Методическая разработка открытого урока по охране лесов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«АРЧЕДИНСКИЙ ЛЕСНОЙ КОЛЛЕДЖ»

открытого урока по профессиональному модулю 02.

«Организация и проведение мероприятий

по охране и защите лесов»

РазделI. Охрана лесов

на тему: «Определение параметров лесного пожара графическимспособом»

подготовил и провёл:

преподаватель

Арчединского

лесного колледжа

Сычева С.В.

п. Арчединского лесхоза

2014 год

Автор: Сычева С.В., преподаватель первой категории Арчединского лесного колледжа

Содержание

Пояснительная записка ….4-5

План учебного занятия ….6-10

Инструкционная карта на выполнение

практической работы ….11

Инструкционные указания к выполнению работы …12-13

Опорный конспект ….14-18

Пример определения параметров лесного пожара ….19-20

Задания для выполнения практической работы .....21

Приложение 1. Площади и периметры лесных пожаров при

различных среднемаксимальных скоростях

распространения огня по фронту

(по Овсянникову) …..22

Пояснительная записка

Методическая разработка открытого урока по профессиональному модулю 02. «Организация и проведение мероприятий по охране и защите лесов» подготовлена для проведения практического занятия у студентов 4-го курса специальности 35.02.01 «Лесное и лесопарковое хозяйство». Тема практического занятия «Определение параметров лесного пожара графическим способом».

Главной задачей, решаемой на данном уроке, является усвоение графического способа определения приростов периметра и площади лесного пожара и его практическое применение. Помимо этого урок активно развивает познавательную деятельность студентов, формирует умение и навыки решения лесохозяйственных задач, воспитывает творческий подход к освоению профессией.

Реализация поставленных на уроке целей осуществляется с помощью технических средств обучения – мультимедийного устройства, персонального компьютера, интерактивной доски.

План учебного занятия предусматривает 8 последовательных этапов. В ходе урока имеет место повторение ранее изученного материала, усвоение новых знаний по дисциплине, непосредственное выполнение заданий практической работы, а также закрепление полученных на уроке знаний. План занятия даёт представление о деятельности, которую ведут преподаватель и студенты на каждом этапе урока и времени, отведённом на тот или иной этап.

Методическая разработка включает в себя инструкционные указания к практической работе, которые позволяют студенту в соответствии с порядком работы последовательно выполнять задания.

Контроль знаний осуществляется как в процессе выполнения практической работы, так и на этапе закрепления полученных знаний в виде контрольных вопросов.

В ходе выполнения студентами заданий практической работы прослеживается взаимосвязь изучаемой дисциплины с другими дисциплинами, такими как экология, лесные культуры, лесоводство, информатика, лесоведение, почвоведение. Студенты активно работают самостоятельно на уроке, используя при необходимости консультации преподавателя и инструкционные карты для выполнения практической работы.

Оценка правильности расчета периметра и площади лесного пожара в соответствии с индивидуальным заданием производится по приложению 1. (Площади и периметры лесных пожаров при различных среднемаксимальных скоростях распространения огня по фронту (по Овсянникову)).

Выполнение заданий практической работы регламентируется рамками учебного занятия. Однако, учитывая интеллектуальные особенности каждого студента индивидуально, завершение работы может осуществляться на дополнительном занятии.

Домашнее задание предусматривает повторение ранее изученного материала для подготовки к самостоятельной работе по теме «Условия возникновения и распространения лесных пожаров» и подготовку докладов по индивидуальным темам.

В целом данная практическая работа позволяет студенту специальности 35.02.01 «Лесное и лесопарковое хозяйство» овладеть знаниями, умениями и навыками, необходимыми в дальнейшей профессиональной деятельности.

План учебного занятия № 12

По профессиональному модулю 02. «Организация и проведение мероприятий по охране и защите лесов» Раздел I. Охрана лесов

Тема « Определение параметров лесного пожара графическимспособом»

Цели:

дидактическая - вторичное осмысление уже известных знаний, выработка умений и навыков по их применению; усвоение графического способа определения приростов периметра и площади лесного пожара.

развивающая - активизация познавательной деятельности студентов; формирование умений и навыков решения лесохозяйственных задач; развитие умения вести самостоятельный поиск решений поставленных задач.

воспитательная -воспитание познавательного интереса к дисциплине, творческого подхода к овладению профессиональными навыками и умениями, мыслительных способности студентов, самостоятельности при выполнении заданий; формирование потребности в получении знаний для дальнейшей профессиональной деятельности.

Вид занятия (тип урока) – урок закрепления знаний.

