Урок по теме Вода

Тема урока: «Вода»

Цель урока: изучение состава и строения молекулы воды, физических и химических свойств, значения воды для живых организмов, а также выяснение экологических проблем, связанные с загрязнением воды.

Задачи урока:

·        Образовательные: актуализировать и систематизировать знания учащихся о воде, дополнить их новыми сведениями через систему познавательных заданий, опорных сигналов, лабораторно-демонстрационного эксперимента; доказать, что вода - одно из важнейших веществ на Земле.

·        Развивающие: развивать познавательный интерес, умение сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы, работать с лабораторным оборудованием.

·        Воспитательные: воспитывать бережное и экономное отношение к водным ресурсам, продолжить экологическое просвещение школьников, прививать заботу к окружающей среде и своему здоровью, развивать чувство прекрасного.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Этапы урока:

·         Мотивационный этап. (1-2 мин.)

·         Этап актуализации знаний по предложенной теме и осуществление первого пробного действия (4 мин.)

·         Выявление затруднения: в чем сложность нового материала, что именно создает проблему, поиск противоречия (1-2 мин.)

·         Разработка проекта, плана по выходу их создавшегося затруднения, рассмотрения множества вариантов, поиск оптимального решения. (1-2 мин.)

·         Реализация выбранного плана по разрешению затруднения. (16 мин.)

·         Первичное закрепление нового знания. (2 мин.)

·         Включение в систему знаний и умений. (10 мин.)

·         Рефлексия, включающая в себя и рефлексию учебной деятельности, и самоанализ, и рефлексию чувств и эмоций. (2-3 мин.)

Методы и методические приемы: проблемного изложения, частично-поисковый, беседа, эксперимент, работа с учебником, работа с карточками, использование ТСО, наблюдение.

Данный урок ориентирован на создание условий для достижения обучающимися следующих результатов:

1. личностные:

·                     выстраивание целостного мировоззрения на основе выработки своих собственных ответов на основные жизненные вопросы;

·                     формирование уважительного отношения к чужому мнению;

·                     умение использовать свои взгляды на мир для объяснения различных ситуаций, решения возникающих проблем и извлечения жизненных уроков;

·                     развитие самостоятельности и ответственности за свои поступки;

·                     способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию;

·                     формирование целостного мировоззрения.

2. метапредметные (УУД):

·                     регулятивные: управление своей деятельностью; контроль и оценивание результатов своей и чужой деятельности; формулирование результатов своей деятельности в устной и письменной форме; умение вносить коррекцию в результаты деятельности по ходу этой деятельности; развитие волевой саморегуляции;

·                     коммуникативные: умение вести диалог, аргументировать и доказывать свое мнение; критично относиться к мнению оппонентов и к своему мнению, с достоинством признавать ошибочность своего мнения и корректировать его, формировать навык активного слушания;

·                     познавательные: умение работать с предложенными источниками информации, преобразовывать информацию  из одного вида в другой, выдвигать версии решения проблемы, осознавать конечный результат, выбирать из предложенных и искать самостоятельно  средства достижения цели, составлять (индивидуально или в группе) план решения проблемы, строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей, осознавать  причины своего успеха или неуспеха и находить способы выхода из ситуации неуспеха.

3. предметные:

·                     формирование первоначальных представлений о веществах: понятия «сложное вещество – вода», физические и химические свойства воды.

·                     овладение способами химической грамотности: умение писать и читать формулы веществ и химические реакции, характеризующие химические свойства воды.

·                     формирование навыков написания уравнений химических реакций, распознавания веществ.

ХОД УРОКА

Мотивационный этап.

Этап актуализации знаний по предложенной теме и осуществление первого пробного действия (Организация деятельности обучающихся по актуализации понятий: периодический закон, периодическая система, физический смысл порядкового номера, номера группы, металлы, неметаллы.)

Учитель предлагает ответить на вопросы:

1.Что является графическим отображением периодического закона?

2. На какие две большие группы делятся химические элементы?

3. Где в ПС расположены неметаллы?

4. Каковы особенности строения атомов неМе в сравнении с Ме?

Выявление затруднения.

Учитель. Ребята, на сегодняшнем уроке мы познакомимся с удивительным веществом, о котором народы древней Руси слагали легенды, предания, сказки, о нём французский писатель Антуан де Сент – Экзюпери написал следующие слова:

«… Ты не имеешь ни вкуса, ни цвета, ни запаха,

тебя невозможно описать – тобой наслаждаешься, не ведая, что ты такое.

Ты не просто необходима для жизни,

ты и есть сама жизнь.

