24 ноября 2015 год 7 Г класс
открытый урок «Загадки огня»
Интегрированный урок химии и экологии
Урок разработан учителем химии и экологии Левчук О.Н.
Цель: - активизировать познавательный интерес учащихся к химической науке; сформировать знания о влиянии огня на экологическую обстановку планеты.
Оборудование: спиртовки, свечи, спички, пробирки, держатели для пробирок, предметные стёкла, свежеприготовленный раствор гидроксида кальция Са(ОН)2.
Ход урока:
-Здравствуйте, Садитесь. Великому Леонардо да Винчи принадлежат следующие слова «Науки, которые не родились из эксперимента, этой основы всех познаний, беспомощны и полны заблуждений…». Безусловно, эксперимент позволяет нам открыть закономерности протекания тех или иных процессов, установить взаимосвязи между явлениями. Ведь зачастую самые обыденные вещи или явления, которые нас окружают, скрывают массу тайн.
И сегодня мы поговорим о огне – этом удивительном источнике тепла и опасности для всего живого. Изучим строение пламени, а также выясним вклад обыкновенного костра в общую копилку загрязнения атмосферы.
Цель урока (слайд): Изучить строение спиртовки, состав и свойства пламени и явления, сопровождающие горение свечи.
Огонь – это одна из 4-х стихий мироздания, его происхождение связывали с солнцем и молнией. Огонь давал тепло и свет. С другой стороны, огонь воспринимался как страшная стихия, уничтожавшая при пожаре всё живое.
- Какие версии появления огня на Земле вам известны? (ответы учеников)
По одной из легенд, огонь людям подарил титан Прометей. Прометей, помогший Зевсу обрести власть над богами, украл огонь с Олимпа и отнес его людям. Титан сопереживал простому человеку и хотел облегчить его быт. Также он обучал людей, к примеру, строить корабли, писать и читать. Следовательно, факел с Олимпа стал не столько огнем, дающим тепло, а светом, раздвигающим мрак над неизведанным. Потому словосочетание "прометеев огонь " теперь является фразеологизмом и означает – стремление души человека к познанию, достижению цели, к новым научным открытиям во благо обществу.
Наказание за измену Зевсу было мучительным. Верховный бог придумал для титана самые жестокие наказания. Целью пыток было узнать у провидца, кто родит Зевсу сына, который свергнет своего отца. Но даже прикованный титан не соглашался сообщить желаемое своему мучителю. К Прометею каждое утро прилетал орел, который выклевывал ему печень, а обреченный титан не мог даже сопротивляться. Железный прут, вбитый ему в грудь Гефестом, не позволял защититься или скрыться от невыносимой боли. Печень отрастала и орел возвращался снова и снова.
Хоть люди и переживали за своего благодетеля, но освободить истерзанного героя смог лишь полубог Геракл. Были разбиты оковы, вырван из груди прут, убит орел, так долго терзавший Прометея.
-Конечно, это всего лишь миф. Красивая, но легенда. А началось всё с самого обыкновенного костра. Его когда-то зажёг во тьме веков первобытный человек. Где-то недалеко небесная молния подожгла дерево. Человеку надо было только догадаться перенести горящие уголья в пещеру, где сразу стало светло и тепло. Древним людям приходилось постоянно поддерживать огонь. Для этого в племени выделялся специальный человек, и если он не мог уследить за огнём, его часто ждала смертная казнь. Затем, вероятно, неандертальцы стали получать огонь трением.
От костра эстафету огня и света переняли смоляные факелы. Они так коптили, что стены, потолок были черным-черны, и сажа припудривала даже еду.
А в русских избах замерцали лучины – длинные щепки в железных держалках – светцах, висящих на бревенчатых стенах.
Свет огненной эстафеты достиг Древней Греции. В масляных светильниках эллинов горели плавающие в жидком масле фитильки.
Как разновидность масляного светильника можно рассматривать и спиртовку. Ребята, как вы думаете, почему этот нагревательный прибор получи такое название? (ответы учеников).
-Совершенно верно. (Рассказ учителя о строении спиртовки).
По ходу выполнения работы вам надо будет оформить рисунок – Строение спиртовки, то есть указать части спиртовки и зоны пламени.
Спиртовка состоит из сосуда (резервуара), в который налит спирт, фитиля, укреплённого в металлической трубке с диском и колпачка. Снимите колпачок со спиртовки и поставьте его на стол. Давайте вспомним правила техники безопасности при работе со спиртовкой (ответы учащихся).
