Науково-методичний центр професійно-технічної освіти у Сумській області Державний професійно-технічний навчальний заклад

Вид материала

Документы

Содержание Використанні види робіт Необхідно, щоб той, хто що-небудь уміє, навчав цього інших, які мають у цьому потребу Знання вам допоможуть Мета уроку Обладнання уроку Хід уроку ВЕДУЧИЙ: Маємо відомості про будову молекули: раз... два... ГАЗОЗВАРНИК ВЕДУЧИЙ: Маємо детальне пояснення чому коптить полум'я при горінні ацетилену, раз... два... ГАЗОЗВАРНИК ВЕДУЧИЙ: На відміну від хіміка, який вдував кисень через скляну трубочку, газозварник має зварювальний пальник. Раз... Два... ГА ХІМІК: Суміш ацетилену з повітрям дуже вибухонебезпечна, а ще більше в суміші з киснем. Це може призвести до вибуху або пожежі. ВЕДУЧИЙ: Беремо до уваги, яке повинне бути полум'я. Раз... Два... ГАЗОЗВАРНИК Генератор ацетиленовий АСП-10 Варіанти організації діяльності та методи проведення уроку Хід уроку I. Повідомлення теми та очікуваних результатів. III. Актуалізація опорних знань учнів. IV. Надання необхідної інформації V. Цікаві повідомлення VI. Інтерактивна вправа „Метод ажурна пилка". Лист оцінювання учня ... Полное содержание

Подобный материал:

• Методичні рекомендації Рекомендовано до друку рішенням Науково-методичної ради Науково-методичного, 419.99kb.
• Міністерство освіти І науки україни навчально-методичний центр професійно-технічної, 565.22kb.
• Методичні рекомендації Рекомендовано до друку рішенням Науково-методичної, 614.64kb.
• Під керівництвом та загальною редакцією Л.І. Шевчук Хмельницький, 2009 Зміст, 191.14kb.
• Державний стандарт професійно-технічної освіти, 2357.13kb.
• Психолого-педагогічні аспекти формування громадянського самовизначення учнів професійно-технічних, 185.14kb.
• Міністерство освіти І науки, молоді та спорту України державний стандарт професійно-технічної, 2671.48kb.
• Про удосконалення методичної роботи в системі професійно-технічної освіти, 178.01kb.
• Про удосконалення методичної роботи в системі професійно-технічної освіти, 178.25kb.
• Навчально-методичний центр професійно-технічної освіти, 1466.42kb.

Науково-методичний центр професійно-технічної освіти у Сумській області

Державний професійно-технічний навчальний заклад

«Путивльський професійний ліцей»


Розробка циклу уроків з технології газового зварювання


Підготувала:

Андрєєва Ольга Михайлівна

викладач професійно-теоретичної підготовки


Путивль


Передмова

Сучасні вимоги до викладання технології газового зварювання передбачають перш за все, підвищення мотивації учнів до навчання, зокрема за рахунок використання інтерактивних методів навчання та створення умов самореалізації у процесі отримання знань, навичок та умінь. Це вимагає від учителя такої організації навчального процесу, за якої цей процес є відтворенням реального життя, тобто учні вмотивовано виконують певні операції, використовуючи при цьому парну форму навчання, як засіб спілкування.

Запропонований цикл уроків має на меті детальне викладення процедури проведення уроків. Основну увагу приділено організації роботи по інтерактивним методам навчання новим формам контролю навченості учнів. Під час розробки завдань використовувались інтерактивні технології навчання. Велика кількість завдань передбачає використання парної або групової роботи. Досить широко використовуються диференційовані види робіт, особливо як домашні завдання. Взагалі неабияка частка завдань передбачає використання творчих здібностей учнів, що надає можливість кожному учневі брати участь у роботі на уроці.

№ уроку	Тема уроку	Використанні види робіт
1-2	Ненасичені вуглеводи та обладнання і апаратура для газовоїзварки	«Аукціон»
3-4	Основи технології газового зварювання	ланцюжкове опитування метод «Ажурної пилки» робота в парах
5-6	Зварювальне полум'я	«Шумова група» Інтерактивна вправа «Дзеркало» «Древо мудрості»

*********************************


Необхідно, щоб той, хто що-небудь уміє, навчав цього інших, які мають у цьому потребу


Альберт Дюрер


*********************************

Хоч плавати нелегко

Через море наук

Знання вам допоможуть,

Як рятувальний круг


З командами своїми,

Сміливо капітани

Прямують в знань безмежний

Бурхливі океани


Аукціон!!!