Ты божество, ты совершенство,

Ты самое большое богатство на свете»

О чём он писал? О воде.

Наш урок посвящается самому знакомому и в то же время самому загадочному веществу – воде.

Что вы знаете о воде?

Разработка проекта, план

Записываем в тетрадях: Тема урока: «Вода».

Какие вопросы мы должны разобрать?

Изучить состав и строение молекулы воды, физические и химические свойства, аномалии, значение, а также выяснить экологические проблемы, связанные с загрязнением воды.

(на доске написан план урока)

1. Строение молекулы воды.

2. Физические свойства воды.

3. Особенности воды.

4. Химические свойства воды.

5. Распространение воды.

6. Охрана водных ресурсов.

7. Круговорот воды в природе.

Реализация выбранного плана

Изучением состава воды занимался французский химик Лавуазье. В феврале 1785 г. он пришёл к выводу, что вода содержит 85 % кислорода и 15% водорода. Итак, природа воды была раскрыта. В середине 80-х годов 18 века было окончательно установлено, что вода образуется двумя газообразными веществами - кислородом и водородом. Это выдающееся открытие сыграло важную роль в познании окружающей природы.

Формула воды:

1.     Строение молекулы воды.

Учитель. Вы знаете, что связь между атомами в молекуле воды ковалентная полярная.

Куда смещаются электроны?

Молекула воды полярна. Она имеет угловое строение (см учебник).

Этим объясняется способность молекул воды объединяться в более крупные комплексы. Это называется ассоциация.

А противоположный процесс? – диссоциация

Ассоциацией молекул воды объясняется высокая температура кипения.

В силу высокой полярности молекул – вода способна растворять многие вещества с ионной и ковалентной полярной связью.

По отношению к воде вещества делятся на:

1)растворимые      2) нерастворимые         3) малорастворимые

Учитель. Где эту информацию мы можем найти?

2. Физические свойства

На партах вода. Описываем её физические свойства.

1.     Агрегатное состояние

2.     Вкус

3.     Цвет

4.     Запах

5.     Температура кипения

6.     Температура замерзания

7.     Плотность воды при t+4°С

3. Особенности воды.

Сообщение «Аномалии воды»

При всей своей кажущейся простоте, вода до сих пор преподносит загадки, при чём одна сложнее другой. При охлаждении вода сжимается, но лишь до +4 градусов, при дальнейшем же охлаждении она расширяется.

ü    Что будет, если вынести бутылку на мороз? (бутылка лопнет)

ü    Как вы думаете, из ведра снега может получиться ведро воды? (Нет. Плотность воды 1 г/см?, а плотность льда – 0,92 г/см?. Поэтому лёд всегда находится на поверхности, сохраняя всё живое в водоёме.

В 1913 году печальное известие облетело весь мир. Погиб, столкнувшись с айсбергом, гигантский океанический лайнер «Титаник». По-разному объясняли эксперты причины катастрофы. Сошлись на том, что в тумане капитан не разглядел огромную плавающую ледяную гору и, налетев на нее корабль, окончил свое земное существование. Если мы посмотрим на это прискорбное событие глазами химика, то придем к весьма неожиданному выводу: «Титаник» пал жертвой одной из аномалий воды. Устрашающие ледяные глыбы - айсберги плавают, подобно пробке, на поверхности воды.

Глыбы в десятки тысяч тонн не тонут и все потому, что лед легче воды. Попробуйте расплавить любой металл и в расплав бросить кусочек того же металла: он моментально утонет. Твердое состояние любого вещества имеет большую плотность, чем жидкое. Лед и вода - удивительное исключение из этого правила. Не будь этого исключения, все водоемы средних широт быстро промерзли бы до дна: все живое бы погибло.

Чтобы растаял лед, нужно много тепла. Несравненно больше, чем для плавления любого другого вещества, взятого в таком же количестве. Когда вода замерзнет, это тепло снова выделяется. Лед и снег, отдавая тепло обратно, подогревают землю и воздух. Они смягчают резкий переход к суровой зиме и позволяют осени воцариться на несколько недель. Весной же таяние льда задерживает наступление знойных дней. Космический холод давно проник бы на Землю, если бы она не была одета в теплую шубу. Шуба - атмосфера планеты, а роль теплой воды выполняют водяные пары. Если бы не чрезвычайная теплоемкость воды, наша планета давно бы остыла и жизнь на ней угасла.

Вода обладает большим поверхностным натяжением. У абсолютно чистой воды, эта величина столь велика, что по ней можно было бы кататься на коньках, как по льду.

