Государственное бюджетное образовательное учреждение

Средняя образовательная школа № 639

ЮАО г.Москва

ИНТЕГРИРОВАННЫЙ УРОК по ХИМИИ И ГЕОГРАФИИ

Урок проведен по плану работы методического объединения.

Учитель географии    Пронина А.В.      

                                                                    Учитель   химии  Герасимова Н.Ф.

Апрель, 2010

МОСКВА

Учитель химии Герасимова Н.Ф.  работает по государственной программе автора  О.С. Габриеляна для 8-х классов (2 часа в неделю).

Интегрированный урок соответствует урокам  № 7,8  Модуля № 7:  Растворение, растворы. Свойства растворов электролитов (18ч).  

Учитель географии Пронина А.В.. работает по государственной  программе под редакцией   Герасимовой в 6-7-8 классах ( по 2 часа в неделю)

Интегрированный урок соответствует урокам № 57, 58 тематического планирования поурочного материала курса географии 8 класса.

Цель  интегрированного урока:

«Исследовать – обобщать – устанавливать»

1. Обобщить личный опыт учащихся и использовать их знания, полученные на уроках Физическая география, география материков, Природа России, История средних веков, Биологии, Химия, МХК, технология и ОБЖ

2. Установить взаимосвязь понятий «жесткость воды и соленость водоемов»     и их влияние возможность жизни в данном водоеме      

3. Обосновать вредное воздействие недостатка и  избытка минеральных веществ на рост и развитие растений и на окружающую среду

4. Исследовать роль поваренной соли в развитии человеческого общества.

5. Исследовать взаимозависимость солености водоемов, их тектоники, рельефа, течений, движения воздушных масс, материнские горные породы и донные осадки

Инструктивная карточка для ЛО «Качественное определение катионов и анионов»

1. Карты:  Азовское море, Белое море, Охотское море, Японское море,
                  Мертвое море

2. Кодопленки: 1. Содержание металлов в организме и окружающей среде

                            2.  Содержание солей в морской и озерной водах

                            3.  Эвтрофизация на примере Чезапикской губы

                            4.  Основные характеристики некоторых морей.

 4.   Карта России

5.     Медицинская аптечка

6. Образцы растений, выращенные в различном «питательном режиме»

7. Картина Леонардо Да Винчи «Тайная вечеря»

8. Рушник с хлебом-молью.  

9. Бутылки с минеральной водой различных источников

1. Спиртовка, зажим для пробирок, штатив для пробирок, спички

2. 3 колбы с образцами искусственной морской воды

3. 3 стакана  с раствором хозяйственного мыла

4. Стальная проволока для качественного определения ионов натрия

5. Растворы нитрата бария, фосфата натрия, нитрата серебра.

6. Колба со смесью катионов натрия и магния, хлорид и сульфат анионов.

1. Причины гибели «Государства Организм»

2. Вода дистиллированная и природная. Свойства природной воды.

3. Минеральные источники – Боржоми и Пятигорск – исторические, культурные и оздоровительные центры.

4. Лабораторный опыт. Влияние жесткости волы на моющие свойства мыла.

5. Соль – всему голова

6. Использование минеральных солей в сельском хозяйстве. Доводы «ЗА» и «ПРОТИВ».

7. Демонстрация опытных образцов растений.

8. Проверьте свою эрудицию. Найдите зашифрованные названия 12-ти рек и покажите их на карте.

9. Соленость морей – их характер.

10.  Жизнь в эстуарии

11. Лабораторный опыт. Качественное определение катионов и анионов.

                 12.  Подведение итогов:  «Просто знать – еще не все,

                                    Знания нужно уметь использовать»

                                                                                    Гете

Теперь я надеюсь, все вспомнили, что произошло в «Государстве Организм». Малообразованные советники изгнали из Организма и окружающей среды многие ионы.  А нам с Вами, используя знания различных областей: биологии, физики, истории, экологии, химии нужно постараться сделать все для их восстановления.

Начнем с разминки:

Задание 1.Содержимое нашей аптечки.

1. Какую группу  входят  данные вещества?
2. Какими путями соли попадают в организм?
3. В каком состоянии находятся соли в организме?
4. Что такое электролит?

Задание 2.   Знаете ли Вы…

Мелко раздробленный лед с  NaCl или CaCl2  6H2 O применяется в качестве охлаждающих смесей. На чем это основано?

В этих смесях образуются растворы солей в воде, которая замерзает при температуре ниже 0 С.   Лед в таких растворах плавится поглощая     теплоту из окружающей среды. В результате этого происходит понижение температуры. Смешивание льда с солью в пропорции на 100г льда 30г хлорида натрия можно получить температуру –20,   с помощью хлорида кальция  солью CaCl2  H2 O можно  понизить температуру до–55С.

Павшего богатыря оживляли, брызнув не него волшебной водой.

Помните, что писал Александр Сергеевич Пушкин в сказке «Руслан и Людмила»:

«Долина чудная таится

И в той долине два ключа:

Один течет волной живою

По камням весело журча,

Тот льется мертвою водою».

