Конспект мероприятия по физике с презентацией, 7-11 класс. Физика и экономия энергоресурсов в быту

Автор работы: Курилова Наталья Викторовна, учитель физики, МБОУ СОШ № 40 им.Героя Советского Союза Смоляных Василия Ивановича, г.Новошахтинск, Ростовская область.
Пояснительная записка к работе:
Данный урок является универсальным. Он может проводиться в 7-11 классах как отдельный урок по теме: «Энергосбережение», а также в системе уроков по физике. Например, при прохождении темы: «Тепловые явления» в 8 классе, при изучении темы: «Электромагнитное поле» в 9 классе, по теме: «Масса, плотность, объём» в 7 классе, при изучении темы: «Основы термодинамики. Тепловые машины» в 10 классе, при исследовании темы: «Производство, передача и использование электрической энергии» в 11 классе. Можно этот урок разбить на три части (экономия электроэнергии, тепла, воды) и включить как отдельный элемент урока. Наиболее целесообразно использование этого урока во внеурочной и внеклассной деятельности по предмету. Например, в рамках проведения декады физики.
При подготовке урока необходимо заранее предложить учащимся распределить роли и приготовить материалы для выступлений. Урок проходит в форме заседания комитета, на котором решается проблема сбережения различных ресурсов. Если урок проводится в рамках декады или недели физики, лучше подготовить группу учащихся, которые проведут заседания во всех классах. После проведения мероприятия, как продолжение деятельности по энергосбережению, можно создать инициативную группу по распространению агитационных листов среди остальных учащихся школы, родителей и населения.
Все данные на слайдах приведены для нашего города за 2016 год и могут быть скорректированы в связи с изменением цен на энергоносители в разных городах. Тема: «Физика и экономия энергоресурсов в быту»
Цель: посредством имеющихся знаний по физике и личного жизненного опыта рассчитать экономическую выгоду от энергосберегающих мероприятий, доступных любому потребителю энергоресурсов в быту.
Задачи:
- личностные
1.способствовать формированию мировоззрения экономного отношения к имеющимся ресурсам;
2.продолжить формирование навыков через частное видеть более общее и глобальное;
3.способствовать формированию навыков разумного и бережного отношения к окружающему миру.
- метапредметные
1. способствовать развитию логики и научного мировоззрения при решении поставленных задач;
2. продолжить формирование умения увидеть в привычных обыденных ситуациях и явлениях закономерности;
3. продолжить формирование навыка правильно, кратко и понятно излагать свои мысли, анализировать и делать выводы, прогнозировать свою деятельность и её результаты.
- предметные
1. раскрыть значение физики как науки и её роли в жизни человека и земной цивилизации;
2. акцентировать внимание на связь физики с другими областями человеческой деятельности;
3. показать применение научных познаний в различных жизненных ситуациях.
Тип мероприятия: информационно-практический.
Необходимые материалы, техническое и демонстрационное оборудование:
1.Компьютер;
2.Мультимедиа проектор;
3.Экран;
4.Электрическая энергосберегающая лампа мощностью 60 Вт и лампа накаливания мощностью 100 Вт;
5.Подставки – патроны для ламп;
6.Датчик освещённости;
7.Агитационные листки по количеству учеников в классе.Слайд 1: На слайде запись:
Тема: «Экономичное и оптимальное использование ресурсов бытовыми потребителями»
1.Организационный момент.
Учитель:
Здравствуйте, коллеги! Занимайте свои места.
Тему сегодняшнего заседания нашего комитета по энергосбережению вы можете видеть на экране, а работу комитета мы начнём с выступления главного экономиста комитета (Фамилия ученика, подготовившего выступление).
Ученик, исполняющий роль гл. экономиста (примерное выступление):
Как вы знаете, уважаемые коллеги, наш город является дотационным, т.е. своих средств на обслуживание всех нужд города не хватает. Поэтому необходима строгая и разумная экономия любых ресурсов.
На предыдущих заседаниях мы обсуждали вопросы общегородских затрат и способах их уменьшения. Сегодня поговорим о возможностях экономичного использования ресурсов бытовыми потребителями.
Основными ресурсами, потребляемыми каждым жителем города, являются тепло, вода и электричество. Это достаточно дорогостоящие услуги, оплата которых бьёт по карману любого потребителя.
