Вода в природе и жизни человека»
план-конспект урока по экологии (10 класс) на тему

муниципальное  бюджетное  общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 2 г. Грязи  Грязинского муниципального района Липецкой области

План конспект интегрированного урока

на тему: «Вода в природе и жизни человека»

Подготовили и провели

учитель экологии

 Ивановой Светланы Викторовны,

Цели урока: 

Образовательные: 

донести мысль о том, что мир представляет собой единую форму жизни, все предметы и явления взаимосвязаны,                                                                                                                                           используя материалы из разных областей человеческого знания, показать уникальность воды,

сформировать у учащихся целостную картину мира;                                                                   вовлечь каждого ученика в активный познавательный процесс;                                                                             продолжить формирование речевые умения.

Воспитательные: 

воспитывать терпимость к чужому мнению, внимательное, доброжелательное отношение к ответам и рассказам других детей;

через содержание   урока подвести учащихся к мысли, что человек в ответе за водные ресурсы планеты.

Развивающие: 

развивать умение анализировать и систематизировать, мыслить в процессе изучения экологической проблемы;

развивать умения работать самостоятельно с дополнительной литературой, расширить кругозор;

развивать способности к самоконтролю действий по достижению целей и рефлексии.

Тип урока: интегрированный

Оборудование: таблица “Круговорот воды”, стеклянные стаканчики, предметное стекло, индикаторная бумага, спиртовка, пробы воды, плакаты, мультимедийная установка

Ход урока

1. Орг. Момент.(Проверка готовности класса к уроку)
2. Основная часть урока

Учитель экологии .Чтобы выяснить тему нашего сегодняшнего урока я предлагаю вам отгадать загадку

Чего в гору не выкатить?
В решете не унести?
В руках не удержать? (вода)                                                                                                     (запись темы в тетрадь, знакомство с целями урока)

Ученик Вы слыхали о воде?

Говорят, она везде!

В луже, в море, в океане

И в водопроводном кране.

Как сосулька, замерзает,

В дом туманом к нам вползает,

На плите у нас кипит,

Паром чайника шипит.

Растворяет сахар в чае,

Мы ее не замечаем,

Мы привыкли, что вода -

Наша спутница всегда!

Без нее нам не умыться,

Не наесться, не напиться!

Смею вам я доложить:

Без воды нам не прожить!

Учитель экологии Характеристика воды на планете

Никого из нас не удивляет дождь или падающий снег, гладь плавно текущей реки или озера. Другое дело – огромные просторы морей и океанов, водопады, гигантские ледники, сползающие с заоблачных высот, струи гейзеров, подобно фонтанам бьющие из-под земли. От этих красот у любого захватит дух. Но редко кто задумывается над тем, откуда взялись моря или реки, дождь или снег, каковы свойства воды, предстающей в таком разнообразном виде. Вода – самая загадочная жидкость на Земле. Певцы древних степных народов издавна воспевали её, поэты посвящали ей удивительные строки. Даже о капле воды написано множество страниц. А ученые по сей день, как и сотни лет назад, не могут дать точного ответа на, казалось бы, несложный вопрос: что такое вода?   Французский писатель и летчик Антуан де Сент-Экзюпери ответил на этот вопрос так:                                                                                                                  “Вода! 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.»

Вопрос классу  Откуда взялась вода на нашей планете?

Ученик 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 – что расплавленным огненным шаром. Сторонники метеоритного происхождения говорят, что вода в виде льдистой или снегоподобной массы входила в состав того самого метеорита, который стал прапрапрадедом Земли. Сторонники “горячего” происхождения утверждают, что вода выделялась, как пот, из разогретого глубинного вещества (магмы) Земли в процессе его охлаждения и отвердения (кристаллизации). Вода просочилась на поверхность и скапливалась в низинах – так постепенно образовывались моря и океаны. А потом, из-за того что Солнце неравномерно нагревало поверхность Земли, начался круговорот воды, появились реки и озера, моря и океаны.                                                                                                                      Вопрос классу : Глядя на физическую карту, вспомните, каково соотношение площадей суши и Мирового океана на нашей планете.

