Конспект урока по химии «Типы химических реакций на примере свойств воды»

Разделы: Химия, Конкурс «Презентация к уроку»


Презентация к уроку

Загрузить презентацию (2 МБ)


Цель урока:

  • познакомить учащихся с основными типами химических реакций на примере свойств воды;
  • рассмотреть основные экологические проблемы, связанные с использованием воды и развитием промышленности;
  • предложить способы охраны водных объектов.

Задачи урока

Обучающие:

  • Познакомиться с типами химических реакций, научиться составлять уравнения реакций, провести химические эксперименты по изучению свойств воды.
  • Изучить воздействие факторов, способных загрязнять водные объекты.
  • Формирование у учащихся основных мыслительных операций и культуры общения.

Развивающие:

  • Развитие умение работать с дополнительной литературой, работать в группах, защищать свое мнение.

Воспитательные:

  • Формирование речевой культуры учащихся, развитие интереса к предмету и формирование практических навыков к познанию экологических понятий через дополнительную литературу и связь с жизнью, привитие основных нравственных ценностей.

Оборудование: Мультимедийный проектор и презентация с планом урока и его этапами, листы ватмана, фломастеры, текст с характеристикой свойств воды, химическое оборудование.

Формы и средства обучения: Фронтальный опрос учащихся, просмотр и обсуждение презентации, самостоятельная работа учащихся, работа в малых группах - структуры сингапурской методики – (ТЭЙК ОФ – ТАЧ ДАУН (встать-сесть), (СТЕЗЕ КЛАСС, Раунд Робин), (ЭЙ АР ГАЙД), Билетик на выход – МОДЕЛЬ ФРЕЙЕР, химический эксперимент.

Подготовка к уроку: Класс заранее делится на  группы, в составе которых ученики с разным уровнем способностей. На партах разложены листы ватмана и фломастеры для работы.

I. Организационный момент (3 минуты).

ТЭЙК ОФ – ТАЧ ДАУН (встать-сесть).

Учитель задает вопросы, ученики встают, все аплодируют.

Прошу встать ребят, кто знает….
- что такое химические реакции;
- признаки сопровождающие химические реакции;

Прошу встать ребят, кто умеет….
- составлять химические формулы;
- уравнивать химические уравнения с помощью коэффициентов.

Прошу  встать ребят, кто любит …
- смотреть химические опыты;
- заниматься химией.  

Вы произвели  на меня приятное впечатление – вы очень скромные. Не возможно все знать. Мы на уроке и у нас есть возможность преумножить наши знания.

II. Актуализация опорных знаний (7 минут)

СТЕЗЕ КЛАСС  (направлена на организацию работы по пройденной теме, вызов интереса, демонстрация первичных знаний через устную речь).

Ребята, сейчас каждый берет чистый лист бумаги и записывает  примеры ТИПОВ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ в течении 30 секунд.

Прочертите линию после вашего последнего ответа. Затем встаем, задвигаем стулья и двигаемся по комнате, чтобы записать больше примеров других участников. Для этого поднимаем руку, чтобы найти пару и обмениваемся примерами, добавляем новое. Если закончили, находим еще пару и дальше записываем.

После прохождения 5 минут, ученики садятся на свои места и проводят РАУНД РОБИН (обсуждение в группе). Затем учитель поднимает по 1 человеку с группы и просит поделиться ответами.

III. Изучение нового материала.

Учитель.

Тема урока «Типы химических реакций на примере воды». Так как про воду у Вас  некоторые знания уже есть , мы поработаем по методике ЭЙ АР ГАЙД. На столе для каждого лежат листочки с утверждениями. Сейчас возьмите их и поставьте «+»  в графе до утверждений , если вы согласны с утверждением, либо «-» если не согласны. Затем после  прослушания выступлений ваших одноклассников и просмотра видео, вы еще раз прочтете эти утверждения и поставите плюсы и минусы в графе после. Но все по порядку, давайте начнем.

Утверждения:

  • Вода – самое распространенное вещество на Земле.
  • Вода – основа клетки.
  • Жажду можно удалять соком, газированными напитками (типа Колы).
  • Вода из родников чистая и мы ее с удовольствием употребляем.
  • Вода может находиться в трех агрегатных состояниях.
  • Вода – универсальный растворитель.
  • В растворах протекает большинство химических реакций.
  • Вода сильно загрязняется человеком.
  • Запасы воды на земле неограниченны.

Учитель. (По презентации). Вода – уникальное вещество нашей планеты. Самым распространенным на Земле веществом является вода, которую по праву можно назвать ещё  самым таинственным и удивительным веществом. Недаром воду называют «колыбелью жизни»  или  «источником жизни». Большое значение имеет вода для протекания химических процессов. 

 Рассмотрим  типы химических реакций на примере свойств воды.

1. Реакции разложения.

