elektrotexnika. istoriya stanovleniya i razvitiya

ВСЕРОССИЙСКИЙ ИНТЕРНЕТ-КОНКУРС
ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА
(2015/16 учебный год)
Министерство образования Пензенской области
Колышлейский филиал
Государственного бюджетного профессионального образовательного
учреждения Пензенской области
«Сердобский многопрофильный техникум»
Номинация конкурса: Педагогические идеи и технологии:
профессиональноe образование.
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
урока по дисциплине «Основы электротехники».
Тема: «Электротехника. История становления и развития».
Выполнил преподаватель: Мамонова Лариса Вячеславовна
Место выполнения работы: Колышлейский филиал ГБПОУ ПО «СМТ»,
Пензенская область, ул. Профтехобразования, 9.
2015г.
Цели урока:
1. Показать студентам целесообразность изучения электротехники; дать
определение электротехники; познакомить с историей становления и
перспективами развития электротехники.
2. Расширить кругозор студентов; развивать интерес к предмету,
творческое и логическое мышление.
3. Воспитывать внимательность, аккуратность, активность.
Ход урока.
1. Введение.
Учитель.
-Ребята, как вы думаете, зачем человеку нужно знать электротехнику?
-Люди каких профессий должны знать электротехнику?
(На доске записываются определенные профессии, студенты дополняют
этот список.)
Ответы студентов.
Слесарь
Строитель
Станочник широкого профиля
Технолог
Автослесарь
Тракторист-машинист с/х производства
Учитель.
Казалось бы, зачем нужна электротехника слесарю или строителю,
рабочему станка широкого профиля или технологу, механику или
автослесарю?
А разве слесарь не использует в своей производственной
деятельности, например, электродрель? Разве строитель не пользуется
циклевочной машиной, электрорубанком, подъемным механизмом? Не будем
уж говорить о станочнике, который сегодня имеет дело не только с целым
рядом электродвигателей и коммутационных устройств, но и с цифровыми
устройствами, в том числе с микропроцессором.
Чтобы стать хорошим специалистом в своей области и к тому же не
получить «удара в спину» от «обиженной» электроустановки, вам
необходимо знать основные законы, которые положены в основу работы
самых
различных
конструкции,
электротехнических
принцип
действия,
устройств,
основные
представлять
характеристики,
их
методы
испытаний, область применения и т.д.
Такими устройствами и установками могут быть электрическая система
освещения и вентиляция, электроинструмент, система контроля и измерений,
электромагнитное реле или электрический двигатель и т.д.
Все эти знания и дает нам дисциплина «Электротехника», к изучении.
Которой мы с вами и приступаем.
2. Краткая история и перспективы развития электротехники.
Учитель.
Давайте с вами, ребята, попробуем дать определение, что же такое
электротехника?
Ответы студентов.
Учитель.
Электротехника – это наука об основных законах физики в области
электричества и его применении в промышленности и быту(определение
записывается в тетради.)
Наука электротехника сравнительно молода. И годом ее основания
принято считать 1802 год, когда академик В.В.Петров открыл и исследовал
явление электрической дуги, а также возможность его применения для
освещения, сварки и плавления. Далее развитие науки электротехники шло
семимильными шагами.
Давайте с вами познакомимся с краткой историей развития этой науки.
ПОКАЗ ПРЕЗЕНТАЦИИ (Работа с ноутбуком.)
1. В 1820 году – А.М. Ампер измерил силу взаимодействия между двумя
параллельными проводниками с током (закон Ампера), создав основу
построения электрических двигателей.
2. В 1826 году - Г.Ом экспериментально подтвердил закон, названный его
именем, положив начало расчету электрических цепей.
3. В 1831 году – М. Фарадей открыл явление электромагнитной индукции,
создав основу построения электрических генераторов.
4. В 1834 году – Б.С.Якоби построил электрический двигатель постоянного
тока, ставший основным приводным двигателем транспортных средств.
