Урок 'Физические свойства воды' (8 класс)

Конспект урока

«Физические свойства воды»

Романцева Т.В.

учитель химии

Цель урока: сформировать у учащихся представление о физических свойствах воды.

Задачи:

1. Образовательные:

- научить учащихся анализировать физические свойства воды.

- сформировать представление о роли воды в природе и жизни человека.

2. Воспитательные:

- воспитать бережное отношение к окружающей природе, в частности к воде и её охране.

3. Развивающие:

- развить потребность в системном подходе к изучению воды.

- развить познавательный интерес и творческую активность.

4. Коррекционные:

- развивать устную и письменную речь учащихся через обогащение

словарного запаса.

Планируемые результаты:

предметные: ученик научится описывать физические свойства воды, находить зависимость свойств от строения молекул вещества.

метапредметные:

познавательные: искать и выделять необходимую информацию; контролировать и оценивать процесс и результат обучения; устанавливать причинно-следственные связи;

регулятивные: ученик научится самостоятельно формулировать познавательные цели; прогнозировать результат деятельности; владеть самооценкой и самоконтролем; принимать решения в проблемной ситуации.

коммуникативные: ученик научится находить способы взаимодействия и инициативное сотрудничество, как с учителем, так и со сверстниками; оказывать в сотрудничестве необходимую взаимопомощь; точно и с достаточной полнотой выражать свои мысли.

личностные: ученик научится устанавливать связи между целью деятельности на уроке и её мотивом; получит возможность для формирования нравственно-этического оценивания событий.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Формы организации деятельности учащихся:

- фронтальная

- работа в парах при выполнении практического задания

- индивидуальная

Методы обучения: иллюстративный, проблемный.

Оборудование и реактивы: на столах учащихся химический стакан с водой, пробирка с поваренной солью, сульфатом меди, сульфатом никеля; пипетка, чашка Петри.

Учебник - Химия: 8 класс / Н.Е. Кузнецова, И.М. Титова, Н.Н. Гара и др. ; под редакцией Н.Е. Кузнецовой. - М.: Вентана-Граф, 2011.

Предварительная работа: подготовка учащимися сообщений под руководством учителя.

Ход урока.

1.Организационный момент.

Приветствие.

Проверка готовности учащихся к уроку.

Организация внимания.

2.Мотивация и актуализация знаний.

Начинается наш урок химии.

- Вспомним, что изучает наука химия?

(Химия - это наука о веществах и их свойствах, о превращениях веществ и способах управления этими превращениями).

Сегодня мы поговорим о самом распространённом веществе на Земле, о веществе, которое играет колоссальную роль в жизни нашей планеты, в жизни всех живых организмов. Антуан де Сент-Экзюпери сказал об этом веществе: «…у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь».

- Как называется это вещество?

(Вода).

- Какая химическая формула воды?

(H2O)

Как вы думаете, что будет целью нашего урока? (дети формулируют цель).

Сегодня мы будем много говорить об этом удивительном веществе - воде, о строении молекулы воды и свойствах этого вещества. Можете ли вы ответить на вопросы: почему рыба не замерзает зимой в водоёме, хотя поверхность водоёма замёрзла или почему плавают айсберги?

Мы сможем ответить на любые вопросы, связанные с таким веществом, как вода, подробно изучив физические свойства воды.

Тема урока: «Физические свойства воды».

3.Изучение нового материала.

- Вспомним по какому плану описываются физические свойства любого вещества?

(Агрегатное состояние, цвет, вкус, запах, плотность, температуры плавления, кипения, теплопроводность, электропроводность, растворимость).

Уникальные свойства воды мы начнём описывать с агрегатного состояния. Чтобы вам легче было вспомнить виды агрегатного состояния воды, я зачитаю вам загадки-подсказки:

Без досок, без топоров

Через реку мост готов.

Мост - как синее стекло:

Скользко, весело, светло.

(Лёд. Твёрдое агрегатное состояние).

Он длиннющий,

Он большущий,

Он от тучи, до земли…

Пусть идёт он пуще, пуще.

Чтоб грибы скорей росли.

(Дождь. Жидкое агрегатное состояние).

В морях и реках обитает,

И часто в облаках летает,

А как наскучит ей летать,

На землю падает опять.

(Вода. Круговорот воды в природе. Газообразное агрегатное состояние).

Капните каплю воды в чашку Петри. Какой формы капля? Мы видим округлую ровную каплю на тарелке. Почему?

- Какой тип связи в молекуле воды?

(Ковалентная полярная связь).

