Вода в природе. Состав, свойства и применение воды. Вода – универсальный природный растворитель.

Тема: «Вода в природе. Состав, свойства и применение воды. Вода – универсальный природный растворитель»
Дата:
ТДЦ: 1. сформировать знания учащихся о значении воды в природе и жизни человека, ее происхождении, источниках загрязнения и способах очистки;
2. воспитывать бережное отношение к природе;
3. развивать умения находить причинно – следственные связи, делать выводы на основе полученных результатов исследования.
Тип урока: изучение нового материала.
Оборудование:
вода в стакане, прибор для дистилляции воды, схема круговорота воды в природе, репродукции картин, карта Воронежской области, глобус, рисунки, фотографии, сказки о воде, видеофильм «Химия вокруг нас» (фрагмент о круговороте воды в природе), видеофильм «Экология и культура», видеоклип «Озеро», презентация « Вода. Таинственная стихия».
. Учащиеся работали малыми группами по индивидуальным заданиям:
1 группа - подготовить сообщения о происхождении воды на Земле и ее значении.
2 группа – подготовить сообщения о распространенности воды в природе, о круговороте воды на Земле.
3 группа – найти материал о свойствах воды, исследовать эти свойства.
4 группа - снять видеофильм о водоемах Хохольского района.
5группа - подготовить сообщения о причинах загрязнения воды и способах ее очистки; провести исследование поверхностных вод водоемов р.п. Хохольский.
Всем группам – найти как можно больше стихов, песен, пословиц, поговорок, загадок, репродукций картин о воде и водоемах, подготовить рисунки с изображением водоемов.
При выполнении заданий ребята работали в библиотеках, искали материал в интернете, встречались с работниками ГСЭН и комитета по охране окружающей среды Хохольского района. Учащимися были подготовлены доклады, презентации, рисунки, придуманы сказки о воде и ее свойствах. Снят видеофильм. Проведено исследование поверхностных вод водоемов нашего поселка.
Ход урока
1. Организационный момент
- Наш сегодняшний урок посвящен веществу, знакомому вам с детства – вода. Знаменитый французский писатель Антуан де Сент – Экзюпери о ней сказал так: «… вода, у тебя нет ни цвета, ни вкуса, 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 радостью, которую не объяснишь нашими чувствами!».
-А как образовалась вода на Земле?
Учащийся 1 группы:
« Происхождение воды на Земле столь же неясно, как и происхождение самой нашей планеты. Есть несколько гипотез того, откуда взялась вода. В зависимости от ответа на этот вопрос ученые разделились на два лагеря – сторонников метеоритного и сторонников «горячего» происхождения Земли. Первые считают, что Земля вначале была большим холодным твердым метеоритом, вторые – расплавленным огненным шаром. Сторонники метеоритного происхождения говорят, что вода в виде льдистой или снегоподобной массы входила в состав того самого метеорита, который и стал прапрапрадедушкой Земли. Сторонники « горячего» происхождения утверждают, что вода выделялась как пот, из разогретого глубинного вещества (магмы) Земли в процессе его охлаждения и отвердения. Вода просачивалась на поверхность и скапливалась в низинах – так постепенно образовались моря и океаны. А потом из - за того, что Солнце неравномерно нагревало поверхность Земли, начался круговорот воды, появились реки, озера и т.д.»
- Рассмотрим существенную роль воды как хранителя и распространителя солнечной энергии на Земле. В этой роли вода выступает во всех трех состояниях - твердом, жидком, газообразном. В виде пара в атмосфере, то конденсирующегося в капельки, то снова испаряющегося, вода является главным создателем климата и ежедневной погоды. В виде жидкости в морях и океанах вода выступает как гигантский термостат, как регулятор тепла на всем земном шаре. Рассмотрим непрерывный и бесконечный процесс циркуляции воды - из океана в воздух, из воздуха - в почву, из почвы - в реки, из рек - снова в океан. Процесс, который называется круговоротом воды в природе.
