Интегрированный урок по физике, химии и биологии по теме «Вода: известная и неизвестная»

Интегрированный урок физики, химии, биологии
Учителя: Пряникова Л.А., Петранкина Л.М., Вологина Л.Б.
Класс: 8 «Б»
Предметы: физика, химия, биология
Тема урока: «Вода: известная и неизвестная»
Тип урока: интегрированный (межпредметная интеграция, интеграция О.Т., интеграция педагогов на профессиональном уровне).
Ведущая технология: технология практического обучения естественным наукам.
Интегрируемые технологии: ИКТ, видео, кейс-технология.
Цели:
образовательный аспект: формирование у учащихся представлений о роли науки в жизни общества, о гуманистической сущности науки;
развивающий аспект: формирование и развитие интеллектуальных умений учащихся; формирование критического и креативного мышления учащихся (аналитическое, ассоциативное, логическое, системное, самостоятельный перенос знаний для решения новой задачи, поиск новых решений);
воспитательный аспект: формирование моральной культуры личности – усвоение общечеловеческих норм нравственности, толерантность; умение работать в группах.
Задачи:
интегрировать знания о свойствах воды в природе из курсов физики, химии, биологии;
систематизировать знания о физических свойствах воды, развивать знания о химических свойствах воды, о типах химической связи на примере водородной связи;
раскрыть роль воды в зарождении, развитии живых организмов на Земле.
Используемые методы: методы, групповой и парной работы, метод опорных конспектов, взаимоконтроль.
Подходы к обучению: деятельностный, интегративный.
Формы работы с учащимися: групповая, парная, индивидуальная.
Материал урока: актуален, доступен, интересен, познавателен.
Инновационный элемент в уроке: использование виртуальной лаборатории.
Оборудование: компьютер, программные диски(химия, физика, биология), диск с виртуальным практикумом по физике, мультимедийная презентация по теме урока, опорный конспект.
План-конспект урока
Этапы урока деятельность учителя Деятельность учащихся
1.Приветствие.
Объявление темы и цели урока.
Пряникова Л.А.
Петранкина Л.М.
Вологина Л.Б.
-Сегодня у нас с вами не совсем обычный урок. Это урок, объединяющий знания по биологии, химии, физике. Такие уроки носят название интегрированных, т.к. помогают объединить знания всех наук для создания целостного представления об изучаемом объекте.
-Давайте определим: о каком в-ве сегодня пойдет речь:
«У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая что ты такое! Нельзя сказать что ты необходима для жизни, ты – сама жизнь. Ты наполняешь нас невыразимой радостью: ты самое большое богатство на свете!»
Антуан де Сент-Экзюпери
Да, действительно – это необычное по свойствам вещество планеты и важнейшее для всего живого – ВОДА.
-А все ли нам известно о воде?
-На каких предметах вы уже говорили о нем?
-Предположите тему нашего урока.
Итак, тема нашего урока «Вода. Известная и неизвестная».
-А теперь по теме сформулируем цель.
Эпиграфом к уроку мы взяли слова известного художника Леонардо да Винчи:
«Воде была дана волшебная власть стать соком жизни на Земле». -сегодня речь пойдет о воде
Ребята отвечают
2.Актуализация внимания.
Петранкина Л.М.
Вологина Л.Б.
Пряникова Л.А.
Петранкина Л.М.
-В чем заключается первоочередное значение воды в природе?
-Почему Леонардо да Винчи назвал воду соком жизни?
-О роли воды в природе ярко и точно сказал академик И.В. Петряев: «Разве вода – это только жидкость, что налита в стакан? Океан, покрывающий почти всю планету, всю нашу чудесную Землю, в которой миллионы лет назад зародилась жизнь, – это ВОДА»
-Тучи, облака, туман несущие влагу всему живому на земной поверхности, это тоже вода. Бескрайние ледяные пустыни полярных областей, снег, покрывающий почти половину планеты, и это – ВОДА
- Прекрасно, не воспроизводимо многообразие красок солнечного заката, его золотых и багряных переливов; торжественны и нежны краски небосвода при восходе солнца. Это обычная и всегда необыкновенная симфония цвета обязана рассеиванию и поглощению солнечного спектра водяными парами в атмосфере. Это великий художник –  вода. Безгранично многообразие жизни. Она всюду на нашей планете. Но жизнь есть только там, где есть вода. Нет живого существа, если нет воды.
-Ребята, а как называется наша планета, на которой мы живем?
-Давайте внимательно посмотрим на глобус и выскажем свое предположение о том, как бы можно было ее назвать?
-А почему?
-Какой можно сделать вывод из сказанного?
Воды в природе:
3/4 земного шара97% океаны и моря3% озёра, реки, подземные воды70% содержат животные организмы90% содержат плоды огурца, арбуза65% массы тела человека
Вывод: Вода является самым распространённым веществом на Земле. Нет такого минерала, горной породы, организма, в состав которого не входила бы вода. (Сначала ученик пытается сформулировать общий вывод)
3 Этап
Воспроизведение учащимися знаний, умений и навыков
А) из области физики
Пряникова Л.А.
Б) из области химии
Вологина Л.Б.