Организационные формы обучения – фронтальная, индивидуальная

Методы обучения – практический, репродуктивный.

Средства обучения – инструкционные карты на выполнение практической работы; опорный конспект; персональный компьютер; интерактивная доска, мультимедийное устройство; учебник Щетинский Е.А. «Охрана лесов»

Виды и формы контроля знаний – виды: текущий;

формы:индивидуальный.

Средства контроля – проверка результатов заданий практической работы.

Внутрипредметные связи – с темами «Тушение лесных пожаров», «Организация борьбы с лесными пожарами и планирование противопожарных мероприятий», «Условия возникновения и распространения лесных пожаров».

Межпредметные связи – с дисциплинами: экология, лесные культуры, лесоводство, информатика, лесоведение, почвоведение.

Виды самостоятельной работы студентов – работа с опорным конспектом, поэтапное выполнение заданий практической работы, поиск ответов на контрольные вопросы при закреплении материала практической работы.

Домашнее задание – повторить стр. 72-100 (Щетинский Е.А. «Охрана лесов»), подготовиться к самостоятельной работе по теме «Условия возникновения и распространения лесных пожаров».

Индивидуальные задания:

подготовить доклады на тему «Крупные пожары: возникновение, распространение и тушение», «Шкалы пожарной опасности, применяемые за рубежом», «Пожароопасный сезон: понятие, причины, влияющие на продолжительность».

Ход занятия

Инструкционная карта

на выполнение практической работы № 5

Тема:

«Определение параметров лесных пожаров графическим способом»

Цель:усвоить графический способ определения приростов периметра и площади лесного пожара; по исходным даннымнаучиться определять параметры лесного пожара.

Умения и навыки:научиться решать поставленные лесохозяйственные задачи.

Материалы и оборудование:карандаши, линейки, транспортиры, калькуляторы инструкционные карты, опорный конспект, персональные компьютеры, мультимедийное устройство, интерактивная доска.

Последовательность выполнения работы

Ознакомиться с инструкцией к выполнению практической работы.

Используя исходные данные скорости лесного пожара по фронту за 1 минуту, рассчитать скорость пожара за заданный период времени по фронту, флангам и тылу. Данные занести в таблицу 1.

Вычертить контуры лесного пожара за 0.5 ч., 1 ч., 1.5 ч., 2 ч., 2.5 ч. в соответствии с индивидуальным заданием.

Определить периметр лесного пожара.

Определить площадь лесного пожара.

Сделать вывод о виде, форме и предположительной силе действия лесного пожара.

Ответить на контрольные вопросы.

Инструкционные указания к выполнению работы

По заданной скорости движения фронта лесного пожара рассчитать скорость продвижения пожара по флангам и тылу за 1 мин. по формулам:

V_фл. = 0.35 V_фр. + 0.17 (1)

V_тыл = 0.10 V_фр. + 0.20 (2)

Затем рассчитать расстояние пройденное пожаром за 0.5; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5 часа, согласно заданию. Для этого первоначально определённую скорость распространения пожара по фронту, флангам и тылу умножить на соответствующее время в минутах. Результаты занести в таблицу 1.

Таблица 1.

Вдоль длинной стороны развернутого тетрадного листа в клеточку по середине прочертить ось пожара. Отступив от левого края 5 – 7 см., нанести точку отсчета (О). М: 1см = 50м или 1 см = 100 м. Отложить вспомогательные линии под углом 15º вверх и вниз от оси пожара с помощью транспортира. Место отложения – точка отсчета (О).

Используя полученные данные построить контур пожара. Для этого отложить по соответствующим линиям путь кромки пожара за каждое время расчета. Расстояние, пройденное фронтом и тылом, отложить на оси пожара и по вспомогательным линиям. Расстояние, пройденное флангами - на перпендикулярных линиях, восстановленных из середины отрезков на оси пройденного пожара соответственно 0 – 0.5; 0 – 1.0; 0 – 1.5; часа и т.д. Полученные точки соединить плавной линией.

Определение периметра и площади лесного пожара произвести по следующей технологии: периметр определить путем измерения длины контуров и перевода их в километры. Для измерения длины контуров использовать нить или линейку. По причине извилистости кромки полученный результат необходимо умножить на коэффициент извилистости 1.25; площадь определить подсчетом клеток по 1 см² и переводом полученной площади в гектары. В соответствии с принятым масштабом (1см = 50м) – 1 см² = 0.25 га и (1 см = 100 м) 1 см² = 1 га. Данные занести в таблицу 1.

