Бинарный урок на тему 'Вода - вещество привычное и необычное' (8 класс)

Тема:

«Вода - вещество привычное и необычное»

(бинарный урок-обобщение)

8 класс

Этот интегрированный бинарный урок с элементами проблемного обучения был проведен учителями химии и биологии с целью обобщения учащимися знаний о воде как о самом распространенном веществе на Земле. Важно было научить учащихся схематически изображать круговороты веществ, давать четкое объяснение происходящим в природе процессам, рассмотрев роль воды в жизнедеятельности организмов.

Цель: обобщить знания учащихся о воде как о самом распространенном веществе на Земле; расширить представление 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.

Оборудование: схема «Круговорот воды в природе», глобус, 12 стаканов воды, ваза с овощами, лабораторные принадлежности и посуда, фильтры, мультимедийный проектор, ноутбук.

Подготовка к уроку: учащиеся объединяются в две лаборатории - химическую и биологическую. Выпускают стенгазеты к уроку, готовят ответы на творческие задания.

Эпиграф к уроку:

«ВОДА ДЛЯ НАС НЕ ПРОСТО СЛОВО,

ОНА ЖИВОГО ЕСТЬ ОСНОВА»

ХОД УРОКА:

I ВСТУПЛЕНИЕ

1. Приветствие, постановка проблемы

Доска закрыта.

Учитель химии.

Здравствуйте ребята и уважаемые гости. Сегодня мы представляем вашему вниманию не совсем обычный урок - бинарный. Две очень важные науки - биология и химия расскажут об уникальном веществе … Что это за вещество? Какова же тема нашего урока? Ребята, вы ее назовете сами просмотрев презентацию.

Просмотр презентации «Ее величество ВОДА».

Учитель химии.

Ребята, назовите, пожалуйста, тему сегодняшнего урока.

Учащиеся предлагают варианты, в которых ключевое слово - вода.

Открывается доска и ребята записывают тему урока: «Вода - вещество привычное и необычное»

2. Начальная рефлексия

Учитель химии.

Ребята, а что вы ожидаете от сегодняшнего урока?

Учащиеся высказывают ожидания и предложения по желанию.

Спасибо, я хочу всем нам пожелать плодотворной и успешной работы на уроке.

3. Организационные моменты

Учитель биологии.

Великий русский учёный В.И. Вернадский писал: «Вода стоит особняком в истории нашей планеты… Нет земного вещества, которое бы её не заключало. Всё земное вещество ею проникнуто. Это удивительное вещество на свете».

Без воды человек может прожить три дня, без еды тридцать дней. О воде сложено много песен, пословиц, загадок, стихотворений.

Безбрежная ширь океана

И тихая заводь пруда,

Струя водопада и брызги фонтана,

И всё это только вода.

В кружево будто одеты

Деревья, кусты, провода.

И кажется сказкою это.

А в сущности --- просто вода.

Учитель химии.

Человечество издавна с большим вниманием относилось к воде, поскольку хорошо известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Можно ли сказать, что вода - это вещество номер один?

Учащиеся предлагают утвердительные варианты ответов.

Вы меня убедили, что вода - одно из самых важных веществ. А теперь, давайте попытаемся определить, какая наука - биология или химия - в большей степени занимается изучением воды. Для этого вы предварительно объединились в две лаборатории:

• лаборатория химических наук

• лаборатория биологических наук

Учащиеся сидят за круглыми столами с названиями лабораторий.

Я, учитель химии, буду консультантом химической лаборатории. Учитель биологии (обращение к учителю) - консультант биологической лаборатории.

Мы должны выяснить о воде как можно больше. Некоторые вопросы выносились на обсуждение заранее для самостоятельной подготовки. В итоге, вам будут предложны вопросы, на которые вы сможете ответить, прослушав все сообщения о воде. И конечно, мы должны выяснить важность биологии или химии в изучении вопросов о воде. Каждая лаборатория должна выбрать заведующего, который будет следить за выступлениями и оценивать ребят. После закрепления учителя суммируют баллы и выставят каждому итоговый балл за урок.

Представление заведующих лабораторий.

Итак, я предоставляю слово лаборатории биологических наук.

II Основная часть урока

1. Круговорот воды в природе

Учитель биологии. Сейчас мы послушаем сказку « Вода», которую написал Леонардо да Винчи.