Лот № 1


Ацетилен


Хто більше?


Продано


Урок 1-2


Тема: Ненасичені вуглеводи та обладнання і апаратура для газового зварювання

Мета уроку: закріпити і узагальнити матеріал про властивості ненасичених вуглеводів на прикладі ацетилену по обладнанню і апаратурі для газового зварювання.

• Прослідкувати взаємозв'язок між властивостями ацетилену та його практичним застосуванням
  
• З метою активізації розумової діяльності учнів урок провести у нестандартній формі у вигляді гри-аукціону.
  
• Виховувати дисциплінованість і любов до вибраної професії.
  

Обладнання уроку: модель молекули ацетилену; таблиця зображення електронної будови молекули, прилад і реактиви для лабораторного добування ацетилену і спостереження його властивостей: горіння, взаємодія з розчином Вг2 і КМп04. Таблиці: "Ацетиленовий генератор" (схеми). Схеми ацетиленокисневого полум'я та розподіл
температур. Зразки ацетиленових пальників. Макет ацетиленового генератора.

Хід уроку

Ведучий оголошує, що сьогодні на аукціоні виставлено лот: "Ацетилен", і як нагорода, дуже красивий торт.

Але аукціон не звичайний, лот буде продано команді, яка дасть найбільше відомостей про цю речовину.

В аукціоні приймають участь 2 команди: "Хімік" і "Газозварник". Гонг сповіщає про те, що починається аукціон.

ХІМІК: Ацетилен - складна речовина, яка має формулу С2Н2, молекула має лінійну будову, між атомами карбону 1 Пі зв'язок, утворений не гібридизованими електронними хмарами і 2-ПІ зв'язку, які утворені гібридизованими електронними хмарами і тому не стійкі.

Свої пояснення він підкріплює, демонстрацією моделі молекули та таблиці.

ВЕДУЧИЙ: Маємо відомості про будову молекули: раз... два... ГАЗОЗВАРНИК: Цей газ подається у зварювальний пальник під час газозварник.

ВЕДУЧИЙ: Газ, про будову молекули, ми чули, використовують газозварники у зварювальному пальнику раз... два... ХІМІК: Проводить дослід: добуває ацетилен і підпалює його, демонструє, що полум'я перестає коптити, якщо збоку через скляну трубочку вдувати додатково кисень. Пише рівняння:

СаС₂+2Н₂О Са(ОН)₂+С₂Н₂

2С₂Н₂+5О₂ 4СО₂+2Н₂О

Пояснює, що для повного горіння ацетилену на 1 об'єм його необхідно 2,5 об'єму кисню, тому полум'я у ацетилена дуже коптить, завдяки наявності не окисленого карбону.

ВЕДУЧИЙ: маємо відомості від хіміків як добувати ацетилен, раз... два...

ГАЗОЗВАРНИК: На виробництві для отримання ацетилену використовується ацетиленовий генератор, який має основні частини:

1. Газоутворювач.
   
2. Газозбірник.
   
3. Запобіжний затвор.
   

4. Автоматичне регулювання виробки з ацетилену в залежності від
його потреби.

На корпусі генератора кріпиться табличка з такими даними: марка, заводський номер, рік виготовлення генератора, виробництво м³, робочий тиск МПа, одноразова загрузка карбіду в кг, інтервал температур, при яких може працювати генератор.

Свою відповідь учень підтверджує показом ацетиленового генератора; таблицею його будови.

ВЕДУЧИЙ: Приймаємо: ацетилен на виробництві одержують в газових генераторах, раз... два...

ХІМІК: Полум'я коптить при горінні ацетилену тому, що частина ацетилену не згорає із за нестачі кисню і вона розпадається (???) на карбон і водень

С₂Н₂ 2С+Н₂

ВЕДУЧИЙ: Маємо детальне пояснення чому коптить полум'я при горінні ацетилену, раз... два...

ГАЗОЗВАРНИК: Щоб полум'я не коптіло у розпорядженні газозварювальника є зварювальний пальник, від його конструкції, вмілого регулювання залежить горіння ацетилену. Головними частинами зварювального пальника є мундштук, змінний наконечник, змішувальна камера, інжектор, регулювальний вентиль подачі кисню, регулювальний вентиль подачі ацетилену. Учень розповідає на наочному зразку.