Проверьте, плотно ли диск прилегает к отверстию сосуда, оно должно быть закрыто полностью, иначе может вспыхнуть спирт в резервуаре.
Зажгите спиртовку горящей спичкой. НЕЛЬЗЯ ЗАЖИГАТЬ ЕЁ ОТ ДРУГОЙ ГОРЯЩЕЙ СПИРТОВКИ!!! Это может вызвать пожар.
А теперь рассмотрите, какое строение имеет пламя (ответы учеников).
-Пламя имеет три зоны: тёмная зона – самая холодная, находится в нижней части пламени. За ней самая яркая часть пламени. Температура здесь выше, чем в холодной зоне. Но наиболее высокая температура – в верхней части пламени. Это зона верхней трети.
- Какой вывод о строении пламени мы можем сделать? (ответ учеников).
- Правильно. И для быстрейшего нагревания мы должны использовать самую горячую часть пламени.
Погасите спиртовку, накрыв пламя колпачком.
От масляного фонаря недалеко было и до свечей. Ведь свеча – ни что иное, как спрятанные в жировые столбики фитильки.
И сейчас я предлагаю вам убедиться в том, что хорошо известная вам свеча – полна химических загадок. Ведь не случайно Максвелл Фарадей однажды сказал «Для начинающего исследователя горящая свеча – это кладезь необычайных наблюдений и открытий».
Инструктивная карточка
Практическая работа
Наблюдение за горящей свечой
Опыт 1. Физические явления при горении свечи.
Зажгите свечу. Изучите строение пламени свечи.
- Похоже ли пламя свечи с пламенем спиртовки?
- Какие физические явления вы наблюдаете при горении свечи? (СВЕЧА НАЧИНАЕТ УМЕНЬШАТЬСЯ В РАЗМЕРАХ, Т.Е. МЕНЯЕТ ФОРМУ И ПАРАФИН НАЧИНАЕТ ТАЯТЬ, ОБРАЗУЯ КРУГЛУЮ ЛУЖИЦУ ВОКРУГ ФИТИЛЯ).
Опыт 2. Обнаружение продуктов горения в пламени.
Закрепите в держателе предметное стекло (НАПОМНИТЬ ПРАВИЛА Т/Б ПРИ РАБОТЕ СО СТЕКЛОМ!!). Затем внесите стекло в зону тёмного конуса горящей свечи и подержите 3-5 секунд. Быстро поднимите и посмотрите на нижнюю плоскость. Объясните, что там получилось (ответы учащихся).
Сухую пробирку закрепите в держателе, переверните вверх дном и подержите над пламенем 5-10 секунд. Объясните наблюдаемое явление.
В эту же пробирку быстро прилейте 2-3 миллилитра известковой воды (раствор Са(ОН)2). Что наблюдаете? Дайте пояснения.
Какие явления – физические или химические вы наблюдали в ход второго опыта?
(Анализ и оценка ответов учащихся).
- Ребята, опытным путём мы выяснили, что при горении свечи образуются новые вещества. Это не только видимая нам сажа – чёрный налёт на предметном стекле, но и невидимый газ – углекислый СО2. Для какого процесса он необходим? (Фотосинтез).
- Совершенно верно. Но то количество газа, которое ежегодно поступает в атмосферу – примерно 36, 5 млрд м3 от одной только угольной электростанции + 360 тонн золы, которую приходиться складировать, превышает все допустимые нормы для самообновления атмосферы планеты. Если учесть, что такое электростанции работают десятилетиями, то их воздействие на окружающую среду можно сравнить с вулканической деятельностью. Но вулкан выбрасывает газы, водяной пар и раскалённое вещество обычно раз в несколько десятилетий, тогда как электростанция работает ежедневно. Все вулканические извержения на нашей планете за последние 10 тыс. лет не смогли изменить химический состав атмосферы Земли. А вот рукотворные «вулканы» в течение только ХХ века существенно повысили концентрацию ряда газов в атмосфере. Например, концентрация углекислого газа выросла на 25% и продолжает ежегодно увеличиваться на 0,5%. Повышенное содержание углекислого газа в атмосфере является одной из причин возникновения парникового эффекта (краткий рассказ о парниковом эффекте).
Свой вклад в повышение концентрации углекислого и угарного газа вносит и автомобильный транспорт, работающий на основе сжигания ископаемого топлива в двигателе.
