена атомная энергия, но и это уже не удовлетворяет потребности человека. Но есть и нетрадиционные источники энергии – ветроэлектростанции (используется ветер, заставляющий вращаться турбины, и таким образом он производит электричество), гелиолектростанции – энергия солнца, геотермальные (пар от воды, нагретый глубоко в Земле, используется для того чтобы повернуть турбины, подключенные к электрическим генераторам). Человек пытается использовать энергию приливов и отливов, морских течений, жидкого водорода, синтетического топлива.

Но как обстоят экологические проблемы при использовании тех или иных источников для получения энергии? (Учащиеся отвечают.)

Учитель: Использование тепловой энергии приоритетна. Но! Еще Д.И. Менделеев говорил, что использование нефти – это все равно, что сжигать деньги в печи, хотя нефть в чистом виде не используется, используется только мазут – продукт её переработки. И ещё, при сжигании любого топлива расходуется большое количество кислорода и выделяется углекислый газ в таком количестве, что приводит к экологической проблеме – создаётся «парниковый эффект». Это приводит к потеплению климата и, как последствие, – к наводнениям (нам хорошо знакомы стихийные бедствия в Европе). При сгорании топлива загрязняется окружающая среда, это приносит вред животным (они либо покидают свои места, либо гибнут, либо происходят мутации в развитии), изменяется качество питьевой воды, происходит чрезмерное цветение и зарастание водоемов. Это приводит к экологическим катастрофам. Продолжаться так, конечно, до бесконечности не может. Нужна альтернатива, и мы с вами знаем, что тепловые ресурсы небесконечны.

Назовите исчерпаемые и неисчерпаемые источники энергии. (Учащиеся отвечают.)

Учитель: исчерпаемые источники энергии – это нефть, газ, уголь, уран. То, что они могут иссякнуть – это одна проблема, но отходы построенных на них станций смертельно опасны для человека.

Неисчерпаемые источники энергии – это энергия биомассы, ветра, солнца, морских волн и течений, тепло земли. Последствия использования этих источников не так опасны для человека и практически неиссякаемы.

К каким последствиям может привести авария на АЭС? (Учащиеся

отвечают.)

Учитель: Даже без аварии вокруг реактора наблюдается радиоактивный фон, что приводит к генным мутациям и онкологическим заболеваниям.

Но так ли безвредно использование ветра, солнца и воды? (Учащиеся отвечают.)

Учитель: При очень многих плюсах есть минусы. Зависимость ветроэлектростанций от погоды создает шумовое загрязнение. Уходят животные, что нарушает экологический баланс в данной местности. Человек чувствует угнетенное состояние. И при всем этом мощность таких станций невелика. В Германии созданы ветровые парки на южных побережьях Ютландского полуострова, расположены они и вблизи посёлка Куликово Калининградской области.

Геотермальная энергия используется в Исландии, на Камчатке. Но горячая вода обратно никуда не закачивается, это приведет к загрязнению почв и экологическим нарушениям.

Солнечных электростанций пока очень мало. Это солнечные установки, которые улавливают и преобразуют энергию солнца. Но это зависимость от климатических условий, и установки очень дорогие. Такой вид энергии используется в Бразилии, Калифорнии на крышах многоэтажек. Можно ли как-то изменить ситуацию? (Учащиеся отвечают.)

Учитель: Самое главное – научиться экономить энергию. Элементарно экономить электричество в наших квартирах, проводить теплоизоляцию окон для большего сохранения тепла. Эффективно использовать энергетические ресурсы, соблюдать требования к охране природы, чтобы не нарушался экологический баланс в природе, сократить расходование ресурсов. Установить средства регулирования потребления энергоресурсов (включатели и выключатели.) 3. Заключительная часть.

1.     Как сохранить тепло в домах? (Провести теплоизоляцию окон.)

2.     Существует ли вечный источник энергии? (Да, в местах постоянного активного Солнца – пустыня Сахара.)

3.     Что такое энергетика? (Топливно-энергетический комплекс, который охватывает передачу, преобразование и использование разных видов энергии и энергетических ресурсов.)

4.     Что такое энергосбережение? (Экономия энергии.)

5.     Основные способы энергосбережения в квартирах? (Сократить расход энергии впустую.)

6.     Исчерпаемые и неисчерпаемые источники энергии? (Нефть, газ, уголь – исчерпаемые, неисчерпаемые – ветер, солнце.)

4. Итог урока.

Учитель: Сформулируйте итог нашей беседы. (Учащиеся отвечают.) Беречь энергию, сохранять окружающую среду и, как будущие поколения, искать альтернативные пути решения проблемы.

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы

 

Урок-исследование. Тема: «Альтернативные источники энергии». 

9 класс 

 

Цель урока: понимание обучающимися последствий влияния деятельности человека на окружающую среду, способов разрешения многих экологических проблем, в том числе изменения климата, мерами, которые можно предпринять на уровне страны, города для улучшения окружающей среды. Обучающие задачи: Организовать деятельность обучающихся по изучению проблем глобального изменения климата, возможных последствий этого изменения, мер, которые можно предпринять для решения проблемы. Выявить зависимость изменения климата с выбросами парниковых газов.

Изучить альтернативные источники энергии. Формировать у обучающихся основные мыслительные операции и культуру общения.

Развивающие задачи: Развитие у обучающихся умений по составлению кластера, синквейна, умений работать с дополнительной литературой, работать в группах, защищать свой проект.

Воспитательные задачи: Формирование речевой культуры обучающихся, развитие интереса к предмету и формирование практических навыков к познанию экологических понятий через дополнительную литературу и связь с жизнью, привитие основных нравственных ценностей.

Оборудование:

Мультимедийный проектор и презентация с планом урока и его этапами, листы ватмана, фломастеры, тексты по различным видам альтернативного топлива. 

Формы и средства обучения:

Фронтальный опрос учащихся, просмотр и обсуждение презентации, самостоятельная работа учащихся, работа в группах, составление кластера и его защита, составление синквейна.

I      . Организационный момент (1 минута).

II   . Стадия вызова (5 минут).

Просмотр презентации, фронтальный опрос по глобальному изменению климата, выявление причин этих изменений. Одна из причин – выброс парниковых газов в результате сгорания углеводородного сырья. Решение этой проблемы – в использовании альтернативных источников энергии:

энергии ветра, солнца, приливов и отливов, геотермальной, энергии рек.

III.  Стадия осмысления (20 минут).

Начинается работа в группах по 5 человек по изучению теоретического материала об альтернативных источниках энергии и составлению кластеров. На доске на слайде представлены основные моменты, которые должны быть указаны в кластере:

-   название источника энергии;

-   фамилии участников группы;

-   характеристика альтернативного источника энергии;

-   его достоинства;

-   его недостатки;

-   использование в России;

-   использование в других странах;

-   перспективы использования данного источника энергии; - возможности использования в нашем регионе и городе.

