Открытый урок по химии в 8 классе на тему: "Это удивительное вещество- вода"

Физические свойства воды

3 Агрегатные состояния воды:

• Твёрдое - лёд.

• Жидкое - вода.

• Газообразное - водяной пар.

При атмосферном давлении вода замерзает (превращается в лёд) при температуре в 0°C и кипит (превращается в водяной пар) при температуре 100°C.

При снижении давления температура плавления воды медленно растёт, а температура кипения - падает.

При более низком давлении вода не может находиться в жидком состоянии, и лёд превращается непосредственно в пар.

При более высоком давлении нет разницы между жидкой водой и водяным паром, следовательно, нет и кипения или испарения.

Так же возможны метастабильные состояния - пересыщенный пар, перегретая жидкость, переохлаждённая жидкость.

Вода обладает рядом необычных особенностей:

• При таянии льда, его плотность увеличивается (с 0,9 до 1 г/куб.см). Почти у всех остальных веществ при плавлении плотность уменьшается.

• При нагревании от 0°C до 4°C (точнее 3,98°C), вода сжимается. Благодаря этому могут жить рыбы в замерзающих водоёмах: когда температура падает ниже 4°C, более холодная вода, как менее плотная остаётся на поверхности и замерзает, а под льдом сохраняется положительная температура.

• Высокая теплоёмкость жидкой воды.

• Высокая вязкость.

• Высокое поверхностное натяжение.

По сходным причинам вода является хорошим растворителем полярных веществ.

Чистая (не содержащая примесей) вода - хороший изолятор. Но поскольку вода - хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество.

Три четверти поверхности земного шара покрыты водой. Водную оболочку земли называют гидросферой. Большую ее часть составляет соленая вода морей и океанов, а меньше - пресная вода озер, рек, ледников, грунтовые воды и водяной пар. В атмосфере нашей планеты вода находится в виде капель малого размера, в облаках и тумане, а также в виде пара. При конденсации выводится из атмосферы в виде атмосферных осадков (дождь, снег, град, роса).

Вода является важнейшим веществом всех живых организмов на Земле. Без воды невозможно существование живых организмов. В любом организме вода является средой, в которой происходят химические реакции, без которых не могут жить живые организмы. Фундаментальна роль воды в жизни клетки.

Вода является самым ценным и самым необходимым веществом для жизнедеятельности живых организмов. Предположительно, зарождение жизни на Земле произошло в водной среде.

Круговорот воды

Круговорот воды в природе (гидрологический цикл) - процесс циклического перемещения воды в земной биосфере. Состоит из испарения, конденсации и осадков.

Моря теряют из-за испарения больше воды, чем получают с осадками, на суше - положение обратное. Вода непрерывно циркулирует на земном шаре, при этом её общее количество остаётся неизменным.

Постоянный обмен влагой между гидросферой, атмосферой и земной поверхностью, состоящей из процессов испарения, передвижения водяного пара в атмосфере, его конденсации в атмосфере, выпадения осадков и стока, получил название круговорота воды в природе. Атмосферные осадки частично испаряются, частично образуют временные и постоянные водостоки и водоемы, частично просачиваются в землю и образуют подземные воды. В конце концов, осадки в процессе движения опять достигают Мирового океана.

Период обновления запасов воды в горных ледниках составляет около 1 600 лет, в ледниках полярных стран значительно больше - около 9 700 лет. Полное обновление вод Мирового океана происходит примерно через 2 700 лет.

Вода за пределами Земли

Жидкая вода, предположительно, имеется под поверхностью некоторых спутников планет, наиболее вероятно, на Европе, спутнике Юпитера.

По последним данным, признаки воды обнаружены на Луне и на Марсе. И вероятно скоро, ещё на некоторых небесных телах, нашей Солнечной системы будет найдено подтверждение существования воды вне нашей планеты.

Виды загрязнений (стр 91 таблица 9)

Химические свойства воды

Химические свойства воды определяются особенностями ее строения. Вода довольно устойчивое вещество, она начинает разлагаться на водород и кислород при нагревании по крайней мере до 1000°С ( происходит термическая диссоциация) или под действием ультрафиолетового излучения (фотохимическая диссоциация).

Вода относится к химически активным соединениям. Например, реагирует с фтором.

Хлор при нагревании или на свету разлагает воду с выделением атомарного кислорода:

H2O + Cl2 = HCl + HClO (НСlО = НСl + О)

При обычных условиях она взаимодействует с активными металлами:

2H2O + Ca = Ca(ОН) 2 + H2

2H2O + 2Na = 2NaOH + H2

Вода вступает в реакцию и со многими неметаллами. Например, при взаимодействии с атомарным кислородом образуется пероксид водорода:

H2O + O = H2O2

Многие оксиды реагируют с водой, образуя основания и кислоты:

CO2 + H2O = H2CO3

CaO + H2O = Ca(OH)2

При взаимодействии с некоторыми солями образуются кристаллогидраты. При нагревании они теряют кристаллизационную воду:

Na2CO3 + 10H2O = Na2CO3*10H2O.

Вода также разлагает большинство солей (так называемый гидролиз).

Благородные металлы с водой не реагируют.

Параграф 41 стр 104

Схема 4 стр 105

 Тема: Это удивительное вещество – Вода

Цель урока: изучить  состав и строение молекулы воды, физические и химические свойства, значение воды для живых организмов, а так же выяснить экологические проблемы, связанные с загрязнением  воды.

Задачи урока:

Образовательные:  сформировать знания учащихся о составе, строении и свойствах воды, закрепить знания о типах химических реакций.

Продолжить формирование умений работать самостоятельно с учебником, тетрадью, тестами.

Развивающие: развивать наблюдательность, память при просмотре компьютерной презентации и проведении демонстрационного эксперимента. Развивать умение сравнивать,  прогнозировать, обобщать и делать выводы. Развивать информационную культуру учащихся.

Воспитательные:  воспитывать  бережное и экономное отношение к водным ресурсам, продолжить экологическое просвещение школьников, прививать заботу  к окружающей среде и  своему здоровью, развивать чувство прекрасного.

ХОД УРОКА

Прежде чем приступить к изучению новой темы давайте проверим как вы справились с домашним заданием упр 7 стр 90

 Учитель. Ребята, на сегодняшнем уроке мы познакомимся с удивительным веществом жизни водой, ее физическими свойствами, аномалиями, нахождением в природе, значением и природными запасами.

 «Вода… Ты не имеешь ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать – тобой наслаждаешься, не ведая, что ты такое.

Ты не просто необходима для жизни, ты и есть сама жизнь. Ты божество, ты совершенство, ты  самое большое богатство на свете »

Такие слова написал о воде французский писатель   Антуан де Сент – Экзюпери.

И наш урок посвящается  самому знакомому и в то же время самому загадочному   веществу – воде.

 Записываем в тетрадях:  Тема урока:  «Вода». 

 Цель урока:

Изучить  состав и строение молекулы воды, физические и химические свойства, значение, а так же выяснить экологические проблемы, связанные с загрязнением  воды.

Учитель.  Прежде чем мы приступим  к изучению воды, давайте послушаем как воспевали воду поэты разных времён. 

В кружево будто одеты

Деревья, кусты, провода.

И кажется сказкою это,

А все это просто вода.

Безбрежная ширь океана

И тихая заводь пруда,

Каскад водопада и брызги фонтана,

А в сущности, это вода.

Высокие волны вздымая,

Бушует морская вода,

И топит, и губит, играя,

Большие морские суда.

Вот белым легли покрывалом

На землю родную снега...

А время придет — все растает,

И будет простая вода.                        

                                   А. Фет

 1. Распространение воды.     

Учитель. Из курса географии вам известно, что вода это самое распространенное вещество на Земле.

Сообщение 1. «Вода на Земле»

Вода – это самое главное, самое важное вещество в окружающем нас мире. Она и знакома, и незнакома, и известна, и загадочна…  Природная вода! Взгляните на небо, и вы увидите облака или тучи, которые тянутся на многие километры. Около 71% поверхности нашей Земли покрыто Мировым океаном, составляющим около 97% всех поверхностных вод и половину литосферных.

