Интегрированный урок - экспедиция в 8 классе "Вода - самое необыкновенное вещество в мире" (география - химия)
методическая разработка по географии (8 класс) по теме

Тема урока:               Вода – самое необыкновенное вещество в мире.

Вид урока: интегрированный (география, химия),  урок - «экспедиция».

Класс: 8

Цель: Обобщить знания учащихся 8 класса о физических и химических свойствах воды и  

            растворов, о нахождении воды в природе, включая внутренние воды России, Сибири;

            значении воды в природе и для человека, о её разрушительной силе.

            Развивать стойкий позитивный интерес к предметам химии и географии.

План урока:

1.Введение: а) организация класса;

                     б) связь с предыдущими темами;

                     в) сообщение цели, задач урока;

                     г) распределение ролей.

2. Обобщение (основная часть урока).

3. Выводы.

      1. Введение.

      2. Урок начинаем поэтическими строками (1-й ведущий):

    «Безбрежная ширь океана

      И тихая заводь пруда,

      И топит, как будто играя,

      Большие морские суда.

      Высокие гребни вздымая,

      Бушует морская вода.

      И топит, как будто играя,

      Большие морские суда.

      В кружева будто одеты

      Деревья, кусты, провода.

      И кажется сказкою это,

      А, в сущности – только вода.

      В цветенье вешнем или в снегу

      Земля всегда красавица,

      И за любовь она в долгу

      Пред вами не останется.

   Слово учителя: Гимном этому веществу стали строки знаменитого французского писателя Антуана де Сент-Экзюпери: «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. С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились».

   2-й ведущий:

   Да, людям всех стран нужна цветущая земля, чистые реки и моря, чистый воздух. Жизнь возникла 3,5 млрд. лет назад и развивалась в воде. Одновременно с формированием простейшей жизни зародился и геологический (неживой) круговорот воды. Сейчас в круговороте активно участвует не только неживая, но и живая природа. (См. схему круговорота воды).

   О круговороте говорилось ещё в Библии: «Все реки текут в моря, но море не переполняется; к тому месту, откуда реки текут, они возвращаются, чтобы опять течь».

   1-й ведущий:

   Стоит ли говорить о роли воды в истории человеческой цивилизации:

   1) вода у древних химиков считалась самым главным элементом: «Вода – начало всех начал». А Фалес, живший в IV в. до н.э., утверждал, что окружающий мир возник из «первичной воды».

   2) водные источники у древних народов служили местом сборища всех богов, воде поклонялись все как сверхъестественной силе, и она считалась матерью жизни и смерти.

   3) вода у народов Древней Руси служила источником для создания легенд, преданий, сказок (русалки, водяные и т.д.).

   4) Основатель греческой медицины Гиппократ, живший в V в. до н.э., при лечении на одно из первых мест ставил воду (основное средство гигиены).

   5) 60 капель холодной воды, упавшие на голову человека с высоты 50 см, убивают его. В древности даже существовала смертная казнь «каплями воды».

   6) вода в далёкие геологические времена, когда температура на земле была выше 100°С, находилась в состоянии пара – тогда не было ни рек, ни озёр, ни океанов.

   7) долины, овраги, ущелья, горы, равнины, песчаные пустыни – результат длительной работы воды, а также тектонических сдвигов и землетрясений.

   8) заселение земного шара растительным и животным миром связано с живительными свойствами воды.

   9) вода при испарении увеличивает свой объём в газообразном состоянии более чем в 1000 раз. Вот почему вода в виде пара используется в паровых котлах как рабочее тело.

   10) Точка кипения воды 100º С  - предел существования для многих живых организмов. Вот почему кипячением убивают большинство болезнетворных бактерий.

   11) Лёд и снег также испаряются, как и вода, и за зимний период испаряется около 1/3 части выпавшего снега.

    2-й ведущий: А теперь отправляемся в экспедицию по станциям под девизом «Вода-эликсир жизни». На первой станции «Информационной» вас ждёт биолог-журналист.

   Биолог-журналист: Для поддержания жизни человек должен получать 2,5 л воды в сутки. В среднем за свою жизнь человек потребляет 75 т воды, а всё человечество почти четвёртую часть годового стока всех рек мира. Кровь человека на 90 % состоит из воды, мышцы на 75%, кости на 28%, стекловидное тело глаза на 99%.

   Ни одно живое существо не может обойтись без воды. Обезвоживание организма на 12-15% приводит к нарушению обмена веществ, а потери до 25% воды – к гибели организма. В организмах идёт обновление воды. В кактусах, например, полностью обновляется вода в течении 28 лет, у черепахи – 1 год, у верблюда – 3 месяца, у человека – 1 месяц. Без воды человек может прожить 3 дня, в то время как без пищи 30-50 дней.