2 Н2О → 2Н2  + О2                                   –    электролиз

6 СО2 + 6 Н2О → С6 Н12 О62 + 6 О2      –    фотосинтез  

2. Реакции соединения.

СаО + Н2О → Са(ОН)2                             –     ОПЫТ

2О + Н2О → 2 NаОН

FеО + Н2О → не протекает

3 + Н2О → Н24

SiО2 + Н2О → не протекает

3. Реакции замещения.

2 Na + 2 Н2О → 2NаОН + Н2                  –     ОПЫТ

Са + 2 Н2О → Са(ОН)2 + Н2

4. Реакции обмена.

СаС2 + 2Н2О → С2Н2 + Са(ОН)2           –    гидролиз

АI2S3 + 6 Н2О → 2 AI(ОН)3 + 3Н2S

Выступления учащихся.

Первый ученик.

Вода – самое привычное и самое необычное вещество на планете.  Нет на Земле вещества более важного для нас, чем обыкновенная вода, и в то же время не существует  другого такого же вещества, в свойствах которого было бы столько противоречий и аномалий, сколько в её свойствах.

Почти ¾ поверхности нашей планеты занято океанами и морями. Твёрдой водой – снегом и льдом – покрыто 20% суши. Поверхностные воды  сосредоточены в Мировом океане - 91% всей воды на Земле. Поверхность Мирового океана (акватория) составляет 361 млн/км квадратных. Она  в 2 раза больше площади суши, занимающей 149 млн/км квадратных. Если распределить воду ровным слоем, то она покроет Землю толщиной в 3000 метров. На каждого жителя Земли  приблизительно приходится 0,33 кубических километров морской воды и 0,008 кубических километров пресной воды. Подавляющая часть пресной воды на Земле находится в таком состоянии, которое делает её труднодоступной для человека. Почти 70% пресных вод заключено в ледниковых покровах полярных стран и в горных ледниках, 30% - в водоносных слоях под землёй, а в руслах всех рек содержатся одновременно всего лишь 0,006% пресных вод.

Тело человека почти на 63 – 68 % состоит из воды. Почти все биохимические реакции в каждой живой клетке – это реакции в водных растворах. С водой  удаляются из нашего тела ядовитые шлаки; вода, выделяемая потовыми железами и испаряющаяся с поверхности кожи, регулирует температуру нашего тела. Большинство обитателей земного шара и растения состоят более чем на половину из воды. Например, млекопитающие содержат 60 – 68 %; рыбы – 70 %; водоросли – 90 – 98 %.

В растворах же (преимущественно водных) протекает большинство технологических процессов на предприятиях химической промышленности, в производстве лекарственных препаратов и пищевых продуктов.

Вода – это важный источник энергоресурсов. Все гидроэлек -трические станции мира, от маленьких до самых крупных, превращают механическую энергию водного потока в электрическую исключительно с помощью водяных турбин с соединёнными с ними электрогенераторами. На атомных электростанциях  атомный реактор нагревает воду, водяной пар вращает турбину с генератором и вырабатывает электрический ток.

От воды зависит климат планеты. Геофизики утверждают, что Земля давно бы остыла и превратилась в безжизненный кусок камня, если бы не вода. У неё очень большая теплоёмкость. Нагреваясь, она поглощает тепло; остывая, отдаёт его. Земная вода и поглощает, и возвращает очень много тепла и тем самым "выравнивает" климат. А от космического холода предохраняет Землю те молекулы воды, которые рассеяны в атмосфере – в облаках и в виде паров… без воды обойтись нельзя – это самое важное вещество на Земле.

Молекулы воды обнаружены в межзвёздном пространстве. Вода входит в состав комет, большинства планет солнечной системы и их спутников.

Второй ученик.

Примерно до конца 19 века  вода считалась бесплатным неистощимым даром природы. Её не хватало только в слабонаселённых  районах пустынь. В 20 веке взгляд на воду резко изменился. В результате быстрого роста населения земного шара и бурного развития промышленности проблема снабжения человечества  чистой пресной водой стала чуть ли не мировой проблемой номер один. В настоящее время люди используют ежегодно около 3000 млрд кубических метров воды, и эта цифра непрерывно быстро растёт. Во многих густонаселённых промышленных районах чистой воды уже не хватает.

В настоящее время проблема загрязнения водной среды  является очень актуальной, т.к. сейчас люди начинают забывать всем известное выражение «вода – это жизнь». Без воды человек не может прожить более трех суток, но, даже понимая всю важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает наносить вред водным объектам, безвозвратно изменяя их естественный режим сбросами и отходами.

Третий ученик

Каждый житель Земли в среднем потребляет 650 м кубических воды в год (1780 литров в сутки). Однако для удовлетворения физиологических потребностей достаточно 2,5 литра в день, т.е. около 1 м кубического в год. Большое количество воды требуется сельскому хозяйству (69%) главным образом для орошения; 23% воды потребляет промышленность; 6% расходуется в быту.

