Урок химии ВОДА - РАСТВОРИТЕЛЬ

Предлагаю Вам адаптированную мною разработку урока, взятую из газеты "1сентября", Ивановой Л.П. Но презентацию к уроку готовила сама, поэтому именно ее выставляю, как авторскую.

ВОДА –

ВЕЩЕСТВО ОБЫЧНОЕ И НЕОБЫЧНОЕ

(УРОК ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА)

 

ВОДА БЕСКОНЕЧНЫЕ ЛИКИ ВМЕЩАЕТ

В БЕЗМЕРНОСТЬ СВОЕЙ ГЛУБИНЫ.

К. БАЛЬМОНТ

 

ЦЕЛИ. Развивать знания учащихся о воде как о самом распространенном

веществе на Земле;

расширить представления о ее свойствах, роли в природе и значении в жизни человека;

познакомить со способами очистки воды;

способствовать пониманию необходимости бережно относиться к водным ресурсам;

развивать умения самостоятельно работать с дополнительной литературой.

ФОРМЫ. Работа по материалам стенгазет, рефератов и сообщений, специально выпущенных к данному занятию, лабораторные опыты, тестовая работа.

ОБОРУДОВАНИЕ. Таблицы «Вода в природе», «Содержание воды в живых организмах», «Содержание воды в организме человека», предметные стекла на каждый стол, лабораторные принадлежности и посуда, фильтры.

ОФОРМЛЕНИЕ. Стенгазеты, портрет А.Лавуазье, магнитная доска, модели  атомов, инструктивные карты, физическая карта полушарий (глобус),

 

ПОДГОТОВКА К УРОКУ. Школьники разделяются на три группы, каждая из которых подбирает материал, выпускает стенгазеты, готовит рефераты, сообщения по одной из предложенных тем:

1. Состав воды и ее свойства
2. Вода в природе и ее применение
3. Очистка воды и дефицит чистой воды.

      Ребята готовят выступления по выбранной теме. Учитель их консультирует, при необходимости корректирует и регламентирует выступления.

ХОД УРОКА

 

УЧИТЕЛЬ. Сегодня объектом нашего изучения будет вода Н₂О. В мире не существует ни одного образованного человека, которому не была бы известна эта химическая формула. Вода – редчайшее по своим свойствам, удивительное и загадочное вещество.

     О составе воды, ее уникальных  свойствах сообщат ваши товарищи, готовившие на эту тему сообщения.

     А вы, ребята, слушайте, думайте, задавайте вопросы, записывайте интересные факты, схемы.

 

СОСТАВ ВОДЫ

 

УЧЕНИК. «Вода – одно из начал всего существующего на Земле», «Вода – простое и неделимое», - считали еще в древние времена. Первым, кто опроверг представления о воде как о простом веществе, был Антуан Лавуазье. 24 июня 1783 года Лавуазье с коллегой Пьером Лапласом в присутствии группы французских ученых синтезировал воду из кислорода и водорода.

     При этом масса образовавшейся воды была равна массе водорода и кислорода. Так стало известно, что вода состоит из двух элементов, которые Лавуазье назвал водородом и кислородом.

     Современники Лавуазье считали, что природа воды наконец-то выяснена, ее состав известен, но время показало, что это были первые шаги на долгом и трудном пути исследования свойств и структуры воды.

 

ПОРТРЕТ ВОДЫ

 

УЧЕНИК. Затем ученые установили, что молекула такая малюсенькая, что если выстроить друг за другом сто миллионов таких молекул, то эта шеренга запросто поместилась бы между двух линеек тетради.

     Ученым все-таки удалось узнать, как выглядит молекула воды.

     Вот ее портрет: (работа с магнитной доской и моделями атомов)

 

    Правда, она похожа на голову медвежонка Винни-Пуха?  Вон ушки навострил. Конечно. Никакие это не ушки, а два атома водорода, присоединенные к голове – атому кислорода. Эту модель придумал английский ученый Джон Бернал в аэропорту под нескончаемый шум дождя, из-за которого была нелетная погода.

 

ВОДА – РАСТВОРИТЕЛЬ

 

 2 УЧЕНИКА.  Есть у воды  важное свойство: она может легко растворять в себе многие вещества.

     Вы, конечно, видели, как растворяется поваренная соль в супе. Так же вода растворяет и жидкость. Вам известны водные растворы таких жидкостей, как уксусной кислоты, спирта.