Сейчас мы заслушаем специалистов, которые предоставят вам свои расчёты по данной проблеме. Первым выступит специалист по водоснабжению (Фамилия, имя и отчество ученика, исполняющего роль специалиста по водоснабжению).
Специалист по водоснабжению (примерное выступление):
В нашем городе 100 тысяч жителей и около 30 тысяч семей. 1 м3 воды обходится в 68,7 рубля.
Слайд 2: На слайде запись:
Население в городе: 100000 человек.
Семей, проживающих в городе: 30000.
Стоимость 1 м3 воды: 68,7 руб.
Специалист по водоснабжению:
В среднем за месяц каждой семьёй используется 5 м3 воды, за год это составляет 60 м3 воды. Каждая семьи в среднем за воду платит 343,5 рубля в месяц и 4122 рубля в год.
Слайд 3: На слайде запись:
Стоимость 1 м3 воды: 68,7 руб.
Количество воды в месяц: 5 м3.
Стоимость воды за месяц: 5 м3 Х 68,7 руб. = 343,5 руб.
Стоимость воды за год: 343,5 руб. Х 12 месяцев = 4122 руб.
Специалист по водоснабжению:
В масштабах города цифры будут следующими (зачитывает информацию со слайда 4):
Слайд 4: На слайде запись:
Стоимость воды за 1 месяц: 343,5 руб. Х 30000 семей = 10305000 руб.
Стоимость воды за 1 год: 10305000 руб. Х 12 месяцев = 123660000 руб.
Специалист по водоснабжению:
Теперь рассчитаем экономические выгоды, если каждая семья будет использовать не 5, а 4 м3 воды в месяц. Расчёты показывают следующее:
Слайд 5: На слайде запись:
Экономия при использовании воды
для 1 семьи за год: 1 м3 Х 68,7 руб. Х 12 месяцев = 824,4 руб.;
для города за 1 год: 824,4 руб. Х 30000 семей = 24732000 руб.
Специалист по водоснабжению:
Т.о., экономия в 1 м3 водных ресурсов на 1 семью позволяет сэкономить для города почти 25 млн. рублей.
Учитель:
Спасибо нашему специалисту. Какие есть вопросы к выступающему?
Ученик 1 (член комитета по экономии ресурсов):
Вы рассказали, какой будет экономическая выгода для города. А что это даст каждой семье? И как каждой семье сэкономить куб воды?
Специалист по водоснабжению:
Готовясь к сегодняшнему выступлению, я провёл некоторые эксперименты по экономии водопользования. Например, при мытье рук, если закрывать кран, когда намыливаешь руки, и ослабить напор воды в 2 раза, то можно сэкономить от 1 до 1,5 литров воды. Если во время принятия душа отключать воду во время намыливания, то можно сэкономить до 20 литров воды. Даже эти несложные действия приводят к следующим результатам:
Слайд 6: На слайде запись:
Экономия воды при мытье рук и принятии душа из расчёта на 1 человека
За 1 день: 1 литр Х 5 раз = 5 литров.
20 литров Х 1 раз =20 литров.
Итого: 25 литров.
За 1 месяц: 25 литров Х 30 дней = 750 литров = 0,75 м3 воды.
За 1 год: 0,75 м3 Х 12 месяцев = 9 м3.
Экономия за 1 год на 1 человека: 9 м3 Х 68,7 руб. = 618,3 руб.
Специалист по водоснабжению:
К дополнительным расходам ведут и неисправности водопроводных кранов и других водоснабжающих устройств.
Слайд 7: На слайде запись:
Расчёт потерь воды при течи из крана.
1 капля – 1 грамм.
Интервал времени между каплями: 1 секунда.
Потери за 1 час: 1 грамм Х 3600 секунд = 3600 грамм = 3,6 кг.
Потери за 1 день: 3,6 кг Х 24 часа = 86,4 кг.
Потери за 1 месяц: 86,4 кг Х 30 дней = 2592 кг.
Потери за 1 год: 2592 кг Х 12 месяцев = 31104 кг.
Слайд 8: На слайде запись:
Стоимость потерь воды за год
1 кг воды – 1 литр
31104 литра = 31 м3 воды.