   Вода участвует в растворении веществ, в образовании крахмала, сахара, жиров, в теплообмене организма. Вода – источник питания для растений, для получения теплоты и энергии.

   А реки, моря, океаны – средство передвижения водного транспорта и перевозки полезных грузов.

(Можно показать фильм).

   1-й ведущий: Отправляемся на станцию «Географическую».

    Учитель рассказывая о нахождении в природе воды, использует глобус, отмечает, что вода везде и всюду, и она занимает около ¾ поверхности Земли, ведёт разговор о внутренних водах России (показ по карте).

   Многие внутренние источники воды являются целебными. Какие целебные источники вы знаете в России? (Кисловодск, Железноводск, Питегорск, Ессентуки и т.д.). В Сибири есть минеральные источники (оз.Карачи, с.Довольное, г.Искитим, оз.Чаны, г.Тогучин).

    Дети выполняют задание учителя (работа с картами).

   2-й ведущий: А теперь перемещаемся на станцию «Химическую». Задание: необходимо разбиться на 3 группы (пусть это будут группы детей, сидящих на одном  ряду), в течение 10 минут придумать рекламу воды и защитить её. Первая группа создаёт рекламу состава воды, вторая – рекламу физико-химических свойств воды, третья – химические  свойства воды.

   Реклама состава воды (примерное выступление группы).

   Ещё в 30-е годы 20-го века, химики были уверены, что состав воды им хорошо известен. Но однажды, один из них измерил плотность остатка воды после электролиза. Оказалось, что плотность на несколько стотысячных долей выше нормальной . Эта ничтожная разница потребовала объяснений. В результате исследований было обнаружено, что состав воды очень сложен.

   Каждый знает, что вода – это соединение водорода и кислорода, и об этих составляющих воды многое известно, но и многое ещё предстоит узнать. Химики помещают водород одновременно в две группы: в VII и I, обнаруживая его сходство с галогенами и щелочными металлами. В природе обнаружено три изотопа водорода (протий, дейтерий и тритий) и три изотопа кислорода – О16, О18, О17. В ускорителях и реакторах физики сумели создать ещё пять изотопов кислорода и работают над созданием двух изотопов водорода, теоретически уже предсказанных. Так что же такое обыкновенная вода? Мы утверждаем, что такой воды в мире нет. Её состав всё время меняется. Если подсчитать все возможные соединения с общей формулой Н2О, то результат оказывается неожиданным: в мире может существовать 235 вод! Академик И.В.Петрянов утверждает, что кроме перечисленных, никаких вод больше нет. А может быть, существует антивода? Если не на Земле, то в антимирах Вселенной? Физики, химики и астрономы серьёзно обсуждают этот вопрос, как и другой – есть ли у воды родственники?

   Итак, мы предлагаем обсудить вопросы о составе воды и многообразии изотопных форм её молекул.

   Варианты рекламных выступлений: рассказ о строении молекул воды (химическая связь в молекуле, полярность и т.д.);  демонстрация моделей молекулы воды;  «родственники» Н-О-Н, Н-О-О-Н, Н-О-О-О-Н; открытие трёхокиси водорода, устойчивой только при очень низких температурах; формулы различных вод; рассказы о тяжёлой, полутяжёлой и лёгкой воде; запасы воды на Земле и их назначение; проблемы изучения строения молекул воды.

   Реклама физико-химических свойств воды (примерное выступление группы).

   В природе нет вещества более известного, чем вода. Ваша убеждённость, что вы знаете о воде всё, - не более чем житейская привычка. Человек издавна наделял воду чудодейственными свойствами. Вот, например: «Лежит Иван-царевич мёртвый, над ним уж вороны летают. Откуда ни возьмись, прибежал Серый Волк и схватил ворона с воронёнком.

   -Ты лети-ка, ворон, за живой и мёртвой водой. Принесёшь мне живой и мёртвой воды, тогда отпущу твоего воронёнка.

   Ворон, делать нечего, полетел, а Волк держит его воронёнка. Долго ли ворон летал, коротко ли, принёс он живой  и мёртвой воды. Серый Волк спрыснул мёртвой водой раны Ивана-царевича, раны зажили; спрыснул живой водой – Иван-царевич ожил».

    Есть ли на самом деле в природе живая и мёртвая вода? Мы утверждаем, что замечательные свойства живой воды спасают в засушливый год урожай. Мёртвой водой заполнены некоторые реки и водоёмы, отравленные отходами промышленности.

   Вода – удивительный из природных материалов, образцы которого не экспонируются ни в одном из минералогических музеев мира. Почти все свойства вод – исключение в природе.

   Какие же особые свойства воды дают право называть её самым необыкновенным веществом в мире?