- Давайте вспомним, как происходит круговорот воды в природе.
(Смотрят фрагмент видеофильма о круговороте воды на земле)
Круговорот воды в природе известен с ветхозаветных библейских времен:
« Бегут все реки в море, а море не переполнится,
К месту, куда реки бегут, -
Туда они продолжают бежать».
Учащиеся второй группы:
« На доске перед вами схема круговорота воды в природе, которую подготовили наши учащиеся. Круговорот воды в природе – это непрерывное перемещение ее под воздействием солнечной энергии и силы тяжести. Значение круговорота воды велико, так как он не только объединяет все части гидросферы, но и связывает между собой все оболочки Земли – атмосферу, литосферу, гидросферу и биосферу. Он обеспечивает сушу пресной водой. Вода переносит огромное количество веществ, необходимых для жизни на Земле. В общем виде круговорот воды можно описать так. Под воздействием солнечных лучей вода испаряется с поверхности Мирового океана и суши и поступает в атмосферу. Часть этой испарившейся воды сразу возвращается с дождем обратно в океан, а другая переносится ветрами на сушу, где выпадает в виде дождя или снега. Вода впитывается почвой – так пополняются запасы почвенной влаги и подземных вод и – стекает в реки и водоемы. Почвенная влага частью всасывается растениями, которые испаряют ее в атмосферу, а частично тоже стекает в реки, только с меньшей скоростью. Реки, питающиеся водой из поверхностных ручьев и подземных вод, несут влагу в Мировой океан, восполняя его убыль. Вода, испаряясь с его поверхности, снова оказывается в атмосфере. Так кольцо круговорота «океан – атмосфера – суша» замыкается. Ежегодно в круговорот воды в результате ее испарения и выпадения осадков в виде дождя и снега, вовлекается почти 500 000 км3 воды»
- посмотрите на глобус. Какую часть занимает вода от поверхности Земли?
Учащиеся второй группы:
« Земля - самая водная планета Солнечной системы. Две трети ее поверхности занято водой. Все воды на Земле объединяются понятием «гидросфера». Это океаны, моря, озера, реки и ручьи, водохранилища, болота, почвенная влага, подземные воды, ледники и др. По последним данным, 97,2 % гидросферы составляют соленые воды морей и океанов, а также засоленные подземные воды. Остается 2,8 % - это пресная вода. Но 2,15 % ее надежно заморожено в ледниках гор, Арктики и Антарктики. Еще 0, 001 % содержится в атмосфере. И только 0, 65 % - это пресная вода, находящаяся в реках, озерах и под землей. Вода – самое распространенное вещество на Земле. Ее количество достигает 10 18 т, но распределена она по земле неравномерно. На африканском континенте и в Азии имеются огромные пространства, лишенные воды,- пустыни. Целая страна – Алжир – живет на привозной воде. Воду доставляют на судах в некоторые прибрежные районы и на острова Греции. Несколько (≈ 3) миллиардов человек земного шара испытывают недостаток в чистой питьевой воде».
- Вспомним русские сказки. Живая вода - это молодость, здоровье, жизнь; мертвая вода - это смерть. Подобие живой и мертвой воды существует в природе. Живая, животворная вода - это вода, образовавшаяся от растаявшего снега или льда. Мертвая - это тяжелая вода. Д>0 с t0 кипения = 101 °С, t0 замерзания = +3,8°С, плотностью 1,1 г/см3, она хуже растворяет соли, в ней замедлены химические реакции в 5 раз, семена, смоченные этой водой, не прорастают. «Живая» вода - талая вода, обладающая целебными свойствами, с сохранением в ней структуры льда, более рыхлой, чем в жидкой воде.
Какими же еще свойствами обладает вода?
Учащиеся третьей группы:
- Серебряная вода - это тоже вид живой воды. Применялась в глубокой древности. Во всяком случае, еще 2,5 тысячи лет назад персидский царь Кир во время походов пользовался водой, сохраняемой в серебряных сосудах. В Индии обезвреживали воду, погружая в нее раскаленное серебро. Действительно, опыт тысячелетий показал, что вода, в течение некоторого времени находившаяся в серебряном сосуде, перелитая затем и хранившаяся в течение года, не портилась.
