ГОУ НПО ПУ №23 КК г. Апшеронск Интегрированный урок по физике и информатике на темы: физика: «Тепловые двигатели и их применение в профессиональной деятельности» по профессии «Автомеханик» информатика: «Форматирование и редактирование документа» по профессии «Автомеханик».
Преподаватель физики Новичкова Н. И. Преподаватель информатики Фитьмова Е.Н.
Интегрированный урок по физике и информатике на темы: По физике: «Тепловые двигатели и их применение в профессиональной деятельности» по профессии «Автомеханик» По информатике: «Форматирование и редактирование документа» по профессии «Автомеханик». Преподаватель физики Новичкова Н. И. Преподаватель информатики Фитьмова Е.Н. Цели урока: -обобщить и систематизировать знания по работе с текстовым процессором Microsoft Word посредством опорных знаний, умений и навыков, -сформулировать и развить интерес к профессии: «Автомеханик», более глубокому изучению данной программы средствами компьютерной коммуникации и предмета общеобразовательных дисциплин физика. -формирование познавательных потребностей посредством плакатов, контрольного тестирования по физике с использованием компьютера. -иметь представление о тепловых двигателях и их применении. -формирование социальной направленности в любой деятельности. Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний по физике и информатике. Методическое обеспечение: персональный компьютер, принтеры, сканер, учебные элементы, плакаты, контрольные тесты, мультимедиа, диски, бумага.
Ход урока. 1. Организационный момент 2. Проверка домашнего задания. Фронтальный опрос 3. Повторение материала по физике: а) тепловые двигатели б) виды тепловых двигателей
в) применение тепловых двигателей. 4. Повторение материала по информатике: а) форматирование и редактирование документа б) изложение краткого конспекта в ИТК в) работа с жестким диском г) вывод на печать 5. Демонстрация ДВС, паровой турбины в фильме и на модели с помощью мультимедиа 6. Закрепление Практическая работа на тему: «Тепловые двигатели и охрана окружающей среды», с использованием ИТК по профессии «Автомеханик». 7. Проверка знаний а) Контрольное тестирование б) Практическая работа учащихся 8. Итог урока: подведение итогов, выставление оценок с обсуждением.
Краткий конспект по физике 2.Проверка знаний. Фронтальный опрос. а) Сформулируйте первый закон термодинамики. б) Применение первого закона. в) Какие процессы называются необратимыми. г) Сформулируйте второй закон термодинамики. д) Если бы реки потекли вспять, означало бы это нарушение закона сохранения энергии. 3. Повторение материала по физике а) Принцип действия тепловых двигателей. Запасы внутренней энергии в земной коре и океанах можно считать практически неограниченными. Но для решения практических задач располагать запасами энергии еще недостаточно. Необходимо еще уметь за счет энергии приводить в движение станки на фабриках и заводах, вращать роторы генераторов электрического тока ит.д. человечеству нужны двигатели – устройства, способные совершать работу. Большая часть двигателей на Земле – это тепловые двигатели. Тепловые двигатели – это устройства, превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую работу. Для того, чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Во всех тепловых двигателей эта разность давлений достигается за счет повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива. Одна из основных частей двигателя – сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. Температура Т1 температура нагревателя. Эту температуру в паровых турбинах приобретает пар в паровом котле. В двигателях внутреннего сгорания и газовых турбинах повышение температуры происходит при сгорании топлива внутри самого двигателя. По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры Т2, которая обычно несколько выше температуры окружающей среды. Её называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера. Коэффициентом полезного действия (КПД) теплового двигателя называют отношение работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. б) Виды двигателей. Паросиловая станция. Раньше всего (в конце 17 века) были созданы паровые машины. Спустя примерно 100 лет появились паровые турбины. Паровые турбины ставятся на мощных электрических станциях и на больших кораблях. Вода превращается в пар в котле, пар производит работу в турбине и снова превращается в воду, в барабане, охлаждаемом проточной водой (конденсатор). Из конденсатора вода насосом через сборный бак направляется в котел. Итак, круговорот воды происходит по следующей схеме:
Рис. 1 «Схема оборудования паросиловой станции»
Бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Самый распространенный тип современного двигателя – двигатель внутреннего сгорания. Они устанавливаются на автомобилях, самолетах, танка, тракторах, моторных лодках и т.д. Двигатели внутреннего сгорания могут работать на жидком топливе и на горючем газе. Рассмотрим устройство ДВС на модели и фильме. Рис. 2 «Схема устройства двигателя внутреннего сгорания»
Двигатель Дизеля. Этот вид двигателя сконструирован в 19 веке Р.Дизелем. В дизеле подвергается сжатию не горючею смесь, а чистый воздух. Сжатие применяется 11-12 –кратное, причем получается нагревание воздуха до 500-6000 С. Когда сжатие заканчивается, в цилиндр взбрызгивается жидкое топливо. Во время горении нефти, продолжающегося значительно дольше, чем горение смеси бензин – воздух в автомобильном двигателе, поршень движется вниз и производит работу. Затем производится выбрасывание отработанных газов. Дизель оказался более экономичным двигателем, чем бензиновый. Дизель ставят на судах, тепловозах, тракторах, грузовых автомобилях, небольших электростанциях. Дизель не нуждается в особой системе зажигания, что является его преимуществом. Однако в тех случаях, когда требуется минимальный вес двигателя при данной мощности, дизели оказываются менее выгодными.
