«Вода - найважливіший природний оксид» Інтегрований урок з хімії та географії
Мета: поглибити знання учнів про властивості оксидів на прикладі води, ознайомити учнів із фізичними та хімічними властивості води, узагальнити знаня про роль води як розчинника, ознайомити учнів із впливом антропогенного фактора на стан природних водойм та охорону їх від забруднення, виховувати бережливе ставлення до природи та економне використання води.
Обладнання та реактиви: вода, штатив з пробірками, лужний метал, фенолфталеїн, негашене вапно. ХІД УРОКУ: Ти, красо землі несказанна, Нам, немудрим, даремний дар. В.Стус I. Організація класу. II. Актуалізація опорних знань: Учитель хімії: Сьогодні в нас урок не зовсім звичайний. Ми будемо говорити про основну речовину живої та неживої приоди - воду, використовуючи знання з хімії, географії, екології. Але перш ніж приступити до вивчення нового матеріалу, давайте пригадаємо, що вам було задано на домашнє завдання? Відповісти на запитання: - Як поділяються речовини за будовою? - Які прості речовини ви знаєте? Навести приклади. - Які речовини називають оксидами? Навести приклади, як утворюють назви оксидів? Які речовини називають кислотами? Як їх поділяють? - Які речовини називають основами? Як їх поділяють і утворюють назви основ? - Які речовини називають солями? Навести приклади, поширення у природі солей. До якого класу відомих вам речовин можна віднести воду? - Як вода потрапляє на Землю? Правильно з хмаринок. Одна з таких хмаринок прилетіла до нас. На хмаринці є крапельки, на яких записані завдання. Четверо учнів підійдуть до дошки і виберуть одну з краплинок, дадуть відповідь на завдання та запитання. Учитель географії: Вода належить до найбільш поширених речовин у природі. Ми з вами вивчали оболонки Землі. Хто відповість, до якої з цих оболонок належить вода? -Правильно. Дійсно водою вкрито 4\5 поверхні Земної кулі - це океани, моря, озера річки. Значні її кількості у вигляді льоду та снігу вкривають високі гори й величезні простори Арктики та Антарктики. Багато води в атмосфері - у вигляді пари, туману хмар. Значні кількості води містяться у земній корі у вигляді підземних вод. У природі вона перебуває не тільки у вільному, а й у хімічно зв»язаному стані. Вода входить до складу багатьох гірських порід та всіх рослинних і тваринних організмів. На воду припадає близько 60% маси тіла тварин і до 80% маси тіла риб. У деяких рослинах уміст води іноді перевищує 90% від їх маси. Більшість запасів води на Землі знаходяться в морях і океанах, прісна вода становить менше 1% Учитель хімії: Роль води для живих організмів, і людини в тому числі, важко переоцінити. Ще алхіміки, крім пошуків філософського каменю й еліксиру молодості, мали на меті знайти універсальний розчинник. Із цією метою було проведено величезну кількість дослідів і виділено в чистому вигляді значну кількість речовин. Але у своїх пошуках алхіміки випустили з уваги таку речовину, як вода. Вона фактично є універсальним розчинником, оскільки розчиняє найбільшу кількість речовин У природі найпоширенішими є саме водні розчини. І процеси життєдіяльності відбуваються лише у водних розчинах, і будь-яка клітина живого організму являє собою водний колоїдний розчин. Нестача води в організмі спричиняє нервове виснаження, параліч м»язів, а втрата її в кількості 20% - смерть. Надмірна кількість, навпаки - призводить до набряків, посилення збудливості нервових клітин тощо. А зараз давайте ознайомимося, які ж властивості проявляє вода. III. Виклад нового матеріалу. Запис дати і теми уроку, оголошення мети. Про фізичні властивості води нам розповість учень: Учень: Чиста вода - це безбарвна рідина, без запаху та смаку. За температури 0° С вона замерзає й перетворюється в лід, а за 100° С і нормальному атмосферному тиску (101,3 кПа) кипить, перетворюючись у пару. У газоподібному стані вода існує й при нижчій температурі, навіть нижчій 0° С. Тому лід і сніг теж поступово випаровуються. У рідкому стані вода практично не стискається, у замерзлому стані - розширюється на 1\11 від свого об»єму. Вода погано проводить тепло й електрику, має високу теплоємність. Найбільшу густину вода має за температури +4 С. Масу 1 см.