Проект урока по теме
«Тепловая энергия и способы ее экономии»
8 класс
Краткая пояснительная записка
Тип урока: урок «открытия» новых знаний
Вид урока: урок – исследование
Цель урока: предполагается, что к окончанию урока учащиеся будут иметь представление о производстве и потреблении тепловой энергии, знать способы экономии тепловой энергии, уметь применять практические рекомендации по сохранению тепловой энергии.
Задачи воспитания и развития:
- содействовать развитию представления у учащихся необходимости рационального использования тепловой энергии в быту;
- создать условия для формирования и развития исследовательских умений учащихся;
- способствовать развитию коммуникации «ученик» - «ученик»; «учитель» «ученик»;
- обеспечить ситуацию для развития у обучаемых мотивов социального сотрудничества посредством группового взаимодействия.
Оборудование: мультимедийный проектор, экран, презентация к уроку (Приложение 9), оборудование к исследовательским заданиям (Приложение 6), карточки с предпочтениями, шапочка, рефлексивный лист, доклад о применении тепловой энергии, ватман, маркеры, готовая памятка «Как сберечь энергию», карточки с расчетными заданиями
Методические рекомендации
Урок на тему «Тепловая энергия и способы ее экономии» - практическое знакомство с приемами экономии тепловой энергии в быту, что дает возможность интегрировать принципы образования в интересах устойчивого развития в предмет «Физика». Проект разработан для учащихся 8-го класса. Полученные учащимися знания, умения и навыки могут быть применены для осмысления экологических и экономических проблем Беларуси и поиска эффективных путей их решения в интересах УР местного сообщества, района, города, страны, биосферы в целом.
В основе урока лежит технология исследовательского обучения, которая организуется на основе ряда принципов:
- принцип опоры на образовательные интересы учащихся;
- принцип самоорганизации учащихся;
- принцип сотрудничества учащегося и педагога.
В проекте урока предусмотрено включение учащихся в активную оценочную деятельность. При этом применяются следующие средства активной оценки:
- самооценка учащимися своих работ;
- диагностическая постановка цели урока, вовлечение учащихся в процесс личностного целеполагания;
- обсуждение степени достижения цели и заполнение оценочного листа эффективной работы на уроке.
При определении структуры урока, выборе форм, методов и средств обучения учитывались особенности учеников восьмого класса, которые умеют определять цель и тему урока, работать с дополнительной литературой, выполнять само- и взаимопроверку, проводить опыты, пользоваться измерительными приборами, анализировать полученные результаты и производить расчеты.
Ход урока:
- Организационный момент (до 1 мин)
Ожидаемый результат: учащиеся психологически настроятся на учебную деятельность и разделятся по группам.
Задачи для учителя: разделить учащихся по группам,организовать и подготовить учащихся к работе на уроке.
Деятельность учителя: в начале урока учитель делит класс на 5 групп по 4 человека, используя интерактивную игру «Предпочтения». Для этого каждому ученику он предлагает на выбор карточки (Приложение 1), из которых он должен выбрать одну. Четверо учащихся с одинаковым выбором образуют группу.
Деятельность учащихся: учащиеся играют в игру, делятся на группы и мобилизуются на работу.
- Ориентировочно - мотивационный этап (до 7 мин)
Ожидаемый результат: определены тема и цель урока учащимися, ученики замотивированы на деятельность на уроке.
Задачи для учителя: замотивировать учащихся на деятельность науроке, создать условия для самоопределения учащимися темы и цели урока.
Задачи для учащихся: определить тему, цели и результаты урока.
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
|
2.1 Вступительные слова учителя
Учитель начинает с вопросов «Ребята, вы любите мечтать? А давайте, я угадаю, о чем вы мечтаете? В этом мне поможет волшебная шапочка. Кто хочет попробовать?». Учитель одевает учащимся шапочку на голову и в этом момент, с помощью звуковой записи, воспроизводятся мысли вслух.
