Dla nauczyciela
Imię i nazwisko autora: Anna Ruszczyk
Przedmiot: geografia
Temat zajęć: Energetyka atomowa w Unii Europejskiej.
Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum/technikum, zakres podstawowy /klasa II/
PODSTAWA PROGRAMOWA
Zakres podstawowy: XI. Przemysł: czynniki lokalizacji, przemysł tradycyjny i zaawansowanych technologii, deindustrializacja i reindustrializacja, struktura produkcji energii i bilans energetyczny, zmiany wykorzystania poszczególnych źródeł energii, dylematy rozwoju energetyki jądrowej.
Uczeń: 7) analizuje wykorzystanie energetyki jądrowej na świecie, dyskutuje na temat problemów związanych z jej rozwojem oraz rozumie potrzebę społecznej debaty nad decyzją o wykorzystaniu jej w Polsce.
Kształtowane kompetencje kluczowe
kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,
kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii,
kompetencje cyfrowe,
kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.
Cele operacyjne
Uczeń:
wymienia państwa UE, które posiadają elektrownie jądrowe,
szacuje, jaką część energii elektrycznej w UE otrzymuje się z elektrowni jądrowych,
porównuje strategie wybranych państw UE w inwestowaniu w atom.
Strategie nauczania: asocjacyjna, problemowa
Metody nauczania: pogadanka, dyskusja, mapa myśli, metody operatywne (analiza wykresów, map, danych statystycznych, tekstu)
Formy zajęć: praca indywidualna, praca w parach, praca w grupach, praca zbiorowa (na forum klasy)
Środki dydaktyczne: tablica interaktywna/monitor dotykowy/tablety, e‑materiał, mapa fizyczna Europy, atlas
Materiały pomocnicze
Wiem, jak uczyć o energii jądrowej, pod red. Mirosławy Partyki, Ministerstwo Energii, Warszawa 2017.
Portal Atom: atom.edu.pl
Statystyki EuroStat: ec.europa.eu/eurostat/statistics
PRZEBIEG LEKCJI
Faza wprowadzająca
Czynności organizacyjne.
Nauczyciel wprowadza uczniów w tematykę zajęć. Następuje pogadanka: Jakie źródła energii są wykorzystywane w Polsce?, Które wykorzystują inne kraje europejskie? Które źródła energii są najbardziej wydajne?.
Przypomnienie czynników lokalizacji elektrowni jądrowych (np. wzrost zatrudnienia, dywersyfikacja źródeł, rozwój technologii itd.).
Nauczyciel podaje temat i cele lekcji.
Faza realizacyjna
Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z mapą Europy zawartą w e‑materiale, która przedstawia dane o energetyce jądrowej w krajach UE.
Analiza mapy, dyskusja: Które kraje posiadają elektrownie jądrowe, dlaczego inne nie?, Czy kraje mające tego typu elektrownie mogą je zastąpić innymi?, Jakimi?.
Nauczyciel prosi, aby uczniowie, pracując w parach, dokonali analizy wykresów (w e‑materiale) przedstawiających aktualnie działającą liczbę reaktorów w poszczególnych krajach i liczbę reaktorów w budowie.
Następnie (nadal w parach) uczniowie zapoznają się z grafiką interaktywną zawartą w e‑materiale.
Przypomnienie zalet energetyki jądrowej – odpowiedź na pytanie, dlaczego energetyka jądrowa ma znaczny wkład w system energetyczny krajów Europy.
Nauczyciel dzieli uczniów na grupy – każda z nich otrzymuje dodatkowo tekst (załącznik 1.) dotyczący awarii elektrowni w Fukushimie i Czarnobylu. Po zapoznaniu się z tekstem uczniowie mają stworzyć mapę myśli odpowiadającą na pytanie: W jaki sposób awarie w Fukushimie i Czarnobylu wpłynęły na rozwój energetyki jądrowej w Europie?
Uczniowie powinni wykorzystać także e‑materiał (tekst, omawiane wykresy i multimedium) dotyczący zmian w produkcji energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych w latach 2000‑2015 - nauczyciel prosi, aby szczególną uwagę zwrócili na strategie rozwoju energetyki jądrowej w Niemczech i we Francji.
Uczniowie, dyskutując, tworzą mapę myśli – przedstawiają odpowiedź na podyktowany przez nauczyciela problem.
Po upływie określonego przez nauczyciela czasu reprezentanci grup prezentują mapy myśli.
Po wszystkich prezentacjach uczniowie wspólnie ustalają wnioski.
Nauczyciel, podsumowując pracę grup, zadaje pytanie, czy wyczerpywanie się złóż surowca (rud uranu) oraz wzrost kosztów jego wydobycia może spowodować szybszą likwidację elektrowni jądrowych? – analiza mapy w e‑materiale pt. Rozmieszczenie zasobów uranu o koszcie wydobycia niższym niż 130$ za kg uranu.
Dyskusja na forum klasy.
Faza podsumowująca
Nauczyciel podsumowuje etapy lekcji, zestawiając je z założonymi celami – ocenia pracę uczniów i ich zaangażowanie.
Następnie nauczyciel wprowadza do fazy ćwiczeń na podstawie poznanego materiału – uczniowie indywidualnie wykonują wskazane ćwiczenia z e‑materiału.