 Ученик Мировой океан, т.е. вода, окружающая материки и острова, занимает около 71 % земной поверхности.

Учитель химии Вода – самое распространенное неорганическое соединение на нашей планете. Основные физические и химические свойства воды – не правило, а исключение в природе, хотя бы в том смысле, сто в соответствии с положением кислорода в таблице Менделеева свойства воды должны быть совсем другие. Доказано, что вода состоит из водорода и кислорода. Казалось бы, и соединению этих элементов следует оставаться газом. Кстати, многие элементы, соединяясь с водородом, так и “поступают”. Например, его соединения с теллуром (Н2Те), селеном (Н2Sе), или серой (Н2S) при температуре свыше 0о С газообразны. А вода – жидкость! Все свойства воды уникальны, исключительны и аномальны. Поэтому из-за своих качеств это соединение наиболее благоприятно для жизни.(химические модели )                                                                                                                                  Учитель экологии Вода – основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле – фотосинтезе. Вода присутствует на Земле не только в водоемах, но и в воздухе, и в почве, и во всех живых существах.

Вопрос классу : Приведите примеры содержания воды в клетках разных организмов, их тканях и органах, известные вам из курсов ботаники, зоологии, анатомии человека.                                                                                                        Ученик  Вода составляет 80 % массы клетки в молодом организме человека или животного и 60 % - в клетках старого. В клетках головного мозга ее 85 %, а в клетках развивающегося зародыша – 90 %. Если человек теряет 20 % воды, то наступает смерть. Правда, не во всех клетках человека содержание воды столь велико. Например, в клетках эмали зубов ее только 10 – 15 %. Много воды в клетках мякоти сочных плодов и листьях растений, но ее очень мало в клетках сухих семян или спорах растений и микроорганизмов, поэтому они могут храниться очень долго, пока опять не обводняться в условиях, способствующих их прорастанию                                                                                      Ученик В природе путешествует Н2О.                                                                                     Она не исчезает никогда.                                                                                                           То в снег превратится, то в лед,                                                                                       Растает и снова в поход.                                                                                                                По горным вершинам, широким долинам,                                                                         Вдруг в небо взорвется, дождями вернется,                                                                     Вокруг оглянись, в природу вглядись                                                                                  -Вас окружает везде и всегда,                                                                                                                           Это волшебное чудо – вода!                                                                                                     Учитель экологии   Давайте вспомним, каким образом происходит круговорот воды в биосфере?                                                                                                                      Ученица   " Жила я когда-то в большом - большом океане. Но жила я не одна, вместе со мной жили мои братья и сёстры, нас было очень много. Жили мы весело, играли в разные игры. Однажды в жаркий день мы так разыгрались, что я оторвалась от своих братьев и сестёр, стала невесомой, лёгкой и полетела вверх. Летела я, летела вверх, так интересно было рассматривать землю сверху, но было скучно одной, а ветер относил меня всё дальше, и на своём пути я всё чаще стал встречать своих братьев и сестёр. Нас уже было целое облако. Но вдруг подул холодный ветер. Мы начали мёрзнуть и стали прижиматься друг к другу, чтобы согреться. Мы превратились в большую тяжёлую каплю и уже не могли удержаться высоко над землёй и начали падать вниз. Мне было очень интересно, куда же я упаду, где я ещё побываю и что нового увижу. Приземлилась я в речку и снова встретилась там со своими братьями и сёстрами. Мы снова стали весело жить и играть. А мне так понравилось путешествовать, что я всё время ждала, когда же такой момент наступит вновь".                                                                                                                     Ученик  (По слайду или таблице)Вода выпадает на поверхность Земли в виде осадков, образующихся из водяного пара атмосферы. Часть выпавших осадков испаряется с поверхности и возвращается в атмосферу в виде водяного пара. Другая часть воды проникает в почву, всасывается корнями растений, а затем пройдя через растения испаряется. Третья часть просачивается в глубокие слои подпочвы до водоупорных горизонтов, пополняя подземные воды. Четвертая часть в виде поверхностного, речного и подземного стока стекает в водоемы, откуда также испаряется атмосферу. Последняя часть используется животными и потребляется человеком для своих нужд. Вся испарившаяся и вернувшаяся в атмосферу вода конденсируется и вновь выпадает в качестве осадков.                                              Учитель экологии: Одной из основных движущих сил  круговорота воды, является ее испарение, после того как она поступая в почву всасывается корнями растений и проходит через растения.  Биологическое испарение, осуществляемое растениями для поддержания их жизнедеятельности, называется транспирацией. Количество воды, выделяющееся в результате транспирации, зависит от вида растений, типа растительных сообществ, их биомассы, климатических факторов, времени года и других условий. Интенсивность транспирации и масса испаряющейся при этом воды могут достигать весьма значительных величин. Например, у лесных сообществ (с мощной фитомассой и большой листовой поверхностью) транспирация в целом сравнима с испарением океана и нередко даже превышает его. В среднем для растительных сообществ умеренного климата транспирация составляет от 2000 до 6000 м3 воды в год.                                                                                                                                          Вопрос классу  Велико ли значение воды в жизни человека?                                                Ученик Человек пьет воду, использует в различных производствах, сельском хозяйстве, при производстве электроэнергии. Сейчас многие страны мира испытывают недостаток пресной воды, для ее получения приходится строить специальные заводы, очистные сооружения.                                                           Учитель химии  Вода, такое привычное вещество обладает совершенно удивительными свойствами. Только благодаря этим свойствам воды стала возможна жизнь на Земле. При поиске жизни на других планетах один из важнейших вопросов – есть ли там достаточное количество воды. Уникальное значение воды для биологических систем обусловлено количественным содержанием ее в живых организмах. Вода участвует в регуляции температуры тела человека и поддержании кислотно-щелочного равновесия, кроме того, вода участвует во всех протекающих в организме химических реакциях.                                                                                                                                                                                                 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. 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..