В выводе работы необходимо сделать заключение о виде, форме и предположительной силе действия лесного пожара на основании скорости его распространения по фронту (за 1 час; за 1 мин.). Для этого рекомендуется использовать материал опорного конспекта.

Контрольные вопросы:

С какой целью необходимо предварительно определять периметр и площадь лесного пожара?

Перечислите основные тактические элементы лесного пожара.

Как называется наиболее интенсивно горящая часть кромки лесного пожара?

Где откладывается расстояние, пройденное лесным пожаром по флангам?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опорный конспект:

Для чего необходимо определять параметры лесного пожара

Успех борьбы с лесными пожарами зависит от оперативной и четкой разведки лесного пожара. В первую очередь определяется вид пожара, характеристика горящего насаждения, направление и скорость распространения пожара, площадь пожара, периметр и его прирост. Наиболее важным показателем для расчета сил и средств пожаротушения является скорость прироста периметра лесного пожара. Считается, что локализовать лесной пожар можно только при условии, если скорость локализации не менее чем на 30% больше скорости прироста периметра пожара. Отсюда, чем больше прирост периметра лесного пожара, тем с большей скоростью необходимо производить локализацию, т.е. потребуется больше людских сил и техники.

Таким образом, дляуспешного тушения лесного пожара необходимо уметь определять параметры его основных частей. Их можно определять при помощи специальных таблиц, рассчитывать по формулам различной степени сложности обычным способом или с применением компьютера, а также графическим способом.

Графический способ определения периметра и площади лесного пожара заключается в построении контуров пожара и дальнейшем определении его параметров.

В самой начальной фазе развития лесного пожара зона действия огня более или менее равна площади пожара в целом. По мере того, как пожар охватывает все большую территорию, зона огня передвигается от центра к периферии, становясь его кромкой (рис. 1). Внутреннее пространство в той или иной степени становится «отработанным» огнем в связи с уничтожением запасов наиболее горючих материалов; здесь внутри на общем черном фоне могут оставаться лишь отдельные локальные очаги огня.

Направление ветра

Рис. 1. Фазы развития лесного пожара.

Тактические элементы лесного пожара

В каждом развивающемся низовом или верховом пожаре можно выделить следующие наиболее существенные части (рис.2):

передняя огневая линия, или фронт пожара;

боковые линии огня, или фланги пожара;

задняя, или тыловая, огневая линия;

внутренняявыгоревшаязона.

Далее, в порядке детализации, можно выделить также части:

«матка», или «голова пожара», - термин, применяемый по отношению к выступающей передней части пожара, характеризующейся наибольшей скоростью продвижения огня;

«клинья пожара» в виде узких длинных зигзагообразно пробивающихся вперед огневых щупальцев;

«пята пожара» - понятие, принятое для обозначения тыловой части пожара, обычно того места, которое явилось отправным пунктом возникновения пожара.

ЛЕВЫЙ ФЛАНГ

язык

карман

Ф Р О Н Т

Г О Л О В А

П О Ж А Р А

ЗОНА

ОГНЯ

Т Ы Л

ПЯТА

ПОЖАРА

ВЫГОРЕВШАЯ

ЗОНА

ОЧАГ

действующая

кромка

Ф Р О Н Т

клинья пожара

ПРАВЫЙ ФЛАНГ

Направление ветра

и движение пожара

Рис. 2. Схема типичного лесного пожара.

Виды лесных пожаров

Низовой пожархарактеризуется распространением огня по лес­ному опаду (мелкие ветви, кора, хвоя, листья), лесной подстилке, су­хой траве, живому напочвенному покрову, мелкому подросту, коре в нижней части древесных стволов.

Беглый низовой пожар,как пра­вило, развивается в весенний пе­риод, когда подсохли самый верх­ний напочвенный слой мелких го­рючих материалов (опад) и про­шлогодняя травянистая раститель­ность. Скорость распространения огня значительна (180...300 м/ч),она находится в прямой зависимо­сти от скорости ветра в приземном слое. Пройденная огнем террито­рия имеет пятнистую форму, так как участки с повышенной влажностью напочвенного покрова остаются не­тронутыми огнем. В хвойных насаж­дениях с низкоопущенными кронами деревьев беглый низовой пожар может перейти в верховой.