Мечты учащихся (Приложение 2):
- Скоро лето! Хорошо бы съездить на море! Вот только, хватит ли денег у родителей?
- Скорей бы лето! Каникулы! Так хочется на Солнышке погреться! А то, зимой совсем замерзаю!
- Родители на день рождения велик пообещали! Скорей бы уже!
- Хочу новый мобильник! Он мне по ночам сниться! Только жуть, какой дорогой!
Учитель: «Ну, что угадала волшебная шапочка ваши мечты?
А хотите, что бы ваши мечты стали реальностью?
Как вы думаете, знание физики поможет сберечь ваши деньги и согреть вас холодной зимой?
Действительно, сможет.
Сегодня на уроке я предлагаю вам научиться таким секретам. А для определения темы урока предлагаю поиграть в игру «Ассоциация». С помощью ассоциативного ряда из картинок вам необходимо отгадать зашифрованное слово». На доске в названии темы слова «тепловая», «энергия» закрыты листами бумаги.
|
2.1 Учащиеся участвуют в игре.
-Да, угадала.
- Да, хотим.
Учащиеся говорят свои варианты ответа.
|
|
2.2. Учитель проводит игру «Ассоциация» для того, чтобы помочь учащимся сформулировать тему урока. На экране перед учащимися появляется ассоциативный ряд картинок (слайд 1). Задача ребят назвать слово, которое объединяет все эти картинки.
Когда учащиеся называют слово «энергия», учитель снимает табличку с этого слова в названии темы.
Далее учитель показывает второй ассоциативный ряд (слайд 2) и предлагает назвать второе слово.
Учитель снимает табличку со второго слова.
2.3.Учитель предлагает учащимся сформулировать тему урока:
- Какая тема нашего урока?
- Откройте тетради и запишите дату и тему урока «Тепловая энергия и способы ее экономии»
2.4.Учительсоздает условия для определения личностно значимых целей.
Учитель знакомит учащихся с целью урока (слайд 3).
Затем на рефлексивном листе (Приложение 3) предлагает ученикам записать свою личностно значимую цель (слайд 4).
Учитель: «Надеюсь, в конце урока вы достигните поставленной перед собой цели»
|
2.2 Учащиеся участвуют в игре «Ассоциация»
Ребята должны назвать слово «Энергия»
Ребята должны назвать слово «Тепловая»
- Тепловая энергия и способы ее экономии
2.4. Учащиеся должны познакомиться с целью урока, и определить свою цель на данный урок.
|
- Этап «открытия» новых знаний (до 10 мин)
Ожидаемый результат: учащиеся будут иметь представление о производстве и потреблении тепловой энергии, знать, почему экономия тепловой энергии дает экономию семейного бюджета.
Задачи для учителя: содействовать развитию представления у учащихся о производстве и потреблении тепловой энергии; способствовать пониманию экономии тепловой энергии; создать условия для воспитания самостоятельности и ответственного отношения к учебе.
Задачи для учащихся: ребята должны освоить способы производства и потребления тепловой энергии, должны понять, как экономия тепловой энергии влияет на семейный бюджет; должны слушать друг друга, анализировать научный текст.
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
|
3.1. Вступительные слова учителя
«Давайте разбираться, как же, сберегая тепловую энергию, можно уменьшить свои расходы. Для этого, нам нужно вспомнить, как же получается и как используется тепловая энергия.
Ребята, как получается тепловая энергия?»
|
3.1. Учащиеся слушают учителя и отвечают на вопрос.
Примерный ответ:
-Тепловая энергия получается путем сжигания различных видов топлива: нефть, газ, каменный уголь, древесина, бензин, дизельное топливо и т.д.
|
|
3.2. Далее учитель предлагает учащимся прослушать небольшой доклад (Приложение 4) о применении тепловой энергии, который был приготовлен учащимся заранее.
Во время прослушивания доклада учащиеся должны в тетрадях записать 5 способов применения тепловой энергии.