     В воде могут растворяться газы. Именно растворенный в воде кислород воздуха обеспечивает жизнь водных организмов. А сероводород, образующийся при разложении остатков организмов, делает водоем безжизненным, как, например, в глубинах Черного моря.

     Растворение в воде углекислого газа объясняет слабокислую реакцию большинства пресных водоемов Земли.

     Вода океанов содержит 35 г/л растворенных веществ, главным образом солей, в том числе «соленого» хлорида натрия NaCl. Много это или мало? Конечно, много. Если выпарить весь океан и полученную соль равномерно рассыпать по Земле, она покроется 150-метровым слоем соли.

     Питьевая вода из разных источников может иметь различный химический состав, что сказывается на ее вкусе. Даже дождевая вода содержит растворимые примеси. В этом легко убедиться: при ее нагревании выделяются пузырьки газа, при упаривании получается твердый осадок.

     Демонстрационный опыт:

1. Растворение перманганата калия в воде
2. Растворение уксусной кислоты в воде
3. Растворение оксида углерода (4) в воде

 

УЧИТЕЛЬ. Вода – самое распространенное вещество на Земле. Она играет важную роль в жизни человека. Об этом нам расскажут ребята из группы «четыре капели информации о воде».

 

ВОДА В ПРИРОДЕ

 

УЧЕНИК. Взгляните на карту (глобус), почти ¾ поверхности нашей планеты занято океанами и морями. Если всю воду распределить равномерным слоем по земному шару, то такой Мировой океан был бы глубиной  до 4 км, а если всю воду собрать в одну каплю, то ее диаметр оказался бы равным 1500 км. Основные запасы воды на Земле сосредоточены в морях и океанах – около 1,4 млрд км³.

      Пресная вода находится главным образом в ледниках – более 30 млн. км³, а также в реках и озерах – около 2 млн. км³.

     В атмосфере  содержится 14 тыс. км³ водяного пара.

     Кроме того, вода входит в состав многих минералов, в частности глин.

     Молекулы воды обнаружены в межзвездном пространстве, вода входит в состав комет, некоторых планет и ее спутников.

     Подчеркнутые факты лучше вынести на доску или плакат для записи в тетрадь:

Вода в природе

 

В морях и океанах                         1,4 млрд. км³

В ледниках                                     30 млн. км³

В реках и озерах                             2 млн. км³

В атмосфере (в виде пара)             14 тыс.км³

В минералах и горных породах

В межзвездном пространстве, в составе комет, некоторых планет и их спутников.

 

 

 ВОДА, ДАРУЮЩАЯ ЖИЗНЬ

  

УЧЕНИК. Вода содержится во всех  живых организмах, она присутствует в клетках и тканях любого животного и растения.

     Тело медузы на 99,9% состоит из воды, тело рыбы содержит 80% воды, в организмах млекопитающих массовая доля воды – 70%.

     В салате, спарже вода составляет 95% массы, помидорах и моркови- около 90%. Сложнейшие реакции в животных организмах протекают в водной среде.

Вода –среда обитания многих растений и животных.

     Живые организмы не могут жить без воды. Обезвоживание организма на 12% приводит к нарушению обмена веществ, А потери до 25% воды - к его гибели. Даже такое нетребовательное животное, как верблюд - «корабль пустыни», - не может прожить без воды больше 8 дней.

 

      Таблица – на доску:

Содержание воды в живых организмах (по массе)

 

Медуза                                     99,9%

Рыба                                          80%

Млекопитающие                      70%

Салат, спаржа                           95%

Помидоры, морковь                 90%

 

 

ЗАЧЕМ ВОДУ ПЬЮТ?

 

УЧЕНИК. Вот простой вопрос. А спросишь, и оказывается, что из десяти человек только один знает, зачем пьют воду. Без воды нельзя жить потому, что мы ее все время расходуем. Дыхните на холодное стекло, оно запотеет, покроется капельками воды. Откуда взялась вода? Или вы в жаркий день вспотели. Откуда взялся пот? Конечно, все из организма.

   Если вы воду расходуете, теряете, то вам нужно ею вовремя запасаться. В сутки человек теряет 12 стаканов воды, значит, такое же количество ему надо выпить или съесть.