Учащийся 1. Демонстрация плаката: « Круговорот воды в природе».

Вода весело плескалась в родной морской стихии. Но однажды ей взбрела в голову шальная мысль - добраться до самого неба. Она обратилась за помощью к огню. Своим обжигающим пламенем он превратил воду в мельчайшие капельки тёплого пара, который оказался гораздо легче воздуха.

Пар тотчас устремился вверх, поднимаясь в самые высокие и холодные слои воздуха.

Оказавшись в заоблачной выси, капельки пара окоченели так, что у них зуб на зуб не попадал от холода. Чтобы согреться, они тесно прижались друг к другу и, став немного тяжелее воздуха, тут же попадали на землю в виде обычного дождя.

Заболев тщеславием, вода вознеслась к небу, но была изгнана оттуда.

Жаждущая земля поглотила дождь до единой капли. И воде ещё долго пришлось отбывать наказание в почве, прежде чем она смогла возвратиться в морские просторы.

Учитель биологии.

Догадались ли вы, какое природное явление описал Леонардо да Винчи?

Какие свойства воды проявляются при этом?

В круговорот воды входят три потока: осадки, испарение и влагоперенос.

«Вся масса воды, - писал В.И. Вернадский, - находится в непрерывном движении, переполнена энергией, сама вечно меняется и меняет всё окружающее».

Какое же строение имеет вода? Об этом нам расскажут ребята из химической лаборатории.

2. Строение молекулы воды

Учитель химии обращается к членам своей лаборатории:

• Какова формула воды?

• Это простое вещество или сложное?

• Из каких химических элементов состоит вода?

• Сколько атомов Гидрогена в формуле? Сколько атомов Оксигена?

А теперь узнаем, каков же «портрет» воды.

Учитель обращает внимание учащихся на доску, где изображен «портрет» воды.

Ученые установили, что молекула воды такая малюсенькая, что если выстроить друг за другом сто миллионов таких молекул, то эта шеренга запросто поместилась бы между двумя линейками в тетради. Ученым все-таки удалось узнать, как выглядит молекула воды. Ее портрет изображен на доске. Правда, она похожа на голову медвежонка Винни-Пуха? Вон ушки навострил. Конечно, никакие это не ушки, а два атома Гидрогена, присоединенные к голове - атому Оксигена. Эту модель придумал английский ученый Джон Бернал в аэропорту под шум дождя, из-за которого была нелетная погода.

3. Вода в природе и в живых организмах

Учитель биологии.

Вода самое распространённое вещество на Земле. Она играет важную роль в природе и в живых организмах. Послушаем биологов.

Учащийся 2. Демонстрирует глобус, плакат, рассказывает и оформляет на доске.

Вода в природе

Взгляните на глобус, почти ¾ поверхности нашей планеты занято океанами и морями. Если эту воду равномерно распределить по Земному шару то мировой океан был бы глубиной 4 км, а если собрать всю воду в одну каплю, то её диаметр =1500 км.

В морях и океанах находится около 1,4 млрд. км³.

Пресная вода находится в озёрах и реках около 2 млн. км³.

В ледниках более 30 млн. км3.В атмосфере 14 тыс. км³ водяного пара.

Вода содержится в минералах, в почве.

Учащийся 3. Демонстрирует овощи, фрукты

Вода в живых организмах.

Вода находится в овощах и фруктах:

Растения салат, спаржа содержат 95%.

Помидоры, морковь-----90% массы воды.

Огурец почти целиком состоит из воды.

Тело рыбы содержит 80% воды.

Тело медузы состоит из 99,9% воды.

У животных млекопитающих массовая доля воды 70%.

Наше тело состоит из воды: В крови-83%, в сердце-80%, в костях-20%.

Живые организмы не могут жить без воды.

Нарушение обмена веществ происходит при потере 12% воды.

Потеря 25% воды вызывает гибель организма.

Верблюд «Корабль пустыни» не может прожить без воды более 8 дней.

Учитель биологии. А знаете ли вы, зачем пьют воду?

Учащийся 4 Демонстрация опыта, 12 стаканов воды

Без воды нельзя жить, потому что мы её постоянно расходуем.

ОПЫТ

Дыхнём на холодное стекло, оно запотеет, покроется капельками воды. Откуда взялась вода? Или вы в жаркий день вспотели. Откуда взялся пот? Конечно, всё из организма. Поэтому, если мы воду расходуем, теряем, то нам нужно ею и запасаться. В сутки человек теряет 12 стаканов воды, значит такое же количество надо и выпить или съесть. Да, вода содержится в любой еде.