Затем ребята выполняют самопроверку во время обсуждения выполненного задания.
|
3.2. Учащиеся слушают доклад о применении тепловой энергии, записывают кратко в тетрадь способы применения тепловой энергии, выполняют самопроверку.
|
|
3.3.Для того, чтобы оценить расходы семьи за тепловую энергию, учитель предлагает выполнить следующее задание: рассчитать расходы семьи за потребленную тепловую энергию за полгода.
С этой целью учителем каждому учащемуся заранее было дано задание: узнать у своих родителей, сколько денег они заплатили за последний месяц за отопление, за подогрев воды, за газоснабжение, за топливо для автомобиля (Приложение 5).
«Ребята, найдите общую сумму всех расходов. А теперь умножьте на 6 месяцев. Сколько у вас получилось? »
Учащиеся называют результаты, которые должны показать, что расход семьи за тепловую энергию внушительный.
«Если сократить, к примеру, потребление горячей воды, газа, поменьше ездить на автомобиле, то можно сэкономить приличную сумму денег. И тогда хватит денег и на новый телефон, и на отдых на море»
|
3.3.Учащиеся рассчитывают расход семьи за потребленную тепловую энергию за полгода и оценивают полученные результаты.
|
- Исследовательский этап (до 20 мин)
Ожидаемый результат: учащиеся будут знать способы экономии тепловой энергии, научатся применять практические рекомендации по сохранению тепловой энергии, проводить исследования, делать выводы, проведут расчет экономии тепловой энергии и денежных средств на основании сделанных выводов.
Задачи для учителя: организовать работу над исследовательским заданием, оказать помощь при выполнении заданий в малых группах.
Какой материал и способы деятельности будут осваивать учащиеся: учащиеся будут осваивать практические рекомендации по сохранению тепловой энергии; будут выполнять исследовательские задания, производить расчет экономии тепловой энергии и денежных средств на основании сделанных выводов, приобретать навыки публичных выступлений, работать в группах.
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
|
4.1. Учитель предлагает учащимся вспомнить известные им способы экономии тепловой энергии.
Учитель продолжает: «Сегодня вы узнаете, еще о некоторых способах экономии тепловой энергии и научитесь их применять»
|
4.1. Учащиеся называют известные им способы экономии тепловой энергии.
|
|
4.2. Учащиеся перед уроком были поделены на группы. На этом этапе каждая группа получает задание исследовательского характера (Приложение 6) и оборудование к нему, после выполнения, которого ребята должны сделать выводы и предложить энергосовет по сбережению тепловой энергии.
Учитель обращает внимание на правила безопасного поведения при работе с термометрами, с горячей водой, со стеклянной посудой, электрокипятильниками.
На выполнение дается около 7 мин.
|
4.2. Учащиеся работают в группах над заданием исследовательского характера.
После выполнения объясняют суть задания, делают выводы и на ватмане маркером записывают энергосовет по экономии тепловой энергии.
|
|
4.3.Учитель слушает ответы учащихся, корректирует и дополняет.
|
4.3. Учащиеся составляют памятку энергосоветов «Как сберечь энергию»
|
|
4.4. На основе сделанных выводов учитель предлагает учащимся выполнить расчет экономии тепловой энергии и денежных средств. С этой целью каждая группа получает расчетное задание (Приложение 7).
|
4.4. Учащиеся в группах выполняют расчет экономии тепловой энергии и денежных средств. Затем выходят к доске и оглашают полученные результаты.
|
- Итоговое обобщение (до 2 мин)
Ожидаемый результат: учащиеся должны систематизировать полученные знания.
Задачи для учителя: создать условия для обобщения и систематизации знаний.
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
|
Учитель предлагает учащимся познакомиться с готовой памяткой советов «Как сберечь энергию» (Приложение 8).
Ребята должны назвать рекомендации по сохранению тепловой энергии, которые еще не называли.
