Меню
Разработки
Разработки  /  Химия  /  Уроки  /  Интегрированный урок (химия, география и биология) на тему «Естественные науки через каплю воды»

Интегрированный урок (химия, география и биология) на тему «Естественные науки через каплю воды»

На интегрированном уроке ученики смогут обобщить знания о значении воды в природе и жизни человека, путях охраны и сохранения природных источников воды.
05.01.2015

Описание разработки

Прививать интерес к будущей профессии нужно ещё со школьной скамьи ведь именно в этот период человек формируется как личность. Создавать  профессиональные компетенции  помогает профильное обучение в старших классах.

В Гимназии Новокаховского горсовета существуют профили: исторический, математический и иностранный язык. Учителя естественного цикла постоянно проводят пропедевтическую работу по приобщению учеников к изучению естественных дисциплин с целью дальнейшего внедрения в гимназии естественного профиля. С этой целью проводятся уроки, внеклассные мероприятия, факультативные занятия, кружки.

Представленный вашему вниманию интегрированный урок «Естественные науки через каплю воды» призван обобщить знания учеников о значении воды в природе и жизни человека, путях охраны и сохранения природных источников воды, прививать практические навыки самостоятельной работы с различными источниками: научно-популярной литературой, географическими картами, Интернет-ресурсами.           

Урок подготовлен учителями химии, биологии, географии. После вступительного слова учителей, учащиеся предоставили свои проекты, в которых с точки зрения химии, биологии и географии обобщили значение и свойства самого распространённого вещества на Земле – воде. Группа химиков представила проект в виде презентации в Power Point, группа физиков создала буклет  в программе Publisher, группа биологов представила выступление «Экологическая агитбригада» (конкурс стихов, загадок, пословиц о воде).В процессе защиты проектов весь класс создавал свои мини-проекты по заготовленной опорной схеме, используя материал, который прозвучал на уроке. Для домашнего задания ученики должны написать мини-рассказ «Значение воды на планете».

Интегрированный урок (химия, география и биология) на тему Естественные науки через каплю воды

Цель: Обобщить знания о значении воды в природе и жизни человека, путях охраны и сохранения природных источников воды. Прививать практические навыки самостоятельной работы с различными источниками: научно - популярной литературой, географическими картами, Интернет - ресурсами.

Оборудование: схемы «образование кислотных дождей», глобус, стенная газета, презентации учащихся по теме, реактивы и химическая посуда, компьютер, проектор.

Девиз:

Мы часто равнодушно иногда,

Глядим, как льётся, плещется вода.

Не потому ли, что вода – река

И озеро, и даже облака.

И мы тогда, лишь в чёрный час беды

Осознаём величие воды.

Ход урока:

Оргмомент (вступительное слово учителей)

Учитель химии. Сегодня у нас не совсем обычный урок. Вместе с учителями биологии, географии, физики мы будем говорить об основном веществе живой и неживой природы – воду, при этом используем ваши знания по химии, биологии, экологии и литературе. Голубым богатством, самой жизнью называют воду. Она есть основой любого организма, обеспечивает его рост и развитие. Кажется, водой питается сама планета, ведь 2/3 ее поверхности занимает вода.

Учитель биологии. Водохозяйственная экология в общей экологии по своей значимости занимает особое место не только потому, что каждый из нас на 70% состоит из воды и мы потребляем ее за день не менее 3 - х литров, а потому, что она имеет «генетическую» память в 1000000 лет.

Учитель географии. Настоящий гимн воде в прозе сочинил Антуан де Сент – Экзюпери: «Вода! Ты не имеешь ни цвета, ни вкуса, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не зная, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни, ты сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими ощущениями. С тобой к нам возвращаются силы, с которыми мы уже попрощались. По твоей милости в нас снова начинают бурлить высокие источники нашего сердца. Ты самое большое богатство мира».

Учитель физики.

Жизнь, здоровье и развитие всего человечества немыслимо без достаточного запаса чистой воды. И все же, игнорируя реальность, мы по - прежнему поступаем так, как будто водные ресурсы Земли неисчерпаемы. сегодня проблема качества воды и её запасов на планете стоит, как никогда, остро.

2. Основная часть.

 Учитель химии. Сегодня ученики класса разделились на группы по интересам: химики, биологи, географы, физики. Каждая группа, исходя из материалов своего предмета, докажет значение самого распространенного вещества на планете – воды и значение охраны водных ресурсов Земли для всего человечества (ученики заполняют опорную схему в процессе защиты проектов)

Группа географов.

Ученик 1.

Чело­вечество издавна уделяло боль­шое внимание воде, поскольку было хорошо известно, что там, где нет воды, нет и жизни. В сухой земле зерно может лежать многие годы и прорастает лишь в присут­ствии влаги. Несмотря на то, что вода — самое распро­страненное вещество на Земле, она распределена весьма неравномерно. На африканском континенте и в Азии имеются огромные пространства, лишенные воды, — пустыни. Целая страна — Алжир — живет на привозной воде.