4. Физико-химические свойства воды

Физические свойства воды

Учитель химии задает вопросы химической лаборатории.

• Что такое свойства?

• Чем определяются физические свойства?

• Какие вам известны физические свойства воды?

При нагревании вода расширяется, при охлаждении - сжимается, а при замерзании - расширяется и при этом ее объем увеличивается на 10%. Это объясняется внутренней структурой льда, которую образуют молекулы воды.

• Чем определяются химические свойства воды?

Химические свойства воды мы рассмотрим на примере схем химических реакций, расставив коэффициенты в них.

На доске записаны схемы химических реакций, и учащиеся выходят к доске и расставляют коэффициенты.

t

H₂O → H₂ + O₂

Na + H₂O → NaOH + H₂

P₂O₅ + H₂O → H₃PO₄

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Учитель подводит итог.

Вода подвергается разложению, взаимодействует с простыми и сложными веществами. Переходим к следующему вопросу.

5. Охрана воды

Учитель биологии.

Проблема охраны чистой воды стоит очень остро. И.В. Гётте писал, что природа не признаёт шуток, она всегда правдива, всегда серьёзна, всегда сурова, она всегда права. Ошибки идут только от людей.

Учащийся 5:

Одна из причин уменьшения пресной воды - это уменьшение рек из-за вырубки лесов.

Другая причина--- Строительство платин и водохранилищ на реках.

Учащийся 6:

Самая главная причина-загрязнение воды бытовыми отходами, от удушья полиэтиленовыми пакетами гибнут тюлени, рыба. Синтетические моющие средства в небольших количествах ядовиты для дафний и рыбы.

Вода с промышленных предприятий содержат ртуть, свинец, очень ядовитые и опасные. Гибнут моллюски, которые очищают воду, мальки и икра рыб.

Учащийся №7:

Учёные подсчитали, что с суши в океан поступает 250 млн. т. серы в год. Это можно сравнить с пирамидой о которой мечтал бы не один фараон. Её основание 1 км.2 а высота1,3 км.

Водоёмы загрязняются нефтью, бензином, мазутом. 10 - 15 мг/л нефтепродуктов смертельны для рыб, гибнут птицы, водоросли.

Вода становится опасной для человека.

(Возможен показ небольшого фрагмента фильма об охране воды)

6. Проблема очистки воды

Учитель химии. Биологи подняли проблему охраны воды и эту проблему нужно решать. В воду попадают кислоты, моющие средства, нефть. Как ее очистить?

Ребята, к сегодняшнему уроку вы должны были выполнить творческое задание, которое звучит так:

Поскольку нефтепродукты горючи, очистку водной поверхности от них можно было бы проводить сжиганием нефтяной пленки. Такой способ неэкономичен, он связан с потерей топлива, но сохранение морской и прибрежной фауны и флоры важнее, чем экономия нефти. Трудность сжигания нефтяной пленки заключается в том, что поджечь можно только толстый слой плавающей на поверхности нефти. Если же пленка тонкая, а в большинстве случаев так и бывает, поджечь ее не удается. Предложите теоретический способ сжигания тонких пленок нефти.

Учащийся 1. Был предложен оригинальный способ сжигания тонких пленок нефти. Под загрязненную поверхность воды подводят форсунку, из которой под давлением вырывается горючий газ. Газовый факел поджигают, и в пламени газа сгорают и нефтепродукты пленки. Но этот способ достаточно дорогостоящий.

Учитель химии. Теперь послушаем выступление ребят, посвященные очистке питьевой воды.

Учащийся 2. Вы отправились в кругосветное путешествие и оказались одни на корабле среди бесконечного океана. У вас кончилась питьевая вода, за бортом только соленая. Можно ли из нее сделать пресную и как? Для этого используют перегонку воды. Морскую воду кипятят, образующиеся водяные пары конденсируются в другом сосуде в виде дистиллированной воды.

Учащийся 3. Если имеется пресная вода, но очень грязная, что можно сделать? Ее можно достаточно легко очистить фильтрованием, отстаиванием.

(Учащемуся предлагается стакан воды с добавкой песка. Обсуждается ход работы, затем проводится лабораторный опыт. Учащийся при помощи отстаивания и фильтрования получает чистую воду. Подводится итог.)