     Разве воду едят? В том-то и дело, что едят. В мясе, овощах, хлебе, любой еде воды содержится гораздо больше, чем твердого материала. Например, в мясе – воды втрое больше, а огурец почти целиком состоит из воды. Да и в нас самих воды почти столько же, сколько в зеленом огурце.

     Вода – главный материал, из которого построено наше тело, ее содержит кровь (в %): кровь – 83, мозг, сердце – 80, кости – 20-25, стекловидное тело глаза – 99. Неудивительно, что человек может достаточно долго прожить без еды, но  без воды не может и нескольких дней.

Таблица – на доску:

Содержание воды в организме человека (в %):

 

Кровь	83
Мозг, сердце	80
Кости	20-25
Стекловидное тело глаза	99
Эмаль зубов	2

ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

В ПРОМЫШЛЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ, БЫТУ

 

……

 

УЧИТЕЛЬ. Теперь выступают ребята, приготовившие сообщения, посвященные очистке питьевой воды и проблеме бережного отношения к воде.

 

ДЕФИЦИТ ЧИСТОЙ ВОДЫ

 

УЧЕНИК. В последнее время все чаще и тревожнее говорят о недостатке воды. Дефицит воды на самом водной планете Солнечной системы. Не парадокс ли это? Оказывается, нет. Речь идет не о воде вообще, а о пресной, без которой человек не может обойтись. Почему не хватает пресной воды?                  Одна из главных причин дефицита пресной воды на Земле – ее загрязнение. Источники загрязнения становятся бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды, тепловые и атомные электростанции.

    …..

      Широко используемые синтетические моющие средства даже в незначительных  количествах ядовиты для водной флоры и фауны; при концентрации (в мг/л): 1 – гибнет планктон, 3 – дафнии, 15 – рыбы.

     Суммарный поток серы, попадающий с суши в океан, составляет 250 млн. т в год.

     Вода становится ядовитой и опасной для человека.

     Подчеркнутые фразы вынести на доску.

 

УЧИТЕЛЬ. Теперь я предлагаю вам экспериментальным путем провести очистку воды, загрязненную нефтепродуктами и синтетическими моющими средствами. Проведите опыты, согласно инструктивной карты, ответьте на вопросы, указанные после описания опыта.

 

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ.

1.При работе с реактивами и химическим оборудованием

2.При работе с нагревательными приборами

3.При работе с режущими предметами (ножницы)

 

ОПЫТ № 1. ОЧИСТКА ВОДЫ ОТ НЕФТЕПРОДУКОВ.

     В стакан с водой приливают 1-2мл масла, на образовавшуюся пленку  высыпают пробковую крошку. Через некоторое время пропитанную маслом крошку собирают с поверхности воды.

1.Какую роль выполняет пробковая крошка?

2.Чем можно заменить пробковую крошку?

3.Какой вред наносят нефтепродукты живым организмам в водоемах?

 

ОПЫТ № 2. ОЧИСТКА ВОДЫ ОТ СМС

     В пробирку наливают 2,3мл раствора СМС, нагревают и добавляют поваренную соль до получения насыщенного раствора (постоянно помешивая стеклянной палочкой). По мере насыщения раствора поваренной солью растворимость СМС уменьшается. СМС всплывают над прозрачной жидкостью в виде творожистых хлопьев, которые можно собрать или отфильтровать.

1.Как могут СМС попасть в природные воды?

2.Как влияют СМС на  живые организмы в водоемах?

3.Что можно предпринять, чтобы СМС не попадали в природные воды?

 

УЧЕНИК. В зависимости от целевого использования воды применяют разные приемы очистки.

     Питьевая вода не должна содержать нерастворимых примесей и болезнетворных организмов, которые бывают в водоемах. Если воду для питья берут  из озер, рек, то ей дают отстояться в специальных бассейнах и фильтруют через слой песка. Для обеззараживания воды применяют газы – хлор и озон. В некоторых случаях используют химико-биологическую очистку воды, отстойники заселяют хлореллой. Это одноклеточное растение, быстро размножаясь, поглощает из воды углекислый газ и некоторые вредные вещества. В результате вода очищается, а хлореллу используют в качестве корма для скота.

 

     Ученики записывают в тетради стадии очистки питьевой воды:

1.Отстаивание

2.Фильтрование

3.Обеззараживание.

 

БЕРЕГИТЕ ВОДУ!

