Внеклассное занятие на тему:
«Как из руды делают металл»
Цель:показать значение металлав народном хозяйстве, повседневной жизни. Способы получения металла.
Оборудование:коллекция «Металлы», таблица «Металлы».
Литература:Липницкий А., Кадников В. «Как из руды делают металл», Н.Сурьянинов «Чудеса из железа».
Ход занятия:
IОрганизация класса.
IIСообщение темы.
Поезда из стали и дворцы из стали,
Перья у поэтов – это тоже сталь… (Песня)
Металл – это прочность,
Металл – это точность,
Скорость, высота, блеск и красота.
Металл кругом, металл везде.
Он и в ракете, и в гвозде.
- Посмотрите всем знакомые предметы из металла (показ).
- Какой металл самый важный?
- Золото? Из него делают медали, украшения, но без него может обойтись человек.
- Алюминий? Серебристый металл – это крылья самолетов, посуда, детали машин.
- Медь? Детали в машинах, провода.
- И всё же самый важный металл – железо. Ведь чугун, сталь – это тоже железо, но с примесью углерода. Стальные мосты, рельсы для паровозов, морские суда, станки – всё это из железа. (Работа с таблицей).
- А если осмотреться вокруг, то любая вещь имеет отношение к металлу, а как?
Например. Платье – сшито на швейной машинке, стол сделан на станке, а инструменты, книги и т.д.? Оказывается, самый важный металл – железо.
Не сразу в дом пришел металл,
Не сразу ложкой, вилкой стал,
Не сразу стал он кружкой
И заводной игрушкой.
Трудно представить себе жизнь без металла, а ведь когда-то его не было. Как же человек добыл металл?
- Давно, давно, около 6 тысяч лет назад развел костер древний человек, долго горел костер. Защищая костер от ветра, дождя, человек окружил его камнями. Среди них попались и тяжелые, бурого и серовато-красного и синевато-сизого цвета. Камни эти и были железной рудой. И однажды, выгребая золу, человек нашел тяжелую синеватую лепешку. От удара она гнулась, расплющивалась, звенела. Это и был кусок железа, из него теперь можно сделать молоток, наконечник, стрелы. Чистое железо в природе не встречается. Оно боится воздуха, воды. Кислород – его опасный враг. Вспомните, как быстро ржавеет гвоздь, лист железа на улице, потому что железо, соединяясь с кислородом, образует окисел, а потом ржавчину. Вот из таких окислов, да еще в смеси с песком и глиной состоит железная руда, которая залегает в земле. А когда горят дрова выделяется углерод, который входит в состав любого топлива. Он-то и отнимает кислород от окислов железа и железо восстанавливается, т.е. становится чистым от примесей.
- Железо древние люди называли «небесным камнем». А древний очаг – это и есть самый первый «металлургический завод» (иллюстрация).
- Металла надо много человеку. И вот в древнем Египте делают горн для получения металла (показиллюстрации).
- На дне горна полыхает пламя – это горит древесный уголь, смешанный с железной рудой. С помощью мехов создается искусственный ветер, т.е. чем больше воздуха, тем жарче горит пламя, тем быстрее руда превратится в железо.
- Проходят годы, горн растет. Это уже домница – прабабушка современной домны. А человеку все мало. Он строит домниц все больше и больше, а пламя в них пылает все жарче и жарче. Но что такое?
- На дне домниц образуется не виданное ранее вещество. Оно похоже на железо, но не куётся, а разрушается от удара. Что же делать с этим?
- Прошли еще 2 столетия, и уже не железо, а этот «дикий камень», ручьем бегущий из доменных печей, назвали чугуном.
- И уже в 18 веке уральский заводчик Демидов на Руси строит самую большую домну в мире. Поднимаются в небо трубы металлургических заводов, сотни людей подвозят тонны руды и угля. И все это для того, чтобы получить чугун.
И самое удивительное, что из чугуна можно сделать железо и сталь.
- В эпоху А. Македонского на каждого жителя Эллады приходилось по одной целой металлической булавке.