      Варианты рекламных выступлений: максимальная плотность воды при 4°С; увеличение её объёма при охлаждении ниже 4°С; наличие точки кипения, равной 100°С, и точки плавления, равной 0°С, хотя на основании положения гидрида кислорода в таблице Менделеева эти точки должны были быть, соответственно, равны -80ºС и -100°С; вода имеет наибольшую теплоту плавления и парообразования, наибольшую теплоёмкость; аргументы в спорах учёных о наличии магнитных свойств воды; о наличии у неё «памяти» и т.д.

   Реклама химических свойств воды (примерное выступление группы).

   (См. книгу: Внеклассная работа по химии. 8-9 классы./сост.Бочарова С.И.-Волгоград:ИТД «Корифей»., стр. 59).

Варианты рекламных выступлений:

Так ли всесильна вода? Какие вещества взаимодействуют с водой, а какие нет?

Рассказы о «жидкой руде» (морской воде), о наличии у неё «памяти» и т.д.

Демонстрация опытов: 1) растворение соли в воде;

                                        2) выпаривание воды из раствора соли;

                                        3) кусочек натрия бросить в кораблик, сделанный из фильтровальной бумаги и плавающий на воде в кристаллизаторе;

                                        4) взаимодействие лития. Натрия, кальция с водой;

                                        5)  растворение в воде серной кислоты;

                                        6) испарение эфира за счёт тепла, выделяющегося при реакции с серной кислотой.

1-й ведущий: Отправляемся на станцию «Творческую». Проводится конкурс загадок о воде и  её состояниях (дожде, снеге, льде и т.д.). Каждая группа загадывает другой как можно больше загадок о воде.

   Варианты загадок:

1. Тёмным облаком летела,

     Опустилась птицей белой,

     Превратилась в человечка,

     Постояла у крылечка,

     Покатилась кувырком,

     И запела ручейком   (Вода в разных агрегатных состояниях: пар, снег, лёд, жидкая вода).

2. В морях и реках обитает,

    Но часто по небу летает, А как наскучит ей летать,

     На землю падает опять (Вода)

3. Чуть дрожит на ветерке

    Лента на просторе.

    Узкий кончик – в родничке,

    А широкий – в море  ( Река).

4. Он без рук, он без ног,

    Из земли пробиться смог.

    Нас он летом, в самый зной,

    Ледяной поит водой (Родник).

5. С высоты большой срываясь,

    Грозно он ревёт

   И, о камни разбиваясь,

   Пеною встаёт (Водопад).

6. Всю траву с собой заткали,

    А пошли искать их днём,

   Ищем, ищем – не найдём (Роса).

7. Что за звёздочки сквозные

    На пальто и на платке,

   Все сквозные, вырезные,

   А возьмёшь – рука в воде (Снежинки).

8. Шириною широко,

    Глубиною глубоко,

   День и ночь о берег бьётся,

   Из него вода не пьётся,

   Потому, что невкусна-

   И горька, и солона (Море).

9. Шумит он в поле и в саду,

    А в дом не попадёт.

    И никуда я не иду,

   Покуда он идёт (Дождь).

10. Растёт она вниз головою,

    не летом растёт, а зимою,

   Но солнце её припечёт-

   Заплачет она и умрёт (Сосулька).

11. Под осоку на песок

     Уронили поясок,

     И лежит – да не поднять.

     И бежит – да не поймать (Ручей).

12. Эта красавица всем вам знакома:

     С ней вы встречаетесь в школе и дома.

     Бесцветна, чиста почти,

     Но ток электрический включи –

     И разлагается она   (Вода).

13. Не идёт, не скачет.

    А плывёт и плачет. (Туча)

14. Что за звёздочки сквозные

    На пальто и на платке,

    Все сквозные, вырезные,

    А возьмёшь – вода в руке. (Снежинки)

15. Скатерть бела

    Всё поле одела. (Снег)

16. В огне не горит,

      В воде не тонет. (Лёд)

17. Меня частенько просят, ждут,

      А только появлюсь, и прятаться начнут. (Дождь)

18. Он пушистый, серебристый, белый, белый, чистый, чистый,

      Ватой наземь лёг.      (Снег)

   3. Выводы.

        Слово учителя: Стоит ли говорить о роли воды в истории человеческой цивилизации. Вся практическая деятельность человека с самой глубокой древности связана с использованием воды: вода нужна сельскому хозяйству, промышленности, она – самый используемый источник энергии.

    Действительно. Можно сказать, что жизнь- это вода, а вода – это жизнь, или, как писал Леонардо да Винчи, «воде дана волшебная власть стать соком жизни на Земле».

Авторы - составители:

- учитель географии высшей  квалификационной категории Чернышова Наталья Владимировна;

 - учитель химии первой  квалификационной категории Мясоутова Елена Петровна

МБОУ – ООШ №161  Новосибирского района НСО.