ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА
№ 302 ФРУНЗЕНСКОГО РАЙОНА САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
План – конспект
открытого урока по химии в 8 классе
«Вода – уникальное и неповторимое вещество природы»
Учитель химии
Давыденко Любовь Владимировна.
Санкт-Петербург
2015
Вид занятия: лекция с элементами беседы.
Тип занятия: урок изучения нового материала.
Тема «Вода – уникальное и неповторимое вещество природы».
Цели урока: привести в систему знания учащихся о составе, строении и физических свойствах воды, о распространении воды в природе, значении воды для живых организмов, выявить экологические проблемы, связанные с загрязнением воды.
Задачи урока:
Образовательные:
Интегрирование знаний о свойствах и значении воды в природе, полученных на уроках химии, физики, биологии, географии.
Систематизация и дополнение знаний о физических свойствах воды.
Раскрытие роли воды в природе и в жизни человека.
Изучение состава, строения, свойств и применения воды.
Выявление причины уникальных свойств воды.
Определение экологических проблем, связанных с водой.
Создание условий для осознания потребности привлечения научных знаний для объяснения окружающей действительности.
Развивающие:
Формирование интереса к изучению естественнонаучных предметов на основе познания уникальных свойств воды.
Продолжение развития наблюдательности, памяти при просмотре компьютерной презентации и электронного демонстрационного эксперимента.
Продолжение развития умений сравнивать, прогнозировать, обобщать и делать выводы.
Продолжение развития информационной культуры учащихся.
Формирование умений выделять главное, находить ответы на поставленные вопросы.
Воспитательные:
Формирование навыков экологической культуры через бережное отношение к воде.
Воспитание личностных качеств, обеспечивающих успешную творческую деятельность: увлеченность, наблюдательность, сообразительность, чуткость и уважительность.
Воспитание интереса к учебному предмету с помощью электронных демонстрационных опытов.
Помощь учащимся в осознание социальной, практической и личной значимости учебного материала.
Межпредметные связи: физика, литература, экология, биология, география.
Место урока, темы в системе других тем: Вода. Растворы.
Форма организации работы детей: общеклассная (фронтальная), индивидуальная.
Формы организации работы учителя: организует эмоциональный настрой учащихся, вводит детей в тему урока, обобщает ранее полученные знания, организует беседу по слайдам и опытам, анализирует и дополняет ответы детей, создает проблемные ситуации.
Используемые методы обучения:
Время проведения урока: 45 минут
Материально-техническое оборудование урока:
Раздаточный материал: рабочие листы с вопросами и заданиями.
Технические средства обучения: компьютер, мультимедийный проектор.
Информационные ресурсы: электронная презентация и видеофрагменты по теме.
План занятия
I Организационная часть (1 минута)
Учитель: Здравствуйте! Прошу всех садиться.
II Сообщение темы и целей занятий (2-3 минуты)
Учитель: Тема сегодняшнего урока находится в этом черном ящике.
Как вы думаете, чем мы сегодня должны заняться на уроке? Попробуйте отгадать тему по моей подсказке.
Об этом веществе написано огромное количество научных работ, сложено множество стихов и песен, ему посвящают картины художники.
Прослушайте, что писал о нем известный французский писатель - автор «Маленького принца» Антуан де Сент-Экзюпери:
«…У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха; тебя не опишешь, тобой наслаждаешься, не понимая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть сама жизнь. С тобой во всем существе разливается блаженство, которое не объяснишь только нашими пятью чувствами… Ты величайшее в мире богатство…»
Владимир Иванович Вернадский.
«…Она стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Нет земного вещества – минерала, горной породы, живого тела, которое ее не заключало бы. Все земное вещество…ею проникнуто и охвачено. Она – самая известная и самая загадочная из всех жидкостей, существующих на Земле.»
- О каком веществе идет речь?
- Ответы учащихся.
Учитель: И наш урок посвящается самому знакомому и в то же время самому загадочному веществу – воде.
Сегодня вы будете работать на листочках, поэтому на своем листочке записываем тему урока «Вода – уникальное и неповторимое вещество природы».