 

УЧЕНИК. Из всего вышесказанного следует, что вода нуждается в строгой и тщательной охране. Прежде всего, следует экономно расходовать воду.

    ……

 

УЧИТЕЛЬ. Вот такое необычное вещество обыкновенная вода. «Краса природы» называл ее писатель С.Т.Аксаков. Без большого преувеличения можно сказать, что практически все химические превращения на Земле происходят или с непосредственным участием воды, или в водных растворах, или, во всяком случае, в ее присутствии.

     Вода, этот бесценный дар природы, требует особенно бережного отношения. Я думаю, что каждый почувствовал меру своей ответственности за состояние водных ресурсов.

    

     А теперь, для закрепления полученных сегодня знаний, я предлагаю вам прочитать, что получилось в вашей таблице.

Табл. ВОДА – ВЕЩЕСТВО ОБЫЧНОЕ И НЕОБЫЧНОЕ

 

Обычное	Необычное

 

 

Теперь я предлагаю вам выполнить небольшую тестовую работу.

 

 

 

ТЕСТОВАЯ РАБОТА ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ.

 

1.После окончания лабораторной работы по химии ваш товарищ вылил использованные реактивы в раковину, а не в специально приготовленную для этих целей емкость. Как вы поступите:

А) выльете свои реактивы туда же, куда и он;

Б) объясните ему, почему этого не следует делать;

В) расскажите о его действиях учителю?

 

2.Как бы вы поступили, если, прогуливаясь по берегу водоема, увидели ржавое ведро возле старого кострища:

А) очистили бы берег, выбросив ведро в воду;

Б) не обратили бы на него внимания;

В) отнесли бы ведро на ближайшую свалку или закопали его в землю?

 

3.Вы работаете на химическом заводе и случайно узнаете о неисправности в системе очистных сооружений. Как вы поступите:

А) сообщите директору завода, чтобы он сам принял решение;

Б) сделаете вид, что вам ничего не известно о неисправности, так как не хотите потерять в зарплате из-за остановки завода;

В) скажете директору и, если он не примет меры, будете активно действовать сами: сообщите рабочим, сотрудникам заводской газеты, соберете людей на митинг.

 

4.Один из путей защиты биосферы от загрязнения – очистки отходящих газов  сточных вод на промышленных предприятиях. Современные очистные сооружения достаточно эффективные, но дорогостоящие. Как бы вы поступили, если бы были директором крупного завода и имели в своем распоряжении значительную сумму денег:

А) положили бы деньги в банк для уплаты штрафов за загрязнение природной среды – это выгоднее, чем строить очистные сооружения;

Б) вложили бы деньги в строительство очистных сооружений;

В) часть денег вложили бы в расширение производства, а часть использовали бы для увеличения заработной платы рабочим?

 

     Оценка результатов тестовой проверки. Ученики обмениваются работами и проверяют тест по ключу.

 

 

 

 

 

 

    

.

 

 

 

 

 

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

 

1 группа.  

1.Вы – директор предприятия, изображенного на рисунке. Экспертами экологами обнаружены отклонения от нормы состава воды из ближайшего озера и установлена причина: большие выбросы ₂ предприятием. Что вы предпримете?

• Закроете предприятие.
• Усовершенствуете очистные сооружения.
• Займетесь очисткой воды в озере.

     Обоснуйте выбранный вами вариант.

 

2.В течение недели пронаблюдайте и зафиксируйте расход воды в вашей семье. Сделайте вывод о рациональности ее использования. Предложите пути сокращения расхода воды, если вы посчитали, что ваша семья тратит воду не рационально.

 

 

2 группа.

1.С давних пор для стерилизации питьевой воды использовали кипячение. Древние греки добавляли в воду сухое вино, что создавало кислую среду, в которой погибали многие болезнетворные микробы. Могут ли быть эти методы эффективны при очистке питьевой воды из указанных на рисунке источников? Ответ поясните.

 

2.В течение недели составьте список адресов в предместья Рабочее с указанием неисправных водо-несущих колонок. Предложите план устранения неполадок в системе их работы.

 

 

 

Подведение итогов. Учитель объявляет оценки классу и отдельным ученикам.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Иванова Л.П. Вода – вещество привычное и необычное. // Еженед. прилож. К газ. «Первое сентября». 2000. № 47.

2. Я иду  на урок химии. М.: Первое сентября, 2001.