Рабочая программа элективного курса по физике Энергетика и окружающая среда
МБОУ «Каралатская средняя общеобразовательная школа»
Рабочая программа
по элективному курсу по физике
«Энергетика и окружающая среда»
11 класс, 35 часов
Составитель: учитель физики
Трушкина Ольга Петровна
2015 год
Пояснительная запискаСовременная естественнонаучная картина мира немыслима без отражения экологических проблем. В наши дни взаимодействия общества и природы благодаря появлению новых отраслей науки, техники, производства и расширению сферы влияния трудовой деятельности людей на окружающий мир стало настолько тесным, что вторжение человека в природу уже не может быть хаотическим и безграничным. Экологическое образование и воспитание школьников в процессе обучения физике связано, прежде всего, с формированием у них представлений о целостности природы, взаимосвязи протекающих в ней и их причиной обусловленности, о взаимодействии человека и природы и нарушения вследствие этого некоторых природных процессов.Одним из условий реализации экологического образования школьников является информация и пути решения проблем окружающей среды. Данный факультатив предназначены для учащихся 11 класса, целью, которой, является сформирование у учащихся ответственное отношение к окружающей среде, воспитание личности, готовую к практической деятельности, к пропаганде экологических идей, к защите и улучшению окружающей среды.
Рабочая программа по элективному курсу для 11 класса создана на основе следующих документов:
Конституция Российской Федерации
Закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29 декабря 2012 года № 273-ФЗ;
приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 09.03.2004г. № 1312 «Об утверждении федерального базисного учебного плана и примерных учебных планов для образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы общего образования» (далее – приказ Минобрнауки от 09.03.2004 № 1312) с изменениями;
приказ Министерства образования и науки Российской Федерации «Об утверждении федеральных перечней учебников, рекомендуемых к использованию при реализации имеющих государственную аккредитацию образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования» от 31.03.2014 г. №253.
Постановление Главного Государственного санитарного врача Российской Федерации «Об утверждении СанПин 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» от 29.12.2010 № 189, (зарегистрировано в Минюсте Российской Федерации 3 марта 2011 г. № 19993) (далее –СанПин2.4.2.2821-10)
Задачи:1. Раскрытие главных природных закономерностей и на этом материале добиться научных основ экологии.
2. Привитие детям любви к природе, развивать способности и умения и наблюдения природных явлений и процессов.
3.Осуществить связь теории с практикой, привлекать учащихся к доступной им экологической деятельности.
4. Использование природных ресурсов в интересах хозяйства стран, знакомство с методами эффективного и рационального использования природных ресурсов, их преумножения и охраны природы.
Требования к знаниям, умениям и навыкам учащихся
Учащиеся должны знать:
Закономерности окружающей среды, основные процессы в экосистемах и биосфере, современные методы прогнозирования изменений в окружающей среде, вызываемых антропогенным фактором, влияние факторов окружающей среды на здоровье человека.
Виды влияния современной техники на окружающую среду. Изменения в окружающей среде, вызываемые технической деятельностью человека.
Перспективы развития энергетики как одного из направлений НТП и как отрасли промышленности. Новые современные способы производства и обработки материалов, применение автоматических устройств в глобальном и региональном мониторинге; местные особенности, связанные с фактором воздействия технической деятельности на природу в данной местности; новые технологии в металлургии.
Развитие атомной и термоядерной энергетики. Меры по предотвращению радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Учащиеся должны уметь:
Определять допустимые уровни воздействия на окружающую среду; предельно допустимые концентрации. Применять методы математического моделирования экосистем; определять механические примеси в пробах воздуха; определять кпд тепловых двигателей; оценивать эффективность работы электрофильтра; рассчитывать поглощенную дозу радиоактивного излучения, интенсивность радиации.
Ожидаемые результаты обучения:
Формирование конкретных навыков решения экологических проблем на основе знания законов физики.
Повышение самооценки учащимися собственных знаний по физике и экологии.
Повышение познавательного уровня к предмету на уроке.
Преодоление убеждения «физика – сложный предмет, и мне он в жизни не понадобится».
Календарно-тематическое планирование 11 класс (35 ч.)
