1. Тема. Атомна енергетика України. Екологічні проблеми атомної енергетики.
Мета уроку:
освітня:
узагальнення і систематизація учнів про ядерні реакції;
закріплення понять, пов'язаних з радіоактивністю;
ознайомлення з можливостями використання ядерної енергії;
формування вмінь роботи з візуальними джерелами інформації задля
оцінювання різних поглядів щодо позитивних і негативних аспектів
використання ядерної енергії;
виховна:
сформувати світоглядні ідеї, пов'язані з загрозою людству при
використанні ядерної енергії;
виховувати прагнення до оволодіння знаннями, до пошуку та аналізу
цікавих фактів;
розвиваюча:
розвивати інтерес до предмету;
вдосконалювати вміння відбирати та аналізувати необхідні знання з
великого обсягу інформації, вміння узагальнювати факти, робити
висновки;
поліпшувати навички самостійної роботи.
Забезпечення заняття: роздаткові матеріали з медіатекстами, комп’ютери,
під’єднані до інтернету, проектор/комп’ютер.
Методичні способи і техніки: міні-лекція, робота з історичними
кінодокументами, робота з карикатурами, робота в групах, дискусія.
Хід уроку
I. Актуалізація опорних знань.
Фронтальне опитування (основи ядерної енергетики).
1. Назвіть основні елементи ядерного реактора.
2. Згоряє шматок паперу. Чи є горіння ланцюговою реакцією? Хімічною чи
ядерною?
3. Які перетворення енергії відбуваються в ядерному реакторі?
4. Що спільного в ядерному реакторі і паровому котлі?
5. Напишіть ланцюжок ядерних перетворень ядра Урану , що захопив
нейтрон, у Плутоній , з огляду на те, що всі ядра, які знову
утворюються, є бета-радіоактивними.
ІІ. Мотивація навчальної діяльності.
U
238
92
Pu
239
94
2. Довгий час ядерна енергія була прихована від людини. Але людина
надзвичайно допитлива! Їй завжди потрібно знати те, що поки невідомо.
Завжди потрібно більше, ніж у неї є. І вона невпинно шукає нове, шукає
всюди!
В кінці 19, на початку 20 століть були зроблені відкриття, які дали
можливість науці і техніці зробити крок далеко вперед, поклали початок
розвитку атомної та ядерної фізики.
Джерело:
https://twitter.com/jarilo2/status/103
1152954819133441
Джерело:
https://caricatura.ru/art/izbasarov/url/p
arad/izbasarov/359/
Джерело:
https://propagandahistory.ru/2270/S
ovetskie-plakaty--
posvyashchyennye-borbe-za-mir/
Джерело:
www.irbis-nbuv.gov.ua
На жаль, сили, що містяться в ядрі, спочатку були направлені людиною
на руйнування, а лише потім - на творення. Це навчило людей стримано
ставитися до можливостей ядерної енергії. Після трагедії Хіросіми і Нагасакі
мільйони людей усвідомили жахливу силу атомного випромінювання, і
настав свого роду шок. А коли весь світ потрясла катастрофа в Чорнобилі та
на Фукусімі, байдужих вже не було, атомна енергетика набула лютих
супротивників. Все це і зараз заважає бачити в атомній енергії, яка освоєна і
служить нам багато років, силу, що служить добру.
А. Ейнштейн сказав: «Виявлена сила урану загрожує цивілізації і
людям не більше, ніж коли ми запалюємо сірник. Подальший розвиток
3. людства залежить не від рівня технічних досягнень, а від його моральних
принципів». Якщо використовувати ядерну енергію розумно і обережно, то з
її допомогою можна вирішити енергетичні проблеми Землі: замінити
традиційне паливо принципово новим - компактним, бездимних і, що
особливо важливо, практично невичерпним.
Мета нашого уроку - проаналізувати причини поширення ядерної
енергії в світі, проаналізувати усі можливі позитивні та негативні наслідки,
оцінити ситуацію в атомній енергетиці України, вчитися приймати зважені
рішення та нести за них відповідальність.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу.
Перші промислові атомні електростанції введені в експлуатацію в
1950-х роках. За даними МАГАТЕ у 2013 році у світі працювало 437
промислових ядерних реакторів, розташованих на території 31 країни.
Приблизно 70 реакторів знаходяться на етапі будівництва. Вони
забезпечують понад 11% електроенергії в світі. У 56 країнах працюють
близько 240 дослідницьких реакторів і ще 180 ядерних енергетичних
реакторів, близько 150 кораблів і підводних човнів. Ви можете побачити
розподіл атомних електростанцій по країнам світу:
Джерело: https://uk.wikipedia.org
4. Джерело: http://politica.com.ua/nuzhny-li-ukrainskim-aes-novye-energobloki/
В наш час деякі країни мають досить помірну частку атомної енергії, а
деякі – майже половину всієї електричної енергії, що виробляється в країні.
Наша країна за кількістю реакторів та їх потужністю посідає 8 місце у
світі та 5 у Європі. В Україні 4 діючі АЕС (Запорізька, Південноукраїнська,
Рівненська, Хмельницька) (див. малюнок), 4 недобудовані (Харківська,
Одеська, Кримська, Чигиринська) та 1 закрита (ЧАЕС).