Учитель экологии Большая часть всей воды на нашей сосредоточена в морях и океанах. Запас пресной воды составляет всего 2 %. Большая часть пресных вод (85 %) сосредоточена во льдах полярных зон и ледников.

Учитель химии Факторы, определяющие качество воды

1) температура. 2) рН (кислотность). 3) минеральный состав. 4) взвешенные частицы. 5) плавающие примеси. 6) запаха, привкусы. 7) окраска. 8) растворенный кислород. 9) БПК (биологическое потребление кислорода). 10) возбудители заболеваний. 11) токсические вещества.

Учитель экологии Под загрязнением водоемов понимается снижение их биосферных функций и экономического значения в результате поступления в них вредных веществ.

Основные источники загрязнения:

1.Нефть и нефтепродукты

2.Тяжелые металлы (ртуть, свинец, цинк, кадмий, марганец, медь и др.)

3.Радиоактивные элементы

4.Ядохимикаты

5.Стоки животноводческих ферм

Сообщение 1-го учащегося:

Тревогу мирового сообщества вызывает загрязнения мирового океана. Ежегодно в тихий океан попадает более 9 млн т отходов, в Атлантический – более 30 млн т. В Мировой океан ежегодно поступает 13 – 14 млн т нефтепродуктов. Одна капля нефти покрывает 20 м2 поверхности; по данным космической съемки, около 30 % поверхности мирового океана покрыто нефтяной пленкой.Воды загрязняются не только нефтепродуктами. Балтийское, Северное и Ирландское моря сильно загрязнены моющими средствами. Отравлены воды Балтийского, Северного и Черного морей в ряде прибрежных акваторий, там зарегистрировано повышенное содержание ртути и свинца.

Сообщение 2-го учащегося:

На территории России 24 тыс. предприятий выбрасывают вредные вещества в водоемы. Качество воды основных крупных рек России оценивается как неудовлетворительное. Это связано с неудовлетворительной работой очистных сооружений из-за технической отсталости и малой мощности либо с их отсутствием. Около 80 % сточных вод, сбрасываемых предприятиями в реки, не подвергается очистке. В воду попадают излишки удобрений с полей, вызывающие эвтрофикацию водоемов: изменяется химический состав воды, бурно разрастаются водоросли, нарушается биологический круговорот веществ.