Весь материал – смотрите документ.

Содержимое разработки


Гимназия Новокаховского горсовета

Интегрированный урок

Тема:«Естественные науки через каплю воды»

9 класс

Учитель химии

Гайдучик Н.А.

Учитель географии

Якименко Л.В.

Учитель биологии

Федоренко М.А.




Цель: Обобщить знания о значении воды в природе и жизни человека, путях охраны и сохранения природных источников воды. Прививать практические навыки самостоятельной работы с различными источниками: научно-популярной литературой, географическими картами, Интернет-ресурсами.

Оборудование: схемы «образование кислотных дождей», глобус, стенная газета, презентации учащихся по теме, реактивы и химическая посуда, компьютер, проектор.


Девиз:

Мы часто равнодушно иногда,

Глядим, как льётся, плещется вода.

Не потому ли, что вода – река

И озеро, и даже облака.

И мы тогда, лишь в чёрный час беды

Осознаём величие воды.






Оформление класса




















Ход урока:

  1. Оргмомент (вступительное слово учителей)


Учитель химии. Сегодня у нас не совсем обычный урок. Вместе с учителями биологии, географии, физики мы будем говорить об основном веществе живой и неживой природы – воду, при этом используем ваши знания по химии, биологии, экологии и литературе. Голубым богатством, самой жизнью называют воду. Она есть основой любого организма, обеспечивает его рост и развитие. Кажется, водой питается сама планета, ведь 2/3 ее поверхности занимает вода.

Учитель биологии. Водохозяйственная экология в общей экологии по своей значимости занимает особое место не только потому, что каждый из нас на 70% состоит из воды и мы потребляем ее за день не менее 3-х литров, а потому, что она имеет «генетическую» память в 1000000 лет.

Учитель географии. Настоящий гимн воде в прозе сочинил Антуан де Сент – Экзюпери: «Вода! Ты не имеешь ни цвета, ни вкуса, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не зная, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни, ты сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими ощущениями. С тобой к нам возвращаются силы, с которыми мы уже попрощались. По твоей милости в нас снова начинают бурлить высокие источники нашего сердца. Ты самое большое богатство мира».

Учитель физики.

Жизнь, здоровье и развитие всего человечества немыслимо без достаточного запаса чистой воды. И все же, игнорируя реальность, мы по-прежнему поступаем так, как будто водные ресурсы Земли неисчерпаемы. сегодня проблема качества воды и её запасов на планете стоит, как никогда, остро.


2. Основная часть.

Учитель химии. Сегодня ученики класса разделились на группы по интересам: химики, биологи, географы, физики. Каждая группа, исходя из материалов своего предмета, докажет значение самого распространенного вещества на планете – воды и значение охраны водных ресурсов Земли для всего человечества (ученики заполняют опорную схему в процессе защиты проектов)


Группа географов.

Ученик 1.

Чело­вечество издавна уделяло боль­шое внимание воде, поскольку было хорошо известно, что там, где нет воды, нет и жизни. В сухой земле зерно может лежать многие годы и прорастает лишь в присут­ствии влаги. Несмотря на то, что вода — самое распро­страненное вещество на Земле, она распределена весьма неравномерно. На африканском континенте и в Азии имеются огромные пространства, лишенные воды, — пустыни. Целая страна — Алжир — живет на привозной воде.

Поверхность земного шара на 3/4 покрыта водой — это океаны, моря; озера, ледники. В довольно больших количествах вода находится в атмосфере, а также в зем­ной коре. Общие запасы свободной воды на Земле составляют 1,4 млрд. км3. Основное количество воды содержится в океанах (около 97,6 %), в виде льда на нашей планете воды имеется 2,14 %. Вода рек и озер составляет всего лишь 0,29 % и атмосферная вода — 0,0005 %.

Ученик 2.

Вода находится в постоянном и активном кругооборо­те. Его движущей силой является Солнце, а основным источником воды — Мировой океан. Почти четверть всей падающей на Землю солнечной энергии расходуется на испарение воды с поверхностей водоемов. Ежегодно та­ким образом в атмосферу поднимается 511 тыс. км3 воды. Примерно 2/3 атмосферной воды возвращается в виде осадков об­ратно в океан, а '/3 выпадает на сушу. Годовое количество осадков в 40 раз превышает содержание водяного пара в атмосфере. Выпав сразу, они могли бы образовать на Земле слой толщиной 1 м. Эта вода пополняет ледники, реки и озера. Увлажняющая почву вода всасывается корнями расте­ний. Вместе с водой растения получают растворенные питательные вещества. Важным регулятором воды на суше являются горные ледники. Они отдают воду в основном в летние месяцы, когда происходит особенно интенсивное таяние горного льда и снега. Уместно отметить, что ледники — главное хранилище пресной воды на нашей планете.