Кислород электроотрицательнее водорода и общие электронные пары смещены в сторону атома кислорода. Общие связи в пространстве находятся под углом 104,5 градусов. Молекула воды в пространстве имеет плоскую угловую форму. В ней возникает два полюса. Часто молекулу воды называют - диполь воды.

Вследствие полярности молекул воды между ними образуются водородные связи. Молекулы воды оказываются объединенными посредством этих связей. В единый комплекс объединяются до семи молекул. Водородные связи придают капле воды её сферическую форму.

- Какая температура замерзания воды?

(Температура замерзания воды 0 градусов по Цельсию).

При замерзании воды между молекулами возникает химическая связь - водородная, при этом выделяется энергия. При образовании льда каждый атом кислорода окружён четырьмя атомами водорода. Во льду все молекулы связаны между собой водородными связями. Молекулы воды могут двигаться в жидком состоянии, а при замерзании образуется жёсткая шестиугольная решётка с пустотами.

Постановка проблемного вопроса.

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. Как бы вы могли объяснить это прискорбное событие глазами химика?

Плотность льда меньше плотности воды (жидкости).

Плотность льда - 0, 9168 г/см кубический, плотность воды - 0,999 г/см кубический (при 0 градусов).

Глубокие моря, озера, реки не промерзают до дна, а лед находится на поверхности воды. Это явление можно объяснить тем, что при замерзании вода расширяется, лед имеет меньшую плотность и массу, чем жидкая вода, поэтому он плавает на поверхности. Айсберги плавают, подобно пробке, на поверхности воды.

- Как вы думаете, какое это имеет значение для водоёмов и жизни их обитателей?

(Водоёмы не промерзают до дна, лёд остаётся на поверхности, не опускается на дно. В водоёмах сохраняется жизнь).

Наибольшая плотность воды при +4 градусов по Цельсию - 1 г/см кубический, выше и ниже этой температуры плотность меньше. Температура подо льдом всегда постоянная +4 градуса. В нижней части водоёма тепло почвы не позволяет охладиться воде слишком сильно. Это оптимальные условия выживания растения и животных в зимнее время.

- Какая температура кипения воды?

(Температура кипения воды 100 градусов по Цельсию).

При нагревании воды идёт разрушение водородных связей между её молекулами. Для превращения воды в пар требуется много энергии, происходит поглощение тепла из окружающей среды.

Сообщение учащегося.

(Солнце нагревает воду на всей планете. Вода поглощает почти всю энергию попадающих на неё солнечных лучей и испаряется. Солнце испаряет на Земле за одну минуту миллиард тонн воды. Водяной пар поднимается в верхний слой атмосферы и является основным утеплителем планеты, изолируя её от космического пространства и перехватывая тепловое излучение Земли. Уменьшение в атмосфере водяного пара наполовину понизило бы температуру у поверхности Земли до 5 градусов.

На большой высоте, где низкая температура, водяной пар конденсируется, и мельчайшие капельки образуют облака. Когда пар превращается в облака, выделяется огромное количество энергии. Это та энергия, которая, которая заставляет дуть ветры, рождает бури, орошает поверхность Земли дождями. Таким образом, в природе происходит постоянный круговорот воды. Вода - планетарный переносчик тепла.

Вода обладает большой теплоёмкостью. Воду можно назвать планетарным аккумулятором тепла. Весной и летом она медленно нагревается (охлаждает готовый накалиться воздух) а осенью медленно остывает (согревая воздух). Без данных процессов климат Земли был бы значительно суровее).

- Перед вами на столах стакан. Что в нём находится?

(Вода).

То что налито в стакане мы по привычке называет попросту водой, на самом деле если быть более точными, то в стакане раствор, не абсолютно чистая вода.

- Вспомним, что такое раствор?

(Раствор - это физико-химическая система, состоящая из двух или более компонентов, относительные количества которых могут изменяться в широких пределах)

Вода - уникальный растворитель. Проверим это вместе.

Практическая часть: растворение разных солей в воде.

Вернёмся к строению молекулы воды - она полярна. Именно полярностью объясняется её способность к растворению всех веществ имеющих полярное строение (соли, оксиды, кислоты, щёлочи).

Как вы уже заметили, соли могут быть разного цвета. А всегда ли соль придет воде солёный вкус? Вкус у солей тоже бывает разный.

Сообщение учащегося.

(Вкус воды зависит от растворённых в ней веществ. Подземные воды, содержащие только растворенные неорганические вещества, имеют специфический вкус, вызванный наличием железа, марганца, магния, натрия, калия, хлоридов и карбонатов.