ВЕДУЧИЙ: На відміну від хіміка, який вдував кисень через скляну трубочку, газозварник має зварювальний пальник. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Знаємо значення зварювального пальника для киснево-ацетиленового полум'я. Раз... Два...

ХІМІК: Коли ми спостерігали роботу газозварника, ми бачили, що полум'я не завжди однакової довжини, зварка проходить безшумно, а інколи й шумить.

ГАЗОЗВАРНИК: Зовнішній вигляд киснево-ацетиленового полум'я його температура і вплив зварювального полум'я на розплавлений метал залежить від складу газової суміші, об'ємного відношення ацетилену до кисню.

Полум'я має три добре видимих зони: 1. Ядро. 2. Відновлювальна зона. 3. Факел.

ВЕДУЧИЙ: Є секрети полум'я і вони мають 3 зони. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Швидкість виходу ацетилену така, щоб полум'я не проникало в середину сопла зварювального пальника і не відривалось від нього. Ацетилен в струмені підігрівається до своєї температури запалювання 450° - 500°.

ВЕДУЧИЙ: Знаємо яка повинна бути швидкість постачання ацетилену. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Процес горіння ацетилену в кисні можливо розділити на 2 стадії:

Перша стадія горіння ацетилену йде за рахунок кисню, який подається в зварювальний пальник.

2С+Н₂+0₂-»2СО+Н₂ Друга стадія горіння проходить за рахунок кисню повітря 2СО+Н2+1.502->2СО₂+НгО

ВЕДУЧИЙ: Прийнято до уваги: як іде горіння ацетилену. Раз... Два...

ХІМІК: Суміш ацетилену з повітрям дуже вибухонебезпечна, а ще більше в суміші з киснем. Це може призвести до вибуху або пожежі.

ВЕДУЧИЙ: Увага, ацетиленово-киснева суміш небезпечна. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Залежно від співвідношення ацетилену і кисню може бути три основних види зварювального полум'я. Нормальне (в зварювальний запальник надходить на 1 об'єм ацетилену і 3 об'єму кисню).

Це полум'я характеризується відсутністю вільного кисню і карбонату у відповідній зоні.

ВЕДУЧИЙ: Знаємо співвідношення кисню і ацетилену, якщо полум'я нормальне. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Нормальне полум'я має яскраво виражені всі три зони. Ядро має чітко окреслену форму, плавно заокруглену на кінці, з яскраво-блискучою оболонкою. Оболонка складається з розжарених частинок карбону, які згорають у зовнішньому шарі оболонки.

ВЕДУЧИЙ: Доповнена характеристика нормального полум'я. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Діаметр каналу мундштука зварювального пальника забезпечує діаметр ядра полум'я швидкість проходу газової суміші - його довжину.

ВЕДУЧИЙ: Дізналися про секрет, пов'язаний з конструкцією газового пальника і особливостями полум'я. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Площа поперекового перерізу каналу мундштука прямо пропорційна товщині металу, який треба зварити.

ВЕДУЧИЙ: Дізналися "як: підбирають номер мундштука в залежності від товщини металу. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Зварювальне полум'я не повинне бути дуже "М'яким" або "Жорстким". "М'яке полум'я може призвести до зворотних ударів і хлопків, "Жорстке" - може видувати розплавлений метал із зварювальної ванни. Температура ядра досягає 1000°С.

ВЕДУЧИЙ: Беремо до уваги, яке повинне бути полум'я. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Відновлювальна зона знаходиться за ядром і по більш темному кольору відрізняється від ядра. Довжина цієї зони залежить від номера мундштука. Вона складається із оксиду карбону СО і водню. Називається вона відновною тому, що оксид карбону СО і водень розкислюють розплавлений метал, відновлюючи його з оксиду.

Якщо в процесі зварювання розплавлений метал зварної ванни, знаходиться в середині зони, то зварний шов виходить без пор газових і шлакових включень. Цією зоною полум'я і проводиться зварювання. Відновлювальна зона має температуру 3150°.

ВЕДУЧИЙ: В хімії ви вивчали відновлювально-окислювальні реакції і бачите, як це важливо знати, щоб одержати, щоб одержати якісний шов. Раз... Два...