Эту памятку учитель разрешает взять домой, чтобы ребята помнили о бережном отношении к энергии.
|
Учащиеся знакомятся с готовой памяткой «Как сберечь энергию» и называют рекомендации по сохранению тепловой энергии, которые еще не называли.
|
- Рефлексивно – оценочный этап (до 2 мин)
Ожидаемый результат: учащиеся проанализируют, достигли ли они цели урока, а также оценят полученные знанияи приобретенныеумения.
Задачи для учителя: создать условия для анализа достижений цели урока, а также оценки знаний и умений учащихся.
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
|
6.1. Учитель предлагает вернуться к рефлексивному листу (Приложение 3) и оценить степень достижения личностно значимой цели.
|
6.1. Учащиеся оценивают степень достижения личностно значимой цели.
|
|
6.2. Учитель организует оценку результатов деятельности учащихся и предлагает заполнить рефлексивный лист (Приложение 3) самооценки эффективной работы на уроке (слайд 6), собирает листы и на следующем уроке объявляет отметки.
|
6.2. Учащиеся заполняют рефлексивный лист самооценки эффективности на уроке и сдают учителю.
|
- Домашнее задание (до 2 мин)
Ожидаемый результат: учащиеся выполнят домашнее задание, закрепив материал урока.
Задачи для учителя: создать условия для закрепления полученных знаний и умений.
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
|
В качестве домашнего задания учитель предлагает поиграть в on-line игру «Умный дом», которая находится на сайте школьных проектов по экономии и бережливости ШПИРЭ (слайд 7).
|
Учащиеся через игровую деятельность закрепят, полученные знания, и на следующем уроке сообщат о результатах игры.
|
Список литературы
- Ануфриев В.Н. и др. Энергия и окружающая среда: пособие для учителей учреждений общ. сред. образования и доп. Образования – Минск: Адукацыя i выхаванне,2011.
- Галузо И.В. и др. Энергия и окружающая среда: 5(6,7,8)- й кл.: рабочая тетрадь: пособие для учащихся учреждений общ. сред. образования – Минск: Адукацыя i выхаванне,2011.
- Галузо И.В. Учимся экономии и бережливости: 8,9,10 класс: пособие для учителей общеобразовательных учреждений – Минск: Аверсэв,2008.
- Запрудский Н.И. Современные школьные технологии. Мн.: Сэр-Вит, 2003.
- Запрудский Н.И. Современные школьные технологии–2. Мн.: Сэр-Вит, 2010.
Приложение 1
|
Я люблю шоколадки
|
Мне нравиться белый цвет
|
|
Я люблю загорать на солнце
|
Я люблю пить чай
|
|
Я люблю принимать ванну
|
|
|
Я люблю шоколадки
|
Мне нравиться белый цвет
|
|
Я люблю загорать на солнце
|
Я люблю пить чай
|
|
Я люблю принимать ванну
|
|
|
Я люблю шоколадки
|
Мне нравиться белый цвет
|
|
Я люблю загорать на солнце
|
Я люблю пить чай
|
|
Я люблю принимать ванну
|
|
Приложение 2
- Скоро лето! Хорошо бы съездить на море! Вот только, хватит ли денег у родителей?
…………………………………………………………………
- Скорей бы лето! Каникулы! Так хочется на Солнышке погреться! А то, зимой совсем замерзаю!
…………………………………………………………………
- Родители на день рождения велик пообещали! Скорей бы уже!
…………………………………………………………………
- Хочу новый мобильник! Он мне по ночам сниться! Только жуть, какой дорогой!
…………………………………………………………………
Приложение 3
Рефлексивный лист
Ученик (ца) __________________________класс___________
|
Личностно значимая цель:
|
|
Учебный элемент
|
Работа над исследовательским заданием
|
Степень усвоения материала
|
Оценка учителя
|
Общая оценка
|
|
Баллы
|
……………………………………………………………………………
Рефлексивный лист
Ученик (ца) __________________________класс___________
|
Личностно значимая цель:
|
|
Учебный элемент
|
Работа над исследовательским
заданием
|
Степень усвоения материала
|
Оценка учителя
|
Общая оценка
|
|
Баллы
|
……………………………………………………………………………
Рефлексивный лист
Ученик (ца) __________________________класс___________
|
Личностно значимая цель:
|
|
Учебный элемент
|
Работа над исследовательским заданием
|
Степень усвоения материала
|
Оценка учителя
|
Общая оценка
|
|
Баллы
|
Приложение 4
Применение тепловой энергии
Одной из форм энергии, которой человек пользуется на протяжении почти всей своей истории, является тепловая энергия.