Таким образом, вода находится на Земле в постоян­ном движении. Среднее время ее пребывания в атмосфе­ре оценивается 10 сутками, хотя и меняется с широтой местности. Для полярных широт оно может достигать 15, а в средних — 7 суток. Смена воды в реках происходит в среднем 30 раз в год, т. е. каждые 12 дней. Влага, содержащаяся в почве, обновляется за 1 год. Воды проточных озер обмениваются за десятки лет, а непроточ­ных за 200—300 лет. Воды Мирового океана обновляют­ся в среднем за 3000 лет. Из этих цифр можно получить представление о том, сколько времени необходимо для самоочистки водоемов. (Схема « Круговорот воды в природе»)

Ученик 3.

Круговорот воды — исключительно важный процесс. Он обеспечивает сушу пресной водой, которая постоянно возобновляется. В процессе этого круговорота вода раз­рушает и растворяет твердые породы на суше и пере­носит их в другие места с образованием наносов. Конечно, в процессы разрушения и видоизменения по­верхности Земли внесли свою лепту также ветер и вулка­нические извержения, солнечное воздействие и землетря­сения, а позднее и живые организмы.

Таким образом, в жизни нашей планеты вода играла важную роль транспортного средства в геологических превращениях. Подземные воды постоянно ведут разрушительную и созидательную работу, формируя место­рождения полезных ископаемых. Однако период наблю­дения человечества за геологическими процессами столь короток, что изменения практически не заметны.


Ученик 4.

Регулятор климата. Океаны и моря являются регуля­торами климата в отдельных частях земного шара. Суть этого заключается не только в океанических тече­ниях, которые переносят теплую воду из экваториальных районов в более холодные (течение Гольфстрим, но и противоположные им холодные течения — Канарское, Калифорнийское. Вода обладает очень высокой теплоемкостью. Для нагревания 1м3 воды на 1° требуется энергия, которая позволяет нагреть на такую же температуру 3000 м3 воз­духа. Естественно, что при охлаждении водоемов эта теплота передается в окружающее пространство. Поэто­му в районах, прилегающих к морским бассейнам, редко бывают большие перепады температур воздуха в летнее и зимнее время. Водные массы сглаживают эти перепады — осенью и зимой вода подогревает воздух, а весной и летом охлаждает.

Ученик 5.

Как уже было отмечено, основные запасы пресной поды на Земле сосредоточены в ледниках. Поскольку опреснение морской воды требует больших энергетиче­ских затрат и стоит очень дорого, разработаны проекты транспортировки айсбергов из районов Северного и Юж­ного полюсов к месту потребления и превращения льда в пресную воду.

Крупными резервуарами пресной воды являются бо­лота. По некоторым оценкам в болотах содержится воды столько же, сколько и в озерах. Существует широко распространенное мнение, что болотная вода непригодна для питья. Ее часто называют «гнилой». По-видимому, отпугивающим аргументом выступает цвет болотной во­ды. Однако исторические записи свидетельствуют о том, что в далеком прошлом болотной водой заправляли корабли, отправляющиеся в далекие плавания. Такая вода долго сохраняла свои питьевые качества. Считают, что причиной этого служили содержащиеся в ней фенолы, которые играли стерилизующую роль. Заметим, что сам фенол (карболовая кислота) широко используют в медицине как антисептическое средство.

Ученик 6.

Важной характеристикой состоя­ния атмосферы является влажность воздуха или, степень насыщения воздуха водяными парами. Для человека наибо­лее благоприятная влажность воздуха 50 %. На влаж­ность, как и на многое другое, распространяется правило: слишком много и слишком мало — одинаково нехорошо. Действительно, при повышенной влажности человек острее ощущает низкие температуры. Многие могли убедиться, что сильные морозы при низкой влаж­ности воздуха переносятся легче. В жаркую погоду высокая влажность опять же вызывает дискомфорт. В очень сухом воздухе тело теряет слишком много влаги и, если не удается ее восполнить, это сказывается на самочувствии человека.

Влажность воздуха влияет на сохранность вещей и изделий из различных материалов. Для музеев, картин­ных галерей и книгохранилищ абсолютно сухая атмосфера столь же опасна, как и переувлажненная. Поддержа­ние необходимой концентрации водяных паров (опреде­ленной влажности) обеспечивается с помощью кондицио­неров воздуха или помещением экспонатов в витрины.

Абсолютно сухого воздуха практически не бывает. В нем всегда присутствует влага хотя бы в небольших количествах.


















Группа биологов.

Ученик 1.

Вода в организме человека. Не очень легко предста­вить, что человек примерно на 65 % состоит из воды. С возрастом содержание воды в организме человека уменьшается. Эмбрион состоит из воды на 97 %, в теле новорожденного содержится 75 %, а у взрослого чело­века — около 60 %.

В здоровом организме взрослого человека наблюдает­ся состояние водного равновесия или водного баланса. Оно заключается в том, что количество воды, потреб­ляемое человеком, равно количеству воды, выводимой из организма. Водный обмен является важной составной частью общего обмена веществ живых организмов, в том числе и человека. Водный обмен включает процессы всасывания воды, которая поступает в желудок при питье и с пищевыми продуктами, распределение ее в организме, выделения через почки, мочевыводящие пу­ти, легкие, кожу и кишечник. Следует отметить, что вода также образуется в организме вследствие окисле­ния жиров, углеводов и белков, принятых с пищей. Такую воду называют метаболической. Слово метабо­лизм происходит от греческого, что означает перемена, превращение.

