Konspekt z techniki

Konspekt z techniki
I. Opracowanie i prowadzenie: Roman Rożek
Data: 19.04.2006 r.
Przedmiot: Technika - klasa II G
II. Temat jednostki metodycznej: Elektrotechnika
III. Temat jednostki lekcyjnej: Co należy zrobić aby zmniejszyć zużycie
energii elektrycznej?
IV. Cele lekcji:
a) Cel ogólny: poznanie sposobów oszczędzania energii elektrycznej;
b) Cele szczegółowe: uczniowie dostrzegają potrzebę oszczędzania energii
elektrycznej, wiedzą jakie skutki pozostawiają po sobie różne typy
elektrowni, oraz jak racjonalnie wykorzystywać energię;
c) Cele operacyjne:
Uczeń:
¾ zna skutki jakie pozostawiają po sobie różne typy elektrowni,
¾ zna sposoby oszczędzania energii elektrycznej,
¾ umie poszukiwać rozwiązań umożliwiających zmniejszenie
kosztów wytwarzania energii,
¾ umie racjonalnie wykorzystywać energię elektryczną,
¾ rozumie potrzebę oszczędnego gospodarowania energią
elektryczną, oraz zna związane z tym problemy ochrony
środowiska,
¾ nabiera nawyku oszczędnego gospodarowania energią,
¾ rozumie sens oszczędzania prądu.
V. Metoda pracy: eksperymentalno-badawcza, metaplan
VI. Typ lekcji: problemowa
VII. Forma pracy: zespołowa
1
VIII. Środki dydaktyczne: kartki, papier, pisaki, karty pracy
IX. Czas pracy: 2x45 min
X. Przebieg lekcji:
1. Przypomnienie wiadomości o prądzie elektrycznym, elektrowniach
¾ Nawiązanie do zagadnień omawianych na poprzednich lekcjach
¾ Zwrócenie uwagi na różne aspekty oszczędzania energii elektrycznej
¾ Przedstawienie wykresu zużycia prądu
2. Rozdanie karty pracy ucznia. (zał. nr2)
3. Rozwiązywanie zadań i omówienie wyników
4. Objaśnienie uczniom metody metaplanu. Prezentacja planszy i jej elementów: (zał.
nr1)
¾ "Jak jest?" - opis stanu aktualnego (np. żółte koła)
¾ "Jak powinno być?" - opis stanu idealnego (np. jasnozielone owale)
¾ "Dlaczego nie jest tak jak powinno być?" - opis rozbieżności między stanem
idealnym a aktualnym (np. niebieskie chmurki)
¾ "Wnioski" - co należy zrobić, aby doprowadzić do stanu idealnego (np. białe
prostokąty)
5.
6.
7.
8.
Praca w grupach z zastosowaniem metaplanu
Prezentacja plakatu, oraz omówienie wniosków wynikłych z dyskusji
Ocena uczniów
Podsumowanie lekcji.
2
Zał. nr1
Przykłady rozwiniętych haseł metaplanu
"Co należy zrobić, aby zmniejszyć zużycie energii elektrycznej?"
I. Jak jest?
1. Ciągle włączony telewizor
2. Brak ściemniaczy
3. Żarówki dużej mocy
4. Zapalone światła w całym mieszkaniu
5. Duże opłaty
6. Dymy i sadze
7. Zwały odpadów z elektrowni
II. Jak powinno być?
1. Oświetlone miejsce pracy
2. Energooszczędne żarówki
3. Regulatory napięcia
4. Mniejsze opłaty
5. Energooszczędny sprzęt gospodarstwa domowego
6. Czyste powietrze
7. Parki i zieleńce
III. Dlaczego nie jest tak jak powinno być?
1. Niegospodarność w rodzinie
2. Brak pieniędzy
3. Złe nawyki i przyzwyczajenia
4. Stary sprzęt gospodarstwa domowego
5. Przestarzały system energetyczny
3
IV. Wnioski
1. Założyć regulatory napięcia
2.Wyłączać środki audiowizualne, kiedy nie słuchamy i nie oglądamy program
3. Kontrolować wskazania licznika
5. Wymienić żarówki na energooszczędne
6. Nie świecić światła w pomieszczeniach kiedy w nich nie przebywamy
Graficzny układ metaplanu może wyglądać tak:
Zał. nr2
Karta pracy ucznia
Zadanie 1
Po zapoznaniu się z cechami charakterystycznymi różnych sposobów otrzymywania
energii elektrycznej wpisz do tabeli rodzaj elektrowni.
4
Lp.
Zalety
Tani koszt produkcji w
stosunku do innych źródeł
1. energii.
Tani surowiec, transport
odbywa się rurociągami.
2.
Surowiec, który jest niemal
całkowicie spalany.
3. Przyjazny dla środowiska.
Można w niej otrzymać
ogromne ilości energii
4. elektrycznej, nie
zanieczyszcza środowiska.
Łatwa dostępność, nie
5. zanieczyszcza środowiska,
tania eksploatacja.
Nie przyczynia się do
6. zanieczyszczania
środowiska.
Tania eksploatacja, nie
7.
zanieczyszcza środowiska.
Wady
Rodzaje elektrowni
Przy spalaniu wydzielają
się pyły, zanieczyszczenia
toksyczne (kwaśne deszcze,
efekt cieplarniany).
Podczas spalania
wydzielają się duże ilości
dwutlenku węgla (efekt
cieplarniany); katastrofy
ekologiczne związane z
wyciekami.
Duże koszty związane z
transportem - stan
skupienia w jakim się
znajduje, zależy od
temperatury.