Далеко не все соли солоны.

Солёные соли: хлорид натрия, хлорид калия, сульфат натрия.

Горькая соль - сульфат магния.

Сладкая соль - хлорид бериллия.

Вода, содержащая в своем составе растворённые соли, микроэлементы, а также некоторые биологически активные компоненты - минеральная вода. Это вода, добытая или вынесенная на поверхность из земных недр. Среди минеральных вод выделяют минеральные природные питьевые воды, воды для наружного применения и другие.

В воде растворяются и газы: азот, кислород, углекислый газ. Кислород, растворённый в воде, обеспечивает жизнедеятельность водных живых организмов).

Следует отметить, что солёность является важной характеристикой воды. В частности, от степени солёности зависит температура замерзания воды: морская вода замерзает при температуре минус 2 градуса по Цельсию, а вода некоторых солёных озёр минус 20 градусов.

Снижение содержания солей в морской воде до уровня, при котором вода становится пригодной к использованию, называют опреснением.

Сообщение учащегося.

(Самое большое количество пресной воды ледяным щитом покрывает Антарктиду. Средняя толщина этого щита достигает 3 тысяч метров. Человек в настоящее время практически не использует для своих нужд это полярное сокровище. Он удовлетворяется более доступными запасами пресной воды в озёрах и реках. Но всё чаще рассматривают океан как источник пресной воды, путём опреснения. Пресная вода, поступающая для домашних нужд. Проходит очистку. Подготовка водопроводной воды обычно включает несколько стадий. На последней стадии воду обрабатывают химическим веществом: озоном или хлором, для уничтожения бактерий).

- А знаете ли вы, что представляет собой дистиллированная вода?

(Это очищенная вода, практически не содержащая примесей и посторонних включений).

Дистиллированную воду используют для безопасной эксплуатации аккумуляторов, для добавления в паровые утюги (полностью исключают появление накипи), при цветной фотопечати. В медицине используется как растворитель для приготовления лекарственных форм для инъекций (чаще называется "вода для инъекций").

Дистиллированная вода изолятор.

Но поскольку природная 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. По электропроводности воды можно определить её чистоту.

Когда говорят о воде, то часто упоминают тяжёлую воду.

- Что такое тяжёлая вода?

Работа с учебником. (Кузнецова Н.Е. Химия: 8 класс. Параграф 54, с.204)

Прочитайте выделенный фрагмент в учебнике, выпишите состав, отличительные свойства и применения тяжёлой воды.

Проверка конспекта.

4.Закрепление (работа по карточкам).

Охарактеризуйте физические свойства воды по плану (на карточках):

Агрегатное состояние.

Цвет.

Вкус.

Запах.

Плотность.

Температура замерзания и кипения.

Теплопроводность.

Электрическая проводимость.

(Учитель оглашает правильные ответы. Самопроверка).

Вопросы:

- Почему пред заморозками рассаду поливают? (При замерзании воды выделяется тепло).

- Почему в лиственных лесах прохладно даже в жару? (При испарении воды поглощается тепло, воздух охлаждается).

- Почему для предохранения овощей от замерзания в погреб помещают большой сосуд с водой? (При замерзании воды выделяется тепло).

- В зимний морозный день поставьте бутылку с водой на улицу и оставьте там на ночь. Утром увидите, что вода замёрзла, а бутылка раскололась. Почему? (Вода при охлаждении расширяется).

5. Подведение итогов. Рефлексия.

Изучение нового материала подходит к концу. Что вы узнали для себя нового?

Где пригодятся вам полученные знания?

«Самое трудное в работе»;

«Самое интересное»;

«Что понравилось»;

«Пожелание себе»;

Выставление оценок за урок.

6. Домашнее задание.

Параграф 54, с. 204-206. Работа с дополнительной литературой, составление конспекта на тему «Основные мероприятия по охране водных ресурсов».

Используемая литература:

Аликберова Л.Ю. Занимательная химия. - М.: АСТ-ПРЕСС, 2002.

Анита ван Саан 101 эксперимент с водой. - Х.: Ранок, 2012.

Боровский Е.Э. Вода в природе. Дефицит чистой пресной воды. - М.: Чистык пруды, 2009.

Троегубова Н.П. Поурочные разработки по химии: 8 класс. - М.: ВАКО, 2012.

Химия. 8 класс: Поурочные планы / С.Ю. Дибленко - Волгоград: Учитель, 2004.

http://mokroe-school.pruzhany.by/?p=974