Сумма потерь за 1 год: 31 м3 Х 68,7 руб. = 2129,7 руб.
Ученик 2 (член комитета по экономии ресурсов):
Как убедить население экономить воду?
Специалист по водоснабжению:
Для решения этого вопроса предлагаю предпринять следующие шаги:
1. Реклама преимуществ экономии в СМИ и посредством городской рекламы на баннерах.
2. Выпуск и распространения рекламных проспектов с расчётами экономической выгоды.
3. Проведение мероприятий разъяснительного характера в детсадах, школах, училищах, других учебных учреждениях и на предприятиях.
Ученик, исполняющий роль гл. экономиста:
Следующее выступление подготовил специалист по энергоснабжению (Фамилия, имя, отчество ученика, исполняющего роль специалиста по энергоснабжению).
Специалист по энергоснабжению:
В последнее время нашим государством и энергетическими компаниями уже были предприняты попытки заинтересовать население в экономичном использовании электроэнергии. Введены так называемые социальные нормы потребления. Тарифы по ним ниже. Если абонент укладывается в социальную норму по потреблению электроэнергии, то он оплачивает её по 3,5 рубля за 1 кВт, если потребление превышает социальную норму, то энергия, потреблённая сверх этой нормы, оплачивается в размере 3,89 рубля за 1 кВт, что почти на 40 копеек больше. Это должно стимулировать потребителей экономить электроэнергию. Но всегда есть место совершенствованию и оптимизации этого процесса. Сегодня я предлагаю ряд мер, которые позволят сэкономить электроэнергию. Начну с расчётов и экономических предпосылок, которые могут стимулировать потребителя экономить электроэнергию.
Например, использование энергосберегающих ламп. На сегодняшний день многие потребители по-прежнему используют электрические лампы накаливания старого образца. Я сейчас на ваших глазах проведу небольшой эксперимент. Для его проведения я возьму две лампы: электрическую лампу накаливания старого образца мощностью 100 Вт и энергосберегающую лампу мощностью 60 Вт. Ещё мне потребуется датчик освещённости (проводит опыт, поясняя свои действия). Я подключаю обе лампы и измеряю уровень освещённости на одинаковом расстоянии от обеих ламп. Опыт показывает, что уровни освещённости обеих ламп практически равны. Теперь сделаем расчёты, подтверждающие экономическую выгоду при использовании энергосберегающих ламп.
Слайд 9: На слайде запись:
Потребление электроэнергии разными лампами.
Лампа накаливания мощностью 100 Вт:
За 1 день: 100 Вт Х 5 часов = 500 Вт = 0,5 кВт.
За 1 месяц: 0,5 кВт Х 30 дней = 15 кВт.
За 1 год: 15 кВт Х 12 месяцев = 180 кВт.
Энергосберегающая лампа мощностью 60 Вт:
За 1 день: 60 Вт Х 5 часов = 300 Вт = 0,3 кВт.
За 1 месяц: 0,3 кВт Х 30 дней = 9 кВт.
За 1 год: 9 кВт Х 12 месяцев = 108 кВт.
Специалист по энергоснабжению:
Теперь представляю расчёты стоимости потреблённой электроэнергии.
Слайд 9: На слайде запись:
Стоимость потребления электроэнергии разными лампами
Лампа накаливания мощностью 100 Вт:
За 1 месяц: 15 кВт Х 3,5 руб. = 52,5 руб.
За 1 год: 180 кВт Х 3,5 руб. = 630 руб.
Энергосберегающая лампа мощностью 60 Вт:
За 1 месяц: 9 кВт Х 3,5 руб. =31,5 руб.
За 1 год: 108 кВт Х 3,5 руб. = 378 руб.
Слайд 11: На слайде запись:
Экономическая выгода от использования 1 лампы в год:
630 руб. – 378 руб. = 252 руб.
Специалист по энергоснабжению:
Даже если учесть тот факт, что энергосберегающая лампа в среднем в 10 раз дороже обычной лампы накаливания и не учитывать того, что энергосберегающая лампа служит в несколько раз дольше, получим экономическую выгоду около 150 рублей в год с каждой лампы. В каждом доме (квартире) обычно используется в день не менее 3-х ламп одновременно. На предприятиях эта цифра увеличивается в десятки и сотни раз. Экономическая выгода очевидна и неоспорима.
