Зайцева Г.В.Производство Этанола(урок-игра)

ПРОИЗВОДСТВО ЭТАНОЛА
(пресс-конференция)
2 часа 10 класс
Г.В. Зайцева –учитель высшей квалификационной категории
Цели: 1. Образовательные:
• изучить способы получения этанола;
• рассмотреть химические процессы и условия их протекания;
• продолжить формирование политехнических знаний о комплексном использовании сырья, безотходной технологии, дать понятие материального баланса!
• рассмотреть вопросы экологии.
2. Развивающие:
• формирование познавательной активности;
• развитие умений работы с дополнительной литературе
3. Воспитательные:
• формирование черт социально-направленной личности школьника;
• о физиологическом воздействии на живые организмы.
В ходе подготовки и проведения пресс-конференции развивается
интерес к предмету, умение учащихся общаться, приобретается навык поведения в ходе дискуссии, формируется умение правильно формулиро¬вать и "адресовать"  вопросы, развивается навык работы с дополнительной литературой, умение конкретно отвечать на вопросы, развивается логическое мышление и воображение, формируется навык разговорной речи на английском языке.
ГЛАВНЫЕ  ДЕЙСТВУЮЩИЕ  ЛИЦА:
1. Министр химической промышленности
2. Директор  предприятия
3. Главный инженер  предприятия
4. Технолог
5. Экономист
6. Представитель одной из зарубежных фирм (для создания совместного производства, старается отвечать на вопросы на английском языке)
7. Корреспонденты, журналисты, репортеры, комментаторы и т.д. у всех визитные карточки.
ЭТАПЫ  ИГРЫ:
1. Подготовительный - распределение ролей (с учетом желаний и интересов учащихся, вводная лекция по теме конферен¬ции, работа учащихся в библиотеках с дополнительной литературой, консультации по вопросам, подготовка вопросов "представителями прессы".
2. Игровой этап - проведение пресс-конференции, на которой рассмат¬риваются все вышеуказанные вопросы
3. Заключительный этап -  подведение итогов игры, задание творческой группе: оформить творческий отчет о конференции,  визитной карточки,  рекламного проспекта и т.д., с помощью прикладных программ (Publisher, PowerPoint),» Описать свои чувства на уроке
Консультанты:  - учитель географии
- учитель английского языка
ОБОРУДОВАНИЕ:  Схема   управления производством, медиапроектор, видеофильм "Производство этилового спирта",кадры: "Сырьё. Способы получения этанола", "Применение". Карта "Химическая промышленность".
На столах учащихся схемы:
1. "Сырье" для производства этилена;
2. Способы производства этанола:
a. гидратация этилена не крахмалосодержащих веществ;
b. гидролиз древесины .
3. "Технологическая схема прямой гидратации этилена".
Второй урок проводится в компьютерном классе. Здесь используется:  - интерактивный тест по теме урока; - на столах учащихся контрольные карточки.
Форма проведения урока: - деловая игра.
ход  ПРЕСС-КОНФЕРЕНЦИИ
Историческая   оправка: Этанол (метилкарбинол, этиловый, винный спирт) известен человеку с глубокой древности. Первые упоминания о нем относятся к 8 веку. В арабских источниках /960 г/ описано получение водного этанола.
В 1050-1150 гг. этанол получали ректификацией вина, в котором он образуется при брожении глюкозы и использовали под названием: вода жизни, вода горючая, дух вина. Последний термин удержался в фармакологии до наших дней.
С 13 века этанол стали применять в медицине под названиями "Мать", "Государыня", «Царица всех лекарств». К 1440 г. относятся исследования состава спиртно -водных смесей (водки).
В 1682 году И.Бехер впервые описал метод получения водного этанола из картофеля, а в 1743 году он опубликовал сообщение Швед¬ской академии наук о промышленном способе получения этанола из кар¬тофеля» Попытка получить безводный этанол была сделана в 1775 году