Вопрос классу  Есть ли на территории России чистые водоемы?

Ученик  К числу наиболее чистых водоемов не только в России, но и на Земле относится знаменитый Байкал – огромное сибирское озеро, содержащие 1/5 часть всех мировых запасов поверхностных пресных вод. Он существует более 20 млн. лет и сохраняет очень низкий уровень минерализации. Одна из самых чистых рек, отличающихся высокой прозрачностью воды – Ангара. Она берет начало в Байкале и течет на значительном протяжении по каменному ложу.

 Вопрос классу    Каково состояние природных вод на территории Липецкой области

Ученик Липецкая область  более чем достаточно обеспечена открытыми и подземными водными горизонтами. Но их запасы сокращаются. К тому же «грязные» производства сильно засоряют и отравляют эти источники. А из-за заросших и заиленных русел рек и озер страдают грунтовые воды. Подобных примеров и в нашей области достаточно. Взять, скажем, Липецкое озеро — акваторию реки Воронеж в створе Новолипецкого металлургического комбината...Прежде оно обеспечивало водой цеха НЛМК. Для производства одной тонны стали промышленному гиганту требовалось до 245 кубометров воды. В год — это около двух кубических километров. По объему это река с постоянным расходом воды 65 тонн в секунду. Вместе с Матырским водохранилищем Липецкое озеро позволяло комбинату выпускать почти десять миллионов тонн металла в год.По внедрение повторно-оборотной системы водоснабжения вместо проточной сократило потребление воды на НЛМК в 75 раз. Хранилища утратили свое хозяйственное предназначение. Движение потоков в них значительно замедлилось. Произошел застой воды и, как следствие, — зарастание и заиливание русел. Подъем уровня воды в них повлек существенный подъем уровня и грунтовых вод. Произошло подтопление улиц в левобережной и правобережной частях Липецка, на промышленной площадке НЛМК. В весеннюю распутицу в разливах оказываются дома и садовые участки на Ниженке, территории Нижнего парка, санатория «Липецк», зоопарка, площади Петра Великого и прилегающих улиц. Часть городских инженерных коммуникаций надолго оказывается под водой. Липецкое озеро превратилось в зону замедленного водообмена. Из-за чего его ложе зарастает водорослями, вода в нем цветет. Образовавшийся слой ила затрудняет грунтовое питание реки Воронеж. Соответственно повышается уровень воды в подземных горизонтах, замедляется водообмена между открытыми и закрытыми источниками.

Ученик Беда Липецкой области заключается в ухудшении качества воды в питьевых водозаборах. Требуется дополнительная ее очистка. На это нужны немалые средства. По данным воронежского ОАО «Стройинвестиция», ущерб от повышения уровня  грунтовых вод уже исчисляется сотнями миллионов рублей. Где же выход?

Давно назрела необходимость проведения не только расчистки русла реки Воронеж, но и реконструкции фиксирующего порога. Согласно проекту предусматривается ликвидация мелководий Липецкого озера, углубление русла реки на протяжении двадцати километров, реконструкция подпорного сооружения. В комплексе с реконструкцией фиксирующего порога расчистка как минимум на два метра снизит уровень воды в Липецком озере, значит, существенно уменьшится негативное воздействие поверхностных вод на грунтовые, значительно чище станут и запасы питьевой воды. Сократится  территория подтопления поверхностными и грунтовыми водами.

Вопрос классу  Можно ли пить воду из под крана?

Учитель химии Для анализа питьевых источников были выбраны – водопроводная вода, взятая в квартире г. Грязи (проба № 2) , водопроводная вода, взятая в школе, расположенной в г.Грязи (проба № 3), негазированная природная столовая и газированная “Липецкая вода ”, добываемая на минеральных источниках Липецкой области  и проходящая все стадии многоступенчатой очистки, (проба № 4). В качестве контрольной пробы взята дистиллированная вода, не содержащая ионы (проба № 1).