IV.     Стадия рефлексии (18 минут).

Учащиеся каждой группы защищают свой вид альтернативного источника энергии, показывая составленный кластер. Особое внимание выступающие должны уделить возможности использования представленного источника в своей местности, его преимуществам перед другими видами энергии, перспективам его использования. 

В заключении урока учитель предлагает учащимся составить синквейн на фразу «изменение климата», таким образом концентрируя внимание на этой проблеме.

Подведение итогов урока.

V.        Домашнее задание (1 минута).

Составить статью для энциклопедии на тему «Альтернативные источники энергии». Самоанализ урока.

Урок проводится в необычной форме с использованием элементов критического мышления. Начинается урок со стадии вызова, предварительных впечатлений о проблеме изменения климата земли. Для этой цели используется презентация и фронтальный опрос учащихся. В ходе обсуждения дети выдвигают одну из проблем глобального изменения климата – выброс парниковых газов в результате сгорания углеводородного сырья. Способ устранения этой причины – это использование альтернативных источников энергии.

Основная часть урока – стадия осмысления – проходит в форме составления кластера. Класс заранее поделен на группы по 5 человек. Каждой группе предлагается один вид альтернативного источника энергии для обсуждения (солнца, ветра, приливов и отливов, геотермальной, рек). В кластере должны быть обязательно отражены следующие моменты: характеристика источника энергии, его достоинства и недостатки, использование в России и за рубежом, его перспективность, возможности использования в нашем регионе и городе.

Заключительная часть урока – стадия рефлексии. Это защита кластеров, их обсуждение.

И в заключении – составление синквейна на фразу «изменение климата».    После выступления всех групп учитель подводит итог, выделяя общие черты всех видов альтернативных источников энергии: простота, окупаемость, перспективность, положительное влияние на окружающую среду.

Приложение. Раздаточный материал.

Энергия рек.

Многие тысячелетия верно служит человеку энергия, заключенная в текущей воде. Запасы ее на Земле колоссальны. Недаром некоторые ученые считают, что нашу планету правильнее было бы называть не Земля, а Вода – ведь около трех четвертей поверхности планеты покрыты водой. Огромным аккумулятором энергии служит Мировой океан, поглощающий большую ее часть, поступающую от Солнца. Здесь плещут волны, происходят приливы и отливы, возникают могучие океанские течения. Рождаются могучие реки, несущие огромные массы воды в моря и океаны. Понятно, что человечество в поисках энергии не могло пройти мимо столь гигантских ее запасов. Раньше всего люди научились использовать энергию рек.

Вода была первым источником энергии, и, вероятно, первой машиной, в которой человек использовал энергию воды, была примитивная водяная турбина. Свыше 2000 лет назад горцы на Ближнем Востоке уже пользовались водяным колесом в виде вала с лопатками.

Шагом вперед было водяное колесо Витрувия. Это вертикальное колесо с большими лопатками и горизонтальным валом. Вал колеса связан деревянными зубчатыми колесами с вертикальным валом, на котором сидит мельничный жернов.

Этот способ получения энергии даёт меньше энергии, чем ветровой, но тоже весьма практичен и не требует много затрат.

Гидроэнергостанции – еще один из источников энергии, претендующих на экологическую чистоту. В начале XX века крупные и горные реки мира привлекли к себе внимание, а к концу столетия большинство из них было перегорожено каскадами плотин, дающими баснословно дешевую энергию. Однако это привело к огромному ущербу для сельского хозяйства и природы вообще: земли выше плотин подтоплялись, ниже – падал уровень грунтовых вод, терялись огромные пространства земли, уходившие на дно гигантских водохранилищ, прерывалось естественное течение рек, загнивала вода в водохранилищах, падали рыбные запасы и т.п. На горных реках все эти минусы сводились к минимуму, зато добавлялся еще один: в случае землетрясения, способного разрушить плотину, катастрофа могла привести к тысячам человеческих жертв. Поэтому современные крупные ГЭС не являются действительно экологически чистыми. Минусы ГЭС породили идею «мини-ГЭС», которые могут располагаться на небольших реках или даже ручьях, их электрогенераторы будут работать при небольших перепадах воды или двигаться лишь силой течения. Эти же «мини-ГЭС» могут быть установлены и на крупных реках с относительно быстрым течением.

Еще одной очень перспективной разработкой, не получившей пока широкого применения, является недавно созданная геликоидная турбина Горлова (по имени ее создателя). Ее особенность заключается в том, что она не нуждается в сильном напоре и эффективно работает, используя кинетическую энергию водяного потока – реки, океанского течения или морского прилива. Это изобретение изменило привычное представление о гидроэнергостанции, мощность которой ранее зависела только от силы напора воды, то есть от высоты плотины ГЭС.

Детально разработаны центробежные и пропеллерные энергоблоки рукавных переносных гидроэлектростанций мощностью от 0,18 до 30 киловатт. При поточном производстве унифицированного гидротурбинного оборудования «мини-ГЭС» способны конкурировать с «макси» по себестоимости киловатт-часа. Несомненным плюсом является также возможность их установки даже в самых труднодоступных уголках страны: все оборудование можно перевезти на одной вьючной лошади, а установка или демонтаж занимает всего несколько часов. Геотермальная энергия.

Подземное тепло планеты – довольно хорошо известный и уже применяемый источник «чистой» энергии. Геологи открыли, что раскаленные до 180-200° С массивы на глубине 4-6 км занимают большую часть территории нашей страны, а с температурой до 100-150° С встречаются почти повсеместно. Кроме того, на нескольких миллионах квадратных километров располагаются горячие подземные реки и моря с глубиной залегания до 3,5 км и с температурой воды до 200° С – естественно, под давлением, – так что, пробурив ствол, можно получить фонтан пара и горячей воды без всякой электротеплоцентрали.

Зарубежный опыт показывает, что затраты на строительство геоТЭС сначала получаются больше. Однако поскольку эта энергия «дармовая», предлагаемая нам самой природой и к тому же возобновляемая, отопление потом становится дешевле в два раза. Для обеспечения экологической чистоты в технологической схеме геоЭС предусмотрены система закачки конденсата и сепарата обратно в земные пласты, а также системы снеготаяния и предотвращения выбросов сероводорода в атмосферу. 

 Геотермальные ресурсы перспективны в использовании в северных районах России. Артезианские бассейны термальных вод выявлены в СаяноБайкальской горной системе, в Бурятии (здесь насчитывается около 400 термальных источников), в Якутии, на севере Западной Сибири, Чукотке (здесь известны 13 высокотермальных источников с суммарным дебитом 166 л/с). Самый «горячий» район – Курило-Камчатский вулканический пояс. На Камчатке выявлено 70 групп термальных источников, 40 из них имеют температуру около 100° С. Только наиболее крупные источники дают столько тепла, сколько можно получить от сжигания 200 тыс. т. у.т. Себестоимость получения 4,2 ГДж тепла в системах геотермального теплоснабжения Камчатки в 10 раз ниже, чем в котельных ПетропавловскаКамчатского.