Температура кипения воды 100С, плавления – 0С. Это тоже аномально высокие значения. 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.

4. Химические свойства.

Вода – одно из наиболее реакционно-способных веществ.

Учитель. Из пройденного материала вам известно, что с водой взаимодействуют металлы, оксиды металлов и неметаллов. (Работа с учебником и опорой на изученный материал)

Химические свойства воды	Уравнение реакции	Тип реакции
Взаимодействие с активными металлами	Na + H2O =
Взаимодействие с металлами средней активности	Zn + H2O =
Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду активности  после водорода	Cu + H2O =
Взаимодействие с оксидами активных металлов (IA, IIAгруппы)	СaO + H2O  =
Взаимодействие с оксидами неактивных металлов.	CuO + H2O =
Взаимодействие с оксидами неметаллов	N2O5+ H2O = SiO2 + H2O =
Электролиз воды	2H2O =
Взаимодействие с солями	Al2S3 + H2O =

Учитель. В одной книге писатель – фантаст написал, что если чайник с водой очень долго кипятить на плите, то произойдет взрыв, так как вода разлагается на водород и кислород. Может ли такое быть?

Нет, так как вода разлагается при t= 2000°C или при пропускании электрического тока.

Вода вступает в реакцию с некоторыми солями, образуя кристаллогидраты.

CuSO₄ + 5H₂O = CuSO₄•5H₂O

Физкультминутка

Очень всем нужна вода
Делай – раз, делай – два.
Звери у ручья напились
Вправо влево наклонились.
Вместе на носочки встали,
Тучку лапками достали.
Дружно хлопнули в ладоши
До чего же день хороший.
Дождик вдруг полил с утра.
За работу нам пора!

5. Распространение воды.

Учитель. Из курса географии вам известно, что вода - это самое распространенное вещество на Земле. Перед вами текcт. Составьте схему распространения воды.

Вода – это самое главное, самое важное вещество в окружающем нас мире. Она и знакома, и незнакома, и известна, и загадочна…  Природная вода! Взгляните на небо, и вы увидите облака или тучи, которые тянутся на многие километры. Как легко плывут они! Но не воображайте, что они невесомы. Масса 1км³ облаков составляет около 2000 т, а в атмосфере Земли водяного пара около 12300 км³, и это атмосферная вода. Все знают текущие по суше потоки: ручьи, речушки, реки. Иногда они широко и вольно разливаются по равнине, иногда образуют мощные стремнины, падают с высоты десятков и сотен метров водопадами и всё это поверхностные воды суши. Около 71% поверхности нашей Земли покрыто Мировым океаном, составляющим около 97% всех поверхностных вод и половину литосферных.

Так много или мало воды на Земле? Очень мало! От всего объема Земли на воду приходится около 2,5 млрд. км³.

Водная оболочка Земли составляет 1,5 млрд. км³, а остальная находится в глубоких слоях земной коры, образуя подземные воды суши.

Учитель. А есть ли вода за пределами нашей планеты?

Первые сведения о внеземной воде были получены итальянцем Пезали в 1864 году при исследовании метеорита. В нем оказалось 13,9% воды. В хронике Венгрии за 1802 год указано падение ледяных глыб массой 0,5 т и в Голландии массой 6 кг.

Из больших планет только на Юпитере предполагают наличие воды в трех состояниях. Сведения о других планетах очень скудны. О воде на Сатурне можно судить только по наличию снежных колец.

Учитель. Где же на Земле ещё содержится вода?

Действительно, все живое в среднем состоит из этого вещества: человек – 60%, медуза – 95%, клетки мозга – 85%, кровь – 80%, клетки костной ткани – 20%. Почти все химические реакции идут в водной среде. Кроме того, испаряясь, вода охлаждает организм обитателей суши. Если бы человек не испарял пот, то после часа напряженной работы или игры в футбол его температура тела подскочила бы до 460. Как вы понимаете вода очень важна для человека.

Учитель. А теперь давайте вспомним сказу про Ивана-царевича и Серого волка. Там речь шла о живой и мёртвой воде. Какая на ваш взгляд вода живая, а какая мёртвая? (вспомнить тяжёлую воду, загрязнённую воду)

6. Охрана водных ресурсов.

Запасы пресной воды на планете исчерпаемы. Что же делать? Плавить ледники? Опреснять соленую воду? Но, для опреснения 1 куб.м. воды требуется 2,3 т. ядерного топлива или 7 млн.тонн обычного топлива. Вода – единственный незаменимый минерал, в отличие от драгоценных металлов, алмазов, топлива, горючего и т.д. Поэтому, единственной разумной альтернативой нам остается забота об экологическом состоянии источников пресной воды.

