Интегрированный урок по химии, биологии и физике по теме: «Самое удивительное и загадочное вещество на планете»

9 класс

Интегрированный урок по химии, биологии и физике по теме:

«Самое удивительное и загадочное вещество на планете»

Составлено учителями МБОУ г. Иркутска СОШ №6:

Стениной Н.В. - учителем биологии, Баглаевой Г.И. - учителем химии, Барсуковой Е.Н, - учителем физики.

Цель урока: дать целостное представление о воде как самом удивительном веществе, без которого невозможна жизнь с точки зрения естественных наук (биологии, химии, физики)

Задачи урока:

• систематизировать знания о воде, её строении и свойствах с точки зрения физики, химии, биологии;

• показать значение воды в природе как универсального растворителя, без которого жизнь невозможна;

• раскрыть причины удивительных свойств воды;

• рассмотреть вопрос о необходимости охраны воды.

Оборудование: стаканы с речной водой, пустые стаканы, фильтры, воронки, фарфоровые чашки, спиртовки, предметные стекла. Глобус.

Компьютер, мультимедийный проектор, экран. Мультимедийное приложение к УМК «Химия. 8класс». Электронное учебное издание «Физика». Дрофа 2006г. Фотографии и репродукции водных объектов, Таблица «Строение молекулы воды», раздаточный материал.

Технологии, использованные на уроке: «Критического мышления», приём «Инсет».

ХОД УРОКА

1) Организационный момент.

Сегодня у нас необычный урок - интегрированный: объединяющий знания по биологии, химии, физики.

2) Актуализация знаний.

В стихотворении сделайте пометки на полях по ходу чтения:

«+» - новое: «V» - уже знал; «- » - думал иначе; «?» - не понял, есть вопросы.

Технология Критического мышления, приём «Инсерт».

Вода, вода, кругом вода:

Солёная и пресная, хрустальная, чудесная!

Вода образует мировой океан

И над рекою белый туман.

В ручье, в стакане и в пруде,

Она в снежинке, в облаке, в трубе.

Куда ни посмотри, она везде:

И жизнь зародилась, конечно, в воде!

Художник великий - вода,

Прекрасной может быть всегда

Солнца лучи преломляет,

Под разным углом отражает

Вода - универсальный растворитель.

И знаем, жизни нашей она распорядитель.

Замерзая, вода расширяется,

И водоёмы льдом покрываются

Можем увидеть багряный закат,

Стройных берёзок целый отряд.

По лунной дорожке пройтись

И к звёздам по ней «добрести».

А молекулу воды можно разложить

В результате этого два газа получить.

Какие это газы могут быть?

И как их всё же получить?

Ответы на вопросы дал Лавуазье

Конечно, это подтвердил Менье.

А в наши дни электрический ток,

Кислорода даст нам впрок.

А под «шубой» тёплой такой

Выживают в Арктике звери зимой.

Вода поглощает и выделяет много тепла,

Тем самым «выравнивает» климат она.

Вода - источник кислорода на Земле.

Ведь фотосинтез, как процесс, известен мне.

Фотолизом процесс называется тот,

Когда образуется побочный продукт - кислород

Прочитайте текст ещё раз и сделайте пометки, если пропустили что-нибудь.

«+» - новое

уже знал «-»

«-» - думал иначе

«?» - не понял, есть вопросы

3) Постановка проблемы: Вода самое обычное вещество на Земле. Но как много она хранит в себе тайн.

Чем же вода необычна? И в чём заключаются причины ее таинственности?

4) Сообщения учащихся

Ученик 1: Физические свойства воды.

-Воде по ее химической структуре положено плавиться и кипеть при низких температурах, которых на Земле не бывает. Не было бы, значит, на Земле ни твердой, ни жидкой воды, а был бы один пар. А она кипит при 100 С.

-У воды высокие удельные теплоты замерзания и парообразования. Если бы у воды не было этого свойства, многие озера и реки летом быстро бы пересохли, а зимой промерзли до дна, и вся жизнь в них погибла бы.

-Замерзая, вода расширяется. Поэтому лед всегда легче незамерзшей воды и всплывает вверх. Под такой «шубой» даже зимой в Арктике морским животным не очень холодно.

-Высокая теплоемкость. У воды она в 10 раз больше, чем у железа.

Из-за исключительной способности воды поглощать тепло температура при ее нагревании и охлаждении изменяется незначительно, поэтому морским обитателям никогда не угрожает ни сильный перегрев, ни чрезмерное охлаждение.