№ урока Тема урока Часы учебного времени Плановые сроки прохождения Проведение по факту
1. Энергетический кризис. Экологическая ситуация в мире. 1 3.09 2. Энергетика современности и будущего. Экологические проблемы энергетики. 1 10.09 3. Производство, передача и использование электроэнергии и источники влияния на биосферу. 1 17.09 4. Универсальность электроэнергии. Электрификация промышленности. 1 24.09 5. Альтернативная энергетика. Преобразование солнечной энергии в тепло. 1 1.10 6. Гелиоэнергетика. 1 8.10 7. Проекты гелиоэнергетики. География гелиоэнергетики. 1 15.10 8. Фотопреобразователи. Гелиоконденсаторы. 1 22.10 9. Лабораторная работа №1" Улавливание солнечной энергии и ее использование для нагрева воздуха и воды". 1 29.10 10. Практическая работы №1 "Изучение основ гелиоэнергетики" 1 12.11 11. Практическая работы №2 "Изготовление действующей модели солнечной печи" 1 19.11 12. Физические основы ядерной энергетики. 1 26.11 13. Экологические проблемы АЭС. Факторы воздействия на окружающую среду. 1 3.12 14. Аварии на АЭС и их последствия. 1 10.12 15. Воздействие радиации на живые организмы. 1 17.12 16. Взаимодействие ядерных излучений с веществом. Биологическое действие ионизирующего излучения. 1 24.12 17. Ядерные реакторы, их типы, пути совершенствования. Современное развитие. 1 18. Основы радиометрии. Изучение устройства и принципа действия приборов, регистрирующих ядерное излучение, радиационный фонд. 1 19. Проектная деятельность " Основы радиометрии". 1 20. Альтернативная энергетика. Энергетика ядерного синтеза. Смешанные источники энергии. 1 21. Практическая работа №3 "Изучение основ биоэнергетики". 1 22. Практическая работа №4 " Изучение процессов получения биогаза" 1 23. Достижение физики и решение экологических проблем в связи с использованием различных видов энергоресурсов. 1 24. Экологические аспекты использования ядерной энергии и утилизации радиоактивных отходов. 1 25. Энергетика использующая разность температур 1 26. Космическая энергетика 1 27. Обобщение материала. Тест "Альтернативная энергетика". 1 28. Физические основы очистных аппаратов. 1 29. Мониторинг атмосферного воздуха. 1 30. Определение загрязнителей в атмосфере. 1 31. Мониторинг почвы 1 32. Сравнительные показатели среднесуточных ПДК 1 33. Лабораторная работа №2 "Загрязнение воздуха. Оценка степени загрязненности воздуха". 1 34. Лабораторная работа №3 "Мониторинг кислотных осадков". 1 35. Итоговая обобщающая конференция "Энергетика и окружающая среда" 1 Содержание программы элективного курсы
1. Введение. Энергетические проблемы НТР (2 ч.).
Экологическая ситуация в мире. Энергетический кризис. Энергетика и давление на биосферу. Потребление ресурсов энергообеспечения. Энергетика современности и будущего. Экологические проблемы энергетики (в настоящем и будущем).
2. Эффективность электрификации (2 ч.).
Универсальность электроэнергии. Электрификация промышленности. Электрификация технологических процессов сельского хозяйства и транспорта. Электрическое освещение. Производство, передача и использование
электроэнергии, источники влияния на биосферу, роль электроэнергетики в народном хозяйстве. Энергосбережение.
3. Использование солнечной энергии (8 ч.).
Гелиоэнергетика. Преобразование солнечной энергии в тепло. Преобразование солнечной энергии в элекгрическую. Фотопреобразователи. Ге-лиоконденсаторы. Солнечные батареи.
4. Ядерная энергетика (9 ч.).
1.Физические основы ядерной энергетики.
Экологические проблемы АЭС. Факторы воздействия на окружающую среду.
Аварии на АЭС и их последствия (анализ причин и последствий).
Воздействие радиации на живые организмы. Эквивалентная доза. Активность источника.
Взаимодействие ядерных излучений с веществом. Биологическое действие ионизирующего излучения. (Острое поражение. Отдельные (генетические) последствия облучения). Ядерные взрывы и их последствия. Ядерные реакторы, их типы, пути совершенствования. Современное развитие и перспективы ядерной энергетики. Концепция «риск - польза», социально-психологический аспект. Достижения физики и решение экологических проблем (5 ч.).
Альтернативная энергетика. Энергетика ядерного синтеза. (Проблемы использования). Смешанные источники энергии. Биоэнергетика. Возобновляемые источники энергии.
Экологические проблемы использования различных видов энергоресурсов. Экологические аспекты использования ядерной энергии и утилизации радиоактивных отходов.
Энергетика, использующая разность температур. Космическая энергетика (проекты и перспективы). Обобщение материала по альтернативной энергетике.
6. Мониторинг (физические основы), (4ч.).
Физические основы очистных аппаратов (сооружений).
Мониторинг атмосферного воздуха. Определение загрязнений в атмосфере. Мониторинг почвы. Сравнительные показатели среднесуточных ПДК (воздуха, почвы, воды). Примечание: в курсе предусматривается проведение практических работ (3 ч.), лабораторных работ (3 ч.), семинаров (9 ч.), конференций (2 ч.), проектная деятельность (7ч.).
Перечень учебно-методических средств обучения
А.И. Федорова, А.Н. Никольская. « Практикум по экологии и охране окружающей среды». М-2002.
Элективный курс "Энергетика и окружающая среда. 11 класс М.И. Аркуша - Волгоград: ИТД "Корифей", 2006.
3. Ю.Л. Хотунцев. «Экология и экологическая безопасность». М- 2002..