7. Круговорот воды. Стр. 152-153

- Перечислите основные стадии круговорота воды в природе? (осадки, грунтовый и поверхностный сток, испарение, конденсация).

- Какие фазовые переходы одного агрегатного состояния в другое там обозначены? (испарение, конденсация).

Первичное закрепление нового знания.

Сформулируйте вывод по теме урока.

Вода самое распространенное и уникальное вещество на Земле. Она играет определяющую роль в формировании климата Земли. Вода – растворитель и реагент. Большинство реакций в живой природе происходит в водных растворах и при участии воды. Вода взаимодействует как с простыми, так и со сложными веществами. Воду нужно беречь.

Включение в систему знаний и умений.

Вариант 1.  Выберите правильный ответ. 1.Самое распространенное вещество на Земле а) песок;  б) глина; в) вода; г) кислород 2.Количество атомов водорода в двух молекулах воды а) 1  б) 2  в) 3    г) 4 3.Относительная молекулярная масса одной молекулы воды а) 18     б) 18 г/моль     в) 18 г      г) 32 4.При разложении воды образуется а) O2     б) H2      в) H2 + O2     г) H2O2 5.Температура кипения воды а) 0 0С     б) 4 0С     в) 100 0С    г) 200 0С 6.Валентность кислорода в воде а)  I    б) II     в) III    г) V 7.Формула воды а) NO  б) Н2O   в) Н2O3   г) НO2 8.Содержание водорода в воде а) 89%    б) 2%   в) 11%     г) 20%  9.Сопоставьте: Исходные в-ва          Продукты реакции 1) 2H2O -                  А) Ca(OH)2 2) 2Na + 2H2O -       Б) H2SO4 3) CaO + H2O -        В) ZnO + H2 4) H2O + SO3 -         Г) 2H2 + O2 5) Zn + H2O -           Д) 2NaOH + H2 10.Выберите: Этапы промышленной очистки воды: 1-     хлорирование 2-     отстаивание 3-     выпаривание 4-     кристаллизация 5-     фильтрование

Вариант 2.  Выберите правильный ответ. 1.Универсальный растворитель а) спирт   б) ацетон    в) вода    г) олифа 2.Вода не взаимодействует с а) золотом    б) натрием  в) литием  г) калием 3.Количество атомов кислорода в 4 молекулах воды а) 1     б) 2     в) 3      г) 4 4.Масса 1 моль воды а) 32 г     б) 18     в) 18 г     г) 18 г/моль 5.Содержание воды на Земле а) 2%     б) 21%        в) 98%      г) 11% 6.Валентность водорода в воде а) I     б) II     в) III    г) IV 7.Формула воды а) НO  б) Н2O   в) Н2O3   г) НO2 8.Физические свойства воды а) теплоемкая б) ядовитая   в) пластичная г) сладкая  9.Сопоставьте: Исходные в-ва          Продукты реакции 1) 2H2O -                   А) CO + H2 2) H2O + С -              Б) H2CO2 3) 2K + 2H2O -          В) 2NaOH 4) H2O + CO2 -          Г) 2H2 + O2 5)  Na2O + H2O -       Д) 2KOH + H2 10.Выберите: Области применения воды: 1 - в сельском хозяйстве 2 – в химической промышленности 3 – в быту 4 – в медицине 5 – в производстве электроэнергии

Домашнее задание. Записано в опорном конспекте.

Рефлексия, включающая в себя и рефлексию учебной деятельности, и самоанализ, и рефлексию чувств и эмоций.

Вспомните, какую цель мы поставили в начале урока?

Для этого давайте вернемся к эпиграфу

Как вы считаете, достигли ли мы целей?

Все ли пункты плана мы рассмотрели?

Что нового вы узнали на сегодняшнем уроке?

Что вам было не понятно?

Закончить урок мне хочется словами из стихотворения Евгения Евтушенко:

Берегите эти земли, эти воды,
Даже малую былиночку любя.
Берегите всех зверей внутри природы.
Убивайте лишь зверей внутри себя!