В России первая геоТЭС мощностью 5 МВт была построена в 1966 г. на юге Камчатки, в долине реки Паужетки. В 1980 г. ее мощность составляла уже 11 МВт. В Италии, в районах Ландерелло, Монте-Амиата и Травеле, работают 11 таких станций общей мощностью 384 МВт. ГеоТЭС действуют также в США (Калифорния, Долина Больших Гейзеров), Исландии (у озера Миватн), Новой Зеландии. Мексики и Японии.  Но потенциальная мощность геотермальной энергетики намного выше.

Сегодня геотермальную энергию используют в 40 странах мира.  Поляки начали заниматься геотермальной энергией десять назад. В Польше есть уже четыре геотермальные станции. Одна из них – в курортном Закопане. В Литве вся Клайпеда обеспечивается горячей водой с помощью геотермальной станции. В Японии с помощью геотермальной энергетики растапливают снег на дороге. Геотермальная энергетика в Японии занимает значительное место – ее доля составляет 21% . Основным сдерживающим фактором для развития стали экологические движения. Это связанно с тем, что станции расположены в природных парках и дальнейшее их развитие затруднено опасностью нанести ущерб охраняемым и заповедным территориям. Ядерные станции дают 35% общего энергопроизводства, работающие на природном газе – 24%. У нас максимум потребления электроэнергии приходятся на зимние, самые холодные месяцы, а в Японии – на лето, когда из-за жары основное потребление электроэнергии связано с работой оборудования, вырабатывающего холодный воздух.

Но дальше всех в использовании геотермальных ресурсов продвинулась Исландия. Например, столица Исландии Рейкьявик с 1943 года использует геотермальные воды для обогрева домов, учреждений, магазинов и фабрик. Установленная мощность всех исландских геотермальных станций еще в 1988 г. составляла 39 МВт. За последние 200 лет концентрация ртутных паров в атмосфере повысилась более чем в три раза. Произошло это в результате сжигания городских отходов и некоторых сортов угля, в которых содержится ртуть. Мы заинтересованы в развитии нетрадиционных источников энергетики для уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу.

Энергия приливов и отливов.

Мощным источником водных потоков являются приливы и отливы. Подсчитано, что потенциально приливы и отливы могут дать человечеству примерно 70 млн. миллиардов киловатт-часов в год. Это примерно столько же энергии, сколько может дать использование в энергетических целях разведанных запасов каменного и бурого угля, вместе взятых; вся экономика США 1977 г. базировалась на производстве 200 млрд. киловатт-часов, вся экономика СССР того же года – на 1150 млрд., хрущевский «коммунизм» к 1980 г. должен был быть построен на 3000 млрд. киловатт-часов. Образно говоря, одни только приливы могли бы обеспечить процветание на Земле тридцати тысяч современных «Америк», но до этого пока далеко. Проекты приливных гидроэлектростанций детально разработаны в инженерном отношении, экспериментально опробованы в нескольких странах, в том числе и на Кольском полуострове. Продумана даже стратегия оптимальной эксплуатации приливной электростанции (ПЭС): накапливать воду в водохранилище за плотиной во время приливов и расходовать ее на производство электроэнергии, когда наступает «пик потребления» в единых энергосистемах, ослабляя тем самым нагрузку на другие электростанции.

На сегодняшний день ПЭС уступает тепловой энергетике: кто будет вкладывать миллиарды долларов в сооружение ПЭС, когда есть нефть, газ и уголь, продаваемые развивающимися странами за бесценок? В то же время она обладает всеми необходимыми предпосылками, чтобы в будущем стать важнейшей составляющей мировой энергетики, такой, какой сегодня, к примеру, является природный газ.

Для сооружения ПЭС даже в наиболее благоприятных для этого точках морского побережья, где перепад уровней воды колеблется от 1-2 до 10-16 метров, потребуются десятилетия или даже столетия. И все же процент за процентом в мировой энергобаланс ПЭС могут и должны начать давать уже на протяжении этого столетия. Первая приливная электростанция мощностью 240 МВт была пущена в 1966 г. во Франции в устье реки Ране, впадающей в пролив Ла-Манш, где средняя амплитуда приливов составляет 8,4 м.  Несмотря на высокую стоимость строительства, которая почти в 2,5 раза превосходит расходы на возведение речной ГЭС такой же мощности, первый опыт эксплуатации приливной ГЭС оказался экономически оправданным. ПЭС на реке Ране входит в энергосистему Франции и в настоящее время эффективно используется.

Существуют также проекты крупных ПЭС мощностью 320 МВт (Кольская) и 4000 МВт (Мезенская) на Белом море, где амплитуда приливов составляет 7-10 м. Планируется использовать также огромный энергетический потенциал Охотского моря, где местами, например в Пенжинской губе, высота приливов достигает 12,9 м, а в Гижигинской губе – 12-14 м.

Благоприятные предпосылки для более широкого использования энергии морских приливов связаны с возможностью применения геликоидной турбины Горлова, которая позволяет сооружать ПЭС без плотин, сокращая расходы на строительство. Все шире используется на Севере и энергия приливов. B России на северном побережье Кольского   полуострова   построена   Кислогубская приливная электростанция (ПЭС).  Опыт эксплуатации этой станции позволил разработать новое проектное решение для строительства ПЭС на Кольском полуострове мощностью до 40 тыс. кВт.

В Тургурском и Пенжинском заливах Охотского моря, в районе Шантарских островов (здесь приливы достигают 13 м), перспективно строительство приливных электростанций мощностью от 7до 25 млн. кВт. 

Веками люди размышляли над причиной морских приливов и отливов. Сегодня мы достоверно знаем, что могучее природное явление – ритмичное движение морских вод – вызывают силы притяжения Луны и Солнца. 

С помощью научных формул можно рассчитать место, где можно поставить электростанцию и получить самое большое количество энергии. 

Ветровая энергия.

Огромна энергия движущихся воздушных масс. Постоянно и повсюду на земле дуют ветры – от легкого ветерка, несущего желанную прохладу в летний зной, до могучих ураганов, приносящих неисчислимый урон и разрушения. Всегда неспокоен воздушный океан, на дне которого мы живем. Ветры, дующие на просторах нашей страны, могли бы легко удовлетворить все ее потребности в электроэнергии! Почему же столь обильный, доступный, да и экологически чистый источник энергии так слабо используется – всего одна тысячная мировых потребностей в энергии? 

Потенциал энергии ветра подсчитан более-менее точно: по оценке Всемирной метеорологической организации, ее запасы в мире составляют 170 трлн. кВт-ч в год. Ветроэнергоустановки разработаны и опробованы настолько основательно, что вполне прозаической выглядит картина и сегодняшнего небольшого ветряка, снабжающего дом вместе с фермой энергией, и завтрашних тысяч гигантских сотнеметровых башен с десятиметровыми лопастями, выстроенных цепью там, где постоянно дуют сильные ветры, вносящих тоже свой немаловажный «процент» в мировой энергобаланс.

