Интегрированный урок  (химия+ география) в 9 классе

Мусина К.К., учитель  химии школы-гимназии №17 г.Актобе

Тема урока: Химико-географический калейдоскоп учебных проектов.

Тип урока: урок – проект.

Цель урока:  раскрытие химической сущности явлений в географических объектах.

Задачи урока:

Ø  показать неизбежность и важность применения знаний и методов одной науки при решении проблем другой;

Ø  открытие  новых знании;

Ø  формирование  умении и навыков работы с научно-популярной литературой;

Ø  активизация самостоятельной и творческой работы с химическими веществами   и оборудованием.

Оборудование: медиапроект, презентация к уроку.

Ход урока:

Учитель химии: Уважаемые, коллеги!

Интеграция знаний по различным учебным дисциплинам – одна из эффективных форм научного познания химия и география неразрывно связаны между собой. Поэтому мы сегодня хотели показать вам бинарный урок.

Учитель географии:

Тема урока: Химико-географический калейдоскоп учебных проектов.

Данный урок – проект. Ученики покажут вам интегрированные мини-проекты.

Девиз урока:  «Чтобы познать невидимое, смотри внимательно на видимое ». Древняя мудрость

Учитель химии: Почему так происходит? С этого вопроса начинается любая наука  и география и химия. Сегодня задает этот вопрос одновременно и учитель химии и учитель географии.

Учитель географии: Почему так происходит? Такие вопросы были заданы нашим ребятам заранее. Было предложено использовать возможность интернета, подготовить презентации и опытное подтверждение.

Учитель  химии: Итак, почему так целительна атмосфера озера Борового?

Версия географов: Под воздействием солнца, воды, ветра, подвижек земной коры на протяжении миллионов лет скалы Кокшетау получили загадочные формы, в которых можно найти сходство с фигурами животных, сказочных героев, а издали принять за руины замков и крепостей. Множество сказаний и легенд сложено о появлении этого уникального уголка – Боровое. Его часто сравнивают со Швейцарией. Но Кокчетавскую жемчужину и Швейцарские Альпы объединяет единственное– это горы. Но не более! Боровое - это уникальная, неописуемой красоты природа. Боровое – это множество легенд и сказаний.  Легенды Кокшетау из тех, что можно слушать снова и снова. И удивляться, глядя на каменные изваяния, фантазии природы и фантазии человека: природы - потому что создала такое чудо, человека - потому что услышал, что рассказали ему горы и степи. Жумбактас, Окжетпес - лишь одна из сотен легенд, которыми дышит благословленная земля Кокшетау. Олжас Сулейменов сравнил  озеро Борового с полной пиалой. Действительно, с высоты птичьего полета оно  похоже   на пиалу до краев заполненную чаем.

Версия химиков: Почему так  целительна атмосфера озера Борового? У нас на этот счет свое мнение. В районе озера много зеленых насаждений, в том числе сосновый лес. При окислении хвои сосновых деревьев образуется газ озон. Это газ голубого цвета с резким запахом. Озон аллотропное видоизменение кислорода. В природе озон образуется из кислорода. В природе озон образуется из кислорода по уравнению 3О₂ → 2О₃ . Человек, попадающий на отдых чувствует, что ему легко и приятно дышится, у него появляется аппетит и радость жизни. Почему? Озон обладает бактерицидным действием, и является хорошим окислителем. В атмосфере озона все реакции идут в два раза быстрее, это нестойкое вещество, сразу разлагается с образованием атмосферного кислорода         О₃→ О₂ +О.Атомарный кислород химически активен и убивает микробы.  

Учитель географии:  Почему в Мертвом море нельзя утонуть?

Версия географов: Мертвое море - бессточное соленое озеро между Израилем и Иорданией. Мертвое море это один из самых соленых водоемов на Земле, соленость достигает 33,7%. Длина озера 67 км, ширина 18 км в самом широком месте, максимальная глубина 378 м.Когда американские истребители летали около мертвого моря, которое ниже уровня океана, то, при переходе нулевой отметки, вся электроника сбрасывалась, и они поворачивались, думая что летят с другой стороны Земли; само море является самой низкой точке на поверхности Земли, так как оно располагается на 403 метра ниже уровня моря.

Версия химиков: Мертвое море содержит наибольший процент соли.(его площадь 728 кв. км, здесь находится около 10,5 млрд. тон соли)

В этом море архимедова сила из-за специфической плотности воды огромная, вода выталкивает человека на поверхность, не давая погрузиться в нее. Химический состав морской воды Мертвого моря уникален, он содержит меньше хлорида натрия, чем в других морях.

У меня задание: составить электронную формулу иона натрия, содержащегося в морской воде.

Наша вода далека от морской, но и она содержит соли. Если солей много, то такую воду называют жесткой. Вот опыт - определение жесткости воды - мыло в жесткой воде образует хлопья.

Учитель химии: Почему озеро называется черным,  хотя его воспринимают синим или голубым?

Версия географов: Черное море- внутреннее море бассейна Атлантического океана. Проливом Босфор соединяется с Мраморным морем, далее, через пролив Дарданеллы с Эгейским и Средиземным морями.   

Существует турецкая легенда, согласно которой в водах Чёрного моря покоится богатырский меч, который был брошен туда по просьбе умиравшего волшебника Али. Из-за этого море волнуется, пытаясь выплеснуть из своих пучин смертоносное оружие, и окрашивается в чёрный цвет. Турки и другие завоеватели, пытавшиеся покорить население побережья моря, встречали яростный отпор со стороны адыгов (черкесов), абхазов и других племён, за что и прозвали море Караденгиз — Чёрным, негостеприимны; по мнению ряда исследователей, может быть тот факт, что во время штормов вода в море сильно темнеет. Впрочем, штормы в Чёрном море не слишком часты, а темнеет вода во время бурь во всех морях земли; Ещё одна гипотеза происхождения названия основывается на том, что металлические предметы (например якоря), опущенные в воду моря глубже 150 м на длительное время, покрывались налётом чёрного цвета благодаря действию сероводорода.