Учитель: Цель нашего с вами занятия: привести в систему знания о составе, строении и физических свойствах воды, о распространении воды в природе, значении воды для живых организмов, выявить экологические проблемы, связанные с загрязнением воды.
Учитель: План урока:
Содержание воды в организме.
Вода – сложное или простое вещество?
Состав воды.
Строение молекулы воды.
Физические свойства воды.
Проблемы водопользования.
Выводы.
Викторина.
III Актуализация опорных знаний учащихся (3-5 минут)
Учитель: Обратите внимание на экран. Внимательно прочитайте слова: аквариум, акватория, гидрология, гидросфера.
Учитель: «Aqua» в переводе с латинского – «вода». Как алфавит начинается с буквы «А», так и жизнь начинается с воды. «Гидро» в переводе с греческого тоже обозначает вода. Вода содержится в каждом человеке. Если ваша масса тела 40 кг, то в нем 26 кг воды. Это почти 3 ведра воды, конечно, это не чистая вода. В среднем за свою жизнь при ее продолжительности 70 лет, человек потребляет и выделяет около 80000 кг воды.
IV Начальная мотивация учебной деятельности (2 - 3 минуты)
Учитель: Чтобы ответить на такой вроде бы простой вопрос, необходимо рассмотреть его со всех сторон. В глубокой древности крупнейшие цивилизации на Земле развивались и расцветали вблизи воды. Если вода исчезала, то целые племена и даже народы приходили в движение и переселялись. Вы, наверное, не раз слышали «Вода – это эликсир жизни», «Самое необыкновенное вещество в мире…», «Вода – чудо природы». Поэтому о воде не случайно слагали стихи, песни, писали картины и делали фотоэтюды.
Учитель: Вот какие наблюдения за природой записал Афанасий Афанасьевич Фет:
В кружево будто одеты
Деревья, кусты, провода.
И кажется сказкою это,
А в сущности – только вода…
Безбрежная ширь океана
И тихая заводь пруда,
Струя водопада и брызги фонтана,
И все это – только вода.
Учитель: Исходя из всего этого девизом нашего урока можно взять такие слова «Вода – это жизнь».
V Изучение нового материала (15 - 20 минут)
Учитель: Содержание воды в организме.
Из географии Вам известно, что Водная оболочка Земли называется гидросфера. Вода является самым распространенным веществом на Земле – планете, которую точнее следовало бы назвать Планетой воды или Океаном. Ведь водная поверхность составляет 2/3 земного шара, и если бы вся эта вода равномерно распределилась по нему, толщина слоя была бы около 4 км.
Подсчитано, что в живых организмах суммарный запас воды в несколько раз больше, чем в реках. В среднем в растениях и животных содержание влаги может доходить до 80% массы. Например, у человека она составляет 95% - в эмбриональных клетках, 80% в молодости, 60% в старости. Потеря 6-8% воды приводит человека в полуобморок, более 15-20% приводит к смерти, поскольку кровь настолько густеет, что с ее перекачкой не справляется сердце. Безгранично многообразие жизни. Она всюду на нашей планете. Но жизнь есть только там, где есть вода.
Вопрос классу:
Простое вещество
Учитель: Известный французский химик Пьер Жозеф Макер, получив в 1775 г. воду при сгорании небольшого количества водорода, счел самым разумным, чтобы не показаться смешным, не обратить на это внимания и продолжал утверждать, что вода — неделимое вещество.
И даже создатель паровой машины Джеймс Уатт (1736-1819) в течение многих лет считал, что водяной пар и воздух - это одна и та же субстанция.
Сложное вещество
Учитель: Известный английский ученый Роберт Бойль (1627-1691) на основании проведенных опытов пришел к выводу о сложном строении воды и ее образовании при сгорании многих веществ, но загадка ее состава была не разгадана.
Английский ученый Генри Кавендиш (1731-1810) в 1781 г. экспериментально доказал, что вода образуется при сжигании водорода. Кавендиш открыл водород, описал его свойства и вплотную подошел к открытию состава воды.
Все эти ученые приблизились к решению, но не нашли его. Открытие состава воды суждено было сделать в 1783 г. выдающемуся французскому химику Антуану Лавуазье.
