Конгресс батареек

Конгресс батареек (ролевая игра или театрализованное представление)

Составитель Шильцова Наталья Петровна учитель биологии МБОУ СОШ№9 пос.Горняцкий, Белокалитвинский район, Ростовская область

Цель: расширить знания об автономных элементах электрического питания; показать значение в жизни человека и опасность для окружающей среды различных батареек

Подготовительный этап:

1. Подготовить выставку различных элементов электрического автономного питания и экскурсоводов.

2. Изготовить костюмы и с использованием различных подручных средств для участников конгресса.

3. Организовать выставка рисунков и плакатов.

4. Провести акцию по сбору батареек.

5. Провести конкурс сказок или сочинений о путешествии маленькой батарейки, ее встречах с обитателями природы: ежами, кротами, дождевыми червями и др.

Оборудование: проектор, компьютер, колонки, рисунки, плакаты, бейджики для участников.

Ход мероприятия

Выступления участников Конгресса батареек.

Ведущий: Друзья, взгляните вокруг! Практически все малогабаритные электрические устройства, которые окружают нас в повседневной жизни, имеют в своей схеме портативный элемент питания – попросту говоря батарейку. Будь-то мобильный телефон, пульт от телевизора, настенные или настольные часы, калькулятор и др. Все эти приборы неработоспособны без батарейки либо аккумулятора Виды батареек зависят от того, какие материалы используются для изготовления их активных компонентов (анод, катод, электролит).

Из всех видов батареек можно выделить пять наиболее широко применяющихся типов: солевые батарейки; щелочные батарейки; ртутные батарейки; серебряные батарейки; литиевые батарейки.По форме и размерам встречаются - батарейка «пальчиковая» или батарейка «два А», «мизинчиковая» батарейка «дюймовочка», «эска», большая «бочка», «квадратная», «плоская»,«крона», миниатюрные батарейки («таблетки») – это батарейки размером с пуговицу.Каждый из вышеперечисленных видов батареек имеет свои особенности, преимущества, недостатки. Об этом и не только мы будем говорить на нашем конгрессе. Для начала заглянем в недалекое прошлое.

Идет демонстрация слайдов с фотографиями Ж.Л.Лекланше, Ф.Лаланда, Г.Плантэ.

Ведущий: Начало промышленного производства первичных химических источников тока было заложено в 1865 г. французом Ж. Л. Лекланше, предложившим марганцево-цинковый элемент с солевым электролитом. В 1880 г. Ф. Лаландом был создан марганцево-цинковый элемент с загущенным электролитом. Впоследствии этот элемент был значительно улучшен. Существенное улучшение характеристик было получено при применении электролитического диоксида марганца на катоде и хлорида цинка в электролите. До 1940 г. марганцево-цинковый солевой элемент был практически единственным используемым первичным химическим источником тока. 

Сегодня, в юбилейный год начала промышленного производства батареек проводим международный конгресс, на который приглашены и самые старейшие и самые молодые элементы автономного питания

Аккумулятор: Я даже помню, когда я родился. Это случилось в 1859 году, когда французский  ученый Гастон Плантэ создал элемент питания, в котором использовались свинцовые пластины, погруженные в слабый раствор серной кислоты.      Эта батарея подвергалась заряду  источником постоянного тока, а потом начинала сама вырабатывать электричество, выдавая  почти всю потраченную на заряд электроэнергию. Причем это можно было проделывать много раз. Так появился первый  аккумулятор.

Свинцовые элементы: Я старейший из вас, мне уже более 150 лет. Нас в мире большинство таких аккумуляторов. Мы очень популярны. В основном нас используют для пуска двигателей автомобилей. В нас находится свинец, что придает важность и вес в мире батареек. Свинцовые пластины и бушующая в нас кислота, настоящий эффект и красота. Только добавь воды, и мы готовы приводить в движение машины, мотоциклы, автобусы, электрокары.

  Micro: давайте не забывать о нашей пра-пра-прабабушке и ее создателе. Первый химический элемент был изобретен в конце XVIII века итальянским ученым Луиджи Гальвани совершенно случайно. Ученый проводил исследования реакции  животных на различные типы воздействия на них. Когда он присоединил к лягушачьей лапке две полоски разных металлов, то обнаружил протекание тока между ними. Хотя Гальвани и не дал правильного объяснения этому процессу, но его опыт послужил основой для исследований другого итальянского ученого Алессандро Вольта. Он и выявил,  что причиной возникновения тока является химическая реакция между двумя различными металлами в определенной среде. Вольта поместил в емкость с соляным раствором две пластинки: цинковую и медную. Это устройство и стало первым в мире автономным химическим элементом. В последствии Вольта усовершенствовал свою конструкцию, создав знаменитый “Вольтов столб”.