Научные исследования серебряной воды были впервые поставлены в Швейцарии ботаником Негели в конце XIX века. В XX веке во многих странах было проведено множество работ по изучению эффективных способов получения и применения серебряной воды для самых разнообразных целей. В настоящее время в разных странах изготавливаются фабричные ионаторы для получения больших количеств серебряной воды различных концентраций.
Ионы серебра обладают антимикробным действием. Серебряная вода с успехом применялась для обеззараживания питьевых вод. Электролитический раствор серебра может применяться для консервирования молока, сливочного масла, меланжа, маргарина, для повышения стойкости некоторых микстур, для ускорения процесса старения вин, улучшения их вкусовых качеств. Серебряная вода служит эффективным лечебным средством при воспалительных и гнойных процессах, вызванных бактериальным заражением, а также при лечении желудочно-кишечных заболеваний, язвенной болезни, воспалительных процессов носоглотки, глаз, ожогов и т. д. Серебряная вода применяется также в ветеринарии для профилактических и лечебных целей.
- Есть и еще один вид воды - омагниченная. Такую воду получают путем пропускания
через магниты, вмонтированные в трубопровод, по которому течет вода. Вода при этом изменяет
свои физико-химические свойства: скорость химических реакций в ней увеличивается, ускоряется
кристаллизация растворенных веществ, увеличивается коагуляция.
- Ученые установили, что если воду нагреть до 900 °С, (давление при этом должно быть
не менее 15 Гпа), то наступит такое удивительное состояние воды, при котором в ней
не останется ни одной молекулы воды, все они распадутся на ионы.
- Может ли вода гореть? Может. Вода неплохо горит в атмосфере свободного фтора.
- А сухой вода может быть? Оказывается, может. Недавно ученые сумели приготовить
сухую воду. К обычной воде прибавили порошок кремниевой кислоты. Вода сразу
становится сухой и сыпучей. Ее можно пересыпать, перевозить в пакетах; даже на ощупь
она не влажная, а сухая и холодная.
- Таким образом, самое удивительное вещество на Земле - вода таит в себе еще много неизвестных человеку свойств, которые наука должна изучить и использовать на благо человечеств.
Вода природная широко используется в трёх важнейших областях - сельском хозяйстве,
в энергетике, на водном транспорте. Но у неё есть и другие профессии.
(учащиеся смотрят слайды презентации)
Какую роль в жизни планеты играет вода?
Пятая группа учащихся:
« Климат на планете зависит от свойства воды – очень большой теплоемкости, то есть способности отдавать и накапливать тепло. Земля без воды давно бы остыла и превратилась в безжизненный кусок камня. А вот как обстоят дела со сбросами в водоемы в нашем районе и в целом в Воронежской области. В Хохольском районе за год в водоемы сбрасывают до 270 000 м3 загрязненных сточных вод, а по Воронежской области в целом – 224 800 000 м3. Мы провели исследование воды из разных водоемов и установили, что реакция среды слабо щелочная. В воде присутствуют хлориды, сульфаты, соли железа. Жесткость воды имеет среднее значение от 4,1 до 5,2 мг-экв / дм3».
Вода на нашей планете изменяется, как и вся окружающая среда, но вода - это и источник жизни, и среда, в которой протекают все жизненные процессы, и растворитель, выносящий из организма вредные его отходы и вносящий нужные ему вещества
Водный кризис угрожает обществу не потому, что на Земле не хватает воды, а потому, что своей деятельностью человек при существующей технологии, при современной организации промышленного производства вынужден загрязнять и портить огромные количества природной чистой воды.
Итак, вода это действительно загадочная стихия. Поэты воспевали ее и посвятили воде удивительные стихотворения. Ребята, вспомните стихи, в которых есть строки о воде.