Ученик 2.

В медицине и биологической науке мета­болизмом называют процессы превращения веществ и энергии, лежащие в основе жизнедеятельности организ­мов. Белки, жиры и углеводы окисляются в организме с образованием воды Н2О и углекислого газа (диоксида углерода) СО2. При окислении 100 г жиров образуется 107 г воды, а при окислении 100 г углеводов — 55,5г воды. Некоторые организмы обходятся лишь метаболи­ческой водой и не потребляют ее извне. Примером является ковровая моль. Не нуждаются в воде в природ­ных условиях тушканчики, которые водятся в Европе и Азии, и американская кенгуровая крыса. Многие знают, что в условиях исключительно жаркого и сухого климата верблюд обладает феноменальной способностью долгое время обходиться без пищи и воды. Например, при массе 450кг за восьмидневный переход по пустыне верблюд может потерять 100 кг в массе, а потом восста­новить их без последствий для организма. Установлено, что его организм использует воду, содержащуюся в жидкостях тканей и связок, а не крови, как это происходит с человеком. Кроме того, в горбах верблюда содер­жится жир, который служит одновременно запасом пищи и источником метаболической воды.

Ученик 3.

Общий объем воды, потребляемый человеком в сутки при питье и с пищей, составляет 2—2,5 л. Благодаря водному балансу столько же воды и выводится из организма. Через почки и мочевыводящие пути удаляется около 50—60 % воды. При потере организмом человека 8 % влаги сверх обычной нормы повышается темпе­ратура тела, краснеет кожа, учащается сердцебиение и дыхание, появляется мышечная слабость и головокруже­ние, начинается головная боль. Потеря 10 % воды может привести к необратимым изменениям в организме, а поте­ря 15—20 % приводит к смерти, поскольку кровь на­столько густеет, что с ее перекачкой не справляется сердце. В сутки сердцу приходится перекачивать около 10000л крови. Без пищи человек может прожить около месяца, а без воды.— всего лишь несколько суток. Реакцией организма на нехватку воды является жажда. В этом случае ощущение жажды объясняют раздраже­нием слизистой оболочки рта и глотки из-за большого понижения влажности. Существует и другая точка зре­ния на механизм формирования этого ощущения. В соответствии с ней сигнал о понижении концентрации воды в крови на клетки коры головного мозга подают нервные центры, заложенные в кровеносных сосудах.

Водный обмен в организме человека регулируется центральной нервной системой и гормонами. Нарушение функции этих регуляторных систем вызывает нарушение водного обмена, что может приводить к отекам тела. Конечно, различные ткани человеческого организма со­держат различное количество воды. Самая богатая водой ткань — стекловидное тело глаза, содержащее 99 %. Самая же бедная — эмаль зуба. В ней воды всего лишь 0,2 %. Много воды содержится в веществе мозга.


Ученик 4.

Другой важной функцией океанов и морей является регулирование содержания в атмосфере углекислого газа. Его относительное содержание в атмосфере невелико и составляет всего лишь 0,03-0,04 %. Однако общая масса, заключающаяся в атмо­сфере, очень большая — 2000—2500 млрд. т. В связи с развитием энергетики, промышленности и транспорта сжигается огромное количество угля и нефтепродуктов. Основным продуктом их окисления является СО2. Учеными установлено, что атмосферный СО2 обладает способностью задерживать, т. е. не пропускать в космическое пространство, тепловое излучение Земли («парниковый эффект»). Чем больше СО2 в атмосфере, тем теплее климат Земли. Общее потепление климата может привести к катастрофическим последствиям. В результате потепления усилится таяние льдов на полюсах планеты и в горных районах, что приведет к повышению уровня Мирового океана и к затоплению огромных площадей суши. Подсчитано, что если расплавить все ледники Гренландии и Антарктиды, то уровень океана поднимется почти на 60м. Нетрудно догадаться, что тогда Санкт-Петербург и многие приморские города окажутся под водой.


Ученик 5.

Важным регулятором содержания СО2 в атмосфере является растительный покров Земли. В результате фотосинтеза растения превращают СО2 в клетчатку и освобождают кислород:

CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Уместно отметить, что растения — основные поставщики атмосферного кислорода, а его источником прямо или косвенно является вода. Ежегодное продуцирование кислорода земной растительностью планеты составляет 300 млрд. т.