куб. чистої води при цій температурі приймають за одиницю й називають 1 грамом. Вчитель географії: На відміну від інших рідин, вода при охолодженні від +4°С до 0°С розширяється. Завдяки цьому, а також малій теплопровідності, шар льоду захищає глибокі водойми від промерзання до дна, що забезпечує в них існування живих організмів. Вода має велику питому теплоємність (1 ккал\г град), що зумовлює досить повільну зміну температури океанів і регуляцію температури океанів та морів і регуляцію температури на земній поверхні. Цим пояснюється той факт, що клімат на островах більш помірний, ніж на материках. - Розповісти про колообіг води в природі. Вчитель хімії: Як ми можемо бачити із результатів задачі молекула води складається на % з Оксигену та % з Гідрогену. Зараз ознайомимося із хімічними властивостями, які проявляє вода (учні конспектують): III. Взаємодія з лужними металами (демонстрація досліду) IV. Взаємодія з основними оксидами (негашеним вапном) (демонстрація досліду) V. Взаємодія з кислотними оксидами з утворенням кислот VI. Вода розкладається на водень і кисень при нагріванні вище 1000°С Із деякими солями вода утворює кристалогідрати, які характеризуються строго визначеною кількістю молекул води, що припадають на одну молекулу солі. Наприклад, з купрум сульфатом вода утворює так званий «мідний купорос» Воду, що входить до складу кристалогідратів, називають кристалізаційною. За високої температури водяна пара взаємодіє із залізом та іншими речовинами (запис реакцій): Вчитель географії: Учні розповідали нам про колообіг води в природі. Так, випадаючи на землю, дощова та снігова вода частково стікає в річки, а частково просочується в грунт й утворює так звані підземні води. Попутно вона розчиняє різні речовини. Усі води, що містять до 0,1% розчинених солей, називають прісними. Коли розчинених речовин більше 0,1% воду називають солоною. Найсолонішою є морська вода (крім деяких озер), в якій міститься до 3-4% розчинених речовин, що робить її непридатноюдля вживання ані для господарсько- побутових, ані для промислових потреб. Оскільки природна вода не буває абсолютно чистою, то в більшості випадків для безпосереднього вжитку вона не придатна. Тому її попередньо підціють очистці від механічних домішок і деяких розчинних солей. Для очищення води використовують сукупність фізичних, хімічних або фізико- хімічних методів. Особливо високі вимоги ставляться до очистки питної води. Питна вода повинна бути цілком прозорою, безбарвною, без смаку та запаху, без органічних залишків і шкідливих бактерійц, із помірною кількістю розчинених солей. Придатною для пиття вважається вода, що містить на 1 дм3 0,3 г (або 0,03%) розчинених солей. Вода, я вкій дуже мало або дуже багато розчинених солей шкідлива. Найкращою для пиття вважається джерельна й артезіанська води. Річкову воду теж уживають для пиття після очистки. Корисною для вживання є мінеральна вода, яка насичена вуглекислим газом та різними солями. Наш край Закарпаття багатий на джерела мінеральних вод. Які марки мінеральних вод вам відомі? VII. Закріплення знань: - Які фізичні властивості води? З якими речовинами взаємодіє вода? Задача: Який об»єм займе водяна пара, яка утвориться при випаровуванні 100 г води. Вчитель географії Основним постачальником води в Україні є Дніпро. Колись Дніпро, одна з найбільших річок в Європі, мав чисту воду та стабільну екосистему, яка нормально функціонувала протягом тисячоліть, характеризувалася високою біологічною продуктивністю, годувала й напувала мільйони людей, які проживали на території його басейну. Нині ж через нехтування протягом останніх дисятиліть усіх правил і принципів раціонального природокористування екосистема Дніпра дуже деградувала. Основні причини кризової ситуації, що склалася, такі: спорудження водосховищ , великомасштабні меліорації, будівництво цілого ряду промислових комплексів, величезні обсяги водозабору для промисловості та зрошення, що веде до колосальних забруднень.Основними підприємствами забруднювачами Дніпра є металургійні підприємства Запоріжжя, Запорізька АЄС, житлово-комунальний комплекс. VIII. Підведення підсумків уроку Вчитель хімії: Вода - це велике диво. Вона не підкоряється відомим законам матеріального світу, за вийнятком гравітації та фазності, а якби підкорялася, то органічне й розумне життя було б неможливим. Діапазон температури від +100°С до +4°С визначає можливість виникнення та існування життя, а температура нижча від +4°С - зона збереження життя у водоймах холодних регіонів Землі. Капілярна вода здатна до переохолодження, залишаючись рідиною нижче температури плавлення льоду до -30°С, що сприяє виживанню рослинного світу у холодні зими. Всі ці властивості, які проявляє вода дають змогу назвати її однією із найважливіших речовин на Землі, без якої не може обійтися жодна жива істота. Тому кожен із нас повинен дбайливо ставитися до цього дорогоцінного дарунка природи, раціонально використовувати водні ресурси, не забуваючи про те, що ми - діти води й не можемо жити без неї. IX. Д.з. конспект уроку, закінчити задачу в зошиті.
