Przyszłość energetyki alternatywnej
Scenariusz lekcji
Cele lekcji
Wiadomości
Uczeń:zna przyczyny wzrostu znaczenia alternatywnych źródeł energii na świecie;
zna aktualne perspektywy wykorzystania wodoru jako alternatywnego źródła energii;
zna aktualne perspektywy wykorzystania syntezy termojądrowej jako alternatywnego źródła energii.
Umiejętności
Uczeń:potrafi uzasadnić potrzebę poszukiwania nowych źródeł energii alternatywnej oraz dążenia do jak najwydajniejszej jej eksploatacji;
potrafi wskazać ograniczenia upowszechniania się na świecie eksploatacji alternatywnych źródeł energii;
potrafi stosować zdobytą wiedzę w życiu.
Metoda pracy Burza mózgów, dyskusja, wykład.
Środki dydaktyczne Duża tablica do pisania, szklanka z wodą.
Przebieg lekcji
Faza przygotowawcza
Sprawy organizacyjno - porządkowe – sprawdzenie obecności.
Przypomnienie wiadomości i umiejętności z poprzednich lekcji:
które źródła energii określamy mianem alternatywnych?;
energia pozyskana z alternatywnych źródeł energii określana jest mianem czystej;
alternatywne źródła energii są stosunkowo mało wydajne;
energia pozyskana ze źródeł alternatywnych jest droższa, niż ze źródeł konwencjonalnych;
głównymi źródłami energii alternatywnej są: energia spadku wody, wiatru, słoneczna, biomasy, geotermalna, morza.
Określenie celu i formy pracy na lekcji.
Podanie i zapisanie tematu lekcji.
Faza realizacyjna
Nauczyciel, zapoczątkowując na forum burzę mózgów, zadaje pytanie: Jakie są przyczyny wzrostu zainteresowania alternatywnymi źródłami energii?
Uczniowie zgłaszają przyczyny.
Nauczyciel zapisuje wszystkie przyczyny na tablicy – nawet te, które wydają się nie być istotne.
Gdy zacznie brakować pomysłów nauczyciel prosi o wskazanie tych przyczyn, które po pewnym zastanowieniu można uznać za nieistotne.
W wyniku dyskusji nauczyciel wymazuje z tablicy nieistotne przyczyny.
Nauczyciel prosi o wskazanie tych przyczyn, które po pewnym zastanowieniu można uznać za najistotniejsze.
W wyniku dyskusji nauczyciel podkreśla na tablicy kilka najistotniejszych przyczyn.
Uczniowie wykonują notatkę.
Nauczyciel pokazuje szklankę z wodą i pyta uczniów: Co się w niej znajduje?
Uczniowie odpowiadają, że woda.
Nauczyciel stawiając szklankę na stole pyta: Czy woda znajdująca się w szklance może być źródłem energii?
Uczniowie (niekiedy przy pewnej pomocy nauczyciela) odpowiadają, że tak – jeśli zostanie wprawiona w ruch, np. wylana ze szklanki, albo podgrzana, w efekcie czego zamieni się w parę.
Jeżeli żaden z uczniów nie wskaże, że źródłem energii może być wodór znajdujący się w każdej cząsteczce wody, nauczyciel przytacza zdanie z Tajemniczej wyspy napisanej przez Juliusza Verne’a w 1874 r.: Wierzę, że pewnego dnia wodór i tlen, z których składa się woda, oddzielnie lub razem będą niewyczerpalnym źródłem ciepła i światła. (Jeżeli któryś z uczniów wymieni wodór jako źródło energii, nauczyciel od razu nauczyciel przytacza zdanie z Tajemniczej wyspy.)
Nauczyciel wyjaśnia, że obecnie wodór wykorzystywany jest głównie w przemyśle petrochemicznym, natomiast jego wykorzystywanie energetyczne ma znaczenie marginalne. Informuje też, że wraz z obniżeniem kosztów jego wytworzenia zacznie on być wykorzystywany na większą skalę – może nawet zastąpi w przyszłości paliwa ropopochodne.
Nauczyciel informuje o prowadzonych badaniach nad syntezą termojądrową, polegającą na zmuszeniu jąder dwóch izotopów wodoru – deuteru i trytu – do zlania się w jedno jądro helu, w wyniku czego powstaje ogromna ilość energii.
Faza podsumowująca
Nauczyciel krótko podsumowuje lekcję.
Nauczyciel przedstawia pracę domową.
Bibliografia [1] A. Makarewicz, S. Piskorz, Przykłady ochrony i racjonalnego kształtowania środowiska – na użytek nauczycieli geografii, [w:] „Geografia w Szkole”, nr 3 (258), 1998, s. 138‑149.
[2] W. Nierzwicki, Energia, gospodarka, środowisko, Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk 2002.
[3] T. Bartkowski, Kształtowanie i ochrona środowiska, PWN, Warszawa 1979.
[4]Raport Greenpeace o elektrowniach wiatrowych, [w:] „Gazeta Wyborcza” z dnia 3 czerwca 2002.
[5]Drogi, czysty wiatr, [w:] „Rzeczpospolita” z dnia 30 grudnia 2002.
[6] D. Malinowski, Alternatywne źródła energii: słaby wiatr zmian, [w:] „Gazeta Wyborcza” z dnia 2 listopada 2004.
[7] G. Yonas, Co dalej z syntezą termojądrową?, [w:] „Świat Nauki”, październik 1998, s. 24‑30.Załączniki Zadanie domowe
Na podstawie wiedzy zdobytej w szkole oraz ewentualnie dodatkowych źródeł, wskaż ograniczenia upowszechniania się na świecie eksploatacji alternatywnych źródeł energii.Czas trwania lekcji 45 minut