Основную роль в регулировании содержания СО2 в атмосфере играют океаны. Между Мировым океаном и атмосферой Земли устанавливается равновесие: углекис­лый газ СО2 растворяется в воде, превращаясь в угольную кислоту Н2СОз, и далее превращается в донные карбонатные осадки. Дело в том, что в морской воде содер­жатся ионы кальция и магния, которые с карбонатным ионом могут превращаться в малорастворимый карбонат кальция СаСОз и магния MgCO3. Многие морские орга­низмы извлекают первую соль из морской воды и строят и нее панцири. При отмирании этих организмов за боль­шие периоды времени на дне образуются огромные скоп­ления панцирей. Так формируются залежи мела, а в результате вторичных геологических превращений — за­лежи известняков, часто в виде бутовых плит. Как мел, так и бутовый камень широко используют в строитель­ном деле.

Трудно представить, какой была бы наша планета, если бы океаны не связывали атмосферный углекислый газ.

Ученик 6.

Одному зеленому покрову Земли невозможно бы­ло бы справиться с задачей удержания примерно на одном и том же уровне содержания СО2 в атмосфере. Подсчитано, что наземные растения для построения своего тела ежегодно потребляют из атмосферы 20 млрд. т СО2, а обитатели океанов и морей извлекают из воды 155 млрд. т в пересчете на СО2.

Не менее важным веществом в создании «парнико­вого эффекта», чем СО2, является атмосферная вода. Она также перехватывает и поглощает тепловое излуче­ние Земли. Однако в атмосфере ее гораздо больше, чем углекислого газа. Атмосферную влагу, особенно в виде облаков, иногда сравнивают с «одеялом» планеты. Многие замечали, что при ясном и безоблачном небе ночи бывают холоднее, чем в облачную погоду. Согласи­тесь, что сравнение с одеялом довольно образное, но точное.




























Группа химиков.

Ученик 1.

Да, это интересно. Но важнейшим для нас есть её состав. Вода – сложное вещество. Это доказал французский химик Антуан Лоран Лавуазье. Он пропустил водяной пар через разжаренное дуло ружья. Вода разложилась на простые вещества – водород и кислород.

2О = 2Н2 + О2

Значит в состав молекулы воды входят атомы Гидрогена и Оксигена.

Знаете ли вы, от чего зависят свойства вещества? (от строения молекулы и кристаллической решётки).

Так давайте рассмотрим строение молекулы воды.

Формула воды Н2О. Структурная формула – Н-О-Н. К какому классу неорганических соединений она относится? (Наличие гидроксильной группы даёт возможность отнести её к основаниям, наличие Гидрогена – к кислотам.) Какие же свойства она проявляет, основные или кислотные? (Нейтральные)

Чтобы объяснить свойства и роль воды, нужно знать строение её молекулы. Она состоит из двух атомов Гидрогена и одного Оксигена. Имеет угловое строение. На внешнем электронном шаре Оксигена шесть электронов, два из которых не спарены. За счёт неспаренных электронов образуются ковалентные связи с двумя атомами Гидрогена.

Поскольку атом Оксигена имеет большую электроотрицательность, то общие электронные пары оттягиваются в его сторону. Из-за этого атом Оксигена имеет частично негативный заряд, а атомы Гидрогена – частично позитивный. Связи между О и Н очень полярны, молекула полярная – диполь. Благодаря такому строению молекулы вода является универсальным растворителем.

Ученик 2.

Давайте узнаем о физических свойствах воды..

Чистая вода – прозрачная жидкость без запаха и вкуса, в тонких шарах она бесцветная, а в толстых имеет голубой оттенок. Вода – единственное вещество на планете, которое в земных условиях может одновременно находиться в трёх агрегатных состояниях. Температура плавления – 0 градусов, температура кипения – 100 градусов. Плотность воды - 1. Со снижением температуры плотность уменьшается, именно потому лёд плавает на поверхности воды. Если бы лёд был тяжелее воды, то зимой реки замерзали бы до самого дна, что привело бы к гибели в них всего живого. Вода имеет большую теплоёмкость, поэтому медленно нагревается и медленно охлаждается. Благодаря этому водные бассейны регулируют температуру на планете. Между молекулами воды существует водородная связь .

Ученик 3.

Пресная вода. Значение.

Вероятно, многие не в полной мере осознают истинное значение воды для человека. Это особенно справедливо для жителей северных районов нашей страны, где пресная вода имеется в относительном достатке. Однако, то же самое нельзя сказать о жителях засушливых районов среднеазиатских республик. Там с детства человек умеет ценить и беречь воду, поскольку он знает, что без воды нет жизни. Несмотря на то, что вода — самое распространенное на Земле вещество, за­пасы пресной воды довольно ограничены. Они состав­ляют около 20 тыс. км3 на год. При норме водоснабже­ния 1000 т воды в год (с учетом промышленности и сельского хозяйства) на человека этого количества мо­жет хватить на 20 млрд. человек. В настоящее время население нашей планеты составляет около 7 млрд. чел. Де­мографы считают, что 20 млрд. оно достигнет к 2100 г. Таким образом, природной пресной воды будет явно недостаточно.

Ученик 4.

Использование.