Попробуйте догадаться и решить задачу.

«На какую высоту можно поднять слона массой 4 т, если затратить столько же энергии, сколько требуется для нагревания 3л воды от температуры 20°С до температуры кипения?» (Ответ:25,7м.)

Ученик 2,3,4: Вода в живых организмах.

-Этот процесс происходит в растительных клетках и называется фотосинтезом.

При фотосинтезе солнечная энергия запасается в органических веществах. Исходными содинениями служат углекислый газ и вода.

-Вода - хороший растворитель. В воде растворяются минеральные соли почвы.

-Жизнь человека также зависит от воды. Вода составляет более половины массы тела человека (65%). Она входит в состав крови, пищеварительных соков, слез и других жидкостей. Для нормального существования человек должен употреблять воды примерно в 2 раза больше, чем питательных веществ. Потеря 12-15% воды приводит к нарушению обмена веществ, а потеря 25% воды - к гибели организма.

В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены различные газы и соли, находятся взвешенные твердые частички. В 1 л пресной воды может содержаться до 1 г солей. Чтобы доказать это проведем опыт.

Возьмем два чистых обезжиренных стекла. На одно нанесем несколько капель простой воды (взятой из природного источника), а на другое - дистиллированной (не содержит солей). Выпарим воду со стекол при помощи спиртовки и сравним их. На первом стекле образуется белый налет, который указывает на наличие солей. Чем он интенсивней, тем больше солей растворено в воде.

Ученик 5: Необходимость охраны водных ресурсов.

-Население земного шара каждые сутки потребляет 7 млрд м3 воды. Вода-это единственное богатство нашей планеты, не имеющее заменителей. На долю пресной воды приходится только 3% ее общих запасов. Поэтому очень остро стоит проблема охраны вод. Всего лишь менее 1% имеющейся на планете пресной воды люди могут использовать непосредственно для питья - без дополнительной очистки. (А если «учитывать» не только пресную, а всю воду на планете - то цифра вообще удивительная: около 0.006%). 400 с лишним млн. человек живут на территориях с серьезной нехваткой пресной воды, около 1 миллиарда землян практически не имеют доступа к чистой питьевой воде, которая безопасна для здоровья. 850 000 000 человек постоянно или периодически голодают: не хватает воды для поливного земледелия. А 2,5 миллиона (в основном - дети) каждый год умирают из-за грязной питьевой воды. 75-80% всей пресной воды, которую употребляет человечество для своих нужд - расходуется в сельском хозяйстве, для полива в основном. И расходуется крайне неэффективно, причем во всех странах. Примерно 70 процентов Земли покрыто водой. Только 1 процент из этой воды пригоден для питья. За последние 25 лет двадцатого века толщина арктических льдов уменьшилась на 120 сантиметров.

В результате процессов биологической очистки сточная вода может быть очищена от многих органических и некоторых неорганических примесей. Процесс очистки осуществляет сложное сообщество микроорганизмов - бактерий, простейших, ряда высших организмов - в условиях аэробиоза, т.е. наличия в очищаемой в воде растворенного кислорода. Загрязнение сточных вод является для многих микроорганизмов источником питания, при использовании которого они получают все необходимое для их жизни - энергию и материал для конструктивного обмена (восстановления распадающихся веществ клетки, прироста биомассы). Изымая из воды питательные вещества (загрязняя), микроорганизмы отчищают от них сточную воду, но одновременно они вносят в нее новые вещества - продукты обмена, выделяемые во внешнюю среду.

Ученик 6: Оказывается, существуют ешё организмы, которые являются индикаторами чистых; умеренно-загрязнённых; загрязнённых вод? (Презентация)

Организмы чистых вод - личинки Поденки семидневной; Веснянки нитибрюхой;

организмы загрязненных вод - Навозные, Мясные; Комнатная муха; Падальные мухи; организмы умеренно загрязненных вод - Красотки девушка; блестящая; Коловратка cochlearis; Водяной скорпион.

а) По ходу сообщений заполняется таблица и оценка:

Название сообщения

Что сказано о воде

загадочного и необычного

Вывод и оценка сообщения

б) Задание №1. Назови организмы байкальской фауны, которые являются индикаторами чистых; умеренно-загрязнённых; загрязнённых вод?

