Ученики на Учителя.com


Конспект урока "Атомная энергетика. Трагедия на Чернобыльской АЭС" 9 класс

Работу выполнила
Боярчук Надежда Георгиевна
учитель физики МБОУ Юшкозерская СОШ
Калевальского района РеспубликиКарелия
Тема: Атомная энергетика. Трагедия
на Чернобыльской АЭС.
Цель: Показать необходимость такой отрасли как атомная энергетика.
Задачи:
1. Формировать представление об атомной энергетике.
2. Учить анализировать, делать выводы.
3. Развивать нравственное отношение к окружающему миру.
4. Воспитывать общечеловеческие гражданские качества, умение помнить о прошлом
и брать из него самое лучшее в свое будущее.
Одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством, является проблема
источников энергии. Потребление энергии растет столь быстро, что известные в
настоящее время запасы топлива окажутся исчерпаемыми в сравнительно короткое время.
Например, надежно подтверждаемых запасов угля может хватить примерно на 350 лет,
нефти – на 40 лет, природного газа – на 60 лет.
Проблему «энергетического голода» не решает и использование энергии так
называемых возобновляемых источников (энергии рек, ветра, солнца, морских волн,
глубинного тепла Земли), так как они могут обеспечить в лучшем случае только 5-10%
наших потребностей. В связи с этим в середине 20 века возникла необходимость поиска
новых источников энергии.
В настоящее время реальный вклад в энергосбережение вносит ядерная энергетика.
До 1940 года многие ученые считали, что ядерная физика представляет чисто научный
интерес, не имея при этом никакого практического применения. Так, в 1937 году Эрнест
Резерфорд утверждал, что получение ядерной энергии в более или менее значительных
количествах, достаточных для практического использования, никогда не будет
возможным.
Однако уже в 1942 году в США под руководством Энрико Ферми был построен
первый ядерный реактор. Первый европейский реактор был создан в 1946 году в
Советском Союзе под руководством Игоря Васильевича Курчатова. (записать в
тетрадь).
(сообщение на тему «Академик И.В. Курчатов»- заранее готовит ученик)
В 1954 году в нашей стране в городе Обнинске была введена в действие первая в
мире атомная электростанция. Ее мощность была невелика – всего 5000 кВт.
Современные АЭС имеют в сотни раз большую мощность.
(Сообщение на тему «Действующие энергоблоки АЭС России» - заранее готовит
ученик)
Сейчас нам объяснили понятие Атомной энергетики, давайте запишем его в
тетрадь.
Понятие. Атомная энергетика, область техники, основанная на использовании реакции
деления атомных ядер для выработки теплоты и производства электроэнергии.
АЭС имеют ряд преимуществ перед другими видами электростанций.
1. Основное их преимущество заключается в том, что для работы АЭС требуется
очень небольшое количество топлива (вспомните, что энергия, заключенная в 1 г урана,
равна энергии, выделяющейся при сгорании 2,5 т нефти).
В связи с этим эксплуатация атомных электростанций обходится значительно дешевле,
чем тепловых (для работы которых необходимы большие затраты на добычу и
транспортировку топлива).
2. Второе преимущество АЭС (при правильной эксплуатации) заключается в их
экологической чистоте по сравнению с ТЭС.
Конечно, в выбросах АЭС содержатся радиоактивные газы и частицы. Но большая
часть радиоактивных ядер (так называемых радионуклидов), содержащихся в выбросах
АЭС, довольно быстро распадается, превращаясь в нерадиоактивные. Количество
долгоживущих радионуклидов и мощность их излучения сравнительно невелики.
Что касается ТЭС, работающих на угле, то именно они являются одним из основных
источников поступления в среду обитания человека долгоживущих радионуклидов. Дело
в том, что в угле всегда содержатся микропримеси радиоактивных элементов, которые
выносятся с продуктами сгорания, осаждаясь на прилегающей местности и накапливаясь
на зольных полях возле ТЭС.
Например, на зольных полях Рефтинской ТЭС, расположенной в 80 км от
Екатеринбурга, за время ее работы накопилось до 7 кг урана, тория, радия и других
радиоактивных изотопов. Кроме того, используемое на ТЭС природное органическое
топливо (уголь, нефть, газ) содержит от 1,5 до 4,5 % серы. При сгорании данного топлива
образуется сернистый ангидрид, пройдя через фильтры и системы очистки, частично
выбрасывается в атмосферу. Вступая в контакт с атмосферной влагой, он образует раствор
серной кислоты и вместе с дождями выпадает на землю. Такие кислотные дожди наносят
огромный ущерб растительности, разрушают структуру почвы и значительно меняют ее
состав (для восстановления которого необходима не одна сотня лет).
