Оборудование и реактивы: компьютер, мультимедийный проектор, экран, химические стаканы, стеклянная палочка, мел, древесные опилки, полистирол, нефть, ложечка.
Используемые программы: Power Point, Pinnacle, Nero. Приложение
Тип урока: изучения и первичного закрепления новых знаний.
Подготовка учащихся к уроку.
Подготовка к этому уроку проходит заранее – об этом объявляется за две–три недели.
В классе формируется группа учащихся, которая будет работать над проектом “Очистные сооружения города Приволжска”. Два ученика получают индивидуальные задания. Темы сообщений: “Использование воды в промышленности, в сельском хозяйстве, в быту”, “Загрязнение гидросферы Земли”.
Задачи урока.
Образовательные
Обобщить и систематизировать знания учащихся о значении воды в жизни планеты, о физических свойствах воды. Повторить основные части гидросферы Земли. Рассмотреть области использования воды в промышленности, в сельском хозяйстве, в быту. Ввести понятия “сточные воды”, “абсорбенты”. Показать необходимость очистки сточных вод. Рассмотреть схему очистки воды на примере очистных сооружений Яковлевского льнокомбината (г. Приволжск). Дать понятие об источниках и видах загрязнения Мирового океана. Рассмотреть зависимость свойств воды от её агрегатного состояния. Проанализировать различные способы удаления нефти с поверхности воды.
Воспитательные
Формировать научное мировоззрение. Воспитывать активность, самостоятельность, интерес к предмету. Выработать чувство ответственности. Воспитать культуру работы в группах. Совершенствовать трудовые навыки. Прививать основы экологической культуры.
Развивающие
Развивать познавательный интерес учащихся на основе межпредметных связей (химия, экология, биология, география). Развивать логическое мышление учащихся, внимание, память, речь. Развивать экологическую культуру учащихся.
ХОД УРОКА
- Организационный момент. Презентация
- Постановка цели и мотивация учебной деятельности (слайды № 1–5).
- Изучение новой темы (слайды № 6–10).
- Лабораторный опыт (слайд №11). Выступление учащихся, работающих над проектом (слайд № 12–17).
- Подведение итогов занятия (слайд № 18).
- Домашнее задание (слайд № 19).
Слайд |
Содержание деятельности учителя и учеников |
| 1. Тема урока: “Вода в природе. Очистка сточных вод” | |
| 2. Эпиграф: “Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты - сама жизнь…”. Антуан де Сент-Экзюпери | Учитель: Сегодня речь пойдёт о
самом распространённом веществе на нашей
планете, о воде. (Ученики записывают тему в
тетради) Мне бы хотелось начать урок с эпиграфа. - Какие задачи вы поставите перед собой? (Ученики формулируют задачи, учитель обобщает и дополняет) |
| 3. Основные части гидросферы Земли | Используя знания, полученные на
уроках географии и биологии, ученики вместе с
учителем называют основные части гидросферы
Земли. На диаграмме показано соотношение между частями гидросферы:
Основные запасы воды на Земле сосредоточены в морях и океанах. Пресная вода находится, главным образом, в ледниках, а также в реках и озёрах. В атмосфере содержится 14 тыс. км3 водяного пара. Кроме того, вода входит в состав многих минералов, в частности глин |
| 4. Вода в организме животных | Учитель: Вода содержится во всех живых организмах. Нормальное содержание воды в теле человека 65 %. При потере 10–12% влаги человеку грозит гибель. В теле рыб воды 80%, в медузе – 95% |
| 5. Вода в организме растений | Содержание воды в наземных растениях 50–75%. Огурцы, салат, спаржа содержат 95% воды, а помидоры, морковь – 90% |
| 6. Физические свойства воды. Зависимость свойств воды от её состояния | Учащиеся формулируют физические свойства воды. Вместе с учителем изучают зависимость свойств воды от её агрегатного состояния |
| 7. Области использования воды в промышленности, в сельском хозяйстве, в быту | Сообщение учащихся: Роль воды в промышленности, в сельском хозяйстве и в быту очень велика и многообразна. Вода является важным сырьём для химической промышленности, например для получения водорода. Способность воды реагировать с некоторыми оксидами используется для получения оснований и кислот. Вода широко применяется как растворитель. Все промышленные предприятия строятся у источников воды. Вода применяется для охлаждения компрессоров, химической аппаратуры, при дроблении пород и руд, при добыче золота, для очистки металлических отливок от формовочной смеси и др. Без воды невозможно представить выделку кожи, травление, крашение тканей, мыловарение и т. д. Области использования воды показаны на схеме. Интересны такие примеры: на изготовление 1 метра ситца тратится 2 м3 воды, на получение 1 л бензина – 10 л, 1 т газетной бумаги – 900 м3 воды. 1 т стали – 15 т воды |
| 8. Фрагмент мультфильма “Маленькое большое море”. (Создание проблемной ситуации) | Причины возникновения
экологической катастрофы? Как помочь героям мультфильма справиться с нефтяным загрязнением? |