Учитель:
Благодарю выступающего. Задавайте вопросы.
Ученик 3 (член комитета):
Какие ещё пути экономичного использования электроэнергии вы можете предложить?
Специалист по энергоснабжению:
Их много. Например, многие потребители используют бойлеры для нагревания воды. Как правило, их включают по приходу домой, и они продолжают оставаться включёнными до того времени, когда семья ложится спать, а у некоторых он работает круглосуточно. Даже по самым скромным подсчётам, уменьшение времени работы бойлера на 1 час в день приводит к значительной экономии.
Слайд 12: На слайде запись.
Экономическая выгода при работе бойлера
Мощность бойлера 3 кВт
3 кВт Х 1 час Х 30 дней Х 12 месяцев = 1080 кВт за год.
Экономическая выгода: 1080 кВт Х 3,5 руб. = 3780 руб. в год.
Специалист по энергоснабжению:
Многие потребители оставляют электроприборы (телевизоры, компьютеры, DVD – проигрыватели и другая бытовая техника) в режиме ожидания, ошибочно предполагая, что приборы не потребляют энергию в этих случаях. Конечно, траты энергии не столь велики, как при активной работе электроприбора, но суммируя эти потери, получается неплохая экономия. Поэтому не следует оставлять приборы, которыми не собираешься пользоваться в ближайшие час-два в режиме ожидания, их необходимо отключать!
Ученик 4 (член комитета):
Как работать с потребителем, чтобы убедить в необходимости экономии электроэнергии?
Специалист по энергоснабжению:
К предложениям предыдущего докладчика можно добавить следующее: рекламу экономической выгоды энергосбережения печатать на квитанциях по оплате энергоносителей.
Ученик, исполняющий роль гл. экономиста:
Последнее выступление на сегодняшнем заседании комитета по вопросам экономичного использования ресурсов подготовил наш специалист по теплоснабжению (Фамилия, имя, отчество ученика, исполняющего роль специалиста по теплосбережению).
Специалист по теплосбережению:
Наш город полностью перешёл на теплоснабжение энергией сгорающего газа. В городе построена огромная газовая котельная, снабжающая теплом все объекты нашего города. Мы все ощутили преимущества газового отопления: на предприятиях и в учреждениях в отопительный сезон стало гораздо комфортнее и теплее; в частном секторе газ позволил отказаться от отопления углём, что оказалось более выгодным и экономически, и в плане обслуживания отопительного оборудования, и в плане экологического давления на окружающую среду. Но наш город растёт, строятся новые объекты, которые требуют тепла в отопительный сезон, поэтому проблемы теплосбережения стоят, как никогда, актуально. В своём выступлении я представлю расчёты по теплосбережению, доступные каждому потребителю и не требующие огромных экономических затрат.
Наш город расположен в географическом поясе, в котором холодный период занимает до 6 месяцев. Средняя температура в зимние месяцы составляет 10, 12 градусов ниже нуля. Именно поэтому проблемы теплоснабжения касаются каждого.
Начну с самого простого, как сохранить тепло в наших домах? Конечно, утеплить окна, двери, фундаменты, стены и крыши строений. Даже самые элементарные действия по теплоизоляции приводят к значительной экономии тепла в наших домах. Так, оклейка окон и утепление дверей и дверных проёмов не требует значительных материальных затрат, а эффект ощутимый. Представляю вам расчёт экономической выгоды для частного дома площадью 56 м2. До оклейки окон и утепления дверей температура воздуха в доме составляла 17 градусов, после утепления температура поднялась до 20 градусов;. Сначала предлагаю выяснить, сколько энергии потребуется, чтобы увеличить температуру в доме на 3 градуса;, сжигая природный газ, и какова будет стоимость этих затрат. Предлагаю посмотреть, сколько энергии потребуется для нагрева дома на 3 градуса;.
Слайд 13: На слайде запись:
Формула количества теплоты на нагревание вещества
Q = Сmt,
где Q – количество теплоты;
С – удельная теплоёмкость нагреваемого вещества;
m – масса дома и воздуха в нём;
t – изменение температуры.