Неблагоприятные экологические последствия связаны и с использованием энергии
рек. Эти последствия заключаются в отчуждении больших площадей земли (в связи со
строительством водохранилищ и образованием этого болот), гибелью рыбы в результате
перекрытия рек и т.д.
Для строительства электростанций достаточной мощности, преобразующих энергию
солнца и ветра, тоже требуются, как оказалось, огромные территории.
Что же касается ядерной энергетики, то она не сопровождается вышеперечисленными
негативными явлениями. Но это вовсе не означает, что АЭС не порождают серьезных
проблем.
В настоящее время квалифицированная критика ядерной энергетики
концентрируются вокруг трех ее принципиальных проблем:
Содействие распространению ядерного оружия;
Радиоактивные отходы;
Возможность аварий.
Найдите, пожалуйста, в учебнике, какими способами можно решить данные
проблемы.
( стр. 215 учебник Пёрышкина)
1.Первая проблема может быть решена только в рамках мирового сообщества. Большой
вклад в ее решение вносит, в частности, деятельность Международного агентства по
атомной энергии при ООН (МАГАТЭ), созданного в 1957 году для контроля за
нераспространением ядерного оружия и безопасным применением ядерной энергии в
мирных целях.
2. Обезвреживание радиоактивных отходов сводится в основном к трем задачам: а) к
совершенствованию технологий с целью уменьшения образования отходов при работе
реакторов; б) к переработке отходов для их консолидации и уменьшения опасности от
распространения в окружающей среде; в) к надежной изоляции отходов от биосферы и
человека за счет создания могильников разных типов.
3. Что касается безопасности АЭС, деятельность МАГАТЭ в этой области включает в
себя, в частности, разработку стандартов безопасности, консультирование стран –
членов МАГАТЭ.
Всем нам известно, что в 1986 году в ночь с 25 на 26 апреля на Чернобыльской АЭС
произошла страшная авария, унесшая жизни многих людей и нанесшая огромный урон
всему живому находившемуся рядом.
(Сообщение на тему «Трагедия на Чернобыльской АЭС»- подготавливает заранее
ученик.)
Вопрос: Ребята, какие гражданские качества показали люди в момент трагедии
на Чернобыльской АЭС?
(ответы учеников)
Я хочу прочитать вам стихотворение В.И Кочеткова
В мимолетном прогале
Только раз увидать удалось,
Как выходит из мглы
На песок отдаленного берега
Без единой шерстинки,
Словно начисто выбритый лось.
Из березовой рощи,
Из пустого приречного сада ли,
Осторожно прощелкал
И тут же умолк соловей.
И на влажную землю
Тяжелые яблоки падали,
И без крика вороны слетали
С тяжелых ветвей.
Почему лось был «без единой шерстинки?»
Это одно из поражающих действий радиоактивных излучений на живые
организмы. По оси перемещения взрывного облака, уже через, несколько
дней, после взрыва стала появляться 5-килимметровая полоса умирающего леса. На
площади 38 км
2
погибли все растения, все мелкие млекопитающие. С осадками в виде
сухих отложений «чернобыльского следа» произошло заражение водоемов и почвы.
Главную опасность представляли сухие частицы ядерного топлива на поверхности
земли, т.к. они могли легко подниматься ветром и попадать в легкие. Даже в 1990 году
у диких млекопитающих (лосей, кабанов и др.), обитающих в зоне отчуждения,
экологи обнаруживали в легких от 9000 до 26000 таких частиц на 1 кг ткани легкого.
В конце 1989 года в печати появились сообщения об изменениях в живых
организмах на генетическом уровне, которые произошли в результате облучения во
время и после чернобыльской аварии. Йодной профилактике в зоне заражения были
подвергнуты 1 млн. 694 тыс. детей. По официальным данным, на весну 1992 года
число погибших вследствие чернобыльской аварии составило 80 тыс. человек, а число
заболевших до сих пор не известно. (показываю картинку уродство животных,
как следствие радиоактивного облучения)
И пусть напоминанием и предостережением будут слова из песни на стихи Н.
Добронравова «Пока не поздно»:
Пока планета еще жива,
Пока о солнце мечтают весны,
На жизнь предъявим свои права,
Пока не поздно, пока не поздно!
Земля как сердце у нас в груди,
Здесь наше небо и наши гнезда…
Еще не поздно ее спасти,
Еще не поздно, еще не поздно.
Рядом, рядом – радость и беда,
Надо, надо твердый дать ответ:
Солнечному миру – да, да, да!
Ядерному взрыву – нет, нет, нет!
Проводимый экспертами МАГАТЭ анализ произошедших на атомных станциях
аварий, выдача рекомендаций по их профилактике, внедрение в практику современных
методов анализа безопасности и многие другие меры содействуют выравниванию и
повышению в целом уровня безопасности АЭС.
