Бінарний урок хімія-географія «ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ В МЕТАЛУРГІЇ»
Мета уроку
Навчальна:
-узагальнити і систематизувати знання учнів з теми;
-добитись більш глибокого розуміння принципів розміщення комбінатів чорної металургії в Україні за допомогою ознайомлення з виробничими процесами галузі і хімічними перетвореннями ;
- накреслити шляхи виходу з економічної кризи чорної металургії України;
-охарактеризувати хімізм процесу одержання чавуну та сталі,утворення шляхів та їх використання;
-вміти порівнювати їх недоліки та переваги.
Виховна:
-сприяти екологічному вихованню школярів на основі розгляду проблеми забруднення навколишнього середовища підприємствами чорної металургії;
-виховувати гідність за свою країну, її багатства; відчуття господаря своєї землі і відповідальності за її майбутнє на основі розгляду перспектив розвитку галузі ;
Розвиваюча:
-розвивати логічне мислення учнів на основі пошуків причинно-наслідкових зв’язків у процесах, що вивчаються;
-розвивати інтерес до географії та хімії, використовучи інтегровану форму організації вивчення теми.
Тип уроку: узагальнення знань, урок- конференція.
Обладнання уроку:
Таблиці:1. Схема будови мартенівської печі.
2. Схема будови ,загрузки та розгрузки кисневого конвертора.
3. Модель електричної печі.
4. Авторська презентація ppt «Розвиток металургії в Україні».
План уроку
1. Вступне слово вчителів хімії та географії.
2. Місцезнаходження корисних копалин на території України.
3. Збагачення залізних руд.
4.Будова доменної печі.
5. Хімічні реакції, які лежать в основі виробництва чавуну .
6. Якість та застосування чавуну. Причини переробки чавуну в сталь.
7. Хімічні реакції, які лежать в основі виробництва сталі та умови їх проведення.
8. Виробництво сталі: а) мартенівський спосіб; б)киснево-конверторний спосіб; в) електричний спосіб.
9. Розливка сталі.
10.Прокатка і застосування сталі.
11.Розміщення заводів чорної металургії на території України.
12.Екологічні проблеми, які викликані відходами чорної металургії.
13.Перспективи розвитку металургійної промисловості на Україні та доцільність розвитку цієї галузі нв Україні.
Хід уроку
1. Вступне слово вчителів про чорну металургію, розміщення та розвиток її в Україні, про необхідність вивчення хімічних реакцій по одержанню чавуну та сталі, очистці навколишнього середовища.
2. Учень докладно розповідає про основні стадії виробництва чорних металів і розміщення корисних копалин, їх басейни та міста, біля яких вони сконцентровані, При цьому користуючись магнітною дошкою, картою України та знаками умовних позначень корисних копалин, які кріпляться до відповідних районів на карті.
3. Далі розповідь продовжується збагаченням залізних руд. Учень розповідає про допустимі норми домішок та масову частку заліза, яка повинна бути в цих рудах.
4. За таблицею будови доменної печі ведеться розповідь про неї. Залізо, флюси та кокс завартажаються через верхню частину печі, як потім піднімається температура, як чавун позбавляється від домішок, які в ньому були.
5. Учень записує такі реакції, які лежать в основі виробництва чавуну та відновника.
Fe 2O3 ---Fe3 O4 ---FeO---Fe
3Fe2 O 3+CO=CO2 +2Fe 3O4
Fe3 O4+CO=3Fe+CO2 +Q Розповідає особливості проведення
FeO + CO=Fe + CO2 +Q цих реакцій.
C + O2 =CO2
CO2 + C =2CO
CaCO3=CaO + CO2
CH4 + 2O2= CO2 +2H 2O+ Q
6. Розповідає про умови виробництва сталі різної якості, застосування його в різних галузях народного господарства. Причини переробки чавуну в сталь доводяться і детально розглядаються.
7. Учень записує реакції з виплавки сталі та допоміжних реакцій по вивченню домішок.
2Fe + O2 =2FeO
2FeO + C = CO + 2Fe
FeO + Mn = MnO + Fe
2FeO + S = SO2 + 2Fe
5FeO + 2P = P 2O 5 + 5Fe
2FeO + Si = 2Fe + SiO2
8. У питанні виробництва сталі з”ясовуються переваги і недоліки мартенівського, киснево-конверторного та електричного методів, розглядаються будови печей, їх виробництва. Сучасні методи виробництва, сорти сталі, які можна одержати за цими методами.
9. Після виробництва сталі різних марок важливим є розливка сталі і метод її охолодження, та в залежності від цього – застосування.
10.Обговорюються методи прокатки сталі, побудова прокатів та застосування прокатної сталі.
11.За допомогою мультимедійної системи, учень демонструє міста України та найголовніші заводи, розповідає про продуктивність цих заводів раніше і тепер, кількість виплавки сталі.
12. Виникнення екологічних проблем.Учень розповідає про газуваті речовини, які забруднюють навколишнє середовище, що сприяє виникненню так званих “кислих” дощів. Про проблеми, які стоять перед науковцями по покращення навколишнього середовища.
13. Учнями розгорнута дискусія про перспективи розвитку металургійної промисловості та доцільність розвитку цієї галузі вУкраїні. Учитель ставить провокуючі запитання про необхідність чи недоцільність розвитку цієї галузі ? Доцільність перспектив розвитку чи закупки готової металургійної продукції в іншій країні?
Підведення підсумків.
Вчителі роблять висновки разом з учнями , обговорюють окремі виступи та повідомлення учнів. Знаходять спільний консенсус в необхідності подальшого розвитку металургійної промисловості вУкраїні.
Виставляються оцінки за відповіді учнів.
Запитання та завдання для самоконтролю:
1. Які умови перебігу реакцій у виробництві називаються оптимальними ?
2. В яких випадках і чому потрібно знати способи зміщення хімічної рівноваги і мати кількісні дані про рівновагу ?
3.Чим визначається вибір оптимальної температури для виплавки сталі ?
4. Від чого залежить продуктивність апарату ?
5. Від чого залежить ступінь використання сировини ?
6. Чому будують апарати великої потужності ?
7. У чому відмінність безперервного процесу і апарата безперервної дії від періодичного процесу і апарата періодичної дії? Наведіть приклади процесів і апаратів обох типів, використовуючи і лабораторні досліди.
8. Як використовується теплота хімічних реакцій? Наведіть приклади використання відходів.
9.Запровадження яких процесів особливо сильно впливає на підвищення продуктивності праці?