У энергии ветра есть несколько существенных недостатков, которые затрудняют ее использование, но отнюдь не умаляют ее главного преимущества – экологической чистоты. Она сильно рассеяна в пространстве, поэтому необходимы ветроэнергоустановки, способные постоянно работать с высоким КПД. Ветер очень непредсказуем – часто меняет направление, вдруг затихает даже в самых ветреных районах земного шара, а иногда достигает такой силы, что ломает ветряки. Ветроэнергостанции не безвредны: они мешают полетам птиц и насекомых, шумят, отражают радиоволны вращающимися лопастями. Но эти недостатки можно уменьшить, а то и вовсе свести на нет.

В настоящее время разработаны ветроэнергоустановки, способные эффективно работать при самом слабом ветре. Шаг лопасти винта автоматически регулируется таким образом, чтобы постоянно обеспечивалось максимально возможное использование энергии ветра, а при слишком большой скорости ветра лопасть столь же автоматически переводится во флюгерное положение, так что авария исключается.

Разработаны и действуют так называемые циклонные электростанции мощностью до ста тысяч киловатт, где теплый воздух, поднимаясь в специальной 15-метровой башне и смешиваясь с циркулирующим воздушным потоком, создает искусственный «циклон», который вращает турбину. Такие установки намного эффективнее и солнечных батарей, и обычных ветряков.

Чтобы компенсировать изменчивость ветра, сооружают огромные «ветряные фермы». Ветряки при этом стоят рядами на обширном пространстве, потому что их нельзя ставить слишком тесно – иначе они будут загораживать друг друга. Такие «фермы» есть в США, во Франции, в Англии, но они занимают много места; в Дании «ветряную ферму» разместили на прибрежном мелководье Северного моря, где она никому не мешает и ветер устойчивее, чем на суше.

 Нидерланды и Швеция приняли решение на протяжении 90-х годов построить 54 тысячи высокоэффективных энергоустановок. В мире сейчас работает более 30 тысяч ветроустановок разной мощности. 

Россия обладает колоссальным суммарным потенциалом энергии ветра. Вдоль берегов Северного Ледовитого океана на протяжении 12 тыс. км господствуют ветры со среднегодовой скоростью свыше 5-7 м/с. (Считается, что ветроустановки эффективны при среднегодовых скоростях ветра выше 45 м/с.) Суммарная мощность ветра на Севере достигает 45 млрд. кВт, успешно работают ветроэлектростанции на Новой Земле, в Амдерме, на мысе Уэлен, на островах Врангеля, Шмидта, Командорах (остров Беринга). Ветроустановки успешно заменяют на Севере малые дизельные электростанции, для работы которых необходимо завозить дорогостоящее топливо.  Энергия солнца.

В Канаде, Швеции, Норвегии, Финляндии, на Аляске все более широкое применение находят солнечные электростанции. В 2000 г. доля солнечной энергии в энергоснабжении Канадского Севера достигла 5%. Повышение эффективности солнечных элементов и качества материалов позволило за два последних десятилетия снизить на 80% затраты на их сооружение. Сейчас солнечные элементы встраивают в кровельную черепицу, керамические плитки и оконные стекла, что позволяет получать электричество и в отдельных зданиях. Суммарная мощность солнечных батарей возросла в мире со 150 МВт в 1985 г. до 900 МВт к 1999 г.

Опыт работы солнечных электростанций показал, что в условиях длительного полярного дня большую пользу приносит не только пассивное использование солнечной энергии (зеркальные веранды, усиленная теплоизоляция), но и пассивные системы теплоснабжения (солнечные коллекторы с водой или с другим аккумулятором тепла). Не потеряли своего значения и активные системы фотоэлементов, функционирующих также и при облачной погоде.

Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце. В настоящее время используется лишь ничтожная часть солнечной энергии изза того, что существующие солнечные батареи имеют сравнительно низкий коэффициент полезного действия и очень дороги в производстве. Однако не следует сразу отказываться от практически неистощимого источника чистой энергии: по утверждениям специалистов, гелиоэнергетика могла бы одна покрыть все мыслимые потребности человечества в энергии на тысячи лет вперед. Возможно также повысить КПД гелиоустановок в несколько раз, а, разместив их на крышах домов и рядом с ними, мы обеспечим обогрев жилья, подогрев воды, работу бытовых электроприборов даже в умеренных широтах, не говоря уже о тропиках. Для нужд промышленности, требующих больших затрат энергии, можно использовать километровые пустыри и пустыни, сплошь уставленные мощными гелиоустановками. Но перед гелиоэнергетикой встает множество трудностей с сооружением, размещением и эксплуатацией гелиоэнергоустановок на тысячах квадратных километров земной поверхности. Поэтому общий удельный вес гелиоэнергетики был и останется довольно скромным, по крайней мере, в обозримом будущем. На протяжении миллиардов лет Солнце ежесекундно излучает огромную энергию. Около трети энергии солнечного излучения, попадающего на Землю, отражается ею и рассеивается в межпланетном пространстве. Много солнечной энергии идёт на нагревание земной атмосферы, океанов и суши. В настоящее время в народном хозяйстве достаточно часто используется солнечная энергия – гелиотехнические установки (различные типы солнечных теплиц, парников, опреснителей, водонагревателей, сушилок). Солнечные лучи, собранные в фокусе вогнутого зеркала, плавят самые тугоплавкие металлы. Ведутся работы по созданию солнечных электростанций, по использованию солнечной энергии для отопления домов и т.д. Практическое применение находят солнечные полупроводниковые батареи, позволяющие непосредственно превращать солнечную энергию в электрическую.

 

Интернет-источник: http://5-bal.ru/geografiya/9178/index.html

 

 

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ

ВСЕРОССИЙСКОГО   УРОКА

                                «ЭКОЛОГИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ»  

В СТАРШЕЙ ШКОЛЕ

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы

 

Интегрированный урок – семинар: экология – физика – технология

Тема: «Энергетика и экология». 10 класс

 

Цель:

1.                 Выявить     преимущества     и       недостатки различных способов получения энергии.

2.                 Организовать деятельность обучающихся по изучению основных современных тенденций развития мировой энергетики.

3.                 Определить способы экономии энергии.

Ресурсы: сеть Internet; техническая литература, учебник. План семинара:

1.              Потребности человечества в энергии.

2.              Преимущества электрической энергии перед другими видами.

3.              Основные виды электростанций и их экологическое воздействие на окружающую среду: ГЭС, ТЭС, АЭС.

4.              Сравнительная характеристика основных видов электростанций.

5.              Нетрадиционные источники получения электрической энергии:

-         Утилизация солнечной энергии.

-         Энергия ветра.

-         Энергия приливов.

-         Геотермальная энергия.