Вопросы на закрепление:
- В связи с чем в середине 20 века возникла необходимость нахождения новых
источников энергии?
- Назовите два основных преимущества АЭС перед ТЭС.
- Назовите три основные проблемы современной атомной энергетики.
Домашнее задание: п. 69, воп.
Выставляю оенки за работу на уроке, за подготовку сообщений.
Всем спасибо, до свидания.
Атомная энергетика, область техники, основанная на использовании реакции
деления атомных ядер для выработки теплоты и производства электроэнергии.
В 1990 году АЭС мира производилось 16% электроэнергии. Такие
электростанции работали в 31 стране и строились еще в 6 странах. Ядерный сектор
энергетики наиболее значителен во Франции, Бельгии, Финляндии, Швеции,
Болгарии и Швейцарии, т.е. в тех промышленно развитых странах, где недостаточно
природных энергоресурсов. Эти страны производят до половины своей
электроэнергии на АЭС. США производят на АЭС только восьмую часть своей
электроэнергии, но это составляет около одной пятой ее мирового производства.
Промышленные ядерные реакторы первоначально разрабатывались лишь в
странах, обладающих ядерным оружием. США, СССР, Великобритания и Франция
активно исследовали разные варианты ядерных реакторов. Однако впоследствии в
атомной энергетике стали доминировать три основных типа реакторов,
различающихся, главным образом, топливом, теплоносителем, применяемым для
поддержания нужной температуры активной зоны, и замедлителем, используемым
для снижения скорости нейтронов, выделяющихся в процессе распада и
необходимых для поддержания цепной реакции.
В пределах России размещено 9 атомных электростанций, которые дают примерно
20% электрической энергии.
(см. таблицу)
Всего на территории России действует 29 энергетических реакторов, срок службы
которых 30 лет.
Чернобыльская катастрофа и другие аварии ядерных реакторов в 1970-е и 1980 –е
годы, помимо прочего, ясно показали, что такие аварии часто непредсказуемы.
Например, в Чернобыле реактор 4-го энергоблока был серьезно поврежден в
результате резкого скачка мощности, возникшего во время планового его
выключения. Реактор находился в бетонной оболочке и был оборудован системой
аварийного расхолаживания и другими современными системами безопасности. Но
никому и голову не приходило, что при выключении реактора может произойти
резкий скачок мощности и газообразный водород, образовавшийся в реакторе после
такого скачка, смешавшись с воздухом, взорвется так, что разрушит здание
реактора. В результате аварии погибло более 30 человек, более 200 000 человек в
Киевской и соседних областях получили большие дозы радиации, был заражен
источник водоснабжения Киева. На севере от места катастрофы – прямо на пути
облака радиации – находятся обширные Припятские болота, имеющие жизненно
важное значение для экологии Беларуси, Украины и западной части России.
Рассказы очевидцев на Чернобыльской атомной электростанции, случившейся
апрельской ночью 1986 года, воссоздают картину страшной беды. Беды,
заставившей весь мир в тревоге ждать вестей из маленького украинского городка.
Беды, заставившей нас еще раз понять – спасти и заслонить человека от ядерной
угрозы может только сам человек.
Итак, ночь с 25 на 26 апреля примерно в 1 час 23 минуты последовали два взрыва,
над блоком взлетели какие-то горящие куски и искры. Часть из них упала на крышу
машинного зала. Начался пожар. Момент взрыва и сирену внутри пожарной части
разделяла минута. Тотчас после получения сигнала о взрыве к месту вызова
выехала пожарная бригада во главе с начальником караула лейтенантом
Владимиром Правиком. Он разведал места с большой радиацией и загазованностью,
правильно оценил обстановку, расставил силы и средства на решающем
направлении. Очагов горения было 30. Каждый шаг давался людям с трудом. Из-за
адской жары плавился битум покрытия и сапоги пожарных с каждой минутой
становились все тяжелее, вязли в расплавленной массе. Невидимый удар радиации
настигал не сразу, но ядом горевшего пластика был пропитан застилавший глаза
дым…
… Пожар был потушен на покрытиях, но что внутри делается, еще полностью не
знали. Мы объехали боевые участки. Вовсю заработал штаб пожаротушения.
И последнее из этих записей:
«Личный состав пожарных частей работал добросовестно, не нужно было ни
уговаривать, ни дважды повторять команды, понимали с полуслова, выполняли
бегом».
Через пять месяцев после пожара, 25 сентября 1986 года, был опубликован Указ
Президиума Верховного Совета СССР о присвоении звания Героя Советского Союза
Владимиру Правику – посмертно.
Уже стала историей та ночь, озарявшаяся вспышками, когда потоки воды стекали
из проломов четвертого блока Чернобыльской АЭС.
Скачать материал

Физика - еще материалы к урокам: