Разработка урока по химии на тему 'Вода' (8 класс)

КГУ «Карагайлинская средняя школа отдела образования акимата Алтынсариснкого района»

Серия «Методические разработки уроков»

Урок химии

в 8 классе

Тема: «Вода в природе. Состав, свойства и применение воды».

Составитель:

Учитель химии -

Баймухаметова Б.Т.

с. Шокай - 2015 год

Тема урока: «Вода в природе. Состав, свойства и применение воды».

‎ Цель урока: Изучить состав и строение молекулы воды, физические и химические свойства. Рассмотреть области применения воды, а также экологические проблемы, связанные с загрязнением воды.

Задачи урока:

• Образовательные: сформировать знания учащихся о составе, строении и свойствах воды, закрепить знания о типах химических реакций, повторить ОВР, научить комментировать слайды и работать с компьютерными схемами. 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. Развитие коммуникативных способностей.

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

Формируемые химические знания, умения, навыки учащихся: систематизация знаний учащихся о распространенности воды в природе, физических и химических свойствах, областях применения воды, расширение знаний учащихся об экологических проблемах, связанных с очисткой воды.

Формируемые компетенции:

• учебно-познавательная компетенция: развитие умений сравнивать, анализировать, доказывать, составлять схемы на основе работы с текстом, быть способными решать следующие жизненно-практические задачи: умение давать оценку состояния окружающей среды, выдвижение своих идей по охране водных ресурсов родного края;

• информационная компетенция: развитие умения анализировать и отбирать необходимую информацию, умения готовить и делать сообщения, умения пользоваться Интернатом для поиска учебной информации;

• коммуникативная компетенция: развитие умений вести беседу, диалог, задавать вопросы.

Формы организации работы детей: групповая (просмотр презентации, практическая работа, решение задач), индивидуальная (беседа, работа с рабочей тетрадью), проблемное обучение (решение проблемных вопросов).

Формы организации работы учителя: организует эмоциональный настрой учащихся, вводит детей в тему урока, обобщает ранее полученные знания, организует беседу по слайдам и опытам, анализирует и дополняет ответы детей, создает проблемные ситуации.

Компьютерная презентация к уроку позволяет учащимся:

1. Получить знания о свойствах и значении воды.

2. Приобрести навыки работы с веществами и оборудованием.

3. Получить представление о распространенности воды в природе.

4. Получить знания о проблемах уменьшения количества пресной воды.

Оборудование: Компьютер, мультимедийный проектор.

Лабораторное оборудование: чашка с водой, металлический натрий, фенолфталеин, стаканы с водой из разных источников (водопроводная, морская, дистиллированная).

Межпредметная связь: химия, биология, география, экология, литература, русский язык, физика.

Используемые технологии критического мышления: метод ассоциаций, кластер, синквейн.

Ход урока

I. Вступление.

Учитель: Тема нашего урока, а первое слово главное спряталось

А ну, скорей снимите шляпу! (слайд 1)

Я дочь космического папы.

И вездесуща, и легка,-

Я лед, я пот, я облака.

Я иней, чай, бульон, туман,

Река, ручей и океан.

Когда я злюсь, то закипаю

Когда мороз - я застываю. (Вода)

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

Эпиграф ( слайд 2).

«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.

Учитель. Прежде чем мы приступим к изучению воды, давайте послушаем как воспевали воду поэты разных времён. (3 слайд).

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

II. Распространение воды.

4 слайд, 5 слайд

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. Как легко плывут они! Но не воображайте, что они невесомы. Масса 1 км³ облаков составляет около 2000 т, а в атмосфере Земли водяного пара около 12300 км³, и это тоже природная вода. Все знают текущие по суше потоки: ручьи, речушки, реки. Иногда они широко и вольно разливаются по равнине, иногда образуют мощные стремнины, падают с высоты десятков и сотен метров водопадами, неся свои воды в океаны и моря. Около 71% поверхности нашей Земли покрыто Мировым океаном, составляющим около 97% всех поверхностных вод и половину литосферных.

Так много или мало воды на Земле? Очень мало! От всего объема Земли на воду приходится около 2,5 млрд. км³.

Водная оболочка Земли составляет 1,5 млрд. км³, а остальная находится в глубоких слоях земной коры. Большая часть воды соленая, а пригодной для жизни, пресной, всего около 5 млн. км³. Человеку же с каждым годом требуется все больше пресной, чистой воды. Человечеству угрожает кризис из -за загрязнения воды. Некоторые страны уже испытывают нехватку чистой пресной воды и вынуждены ввозить ее из - за рубежа. Воду надо беречь.

Учитель: Но оказывается вода есть и в космосе.

Сообщение 2. «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.

При помощи телескопа РАТАН - 600 было обнаружено излучение с длиной волны 1,35 см. Такое излучение дают молекулы воды. Космические путешественники - кометы, приближаясь к Солнцу из глубин космоса, украшаются длинным шлейфом. Этот хвост состоит их газов, одним из которых является водяной пар. Исследование Венеры в шестидесятых годах космическими аппаратами показали, что там, в облаках, содержится около 1% водяного пара.

8 декабря 1900 года в телеграмме В. Пикеринг сообщил о яркой вспышке, наблюдаемой на Марсе в течение 70 минут. В атмосфере Марса обнаружен водяной шар в виде льда. Яркие вспышки объясняются отражением солнечных лучей от ледяных поверхностей. А есть ли водоемы на Марсе? Телекамеры не передали ничего похожего на площади, покрытые водой.

Из больших планет только на Юпитере предполагают наличие воды в трех состояниях. Сведения о других планетах очень скудны. О воде на Сатурне можно судить только по наличию снежных колец.

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. 6 слайд.

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%.

Вода в организме выполняет несколько функций: растворенные в ней вещества реагируют друг с другом, вода помогает удалению отходов обмена веществ, служит регулятором температуры, являясь хорошим переносчиком тепла, а так же смазочным веществом.

У живых организмов вода может синтезироваться в тканях. Так, например, у верблюда жир в горбу, окисляясь, может дать до 40 л воды. Человек, выпивая 2,5 л воды в сутки, ежедневно промывает желудок 10 л жидкости и испаряет 0,7 л воды.

I. Этап «Вызов» (побуждение).

1. Разбивка класса на 3 группы.

2. Учитель сообщает, что урок будет посвящен воде, и просит учащихся в группах привести ассоциации на данную тему.

3. А) Ученики, сначала каждый индивидуально, приводят примеры ассоциаций на тему «Вода».

В) Обмен информацией в парах.

В) Знакомство с ассоциациями в группе, обсуждение, перенос итоговых ассоциаций на постер.

4. Учитель предлагает озвучить постер с ассоциациями на доске, сказав, что они нам понадобятся в конце урока. Происходит работа у доски в последовательности групп.

Если нет вопросов на данном этапе урока, переходим к следующему этапу урока.

II. Этап «Осмысление»

1. Учитель предлагает ученикам самостоятельно изучить текст учебника по теме и из дополнительных источников (см.приложение №1,2,3,4).

.

.

Группа 1 читает 1-ую часть текста «Вода в природе. Особенности воды. Строение молекулы воды» (см.приложение №1,2).

Группа 2 читает 2-ую часть текста «Химические свойства воды». (см.приложение №3).

Группа 3 читает 3-ую часть текста «Применение воды .Круговорот воды. Охрана водных ресурсов». (см.приложение №4).

2. Обсуждение в каждой группе своей части текста.

3. После работы над текстом каждая группа строит подробный кластер по своей теме (своя часть текста).

4. Обобщение кластера у доски в последовательности групп. Все группы строят на доске общий кластер по теме, объединяя свои части кластера.

(На доске начальный кластер)

5. Группы выполняют задания предложенные в приложении №1-4.

6. Далее, продолжая направления кластера, ученики распределяют новые полученные знания из текста, заданий в приложении и ассоциации, предложенные ранее, выбирая те, которые наиболее полно раскрывают тему урока.

7. Ученики сравнивают ассоциации, предложенные вначале, и выясняют, на все ли вопросы получены ответы.

III. Этап «Рефлексия»

1. Ученикам на данном этапе предлагается подвести итог, выполнив синквейн.

