Методика организации урока «Вода – универсальное вещество»: метод проектов в условиях «Речевого центра»
Целью группового проекта является – самостоятельное приобретение недостающих знаний об уникальных свойствах воды из разных источников, приобретение коммуникативных умений, развитие исследовательских умений и системного мышления, развитие речевого самоконтроля, приобретение опыта публичного выступления
Действующие лица: учителя, логопеды, родители и ученики 8-го класса .
Оборудование: экран, проектор, компьютер, презентация, информационный стенд, «Практические карты».
При работе над проектом ребята ведут «Портфолио проекта» , в котором собирают всю информацию по проекту (Приложение 1):
Этапы проекта.
Первый этап: начало .Время – 20 мин
- Осознание проблемы и формулировка основных вопросов.
- Выдвижение гипотез решения проблемы.
- Обсуждение правил проекта.
Примерные вопросы для работы в группах:
Географы: «Вода – самое
распространенное на Земле вещество» , «Вода и
климат».
Биологи: «Вода – источник жизни!»,
«Значение воды для живых организмов».
Физики: «Вода — это уникальное
вещество в природе», «Аномальные свойства
воды».
Химики: «Вода — вещество привычное и
необычное», «Виды воды в природе».
Второй этап: поиск информации. Время – 3 недели (ноябрь – декабрь)
1. Работа на уроке и во внеурочное время.
Заполнение «Портфолио проекта».
2. Распределение обязанностей в группах:
- Физики
- Химики
- Биологи
- Географы
3. Подготовка отчета по группам: выступление (помощь логопедов) , презентация ( на уроках информатики), газета с использованием ИКТ (помощь классного руководителя), кроссворд по теме (помощь родителей);
Презентации учащихся учитель использует для подготовки итоговой презентации к ролевой игре. Стенгазеты вывешиваются за неделю до итогового урока, чтобы группы учащихся смогли их изучить.
Третий этап: заключение. Время – 40 мин. (Презентация).
Урок-ролевая игра: «Заседание ученого совета «Вода – универсальное вещество»
- Защита проделанной работы – выступления учащихся.
- Работа в группах с «Практическими картами». (Приложение 2)
- Ответы на вопросы.
- Разгадывание обобщающего кроссворда.
- Оценка результатов. Подведение итогов.
ХОД УРОКА
В зал входит девочка в костюме воды и обращается к зрителям: «Я не только самая распространенная, но и самая важная в природе. Без меня невозможно существование животных и растений. Жизнь есть только там, где есть я. Я – удивительна и необыкновенна, я – подлинное чудо природы».
Учитель обращается к зрителям:
Ребята, вы узнали нашу гостью?
«Вода – первооснова всего. Все в мире состоит из
воды и в нее же, в конечном счете, превращается» –
говорил Фалес Милетский, древнегреческий
философ.
"Вода без жизни в биосфере неизвестна" – так
писал академик В.И. Вернадский.
Ребята, мы пригласили вас на заседание ученного совета Академии естественных наук (биологии, химии, физики, географии).Ученики 8 а класса проделали большую работу по изучению удивительных свойств воды. Они выполнили стенгазеты, оформили презентации и ,самое главное, подготовили сообщения для нашего заседания.
Тема нашего заседания: «Вода – универсальное вещество». (Слайды 1-7)
Цель заседания: обобщить и систематизировать знания естественных наук об уникальных свойствах воды.
Мы должны решить следующие задачи:
- Рассмотреть воду как универсальное вещество;
- Повторить основные физические и химические свойства воды;
- Оценить роль воды в жизни растений, животных и человека.
План нашей работы:
- Выступления ученных групп.
- Ответы на интересные вопросы.
- Заполнение практических карт.
Все слушатели принимают активное участие в обсуждении этой темы, присоединившись к одной из групп. Слово предоставляется председателю.
Председатель:
Вода – самое уникальное и универсальное вещество на Земле. Вода это самое важное вещество на Земле без которого не может существовать ни один живой организм и не могут протекать ни какие биологические, химические реакции, и технологические процессы. Я предлагаю заслушать доклады лучших специалистов в области географии, биологии, физики и химии.
Заслушаем выступления ученых-географов (Слайды 8-13)
1 географ: Вода – самое распространенное на Земле вещество.
Можно сказать , что наша планета является
планетой воды , а не планетой земли. Более ? ее
поверхности занимают водные поверхности
океанов, льдов на суше и на море, озер и болот
на континентах, а над планетой плывут облака в
виде скоплений парообразной воды. Она вездесуща
и принизывает все оболочки Земли, проникает в
любые участки того пространства, где обитает
человек и все живое , наполняет растения ,
животных и человека. Все водные объекты на
поверхности планеты связаны между собой и
образуют оболочку, называемую гидросферой.