| 9. Загрязнение всех частей гидросферы Земли | Сообщение учащихся: Сегодня учёных, да и всех людей планеты беспокоит будущее водных ресурсов. Анализ водной проблемы показывает, что при условии рационального и комплексного использования водных источников, сбережения их от загрязнения и управления круговоротом воды существующее её количество в природе должно обеспечивать потребность людей. В наши дни всё возрастающие сбросы нефти, нефтепродуктов, радиоактивных продуктов распада и других вредных химических веществ особенно усилили загрязнение морей и океанов. Загрязнения вызывают нарушения веками сложившееся биологическое равновесие Мирового океана. В водоёмах нарушается система окислительно - восстановительных процессов, накапливаются соединения сероводорода, аммиака и др. Происходит перестройка биоценозов, наступает “цветение” воды, вода приобретает плохой вкус, запах, содержание кислорода уменьшается. Ежегодно в гидросферу сбрасывается около 6*1011 т промышленных и бытовых стоков, около 1010 т нефти и нефтепродуктов. От 2 до 4% водной поверхности Тихого и Атлантического океанов покрыто нефтяной плёнкой. Реки, озёра, моря становятся непригодными не только для их законных обитателей, но и для людей |
| 10. Проблемный вопрос: “С помощью каких веществ можно удалить нефтяное пятно?” | Учащиеся размышляют над поставленным вопросом, выдвигают гипотезы и приходят к выводу о том, что нефтяное загрязнение можно удалить с помощью древесных опилок и полистирола. Учитель вводит понятие “абсорбенты”. Абсорбенты – это вещества, способные собирать нефть на своей поверхности. К абсорбентам также относятся торф, солома. |
| 11. Лабораторный опыт “Удаление нефтяного загрязнения”. | Ученики работают в группах: 1 группа учащихся удаляет нефть с поверхности воды с помощью древесных опилок. 2 группа учащихся удаляет нефть с поверхности воды с помощью полистирола. 3 группа учащихся удаляет нефть с помощью мела. Вывод, к которому приходят ученики вместе с учителем: большинство методов утилизации являются физико-химическими (поглощение нефти с помощью абсорбентов, затопление нефти мелом или гипсом). Есть и другие способы утилизации нефти. Например, использование буёв, ограничивающих дальнейшее растекание пятен. Сначала пятно окружают такими буями, а затем нефть откачивают оттуда в специальные контейнеры. Большие надежды возлагаются на биологическую защиту: в лабораториях фирмы “Дженерал электрик” создан супермикроб, способный расщеплять молекулы углеводородов. |
| 12–17. Очистка сточных вод. | Выступление учащихся,
работающих над проектом. Вводится определение сточных вод. Сточные воды – это те воды, которые возвращаются в окружающую среду после своего использования (например: канализационные воды, сбросы промышленных предприятий). В ходе их выступления, остальные ученики знакомятся с очисткой сточных вод в нашем городе. Очистка сточных вод включает узел механической очистки, узел биологической очистки, узел дезинфекции очищенной воды. Механическая очистка заключается в удалении из сточных вод крупных отбросов, песка и части взвешенных веществ. Механическая очистка предшествует биологической. В процессе биологической очистки из сточной жидкости удаляются растворённые, коллоидные и оставшиеся после механической очистки взвешенные вещества. Узел дезинфекции предназначен для обеззараживания очищенной воды гипохлоритом натрия. После обеззараживания вода стекает в реку Шачу. Основное сооружение биологической очистки сточных вод – аэротенк. Жидкость в аэротенке очищается активным илом, который представляет собой сложный биоценоз различных организмов. Активный ил и биоплёнка при нормальной работе очистных сооружений состоит из скоплений бактерий, среди которых развиваются в очень незначительном количестве нитчатые бактерии, отдельные нити грибов, актиномицеты, дрожжи, бесцветные жгутиковые, различные виды корненожек, инфузорий, коловраток и червей, а в редких случаях и клещи. Источником питания организмов активного ила служат загрязнения сточных вод. Для снабжения организмов активного ила кислородом жидкость аэрируют. Воздух, подаваемый в аэротенк, выполняет и другую функцию: он перемешивает содержимое аэротенка, тем самым ускоряя процесс очистки и препятствуя осаждению ила. Тип аэротенка, технологический режим работы, химический состав поступающей сточной воды оказывают большое влияние на формирование биоценоза аэротенка. Биоценоз аэротенка менее разнообразен, чем биоценозы водоёмов. В аэротенке, как правило, отсутствуют водоросли и насекомые, весьма ограниченно представлены черви и членистоногие, состав простейших беднее, чем в водоёмах. Бактериальный состав активного ила в очень большой степени зависит от химического состава очищаемых сточных вод. Вывод: Рост водопотребления приводит к увеличению количества сточных вод. Вода, используемая на нужды промышленности, коммунального и сельского хозяйства, не только сама загрязняется, но, попадая в водоёмы, загрязняет их, снижая самоочистительную способность водоёмов. Проблема защиты водоёмов от загрязнений и сохранения водных ресурсов планеты стала одной из самых важных проблем для любой страны мира |
| 18. Стихотворение. | Подведение итогов работы на уроке |
| 19. Домашнее задание. | Продолжить работу над проектом,
оформить проект “Очистные сооружения г.
Приволжска” (для учащихся, работающих над
проектом) Подготовить сообщения по теме “Нефтяные загрязнения и их последствия” или “Методы утилизации нефтяных загрязнений” |
| Рефлексия |
Литература
- Горковенко М. Ю. Поурочные разработки по химии. – М.: ВАКО, 2005.
- Тяглова Е. В. Исследовательская деятельность учащихся по химии. – М.: Глобус, 2008.
- Гузей Л. С., Сорокин В. В., Суровцева Р. П. Химия 8 класс. – М.: Дрофа, 2000.
- Разина Т. Ф. Уроки и внеклассная работа по химии. – Удомля, 1991.
- Сальникова Т. П. Педагогические технологии. – М.: ТЦ Сфера, 2005.
- DVD Video “Смешарики” (“Маленькое большое море”) ООО “Мега Видео”.