Mignon-Пальчиковая: Нас -Современные батарейки  называют  гальваническими элементами - в честь первооткрывателя этого явления, а единица измерения электрического напряжения – Вольт – в честь Алессанро Вольта.Появились батарейки достаточно давно. Официальной датой создания первой батарейки принято считать 1867 год. Создателем первой батарейкой был французский инженер Джорджес Лекланше (Georges Leclanché). В отличие от простейшего гальванического элемента Вольта, в батарейке Leclanché использовалась более совершенная схема,

Bloc – крона: Предлагаю Вашему вниманию совершить путешествие в наш мир!!! Сегодня производится множество разных типов элементов питания, некоторые из которых были разработаны еще в 19-ом веке, а другие едва отметили десятилетие. Такое разнообразие объясняется тем, что каждая технология имеет свои сильные стороны. Самые распространенные из тех, что используются в мобильных устройствах – это сухие батареи. Первыми серийно выпускаемыми элементами питания стали именно сухие. Наследники изобретения Лекланше, они являются самыми распространенными в мире. Одна лишь компания Energizer продает более 6 миллиардов таких батарей ежегодно. В общем, "говорим батарейка, подразумеваем – сухой элемент". Объясняется такая популярность, во-первых, их дешевизной, а во-вторых, тем, что этим именем называют сразу три разных химических системы: хлорно-цинковые, щелочные и марганцево-цинковые батареи (элементы Лекланше). Их имена дают представление о химических системах, на базе которых они созданы.

Угольно-цинковые батарейки: Мы появились во второй половине ХХ века.
Еще недавно, всего несколько десятков лет назад, мы массово выпускались во многих странах мира и были широко распространены, в том числе и в России. Основное наше достоинство – низкая цена. Мы живем в радиоприемниках, пультах дистанционного управления, электронных часах.

Щелочные (алкалайновые) батарейки: Сегодня Мы - щелочные батарейки - очень популярны среди разработчиков портативной электротехники и используются в большинстве электронных устройств, являясь самыми распространенными в мире. Правда, несколько дороже солевых. Нас можно узнать по надписи "ALKALINE". О, наши достоинства: большая емкость, а значит и более длительный срок службы; лучше работаем при низких температурах; обладаем хорошей герметичностью (вероятность протечки меньше); можем храниться дольше солевых элементов (до 5 лет); скорость саморазряда ниже (после года хранения при комнатной температуре потери емкости не превышают 10%). Можете нас обнаружить в радиостанциях, плейере, фотоаппарате, фонарях, ультразвуковых приборах для отпугивания грызунов, собак, кротов.

Ртутные батарейки: От щелочных, мы, ртутные батарейки, отличаемся большим постоянством напряжения, более высокой емкостью и а так же, более высокой стоимостью. А это значит, что мы самые лучшие. Наши достоинства: постоянство напряжения, высокая энергоемкость и энергоплотность, устойчивость к высоким и низким температурам, продолжительный срок хранения.

Серебряные батарейки: Подождите. Здесь выступала ртутная батарейка. При всем уважении к ней, хочется сказать о недостатках: высокая стоимость, токсичность ртути при нарушении герметичности, проблемы сбора и безопасной утилизации. Мы состоим из цинка и серебра. В качестве электролита используется щелочь. По своим эксплуатационным характеристикам мы во многом сходны с ртутными батарейками, так же как и они, обладаем постоянным напряжением, высокой плотностью энергии, способны храниться продолжительное время. Но, в отличие от ртутно-цинковых систем, серебряные батареи обладают большей емкостью и не токсичны, устойчивы к высоким и низким температурам, длительный срок службы продолжительный срок хранения. Недостаток наш: высокая стоимость