К основным потребителям пресной воды относятся: сельское хозяйство (70%), промышленность, включая энергетику (20 %) и коммунальное хозяйство ( 10 %). В промышленном производстве наиболее водоемкими яв­ляются химическая, целлюлозно-бумажная и металлурги­ческая промышленность. Так, на изготовление 1 т синтетического волокна расходуется 2500—5000, пласт­массы— 500—1000, бумаги — 400—800, стали и чугуна — 160—200 м3 воды. Опыт показывает, что на быто­вые нужды житель благоустроенного города расходует 200—300 л воды в день. Распределение потребления воды в среднем следующее: на приготовление пищи и питье расходуется всего лишь 5 %, в смывном бачке туалета — 43, для ванны и душа — 34, на мытье посуды — 3, на стирку — 4, на уборку помещения — 3 %.

Ученик 5.

Для приготовления пищи и в качестве питьевой может быть использована природная вода, если она не содержит вредных микроорганизмов, а также вредных минераль­ных и органических примесей, если она прозрачна, бес­цветна и не имеет привкуса и запаха. В соответствии с Государственным стандартом содержание минеральных примесей не должно превышать 1 г/л. Кислотность воды в единицах рн должна быть в пределах 6,5—9,5. Концентрация нитратного иона не должна превышать 50 мг/л. Естественно, что она должна также отвечать бактериологическим требованиям и иметь допустимые показатели на токсичные химические соединения. Этим требованиям наиболее часто удовлетворяет колодезная и родниковая вода. Однако, в больших количествах найти воду, отвечающую Государственному стандарту, трудно. Поэтому ее приходится очищать на специальных станциях.

Ученик 6.

Очистка.

Основными стадиями очистки являются фильт­рование (через слой песка) и обработка окислителями (хлором или озоном). В некоторых случаях приходится применять коагуляцию. Для этого используют сульфат алюминия Al2(SO4)3. В слабощелочной среде, создавае­мой карбонатами кальция, под действием воды эта соль гидролизуется и из нее получается хлопьевидный осадок гидроксида алюминия А1(ОН)3, а также сульфат кальция CaSO4 в соответствии с уравнением

Al2 (SO4) з + ЗСа (НСОз) 2 = 2А1 (ОН)3 + 3CaSO4| + 6СО2

Гидроксид алюминия А1(ОН)3 вначале образуется в виде мелких коллоидных частиц, которые со временем объединяются в более крупные. Этот процесс называют коагуляцией. При коагуляции хлопья А1(ОН)з захваты­вают взвешенные примеси и сорбируют на своей развитой поверхности органические и минеральные вещества.

Ученик 7.

С давних пор для стерилизации питьевой воды ис­пользовалось простое кипячение, а древние греки добав­ляли в воду сухое вино, что создавало кислую среду, в которой погибали многие болезнетворные микробы.

Питьевая вода должна содержать небольшие количества растворенных солей и газов. В зависимости от них в различных местах вода отличается по вкусу. Макрокомпонентами химического состава поверхностных и некоторых подземных вод считают ионы Na+, K+, Mg2+, Са2+, НСОз", SO2", Сl, NO3

Ученик 8.

Природные воды, содержащие соли, растворенные га­зы, органические вещества в более высоких концентра­циях, чем питьевая, называют минеральными. Некоторые из минеральных вод содержат биологически активные компоненты: СО2, H2S, некоторые соли (например, сульфаты натрия и магния), соединения мышьяка, радио­активные элементы (например, радон) и др. Поэтому минеральные воды с давних пор использовали в качестве лечебного средства. В настоящее время минеральные воды делят на лечебные, лечебно-столовые и столо­вые.

В раз­личных районах нашей страны как столовые широко используют разные местные минеральные воды, например «Миргородская», «Куяльник», «Трускавецкая». Перед разливом в бутылки столовые минеральные воды обычно дополнительно насыщают углекислым газом до концентрации 3-4 %.

Ученик 9.

Еще в глубокой древности было известно, что вода, находящаяся в контакте с металлическим серебром, при­обретает целебные свойства. Древние индусы обеззара­живали воду погружением в нее пластинок из металли­ческого серебра. В русской православной церкви при­хожане получают «святую» воду, которая выдерживается в серебряных сосудах. В некоторых странах существовал обычай при освящении колодцев бросать в них сереб­ряные монеты. Поскольку эти наблюдения были сделаны разными народами и в различных частях света, должна быть объективная причина проявления особых свойств «серебряной» воды. В настоящее время существует широко распространенное мнение, что активным началом этой воды являются не атомы серебра, а ионы Ag+. Есть экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что эти ионы способны проникать внутрь клеток бактерий и нарушать их жизнедеятельность. Эффектив­ность уничтожения бактерий в воде, содержащей следы ионов серебра, чрезвычайно высокая — в 1750 раз выше, чем действие карболовой кислоты. Бактерицидность «серебряной» воды сохраняется в течение многих ме­сяцев.

Можно сделать правильный вывод, что поль­зоваться столовыми приборами, изготовленными из се­ребра, не только приятно, но и полезно.

