ÓRATERVEZET
2 Tanítás helye: Tanítás ideje: Osztály: 8. osztály Tanít: Az óra típusa: Új ismeretet feldolgozó A tanítási óra anyag: A villamos energia termelése és szállítása A következő óra anyag: Fogyasztómérő a lakásban Oktatási feladat: Villamos energia termelésének és szállításának lépései Nevelési feladat: Ismerje fel a villamos energia a mindennapi életben Koncentráció más tárgyakkal: Kémia, Matek, Természettudományok Eszközök, kellékek: Technika tankönyv Felhasznált irodalom: Technika tankönyv 8. osztály
3 1. óra IDŐ TANÁRI TEVÉKENYSÉG TANULÓI TEVÉKENYSÉG DIDAKTIKAI MEGJEGYZÉS 2 Órakezdő rendtartó intézkedések: A napló beírása Jelentés 8 30 Kapcsolatteremtés és ráhangolás: Eddigi tanulmányainkból már tudjuk, hogy a villamos áramot a természetben előforduló energiahordozók felhasználásával nyerjük. Ezzel magyarázható, hogy az áramfejlesztők az úgynevezett erőművek folyók, szénbányák, olajmezők, stb. közelében épültek. Milyen lenne, ha nem használnánk semmilyen villamos berendezést? Új anyag feldolgozása: Mai órán nézzük végig, hogy a villamos energia hogyan jön létre, és hogyan jut el a fogyasztóhoz. A vízerőműben az áramló illetve lezúduló víz mozgási energiáját a hőerőműben a tüzelőanyag kémiai energiáját, az atomerőműben a maghasadáskor keletkező nukleáris energiát alakítják át villamos energiává. Nézzük meg a képen az atomerőmű blokksémáját! Példák felsorolása: kézzel mosnánk, nem néznénk Tv-t, nem lenne telefon, stb. Motiváció Az erőmű egyik fontos szerkezeti egysége az áramfejlesztő generátort meghajtó turbina. A turbina lapátkerekét a rajta átáramló közeg forgatja. A közeg minősége szerint megkülönböztetünk víz-, gőz-, és gázturbinát. A vízturbinát a nagy tömegű áramló víz, a gázturbinát a nagy sebességű gőz forgatja. A gázturbina olyan hőerőgép, amelyben a turbinakerék forgatásához szükséges munkát a tüzelőanyag elégetésekor keletkező nagy sebességű gáz (égéstermék) végzi. Nézzük meg a képen a Kaplan-rendszerű vízturbina járókerekét, illetve az emberekhez
4 viszonyított nagyságát! Az erőmű minden egyes szerkezeti egysége ugyanazt a célt szolgálja: a villamos energia termelése. Ezek az egységek együtt technikai rendszert alkotnak. A következő képen egy olyan folyamatábrát látsz, amely a hőerőmű energiaáramát mutatja be. Nézzük meg a képen a hőerőmű energiaáramát! Sorold fel a hőerőműnek mit technikai rendszernek az elemeit, és határozd meg az elemek feladatát! Elemei: kazán, turbina generátor Az erőművek váltakozó áramú generátorai 10 18 ezer volt feszültségű áramforrások. Nagy távolságokra történő energiaszállításnál a veszteségek csökkentése érdekében a generátor feszültségét feltranszformálják 220 750 ezer voltra. Felhasználás előtt a fogyasztó igények megfelelően - a nagyfeszültséget letranszformálják. Nézzük meg a képen az ország nagyfeszültségű villamos hálózatának kialakítását! A háztartási villamos készülékek 220V-os, az üzemek gépeit 220V vagy 380V-os, a villamos vasutak mozdonyait 20-25 ezer, a villamosokat 500-1000V-os feszültségű áramforrás működteti. Fokozott áramütés esetén 24 és 42V-os áramforrásokat használnak. A 220V feszültségű hálózati áramforrást veszélyessége miatt iskolai szerelőgyakorlatokhoz alkalmazni tilos! A használható 24V-os törpefeszültséget közbeiktatott biztonsági transzformátorról nyerjük. 3 Házi feladat: 1. Állítsatok össze olyan folyamatábrát, amely a vízerőműben végbemenő energiaátalakításokat érzékelteti! Turbina --> Közlőmű --> Generátor 2. Állíts össze olyan folyamatábrát, amely az atomerőműben végbemenő energiaváltozásokat mutatja!
5 Reaktor -> Hőcserélő (Kazán) -> Turbina -> Generátor 2 Az osztály munkájának értékelése! Rendtartó intézkedések: - Elköszönés