ХІМІК: Так як в процесі горіння ацетилену утворюється монооксид карбону, треба слідкувати за станом зварювального пальника, щоб повністю монооксид окислювався до діоксиду С0₂, а також в майстерні вентиляція повинна бути в належному стані, щоб не збільшувалась концентрація СО в повітрі, бо це дуже отруйний газ. При його вдиханні, гемоглобін краще ніж з киснем утворює сполуки карбоксигемоглобін, яка дуже стійка і таким чином гемоглобін уже не і може транспортувати кисень до клітин і тканин. Кисневе голодания дуже негативно діє на здоров'я. А коли концентрація СО дуже велика, це призводить до смерті людини.

ВЕДУЧИЙ: Увага, запам'ятайте це і ретельно виконуйте всі вимоги по техніці безпеки при роботі з ацетиленово-кисневим полум'ям.

ГАЗОЗВАРНИК: Якщо кваліфіковано проведена зварка, добре відрегульований запальник, то зона повного горіння (факел) складається тільки з вуглекислого газу С0₂ і водяного пару.

ВЕДУЧИЙ: Ще одне підтвердження, що в процесі правильної техніки зварки в майстерні буде тільки вуглекислий газ, який не отруйний на відміну від СО. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Якщо газозварний пальник подається надлишок кисню, більше ніж 1,3 об'єму до 1 об'єму ацетилену, полум'я має конусовидну форму, зменшується по довжині, стає з менш різкими контурами і колір полум'я стає блідим з синьо-фіолетовою окраскою. Це полум'я називають окислювальним. Полум'я горить з шумом, температура цього полум'я вище нормальної, але зварювати таким полум'ям сталь неможливо, тому що в полум'ї є надлишок кисню, що призводить до окислення шва метала, шов стає пористим і хрустким, окислювальне полум'я може використовуватись для зварки латуні і пайки твердими припоями.

ВЕДУЧИЙ: Знову процес сугубо хімічний, але береться до уваги газозварником. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Якщо в пальник надходить надлишок ацетилену, ядро губить свою різкість, на кінцівки його з'являється зелений обідок. Полум'я починає коптить, карбон, який накопичується у полум'ї, легко поглинається розплавленим металом і це знижує якість шва метала. Це полум'я називають навуглецювальним, його використовують для зварки чавуну.

ВЕДУЧИЙ: Як бачимо якість наплавленого металу і міцність зварки залежить від складу полум'я, тому газозварник повинен слідкувати за його характером. Раз... Два... Три...


ХІМІК: Знання рівнянь хімічної реакції взаємодії карбіду кальцію з водою, закону збереження маси речовини під час хімічної реакції, можна обрахувати кількість кг. карбіду, необхідного для одержання певного об'єму ацетилену, враховуючи при цьому сторонні домішки в карбіді і витрати речовини під час реакції, це зробить роботу зварника рентабельною.

ВЕДУЧИЙ: Так, знання хімії допоможе газозварнику в наш час

ринкових відносин. Раз... Два... Три...

ГАЗОЗВАРНИК: Ацетилен може постачатись і в балонах, які заповнені пористою масою із активованого вугілля. Цю масу пропитують ацетоном. В ацетоні дуже добре розчиняється ацетилен і стає при цьому вибухонебезпечним. Тиск наповненого балону не повинен перебільшувати 1.9 МПа.

ВЕДУЧИЙ: Так, є доповнення, що ацетилен для зварки маємо як з газового балону, так і з генератора. Раз... Два...

ХІМІК: Якщо необхідно впевнитися, що в балоні дійсно ацетилен, це дуже просто зробити. Пропустити невелику кількість газу через розчин бромної води, або перманганату калію, забарвлення розчину зникне. Це станеться тому, що ацетилен ненасичений вуглеводень і вступає в реакцію приєднання по місту Пі зв'язків.




ВЕДУЧИЙ: Так, газозварники скористуються порадою хіміків.

ГАЗОЗВАРНИК: Причиною вибуху балону може бути нагрівання його вище 40°, різкі поштовхи і удари.

ВЕДУЧИЙ: Пам'ятайте про це завжди. Раз... Два...

ХІМІК: Раніше ацетилен називали світильним газом, бо в вуличних ліхтарях карбід кальцію взаємодіяв з водою, і горів ацетилен, який при цьому утворювався. Але вони були небезпечні, тому на зміну їм прийшли електричні ліхтарі.

ВЕДУЧИЙ: Це цікаве повідомлення. Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Вивчаючи хімію і технологію газозварювання ми не раз переконувались у їх зв'язку. Наукові пізнання хіміків про властивості ацетилену, були втілені конструкторами при розробці газозварювального пальника. Але сьогодні ми всі переконались, що для того, щоб зробити якісний шов, необхідна майстерність, це можливо завдяки поєднанню науки і практики.