Т.Бергманом. Впервые безводный этанол был получен в 1796 году T.Е. Ловицем. В 1798 году А.Арганд описал применение метода ректификации для перегонки этанола. Однако только в 1820 году для этой цели была сконструирована промышленная ректификационная колонка.
В 1733 году А.Лавуазье установил элементный состав этанола и попытался объяснить природу спиртового брожения. Окончательно химизм этого процесса был выяснен в 19 веке. Исследование Д.И.Менделеева в 1864 году системы "этанол-вода" стало основой для разра¬ботки им гидратной теории растворов.
МИНИСТР химической промышленности рассказывает о развитии предприятий по производству этанола в навей стране. О роли этанола в народном хозяйстве, о его значении для других производств. Дает историческую справку о производстве этанола.(использует карту "Химическая промышленность» и подготовленную презентацию).
Историческая   оправка:
ПРОИЗВОДСТВО  ЭТАНОЛА В НАШЕЙ  СТРАНЕ.
До 1934 года в стране втаяол получали исключительно ив пище¬вого сырья, В 1934 году было освоено производство этанола гидроли¬зом древесины, в 1935 году - был построен первый гидролизный завод в Ленинграде. С 1930 года в стране велись работы по получению этано¬ла сернокислотной гидратацией этилена, и в 1936 году был построен опытный завод в Баку. Поиски технологического решения производства этанола методом прямой гидратации этилена были прерваны войной. В 1952 году по этому методу началось освоение производства этанола в городе Сумгаити, а в период с 1953 по 1958 гг. вошли в строй заводы в Саратове, Уфе, Грозном, Самаре.
ДИРЕКТОР предприятия - рассказывает историю завода, основные пути его развития, основываясь на схеме управления произ¬водством, говорит о службах управления, рассматривает вопросы орга¬низации труда на производстве. (использует подготовленную презентацию).
ЭКОНОМИСТ
В результате этих работ к 1960 году доля синтетического этано¬ла достигла уже 25% в общем объеме производства. В 1988 году на основе этилена было получено 26,5 дал. этанола; что эквивалентно 2.7 млн, тонн картофеля или 0,86 млн. тонн зерна. Однако, несмотря на более низкую себестоимость синтетического этанола, его доля в общем балансе продукции возрастала медленно. Так, в 1975 году пищевой этанол составлял 60%, синтетический - 26,7%, гидролизный - 8,3%, в то время как в США уже в 1970 году производство синтетического этанола достигло 83,0%,
С 1964 года в нашей стране было полностью прекращено использо¬вание для технических целей этанола, полученного из пищевого сырья, что отвечало решению общей задачи по сокращению доли пищевого сырья в сырьевом балансе страны, и химической промышленности в целом. (использует подготовленную презентацию).
ТЕХНОЛОГ - рассматривает технологию производства, спо¬собы получения этанола, рассказывает об устройстве аппаратов (схема "Технологическая схема прямой гидратации этилена)(использует подготовленную презентацию).
ГЛАВНЫЙ ИНЖЕНЕР - рассказывает о технологических про¬цессах производства, рассматривает уравнения реакций, оптимальные условия их протекания, согласно принципу Ле-Шателн, рассматривает вопросы техники безопасности, экологические проблемы, безотходность производства.
ЭКОНОМИСТ - рассматривает стоимость аппаратуры, рассчитывает затраты энергии, осуществляет расчет материального баланса, вычисление затрат сырья и выхода продукта (на примере конкретной задачи, используя  табличный процессор Excel). Затрагивает вопросы кадров и их подготовки, возможности их стажировки на предприятиях за рубежом. Называет основные профессии необходимые на производстве, останавливается на заработной плате рабочих.
Завод по производству спирта прямой гидратации этилена располо¬жен в городе Уфе. Основан в 1953 году. Схема управления. (использует подготовленную презентацию). Специаль¬ности: оператор - контролирует работу аппаратов и установок, находясь на контрольном пункте управления. При помощи контрольно-измерительных приборов и устройств автоматики, оператор регулирует технологические процессы: расход сырья, температуру, давление, соот¬ношение потоков газа. Оператор отвечает за работу участка или цеха. Он должен хорошо знать физико-химические процессы, схему производства, устройство, принципы работы оборудования.
Аппаратчик - управляет технологическими процессами с помощью приборов и лабораторных анализов. Он регулирует подачу сырья, энергии, обеспечивая нормальные условия для протекания хими¬ческих реакций. За короткое время аппаратчик должен перерабатывать большое количество информации, чтобы своевременно принять решение по ходу технологического процесса и предотвратить брак или аварию.
Операторов и аппаратчиков готовят в  КХТИ.