Литий-полимерные аккумуляторы: Мы дети современного времени, для нашего производства используется наиболее продвинутая технология. Уже сейчас среди производителей, как батарей, так и компьютерных устройств наметилась тенденция по постепенному переходу использованию нас. Главным нашим преимуществом литий-полимерных батарей является отсутствие жидкого электролита. Нет, это не значит, что ученые нашли способ обходиться совсем без электролита. Анод отделен от катода полимерной перегородкой, композитным материалом, таким как полиакрилонитрит, который содержит литиевую соль. Благодаря отсутствию жидких компонентов, мы можем принимать практически любую форму, в отличие от цилиндрических батарей других типов. Обычными формами упаковки являются плоские пластины или бруски нашли широкое применение в фототехнике, компьютерной технике, медицинской аппаратуре, некоторых игрушках и др. Широко используются (в военной промышленности, в авиации, космонавтике, на флоте) заменив ртутные и серебряные источники питания.Кроме этих очевидных преимуществ, мы экологически безопасны и более легкие, за счет отсутствия внешнего металлического корпуса. Ищите батарейки с надписью на корпусе «LITHIUM».
Все вместе: Мы Батареи прошли долгий путь развития, но нам предстоит еще не мало послужить людям.

Ведущий: К нам в зал заседания пришла группа экологов, которые просят слово

1 Эколог: Жизнь человека постоянно находится в движении, собственно как и научно-технический прогресс. Огромное количество современных изобретений нуждается в автономных источниках энергии – аккумуляторах и батарейках. Но рано или поздно каждая батарейка выходит из годности и ее нужно выбрасывать. Мало кто знает насколько силен эффект от этих маленьких вещиц на окружающую среду и здоровье человека.Подсчитано, что одна пальчиковая батарейка, беспечно выброшенная в мусорное ведро, может загрязнить тяжёлыми металлами около 20 квадратных метров земли, а в лесной зоне это территория обитания двух деревьев, двух кротов, одного ёжика и нескольких тысяч дождевых червей! Как распространяются вредные вещества из батареек

2 эколог: По статистике, в одной только Москве ежегодно на свалке оказываются свыше 15 миллионов батареек. На мусоросжигательных заводах они горят, выпуская в атмосферу диоксины - ядовитые соединения, которые вызывают онкологию и нарушения репродуктивной системы, ослабляют здоровье детей и замедляют их развитие. 
Диоксины попадают также в землю и в воду, потом в растения, которые употребляет человек. Они распространяются на большие расстояния, воздействуя на все население, поэтому не важно, живет человек в непосредственной близости от мусоросжигательного завода или нет. Диоксины проникают в почву, в подземные воды и водохранилища. Кипячение воды от тяжелых металлов, в отличие от бактерий, не спасает. 
Даже если батарейки не сжигаются, их корпуса в воде или почве постепенно повергаются коррозии и разрушаются, после чего вредные вещества из них выделяются в окружающую среду. Если люди выбрасывают батарейки в мусорное ведро, то, как следствие, они попадают на городские свалки. И так как полигоны для захоронения отходов не оснащены защитой фильтрации от вредных примесей и тяжелых металлов, все эти супер-вредные вещества попадают в грунтовые воды.

3 эколог: А между тем, вредные вещества, которые содержатся в использованных батарейках, попадая в организм человека (а это происходит обязательно), накапливаются в нем, поэтому даже малое их количество говорит о конкретной опасности. К примеру, кадмий поражает работу каждого органа в организме, блокирует работу ферментов, способен спровоцировать рак легких.

Предлагаем запомнить советы по применению батареек для уменьшения их экологического вредаРекомендуется отдавать предпочтение такой технике, которая не нуждается в использования батареек: продукты, работающие от сети, от альтернативных источников энергии или от ручного завода.Следует покупать батарейки, которые можно заряжать по новой.Покупать нужно батарейки с надписью «без кадмия», «без ртути».Запрещается выбрасывать батарейки в корзину общего мусора. Их нужно складировать в места, для последующей их утилизации. Если нет возможности отнести батарейки в пункты сбора их рекомендуется копить в пластиковой закрытой таре желательно не в доме, до лучших времен.Поиск единомышленников поможет очистить планету и также создать ответственность за собранный груз. К тому же, так появится большая возможность вывезти батарейки на утилизацию.

Заключение.Среди всех участников проводится анкетирование, принимается решение и раздаются памятки по уменьшению вреда от батареек и сообщается о проведении акции «Батарейки, сдавайтесь!!!!»

Использованы материалы сайтов

1.http://innovatory.narod.ru/battery.html

2.https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%B9%D0%BA%D0%B0

3.http://www.nearyou.ru/0other/02bbatar.html

4.http://nechtoportal.ru/istoriya-veshhey/istoriya-batareek.html

5. http://eko-jizn.ru/?p=6060 Никита Волков «Маленькая батарейка и ее большой вред для окружающей среды»  специально для сайта Эко-жизнь.

6.http://www.xn--80aaacnkyej1ders.xn--p1ai/o_vrede_batareek.html