-         Другие         нетрадиционные источники получения энергии

(энергия волн, получение биогаза).

6.          Термоядерная энергия – энергия будущего.

7.          Удовлетворение потребностей человечества в энергоресурсах – глобальная экологическая проблема.

8.          Энергосбережение.

9.          Подведение итогов семинара.

 

Ход семинара

1.Сегодня в среднем на каждого жителя Земли расходуется примерно около 2,5 квт. Конечно, распределяется эта величина неравномерно. В развитых странах, таких, как, например, Россия, США, европейские страны, эта величина почти втрое выше, а в развивающихся – втрое ниже. Специалисты считают, что в начале XXI века каждому живущему на Земле понадобится для нормальной жизни примерно 3 – 4 киловатта мощности. Если учесть, что к этому времени население Земли будет составлять примерно 7,5 миллиарда человек (сегодня нас 5 миллиардов), то примерная величина потребной энергетической мощности в 2020 году составит почти 30 миллиардов киловатт. Сейчас в мире общее потребление энергии составляет примерно 10,5 миллиарда киловатт. Следовательно, уже в первой четверти следующего века человечеству придется установить вдвое больше энергетических источников, чем оно имеет сегодня. Рост потребностей в электроэнергии приводит к необходимости расширения масштабов ее производства, что неблагоприятно сказывается на окружающей среде. Такое влияние можно разделить на три категории:

1)                нарушение и изменение поверхности земли при добыче топлива и строительстве водохранилищ;

2)                загрязнение и образование токсичных отходов при горении топлива; 3) тепловое загрязнение в результате рассеивания тепла.

2.   На сегодняшний день самой дешёвой и доступной для передачи на большие расстояния с минимальными потерями является электрическая энергия. Для её получения необходимы электростанции: традиционные – ГЭС, ТЭС, АЭС; нетрадиционные – ветровые, приливные, геотермальные, солнечные, волновые.

3.   Сообщения учащихся по каждому виду источников электроэнергии.

4.   После рассмотрения традиционных источников получения энергии учащиеся составляют в тетради сравнительную характеристику каждого вида, отмечая затраты на получение энергии и влияние на окружающую среду. Каждый ученик высказывает своё мнение по выбору самого экологичного вида получения энергии. В результате обсуждения выявлено, что самым экологически чистым способом получения электроэнергии являются АЭС.

5.   Переходим к рассмотрению нетрадиционных источников получения электрической энергии.

Заслушиваем выступления учащихся по данному вопросу. В прениях приходим к выводу, что на порoгe широкомасштабного промышленного внедрения находятся только три из них: ветротурбины, солнечные батареи и биогаз. Если добавить к этому энергосбережение, есть   надежда   на решение встающих энергетических проблем.

6.   Энергосбережение.

Пути   и   возможности   энергосбережения – разработка систем, более эффективно использующих энергию, т.е. обеспечивающих такой же или даже более высокий уровень транспортных услуг, освещения, отопления, производительности труда и т.д. при меньших энергозатратах. Здесь нет никакого противоречия законам термодинамики.

Используя документы по уплате за использование электроэнергии в школе, приходим к выводу, что ещё есть ресурсы по экономии электроэнергии. Даже выключая свет на переменах, во время светлого дня, уже можно получить результат.

В качестве доказательства учащимся предоставляется возможность решить предложенную задачу на экономию электрической энергии на примере одной лампочки, которая будет гореть всего 6 часов в сутки в течение года. 7. Подведение итогов.

Каждому учащемуся предоставляется возможность ответить на один из вопросов.

Сегодня я узнал …

Мне было интересно. Почему? Мне было трудно. Почему?  

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы

 

Урок – конференция «Энергосбережение» . 11 класс Цели урока:

Образовательные: изучить возможности энергосбережения – возобновляемые источники энергии, энергосберегающие технологии, разработку устройств с повышенным КПД или пониженным энергопотреблением.

Развивающие:     способствовать   развитию    творческих          способностей обучающихся, умений работать с учебной информацией,  анализировать, сравнивать.

Воспитательные: воспитание культуры энергопотребления, формирование положительного отношения к проблеме экономии энергозатрат.

Тип урока: урок обобщения знаний.

Формы работы: групповая, фронтальная, индивидуальная.

Предварительная подготовка к уроку.

Предложить учащимся темы для сообщений и оказать помощь в подборе литературы. Подготовить совместно с учащимися слайды мультимедийной презентации.

Оборудование. Мультимедийный проектор, экран. Структура урока.

1.            Организационный момент.

2.            Актуализация опорных знаний.

3.            Изучение новой темы.

4.            Закрепление.

5.            Подведение итогов.

 

Ход урока.

1.Организационный момент.

Приветствие. Проверка готовности кабинета и учащихся к уроку.  Формулировка и пояснение основной цели урока. Мотивация предстоящей учебной деятельности. Определение места данного урока среди других в данной теме.

2.Актуализация опорных знаний. 

Способы производства электроэнергии (тепловые, гидро-, атомные электростанции).

             Передача     электроэнергии.     Тепловые     двигатели     и     их      КПД.

Электродвигатели и их КПД

3.Изучение новой темы.

Заслушать выступления учащихся по плану:

-         Традиционные источники энергии.

-         Солнечная энергия. Энергия ветра. Энергия морских приливов и волн.

Геотермальные источники энергии. Биотопливо.

-         Энергосберегающие технологии.

-         Тенденции разработки энергосберегающих устройств. Галогенные, люминесцентные, энергосберегающие лампы.           Энергосберегающие материалы в строительстве.

В конце своего выступления каждый учащийся должен подвести итог в виде примерно 3-х предложений, которые все учащиеся класса запишут в тетради. Итоговые предложения должны содержать информацию о достоинствах и недостатках данной технологии, а также о возможности (или реальности) ее использования.

4. Закрепление.

Предложить учащимся ответить на вопросы.

-         Перечислите новые технологии, о которых вы узнали сегодня на уроке.  Какие из рассмотренных выше технологий являются перспективными? Почему?

-         Какие способы экономии электроэнергии вы используете дома, в школе, на улице?

5. Подведение итогов урока.

Материалы к уроку.

1.                     Структура мирового энергохозяйства на сегодня сложилась так, что 80 % потребляемой электроэнергии получается при сжигании топлива на электростанциях. Ощутимый процент дает и гидроэнергетика (около 15 %), остальное покрывается другими источниками, в основном атомными электростанциями. Потребности человека растут, и сегодня традиционные источники энергии уже не способны обеспечивать требуемый уровень энерговооруженности общества, потому что это невозобновляемые источники. 

2.                     Солнце – источник всех остальных видов энергии на планете. Так как абсолютно чистой атмосферы нет, до поверхности Земли доходит лишь 50% энергии. И даже это количество грандиозно и превышает все другие виды энергии. 

Солнечная энергетика не загрязняет атмосферу; солнечные киловатты бесплатны. 