Дем. опыт
Видео
В) из области биологии
Петранкина Л.М.
- Давайте вспомним физические свойства воды. Вода – поразительная жидкость – у неё есть особые свойства. Для воды будто законы не писаны! Но, благодаря этим особым свойствам, зародилась и развилась жизнь. Давайте перечислим физические особенности воды.
-А сейчас мы поработаем с вами по группам: первая группа решает интересную задачу по теплоемкости воды.
«На какую высоту можно поднять слона массой 4 тонны, если затратить столько же энергии, сколько требуется для нагревания 3 литров воды от температуры 200С до кипения?»
-Вторая группа выполняет виртуальный практикум на теплообмен;
3-я группа –демонстрационный опыт «Физические свойства воды»
Вывод-вода – это поразительная жидкость и у нее есть особые свойства. Есть вода – есть жизнь.
-Вы рассмотрели физические свойства воды, а теперь поговорим о химических свойствах, которые проявляются во взаимодействии веществдруг с другом. Но для начала дадим общую характеристику воды по химической формуле
-Ребята, а вот между молекулами воды можно наблюдать еще одну интересную связь –водородную, которая возникает между атомом водорода одной молекулы и наиболее электроотрицательным атомом другой молекулы. Именно эта связь объясняет многие физические свойства.
-А какие химические свойства воды вам известны?
-Выполним лабораторную работу по инструкции с опорой на конспект, а двое желающих решат в это время задачу на доске.
- выполним проверку.
-Но это не все химические свойства воды. Вода очень активное вещество и вступает в реакции со многими веществами и среди них – это металлы. Как вы уже знаете металлы можно разделить по активности: очень активные, малоактивные и неактивные. В зависимости от этого и их взаимодействие будет различно. Посмотрим опыт.
Дем. опыт:
Две чашки петри с водой, в одну кладем кусочек натрия, в другую медные стружки
Что наблюдаем?
2Na + 2H2O=2NaOH + H2
Cu + H2O нет реакции
А как же ведут себя малоактивные металлы, посмотрим видео.
Fe + H2O=FeO+H2 при нагревании
-с Остальными свойствами мы познакомимся в более старших классах.
Вывод: вода вступает во многие химические реакции, с образованием новых неорганических веществ
-А как называется процесс образования органических веществ из воды и углекислого газа?
-Для кого он необходим?
-Какие царства живых организмов существуют на Земле?
Уникальное значение воды для биологических систем обусловлено количественным содержанием ее в живых организмах.
-Давайте вспомним, сколько воды и в каких органах содержится в организме человека?
(работа по слайду)
-Выполним лабораторную работу «Определение воды в мышцах»
Каково значение воды в жизни человека?
-Прослушаем мини- проект
Слово учащимся (работа с использование опорного конспекта)
Опорный конспект:
Плотность воды = 1000 кг/м3Удельная теплоёмкость воды с = 4200 Дж/кг0СТемпература кипения t = 1000СУдельная теплота парообразования g = 2300 000 Дж/кгТемпература замерзания t = 00СУдельная теплота замерзания = 330000 Дж/кг
- воде по её химической структуре положено плавиться и кипеть при низких температурах, которых на земле не бывает. Не было бы, значит, на Земле ни твёрдой, ни жидкой воды, а был бы один пар. А она кипит при 1000С;
- у воды очень высокая удельная теплота парообразования. Если бы у воды не было этого свойства, многие озёра и реки летом быстро бы пересохли до дна, и вся жизнь в них погибла;
- замерзая, вода расширяется на 9% по отношению к прежнему объёму. Поэтому лёд всегда легче незамёрзшей воды и всплывает вверх. Под такой «шубой» даже зимой в Арктике морским животным не очень холодно;
- высокая теплоёмкость. У воды она в 10 раз больше, чем у железа. Из-за исключительной способности воды поглощать тепло, температура при её нагревании и охлаждении изменяется незначительно, поэтому морские обитателям никогда не угрожает ни сильный перегрев, ни чрезмерное охлаждение.
виртуальный практикум на теплообмен
-вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода;
-степень окисления водорода в молекуле +1, а кислорода -2;
-в молекуле связь ковалентная полярная;
-молекула имеет угловую форму, (-) заряд сосредоточен у кислорода, (+) заряд у водорода, т.е. молекула представляет собой диполь;
-взаимодействие основных и кислотных оксидов воды с образованием растворимых гидроксидов.
-В одной чашке идет реакция и видно, что образуется щелочь, а в другой никакой реакции нет
(версии детей, запись вывода в опорный конспект)
-выступление ученицы
4 Этап.
Выполнение заданий учащимися на закрепление и систематизации знаний -Теперь закрепим и подведем итоги урока. Выполним небольшую тестовую работу. Внимание на экран.
-Взаимопроверка по слайду и выставление оценки.
-А теперь мы предлагаем вам немного расслабиться и посмотреть какая бывает вода в природе.
-Вернемся вновь к эпиграфу, можно ли считать воду соком жизни на Земле? -ученики работают с тестом.
Да, можно (зачитывают вывод из опорного конспекта)
5 Этап Рефлексия -Выберите понравившийсясмайл, отражающий ваше настроение от проведенного урока.