Сведения по мировым запасам воды приведены в
этой таблице 1.
Вода распределена по планете очень неравномерно.
Океаны содержат основную ее часть (96,5%), и лишь
малая ее часть находится на суше (3,5%). Из этой воды
большая часть малодоступна (ледники, снега,
грунтовые воды), и лишь 0,014% всего влагозапаса
доступно людям и другим живым организмам. На
территории России находится одно из чудес
Природы – озеро Байкал. Озеро Байкал –
уникальный источник чистой пресной воды. Однако
имеется много районов, где воды катастрофически
не хватает, а в других местах она потеряла свои
качества и стала непригодной из-за неразумных
действий человека.
2 географ: Вода – один из главных климатообразующих факторов.
Вода является самым мощным поглотителем
солнечного тепла на поверхности Земли.
Способность Мирового океана поглощать солнечную
энергию в 2-3 раза больше, чем у поверхности
суши. От поверхности океана отражается лишь8%
солнечной радиации, поэтому он является
накопителем солнечной энергии на планете.
На формирование климата России оказывают все
океаны , кроме индийского, но наибольшее влияние
имеет. Чем дальше от океана, тем холоднее зима
и жарче лето. Огромное значение для природы имеет
круговорот воды. (Схема)
При агрегатном переходе воды происходят
следующие фазовые переходы: конденсация,
испарение, плавление, кристаллизация.
Председатель: (Слайды 14-16)
Вопрос слушателям:
– Почему в реке вода течёт круглый год и
никогда не вытекает до конца? (Реку питают
осадки, родники, впадающие в неё ручьи, мелкие
реки.)
– Много рек течёт со всех сторон в моря. Почему же
моря не переполняются водой? (Происходит
испарение с поверхности моря. Круговорот воды в
природе)
Группы ученых выполните 1 задание в «Практической карте» (Приложение 2)
1. Укажите на карте океаны , влияющие
на формирование климата и распределение
осадков в России.
2. Заполните схему «Гидросфера»
Председатель: Заслушаем выступления ученых-биологов. (Слайды 17-23)
1 Биолог: Вода – источник жизни!
Только благодаря воде возможна жизнь на нашей планете. На Земле нет ни одного живого организма, даже самого примитивного, в теле которого не было бы воды, и который мог бы без нее обходиться. Организмы растений и животных на 50-90% состоят из воды . В организме взрослого человека воды около 65%. Содержание H2O в процентах к общему весу смотрите в таблице.
Вода имеет огромное значение для живых организмов:
1. Входит в состав организма
2. Является хорошим растворителем. В водном
растворе проходят жизненно важные химические
процессы.
3. Является средой обитания для многих организмов
4. Для многих водных организмов является
источником кислорода участвующих в фотосинтезе
и дыхании.
2 Биолог: Растительный и животный мир морей и океанов представлен в таблице.
Распределение влаги на земле неравномерно. И
поэтому растения и животные приспосабливаются к
различным условиям окружающей среды.
Растения по разному приспосабливаются к
засушливым условиям среды: превращение листьев в
колючки, утолщение стеблей и листьев, длинные
корни.
У животных тоже существуют приспособления к
засухе: переждать в норах жару (суслик), летняя
спячка в слизевом коконе (дождевой червь),
накопить жир(верблюды, грызуны), осуществлять
миграции( олени).
3 Биолог: Морская вода очень схожа с соляным составом крови человека.
Во время Великой Отечественной Войны при нехватке донорской крови советские медики в качестве кровезаменителя вводили внутривенно морскую воду. С древнейших времен морская вода используется с лечебной целью. Она влияет непосредственно на кожу, насыщая ее минеральными веществами и микроэлементами. Загрязнение окружающей среды, в частности прибрежных морских зон, приводит к нанесению ущерба здоровью людей и лишает положительных результатов от естественного общения человека с природой.
Председатель: (Слайды 24-26)
Вопрос слушателям:
– По утверждению биологов, без пищи человек может прожить около 2-х месяцев, без воды не проживет и пяти дней. При потере 2% воды у человека появляется чувство жажды, при потере 6-8% наступает полуобморочное состояние, при 10% – галлюцинации, нарушение глотания. Потеря 10-20% воды опасна для жизни. Почему? (Сама по себе вода не имеет питательной ценности, но она является непременной составной частью всего живого. Вода является той средой, в которой протекают все процессы жизнедеятельности: регулирует температуру тела, помогает питательным веществам усваиваться органами, выводит шлаки и отходы процессов жизнедеятельности.)
