1-сабақ
Мұғалімге нұсқаулық
– Оқушыларды топтарға бөліңіз;
– Сабақ тақырыбымен таныстырыңыз (кіріспе);
– Бірінші сабақта оқушылар қолдан желдеткіш жасап демалыс орнының макетіне орналастыруы керек;
– Екінші сабақта күн батареясын пйдаланып желдеткішті іске қосады;
– Кеңсе пышағымен, отпен жұмыс істеу кезінде қауіпсіздік ережелерін сақтаңыз және оқушылардың жұмысын қадағалаңыз. Қауіпсіздік ережелері
– Соңғы апта презентация және қорытынды аптасы.
– Оқушыларға PBLrubrics беріңіз
– оқушылар қандай критерийлер бойынша дайындалу керектігін алдын ала түсінуі керек,
– оқушылар өз әріптестеріне тиісті баға бере алуы керек.
Теориялық бөлім
Жер шарында пайдалы қазбалар түрі өте көп. Бірақ оларды энергия көзі ретінде қарастыратын кезде, пайдалы қазбалардың сарқылатынын білеміз. Әсіресе, қазіргі кезде ең көп қолданып жатқан мұнай және газ қорлары жыл санап кеміп жатыр. Соынмен қатар, бұл энергия көздерін қолдану барысында ауаны ластайтын газдаршың шамадан тыс бөлінуіне байланысты климаттың өзгеру қаупі артып жатыр. Соған байланысты көптеген елдер дәстүрлі қазба отындарының орнына басқа да энергия көздерін іздестіруде. Мысалы: атом, су, жел, күн және т.б. Аталғандардың ішінде бұл жобада балама энергия көзі ретінде күн энергиясын пайдалану мәселесі көтеріледі.
Күн энергиясын пайдалану жердегі энергетикалық мәселелерді шешуге жол ашады. Мысалы, АҚШ-та үйді жылытуға және ыстық сумен үйлерді қамтамасыз етуге АҚШ-та өндіріп жатқан энергияның шамамен 25%-ы жұмсалатыны анықталып отыр, ал солтүстік елдерде бұл көрсеткіш одан да жоғары. Осы мәселені шешуде, жылудың көп үлесін күн энергиясын пайдалану, күн батареяларын қолдану арқылы алуға болады. Күн энергиясының артықшылықтарына қоршаған ортаны ластамайтындығы, биологиялық қауіпсіздігі, шексіз таусылмайтындығы жатады. Артықшылығымен қатар кемшіліктері де бар. Олар: энергияны түрлендірудің максималды тиімділігі тек шакетеулі уақытта ғана жүзеге асады, яғни күн сәулесі түскенде ғана энергия шығарады, сирек кездесетін метериалдарды қолдануға тура келеді, үлкен аумақты қажет етеді.
https://ru.freepik.com/vectors/man”>Man вектор создан(а) pch.vector – ru.freepik.com
https://ru.freepik.com/photos/nature”>Nature фото создан(а) freepik – ru.freepik.com
Қазіргі уақытта күн батареяларының көшілігі оларға жеткен күн энергиясының 20%-дан азын электр энергиясына айналдырады. Бірақ технология дамыған сайын бұл көрсеткіш артып келеді. Күн батареяларын тропикалық және субтропикалық аймақтарды қазіргі кезде кеңінен қолданылуда. Әсіресе, Жерорта теңізі елдерінде күн батареяларын үй шатырына орналастыру кеңінен тараған. Ал Испанияда 2007 жылдан бастап салынған жаңа уйлерде су жылытқыштары күн энергиясымен жұмыс істейді. Бұндай жабдықтамалар ыстық суға деген сұраныстың 30%-дан 70%-ға дейін бөлігін қамтамасыз ете алады. Сондай-ақ бүгінде күн батареяларында қолданатын фотоэлементтерді, қайықтар, ұшақтар, гибридті автокөліктер, электромобильдер сияқты, әр түрлі көлік түрлеріне орнату мүмкіндгі бар. Тіпті темір жол поездарының шатырына фотоэлеменнтерді орнату Жапони, Италия сияқты мемлекеттерде жүзеге асып жатыр. Нақты мысал келтіретін болсақ, Solatec LLC компаниясы жұқа қабыршақты фотоэлементтерді сатумен айналысады. Бұл фотоэлементтер Toyota Prius гибридті автоколігінің шатырына орналастыруға арналып жасалады.
Практикалық бөлім
Бұл жобада біз күн батареясының қолдану аясын қарастырамыз. Елестетіп көрейік, ауа райы ыстық кезде тапчанға келіп отырып демалғыңыз келді, демалыс орнында желдеткіш болса демалысыңыз одан да жайлы болады. Ал егер ол желдеткіш тегін күн энергиясымен қуаттанса одан да жақсы болар еді. Бұндай желдеткішті тек демалыс орнына емес кез-келген жерге орнатуға болады. Бұл жобада осындай күн энергиясымен қуаттанын желдеткіш жасап көрейік. Ол үшін:
Қадам 1. Бөтелкеден видеоға қарап желдеткіш жасаңыздар. Бұл жобада қолданылған қозғалтқыш параметрлері: Кернеу аймағы 1,5-6В; Ток күші 22мА. (Есіңізде болсын, егер сіз осындай қозғалтқыш қолдансаңыз, сіздің күн батареясының беретін кернеуі 6В аспауы керек және тоқ күші 22мА-ден жоғары, яғни жеткілікті тоқ мөлшерін бере алуы керек.)
- Бөтелкенің бас жағын қайшы немесе пышақпен кесіп алыңыздар. Кейін бірнеше суреттегідей бірнеше тең бөліктерге бөліңіз.
2. Бұрыштарын дөңгелетіп гүл тәрізді етіп қиып шықсаңыздар болады. Келесі қадамда, желдеткіштің әр қалақшасын отпен қыздырып, қолмен кішкене бұрышқа бірдей майыстырып шығыңыздар.
3. Енді қозғалтқышты бөтелкеге орнату үшін бөтелке қақпағын тесіңіз. Кейін, сол тесік арқылы қозғалтқышты қақпаққа кигізіңіз.
4. Қозғалтқышты берік бекіту үшін ыстық желімді қолданыңыз, берік қатқанын күтіңіз. Қозғалтқыш айналғанда қақпақ бірге айналуы қажет. Дайын болған кезде алдын дайындаған бөтелке қалақшаларды қақпағына кигізіңіз.
Қадам 2. Картон мен су ішетін түтікшелерді қолданып, өз қиялдарыңыздан демалатын орын (беседка, тапчан) макетін құрастырыңыздар. Суретке қарап жасасаңыздар: алдымен еден ретінде картонды қиып алыңыздар. Түтікшелерді қиып алып аяқшалар жасаңыз. Кейін түтікшелерден бұрыштарын бекітіп алыңыздар. Кейін картоннан тапчан төбесін қиып алып желіммен орнатыңыздар.
Қадам 3. Желдеткішті тапчанның төбесіне желіммен орнатыңыз. Картонда тесік жасап, сымдарын жоғары өткізіп алыңыздар.
Қадам 4. Картоннан шатыр жасап төбесін жауып қойыңыздар.
Осымен бүгінгі сабақ аяқталады. Келесі аптада желдеткішімізді күн батареясынан қуаттандырып іске қосамыз.