ВЕДУЧИЙ: Мабуть цим висловом сказане головне в нашому аукціоні. Хто ще? Раз... Два...

ГАЗОЗВАРНИК: Я хочу повідомити, що вчений в галузі зварки Е.О.Патон сам був першокласним зварником. Під його керівництвом в Києві через Дніпро був побудований металевий міст. Знаєте ви, що коли йшло випробування мосту і по ньому поїхала важка техніка, то Е.О.Патон і група вчених залишилась під містом, не пішли в безпечне місце, вони були переконані в якості зварки і міцності конструкції.

ВЕДУЧИЙ: Хто ще? Раз... Два... Три...

ВЕДУЧИЙ: Будемо гідними нащадками Патона.


Підведення підсумків аукціону


Добре і повністю охарактеризували ацетилен хіміки: розповіли про будову молекули, властивості ацетилену в світі електронної будови атома.

Але газозварники в своїх відповідях дали більше відомостей про ацетилен, це ще раз підтверджує значення практичного використання хімічних речовин у виробництві, взаємозв'язок теорії і практики; це і будова газового генератора, секрети його роботи, конструкція газозварювального апарату, значення ацетилено-кисневого полум'я, його вплив на якість зварного шва.

Лот одержує команда "Газозварник". Але наш аукціон не звичайний, кожний його учасник одержав знання про цю речовину. А додаток до лоту "торт", обидві команди залюбки з'їдять його за чаєм сьогодні.


БУДОВА МОЛЕКУЛИ АЦЕТИЛЕНУ





ОДЕРЖАННЯ АЦЕТИЛЕНУ З МЕТАНУ





СХЕМА УТВОРЕННЯ ЗВ’ЯЗКІВ

В МОЛЕКУЛІ АЦЕТИЛЕНУ








1. для зварки і різки металів

2. одержання штучних волокон
   
3. фарб
   
4. лаків
   

5. парфумеріїї
   
6. ліків
   
7. каучуку
   

8. полівінілхлориду


СХЕМА УТВОРЕННЯ ЗВ’ЯЗКІВ

В МОЛЕКУЛІ АЦЕТИЛЕНУ





ВИДИ ЗВАРЮВАЛЬНОГО ПОЛУМ’Я

А) окиснювальне	1. ядро
Б) нормальне	2. відновлювальна зона
В) навуглецювальне	3. факел

ГЕНЕРАТОР ФЦЕТИЛЕНОВИЙ АСП-10





Генератор ацетиленовий АСП-10:

1 — газоутворювач; 2 —витискам; 3 — газозбірник (промивай);

4 — патрубок переливний; 5 — трубка переливна; б — кришка;

7 — прокладка; 8 — траверса; 9 — шток; 10— кошик; 11 — кільце ущільнювальне; 12 — пробка; 13 — фіксатор; 14 — пробка; 15 — манометр; 16 — запобіжний клапан; 17— захисний пристрій; 18 — вентиль;

19 — опора; 20 — коромисло; 21 — рукоятка-кнопка; 22 — рукоятка;

23 — втулка; 24 — прокладка; 25 — кільце ущільнювальне; 26— гайка;

27— шайба


БУДОВА ІНЖЕКТОРНОГО ПАЛЬНИКА





1, 16 — кисневий і ацетиленовий ніпелі; 2 — рукоятка; 3, 15—киснева і ацетиленова трубки; 4 — корпус; 5, 14 — кисневий і ацетиленовий вентилі;

6 — ніпель наконечника; 7 — мундштук; 8 — мундштук для пропан-бутано-кисневої суміші; 9 — штуцер; 10 — підігрівам; 11 — трубка горючої суміші; 12 — змішувальна камера; 13 — інжектор; а, б— діаметри вихідного каналу інжектора і змішувальної камери; в — зазор між інжектором і змішувальною

камерою; з — бокові отвори в штуцері 9 для нагрівання суміші;

д — діаметр отвору мундштука; 1 — ацетиленокисневий;

11 — пропан-бутано-кисневий


СХЕМА БЕЗІНЖЕКТОРНОГО ПАЛЬНИКА




1 — мундштук; 2 —- трубка наконечника; 3 — кисневий вентиль;

4 — кисневий ніпель; 5 — ацетиленовий ніпель;

6 — ацетиленовий вентиль


Урок 3-4