Недостаток пресной воды на земном шаре можно восполнить различными путями:  опреснять морскую воду, а также заменять ею, где это возможно в технике, пресную воду; очищать сточные воды до такой степени, чтобы их можно было спокойно спускать в водоёмы и водотоки, не боясь загрязнить, и использовать вторично; экономно расходовать пресную воду, создавая менее водоёмкую технологию производства, заменяя, где это можно, пресную воду высокого качества водой более низкого качества и т.д.

Четвертый ученик

Загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к появлению нефтяных пятен, что затрудняет процессы фотосинтеза в воде из-за прекращения доступа солнечных лучей, а также вызывает гибель растений и животных. Каждая тонна нефти создает нефтяную пленку на площади до 12 кв. км. Восстановление пораженных экосистем занимает 10-15 лет.

Загрязнение сточными водами в результате промышленного производства, минеральными и органическими удобрениями в результате сельскохозяйственного производства, а также коммунально-бытовыми стоками ведет к эвтрофикации водоемов – обогащению их питательными веществами, приводящему к чрезмерному развитию водорослей, и к гибели других водных экосистем. Загрязнение ионами тяжелых металлов нарушает жизнедеятельность водных организмов и человека.

Кислотные дожди приводят к закислению водоемов и к гибели экосистем.

Радиоактивное загрязнение связано со сбросом в водоемы радиоактивных отходов.

Тепловое загрязнение вызывает сброс в водоемы подогретых вод ТЭС и АЭС, что приводит к массовому развитию сине-зелёных водорослей, так называемому цветению воды, уменьшению количества кислорода и отрицательно влияет на флору и фауну водоемов.

Механическое загрязнение повышает содержание механических примесей.

Бактериальное и биологическое загрязнение связано с разными патогенными организмами, грибами и водорослями непроточной водой (озер, прудов), а иногда к заболачиванию местности.

Пятый ученик

Защита водных ресурсов от истощения и  загрязнения и их рационального использования для нужд народного хозяйства - одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения.

Одним из основных направлений работы по охране водных ресурсов является внедрение новых технологических процессов производства, переработки и очистки.

Таким образом, охрана и рациональное использование водных ресурсов - это одно из звеньев комплексной мировой проблемы охраны природы.

Принимая во внимание то значение, которое вода имеет для жизнедеятельности человека и всего живого на Земле, мы можем утверждать, что вода - одно из самых драгоценных сокровищ нашей планеты.

Затем просматривается отрывки видео. После просмотра видео ученики опять отмечают плюсы и минусы в листочке с утверждениями.

Учитель.  Изменились ли ваши утверждения? Почему? Какие из этих утверждений являются самыми важными для вас и почему.

Обсуждение в парах - РЕЛЛИ РОБИН. После обсуждения учитель просит поделиться впечатлениями и поднимает по одному ученику с каждой группы.

V. Итоги урока. Домашнее задание (4 минуты).

  1. Подвести итоги работы на уроке.
  2. Раздать Билетики на выход – Модель Фрейер (альтернативный вариант).
  3. Подписать листочки (ФИ) и ответить на поставленный вопрос.

Домашнее задание.

  1. Параграф 33.
  2. Задания в тетради 4,5.
  3. Творческое – написать статью  по теме «Вода – самое уникальное вещество на Земле».

Выставление оценок. Урок окончен.


Приложение.

Вода.

Вода – самое привычное и самое необычное вещество на планете.  Нет на Земле вещества более важного для нас, чем обыкновенная вода, и в то же время не существует  другого такого же вещества, в свойствах которого было бы столько противоречий и аномалий, сколько в её свойствах.

Почти ¾ поверхности нашей планеты занято океанами и морями. Твёрдой водой – снегом и льдом – покрыто 20% суши. Поверхностные воды  сосредоточены в Мировом океане - 91% всей воды на Земле. Поверхность Мирового океана (акватория) составляет 361 млн/км квадратных. Она  в 2 раза больше площади суши, занимающей 149 млн/км квадратных. Если распределить воду ровным слоем, то она покроет Землю толщиной в 3000 метров. На каждого жителя Земли  приблизительно приходится 0,33 кубических километров морской воды и 0,008 кубических километров пресной воды. Подавляющая часть пресной воды на Земле находится в таком состоянии, которое делает её труднодоступной для человека. Почти 70% пресных вод заключено в ледниковых  покровах полярных стран и в горных ледниках, 30% - в водоносных слоях под землёй, а в руслах всех рек содержатся одновременно всего лишь 0,006% пресных вод.