Огонь костров зажгли первые люди, еще не понимавшие его природы, однако этот способ преобразования химической энергии в тепловую сохраняется и совершенствуется уже на протяжении тысячелетий.
Тепловая энергия широко используется на современных производствах и быту для отопления зданий. Тепло получают на котельных или тепловых электростанциях при сжигании топлива. Далее теплота в виде горячей воды транспортируется по трубопроводам к местам потребления – к системам отопления зданий.
Также тепловую энергию используют для подогрева холодной воды, тем самым обеспечивая, население горячим водоснабжением.
Тепловую энергию человек использует для приготовления пищи на газовых плитах. В основном используется природный газ, но в тех населенных пунктах, где газопроводы еще не построены, применяется сжиженный газ.
С помощью тепловой энергии на тепловых электростанциях вырабатывается электрическая энергия. Далее электрическая энергия по линиям электропередач поступает на предприятия, к нам в дома, где используется для освещения, для работы различных электроприборов.
Ежегодно в мире всеми видами транспорта перевозится более 100 млрд. т. грузов и более одного триллиона пассажиров. Большая часть грузов и пассажиров перевозится автомобильным и железнодорожным транспортом, который является значительным потребителем тепловой энергии.
Приложение 5
Расходы семей учащихся на тепловую энергию за один месяц
|
1
Отопление – 80 000
подогрев воды- 30 000
Газ- 30 000
топливо – 300 000
|
2
Отопление – 90 000 подогрев воды- 40 000
Газ- 30 000
топливо – 300 000
|
3
Отопление – 100 000 подогрев воды- 40 000
Газ- 40 000
топливо – 400 000
|
4
Отопление – 80 000 подогрев воды– 40000
Газ- 35 000
топливо – 200 000
|
|
5
Отопление – 85 000 подогрев воды- 45 000
Газ- 20 000
топливо – 300 000
|
6
Отопление – 80 000 подогрев воды- 50 000
Газ- 25 000
топливо – 500 000
|
7
Отопление – 110 000 подогрев воды- 50 000
Газ- 30 000
топливо – 400 000
|
8
Отопление – 80 000 подогрев воды- 30 000
Газ- 30 000
топливо – 300 000
|
|
9
Отопление – 75 000 подогрев воды –30000
Газ- 30 000
топливо – 100 000
|
10
Отопление – 100 000 подогрев воды- 45 000
Газ- 25 000
топливо – 300 000
|
11
Отопление – 80 000 подогрев воды- 60 000
Газ- 35 000
топливо – 600 000
|
12
Отопление – 85 000 подогрев воды- 40 000
Газ- 30 000
топливо – 200 000
|
|
13
Отопление – 80 000 подогрев воды- 30 000
Газ- 30 000
топливо – 300 000
|
14
Отопление – 100 000 подогрев воды- 45 000
Газ- 25 000
топливо – 300 000
|
15
Отопление – 80 000 подогрев воды– 40000
Газ- 35 000
топливо – 200 000
|
16
Отопление – 90 000 подогрев воды- 40 000
Газ- 30 000
топливо – 300 000
|
|
17
Отопление – 90 000 подогрев воды- 45 000
Газ- 35 000
топливо – 250 000
|
18
Отопление – 100 000 подогрев воды - 40000
Газ- 40 000
топливо – 350 000
|
19
Отопление – 90 000 подогрев воды- 40 000
Газ- 30 000
топливо – 450 000
|
20
Отопление – 120 000 подогрев воды- 50 000
Газ- 30 000
топливо – 300 000
|
Приложение 6
Задание 1
Измерьте с помощью термометра температуру на расстоянии 10-15 см от батареи в течение 2 мин. Установите между батареей отопления и стеной теплоотражающий экран из алюминиевой фольги и картона. С помощью термометра измерьте температуру на расстоянии 10-15 см от батареи с теплоотражающим экраном в течение 2 мин. Сравните измеренные температуры. Сформулируйте на основе своего опыта совет как сохранить тепло.
