Конспект урока по физике 'Паровая турбина'

КЛАСС: 8а,б

УРОК № ______

ДАТА _______

ПАРОВАЯ ТУРБИНА.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИН.

Цели и задачи урока:

• образовательные: изучить устройство, принцип действия и назначение тепловых машин на примере паровой турбины; познакомить учащихся с историей создания турбин, рассмотреть применение закона сохранения и превращения энергии в тепловых двигателях; КПД тепловых двигателей; влияние работы тепловых машин на окружающую среду, экологическая цена автомобиля;

• развивающие: развивать познавательную, регулятивную, коммуникативную деятельность; научить рассчитывать КПД машины, систематизировать физические формулы для нахождения количество теплоты при тепловых явлениях, развивать навыки решения задач,умение слушать и понимать сказанное, умение составлять связанный рассказ и выделять существенное;

• воспитательные: воспитывать личностные качества, стремление преодолевать трудности в процессе интеллектуальной деятельности, патриотические чувства за достижения в области физики; воспитывать умение сотрудничать;

Оборудование и наглядности: модель двигателя внутреннего сгорания, модель турбины, воздуходувка, проектор, таблица с формулами, карточки с заданиями, презентация.

Тип урока: урок изучения нового материала с использованием ИКТ технологии.

Метод: проблемно-поисковый, исследовательский, эвристическая беседа.

Вид: интегрированный урок: связь истории, физики, химии, экологии.

Форма: фронтальная, групповая, индивидуальная.

Структура урока.

1. Организация обучающихся.

2. Актуализация знаний.

3. Изучение нового учебного материала.

4. Закрепление.

5. Итоги урока.

6. Домашнее задание.

ХОД УРОКА.

Деятельность учителя

Деятельность учеников

1. Организация обучающихся

1. Приветствие обучающихся.

2. Проверка готовности к уроку.

2. Актуализация знаний

1. Вступительное слово учителя.

Сегодня мы с вами завершаем изучение раздела «Тепловые явления» и прежде, чем приступим к теме нашего урока, повторим пройденное.

2. Разминка. (Слайд № 3 )

Повторение основных формул.

Установите соответствие между записанными в первом столбце количествами теплоты и формулами, по которым их можно рассчитать.

Количество теплоты Формула

А) количество теплоты, 1) Q=Lm

выделяемое при конденсации 2) Q=qm

пара 3) Q=cmΔt

Б) количество теплоты, 4) Q=λm

поглощаемое при плавлении

вещества

В) количество теплоты,

выделяемое при сгорании

топлива

Г) количество теплоты,

поглощаемое при нагревании

вещества

Ответ:

А

Б

В

Г

3. Работа по карточкам. (Слайд № 4)

Заполните пустые клетки в таблице:

Название физической величины

Условное обозначение

Единица измерения

Количество теплоты

m

°C

Удельная теплота плавления

q

Дж/(кг°C)

Удельная теплота парообразования

4. Фронтальный опрос.

• Какие двигатели называют тепловыми?

• Какие переходы и превращения энергии происходят в них?

• Какие виды тепловых двигателей вам известны?

• Дома вы должны были составить фрейм по ДВС. Проверим, как вы справились с заданием. (Слайд № 5-6)

Название устройства

Двигатель внутреннего сгорания

Назначение устройства

Двигатель внутреннего сгорания - вид теплового двигателя, в котором топливо сгорает внутри самого двигателя.

Схема

1. впускной клапан.

2. выпускной клапан.

3. поршень.

4. шатун.

5. коленчатый вал.

6. свеча.

Принцип действия

1 такт: всасывание горючей смеси;

2 такт: сжатие горючей смеси;

3 такт: воспламенение, горение топливной смеси и расширение продуктов горения - рабочий ход;

4 такт: выпуск отработанных газов.

Применение

Устанавливают на автомобилях, тракторах, тепловозах, самолетах, теплоходах, речных и морских судах.

Отвечают на вопрос: 1423

Работают в парах, заполняют таблицу и сдают карточки учителю на проверку.