Учитель. Но оказывается вода есть и космосе.

Сообщение2. « Вода в космосе»

Первые сведения о внеземной воде были получены итальянцем Пезали в 1864 году при исследовании метеорита. В нем оказалось 13,9% воды. В хронике Венгрии за 1802 год указано падение ледяных глыб массой 0,5 т и в Голландии массой 6 кг.

Учитель. Из курса биологии вам известно, что вода неразделимо связана с существованием жизни на Земле.

Сколько воды в организме человека?  (65%- 75%)

 А известно ли вам, что мозг содержит  80% воды. 

Сообщение 3. «Вода в живом организме»

Все живое на нашей планете на 2/3 состоит из воды. На первом месте в живом веществе по массе стоят микроорганизмы, на втором - растения, на третьем – животные, на последнем – человек.

Бактерии на 81% состоят из воды, споры на 50%, ткани животных в среднем на 70%, лимфа – 90%. Самая богатая водой ткань - стекловидное тело глаза, которое содержит до 99% влаги, самая бедная – зубная эмаль- всего лишь 0,2%.

  2. Физические свойства  

5.  Химические свойства.   Повторение. 

Вода – одно из наиболее реакционно-способных веществ.

Из пройденного материала вам известно, что с водой взаимодействуют оксиды.

1. Что образуется при взаимодействии кислотного оксида с водой?

2.Что образуется при взаимодействии основного оксида с водой?

Работа по карточкам           (2 ученика работают на  доске)    

 Задание №2

Закончите уравнения реакций.     Назовите тип реакций

SO2 + H2O =                                      СaO + H2O  =              CuO + H2O =

N2O5+ H2O =                                    SiO2 + H2O =                                         

Как вы думаете , много ли в вашем теле воды?

«Подсчет содержания воды в организме школьника»

А теперь с помощью простых математических расчетов давайте подсчитаем, сколько воды содержится в вашем теле. Это не чистая вода , в ней растворены различные вещества. Речь идет о биологической жидкости.

Расчет будем проводить по формуле

m _воды = m _тела ^. 0,65

Физкультминутка.

СИНКВЕЙН Составление синквейна в рабочих тетрадях. Это японское слово, которое означает в буквальном переводе «эмоциональное отношение». Синквейн будет состоять из 5 строк.

1.     Одним словом (именем существительным) выразите тему сегодняшнего урока

2.     Подберите к этому слову 2 прилагательных

3.     Подберите к этому слову 3 глагола

4.     Составьте фразу, в которой будет отражена значимость этого слова

5.     Подберите синоним к этому слову.

Пример «синквейна», написанного учащимися.

1.     Вода.

2.     Бесцветная, жидкая.

3.     Растворяет, орошает, питает.

4.     Не все то золото, что блестит.

5.     Жизнь.

7. Охрана водных ресурсов.

 Человечество потребляет огромное количество пресной воды и, прежде всего для питья.

Природная вода не бывает совершенно чистой, она содержит примеси: растворимые и нерастворимые вещества. Особенно много растворенных веществ в морской и океанической воде.

•        Законодательно определено, что питьевая вода, поступающая к потребителю, должна быть приятной в органолептическом отношении и безопасной для здоровья;

•        Содержание примесей  в воде не должно превышать предельно допустимых концентраций.

Чтобы очистить воду от примесей ее пропускают через решетки, направляют в отстойник, фильтруют.  (Схема)

Фильтром для очистки служит слой песка и гравия.

Для обеззараживания питьевой воды применяют  хлорирование.

(0,7 г хлора на 1т воды)

Метод хлорирования  применяется и в нашем районе, хотя он устарел и экологически небезопасен для здоровья.

Хлорированная вода влияет, прежде всего, на органы пищеварения, печень, почки.

Сообщение 7. «Берегите воду!»

В конце ΧΙΧ в. горожанину хватало полтора ведра воды в сутки – и на мытье, и даже на тушение пожаров. Нынешняя норма – свыше 18 ведер, т.е. 220 л. На деле мы и в эту ному не укладываемся, расходуя 30-40 ведер на человека.