Проблема связана с циклическим характером поступления; под солнечные батареи нужна большая площадь Земли; КПД солнечных установок пока очень низок (около 10%), требуются большие средства на ее улавливание и хранение.

Использование силы ветра уходит в далекие времена. Силу ветра можно реально считать базой развития будущей энергетики: используется даровая энергия; экологически чистая, не влияет на тепловой баланс атмосферы. Низкая интенсивность, работа ветровых установок неблагоприятно влияют на работу телевизионной сети; источник шума; портят ландшафт; если наступает затишье, ветровая энергия становится равной нулю.

Основная ответственность за сохранение тепла ложится на наружные поверхности – стены, фундамент, крышу, так как именно они имеют наибольшую площадь соприкосновения с внешней средой. Теплоизоляция, правильно организованная с помощью энергосберегающих покрытий, не только создаст комфортный микроклимат в доме, но и позволит сэкономить средства на отоплении. 

-               Энергосберегающая штукатурка – высокоэффективное покрытие нового поколения, которое разработано специально для строительства экологически чистого и энергосберегающего жилья. В общей сложности энергосберегающая штукатурка представляет собой стандартный цементный раствор, в который добавлены современные наполнители – пемзовый порошок, пенополистирол, перлитовый песок. 

-               Пенополиуретан – прочный и легкий энергосберегающий материал, который имеет своеобразную структуру, обладает самым маленьким водопоглощением и самым низким коэффициентом теплопроводности по сравнению с другими энергосберегающими материалами. 

-               Пеностекло – особенный энергосберегающий материал, состоящий из сферических и гексагональных герметично замкнутых ячеек. На вид пеностекло очень напоминает пемзу или стеклянную пену с множеством ячеек.

-               Энергосберегающая краска – легкий, гибкий, растяжимый, хорошо адаптируемый к поверхностям материал. Энергосберегающая краска состоит из полых микроскопических силиконовых и керамических шариков, находящихся во взвешенном состоянии в жидкости, которая состоит из неорганических пигментов и синтетического каучука. Уникальность энергосберегающей краски заключается в ее теплоизоляционных свойствах, которые являются результатом интенсивного воздействия молекул воздуха, находящихся в шариках.

-               Энергосбережение. В процессе эксплуатации электрических сетей и электрооборудования жилых зданий имеются определённые возможности снижения расхода электроэнергии. Электрическое освещение квартир осуществляется с помощью светильников общего и местного освещения, как правило, с лампами накаливания. В настоящее время всё шире внедряется люминесцентное освещение, позволяющее без дополнительного расхода энергии создать более высокие уровни освещённости. Кроме того, люминесцентные лампы имеют значительно больший срок службы и менее чувствительны к колебаниям напряжения. Расход электроэнергии на освещение, благодаря переходу на эти лампы, снизился вдвое.

 

Модуль 1. Энергосбережение и экологические проблемы

 

Мастер-класс по теме: «Энергосбережение и его экологические проблемы». 11 класс

«Дать каждому ученику правильное воспитание, и тогда каждый займёт своё правильное место в жизни».   М. Лайтман

Современное общество требует от школы подготовки выпускника, имеющего не только определенный запас знаний, умений и навыков, но готового применить их на практике, способного самостоятельно и ответственно принимать решения. Социализация личности ученика сегодня – одно из приоритетных направлений работы образовательного учреждения.

В ноябре 2009 года был принят закон Российской Федерации «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности». В нашей стране на сегодняшний день энергоемкость российской экономики вдвое выше, чем мировой экономики в целом. С каждым годом потребление энергии неудержимо растет.

С другой стороны, запасы ископаемого топлива столь же стремительно сокращаются.

Решать эту проблему можно по-разному: например, увеличить число электростанций (в основном ТЭС, АЭС). Однако их строительство, кроме времени и затрат, наносит большой ущерб экологическому равновесию на Земле.

Передовые технологии позволяют удовлетворить потребности в электроэнергии другим способом. Приоритет должен быть отдан увеличению эффективности использования электроэнергии, а не росту мощности электростанций. 

Главное направление энергосбережения – это уменьшение расхода энергии за счет не только новых технических средств, но и элементарных мероприятий, не требующих затрат и сразу же дающих очевидный эффект.

Поэтому наша цель сегодня – научиться экономить не только электрическую энергию, но и бюджет (не только собственный, но и государственный).

Все знают, как раскаляются  привычные лампы накаливания – то есть в световую энергию они превращают лишь  крайне  малую  долю  потребляемого  электричества.  Сегодня им на смену пришли энергосберегающие лампы: люминесцентные, светодиодные и галогенные.

Вопрос: Пользуетесь ли Вы энергосберегающими лампами?

Вопрос: Какие из них лучше всего приобрести?

Вопрос: Покупаете ли Вы лично такие лампы и какие требования к ним при покупке предъявляете?

Предлагаю всем присутствующим выступить в роли аналитиков, экономистов и экологов. Для этого воспользуемся современными средствами информации, т.е. Интернет-ресурсами.

Работа с электронными образовательными ресурсами (ЭОР).

Задание 1.

Вам необходимо проанализировать экономическую эффективность ламп накаливания, люминесцентных, светодиодных ламп. Для этого нам необходимо поработать с электронным калькулятором экономии.

Посмотрите, как это делается. 

Заполните таблицу (Приложение 1) с учетом таблицы, в которой указана световая отдача (Приложение 2), сделайте выводы. Есть ли необходимость перехода на энергосберегающие лампы и оправдывают ли они свое название?

             Познакомьтесь         с         краткой         информацией         в         разделе

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ и убедитесь, что вы на правильном пути. Подведем небольшой итог. Таким образом, ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ЛАМПЫ (или иначе, компактные люминесцентные лампы)  обладают  рядом  преимуществ  перед  обычными  лампами накаливания:   

-         экономичность.  Потребляют в 5 раз меньше электроэнергии, что имеет особенное значение для масштабных организаций: школ, гостиниц, аэропортов, торговых центров.  Экономия выливается в десятки тысяч рублей в год;   

-         долговечность.  Срок службы в 8-12 раз больше, чем у ламп накаливания, соответственно, менять такие лампы придётся во столько же

раз реже;   

-         высокая цветопередача и светоотдача (в 5-7 раз больше, поэтому одна 20-ваттная энергосберегающая лампочка заменяет традиционную лампу накаливания в 100 Вт), ровный свет без раздражающего мерцания, что значительно снижает усталость глаз;   

-         при работе практически не нагреваются, поэтому они могут работать в постоянном режиме в местах, где требуется освещение на протяжении всех суток (коридоры производственных помещений, аварийное, дежурное освещение и т.д.); 

-         пожаро- и  электробезопасность.   Ток,   протекающий   через  электропроводку     и установочные элементы, примерно в 5 раз меньше, чем для обычных ламп.  В результате, электропроводка, патроны и другие элементы меньше разогреваются и разрушаются.      