5. В 1847 году – Г.Р. Кирхгоф сформулировал законы, названные его именем,
позволяющие рассчитывать сложные электрические цепи.
6. В 1872 году – А.Г.Столетов снял кривую намагничивания железа, положив
основу расчета магнитных цепей.
7. В 1875 году – П.Н. Яблочков создал трансформатор, обеспечив передачу
электрической энергии на значительные расстояния.
8. В 1889 году – М.О. Доливо-Добровольский создал трехфазный
асинхронный двигатель переменного тока – основной приводной двигатель
любого металлорежущего станка.
9. В 1895 году – А.С.Попов продемонстрировал возможности радиосвязи,
заложив основы радио- и телевещания.
3. Перспективы развития электротехники.
Электростанции
941 млрд кВт.ч электроэнергии в год
7% мирового производства электроэнергии.
ТЭС
ГЭС
АЭС
20%
12%
68 %
16% за счет сжигания
угля
52 % за счет сжигания
газа
Учитель.
Все дальнейшие
открытия и изобретения были направлены на
создание практически действующих источников и приемников электрической
энергии. Сегодня Россия производит на гидравлических, тепловых, атомных и
других электростанциях около 900млрд.кВт.ч. электроэнергии в год. Это почти
7%
мирового
производства.
68%
вырабатывается
на
тепловых
электростанциях, 16% за счет сжигания угля. Россия использует разведанные
запасы нефти и газа, которых по прогнозу ученых хватит на 70 лет. Угля хватит
на сотни лет.
Перспективу развития электроэнергии можно разделить на
несколько этапов:
(работа с учебником стр. 5-6)
1.
Перевод существующих тепловых электростанций на твердое
топливо – уголь.
2.
Увеличение доли производимой электроэнергии на атомных
электростанциях до 25%.
3.
Использование речного стока России для производства электроэнергии
на гидравлических электростанциях.
4.
Использование возобновляемых источников энергии: солнечной,
геотермальной, энергии ветра, приливов.
5.
Повышение коэффициента полезного действия электроустановок,
сокращение потерь при производстве и передачи электроэнергии.
Для этого необходимо выполнить ряд задач:
1.
Снизить влияние энергетических установок на экологическую
обстановку.
2.
Недопустимо загрязнять атмосферу отходами при сжигании угля,
нефти и газа.
3.
Недопустимо затоплять тысячи гектаров плодородных земель, лесов,
деревень при строительстве гидроэлектростанций.
4.
Необходимо направить усилия ученых, инженеров, технологов,
строителей на улучшение экологической ситуации.
5.
Необходимо поднять потребление электроэнергии на душу населения с
17 места на одно из первых мест в мире.
4.
Преимущества электрической энергии перед другими видами
энергии.
Как вы думаете, в чем преимущества электроэнергии перед другими видами
энергии?
(Работа с презентацией слайд - 11)
1.
Способность легко передаваться на любые расстояния.
2.
Возможность деления на любые части.
3.
Простота преобразования в другие виды энергии (световую, тепловую,
механическую и т.д.)
Важно и то, что на ее основе могут создаваться автоматические системы
управления самыми различными технологическими процессами и
техническими объектами.
5 Вопросы техники безопасности.
Учитель.
У электрической энергии есть лишь один недостаток – ее опасность для
жизни человека.
Электрический ток по воздействию на человека можно условно
разделить на три вида:
(работа с презентацией – слайд 12)
1.
Ощутимый: более 0,6 мА – слабый зуд; более 3 мА – раздражение;
более 8 мА – непроизвольное сокращение мышц рук.
2.
Неотпускающий: более 10 мА – судороги мышц рук, пострадавший не
может разжать руки; более 25 мА – судороги мышц рук и тела; более 50 мА –
потеря сознания, прекращение дыхания и даже смерть.
3.