«Эталонное» 12-литровое ведро несильная струя воды заполняет за минуту. Вы простояли под душем 5 мин – 60 л. воды убежали в канализацию. Этого с лихвой хватит, чтобы аккуратно вымыть слона.

Струйкой толщиной со спичку литровая банка наполняется за 3 мин. Этот эксперимент позволяет установить, что за сутки из неисправного крана утекает минимум 500 л.

Существует расхожее мнение, что промышленность тратит львиную долю воды. На самом деле на выпуск 1 т стали уходит 150 м3, хлопчатобумажной ткани – 1000 м3, искусственного волокна – 3000 м3 водопроводной воды. Из воды, поступающей в Москву ежесуточно, заводы и фабрики забирают лишь четверть. Столько же идет в столовые, детские сады, больницы. Остальное – в жилые дома.

А ведь экономить воду без всякого гигиенического ущерба совсем не сложно. Скажем, зубы после чистки можно прополоскать из стакана, закрыв кран. Экономия – 5 л. воды за одну человеко-чистку. Во время бритья можно, вместо того чтобы открыть кран с горячей водой, налить, как в старину, воду из чайника в стакан, на бритье уйдет не 5-10 л., а всего 0,2, а бреющихся миллионы…

Хозяйки считают, что полоскать белье после стирки надо в проточной воде. Конечно, так белье выполаскивается быстрее, поскольку градиент концентрации стирального порошка на поверхности белья и омывающей его воде больше, чем в непроточной, а значит, и скорость диффузии больше. Но зато расход воды велик. Современные моющие средства вымываются из чистого белья и после того, как оно полежит в непроточной воде 10-15 мин. Сменив воду, белье можно выполоскать дочиста. Кстати, в стиральных машинах белье полощется также в двух-трех водах, а не в проточной воде.

Мыть посуду лучше всего в раковине с двумя отделениями и пробками для сливных отверстий. Так же можно мыть овощи.

9. Итог урока.

 10.   Рефлексия.

На столах у учеников лежат три цветные карточки, с помощью которых проведем оценку урока.

Как вы оцениваете свои знания полученные на сегодняшнем уроке?

Как вы оцениваете работу ваших одноклассников на уроке?

Как вы оцениваете урок в целом?

11. Домашнее задание

§39-40, упражнение 5 стр. 104

… Ты не имеешь ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать – тобой наслаждаешься, не ведая, что ты такое.

Ты не просто необходима для жизни, ты и есть сама жизнь.

Ты божество, ты совершенство, ты самое большое богатство на свете

А. де Сент-Экзюпери

О каком веществе идет речь?

Тема урока:

Вода

ЦЕЛЬ УРОКА

• Изучить состав и строение молекулы воды, физические и химические свойства , значение, а так же выяснить экологические проблемы, связанные с загрязнением воды

В кружево будто одеты Деревья, кусты, провода. И кажется сказкою это, А все это просто вода. Безбрежная ширь океана И тихая заводь пруда, Каскад водопада и брызги фонтана, А в сущности, это вода. Высокие волны вздымая, Бушует морская вода, И топит, и губит, играя, Большие морские суда. Вот белым легли покрывалом На землю родную снега... А время придет — все растает, И будет простая вода. А. Фет

ФИЗМИНУТКА

СИНКВЕЙН

1. Одним словом (именем существительным) выразите тему сегодняшнего урока

2. Подберите к этому слову 2 прилагательных

3. Подберите к этому слову 3 глагола

4. Составьте фразу, в которой будет отражена значимость этого слова

5. Подберите синоним к этому слову

ЗАГРЯЗНИТЕЛИ ВОДЫ

• Болезнетворные бактерии, вирусы,гельминты
• Растворяющиеся в воде неорганические вещества
• Органические вещества
• Минеральные удобрения

ВОДООЧИСТКА

• Освобождение от взвешенных частиц
• Отстаивание
• Фильтрование
• Обеззараживание

РЕФЛЕКСИЯ

• Как вы оцениваете свои знания полученные на сегодняшнем уроке?
• Как вы оцениваете работу ваших одноклассников на уроке?
• Как вы оцениваете урок в целом?

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

§ 39-40,

упражнение 5 стр. 104