И вот в июне 1783 г. Лавуазье в присутствии французских ученых из кислорода и водорода получает около 2,5 г. воды. Одна из загадок этой стихии разгадана.
Так стало известно, что вода состоит из двух элементов, которые Лавуазье назвал водородом и кислородом.
Состав воды.
Учитель: Сегодня любой школьник знает формулу воды.
Ученик выходит к доске и пишет формулу воды.
Учитель: В научном мире это вещество известно под названием «оксид водорода».
Учитель: Какую информацию о веществе можно получить по его химической формуле.
Ответы учащихся: качественный состав; количественный состав 2 атома водорода и 1 атом кислорода.
Учитель: Рассчитайте относительную молекулярную массу воды.
Ответы учащихся: Мr(Н2О) = 18
Учитель: Рассчитайте массовые доли составляющих её элементов.
Ответы учащихся: ω(Н) = 11%
ω(О) = 89%
Строение молекулы воды.
Учитель: Почему же одно из бесчисленных химических соединений, молекула которого состоит всего из 3 атомов, — простая окись водорода, самая обычная вода, занимает столь особое место в жизни природы? Чем объясняется такая исключительная роль воды?
Как построена молекула воды
Учитель: Как построена одна молекула воды, теперь известно очень точно.
Хорошо изучено и измерено взаимное расположение ядер атомов водорода и кислорода и расстояние между ними. Оказалось, что молекула воды нелинейна. Угол при вершине, где находится атом кислорода, равен 104,5о, а расстояние до каждого из двух атомов водорода 0,095нм.
Электронная плотность выше в области атома кислорода, поэтому молекула Н2О – полярная. Это электрический диполь с «минусом» на атоме кислорода и «плюсом» на атомах водорода.
Будучи диполями, молекулы воды взаимодействуют друг с другом, образуя водородные связи.
Электронная структура молекул воды задает условия объединения: в каждой образуется четыре водородные связи. В совокупности получается трехмерная сеть водородных связей, ажурная сетка с большим количеством пустот упорядоченной структуры – кластеры.
Кла́стер (англ. cluster — скопление) — объединение нескольких однородных элементов, которое может рассматриваться как самостоятельная единица, обладающая определёнными свойствами.
Эти связи удерживают молекулы воды довольно прочно, поэтому у воды поверхностное натяжение наиболее высокое среди жидкостей (кроме ртути).
Сетка легко сжимается при внешнем воздействии, пустоты могут заполняться либо молекулами самой воды (как это происходит при плавлении льда), либо посторонними молекулами. Это объясняет ее главную особенность как растворителя. Поэтому вода – это хороший растворитель!
А теперь давайте вспомним и перечислим физические свойства воды.
Физические свойства воды.
Вопросы к классу
Что вам известно о физических свойствах воды?
Агрегатное состояние
Вкус
Цвет
Запах
tкип.
tплавл,
Теплоемкость
Прозрачность
Плотность
Электропроводность
Поверхностное натяжение
Дети чертят таблицу и заполняют ее под руководством учителя.
| Характеристика вещества | Физические свойства воды |
| 1. Агрегатное состояние |
|
| 2. Цвет |
|
| 3. Запах |
|
| 4. Вкус |
|
| 5. tплавл |
|
| 6. tкип. |
|
| 7. Теплоемкость |
|
| 8. Прозрачность |
|
| 9. Плотность |
|
| 10. Электропроводность. |
|
| 11. Поверхностное натяжение. |
|
Агрегатное состояние
Жидкая, твердая, газообразная
Ближайшие «родственники» воды — сероводород и селеноводород — газы, хотя их молекулярные массы в несколько раз превосходят массу молекулы воды.
Цвет
Бесцветна, при толщине более двух метров имеет голубой цвет.
Запах
Не имеет запаха
Вкус
Не имеет вкуса
tплавл
Температура плавления 0оС.
tкип.
Температура кипения одна из высоких среди жидкостей 100оС.
Учёные объясняют такой факт тем, что молекулы воды способны соединяться в агрегаты с помощью водородных связей, на разрыв, которых и затрачивается большое количество тепловой энергии при нагревании.
Воду трудно испарить. Ее удельная теплота испарения выше, чем у всех известных веществ.