- В год рождения А.С. Пушкина (1799 г.) добывалось по 1 кг на каждого жителя.
- В конце 20 века на каждого жителя Земли приходилось по 200 кг металла.
- Сложный путь проходит металл. Ученые-геологи ищут месторождения металлических руд. Ищут в тайге, помогают им вертолеты, самолеты, различные приборы, искусственные спутники Земли. Но найти месторождение – это полдела, надо его освоить. Провести дороги, построить шахты, создать поселки и города для горняков.
Добывать руду помогают машины - огромные экскаваторы загружают железнодорожные составы и привозят руду на горнообогатительный комбинат.
В специальной печи руду промоют, добавляя мелкий уголь и известковые камешки, которые уничтожают вредные примеси и получают агломерат,или окатышки.
- Вот теперь агломерат можно загружать в доменную печь, конвертор, электропечь, мартеновскую печь и плавить металл, варить его.
Процесс выпуска готового металла в формы – результат большого труда людей многих профессий. Зрелище красивое, запоминающееся, впечатляющее (показ иллюстраций).
- Помните, как работал древний завод, а печь, где варят металл, сегодня называетсядомна.Более 20 железнодорожных вагонов она «проглатывает» в сутки и целое озеро воды – 3 миллиона ведер.
Не из простого, а из огнеупорного кирпича сложена печь, 1,5 м толщины, а температура доходит до 1800 градусов. Никакой кирпич этого не выдержит, и внутрь стен замуровали холодильник для охлаждения кирпичей. Через холодильники и протекает холодная вода, а снаружи для прочности надевают рубашку из стали, - так надежнее.
- За ходом плавки следят доменщики через специальные окошечки, но лучше человека справляются «умные приборы». 6 раз в сутки выпускается готовый металл в огромный ковш. А затем металл проходит на прокатный стан и превращается в листы, рельсы, балки, проволоку. Здесь тоже управляют машины.
- Колесики, различные мелкие детали можно получить, заливая расплавленный металл в формы, а после застывания получить готовую деталь.
- Так же в форму можно загрузить и порошок из металла, обеспечить сильное давление и получить очень сложные детали, которые трудно выточить на станке (детали часов, приборов).
- Из заготовок металла (болванок) вытачивают на токарном станке детали – болты, гайки, втулки, цилиндры. Работает за станком токарь (показ образцов).
Токарный станок с числовым программным управлением – почти робот. Программа работы для него записана на ленте и тяжелую работу он выполняет легко, только кнопки нажимай. Но умным станком управлять должен ученый человек. Профессия его – оператор станка с числовым управлением, готовят этой профессии в институте.
- Итак, что же за удивительные вещества получают на металлургических заводах?
- Эти вещества обладают замечательными свойствами: высокой прочностью, теплопроводностью, ковкостью, электропроводностью.
- На какие 2 группы делятся металлы?
- Черные – чугун, сталь, железо.
Цветные – медь, алюминий, цинк, латунь, бронза, олово.
Фольга – сплав алюминия и олова или медь, серебро, свинец, цинк.
Станиоль – тонко прокатанная фольга (показ образцов).
IIIИтого занятия.
Обо всем, что мы услышали, хорошо обобщил в своем стихотворении Е. Ефимовский.
Был путь металла долог:
Сперва пришел геолог.
Нашел он гору, в ней руда
И горняки пришли сюда.
И машинист дает гудок
К печам руду доставят в срок.
И металлический ручей
Течет из огненных печей.
Еще работе не конец
Придут и токарь, и кузнец,
И слесарь, и штамповщик,
Сварщик, фрезеровщик.
И каждый вложит труд в металл,
Чтобы металл трудиться стал.
Он в проводах несет нам свет,
Металл – коньки, велосипед,
Метро, трамвай, будильник,
Утюг и холодильник.
- Не исключена возможность, что кто-то из вас будет работать в этой отрасли производства, кто-то заинтересуется, захочет знать побольше о труде людей, где они получили свою профессию, можно почитать дополнительную литературу (обзор литературы).