Тело человека почти на 63 – 68 % состоит из воды. Почти все биохимические реакции в каждой живой клетке – это реакции в водных растворах. С водой  удаляются из нашего тела ядовитые шлаки; вода, выделяемая потовыми железами и испаряющаяся с поверхности кожи, регулирует температуру нашего тела. Большинство обитателей земного шара и растения состоят более чем на половину из воды. Например, млекопитающие содержат 60 – 68 %; рыбы – 70 %; водоросли – 90–98 %.

В растворах же (преимущественно водных) протекает большинство технологических процессов на предприятиях химической промышленности, в производстве лекарственных препаратов и пищевых продуктов.

Вода – это важный источник энергоресурсов. Все гидроэлектрические станции мира, от маленьких до самых крупных, превращают механическую энергию водного потока в электрическую исключительно с помощью водяных турбин с соединёнными с ними электрогенераторами. На атомных электростанциях  атомный реактор нагревает воду, водяной пар вращает турбину с генератором и вырабатывает электрический ток.

От воды зависит климат планеты. Геофизики утверждают, что Земля давно бы остыла и превратилась в безжизненный кусок камня, если бы не вода. У неё очень большая теплоёмкость. Нагреваясь, она поглощает тепло; остывая, отдаёт его. Земная вода и поглощает, и возвращает очень много тепла и тем самым "выравнивает" климат. А от космического холода предохраняет Землю те молекулы воды, которые рассеяны в атмосфере – в облаках и в виде паров… без воды обойтись нельзя – это самое важное вещество на Земле.

Молекулы воды обнаружены в межзвёздном пространстве. Вода входит в состав комет, большинства планет солнечной системы и их спутников.

Примерно до конца 19 века  вода считалась бесплатным неистощимым даром природы. Её не хватало только в слабонаселённых районах пустынь. В 20 веке взгляд на воду резко изменился. В результате быстрого роста населения земного шара и бурного развития промышленности проблема снабжения человечества  чистой пресной водой стала чуть ли не мировой проблемой номер один. В настоящее время люди используют ежегодно около 3000 млрд кубических метров воды, и эта цифра непрерывно быстро растёт. Во многих густонаселённых промышленных районах чистой воды уже не хватает.

В настоящее время проблема загрязнения водной среды  является очень актуальной, т.к. сейчас люди начинают забывать всем известное выражение «вода – это жизнь». Без воды человек не может прожить более трех суток, но, даже понимая всю важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает наносить вред водным объектам, безвозвратно изменяя их естественный режим сбросами и отходами.

Каждый житель Земли в среднем потребляет 650 м кубических воды в год (1780 литров в сутки). Однако для удовлетворения физиологических потребностей достаточно 2,5 литра в день, т.е. около 1 м кубического в год. Большое количество воды требуется сельскому хозяйству (69%) главным образом для орошения; 23% воды потребляет промышленность; 6% расходуется в быту.

Недостаток пресной воды на земном шаре можно восполнить различными путями:  опреснять морскую воду, а также заменять ею, где это возможно в технике, пресную воду; очищать сточные воды до такой степени, чтобы их можно было спокойно спускать в водоёмы и водотоки, не боясь загрязнить, и использовать вторично; экономно расходовать пресную воду, создавая менее водоёмкую технологию производства, заменяя, где это можно, пресную воду высокого качества водой более низкого качества и т.д.

Вода участвует во многих химических реакциях, например, в живых организмах – фотосинтез, дыхание, передвижение веществ к органам и тканям. В воде растворяются оксиды, образуя кислоты и щелочи. Гидролиз – это разложение веществ водой.

Загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к появлению нефтяных пятен, что затрудняет процессы фотосинтеза в воде из-за прекращения доступа солнечных лучей, а также вызывает гибель растений и животных. Каждая тонна нефти создает нефтяную пленку на площади до 12 кв. км. Восстановление пораженных экосистем занимает 10-15 лет.

Загрязнение сточными водами в результате промышленного производства, минеральными и органическими удобрениями в результате сельскохозяйственного производства, а также коммунально-бытовыми стоками ведет к эвтрофикации водоемов – обогащению их питательными веществами, приводящему к чрезмерному развитию водорослей, и к гибели других водных экосистем. Загрязнение ионами тяжелых металлов нарушает жизнедеятельность водных организмов и человека.

Кислотные дожди приводят к закислению водоемов и к гибели экосистем.

Радиоактивное загрязнение связано со сбросом в водоемы радиоактивных отходов.

Тепловое загрязнение вызывает сброс в водоемы подогретых вод ТЭС и АЭС, что приводит к массовому развитию сине-зелёных водорослей, так называемому цветению воды, уменьшению количества кислорода и отрицательно влияет на флору и фауну водоемов.
Механическое загрязнение повышает содержание механических примесей.

Бактериальное и биологическое загрязнение связано с разными патогенными организмами, грибами и водорослями непроточной водой (озер, прудов), а иногда к заболачиванию местности