Теплоемкость
У воды высокая теплоемкость, поэтому она медленно нагревается, но и медленно остывает. Это позволяет морям и океанам накапливать тепло летом (и днем) и высвобождать его зимой (и ночью), поэтому не происходит резких колебаний температуры воздуха на нашей планете в течение года (и суток), климат на нашей планете мягкий и теплый, пригодный для жизни. Моря и океаны служат своеобразными аккумуляторами тепла на нашей планете.
Прозрачность
Прозрачная
Плотность
Вместо обычного увеличения плотности при понижении температуры, связанного с уменьшением теплового движения молекул, т.е. с уменьшением размера колебания частиц, плотность воды, начиная с +4оС, уменьшается, это приводит к возникновению очень рыхлой структуры льда, в которой остается очень много свободного объема. Плотность воды = 1г/см3, плотность льда = 0,92г/см3, поэтому лед всегда находится на поверхности воды, сохраняя все живое в природе. Правильное кристаллическое строение льда выражается в изумительном изяществе снежинок и красоте морозных узоров на замерзших оконных стеклах
Удивительные физические свойства воды можно перечислять бесконечно. Ученые не разгадали еще много тайн воды. Возможно, это предстоит сделать кому – то из вас.
Электропроводность.
Совершенно чистая вода плохо проводит электрический ток. По тому, как проводит электрический ток вода, можно судит о ее чистоте: чем ниже электропроводность, тем чище вода.
Поверхностное натяжение.
Среди всех жидкостей вода имеет самое высокое поверхностное натяжение, исключение составляет только ртуть.
Вопрос к классу:
Учитель: Этот вопрос может показаться нелепым. Однако если быть строгим и точным в ответах, то придется сказать, что нет — воду пока еще, наверное, никто не видел и не держал в руках. То, что налито в стакане и что мы по привычке называем водой, на самом деле всегда представляет собой раствор очень многих веществ в воде. В ней растворены газы: азот, кислород, аргон, углекислый — и все примеси, находящиеся в воздухе. В ней растворены, наверное, сотни, а может быть, и тысячи различных соединений почти всех элементов периодической системы. В ней взвешены мельчайшие нерастворимые частицы пыли. Это мы и называем чистой водой.
Вопрос классу:
Ответы детей:
Эта классификация условна, так как совершено нерастворимых веществ не бывает. Например, если опустить в воду серебряный крестик постепенно частички серебра будут переходить в раствор. Воду, содержащую ионы серебра, называют «святой». Почему?
Потому что она обладает бактерицидными свойствами. В ней гибнут микроорганизмы (бактерии) до 650 видов.
Проблемы водопользования
Учитель: Из огромного количества воды на планете 97% приходится на соленую воду, которая не пригодна для нужд человека, и только 3 % всей воды – вода пресная! Запасы пресной воды на Земле находятся в виде ледников (79%), подземных вод (20%) и 1% приходится на воду рек, озер, атмосферную влагу.
Дети заполняют схему.
Человечество потребляет огромное количество пресной воды – в основном на промышленные предприятия и сельскохозяйственные и коммунальные нужды.
Деятельность человека порой приводит к загрязнению природных вод. Запасы чистой воды постепенно сокращаются. Поэтому ее нужно расходовать экономно. Один из основных загрязнителей воды – нефть и нефтепродукты.
Все это приводит к недостатку пресной воды. Известны многие страны, которые сейчас испытывают дефицит воды: Япония, Италия, Тунис, Эфиопия, Пакистан, Афганистан и многие другие. В странах Аравийского полуострова, а также на многих островах, где почти полностью отсутствуют собственные источники пресной воды, используется морская опресненная вода. На привозной воде живет целая страна Алжир. Статистические исследования, охватившие многие страны мира, показывают, что 80% всех заболеваний связаны с плохим качеством питьевой воды и нарушением санитарно-гигиенических норм водоснабжения.
Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли – она незаменима, поэтому человечество должно рационально использовать и беречь воду - основу жизни на Земле.
VI Обобщение и систематизация изученного материала (5 - 6 минут)
Дети записывают в тетради
Выводы:
Вода – самое распространенное вещество на Земле.
Вода – основа всего живого.
Физические свойства воды уникальны, обладают аномальными особенностями.