Группы ученых выполните 2 задание в «Практической карте» (Приложение 2)
1. Заполните схемы испарения воды растениями
2. Допишите способы приспособления животных для
плавания в воде.
Председатель: Заслушаем выступления ученых-физиков. (Слайды 27-33)
1 Физик: Вода – это уникальное вещество в природе
Удельная теплоемкость воды составляет 4180
Дж/(кг·°С) при 0 °С. Удельная теплота плавления при
переходе льда в жидкое состояние составляет 330
кДж/кг, удельная теплота парообразования – 2250
кДж/кг при нормальном давлении и температуре 100
°С.
Рассмотрев вышеприведенные свойства, можно
утверждать, что вода обладает уникальной
способностью сохранять тепло. Эта
особенность воды позволяет человеку
поддерживать нормальную температуру тела на
одном уровне и в жару, и в холод.
Вода – это уникальное вещество в природе,
которое в земных условиях существует во всех
трёх агрегатных состояниях: жидком – вода,
твёрдом – лёд, газообразном – пар.
2 Физик: Плотность – еще одна уникальность воды.
Плотность воды при охлаждении от 100 до 3,98 °С
возрастает, как и у подавляющего большинства
жидкостей. Но, достигнув максимального значения
при температуре 3,98 0С, плотность при дальнейшем
охлаждении воды начинает уменьшаться. В связи с
этим лед занимает больший объем, чем жидкая вода,
и держится на ее поверхности.
Столь необычное поведение плотности воды крайне
важно для поддержания жизни на Земле. Покрывая
воду сверху, лед играет в природе роль своего
рода плавучего одеяла, защищающего реки и
водоемы от дальнейшего замерзания и
сохраняющего жизнь подводному миру.
3 Физик: Аномальное свойство – расширение воды.
Расширение воды при уменьшении температуры от
+4 °С – в технике доставляет определенные
трудности. Например, зимой необходимо сливать
воду из радиаторов автомобилей, систем водяного
отопления, если они не подогреваются. При
замерзании объем воды резко увеличивается
(примерно на 11%). В результате вода, замерзая,
разрывает горные породы, дробит многотонные
глыбы, не говоря уже о тонких трубах водяного
отопления жилых помещений.
Еще одно из уникальных свойств – из всех
жидкостей у воды самое высокое поверхностное
натяжение. Благодаря этому свойству
металлическая иголка не смачивается водой и
плавает на поверхности.
Председатель: (Слайды 34-37)
Я хочу добавить доклад физиков.
Японский исследователь Масару Эмото приводит
удивительные доказательства информационных
свойств воды. Он установил, что никакие два
образца воды не образуют полностью одинаковых
кристаллов при замерзании, и что их форма
отражает свойства воды, несет информацию о
воздействии, оказанном на воду. Вода
подвергалась различным видам воздействия, такие
как музыка, изображения, электромагнитное
излучение от телевизора или мобильного телефона,
мысли одного человека и групп людей, молитвы,
напечатанные и произнесенные слова на разных
языках. Таких снимков сделано более пятидесяти
тысяч.
Вопрос слушателям:
– Известно, что жизнь в прибрежных областях более комфортна, климат там более мягкий. Почему? (Нагреваясь днем солнечной энергией, вода морей и океанов поглощает огромное количество тепла, поэтому рядом не так жарко. Остывая ночью, вода отдает его атмосфере, поэтому не так холодно.)
Группы ученых выполните 3 задание в «Практической карте» (Приложение 2)
1. Заполните схему о фазовых переходах воды.
2. Укажите силы, участвующие в процессе
круговорота воды в природе.
Председатель: Заслушаем выступления ученых-химиков. (Слайды 38-43)
1 Химик: Вода – вещество привычное и необычное.
Молярная масса воды – 18 г/моль. Весовой состав воды выражается следующими числами: 11,11% водорода и 88,89% кислорода. Отсюда простейшая формула воды будет Н2О. В силу высокой полярности молекул воды вода является растворителем других полярных соединений, не имея себе равных.
Вода – самый сильный универсальный растворитель.
Вода может растворить практически любое твердое вещество. Именно из-за уникальной растворяющей способности воды никому до сих пор не удалось получить химически чистую воду – она всегда содержит растворенный материал сосуда. Пройдя весь круговорот, вода на своем пути растворяет горные породы, металлы, органические вещества. Поэтому в природных условиях вода всегда содержит растворенные соли, газы и органические вещества.
2 Химик : Тяжелая вода – один из видов воды.