Учащийся 4. Питьевая вода не должна содержать нерастворимых примесей и болезнетворных микроорганизмов. 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 животных. Но естественным процессом очистки воды является круговорот воды.

III Закрепление материала

Учитель биологии.

Ребята вы послушали информацию химиков и биологов о воде обычной и необычной. Сейчас мы проведём небольшое тестирование и выясним, что вы запомнили о воде. На листочках бумаги вы пишете ответ да или нет и сдаёте нашим заведующим лабораториям, которые и оценят вас.

Какие утверждения верны?

1. Вода занимает ¾ поверхности Земли?

2. Запасы пресной вода на Земле неисчерпаемы?

3. Чистая вода не имеет цвета и запаха?

4. Вода встречается в почве и минералах?

5. Вода - распределитель солнечной энергии на Земле, главный творец климата, аккумулятор тепла?

6. Природная вода является раствором.

7. Фильтрование удаляет растворённые в ней примеси.

8. Дистиллированная вода содержит растворимые соли.

9. Чистая вода - хороший проводник электричества.

10. Вода используется в автомобилях для охлаждения двигателя.

11. Всеми свойствами вода как индивидуального вещества обладает морская вода.

12. Чистая вода кипит при температуре 100*С.

(Верные утверждения - 1, 3, 4, 5, 6, 10, 12)

IV Заключение

Учитель химии. Вот и подошел к окончанию наш урок. Вода - вещество необыкновенное. «Краса природы» назвал 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 в ее присутствии.

Вода, этот бесценный дар природы, требует бережного отношения.

Ребята, скажите, пожалуйста, оправдались ли ваши ожидания, о которых вы говорили в начале урока. (Учащиеся отвечают)

Так, какая же наука важнее в плане изучения вопросов о воде? (Учащиеся предлагают разные варианты. Учитель подводит итог)

Все науки естественного цикла (биология, химия, география, физика) в равной степени важны.

Учитель биологии.

Каждый из нас сегодня понял, что всей нашей планете грозит опасность и в этом повинем человек. Мы обязаны привести планету в порядок!

Как писал Антуан де Сент- Экзюпери, « мы все пассажиры одного корабля по имени Земля, значит, пересесть из него просто некуда».

Каждый из нас в ответе за чистоту воды, воздуха и почвы в том уголке земли где он живёт. Мы обязаны жизнью нашей планете - прекрасной и единственной Земле матери, голубой от океанов, зелёной от лесов, жёлтой от песков. Животные, растения, птицы без нас проживут, а вот нам без них не прожить.

Учащийся.

Нам жить в одной семье,

Нам петь в одном кругу,

Идти в одном строю,

Лететь в одном полете.

Давайте сохраним

Ромашку на лугу,

Кувшинку на реке

И клюкву на болоте.

О, как природа-мать

Терпима и добра!

Но чтоб ее лихая

Участь не постигла,

Давайте сохраним

На стержнях - осетра,

Касатку - в небесах,

В таежных дебрях - тигра.

Коль суждено дышать

Нам воздухом одним,

Давайте-ка мы все объединимся

Давайте наши души

Вместе сохраним.

Тогда мы на земле

И сами сохранимся!

Н. Старшинов

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Гладкий Ю., Лаврос С. Дайте планете шанс! - М.: Просвещение. - 1995. - 358 с.

2. Залогин Б.С. Океаны // Б.С. Залогин - М.: Просвещение. - 1998. - 268 с.

3. Абасов З.А. Педагогические технологии и инновации в учебной деятельности школьников // Школьные технологии. - 2002. - №5. - С. 56-61.

4. Гузеев В.В. Поколения образовательных технологий: интегральные технологии // Химия в школе. - 2003. - № 10. - С. 16-24.

5. Глобальные проблемы современности - М.: Мысль. - 2001

6. Немерещенко Л.В. Организация проектной деятельности // Химия в школе. - 2005. - № 4. - С. 2-5.

7. Пахомова Н.Ю. Учебные проекты: методология поиска // Учитель. - 2000. - № 1. - С. 41-45.

Щербина М.Я.

учитель химии, специалист высшей категории

Примак П.Н.

учитель химии, специалист высшей категории

МБОУ «Октябрьская школа-гимназия»

Красногвардейского района

Республика Крым