Оборудование: теплоотражающий экран из алюминиевой фольги и картона, термометры.
………………………………………………………………………………………
Задание 2
Возьмите жестяную банку из-под кофе. На черную и белую сторону с помощью пластилина прикрепите гвоздики. Налейте в банку горячей воды. С какой стороны гвоздики упадут раньше? Сделайте вывод. Темной или светлой краской лучше окрашивать батареи отопления?
Оборудование: жестяная банка, окрашенная с двух сторон в белую и черную краску, гвоздики, пластилин, чайник с горячей водой.
………………………………………………………………………………………
Задание 3
Один термометр поместите на открытой для солнечного излучения площадке, а другой – недалеко от первого, но в тени. Через 3-4 мин сравните показания термометров. Объясните причины несовпадения показаний термометров. На основе опыта сформулируйте совет, как сохранить тепло и повысить комфортность в помещении в холодное время.
Оборудование: 2 термометра, электрическая лампа (модель Солнца).
………………………………………………………………………………………
Задание 4
Налейте в два стакана воды из бутылки. Поместите в один стакан кипятильник без накипи, а во второй – с накипью. Измерьте с помощью секундомеров время закипания воды в стаканах. Сравните показания и сделайте вывод. На основе опыта сформулируйте совет, как сохранить тепловую энергию.
Оборудование: два кипятильника с накипью и без накипи, два секундомера, два стакана, сосуд с водой, сетевой фильтр.
………………………………………………………………………………………
Задание 5
Подсчитайте экономию воды при мытье рук с мылом, если бы вы выключали воду на время, когда не используете струю. Какое отношение экономия воды имеет к энергосбережению? Сформулируйте на основе опыта совет по экономии воды и тепловой энергии.
Оборудование: две литровые бутылки с водой, два кусочка мыла, бумажное полотенце, два тазика, мензурки.
Приложение 7
Задание 1.1
Мальчик Петя, учащийся восьмого класса, после посещения факультатива по физике «Энергия и среда обитания» решил у себя в комнате размером 5*4*3 м установить теплоотражающий экран. Через некоторое время он измерил температуру воздуха в комнате и установил, что она стала выше на 0,50С. Рассчитайте экономию тепловой энергии и денежных средств на обогрев воздуха в данной комнате. Стоимость 1 м3 газа равна 440 рублей.
Задание 2.1
Родители девочки Кати, учащейся 8 класса, решили в некоторых комнатах перекрасить батареи отопления в темный цвет. Катя измерила температуру воздуха в комнате до и после покраски и заметила, что она изменилась на 10С. Рассчитайте экономию тепловой энергии и денежных средств на обогрев воздуха в данной комнате размером 4*3*3 м. Стоимость 1 м3 газа равна 440 рублей.
Задание 3.1
Температура воздуха в комнате размером 6*5*3 м увеличилась на 20С под влиянием солнечного излучения. Рассчитайте экономию тепловой энергии и денежных средств на обогрев воздуха в данной комнате. Стоимость 1 м3 газа равна 440 рублей.
Задание 4.1.
Рассчитайте экономию денежных средств за год, используя результаты опыта с электрокипятильниками. Стоимость 1 киловатт-часа равна 610 рублей.
____________________________________________________________
Задание 5.1.
Рассчитайте экономию денежных средств за месяц, используя результаты опыта с водой. Стоимость 1 м3 холодной воды равна 900 рублей, стоимость подогрева 1 м3 воды-5573 рубля.
Приложение 8