Uczniowie dzielą się swoimi doświadczeniami – co było łatwe, trudne, ciekawe, jakie są możliwości zastosowania zdobytej wiedzy.
Praca domowa
Na podstawie grafiki interaktywnej w e‑materiale (Produkcja energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych w państwach UE) wybierz jeden z krajów UE i oszacuj zmiany w produkcji energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych, które przewidujesz, że mogą w tym kraju wystąpić do 2030 roku. Swoje szacunki uzasadnij.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium
Grafikę interaktywną można wykorzystać podczas lekcji dotyczących struktury produkcji energii i bilansu energetycznego oraz zmian wykorzystania poszczególnych źródeł energii (poziom podstawowy XI. 4); 5); 6).
Można ją zastosować do samodzielnej pracy ucznia, zainteresowania go tematem.
Załącznik 1.
„Awaria elektrowni atomowej Fukushima I 11 marca 2011 roku była następstwem trzęsienia ziemi, wywołanego przez nie tsunami i pechowego splotu okoliczności, które po nich nastąpiły. Reaktor został wyłączony od razu po wykryciu wstrząsów. Według normalnych procedur, należało uruchomić systemy chłodzenia, zasilane z zewnętrznej sieci energetycznej. To jednak się nie stało. Sieć została uszkodzona i to zaważyło o całej katastrofie. Mimo prób opanowania sytuacji doszło do eksplozji wodoru, co spowodowało zawalenie się ścian części elektrowni, a wypuszczanie pary wodnej oraz wybuchające w kolejnych dniach pożary spowodowały wzrost skażenia radioaktywnego. Tak „zdarzyła się Fukushima”.25 lat wcześniej doszło do wypadku jądrowego w Czarnobylu. W wyniku przegrzania reaktora, podobnie jak w Fukushimie doszło do wybuchu wodoru. Jednak w przypadku katastrofy na Ukrainie, awarii uległ zaledwie jeden reaktor, nie trzy, a efekty były znacznie poważniejsze. Uszkodzenie rdzenia reaktora w Czarnobylu było gwałtowne. W związku z tym znacznie więcej produktów rozszczepienia trafiło do środowiska. W przypadku Fukushimy cały proces nastąpił znacznie wolniej, bez gwałtownego rozproszenia substancji radioaktywnych. A więc trzy uszkodzone rdzenie przyniosły mniej szkód, niż jeden w Czarnobylu.”
„Katastrofa w Czarnobylu zebrała żniwo:
W wyniku samego wybuchu w Czarnobylu zginęło dwóch pracowników elektrowni. Kolejne 29 osób zmarło w skutek choroby popromiennej. Większość z nich nawet nie zdawała sobie sprawy z zagrożenia, na jakie zostali wystawieni. Dodatkowo, przesiedlono ponad 200 tysięcy ludzi, ze względu na potencjalne zagrożenie.
To jeszcze nie koniec. W kolejnych latach ilość zachorowań na choroby nowotworowe wzrosła o ponad 90 proc. u dzieci. Blisko 4000 osób mogło umrzeć łącznie z powodu samego narażenia na promieniowanie, według raportu United Nations. W 2006 roku Greenpeace oszacował, że liczba ofiar śmiertelnych na terenie Ukrainy, Rosji i Białorusi mogła wynosić nawet 93000 osób.
Skutki katastrofy w Fukushimie były znacznie mniejsze:
W skutek wypadku jądrowego w Fukushimie nie było ani jednej ofiary śmiertelnej, bezpośrednio związanej z wypadkiem. Żaden z pracowników ani mieszkańców okolicznych regionów nie zginął - twierdzi Światowa Organizacja Zdrowia (WHO). Mimo to, Japończycy podjęli zdecydowane kroki w kierunku bezpieczeństwa publicznego. W pobliżu reaktora mieszkało ponad 100 tysięcy ludzi. Przezorny zawsze ubezpieczony, więc postanowiono ich wszystkich przesiedlić. Podczas ewakuacji, w wyniku różnych zdarzeń zmarło blisko 1000 osób, jak podaje World Nuclear Associationw raporcie z października 2018 roku. Dodatkowo jedna osoba zginęła podczas trzęsienia ziemi, a drugą zabrało tsunami. Jednak śladowe ilości cezu‑137 z Fukushimy znaleziono praktycznie wszędzie. Skażenie mogło dotknąć w delikatnym stopniu tak naprawdę każdy region świata. Śladowe ilości trafiły nawet do win wyprodukowanych w Kaliforni.”
Indeks górny Źródło: tech.wp.pl/czarnobyl‑fukushima‑wybuch‑roznice‑katastrofa‑6385827587212929a Indeks górny koniecŹródło: tech.wp.pl/czarnobyl‑fukushima‑wybuch‑roznice‑katastrofa‑6385827587212929a
Czarnobyl i Fukushima zebrały żniwo śmierci. Dwie największe katastrofy w historii.
Indeks górny Źródło: tech.wp.pl/autor/oprac‑arkadiusz‑stando/6180282891990657 Indeks górny koniecŹródło: tech.wp.pl/autor/oprac‑arkadiusz‑stando/6180282891990657