 При этом полная замена ламп  накаливания  на  энергосберегающие позволит снизить выбросы углекислого газа на 80% .   

Задание 2.

В разделе «Экономное освещение квартиры» рассмотрим доступные для любого человека варианты экономии электроэнергии. Изучите в течение 4 минут рекомендации и советы («Естественное освещение», «Зональное освещение», «Экономное освещение»). Отметьте, что для Вас наиболее приемлемо.

-         Используйте естественное освещение! 

-         Для улучшения естественного освещения в помещении выполняйте светлую отделку стен.

-         Правильно сажайте деревья и кустарники перед окнами дома. Согласно существующим нормам, деревья высаживаются на расстоянии не ближе 5 м от стен жилого дома, кустарник – 1,5 м.

-         Применяйте принцип зонального освещения, основанный на использовании общего, комбинированного или местного освещения отдельных функциональных зон.

-         Учитывайте, что между отдельными источниками света существует большая разница в световой отдаче: лампа накаливания – 12 лк/Вт; галогенная лампа – 22 лк/Вт; люминесцентная лампа – 55 лк/Вт; светодиодная лампа – 75 лк/Вт.

При ремонте в квартире, желательно сделать так, чтобы освещение можно было включать по частям. 

-         Содержите в чистоте плафоны светильников.

-         Простой совет – уходя, гасите свет!

Проверьте себя, выполнив тестовые задания (Приложение 5).

Задание 3. Продолжаем работать с образовательными электронными ресурсами, перейдем в программу «Расчет уровня энергопотребления» и ответим на вопросы в разделе «Советы по энергосбережению». Вы узнаете не только полезные советы, но и как нельзя поступать при экономии электроэнергии. Итогом выполнения задания станет оценка Вашей работы компьютером.

Вопрос: Согласны ли Вы стать покупателем энергосберегающих ламп?

Предлагаю отравиться в магазин, чтобы приобрести энергосберегающие лампы. Предварительно познакомимся с небольшим видеофрагментом, в котором имеются некоторые полезные советы по выбору ламп.

Задание 4. Вам необходимо изучить инструкцию по эксплуатации и упаковочные коробки энергосберегающих ламп.

Во время изучения инструкции обратите внимание на п.2.1, в нем Вы сможете найти мощность лампы, равнозначную мощности лампы накаливания, например: энергосберегающая лампа 20 Вт соответствует лампе накаливания мощностью 100 Вт. В п.1.2 вы сможете определиться, какого цвета надо купить лампу для кабинета, спальни, столовой, детской комнаты, учебного кабинета.

В п. 2.2 обратите внимание на энергосберегающие лампы и их способность к низким пульсациям света. Это обеспечит здоровое зрение, снизит утомляемость глаз.

Рассмотрите упаковочные коробки различных ламп, к какому классу энергоэффективности относятся лампы накаливания и энергосберегающие лампы.

На сегодняшний день установлены 7 основных классов энергоэффективности: A, B, C, D, E, F, G. Определенный класс присваивается прибору в зависимости от количества киловатт, которое он потребляет. Каждая буква маркируется на определенном фоне, цветовая гамма которого меняется от зеленого к желтому и затем к ярко-красному. Буква А на зеленом фоне означает высокий показатель энергоэффективности техники. Маркировку В наносят на приборы с более низким показателем энергоэффективности. Буквы C, D, E, F, G показывают самый низкий класс энергосбережения. Сделайте вывод. Все энергосберегающие лампы имеют самый высокий показатель энергоэффективности.

Вопрос: Рассматривая много положительного в применении энергосберегающих ламп, заметили ли Вы недостатки у энергосберегающих (люминесцентных) ламп?

Действительно, эти лампы должны правильно утилизироваться, так как содержат ртуть, относящуюся к особо опасному классу отходов.

Выступление обучающегося по теме «Планомерная работа по утилизации ртутьсодержащих отходов – гарантия защиты экологии и природы родного края».

Наш урок подошел к концу. Надеюсь, что он прошел для Вас с пользой.

Чтобы наша Земля долгие годы радовала человека своей красотой и щедро делилась своими богатствами, мы должны не только сегодня бережно относиться к ней сами, но и учить этому наших детей (Приложение 6).

Спасибо за внимание!

Приложение 1

 

Вид лампы	Мощность, Вт	Срок службы, час.	Средняя стоимость, руб.	Затраты энергии, кВТ	Экономия, руб.

1 месяц

1 год

3 года

1 месяц

1 год

3 года

Лампа накаливания

100

1000

25

Светодиодная лампа

4

8000

450

Люминесцентная лампа

20

10000 115

Приложение 2.

Световая отдача различных видов ламп, лк/Вт:

 

Вид лампы		Световая отдача
Лампа накаливания	12
Галогенная лампа	22
Люминесцентная лампа	55
Светодиодная лампа	75

 

 

Приложение 3

 

Полезные советы по энергосбережению

 

Используйте естественное освещение! 

Для улучшения естественного освещения в помещении выполняйте светлую отделку стен.

Правильно сажайте деревья и кустарники перед окнами дома. Согласно существующим нормам, деревья высаживаются на расстоянии не ближе 5 м от стен жилого дома, кустарник – 1,5 м.

Применяйте принцип зонального освещения, основанный на использовании общего, комбинированного       или    местного    освещения отдельных функциональных зон.

Учитывайте, что между отдельными источниками света существует большая разница в световой отдаче.

При ремонте в квартире, желательно сделать так, чтобы освещение можно было включать по частям. 

Содержите в чистоте плафоны светильников. Простой совет – уходя, гасите свет!

 

 

Приложение 4 Проект: «Энергосбережение в современном доме» (Презентация).

Приложение 5  Проект «Сохранение энергетических ресурсов планеты при использовании энергосберегающих ламп» (Презентация).

Приложение 6 Проект « С уважением к энергосбережению» (Презентация).

 

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ

 

Международные информационные ресурсы:

1.   ООН http://unrussia.ru/ 

2.   ЮНЕСКО http://ru.unesco.org/ 

3.   Римский Клуб http://www.clubofrome.org/ 

4.   Всемирный банк http://www.vsemirnyjbank.org/ru/about 

5.   Гринпис http://www.greenpeace.org/russia/ru/ 

6.   http://www.ecofond.ru/ Экологический фонд «Вода Евразии» 

7.   http://www.wwf.ru/ Всемирный фонд дикой природы: за живую планету!  8.       http://greenlight-int.org/company/      ГРИНЛАЙТ.       Международная экологическая общественная организация 

9.       http://www.eozp.info/ Евразийское объединение зеленых партий 

10.   http://www.seu.ru/ Международный социально-экологический союз 

11.   http://www.iucn.ru/ Международный союз охраны природы 

12.   http://www.ifaw.org/russia Международный фонд защиты животных 

13.   Международная академия наук экологии, безопасности человека и природы http://www.maneb.ru/ 

14.   Международная академия наук экологии и безопасности жизнедеятельности http://maneb.org/ 

 

Российские информационные ресурсы:  

1.                 Всероссийский экологический портал (http://ecoportal.su/)

2.                 Всероссийский фестиваль ВместеЯрче (https://вместеярче.рф/ ) Сайт содержит экологические новости, каталог экологических организаций, правовую информацию, статьи.