Фибрилляционный: более 100 мА – раздражает мышцы сердца, сужает
сосуды, прекращает движение крови, вызывает смерть.
Все вышеперечисленное относится к переменному току промышленной
частоты – 50 Гц. Постоянный ток менее опасен.
Можно ли снизить опасность поражения электрическим током?
Решение задач.
Задача №1. Опасна ли для жизни человека сила тока в цепи, если
номинальное сопротивление тела человека Rч = 3000 Ом, стандартное
напряжение считать
а) 220 В
а) I1 = U1/Rч
I1=220/3000=0,073=73(мА)
б) 370 В
б) I2 = U2/Rч
I2=380/3000=0,127=127(мА)
Rч=3000Ом
U1=220В
U2=380В
I1 - ?
I2 - ?
Ответ: эти значения силы тока, а следовательно и напряжения
смертельны для жизни человека.
Задача №2. Можно ли снизить опасность поражения электрическим
током, если человек стоит на резиновом коврике, который лежит на
деревянном сухом полу с общим сопротивлением Rк + Rп= 150000 Ом при
напряжении 380 В.
U=380В
I=U/R
R=Rч+Rк+Rп
I= U(Rч+Rк+Rп)
I -?
I= 380/ (3000+150000)=2,5мА
Ответ: Такая сила тока вызывает лишь раздражение, что достигается путем
увеличения сопротивления.
Учитель.
Как вы думаете, что нужно предпринять, чтобы повысить безопасность
при работе с электроустановками?
РАБОТА С ПРЕЗЕНТАЦИЕЙ
«Техника безопасности».
Слайд – 13
1) Стоять на резиновом коврике, лежащем на деревянном сухом полу.
2) Применение изолирующих ковриков, подставок, резиновых руковиц,
инструмента с изолирующими ручками.
3) Заземление элементов электрооборудования, к которым может
прикасаться человек.
4) Защита всех токоведущих частей соответствующими кожухами и
ограждениями.
5) Наиболее действенный способ – максимально быстрое отключение
оборудования от электросети при любой нештатной ситуации.
6. Роль электротехники в развитии научно-технического прогресса.
Учитель.
Без электричества невозможен технический прогресс.
Вспомним план ГОЭЛРО, превративший отсталую Россию за короткое
время в мощную экономически развитую державу. Сегодня Россия занимает
четвертое место в мире по энергомощности (219ГВт) уступая США (более
700ГВт), Китаю (около 500ГВт), Японии (более 300ГВт).
США производят электроэнергии больше, чем любая другая страна в мире
и являются наиболее технически развитой страной в мире. Китай за
последние 10 лет удвоил производство электроэнергии и вышел на второе
место после США. Научно-технический прогресс содействует:
 созданию безопасных АЭС,
 уменьшению выбросов отходов в атмосферу отходов о ТЭС,
 снижению потерь при передачи электроэнергии на расстояние,
 сокращению расходов на производство электроэнергии и снижению
ее себестоимости,
 созданию новых технологий и приборов.
Чтобы не испытывать недостатка энергии
современной России
предстоит построить не меньше 150-ти ГВт новых энергетических
мощностей, потратив 170 млрд. $.
Принятый план электрификации России до 2020 года – это новый план
ГОЭЛРО. Он предусматривает:
 увеличение электроэнергии почти на 70%.
 намечается ввести в строй новые блоки АЭС,
 использовать больше угольного топлива,
 восстановить и построить новые микрогидроэлектростанции на
малых реках.
7. Закрепление пройденного материла.
1) Что изучает электротехника?
2) Назовите основные вехи в развитии электротехники.
3) Перечислите преимущества электрической энергии.
4) Назовите пути безопасности при работе с электроустановками.
5) Укажите перспективы развития энергетики в России.
8.Домашнее задание.
Этапы развития электротехники записать в тетрадь.
Стр. 4-9 учебник Прошина В.М., 2010год.