ПРЕДСТАВИТЕЛЬ  ЗАРУБЕЖНОЙ  ФИРМЫ /говорят на английском языке/ о цели  своего визита, о создании совместного производства или сотруднических отношений, о возможности поставок на предприятие нового оборудования, компьютерной техники, об автоматизации процессов. Говорят о применении этанола.
ВЕДУЩИЙ представляет возможности каждому из присутствующих задать свои вопросы, но при условии: правильно их адресовать, а представителю иностранной фирмы задавать вопросы (по возможности) на английском языке.
Каждый, из задающих вопросы корреспондентов, представляется. У каждого визитная карточка (изготовлены заранее).

ВОПРОСЫ,  составленные и заданные корреспондентами:
1. Какое сырье на вашем предприятии составляет основную сырьевую базу?
2. Будете ли вы в дальнейшем расширять предприятие и выпуск продук¬ции?
3. Какие товары народного потребления выпускает ваше предприятие
4. и какие из них пользуются большим спросом?
5. Какие экологические проблемы существуют на вашем предприятии и  как они решаются?
6. Пользуется ли ваша фирма успехом в вашей стране?
7. Участвует ли вале предприятие в благотворительной деятельности, в чем это выражается?
8. Будете ли вы приватизировать     предприятие?
9. Какова стоимость акции вашего предприятия?
10. Можете ли вы гарантировать доход вашим акционерам?
11. Какое количество рабочих сегодня на вашем предприятии, ив грозит ли им безработица?
12. Назовите самые важные профессии вашего предприятия и где их можно приобрести?
13. Если вы создаете совместное предприятие с западной фирмой, то какие видите перспективы?
14. Какие очистные сооружения используются на вашем предприятии?
15. Вопросы по устройству аппаратов, химизации процесса, возможных вариантах оптимальных условий и т.д.
16. Какие проблемы возникают при создании совместного предприятия?
17. Что затрудняет выпуск этанола?
18. Нуждается ли ваше предприятие в новых квалифицированных кадрах?
19. Известно, что при производстве спиртов встает вопрос о решении экологической проблемы. Как вы думаете ее решить?
20. Идет ли ваша продукция на экспорт?
21. Не входит ли в ваши планы внедрение в производство новых отрас¬лей?
22. Как за последние годы годи развивается строительство заводов по производству этилового спирта?
23. Есть ли возможность сэкономить количество пищевых продуктов, расходуемых на производство этилового спирта?
24. Как действует этанол на живые организмы
25. Какой способ получения спиртов самый эффективный? Какой способ используете?
26. Кто является поставщиком сырья для вашего предприятия?
27. Является ли ваше предприятие усовершенствованным? Автоматизация? Компьютеризация?
28. Какие проблемы стоят у вас в настоящее время?
29. Как происходит усовершенствование Вашего предприятия* с помощью чего,  какими темпами?
30. Каковы Ваши связи с зарубежными фирмами?
31. Есть фирмы в Вашей стране, которые значительно опережают Вас по уровню развития?
32. Когда впервые в промышленности использован этанол?
33. Какие у Вас в перспективе новые разработки этого вещества – этанола?
34. Из каких веществ по Вашему мнению более выгодно и экономично получать этанол?
35. Охарактеризуйте научное и  практическое значение этанола.
36. Из древесины можно получить как метанол* так и этанол. Чем отличаются процессы получения данных спиртов?

ВТОРОЙ     УРОК
Проходит в компьютерном классе, где ребята отвечают на вопросы интерактивного теста  по теме "Одноатомные предель¬ные спирты, производство, применение.
Каждый учащийся получает контрольную карточку, которую запол¬няет по окончании работы.

Контрольная   карточка

Фамилия____________________________________
Тема ______________________________________
Оценка компьютера _________________________
Самый сложный для Вас вопрос данной программы ______________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
Оценка выставляется в журнал. Сложные вопросы анализируются и следующий урок проводится как урок - консультация.
Далее учащиеся получают задания творческого характера, работая в группах:
Подготовить:
• рекламу по теме урока;
• буклет;
• презентацию;
• заметку в газету.
В течение 10 минут идет подготовка творческих заданий я их защита. Урок заканчивается на высоком уровне положительных эмоций.
В заключении   подводятся итоги,  выставляются сценки за выступления, вопросы. Творческие группы получают задание: составить отчет - презентацию.    Каждый учащийся получает задание по самоанализу: описать свои чувства, состояния на уроке.