Устойчивый низо­вой пожархарактери­зуется полным сгора­нием напочвенного по­крова и лесной под­стилки. Устойчивые ни­зовые пожары разви­ваются, обычно, в сере­дине лета, когда под­стилка просыхает по всей толщине. При ус­тойчивом пожаре полностью сгорают подрост, подлесок, лесная подстилка. Частично обгора­ют корни и кора деревьев, в резуль­тате чего насаждения получают серьезные повреждения, а у некото­рых деревьев прекращается рост, и они погибают. На торфяных почвах такие пожары могут перейти в под­земные (торфяные), а в молодняках и многоярусных насаждениях с на­личием хвойного подроста - в вер­ховые. Скорость распро­странения огня в устойчивом пожаре варьируетот нескольких метров в час до 180 м/ч. По статистическим данным, доля низовых пожаров в среднем составляет 97...98%, а ох­ваченная ими площадь - около 87...89% всех зарегистрированных случаев лесных пожаров.

Верховой пожархарактеризуется распространением огня по кро­нам деревьев, при этом воздействию огня подвержен весь древостой.

Верховой устойчивый пожархарактеризуется распростране­нием огня по всем ярусам лесной растительности - от напочвен­ного покрова до крон. Насаждения гибнут полностью. Скорость продвижения устойчивого верхового пожара невелика и составля­ет в среднем около 0.5 км/ч, в отдельных случаях она может дос­тигать4...5 км/ч.

Верховой беглый пожарразвивается только при сильном ветре. Огонь обычно распространяется по кронам деревьев, значительно опережая развитие низового пожара. Это обусловливает скачкооб­разный характер горения, так как тепло, выделяемое горящими кро­нами, поднимается наклонно вверх по направлению ветра и оказы­вается недостаточным для подогрева и подготовки к воспламенению крон соседних деревьев. Без такого подогрева горение в кронах пре­кращается, и только когда низовой пожар пройдет участок, на котором сгорели кроны деревьев, начинаются подогрев и подсушивание крон на соседнем по направлению ветра участке, кроны вспыхивают, и огонь быстро распространяется по подсушенному участку. Развитие такого пожара происходит скачками. Скорость распространения огня во время скачка по кронам достигает 20...25 км/ч.

Подземный (торфяной) по­жарразвивается в результате заглубления огня низового по­жара в нижние слои подстилки и торфяной слой почвы. При под­земном пожаре сгорают корни, что приводит к падению деревь­ев, как правило, вершинами к центру пожара. В большинстве случаев пожарища имеют круг­лую или овальную форму. Ско­рость распространения огня та­кого пожара незначительна - отнескольких десятков сантимет­ров до нескольких метров в су­тки.

Существует также такое понятие, как крупный лесной пожар.Этопожары, площадь которых достигает более 25 га в районах интен­сивного ведения лесного хозяйства и более 200 га - в таежной зоне (район авиалесоохраны).

Лесные пожары по силе действия

По силе действия лесные пожары подразделяются на слабые, средние и сильные.

Таблица 2

Сила пожара, определяемая по его наиболее интенсивной части, может меняться во времени в зависимости от погодных условий, ха­рактеристики места горения и времени суток.

Интеллект - карта к опорному конспекту

Пример определения параметров лесного пожара

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 2 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 3 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Рассчитываем скорость продвижения пожара по флангам и тылу.

За 1 мин.:

V_фл. = 0.35 * 3 + 0.17 = 1.22 м. V_тыл = 0.10 * 3 + 0.20 = 0.5 м.

Строим контур лесного пожара.

Определяем периметр пожара:

Р = 25 см.

Р = 25 * 100 = 2500 м. = 2.5 км.

Р = 2.5 * 1.25 = 3.13 км.

Определяем площадь пожара:

количество клеток – 182 шт.

S = 182 * 0.25 = 45.5 см²

1 см = 100 м

1см²= 10 000 м²

45.5 см²= х

S = 45.5 * 10 000 = 455 000 м² = 45.5 га

Вывод:

за один час лесной пожар прошел по фронту 180 м. Это соответствует скорости распространения низового пожара устойчивой формы. По силе действия лесной пожар является средним, т.к. скорость его распространения по фронту за 1 мин 3 м.

Задания для выполнения практической работы

Вариант 1

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 1.5 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 3.5 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 2

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 1 час, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 5 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 3

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 2 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 2.5 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 4

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 2.5 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 7 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 5

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 1 час, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 4.5 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 6

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 2.5 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 6 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 7

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 1.5 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 10 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 8

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 1 час, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 5.5 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 9

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 2 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 1.5 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Вариант 10

Рассчитать периметр и площадь лесного пожара за 1.5 часа, если пожар прошел за 1 мин. по фронту 2 м. Определить вид, форму и силу действия лесного пожара.

Приложение 1

Площади и периметры лесных пожаров при различных среднемаксимальных скоростях распространения огня по фронту (по Овсянникову)

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/121025-metodicheskaja-razrabotka-otkrytogo-uroka-po-