3.                 Гильдия экологов (http://ecoguild.ru/)

Созданное в 2000 году некоммерческое партнерство «Гильдия экологов» объединяет ведущие экологические компании и организации и тесно сотрудничает с сотнями компаний и организаций в России и за рубежом. Гильдия экологов реализует экологические проекты и программы муниципального, федерального и международного уровня; координирует взаимодействие участников экологического рынка; осуществляет маркетинговую, информационную, техническую и рекламную поддержку и лоббирование интересов членских организаций.

4.                 Гринпис России (http://www.greenpeace.org)

Гринпис (Greenpeace) ‒ международная общественная экологическая организация, основная цель которой ‒ добиться решения глобальных экологических проблем, в том числе путем привлечения к ним внимания общественности и властей. Сегодня Гринпис работает в более чем 40 странах, в том числе в России.

5.                 Окружающая среда ‒ Риск ‒ Здоровье (http://erh.ru/)

Сайт включает материалы об опасности аномальных климатических явлений для здоровья, информацию по городам, публикации, словарь терминов, отчеты о конференциях, контакты организации.

6.                 ОСЭКО (http://oseko.spb.ru/)

На сайте представлены направления деятельности общественной организации, описание семинаров-тренингов, сведения о реализованных и текущих проектах, методические пособия.  7. Сайт FOREST.ru (http://www.forest.ru/)

Сайт посвящён российским лесам, их охране и использованию. Здесь можно узнать точку зрения российских неправительственных природоохранных организаций (НПО) по наиболее важным проблемам лесов России и сопредельных государств, позицию официальных представителей государственных структур, комментарии и мнения учёных. Обсуждаются проблемы лесов, проводятся различные опросы и даётся довольно полный обзор экологических изданий, информация по периодическим изданиям и рассылкам и материалы из них.

8.                   Центр экологической политики России (http://www.ecopolicy.ru/)

На сайте размещена информация по экспертной поддержке природоохранного движения и помощи органам власти в решении экологических проблем, сведения об организации, информация о деятельности, публикации. 

9.                   Экоинформ (http://ecoinform.ru/)

Сайт включает информацию обо всем, что касается экологии и окружающей среды: новости, факты, комментарии, статьи, краткие сведения об агентстве. 10. Экокультура (http://www.ecoculture.ru/)

Располагается на сайте Российской государственной юношеской библиотеки, проект Всероссийского библиотечного научно-методического центра экологической культуры. Представлены библиотечные программы, ресурсы, опыт работы библиотек, новости.

11. Экологический раздел сайта ГПНТБ (http://ecology.gpntb.ru/)

Включает в себя базу данных «Экология: наука и технологии», электронную библиотеку по экологии, внешние ресурсы On-line, конференции, экология в библиотечном мире, экоуроки в библиотеке, новости экологии, полезные ссылки, народный экокалендарь.

 

Основные нормативные документы: 

1.           Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 N 7-ФЗ (с изменениями) / [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.consultant.ru/popular/okrsred/. 

2.           Указ Президента Российской Федерации от 01.08.2015 N 392 «О проведении в Российской Федерации Года особо охраняемых природных территорий» / Электронный ресурс]. Режим доступа:: http://kremlin.ru. 

3.           Указ Президента Российской Федерации от 5 января 2016 № 7 «О проведении в Российской Федерации Года экологии» / Электронный ресурс]. Режим доступа: http://kremlin.ru. 

4.           Указ Президента Российской Федерации от 12 мая 2009 г. N 537 «О

Стратегии национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года» / [Электронный ресурс]. Режим доступа:

/http://www.rg.ru/2009/05/19/strategia-dok.html .

5.           Распоряжение Правительства Российской Федерации от 31.08.2002 N

1225-р «Об Экологической доктрине Российской Федерации» / [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.seu.ru/documents/doctrine/index.htm.  

6.           Федеральный закон «Об экологической экспертизе» от 23.11.1995 №174ФЗ / [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://base.garant.ru/10108595/ .  7.  Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ / [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://минобрнауки.рф.

8. Основы государственной политики в области экологического развития

России на период до 2030 года (утв. Президентом Российской Федерации от 30 апреля 2012 г.) / [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc.  

 

Список литературы:

1.                 Арутюнян А.А. Основы энергосбережения.  М.: Академия, 2007.  

2.                 Галузо И.В. Содержание системы курсов по выбору для школьников по проблемам энергосбережения и экологии // Веснік Віцебскага дзяржаўнага універсітэта. 2006. № 2 (40). С. 56-64.

3.                 Галузо И.В. Энергосбережение и экология: [взаимосвязь экологии и энергосбережения, 10 класс] // АіВ : Экалогiя. 2009. № 8. С. 34-36.

4.                 Евдокимов А.А., Сагадеева Г.А. Энергоэкологическое образование: курс внеурочной деятельности для учащихся 7-10 классов // Сб.: Образование: традиции и инновации. Материалы IX международной научно-практической конференции. 2015. С. 176-181.

5.                 Кирвель И.И. Энергосбережение.  М.: БГУИР, 2007.  

6.                 Кокорин А.О. Изменение климата: Обзор состояния научных знаний об антропогенном изменении климата. М.: РРЭЦ, GЕF, WWF_России,

2005.  

7.                 Лагунова Т.В. Энергосбережение и решение проблемы изменения климата.  Пермь: ПГПУ, ООЦ «Экология», 2008.  

8.                 Лисенко В.Г., Щелоков Я.М., Гадыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбережения. М.: Теплотехник, 2015.  

9.                 Лорентзен И., Хойстад Д., Насырова А.Р., Коротенко В.А., Знаменская Н.А., Курохтин А.В. Энергия и окружающая среда. Учебное пособие для общеобразовательных школ / Экологическое Движение "БИОМ". Бишкек, 2014.   

10.            Мархоцкий  Я. Основы экологии и энергосбережения. М.: Высшая  школа, 2017.   

11.            Соколовский Н.К. Основы экологии и экономика природопользования. Учебник. Мн.: БГЭУ, 2010. 

12.            Свидерская О. Основы энергосбережения. М.: ТетраСистемс,

2009.  

13.            Тарасова Т., Глуховская М., Дебело П., Бударникова В. Лабораторный практикум по экологии: учебное пособие. Оренбург:

ОГУ, 2012.  

14.            Энергия и окружающая среда. Учебное пособие для средней школы. Спб., 2008.  

15.            Энергосбережение – задача сегодняшнего дня: информационнометодический материал / сост. Г.Г. Ларченко.  Брянск, 2014.