Рис.3. «Схема устройства дизельного двигателя»
Реактивный двигатель. Реактивная струю создается реактивным двигателем, являющимся по существу двигателем внутреннего сгорания (схема на таблице). Двигатель заключен в цилиндрический корпус, открытый спереди и сзади. Воздух входит в переднее отверстие и попадает в компрессор, состоящий из ряда лопаток, укрепленных на вращающихся колесах. После компрессора воздух поступает в камеру, в которую впрыскивается горючее. Получается горючая смесь, которая воспламеняется, образуя газы высокой температуры и высокого давления. Газы, покидающие двигатель и получающие огромную скорость в направлении назад, действуют на самолет с силой реакции, направленной вперед. Эта сила и приводит в движение самолет. Рис.4 «Схема устройства реактивного двигателя»
в) Применение тепловых двигателей. На автомобильном транспорте применяют поршневые двигатели внутреннего сгорания (карбюраторные и дизельные). Эти же двигатели устанавливаются на тракторах, незаменимых в сельском хозяйстве. На железнодорожном транспорте до сердины20 века основным двигателем была паровая машина. Теперь же главным образом используют тепловозы с дизельными установками и электровозы. На водном транспорте используют, как двигатели внутреннего сгорания, так и мощные паровые турбины. для крупных судов. В авиации на легких самолетах устанавливают поршневые двигатели, а на огромных лайнерах турбореактивные и реактивные двигатели, которые ,также относятся к тепловым. Реактивные двигатели применяются и на космических ракетах. Без тепловых двигателей современная цивилизация немыслима. Мы не имели бы в изобилии дешевую энергию и были бы лишены всех видов транспорта. г) Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. (Текст учащиеся набирают на компьютере.) 4. Повторение материала по информатике Краткий конспект по информатике 4.1. ТЕМА «ФОРМАТИРОВАНИЕ ДОКУМЕНТА» Автомеханик стремится к тому, чтобы отремонтированная или собранная им автомашина была не только удобной и функциональной, но и красивой. Кондитер, выпекая торт, старается сделать его нарядным. Он понимает, что для покупателя важны не только вкусовые качества, но и внешний вид. У пользователя, работающего с документом, будь то таблица, рисунок или текст, также возникает необходимость оформить его красиво и профессионально. Литератор оформляет текст в зависимости от жанра. Например, текст прозаического произведения будет начинаться почти у самого края страницы, в то время как стихотворение, скорее всего, расположится в центре. Другой пример. Вы создали таблицу, но она настолько широка, что не умещается на странице. Надо либо уменьшить таблицу, либо развернуть страницу горизонтально. Подобных примеров, когда необходимо красивое и правильное оформление документа, можно привести множество. При создании школьной газеты обязательно понадобится человек, который умеет красиво писать и оформлять заголовки. До изобретения компьютера и современных прикладных программ для решения подобных задач приходилось нанимать специалистов. Любой документ, где требовалось хоть какое-то оформление, надо было заказывать в типографии. Если вам требовалось красиво оформленная грамота, текст которой выполнен готическим шрифтом, то её приходилось специально заказывать художнику. Сегодня прикладные программы избавили человека от подобных трудностей. Каждая прикладная среда обладает набором операций, позволяющих выполнять внешнее оформление документа в соответствии с предъявленными требованиями. Все операции по оформлению документа в целом или его объектов объединяются общим понятием – форматирование. Форматирование – процесс представления внешнего вида документа или отдельных его объектов в требуемой форме. Само слово форматирование происходит от слова «форма», то есть форматировать – означает придавать чему-либо форму.