Опорный конспект

1.     Строение

2.     Физические свойства

1.     Агрегатное состояние

2.     Вкус

3.     Цвет

4.     Запах

5.     Температура кипения

6.     Температура замерзания

7.     Плотность воды при t+4°С

3.     Химические свойства

Химические свойства воды	Уравнение реакции	Тип реакции
Взаимодействие с активными металлами	Na + H2O =
Взаимодействие с металлами средней активности	Zn + H2O =
Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду активности  после водорода	Cu + H2O =
Взаимодействие с оксидами активных металлов (IA, IIAгруппы)	СaO + H2O  =
Взаимодействие с оксидами неактивных металлов.	CuO + H2O =
Взаимодействие с оксидами неметаллов	N2O5+ H2O = SiO2 + H2O =
Электролиз воды	2H2O =
Взаимодействие с солями	Al2S3 + H2O =

4.     Распространение

Прочитайте текст и составьте схему

Состав гидросферы

                                     ?                       ?                          ?

 

                                                                              ?                        ?

Вода – это самое главное, самое важное вещество в окружающем нас мире. Она и знакома, и незнакома, и известна, и загадочна…  Природная вода! Взгляните на небо, и вы увидите облака или тучи, которые тянутся на многие километры. Как легко плывут они! Но не воображайте, что они невесомы. Масса 1км³ облаков составляет около 2000 т, а в атмосфере Земли водяного пара около 12300 км³, и это атмосферная вода. Все знают текущие по суше потоки: ручьи, речушки, реки. Иногда они широко и вольно разливаются по равнине, иногда образуют мощные стремнины, падают с высоты десятков и сотен метров водопадами и всё это поверхностные воды суши. Около 71% поверхности нашей Земли покрыто Мировым океаном, составляющим около 97% всех поверхностных вод и половину литосферных.

Так много или мало воды на Земле? Очень мало! От всего объема Земли на воду приходится около 2,5 млрд. км³.

Водная оболочка Земли составляет 1,5 млрд. км³, а остальная находится в глубоких слоях земной коры, образуя подземные воды суши.

5.     Выполните тест

6.     Домашнее задание. 

1.     § 20, упр.8, § 21, упр.9

2.     Запишите уравнения химических реакций, осуществив следующие превращения:

Н₂→Н₂О→ZnO→ZnCl₂→Zn(OH)₂→ Н₂О

3.     Разработать памятку «Береги воду» (по желанию)

Вариант 1.  Выберите правильный ответ. 1.Самое распространенное вещество на Земле а) песок;  б) глина; в) вода; г) кислород 2.Количество атомов водорода в двух молекулах воды а) 1  б) 2  в) 3    г) 4 3.Относительная молекулярная масса одной молекулы воды а) 18     б) 18 г/моль     в) 18 г      г) 32 4.При разложении воды образуется а) O2     б) H2      в) H2 + O2     г) H2O2 5.Температура кипения воды а) 0 0С     б) 4 0С     в) 100 0С    г) 200 0С 6.Валентность кислорода в воде а)  I    б) II     в) III    г) V 7.Формула воды а) NO  б) Н2O   в) Н2O3   г) НO2 8.Содержание водорода в воде а) 89%    б) 2%   в) 11%     г) 20% 9.Сопоставьте: Исходные в-ва          Продукты реакции 1) 2H2O -                  А) Ca(OH)2 2) 2Na + 2H2O -       Б) H2SO4 3) CaO + H2O -        В) ZnO + H2 4) H2O + SO3 -         Г) 2H2 + O2 5) Zn + H2O -           Д) 2NaOH + H2 10.Выберите: Этапы промышленной очистки воды: 1-     хлорирование 2-     отстаивание 3-     выпаривание 4-     кристаллизация 5-     фильтрование

Вариант 2.  Выберите правильный ответ. 1.Универсальный растворитель а) спирт   б) ацетон    в) вода    г) олифа 2.Вода не взаимодействует с а) золотом    б) натрием  в) литием  г) калием 3.Количество атомов кислорода в 4 молекулах воды а) 1     б) 2     в) 3      г) 4 4.Масса 1 моль воды а) 32 г     б) 18     в) 18 г     г) 18 г/моль 5.Содержание воды на Земле а) 2%     б) 21%        в) 98%      г) 11% 6.Валентность водорода в воде а) I     б) II     в) III    г) IV 7.Формула воды а) НO  б) Н2O   в) Н2O3   г) НO2 8.Физические свойства воды а) теплоемкая б) ядовитая   в) пластичная г) сладкая 9.Сопоставьте: Исходные в-ва          Продукты реакции 1) 2H2O -                   А) CO + H2 2) H2O + С -              Б) H2CO2 3) 2K + 2H2O -          В) 2NaOH 4) H2O + CO2 -          Г) 2H2 + O2 5)  Na2O + H2O -       Д) 2KOH + H2 10.Выберите: Области применения воды: 1 - в сельском хозяйстве 2 – в химической промышленности 3 – в быту 4 – в медицине 5 – в производстве электроэнергии