Вода находит разнообразные области применения, поэтому в каждой стране должны соблюдаться меры по охране и рациональному использованию водных ресурсов.
Слайд 32.Викторина
Какое латинское название воды?
При какой температуре плотность воды наибольшая?
Главное хранилище пресной воды на планете.
Сколько процентов от массы человеческого тела составляет вода?
В каких агрегатных состояниях может существовать вода?
VII Итоговая часть занятия (3 - 5 минут)
Слово «синквейн» пришло к нам из французского языка и переводится как «пять». Следовательно, синквейн – это нерифмованное стихотворение, состоящее из пяти строк.
Правила составления синквейна.
1 строка – одно слово, обычно существительное, отражающее главную идею;
2 строка – два слова, прилагательные, описывающие основную мысль;
3 строка – три слова, глаголы, описывающие действия в рамках темы;
4 строка - фраза из нескольких слов, выражающая отношение к теме;
5 строка – одно слово (ассоциация, синоним к теме, обычно существительное, допускается описательный оборот, эмоциональное отношение к теме).
Примеры синквейнов:
Вода.
Дождевая, родниковая.
Течет, замерзает, испаряется.
Источник жизни.
Жидкость.
Океан.
Тихий, Ледовитый.
Шумит, бурлит, течет.
Водная оболочка нашей планеты.
Гидросфера.
Прибой.
Ласковый, бурливый.
Отступает, накатывается, опрокидывается.
Вода старательно точит камни.
Волна.
Или написать ½ листочка (второй вариант рефлексии):
на уроке мне было интересно.....
у меня вызвало затруднение...
сегодня меня удивило.....
теперь я могу....
VIII Сообщение домашнего задания (1- 2 минуты)
Учитель:
Или
Спасибо за урок!
До свидания!
Планируемые результаты обучения:
Знать:
Латинское и греческое название воды.
Процентное содержание воды в живых организмах и на земном шаре.
Научное название воды – «оксид водорода».
Знать состав, строение воды.
Физические свойства воды, влияние водородных связей на физические свойства.
Знать о нахождении воды в природе и ее значении для живых организмов.
Уметь:
Получать информацию о веществе по его химической формуле.
Определять качественный и количественный состав.
Вычислять относительную молекулярную массу вещества.
Рассчитывать массовые доли элементов.
Список литературы и Интернет-ресурсов.
Для учителя:
Литература, использованная про подготовки урока:
Вронский В.А. Прикладная экология. Ростов-на-Дону: Феникс, 1996.
Денисова В. Г. Мастер-класс учителя химии. Выпуск 2. Химия элементов. – М.: Планета, 2011. – 240 с. – (Современная школа).
Звездин А.Г. Парадоксы воды//Химия в школе. - 2001.-№7.- стр.19 -23
Лосев К.С. Вода. Л.: Гидрометеоиздат, 1989.
Маркина И. В. Современный урок химии. Технологии, приемы, разработки учебных занятий. – Ярославль: Академия развития, 2008. – 288 с.: ил.
Мишон В.М. Поверхностные воды Земли: ресурсы, использование и охрана. Воронеж: издательство ВГУ, 1996.
Пак М. С. Дидактика химии: Учебник для студентов вузов. – издание 2-е, переработанное и дополненное. – СПб.: ООО «ТРИО», 2012. 457с.
Петрянов И.В. Самое необыкновенное вещество в мире. – М.: Глобус, 2005.
Фадеева Г.А. Химия и экология. – Волгоград: Учитель, 2003.
Интернет-ресурсы:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%B0
http://www.youtube.com/watch?v=Wf63uZeG3x0
http://www.youtube.com/watch?v=LROGZOxpcik
http://chemworld.narod.ru/public/water.html
http://www.da-voda.com/da-voda-tv/svojstva-vody/
Для ученика:
Литература:
Крупин В. И. Живая вода. М.: Детская литература, 2001.
Арабаджи В.И. Загадки простой воды. М.: «Знание», 1973
Интернет-ресурсы:
Получите свидетельство
Вход
План-конспект урока по химии "Вода – уникальное и неповторимое вещество природы" (63.24 КB)
0
2926
234
Нравится
0