Результаты исследования

1-й эксперт: Первичная оценка качества воды проводилась определением ее органолептических характеристик. Органолептические характеристики воды определяются с помощью органов зрения (мутность, цветность) и обоняния (запах). Неудовлетворительные органолептические характеристики косвенно свидетельствуют о загрязнении воды. Кислотность воды определялась значением водородного показателя (рН), который для природных вод обычно имеет значение 6,5 – 8,5.

Качество воды в значительной степени определяется концентрацией растворенных в ней минеральных солей. Наличие растворенных в воде минеральных солей определяли методами аналитической химии.

В результате проведенных исследований были выявлены неудовлетворительные органолептические характеристика водопроводной воды г.Грязи . Интенсивность запаха в пробах №2 и №3 была четко выражена, легко замечалась и вызвала неодобрительный отзыв. По характеру запах в пробе №2 был хлорным, а в пробе №3 улавливались продукты коррозии труб. Не вызывала и одобрительных результатов цветность водопроводной воды (слабо желтоватая и слабо бурая соответственно), а также мутность (слабо мутная) и вкус (привкус хлора и привкус металла). Реакция среды (рН) во всех пробах была нейтральной – 6,5.

2-й эксперт: В определении минерального состава выявлено наличие солей во всех исследуемых пробах. Также было определено (качественно) наличие в пробе №2, №3 и №4 ионов Fe3+, Сl-, SO42-, СО32-. В водопроводной воде г.  Грязи (проба №2, №3) содержание хлорид-ионов оказалось более интенсивным, т.к. реакция дала сильное помутнение. Употреблять  данную воду в больших количествах из-за содержания солей не рекомендуется.

Исследование природной столовой воды “Липецкой воды  ”, дало только положительные органолептические характеристики и отсутствие загрязняющих веществ, что было подтверждено затем сертификатом качества и гигиеническим заключением этой питьевой воды.

Проведя исследования водопроводной воды и сравнивая ее с альтернативным питьевым источником, каким является природная столовая вода “Липецкая вода ” мы пришли к следующим выводам:

Водопроводная вода г Грязи , где располагается школа по своим органолептическим показателям, а так же наличию различных ионов, в том числе, и загрязняющих, не соответствует качеству. Альтернативой водопроводной воде может служить питьевая природная вода, добываемая на минеральных источниках и проходящая все стадии многоступенчатой очистки

IV Мозговой штурм

задача

V. Подведение итогов

Учитель экологии "Вода  - это жизнь", - гласит старая восточная мудрость. Древние китайские философы приписывали воде высшие моральные  качества»

Учитель химии  Вода - бесцветная и прозрачная, в этом ее чистота.

Учитель экологии         Вода - мягкая и чистая, она смывает с человека грязь - в этом ее гуманность.

Учитель химии  На вид вода темная, на самом деле вода прозрачная, в этом проявляется ее совершенство.

Учитель экологии   Когда сосуд уже наполнен, то воды добавить нельзя, в этом ее справедливость.

Учитель химии        Вода постоянно течет и останавливается там, где росная поверхность, в этом ее скромность.

Учитель экологии Когда она обнимает вас в летнем пруду среди вечерней прохлады, в этом ее нежность.

Ученик: Если не хочешь болеть, чихать и сморкаться, лекарства глотать и микстуру, ты должен холодной водой по утрам обливаться ... Да здравствуют водные процедуры! Если желаешь быть грязным и чумазым, немытым, чтобы прическа была, как на грядке рассада, то ванна и баня, бассейн и душ должны быть забыты. Если ты хочешь быть сильным, бодрым, красивым, веселым, умелым, должен ты подружится с водою

VI Домашнее задание

Экология § 36,  в 1

Химия § 23

Творческое задание:

написать сочинение, стихотворение, кроссворд, ребус  на тему "Вода  - это жизнь",

VII. Оценки