Слайд 14: На слайде запись:
Пусть С = 2000 Дж/кгхградус - средняя удельная теплоёмкость дома и воздуха;
m = 10 тонн – средняя масса дома и воздуха в нём;
t = 3 градуса, тогда
Q = 2000 Х10000 кг Х 3 = 60000000 Дж = 60 млн. Дж тепла необходимо для нагревания дома на 3 градуса.
Специалист по теплосбережению:
Рассчитаем массу используемого газа.
Слайд 15: На слайде запись:
Формула сгорания вещества
Q = qm,
где m – масса сгоревшего газа;
q = 44000000 Дж/кг – теплота сгорания газа;
Q = 60000000 Дж – требуемое тепло, тогда
m = Q/q = 1,4 кг газа.
Специалист по теплосбережению:
Теперь рассчитаем объём газа, необходимого для нагревания и его стоимость.
Слайд 16: На слайде запись:
Плотность водорода = 0,09 кг/м3, тогда объём газа
V = m/плотность = (1,4 кг)/(0,09 кг/м^3 ) = 15,5 м3 газа.
Стоимость 1 м3 газа: 4,98002 руб.
Стоимость газа: 15,5 м3 Х 4,98002 руб. = 77,2 руб..
Специалист по теплосбережению:
Для поддержания необходимой температуры потребуется меньше энергии, чем на первичное нагревание, поэтому полученную сумму умножим не на 30 дней месяца, а на 15. Также отопительный сезон в году у нас равен 6 месяцам, поэтому будем умножать не на 12 месяцев, а на 6.
Слайд 17: На слайде запись:
Стоимость газа за месяц: 77,2 руб. Х 15 дней = 1158 руб.
Стоимость газа за год: 1158 рублей Х 6 месяцев = 6948 руб.
Специалист по теплосбережению:
Т.о., получаем экономию за год почти 7000 рублей. Не правда ли, приличная сумма для семейного бюджета?Предваряя ваши вопросы, скажу ещё о некоторых способах экономии тепла в масштабах города.
1. Когда температура воздуха позволяет, необходимо переходить на более экономный режим работы котельной.
2. Поощрять материально те предприятия, которые соблюдают тепловую экономию.
3. Проводить разъяснительную рекламную работу по привитию навыков экономической культуры при потреблении ресурсов среди потребителей.
Спасибо за внимание!
Учитель:
Благодарю всех выступавших и принявших участие в прениях коллег. Теперь нам необходимо составить информационную листовку, которая будет итогом работы нашей комиссии. Слово предоставляется заведующему отделом информации и связи с населением (Фамилия, имя, отчество ученика, исполняющего роль заведующего отделом информации и связи с населением).
Заведующий отделом информации и связи с населением:
Предлагаю следующий рекламный информационный проспект, который может быть выпущен в виде агитационного листка и распространён среди населения волонтёрами .
Слайд 18: На слайде запись:
Экономить энергоресурсы - просто, полезно и выгодно!
Замена 1 лампы накаливания на 1 энергосберегающую лампу приносит выгоду в сумме 150 рублей в год!
1 час работы бойлера – минимум 10 рублей из вашего кармана!
Сэкономь 1 кубометр воды в месяц и получи 600 рублей выгоды в год!
Отремонтируй подтекающий кран и сэкономь до 2000 рублей в год!
Утепли свой дом перед зимой и не плати «лишние» 7000 рублей за отопительный сезон!
Экономь энергоресурсы и трать полученную выгоду на свою мечту!
Экономить энергоресурсы - просто, полезно и выгодно!
Заведующий отделом информации и связи с населением:
Предлагаю акцию по энергосбережению начать с себя (раздаёт агитационные листы).
Учитель:
Благодарю всех присутствующих за терпение и понимание и надеюсь, что данный урок не прошёл для вас даром.
Слайд 19: На слайде запись:
Заседание окончено! Всем спасибо!

Рекомендуем посмотреть:

Физический турнир для 7-8 класса Внеклассное мероприятие по математике и физике, 7 класс Конспект беседы в старшей группе по энергосбережению Интегрированное внеклассное мероприятие «Прогноз погоды от пернатых» для школьников 5-9 классов. Кон

Похожие статьи:

Вечер физики в школе. Сценарий мероприятия для школьников