Отвечают на вопросы.

Отвечают по пунктам фрейма.

3. Изучение нового учебного материала

1. Объявление темы урока:

ПАРОВАЯ ТУРБИНА.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИН.

2. Постановка целей урока. (Слайд № 7)

Цели и задачи урока:

• изучить устройство, принцип действия и применение тепловых машин на примере паровой турбины;

• ввести понятие «коэффициент полезного действия теплового двигателя»;

• научиться рассчитывать КПД теплового двигателя;

• рассмотреть влияние работы тепловых машин на окружающую среду.

3. Паровая турбина.

1. Самостоятельная работа с учебником.

Прочитайте §23 учебника, найдите в тексте учебный материал, необходимый для составления фрейма.

2. Обсуждение и проверка заполнения фрейма. (Слайд № 8)

Название устройства

Паровая турбина

Назначение устройства

Паровая турбина - это тип теплового двигателя, в котором пар или нагретый до высокой температуры газ вращает вал двигателя без помощи поршня, шатуна и коленчатого вала.

Схема

1. диск

2. вал

3. лопатки

4. сопло

Принцип действия

Струи пара, вырываясь из сопел, оказывают значительное давление на лопатки и приводят диск турбины в быстрое вращение.

Применение

ТЭС, корабли

3. Демонстрация работы турбины с помощью модели турбины и воздуходувки.

4. Демонстрация работы ТЭС. (Слайд № 9)

4. Коэффициент полезного действия.

1. Схема теплового двигателя. (Слайд № 10)

2. Введение понятия «КПД».

• На экран выводится Слайд № 11:

Фрейм «Физическое понятие

как отношение физических величин»

= /

1. Формулировка:

 - физическая величина, равная отношению о к .

2. Физический смысл понятия:

 - физическая величина, численно равная О, если =1 (ед. вел.)

3. Наименование единицы величины  и единица величины :

[■] = [●] ∕ [▲]

1[■] = 1[●] ∕ 1[▲]

• Формирование понятия «КПД теплового двигателя» (Слайд № 12):

1. Коэффициент полезного действия тепловой машины - это физическая величина, равная отношению полезной работы двигателя к энергии, полученной от нагревателя.

2.

или

, где

η - КПД

%

А - полезная работа двигателя

Дж

Q₁ - количество теплоты, полученное от нагревателя

Дж

Q₂ - количество теплоты, отданное холодильнику

Дж

5. Экологические проблемы использования тепловых машин. (Слайд № 13)

Записывают тему урока в тетрадь.

Участвуют в обсуждении целей урока.

Читают §23, заполняют фрейм.

Предлагают свои варианты.

Зарисовывают схему в тетрадь.

Предлагают тип фрейма для описания физической величины.

Сообщение ученика.

IV. Закрепление

1. Решение задач. (Слайд № 14)

№933 ЗЛ: ДВС мощностью 36 кВт за 1 час работы израсходовал 14 кг бензина. Определите КПД двигателя.

Дано: Решение.

t= 1ч = 3600с 1) ɳ=Aᵨ/Q₁, где

m = 14 кг 2) Aᵨ= Nt

N = 36 кВт = 36000Вт 3) Q₁ = qm

q= 4,6ˑ10⁷ Дж/кг 4) ɳ= Nt / qm

ɳ - ?

ɳ= 36000Вт * 3600с / (4,6ˑ10⁷ Дж/кг* *14 кг) = 0,2 = 20%

Ответ: ɳ= 20%.

Слушают, записывают решение задачи в тетрадь.

V. Итоги урока

• Что нового вы узнали на уроке?

• Что вам было понятнее всего?

• Что вызвало затруднения?

• Что совсем непонятно?

• Оценки за урок.

Высказывают свои впечатления об уроке.

VI. Домашнее задание

Учить § 23,24; составить фрейм «Паровая турбина»; решить № 927, 931ЗЛ. (Слайд № 15)

Записывают д/з.