Форматирование документа в целом
Каждый документ должен, сохранён в файл, отображённый на экране монитора, напечатан на бумаге. Причём на экране документ отображается именно в том виде, как он будет напечатан на бумаге (физической странице). На физической странице всегда выделяется область, в которой размещаются объекты документа. Эта область получила название логической страницы. Форматирование страницы документа в любой прикладной предполагает установку таких параметров, как: ориентация страницы, поля, колонтитулы. Ориентация страницы – положение листа бумаги (физической страницы) в пространстве. Различают книжную и альбомную ориентацию.
Поля – области физической страницы, используемые для размещения сопроводительной информации (сносок, колонтитулов и т.п.) Левое и правое поля обычно остаются незаполненными. В верхнем и нижнем полях распологается колонтитулы. Колонтитулы – служебная информация, размещаемая в верхнем или нижнем поле страницы. Например, это может быть фамилия автора, название документа, номер страницы и т.п.
См. приложение №1
4.2 ТЕМА «РЕДАКТИРОВАНИЕ ДОКУМЕНТА» В прикладных программах можно не только создавать документы, но и осуществлять дальнейшие изменения: вносить исправления, устранять ошибки, осуществлять поиск и замену отдельных значений и т.д. Все операции, связанные с внесением изменением в документ, исправлением в нем ошибок объединяются в общее понятие – редактирование. Редактирование – процесс внесения изменений в документ. Редактировать можно текстовые документы, таблицы, базы данных, рисунки и т.д.
G ЗАПОМНИ ПРАВИЛО РЕДАКТИРОВАНИЯ: 1. выделить объект; 2. выполнить команду или действия по редактированию. Выделение объекта. Прежде чем осуществлять какие – либо действия над объектом в документе, его необходимо выделить. При отображении выделенных объектов на экране обычно либо цвет объекта изменяется на противоположный, либо показывается внешняя граница объекта. Обычно объекты в приложении выделяются щелчком мыши. Часто возникает необходимость выделять группу однотипных, подряд расположенных объектов – блок. Например, словосочетание в предположении или несколько ячеек в таблице. В этом случае мышь «буксируется» при нажатой левой кнопке от первого объекта к последнему. Способы выделения конкретных объектов будут при описании каждой среды. Типовые действия над выделением объектом по редактированию документа с помощью команд перечислены в таблице.
Таб. 2 «Редактирование документа»
5. Демонстрация ДВС, паровой турбины в фильме и на модели с помощью мультимедиа 6 .Практическая работа на тему: «Тепловые двигатели и охрана окружающей среды», с использованием ИТК по профессии «Автомеханик». Повсеместное применение тепловых двигателей связано с воздействием на окружающую среду. Согласно законам термодинамики производство электрической и механической энергии в принципе не может быть осуществлено без отвода в окружающую среду значительных количеств теплоты. Это не может приводить к постепенному повышению средней температуры на Земле. Сейчас потребляемая мощность составляет около 1010 кВт. Когда эта мощность достигнет 3* 1012 кВт, то средняя температура повысится заметным образом (примерно на один градус). Дальнейшее повышение температуры может создать угрозу таяния ледников и катастрофического повышения уровня мирового океана. Но этим далеко не исчерпываются негативные последствия применения тепловых двигателей. Топки тепловых электростанций, двигатели внутреннего сгорания автомобилей и т. д. непрерывно выбрасывают в атмосферу вредные для растений, животных и человека вещества: сернистые соединения ( при сгорании каменного угля), оксиды азота, углеводороды, оксид углерода (2) и др. Особую опасность в этом отношении представляют автомобили, число которых угрожающе растет, а очистка отработанных газов затруднена. На атомных электростанциях встает проблема захоронения опасных радиоактивных отходов. Кроме того, применение паровых турбин на электростанциях требует больших площадей под пруды для охлаждения отработанного пара. С увеличением мощностей электростанций резко