Opady promieniotwórcze
(problem składowania);
katastrofy ekologiczne.
Zmiany w najbliższym
środowisku przyrodniczym;
możliwość powodzi.
Praca uzależniona od
kierunku wiatru.
Działanie zależne jest od
nasłonecznienia.
Energia elektryczna w Polsce w około 96% produkowana jest ze spalania węgla
kamiennego i brunatnego. Ze spalania 1 kg węgla otrzymujemy około 2
kilowatogodziny (kWh) energii elektrycznej, emitując jednocześnie do środowiska
zanieczyszczenia (pyły, dwutlenek węgla, dwutlenek siarki i inne). Ogółem w ciągu
roku w Polsce produkuje się około140 mld kWh energii elektrycznej.
5
Zadanie 2
Oblicz ile trzeba spalić węgla, aby otrzymać 140 mld kWh energii elektrycznej.
Zadanie 3
Co rozumiesz pod hasłem "Mniejsze zużycie energii elektrycznej - mniejsze
zanieczyszczenie środowiska?"
6
Informacje pomocnicze
EFEKTYWNE WYKORZYSTANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ
PRALKA
•
•
•
•
•
pranie wstępne należy wykorzystywać tylko wtedy, gdy pranie jest mocno zabrudzone
należy w pełni wykorzystywać pojemność bębna zgodnie z instrukcją pralki, gdyż przy
mniejszej ilości prania pralka pobiera tyle samo energii co przy pełnym bębnie
w przypadku gdy pralka posiada programy ekonomiczne należy z nich korzystać wg zaleceń
producenta
należy korzystać z wydajnych proszków
przy mało zabrudzonym praniu lepiej zrezygnować z gotowania i wyprać pranie w
temperaturze 40°C
OŚWIETLENIE
•
•
w miejscach gdzie przez dłuższy czas korzystamy z oświetlenia (powyżej 2 godzin) należy
stosować żarówki energooszczędne lampy fluorescencyjne i kompaktowe. Są one bardziej
ekonomiczne od normalnej żarówki, choć trzeba zwrócić uwagę na ich wyższą cenę
przy krótkim czasie świecenia należy stosować tradycyjne żarówki
KUCHNIE ELEKTRYCZNE
•
•
•
•
należy gotować z mała ilością wody w zamkniętych naczyniach
do potraw o długim okresie gotowania powinno się wykorzystywać szybkowar,
zaoszczędzamy w ten sposób 70% czasu gotowania i około 40% energii
garnki, patelnie powinny mieć gładkie i dobrze przewodzące ciepło dno
wielkość garnka winna być dopasowana do wielkości płyty grzejnej; średnica garnka
powinna być o 2 cm większa od średnicy płyty grzejnej
DROBNY SPRZĘT AGD
•
•
•
przygotowanie kawy czy herbaty w ekspresie wymaga mniejszej ilości energii niż gotowanie
wody w czajniku na płycie grzewczej
usuwając systematycznie kamień w naczyniach do gotowania wody możesz oszczędzić około
10% energii
należy gotować tylko taką ilość wody jaka jest aktualnie potrzebna
LODÓWKA, CHŁODZIARKA, ZAMRAŻARKA
•
•
lodówka powinna być ustawiona z dala od wszelkich źródeł ciepła i nie powinna być
narażona na bezpośrednie promieniowanie słoneczne
do lodówki wkładamy tylko potrawy ochłodzone i w miarę możliwości w szczelnych
pojemnikach
•
•
•
•
drzwi lodówki otwieramy tylko na krótki czas
krata skraplacza lodówki nie może być przykryta
lodówkę należy często odmrażać, aby nie dopuścić do powstania pancerza lodowego w
zamrażalniku
należy dbać o prawidłowy stan uszczelek sprawdzając, czy arkusz papieru przyciśnięty
zamkniętymi drzwiami wysuwa się z oporem
Czy wiesz, że za cenę 1 kWh energii elektrycznej, możesz:
ugotować obiad na kuchence elektrycznej dla 4-osobowej rodziny
przygotować 9 litrów kawy lub herbaty z ekspresu (ekspres - 850 W)
odkurzać przez 1 godzinę (odkurzacz 1 000 W)
oglądać programy telewizyjne przez 7 godzin (telewizor - 140 W)
6 razy suszyć włosy po 10 minut (suszarka 1 000 W)
10 godzin oświetlać pokój (żarówka 100 W)
wyprać 1,25 -3 kg bielizny w pralce automatycznej
używać przez 30 - 70 godzin lodówkę o pojemności 160 l
słuchać muzyki przez 40 godzin (odtwarzacz CD - 25 W)
OBLICZANIE KOSZTÓW ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ
Przykład nr 1
Używamy grzejnika o mocy 1200W przez 1 godzinę
1200W = 1,2 kW, czyli 1,2kW x 1h = 1,2kWh
Przykład nr 2
Gotujemy wodę na herbatę grzałką o mocy 500W w ciągu 4 minut
500W = 0,5kW; 4 minuty = 4/60 godziny = 0,06 godziny, czyli 0,5kW x 0.06h = 0,03kWh
Przykład nr 3
Suszymy włosy suszarką o mocy 1000W wciągu 1 minuty
1000W = 1kW; 1 minuta = 1/60 godziny = 0,016 godziny, czyli 1kW x 0, 016h = 0,016kWh
Jeżeli tak wyliczoną w przykładach ilość zużytej energii elektrycznej pomnożymy przez aktualną
cenę 1 kWh otrzymamy kwotę, jaką musimy zapłacić za eksploatację przykładowych urządzeń.