Конспект открытого урока проведенного в рамках мероприятий,
посвященных 75-летию атомной промышленности РФ.
Урок по теме «Атомная энергетика»
Класс: 7
Тема урока: Атомная энергетика
Цели урока:
-ознакомить учащихся с сомнениями в необходимости развития атомной энергетики;
- ознакомить учащихся с историей развития атомной энергетики;
- рассмотреть достоинства и недостатки различных видов электростанций;
- ознакомить учащихся с путями решения проблем атомной энергетики.
Задачи занятия:
1. Показать необходимость такой отрасли как атомная энергетика.
2. Способствовать:
воспитанию осознанного отношения к жизненным ситуациям;
развитию умения анализировать и делать выводы;
формированию и развитию навыков работе учащихся в группе;
развитию навыков владения речью.
Организационный момент.
Приветствие.
2.Изучение нового материала.
На сегодняшний день ядерная физика – это одна из самых динамично развивающихся областей физики. Кроме того, практически каждый житель нашей планеты слышал о страшной трагедии на Чернобыльской атомной электростанции в 1986 году. Это событие показало всему миру, насколько опасным может быть так называемый «мирный атом».
Устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция, называют ядерным реактором.
Первый ядерный реактор был запущен в 1942 году в США под руководством Энрико Ферми, а первый в Европе — в 1946 году в СССР, где работы велись под руководством Игоря Васильевича Курчатова.
Первая в мире атомная электростанция с ядерным реактором была построена в 1954 году в СССР. В г. Обнинске была введена в действие первая атомная электростанция (АЭС) мощностью 5000 Вт. Энергия, выделяющаяся в ядерном реакторе, использовалась для превращения воды в пар, который вращал затем связанную с генератором турбину.
Атомные электростанции строятся, прежде всего, в европейской части страны. Это связано с преимуществами АЭС по сравнению с тепловыми электростанциями, работающими на органическом топливе. Ядерные реакторы не потребляют дефицитного органического топлива и не загружают перевозками угля железнодорожный транспорт. Атомные электростанции не потребляют атмосферный кислород и не засоряют среду золой и продуктами сгорания. Однако, размещение АЭС в густонаселенных областях таит в себе потенциальную угрозу.
В реакторах на тепловых (т.е. медленных) нейтронах уран используется лишь на 1-2%. Полное использование урана достигается в реакторах на быстрых нейтронах, в которых обеспечивается также воспроизводство нового ядерного горючего в виде плутония. В 1980 г. на Белоярской АЭС состоялся пуск первого в мире реактора на быстрых нейтронах мощностью 600 МВт.
Предлагаю вам посмотреть, как устроен ядерный реактор и принцип его работы на видео.
Ядерной энергетике, как и многим другим отраслям промышленности, присущи вредные или опасные факторы воздействия на окружающую среду. Наибольшую потенциальную опасность представляет радиоактивное загрязнение. Сложные проблемы возникают с захоронением радиоактивных отходов и демонтажей отслуживших свой срок АЭС. Срок их службы около 20 лет, после чего восстановление станций из-за многолетнего воздействия радиации на материалы конструкций невозможно.
АЭС проектируется с расчетом на максимальную безопасность персонала станций и населения. Опыт эксплуатации АЭС во всем мире показывает, что биосфера надежно защищена от радиоактивного воздействия предприятий ядерной энергетики в нормальном режиме эксплуатации. Однако взрыв четвертого реактора на Чернобыльской АЭС показал, что риск разрушения активной зоны реактора из-за ошибок персонала и просчетов в конструкции реакторов остается реальностью, поэтому принимаются строжайшие меры для снижения этого риска. Ядерные реакторы устанавливаются на атомных подводных лодках и ледоколах.
Всего в России на данный момент работают 10 АЭС. Причем, Обнинская АЭС сейчас закрыта и в сравнении с современными АЭС, она является маломощной.
Предлагаю вам самостоятельно указать на карте России АЭС.
Закрепление
Ребята, сейчас вы поделитесь на две экспертные группы и обсудите следующие вопросы:
- первая группа встанет на защиту атомной энергетики. Вы должны найти преимущества АЭС.
- вторая группа расскажет о недостатках АЭС.
- третья группа подведет итог.
4. Подведение итогов урока
Атомная энергетика на данный момент является одной из самых развивающихся областей промышленности. Это связано с ростом энергопотребления. В некоторых странах значительная доля всей электроэнергии уже сегодня производится на атомных электростанциях.
Главное преимущество атомных электростанций состоит в том, что для их работы необходимо очень малое по объему и массе количество топлива по сравнению с тепловыми электростанциями. Кроме того, запасы ядерного топлива довольно велики.
Нормально функционирующие атомные электростанции загрязняют окружающую среду значительно меньше, чем тепловые.
Главным же недостатком атомных электростанций является опасность аварий с выбросом больших количеств радиоактивных веществ в окружающую среду. Самой известной аварией ХХ века стал взрыв на Чернобыльской АЭС. 11 марта 2011 года в результате сильнейшего землетрясения и последовавшего за ним цунами, произошла крупная радиационная авария на АЭС «Фукусима-1» .
Вторым существенным недостатком атомных электростанций является возможность использования атомных реакторов для производства материалов, из которых можно изготовить ядерное оружие.
Наконец, необходимо учитывать опасность заражения окружающей среды радиоактивными отходами, образующимися при работе атомных электростанций. Их помещают в толстостенные контейнеры из нержавеющей стали, окруженные бетонной защитой, а затем погружают в глубокие шахты.
Современное состояние атомной энергетики России позволяет говорить о наличии большого потенциала, который в обозримом будущем может реализоваться в создании и проектировании реакторов нового типа, позволяющих вырабатывать большие объемы энергии при меньших затратах.
Атомная энергетика- экологически чистый и экономически выгодный вид получения энергии.
Россия — один из ведущих участников рынка атомной энергетики
Для ряда стран атомная энергетика может стать основой энергетической независимости