возрастает потребность в воде. Все это ставит ряд серьезных проблем перед обществом. Наряду с важнейшей задачей повышения КПД тепловых двигателей требуется проводить ряд мероприятий по охране окружающей среды. Необходимо повышать эффективность сооружений, препятствующих выбросу в атмосферу вредных веществ; добиваться более полного сгорания топлива в автомобильных двигателях. Уже сейчас не допускаются к эксплуатации автомобили с повышенным содержанием С О в отработанных газах. Обсуждается возможность создания электромобилей, способных конкурировать с обычными, и возможность применения горючего без вредных веществ в отработанных газах, например, в двигателях, работающих на смеси водорода с кислородом. Другое направление прилагаемых усилий – это увеличение фиктивности использования энергии, борьба за её экономию. Решение перечисленных выше проблем жизненно важно для человечества. И эти проблемы могут быть решены. Но организация охраны окружающей среды требует усилий в масштабе земного шара. 7. Проверка знаний. Контрольное тестирование с использованием ПК. 1. Какое устройство называют тепловым двигателем? а) машины, сохраняющие тепло; б) устройства, превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую; в) устройства, преобразующие работу; г) машины, двигающие тела. 2. Чему равно КПД двигателя? а) 40 % б) 60 % в) 120 % 3. Что играет роль холодильника в тепловом двигателе? а) Земля; б) Вода; в) Атмосфера; г) Металл. 4.Что необходимо, чтобы двигатель совершал работу? а) Разность температур; б) Разность давлений по обе стороны поршня двигателя; в) Нагревание газа; г) Кипение воды. 5. В каком двигателе рабочим телом является горючая смесь? а) Реактивном; б) Двигатель внутреннего сгорания; в) Паровая турбина; г) Дизельный двигатель. 6. В каком двигателе рабочим телом является пар? а) Реактивном; б) Двигатель внутреннего сгорания; в) Паровая турбина; г) Дизельный двигатель. 7. В каком двигателе в цилиндре сжимается воздух? а) Реактивном; б) Двигателе внутреннего сгорания; в) Паровой турбине; г) Дизельном двигателе. 8. Какой из тактов работы двигателя называется рабочим? а) Впуск; б) Выпуск; в) Сжатие; г) Рабочий ход. 9. Какой из двигателей более экономичен? а) Реактивный; б) Двигатель внутреннего сгорания; в) Паровая турбина; г) Дизельный двигатель. 10. Какие виды двигателей применяются на железнодорожном транспорте? а) Реактивный; б) Двигатель внутреннего сгорания; в) Паровая турбина; г) Дизельный двигатель. 11. Какие виды двигателей применяются на водном транспорте? а) Паровые турбины и двигатели внутреннего сгорания; б) Дизельные и реактивные; в) Реактивные и паровые турбины; г) Карбюраторные. 12. Какие виды двигателей применяются на автомобильном транспорте? а) Карбюраторные и дизельные; б) Реактивные; г)Паровые турбины и ДВС. 13. Сколько процентов энергии вырабатывается на тепловых станциях? а) 30 % б) 80 % в) 90 % г) 50 % 14. В чем заключается охрана окружающей среды от загрязнения автотранспорта? а) Технический осмотр; б) Создание экономически безопасного транспорта; в) Определение содержания СО в выхлопных газах; г) Подбор транспортных средств. 15. Что называют коэффициентом полезного действия? а) Отношение разных температур; б) Отношение работы, совершаемой двигателем к количеству теплоты; в) Разность энергий; г) Произведение температур. 16. Что происходит при такте сжатия? а) Повышение температуры; б) Понижение давления; в) Увеличение массы смеси 17. Как называются клапана двигателя внутреннего сгорания? а) Выхлопной; б) Впускной; в) Выпускной; г) Закрытый. 18. Для чего нужно заливать масло в двигатель? а) Для смазки трущихся поверхностей; б) Для увеличения трения; в) Для создания давления; г) Для уменьшения температуры. 19. Что называют рабочим ходом? а) Расстояние до клапанов; б) Расстояние от верхней мертвой точки до нижней; в) Движение поршня; г) Движение клапанов.
20. Что происходит на выпуске? а) Поступление горючей смеси; б) Выход отработанных газов; в) Увеличение температуры; г) Уменьшение температуры. 8. Итог урока.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|