Если добавить ко всему выше сказанному проблему сокращения лесов, то картина получается совсем уж безрадостная. Но не всё так мрачно. Учёные всего мира работают над решением глобальных экологических проблем. Эти проблемы решаются и в области законотворчества – законодательно установлена административная и уголовная ответственность в рамках экологического права за экологические преступления. Разрабатываются различные технологии, в том числе и энергосберегающие, переход на новый вид топлива, а также установка различных очистных фильтров с целью снижения выбросов пыли, сажи и опасных для здоровья газов, в том числе угарного и углекислого.
-Да, ряд неприятных веществ таит в себе огонь. Но всё же без него нам никак нельзя обойтись. Славяне считали, что огонь – живое существо, которое необходимо вовремя кормить, чтобы он подчинился человеку. Чтобы огонь мог напиться, в печь на ночь ставили горшок с водой. С огнём обращались почтительно, называя его Батюшка-огонёк. На ночь огонь гасили, обращаясь к нему «Спи, батюшка-огонёк». А какие пословицы, поговорки или приметы, связанные с огнём, вам известны? (Ответы учащихся).
-Считалось грехом плевать в огонь. Обидевшись, он мог отомстить человеку: сжечь его дом или иссушить зловредной болезнью.
Особо суеверное отношение сохранилось в России к пламени, зажжённому молнией. Загоревшееся от грозы здание тушили а не водой, а молоком или квасом, бросали в него освящённое пасхальное яичко.
С огнём связано много чудес. Есть легенда о Неопалимой Купине. В пустыне горел куст и не сгорал. В православии есть икона – «Неопалимая Купина», которой молятся, чтобы пожар не коснулся жилища.
Пламя, огонь – необъяснимая стихия, тайна. Но учёные-химики знают, в чём она сокрыта.
Горение – это окислительно-восстановительный процесс.
Для горения необходимо горючее вещество, кислород – газ, поддерживающий горение, и достижение температуры воспламенения. Температура воспламенения для каждого вещества различна, и она является мерой его огнеопасности.
Чтобы погасить огонь, следует исключить одно из трёх условий. Вот почему во время лесных пожаров прорывают защитные рвы вокруг объятого пожаром участка, чтобы предотвратить переход огня на другие, ещё не охваченные пожаром участки леса.
- Как ещё можно погасить огонь? (ответы учащихся).
Давайте подведём итог нашего сегодняшнего занятия.
Когда впервые у людей появился огонь?
Какие условия необходимы для горения?
Перечислите признаки химической реакции, наблюдаемые при горении свечи.
В чём опасность повышения концентрации углекислого газа в атмосфере?
Что такое горение?
О Люди! Слушайте меня!
Храните сей священный дар!
Пусть пламя жаркого огня
Зажжёт в сердцах добра пожар.
Пусть будет жизнь, пусть будет свет,
Пусть сей огонь во тьме пылает,
Пусть светлый утренний рассвет
Вам двери к счастью открывает.
Но не кичитесь силы новой –
Огонь подвластен честным, смелым,
Для глупых, жадных – он оковы
Так пользуйтесь же им умело.
Иначе горе и беду
Я своим даром принесу.
Тем, кто огонь священный, древний
Душой корыстной, лицемерной
И хваткой жадною рукой
Использует во имя власти.
Исчезнет тихий ваш покой,
Наступят беды и напасти,
Великая придёт беда – ваш род исчезнет навсегда.
Не зря великий Зевс гневится,
Он ваших глупостей боится.
Боится, что огонь добытый,
Завесой тайною покрытой
Разбудит мировой пожар,
И человек священный дар,
Себе на гибель получая,
О силе истиной не знает!
Рефлексия «Синквейн»
Как пример синквейн Химия, учащимся по вариантам – 1 вариант слово Горение,
2 вариант – слово Свеча.
Инструктивная карточка
Практическая работа
Наблюдение за горящей свечой
Опыт 1. Физические явления при горении свечи.
Зажгите свечу. Изучите строение пламени свечи.
- Похоже ли пламя свечи с пламенем спиртовки?
- Какие физические явления вы наблюдаете при горении свечи?
Опыт 2. Обнаружение продуктов горения в пламени.
1) Закрепите в держателе предметное стекло. Затем внесите стекло в зону тёмного конуса горящей свечи и подержите 3-5 секунд. Быстро поднимите и посмотрите на нижнюю плоскость. Объясните, что там получилось.
2) Сухую пробирку закрепите в держателе, переверните вверх дном и подержите над пламенем 5-10 секунд. Объясните наблюдаемое явление.
3) В эту же пробирку быстро прилейте 2-3 миллилитра известковой воды (раствор Са(ОН)2). Что наблюдаете? Дайте пояснения.
Какие явления – физические или химические вы наблюдали в ход второго опыта?
1 291
47 979 