Вода, в состав которой входит изотоп водорода
дейтерий, называется тяжёлой водой D2O. Тяжелая
вода хуже растворяет соли, чем обыкновенная вода.
Тяжелая вода получила практическое применение в
качестве замедлителя реакций в ядерных
реакторах. Известно, что наш организм почти на 70%
состоит из воды. И в этой воде 0,015% дейтерия.
Различные исследователи независимо друг от
друга установили, что тяжелая вода действует
отрицательно на растительные и живые организмы.
3 Химик: Окисленная вода
H2O2 – вязкая жидкость без цвета и
запаха, в полтора раза тяжелее воды. Сейчас
химикам перекись водорода служит катализатором
в синтезе пластмасс; строители с ее помощью
готовят пористый бетон; врачи видят в ней
отличное дезинфицирующее средство.
Это неустойчивое соединение можно найти в
дождевой воде, и в снеге, в соках многих растений,
и в табаке, и даже в человеческой слюне.
Вода, содержащая большое количество солей
кальция и магния, называется жесткой в
отличие от мягкой воды, например дождевой, в
которой растворенных веществ немного. В жесткой
воде достаточно сложно вспенить мыло и постирать
бельё.
Председатель: (Слайды 44-46)
Вопрос слушателям:
– Персидский царь Кир во время военных походов хранил воду в серебряных кувшинах. Зачем? (Ионы серебра имеют свойство убивать различные микробы, т.к., ионы разрушают клеточную стенку бактерий, нарушая их обмен веществ).
Группы ученых выполните 4 задание в «Практической карте» (Приложение 2)
1. Отметьте основные источники загрязнения воды
2. Назовите основные способы очистки воды.
Заключение (Слайды 48-49)
Вода – это уникальное универсальное вещество
природы, которое необходимо защищать!
«Каждая капля воды в нашем теле немыслимо
огромное число раз уже была на протяжении
истории Земли частью самых различных живых
существ от микроба до кита или баобаба. Вся наша
планета, по сути, – это большая единая капля воды
– колыбель Жизни». (Трохан А.М.)
Владимир Владимирович Путин заметил: «Фактически вода встала в один ряд с такими ключевыми ресурсами, как нефть, газ, металлы».
Давайте уважать, ценить и беречь воду – одну из
главных основ нашей жизни, универсальную
составляющую мироздания.
Прошу сдать ваши «Практические карты» для
подробного анализа и подведения итогов. А все
желающие могут ответить на интересные вопросы
кроссворда и разгадать ключевое слово .
Кроссворд: «Вода – универсальное вещество» (Слайд 47)
По горизонтали:
- Японский исследователь приводил удивительные доказательства информационных свойств воды.
- Главный накопитель солнечной энергии на планете.
- Оболочка, образуемая водными объектами на поверхности планеты.
- Последствия потери воды организмом.
- Парообразование с поверхности жидкости.
- По своему составу морская вода очень схожа с соляным составом этой жидкости.
- Универсальная химическая роль воды.
- Явление, при котором молекулы воды сильнее притягиваются к молекулам твердого тела чем друг к другу.
- Какая физическая величина для воды достигает максимального значения при температуре 3,98 °С, а при дальнейшем охлаждении воды начинает уменьшаться.
Ответы на кроссворд: 1. Масару 2. Океан 3. Гидросфера 4. Обезвоживание 5. Испарение 6. Кровь 7. Растворитель 8. Смачивание 9. Плотность.
Список использованных источников.
- Бурштейн Л.М. Обыкновенное чудо – вода. – М.: Детский экологический центр, 1997.
- Горский Н.Вода – чудо природы. – М.: Наука, 1962г
- Гузей Л.С. и др. Химия. 8 класс. – М.: Дрофа, 2003
- Журнал "Природа" .1976 г.Издательство: "Наука"
- Курганов А.М., Федоров Н.Ф. Гидравлические расчеты систем водоснабжения и водоотведения: Справочник. 1986 г.
- Масару Эмото. Послания воды (тайные коды кристаллов льда). – М.: София, 2005г.
- Петрянов И.В. Самое необыкновенное вещество в мире – М.: Педагогика, 1995.
- Синюков В.В. Вода известная и неизвестная. – М.: Знание, 1987г
- Трохан А.М. "Таинственный мир, в котором мы живем"
- https://urok.1sept.ru/articles/210721/
- http://ru.wikipedia.org/wiki/
- http://www.odnavoda.ru/txt.php?id=145
- http://www.aspkz.freenet.kz/memory.html.
- www.zivert.ru/about/docs/trohan_book/g5.php
- http://www.google.ru/search
- http://www.npl-rez.ru/litra-3/voda_2.php