Пример «синквейна», написанного учащимися.

1. Вода.

2. Бесцветная, жидкая.

3. Растворяет, орошает, питает.

4. Не все то золото, что блестит.

5. Жизнь.

2) Обмен информацией в парах.

3) Знакомство с синквейнами в группе, обсуждение, перенос итогового синквейна на постер и его озвучивание.

2. Подводится итог урока и проводится оценивание учащихся.

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

Синяя карточка - «3», жёлтая карточка - «4», красная карточка - «5».

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

§12, задание 6, 7 стр. 59, сообщения.

Творческое:

-Подобрать пословицы о воде.

-Сочинить стихи.

-Сочинить стихи.

-Написать эссе «Это удивительное вещество»

-Составить рекламный проспект о воде

Литература:

1. kopilkaurokov.ru/himiya/uroki/118106

2. www.uchportal.ru/load/59-1-0-17315

3.festival.1september.ru/articles/615248/

4. majak.sibnethost.ru/DswMedia/urokximii.doc

5. ‎ planeta.tspu.ru/files/file/1323229628.doc

Приложение №1

Особенности воды.

В 1913 году печальное известие облетело весь мир. Погиб, столкнувшись с айсбергом, гигантский океанический лайнер «Титаник». По-разному объясняли эксперты причины катастрофы. Сошлись на том, что в тумане капитан не разглядел огромную плавающую ледяную гору и, налетев на нее корабль, окончил свое земное существование. Если мы посмотрим на это прискорбное событие глазами химика, то придем к весьма неожиданному выводу: «Титаник» пал жертвой одной из аномалий воды. Устрашающие ледяные глыбы - айсберги плавают, подобно пробке, на поверхности воды.

Глыбы в десятки тысяч тонн не тонут и все потому, что лед легче воды. Попробуйте расплавить любой металл и в расплав бросить кусочек того же металла: он моментально утонет. Твердое состояние любого вещества имеет большую плотность, чем жидкое. Лед и вода - удивительное исключение из этого правила. Не будь этого исключения, все водоемы средних широт быстро промерзли бы до дна: все живое бы погибло.

Чтобы растаял лед, нужно много тепла. Несравненно больше, чем для плавления любого другого вещества, взятого в таком же количестве. Когда вода замерзнет, это тепло снова выделяется. Лед и снег, отдавая тепло обратно, подогревают землю и воздух. Они смягчают резкий переход к суровой зиме и позволяют осени воцариться на несколько недель. Весной же таяние льда задерживает наступление знойных дней. Космический холод давно проник бы на Землю, если бы она не была одета в теплую шубу. Шуба - атмосфера планеты, а роль теплой воды выполняют водяные пары. Если бы не чрезвычайная теплоемкость воды, наша планета давно бы остыла и жизнь на ней угасла.

Вода обладает большим поверхностным натяжением. По утверждению К.С. Лосева, у абсолютно чистой воды, эта величина столь велика, что по ней можно было бы кататься на коньках, как по льду.

Температура кипения воды 100°С, плавления - 0°С. Это тоже аномально высокие значения. Учёные объясняют такой факт тем, что молекулы воды способны соединяться в агрегаты с помощью водородных связей на разрыв, которых и затрачивается большое количество тепловой энергии при нагревании.

Приложение №2

Строение молекулы воды.

Связь между атомами в молекуле воды ковалентная полярная.

Молекула воды полярна. Она имеет угловое строение .Этим объясняется способность молекул воды объединяться в более крупные комплексы. Это называется ассоциация.

А противоположный процесс? - диссоциация.Ассоциацией молекул воды объясняется высокая температура кипения.

В силу высокой полярности молекул - вода способна растворять многие вещества с ионной и ковалентной полярной связью.

По отношению к воде вещества делятся на:

• растворимые

• нерастворимые

• малорастворимые

Рассмотреть таблицу растворимости веществ.

Задание 1. Пользуясь таблицей растворимости, распределите вещества по группам.

Даны вещества:

Ba(OH)₂, KCl, BaSO₄, CaSO₄, NaNO₃, CuSO₄, HNO₃, AgCl, FeS, Ca(OH)₂

Приложение №3

Химические свойства.

1.Кружит металл, как шаловливый пес,

Как будто за хвостом своим гоняясь,

Потерю электронов перенес,

С гидроксогруппой в щелочь превращаясь:

2Na + 2HOH = 2NaOH + H₂

2.Аналогично все произойдет

У кальция - активного металла:

Пока он вытесняет водород,

Вода ему гидроксогрупп прислала:

Ca + 2HOH = Ca(OH)₂ + H₂

3.Обнаружить щелочь помогает индикатор- фенолфталеин: рН >7 (щелочная среда).

4.Теперь не столь активный цинк возьмем

И сильно мы нагреем смесь,

То пузырьками на себя укажет

Газ водород и о реакции нам скажет:

Zn + H₂O = ZnO + H₂

5. А действует ли на металл вода,

Коль он стоит в ряду за водородом?

Не реагирует с водой он никогда,

Увы! Уж такова его природа.

Cu + H₂O = Cu(OH)₂

Взаимодействие со сложными веществами.

6.Оксид не каждый скоростью большой

Польстит воде в реакции ответной.

Но те, металл в которых щелочной,

С ней реагируют вполне заметно:

Na₂O + H₂O = 2NaOH

7.Есть влага также в воздухе всегда.

И к сожалению, дальше что бывает?

С оксидом реагирует вода,

На землю дождь кислотный выпадает:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃

А дальше- больше: серы триоксид

С водой в реакции- сгустились тучи,

И снова кислота на нас летит!

Но серная - она сернистой круче.

SO₃+ H₂O= H₂SO₄

Мы увидили , что вода - одно из наиболее реакционно-способных веществ.

Задание 1.

Закончите уравнения реакций. Назовите тип реакций

• SO₂ + H₂O =

• СaO + H₂O =

• CuO + H₂O =

• N₂O₅+ H₂O =

• SiO₂ + H₂O =

Дополнительные вопросы.

1. Какие оксиды не взаимодействуют с водой?

2. Назовите тип реакций

3. Изменяется ли степень окисления в этих реакциях?

Задание 2.

Есть реакции с участием воды, в которых изменяется степень окисления. Вода проявляет окислительные свойства в реакции с активными металлами, например с натрием.

Кусочек металлического натрия помещаем в стакан с водой. Натрий бурно реагирует с водой с выделением газа - водорода. Добавим фенолфталеин в воду. Раствор окрашивается в малиновый цвет из - за образовавшегося гидроксида натрия. Среда раствора щелочная.

Запишите уравнение, составьте ОВР.

2Na + 2H₂O =

Задание 3.

При нагревании возможно взаимодействие воды и с менее активными металлами, например с магнием.

Запишите уравнение реакции, расставьте степени окисления.

Назовите окислитель и восстановитель.

Mg +2H₂O =

Задание 4.

В некоторых случаях вода проявляет восстановительные свойства

Например, при взаимодействии с фтором. Запишите уравнение и расставьте с.о.:

2F₂ +2H₂O =

Задание 5.

В одной книге один писатель - фантаст написал, что если чайник с водой очень долго кипятить на плите, то произойдет взрыв, так как вода разлагается на водород и кислород. Может ли такое быть?, Ответ аргументируйте. Запишите уравнение реакции.

2H₂O =

Приложение №4

Круговорот воды. Охрана водных ресурсов.

Все более значительной становится роль человека в этом круговороте. Деятельность человека порой приводит к загрязнению природных вод. Запасы чистой воды постепенно сокращаются. Поэтому ее нужно расходовать экономно. Один из основных загрязнителей воды - нефть и нефтепродукты. Ответственность за сохранность водных ресурсов лежит на нас с вами.

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.

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 города 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 человекочистку. 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.

Задания:

1.Для чего же нужна вода человеку?

2. Как решить проблему сокращения пресной воды и вызванные этим последствия для всего живого на Земле?

3.Назовите основные запасы воды на Земле.

4.Где находится пресная вода на Земле?

5.В каких агрегатных состояниях существует вода? Приведите примеры.