Другая гипотеза связана с принятым в ряде азиатских стран «цветовым» обозначением сторон света, где «чёрный» обозначал север, соответственно Чёрное море — северное море.

Одной из наиболее распространённых гипотез является предположение о том, что название связано с воспоминаниями о прорыве Босфора 7500-5000 лет назад, следствием чего стало катастрофическое повышение уровня моря почти на 100 метров, что в свою очередь привело к затоплению обширной шельфовой зоны и образованию Азовского моря.

Версия химиков: Почему море называют Черным, хотя все его воспринимают синим или голубым? У нас, химиков, есть версия названия Черного моря, она связана с химической реакцией. В далекие времена, измеряя глубину моря, было установлено, что при опускании на дно блестящего медного лота вынимали его покрытым черной пленкой. Дело в том, что придонный слой Черного моря  содержит в довольно больших концентрациях сероводород.  При его взаимодействии с оксидом меди, находящимся на поверхности лота, протекала реакция образования сульфида меди.

Сульфид меди имеет черный цвет. Во-первых, сероводород H ₂ S газ – спутник всего живого, он образуется при разложении белковых веществ.  H₂ S ядовитый, плохо пахнет.

 Вот уравнение реакции  H₂ S  + Cu SO₄  = Cu S↓ + H₂ SO₄

Учитель географии:  Почему озеро  Босумтви взрывается?

Версия географов: Красивейшее озеро Босумтви находится в Республике Гана, в тропических африканских лесах, километрах в 30 на юго-восток от города Кумаси. Оно известно как самый непредсказуемый водоем в мире.   Многие месяцы оно хранит тишину и спокойствие, как вдруг неожиданно взрывается: в глубине его словно бы лопается гигантский воздушный пузырь, вверх взлетают огромные каскады воды, поверхность озера кипит и бушует. Постепенно Босумтви успокаивается.

Из-за таких взрывов гибнет много рыбы, и аборигены сачками собирают добычу. Ученые полагают, что причиной взрывов являются донные отложения, в которых происходит распад органических веществ. Выделяющиеся газы накапливаются до максимального предела, а затем бурно вырываются из недр озера.

Для географов Босумтви — настоящая загадка. Одни исследователи считают, что озеро образовалось в результате падения на Землю гигантского метеорита, другие придерживаются гипотезы о взрыве антивещества, не оставившего после себя никаких осколков и обломков. И наконец, самая правдоподобная версия — это образование Босумтви в результате вулканической деятельности. Вполне вероятно, что находящееся в горном районе озеро занимает дно разрушенного конуса вулкана, существовавшего в древние времен. Оно известно как самый непредсказуемый водоем в мире.

Версия химиков: Это озеро временами взрывается, в глубине его словно лопается гигантский воздушный пузырь, вверх взлетают огромные каскады воды, поверхность озера кипит и бушует. Причина – данные отложения, в которых происходит распад органических веществ. Выделяющиеся газы накапливаются до предела, а затем бурно вырываются из недр озера. Возможно, происходит вот такая реакция.

Опыт 1. «Стреляющая бутылка». В бутылку помещаем немного мрамора и соляную кислоту. Бутылку закрываем пробкой,  и через некоторое время она вылетает.

Опыт  2. В высокий стакан помещаем палочку и сахар, растертый в ступе приливаем немного воды до образования кашицы приливаем

Учитель химии:  Почему образовались миниатюрные айсберги в озере Натрон?

Версия географов: Озеро Натрон — солевое озеро, расположенное на севере Танзании, на границе с Кенией. Озеро имеет глубину не больше трех метров, и изменяет береговую линию в зависимости от времени года и уровня воды.  Озеро Натрон покрыто коркой соли, которая периодически окрашивается в красный и розовый цвет. Это результат жизнедеятельности микроорганизмов, которые живут в озере. Озеро является средой обитания миллионов фламинго. Натрон — единственное место размножения Малого фламинго. Воды щелочного озера Натрон на севере Танзании (близ кенийской границы) окрашиваются в красный цвет из-за сезонного цветения здешних солелюбивых водорослей. Углекислый натрий из озера кристаллизуется в плиты соды, похожие на миниатюрные айсберги.

Версия химиков: Озеро Натрон в Танзании, воды которого содержат карбонат натрия или углекислый натрий. Эта соль огромными воронками вырывается на поверхность озера и кристаллизуется в плиты соды, похожие на миниатюрные айсберги.

У меня задание: установите молекулярную формулу углекислого натрия, если массовые доли элементов в нем составляют 43,4 % (Na), 11,3 % (С), 45,3% (О) (ученик решает задачу ) В настоящее время на озере Натрон сооружается предприятие по добыче соды для производства стиральных порошков.

Опыт: «облако из колбы». В большую колбу насыпаем Na ₂CO₃ и приливаем  NH₄ OH, чтобы слой накрыть и тонкой струей    HCl концентрированную . Думаю, что происходит именно так.

 Учитель химии. Мы завершили урок. Вы получили хорошую информацию как по географии, так и по химии. Хочу поблагодарить всех ребят.

 Учитель географии. Подобные интегрированные уроки имеют большое развивающее и воспитательное значение, так как учащиеся получают возможность проявить самостоятельность и высокую активность в подготовке и проведении урока. Само обсуждение проектов способствует развитию коммуникабельности учащихся.

Таким  образом, проектные интегрированные уроки – эффективная форма получения интегративных знаний, способствующих углублению  познания закономерности природы.