Джерело: https://uatom.org/index.php/zagalni-vidomosti/
ВПРАВА 2
Перегляд фрагменту новин телеканалу «112 Україна» від 26.04.2015 року
(34 секунди) за посиланням: https://ua.112.ua/video/v-ukraini-pratsiuiu-4-
atomni-elektrostantsii-157899.html
5. Які переваги і недоліки АЕС ви можете назвати?
За результатами обговорення заповнюється таблиця «Переваги і
недоліки АЕС»:
ПЕРЕВАГИ НЕДОЛІКИ ЦІКАВО
Економія органічного
палива.
Мала маса пального.
Можливість
повторного
енергетичного циклу.
Отримання великої
потужності з одного
реактора.
Невисока собівартість
енергії.
Відсутність потреби в
атмосферному
повітрі.
Можна
використовувати для
опріснення солоної
води, дешевого
водню.
Не використовують
багато земельних
ресурсів.
Екологічна чистота
(при правильній
експлуатації).
Небезпека для
територій, що
оточують АЕС.
Особливості ремонту.
Складність ліквідації
ядерного
енергетичного об'єкта.
Висока кваліфікація і
відповідальність
кадрів.
Доступність для
тероризму та шантажу
з катастрофічними
наслідками.
Необхідність
захоронення
радіоактивних
відходів.
Можлива мутація
тварин, рослин і
людини при малих
дозах опромінення.
Зменшення
парникового ефекту.
Життя тварин і
рослин на територіях
навколо АЕС.
Як радіоактивні
відходи вплинуть на
все живе на планеті в
майбутньому.
Використання
портативних атомних
реакторів для різних
видів транспорту, в
тому числі супутників
Землі
6. Обговорення питання: Якщо так багато переваг, можливо, кожній
області України потрібна «своя» АЕС?
На жаль, недостатньо продумані рішення дорого коштують як країні,
людству, так і окремій людині. Наведемо декілька прикладів «пам’яток»
поспіхом прийнятих рішень.
ВПРАВА 3
Учням пропонуються до розгляду статті про недобудовані атомні
електростанції України:
1. «Недобудоване містечко атомників під Харковом».
Джерело: https://www.shukach.com/ru/node/45287
2. «Кримська АЕС – найдорожча в світі атомна електростанція».
Джерело: https://lifeglobe.net/blogs/details?id=128
3. «Місто-привид Теплодар: порожні дороги і покинута АЕС».
Джерело: https://usionline.com/2017/07/07/gorod-prizrak-teplodar-pustye-dorogi-i-zabroshennaya-aes-
foto-video/
1. Що спільного в географічному положенні недобудованих АЕС?
2. В який час було припинене будівництво даних споруд?
3. Чому припинили будувати дані станції?
ІV. Підсумки уроку.
А тепер, дайте відповідь на питання, яке ми поставили на початку
уроку: чи можна у сучасному світі обійтися без атомної енергії або навпаки,
необхідно збільшувати частку атомної енергії заради енергетичної
незалежності країни? Чи змінилася ваша думка протягом уроку?
7. Аргументи проти:
Незважаючи на те, що атом - невичерпне джерело енергії, компактне і
бездимне, воно теж дає відходи. Це деталі і елементи конструкцій, що стали
радіоактивними і тепловиділяючі елементи, які відпрацювали. Просто так їх
викинути не можна, доводиться зберігати в спеціальних контейнерах,
зроблених зі свинцю, і опускати глибоко в землю в спеціальні шахти, щоб не
дати можливості випромінюванням вирватися назовні. А це все дорого.
Інакше знешкодити відходи ми поки що не можемо. Ось і виходить: той
виграш, який ми отримуємо при використанні ядерної енергії,
перекривається програшем, пов'язаних з похованням відходів. І далі, вибух
реактора на АЕС - грізна небезпека для життя на Землі. А якщо таких вибухів
буде кілька, на нашій планеті може наступити ядерна зима. Людина не зможе
вижити, він погубить і себе, і Землю!
Аргументи за:
Багато хто готовий відмовитися від розвитку атомної енергетики
тільки тому, що живе днем сьогоднішнім, не думаючи про майбутнє. Але яку
енергію буде використовувати людина, коли вичерпаються запаси твердого
палива, нафти і газу? Але ж вони не безмежні. Крім того, звичайне паливо,
згораючи, дуже сильно забруднює повітря і порушує екологію Землі.
Необхідно задуматися ще й над тим, що, розвиваючись технічно, наша
цивілізація вимагає все більше і більше енергії, і вирішити цю проблему
допомагає атомна енергетика. Нею тільки треба розумно і вкрай обережно
користуватися.
Висновок:
Використання ядерної енергії має як позитивні, так і негативні
наслідки. Побачивши позитивне в застосуванні ядерної енергії, людина
почала її пропагувати, втративши пильність і не до кінця відпрацювавши
системи контролю та безпеки. Але коли трапилася біда (з вини самої
людини), вона кинулася в іншу крайність: зажадала заборонити ядерну
енергію, припинити її використання. Це не вихід. Людина повинна завжди
пам'ятати, що, втручаючись в таємниці природи, не можна порушувати її
закони. Крім того, в своїх діях потрібно керуватися правилом «Не нашкодь!»,
бути обачним, уважним, прораховувати наслідки на кілька ходів вперед. А
головне - завжди пам'ятати про інших людей, цінність життя, унікальність
нашої планети.
V. Домашнє завдання.
Підготувати повідомлення про аварію на ЧАЕС та інших АЕС у світі.