Еще в полях белеет снег,
А воды уж весной шумят-
Бегут и будят сонный брег,
Бегут и блещут и гласят…
Ф.И.Тютчев
Кто, волны, вас остановил,
Кто оковал ваш бег могучий,
Кто в пруд безмолвный и дремучий
Поток мятежный обратил?
А.С.Пушкин
Прощай же, море! Не забуду
Твоей торжественной красы
И долго, долго слышать буду
Твой гул в вечерние часы.
А.С.Пушкин
Нет воды! Нет мер страданью.
Смерть в глазах, а ты иди
С пересохшею гортанью,
С адским пламенем в груди!
Пыльно, - душно, - зной, - усталость!
Мать – природа! Где же жалость!
Дай воды! Хоть каплю!
В.Г.Бенедиктов
Всю ночь гремел овраг соседний,
Ручей, бурля, бежал к ручью,
Воскресших вод напор последний
Победу разглашал свою.А.Фет - а теперь давайте немного отдохнем и поиграем. Физминутка
«Море волнуется раз,
Море волнуется два,
Море волнуется три.
На месте морская фигура замри!»
Молодцы, вспомнили эту детскую игру.
Учитель:
- Продолжаем игру. Напойте строки песен, в которых говорится о воде, побеждает та группа, которая вспомнит больше песен.
Песни: « Ты морячка, я моряк», «Айсберг», «Море», « Песенка мамонтенка», « Песенка о капитане», «Колыбельная медведицы», «Белым снегом» и др.- Не только поэты и писатели восхищались водой, но и художники.
3. Следующий конкурс: загадки и пословицы о воде.
3.1 Загадки:
Кругом вода, а с питьем беда (море)
День и ночь кричит, а голос не устает (водопад)
Между гор, между дол бежит белый конь. Белый бычок – золотой рожок.
Без языка, а говорит; без ног, а бежит.Выпить – не выпить, вылить – не вылить. (ручей)
Что видно, когда ничего не видно? (Туман)
Что за звездочки чудные На пальто и на платке:
Все сквозные, вырезные, А возьмешь – вода в руке? (снежинка)
В воде не тонет, в огне не горит. (Лед)
Не море не земля, корабли не плавают, а ходить нельзя? (болото)
На дворе горой, а в избе водой? (снег)
Без рук, без ног, а бежит? (ручей)
Что в решете не унесешь? (вода)
3.2. Пословицы:
Где ввода иссякла, там и страна приходит в упадок. (арабская)
Загляни в каплю воды, и ты увидишь весь мир. (латинская)
Вода дороже алмаза. (туркменская)
Где вода, там и беда. Где воды не было, там сухо. Апрель с водой, май с травой.
Вода о воде не плачет. Вода платину рвет. Богатство – вода, пришло и ушло. Вода свое возьмет.
Воду варить – вода и будет. Вода с гор, там и речки мутны. Где воду не пусти, путь себе сыщет.
(подведение итогов конкурса и урока)
Вывод:
Сегодня на уроке вы вспомнили и обобщили то, что знали о воде
при изучении географии, биологии, литературы, физики, узнали много нового, интересного об этой загадочной стихии. Раскрыли значение воды на нашей планете и многообразие ее профессий. Закончить наш урок я хочу следующими строками (звучит романс Н.А.Римского – Корсакова «Дробится и плещет» из цикла «У моря», слайды «рисунки о воде»):
Безбрежная ширь океана
И тихая заводь пруда,
Струя водопада и брызги фонтана –
И все это только вода…
Домашнее задание: изучить параграф, ответить на вопросы, упр №2-3 после темы. Л.о №6 (6.1, 6.2) «Взаимодействие воды с металлами (натрий, алюминий, медь)», «взаимодействие воды с оксидами кальция и фосфора (V)» написать уравнения реакции.
Рефлексия: Сегодня на уроке я ____ , мне не понравилось ___, я запомнил _______, я уже знал ____.