Статистика, охватившая многие страны мира, показы­вает, что 80% всех заболеваний связано с плохим качеством питьевой воды и нарушением санитарно-гигиенических норм водоснабжения. И еще одна циф­ра — от болезней, связанных с водой, страдает треть населения планеты, т. е. более 2 млрд. человек. После этих цифр так и хочется сказать: «Будьте осторожны!» и «Берегите воду от загрязнений!»

























































































Группа физиков

Ученик 1.

Из пересыщенного водяными парами воздуха обра­зуется туман. Он состоит из мельчайших капелек воды размером от 0,0001 до 0,1 мм. Капельки воды легче конденсируются на твердых частичках, находящихся в воздухе в виде пыли. Особенно хорошими центрами конденсации являются частицы углерода, содержащиеся и дыме. Знаменитые лондонские туманы были обязаны влажному морскому воздуху и многочисленным фабри­кам и заводам, выделявшим в атмосферу много дыма. Туман иногда оказывает важную услугу сельскохозяйственным культурам, уберегая их от заморозков. Для защиты садов во время цветения, от заморозков иногда создают искусственные туманы. Хлорид кальция СаС12 обладает большой способностью притягивать влагу. Его распылением в воздухе и создают искусственные туманы.


Ученик 2.

На данном принципе основаны процессы образования искусственного дождя. Для этого в тучи вводят затравки, на которых происходит конденсация воды или кристал­лизация льда. Крупные градины получаются в том случае, если кристаллизация происходит на малом количестве центров. Если в тучу будет введено много затравок, то получатся мелкие кристаллы льда (они не могут вырасти, так как вся вода будет закристаллизована), которые при падении на землю часто успевают расплавиться и превратиться в дождь. В качестве широко распространенных затравок служат иодид серебра AgI, иодид свинца РІ и другие вещества. Для широкого применения эти соли довольно дороги. Однако град мо­жет привести к гораздо большим экономическим по­терям.

Кроме дождя и града атмосферные осадки также выпадают в виде снега. Причудливые формы снежинок и издавна привлекали внимание человека. Оказалось, что их форма, размер и характер зависят от вида и высоты облаков, в которых они образовались, от температуры тех слоев атмосферы, которые снежинкам пришлось пересечь при падении на землю. По виду снежинок метеорологи судят о погоде в верхних слоях атмосфе­ры в дни, когда снегопад не позволяет вести наблю­дения.


Ученик 3.

Дистиллированная вода, полученная конденсацией пара, практически не содержит солей и растворенных газов и потому неприятна на вкус. Кроме того, при продолжительном употреблении она даже вредна для организма. Это связано с вымыванием из клеток тканей желудка и кишечника содержащихся в них солей и микроэлементов, которые необходимы для нормального функционирования организма.

Поскольку вода является очень хорошим растворите­лем, в природе она всегда содержит растворенные веще­ства, так как не существует абсолютно нерастворимых веществ. Их количество и характер зависят от состава пород, с которыми вода находилась в контакте.

Ученик 4.

Наименьшее количество примесей и растворенных ве­ществ содержится в дождевой воде. Однако даже она содержат растворенные газы, соли и твердые частицы. Соли, содержащиеся в дождевой воде, имеют свое происхождение из океанов и морей. Лопающиеся пузырь­ки на поверхности океанов выбрасывают в атмосферу довольно большое количество солей. Они захватываются потоками воздуха (особенно в штормовую погоду) и рас­пределяются в атмосфере. Твердый остаток, который образуется при испарении дождевой воды,— это частич­ки пыли, захваченные капельками дождя. Из 30 л дож­девой воды при испарении остается примерно 1г сухого остатка.


Ученик 5.

Лед. Вода — удивительное вещество. В отличие от других аналогичных соединений она имеет много анома­лий. К ним относятся необычно высокая температура кипения и теплота парообразования. Вода характери­зуется высокой теплоемкостью, которая позволяет ис­пользовать ее в качестве теплоносителя в теплоэнергетических установках. В природе это свойство проявляете: в смягчении климата вблизи больших водоемов.

Ученые доказали, что вода в твердом состоянии имеет ажурное строение с полостями и пустотами. При плавлении они заполняются молекулами воды, поэтому плотность жидкой воды оказывается выше плотности твердой. Поскольку лед легче воды, то он плавает на ней, а не опускается на дно. Это играет в природе очень важную роль. Если бы плотность льда была выше, чем воды, то, появившись на поверхности вследствие охлаждения воды холодным воздухом, он погружался бы на дно и в результате весь водоем должен был бы промерзнуть. Это катастрофически сказалось бы на жизни многих организ­мов водоемов.

Способность воды расширяться при замерзании привносит много хлопот в быту и технике. Практически каждый человек был свидетелем того, что замерзшая вода разрывает стеклянную емкость, будь то бутылка или графин. Гораздо большую неприятность доставляет промерзание водопровода, так как при этом почти неиз­бежным результатом являются лопнувшие трубы. По этой же причине в предстоящую морозную ночь вода сливается из радиаторов охлаждения автомобильных двигателей.


















Буклет. Группа физиков.



































