Технологическая карта урока по теме: "Производство, передача и использование электрической энергии"

Технологическая карта №1

Специальность: 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям).

Приложение 1

Небольшой экскурс в историю:

ГОЭЛРО (Государственная комиссия по электрификации России) – орган, созданный 21 февраля 1920 года для разработки  проекта электрификации России после Октябрьской революции 1917 года. Аббревиатура часто расшифровывается так же как Государственный план электрификации России, то есть продукт комиссии ГОЭЛРО, ставший первым перспективным планом развития экономики, принятым и реализованным в России после революции.

Одним из тех политических деятелей, кто верно оценил эту роль, был В.И. Ленин – большой энтузиаст электрификации России.

В декабре 1918 года ЦЭС организовал Бюро по разработке общего плана электрификации страны, а примерно через год Кржижановский послал Ленину свою статью «Задачи электрификации промышленности» и получил на нее восторженный отклик. А также просьбу написать об этой проблеме популярно – с целью увлечь ею «массу рабочих и сознательных крестьян».

- Почему именно развитие электроэнергетики было поставлено на первое место для развития государства?
- В чем преимущество электроэнергии перед другими видами энергии?
- Как осуществляется передача электроэнергии?
- Какова энергосистема нашего региона?
Тема нашего урока: Производство, передача и использование электрической энергии.
По ходу урока делайте записи в конспектах, лежащих перед вами.

3. Беседа с учащимися

- В чем преимущество электроэнергии перед другими видами энергии?

Ее можно передавать по проводам;

Легко превращается в любые виды энергии;

Легко получается из других видов энергии;

Учитель: Какие виды энергии можно преобразовать в электрическую?

Ответы учащихся.

Учитель: Где производится электроэнергия?

В зависимости от вида преобразуемой энергии электростанции бывают:

Ответы учащихся:

1)    Ветряные;

2)    Тепловые;

3)    Гидравлические;

4)    Атомные.                                                                                                                                             

                                                                                                                                                                    Приложение 2

Учитель: Давайте рассмотрим, какие виды энергии преобразуются от источника энергии - топлива до ее конечного использования на ТЭС?

Ответы учащихся:

Учитель. Какие виды энергии преобразуются на ГЭС? (самостоятельно заполняют таблицу)

Учитель: Сравните, то что у вас получилось в двух таблицах.

Произведенная электроэнергия передается к потребителю. Кто является основным потребителем электроэнергии?

Ответы учащихся:

• Промышленность
• Транспорт
• Сельское хозяйство
• Бытовые нужды населения

Учитель (в беседе с учащимися): Вся ли энергия, получаемая на электростанции, доходит до потребителя? Почему происходят потери при передаче электроэнергии?

При прохождении тока по проводам, они нагреваются. По закону Джоуля-Ленца  учитывая что , получим  .
Отчего зависит количество теплоты, выделяемое в проводах?
Чем  сила тока, удельное сопротивление и длина проводов, тем  количество теплоты и наоборот. Чем  площадь поперечного сечения провода, тем  количество теплоты. Но увеличивать S не выгодно, так как это приведет к увеличению массы проводов.
Уменьшить количество теплоты можно за счет уменьшения силы тока. Для этого применяют устройство, называемое трансформатором.
Как вы думаете, каково его назначение?

Трансформатор - прибор, позволяющий преобразовать переменный электрический ток, таким образом, что произведение I1 U1= I2 U2. Если повышать U, то I будет уменьшаться и наоборот.

Вот эта возможность преобразовывать силу тока за счет изменения напряжения практически без потерь и используется для передачи электроэнергии от производителя до потребителя. Трансформаторы могут быть повышающими и понижающими. При передаче электроэнергии на значительное расстояние напряжение повышают до нескольких сотен киловольт, поэтому на выходе из электростанции должен стоять повышающий трансформатор. Но так как потребитель в основном использует более низкое напряжение, то на входе в населенный пункт ставят понижающий трансформатор.

Однако при очень большом напряжении в линиях переменного тока резко возрастают потери электроэнергии из-за возникновения коронного разряда. Чтобы этого не происходило, необходимо учитывать:
Чтобы амплитуда переменного напряжения была допустима для данной площади поперечного сечения проводов.

1.     Рассмотрим энергосистему нашего округа. Демонстрация слайдов 1; 2; 3.

                                                                                                                                                              Приложение 3

                                                                                                                                                         Приложение 4

                                                                            Тест

1. Основой каждой электростанции является:

А) турбина

Б) генератор

В) трансформатор

2.     Какие бывают трансформаторы?

А) Повышающие

Б) Компенсирующие

В) Стабилизирующие

Г) Понижающие

3. Какие виды топлива сжигают на тепловых электростанциях?

А) Нефть

Б) Газ

В) Уголь

Г) Уран

4. Какой вид энергии преобразуют в электрическую энергию на гидроэлектростанциях?

А) Внутреннюю энергию топлива

Б) Механическую энергию падающей воды

В) Энергию радиоактивного распада

Г) Среди ответов нет верного

5. Какой вид электрического тока вырабатывают электрогенераторы электростанций?

А) Постоянный

Б) Переменный

В) Синхронный

Г) Синфазный

6. Какой прибор позволяет повышать или понижать напряжение переменного тока практически без потерь?

А) Генератор

Б) Трансформатор

В) Карбюратор

Г) Амортизатор

7. На каком явлении основано действие генератора переменного тока?

А) Электромагнитной индукции

Б) Электромагнитной дедукции

В) Электрической индукции

Г) Магнитной индукции

8. Какие отрицательные последствия присущи тепловым электростанциям

А) Загрязнение атмосферы продуктами сгорания топлива

Б) Выбросы радиоактивных веществ (в случае аварии)

В) Затопление больших территорий

Г) Нет отрицательных последствий

6. Домашнее задание: §38.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1.      Учебник «Физика - 11 класс», Г. Я. Мякишев, М.А. Петрова, Москва «Просвещение», 2022г.

2.      Справочник «Физика», С.В. Вахнина, Москва: Эксмо,2024-320с.

3.      Справочное издание «Физика», О.П. Бальва, Москва: Эксмо, 2022.

Скачано с www.znanio.ru