Ответ: организмы чистых вод - личинка Поденки семидневной- - 7; личинка Веснянки нитибрюхой- 9; организмы загрязненных вод - Навозная муха - 2; Мясная муха -3; Комнатная муха - 5; Падальная муха - 8;организмы умеренно загрязненных вод - Красотка девушка - 1; Коловратка cochlearis - 4; Водяной скорпион - 6; Красотка блестящая- 10. Рисунки - №1; 3; 5; 10 - Филипповой Маргариты; № 2; 4; 7; 8; 9 - Стениной Евгении; №6 - Галкиной Ксении.

в) Причины уникальности воды как вещества.

-Дипольное строение молекулы воды объясняет её свойства и уникальность.

Презентация о строении молекулы и свойствах воды использование материаловинтернет: http:o8ode.ru/article/water/ctroenie moleculy vody.htm; http:o8ode.ru/ article/water/ctructura vody.htm/

Правила бережного отношения к воде:

Обращай внимание, не течет ли зря вода из крана дома. Если ты заметишь такое, закрой кран. Бывает, мы расходуем много воды бесполезно, не замечая этого. К примеру, ты моешь руки, умываешься под сильной струей. Прикрой немного кран. Это не помешает умыться, а воды утечет меньше. Научись чистить зубы так, чтобы не расходовать напрасно воду. Для этого не оставляй кран открытым, пока чистишь зубы и полощешь рот. Сразу наливай воду в стаканчик и закрывай кран. Полоскать рот из стаканчика очень удобно. А сколько воды ты сбережешь! Если вода течет из-за неисправности крана или колонки, надо сразу же сообщить взрослым. Не мусорить на берегах рек, не мыть в них машины. Придумайте кодекс правил бережного отношения к воде.

7) Рефлексия.

• почему молекула воды - диполь?

• как ведут себя вещества, попавшие в воду?

• почему вещества распадаются на ионы?

Вода, вода... Кругом вода!

Мы знаем-для чего нужна!

Без воды нам не возможно жить,

Воду для потомков нужно сохранить,

Почему надо сохранить воду для потомков? Подведение итогов урока, задание на дом

Составьте синквейн.

Это слово означает в буквальном переводе «эмоциональное отношение». Синквейн будет состоять из 5 строк.

1. Одним словом (именем существительным) выразите тему сегодняшнего урока

2. Подберите к этому слову 2 прилагательных

3. Подберите к этому слову 3 глагола

4. Составьте фразу, в которой будет отражена значимость этого слова

5. Подберите синоним к этому слову.

Рефлексия.

На заключительном этапе урока предлагаю дать оценку своей работы на уроке («да» «нет»)

Было ли тебе интересно на уроке?

Сумел ли ты приобрести новые знания и умения на уроке?

Сумел ли ты применить свои знания?

Какой отметкой ты бы оценил свою работу на уроке?

Литература

1. Большаков А.П. Биология.Занимательные факты и тесты.- Санкт-Петербург, ИД «МиМ», Издательство «Паритет», 1999.-160 с.

2. Самигуллина Л.Г.урок по биологии «Необыкновенная и обыкновенная вода».

3. Ярыгина О.Е., Харламова Е.А. урок по биологии и химии «Вода - основа жизни на Земле».

4. Бабиков, С. О чистоте воды и чистоте помыслов, Кузнецкий рабочий, №23 28 февраля 2008

5. Павлова, С.А. «Оценка качества питьевой воды», Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» 2004-2005 учебного года

6. Стахович, М. Экологические сказки к Всемирному дню воды /М. Стахович / Кузнецкий рабочий. - 2008. - №30.

7. Тихоплав, В.Ю. Вода - ключ к вашему здоровью / Виталий и Татьяна Тихоплав, - М.: АСТ: Астрель: Хранитель, 2008. - 157, [3] с.: ил.

8. Фидаров, А. Удивительная вода / А. Фидаров //Физика. - 2008. - №4. - С. 17.

9. Чернова Н. М. Общая экология: учебник для студентов педагогических вузов ⁄ Н. М. Чернова, А. М. Былова.- М.: Дрофа, 20с.: ил.

10. Шилов И. А. Экология: Учеб. для биол. и мед. спец. вузов.- 2-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 2000. - 512с.: ил.

11. Штрекер, И.А. «Урок химии по теме: «Вода - самая удивительная жидкость на земле» Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» 2004-2005 учебного года.

12. outdoors.ru - общая информация о планете Земля.

13. ru.wikipedia.org - статья о Земле в Википедии.