«Экологическая агитбригада»

Конкурс стихов, загадок, пословиц о воде.

Український народ шанував воду завжди. Уся повага до води, усвідомлення її важливості для життя вилилися в прислів’я, приказки.

Куди водиця тече, там травичка росте.

Де вода, там і верба.

Багато води – багато трави.

Добра вода, бо не мутить ума.

Вода м’яка, а камінь точить.

Вода дніпрова над усе здорова.

Вогонь – цар, а вода – цариця.

Земля – найбагатша, вода – найсильніша.

Без води каші не звариш.

Пролиту воду назад не збереш.

Чиста вода, як сльоза.

Щоб спрагу вгасити, треба води попити.

Краще їсти хліб з водою, ніж паляниці з бідою.


Учень 3.

Послухайте, як оспівує у своїх творах воду наш великий поет – Т.Г.Шевченко

Тече вода з-під явора

Яром на долину

Пишається над водою

Червона калина.

Пишається калинонька.

Явір молодіє,

А кругом їх верболози

Й лози зеленіють.

Тече вода із-за гаю

та попід горою.

Хлюпочуться качаточка

Поміж осокою.

А качечка випливає

З качуром за ними,


Ловить ряску, розмовляє

З дітками своїми.

Тече вода край города.

Вода ставом стала.

Прийшло дівча воду брати,

Брало, заспівало.

Вийшли з хати батько й мати

В садок погуляти,

Порадитись, кого б то їм

Своїм зятем звати?

Учень 4.

Дніпро.

Дніпра нема, а є болотні твані

Та й ще нестерпний сморід навкруги

Твої, Тарасе, правнуки погані

Спаскудили дніпровські береги

А все робилось ніби для добра

А вийшло – ні добра, а ні окраси.

Нема, писав ти, другого Дніпра,

Нема уже і першого, Тарасе.

Учень 5.


Залишайте себе на Землі

Вам безсмертя відкрила природа

Хай завжди зігріва нагорода

Нелегкі ваші дні й мозолі

залишайте себе на Землі

Не беріть із собою в могили

Ні вогню, ні любові, ні сили

ні довірливих лагідних слів

залишайте себе на Землі!

У надіях, у дітях, в онуках

Щоб сліди не зітерла пилюка

не розвіялись лиця в імлі

Залишайте себе на Землі

Роздавайте щомиті, даруйте

Жодну пісню в собі не змарнуйте

Не затьміть жодній пісні політ

Це не ваше: з далеких століть

Вам передано людське батьками

Будьте щедрими, будьте із нами

Залишайте себе на Землі.

















Учитель. Вода – чудесная на Земле жидкость, и потому о ее составе можно говорить без конца, он превышают все фантазии. В каждой капле воды – разноцветие жизни. В воде животные и растения прошли долгий путь развития, а уже потом, когда появились высокоорганизованные формы, некоторые из них вышли на сушу.

Чтобы на Земле продолжалась жизнь, необходимо беречь природные водоемы. Бездушность и бесхозяйственность людей за короткое время может уничтожить то, что природа сотворила за миллионы лет. Каждый житель Земли должен заботиться о сохранении рек и озер.









Проекты учащихся


































Опорная схема.

Мини-проект для каждого учащегося:

«Естественные науки через каплю воды»

Географы

Распределение воды не планете



Круговорот воды в природе

Осадки


Вода- регулятор климата



Запасы пресной воды

Ледники



Влажность воздуха


Биологи

Вода в организме человека


Метаболическая вода


Водный обмен в организме человека


Вода и содержание СО2 в атмосфере.



Растительный покров Земли и содержание СО2.



Вода и «парниковый эффект»



Химики


Состав воды


Строение молекулы


Физические свойства


Пресная вода. Значение.


Использование воды в различных отраслях хозяйства


Очистка воды



Минеральные воды«Серебренная» вода

Физики

Образование тумана



Образование искусственного дождя




Дистиллированная вода



Дождевая вода



Замерзание воды. Лёд.



Класс________________ ФИ __________________________________


Значение воды на планете

Мини-рассказ


































Список використаних джерел

  1. Калакайло Я.К. Сучасні педагогічні технології у профільній освіті. «Хімія».-2010.-№4.-с2-4

  2. Концепція профільного навчання у старшій школі. 2009.

  3. Концепція профільного навчання предметів. 2009

  4. Кожемяка О.Л. Профільність навчання і науково-дослідницька діяльність ліцеїстів. «Управління школою».-2004.- №9.- с29-30

  5. Мозговий В.Л. Розвиток творчого потенціалу учнів як пріоритетний напрямок профільного навчання. «Управління школою».-2004.- №9.-с26-28


20


-80%
Курсы повышения квалификации

Применение кейс-технологии на уроках химии и биологии в условиях реализации ФГОС

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
800 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Интегрированный урок (химия, география и биология) на тему «Естественные науки через каплю воды» (4.3 MB)

Комментарии 1

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт

Наталья, 14.01.2015 09:00
очень интересный материал, то, что нужно для предметной недели!