С какой же водой мы можем встретится в повседневной жизнью и каково ее влияние на живые Организмы и окружающую среду.

Вода – вещество №1.

 70% земной  занимает Мировой Океан.

97% объема воды приходится на соленую морскую воду, 2% составляют полярные льды, пресная вода, которую использует человек, составляет лишь 1%. поверхности. В теле человека на долю воды приходится 2/3 массы, а в медузе ее содержится 99% .Для большинства организмов потеря 1/20 части воды оказывается смертельной.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ…

 Что потребление воды в Москве на душу населения составляет 650л. Из всего этого количества только 4л человек тратит на питье и приготовление пищи.

В соответствии со стандартами питьевая вода не должна быть окрашенной, не должна обладать неприятным вкусом и запахом. Ее минерализация не превышает 1г/дм3 , а жесткость 7,0 ммоль/дм3. Значение рН находится в пределах 6,5 – 9,5.Концентрация нитратного иона ниже 50 мг/дм3. Естественно, что она должна отвечать бактериологическим требованиям и иметь допустимые показатели на токсичные  химические соединения.

Как оценивают прозрачность и цвет воды?

Для этой цели используют белый диск – прозрачнометр, диаметр которого равен 300 мм. Он окрашен цинковыми белилами. Прозрачность воды оценивают по глубине погружения диска в (метрах), при которой он становится невидимым.

Цвет воды характеризуется в сравнении со стандартной шкалой цвета при погружении диска на половинную глубину.

«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя не опишешь, тобой наслаждаешься, не понимая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь – эти слова написал французский писатель и летчик Антуан де Сент-Экзюпери после того, как его самолет разбился в пустыне и он несколько дней провел под палящим солнцем.

Ты можешь стать умнее тремя путями:

-путем опыта – это самый горький путь;

путем подражания – это самый легкий путь;

путем размышления – это самый благородный путь

(Древняя китайская пословица)

Вывод группы экспертов:

1. Соли не обладают энергетической ценностью, как белки, жиры и углеводы. Однако без них жизнь человека невозможна. Минеральные соли выполняют пластические функции в процессе жизнедеятельности организма.

2. Речные стоки приносят в моря и океаны ионы  PO4-3  , NO3- , HCO3- , SiO3-2 которые способствуют развитию фито и зоопланктона

3. Опытным путем можно установить состав раствора

     Вывод  комитета геодезистов.

1. Каждый минеральный источник имеет свой природный состав. Не стоит в лечебных целях покупать более дешевые подделки.

2. Нельзя употреблять в пищу дистиллированную воду, т.к. она вызывает вымывание нужных клеткам солей из организма

    Выводы экологического комитета:

1. Недостаток солей также недопустим, как и их избыток. Избыток солей приводит к гибели целых районов, например Аральское море.

2.  Наиболее перспективным можно считать способ выращивания растений методом гидропоники

3. Океан – атмосфера – почва – реки – океан. По такой схеме работает важнейшее звено поддержания жизни на Земле. Поэтому следует запретить разбрасывание на зимних автодорогах соли (до 2 млн. т ежегодно)

       Историко-этнографический комитет

1.  Сказка – ложь, но в ней намек, добрым молодцам урок

          Выводы океанологического комитета  

1. Установили взаимосвязь солености морской воды с географическим положением морей и природными явлениями
2. Загадочны морей просторы…

     Что там – под толщей темных вод?

     Долины, впадины и горы,

     Веществ сплошной круговорот…. Урок поставил еще больше вопросов, на которые хочется искать ответы.

 Наводнения, резкие подъемы воды в Неве и значительное затопление Санкт-Петербурга  связаны с гидрометеорологическим режимом Балтийского моря и Финского залива.

 Основная причина наводнения – возникновение так называемых длинных волн, которые образуются при прохождении циклонов над Атлантикой и, перемещаясь по Балтийскому морю, вызывают подъем воды в устье Невы.

 Другими причинами являются дующие с западных румбов (западный, северо-западный, юго-западный), создающие нагон воды в устье, и кроме того сейши – свободные  колебания всей массы воды залива, стремящейся прийти в равновесие после   прекращения ветра, вызвавшего нагон.

Чаще всего наводнения бывают осенью и  в начале зимы в связи с большой повторяемостью циклонов и сильных ветров. Средняя продолжительность наводнения 25-35 часов, иногда до 70 –80 ч.

Со времен 1703 года зафиксировано около. 270 подъемов воды на Неве на 150 см.

Самые разрушительные наводнения произошли в 1777,1824, 1924, 1955 годах. В наводнении 21 сентября 1777 года подъем воды составил 310 см, а в наводнении 19 ноября 1824 года подъем воды составил 410 см, был затоплен  весь город кроме Литейной, рождественской и Каретной.

Система отсчета подъема воды

1. Ординар – многолетний уровень воды в устье Невы
2. Балтийская система – уровень воды Балтийского  моря в Финском заливе)

( аспекты за и против ее применения)

Почти 300 лет назад автор «Путешествий Гулливера» Джонатан Свифт сказал: «Человек, которому удалось бы взрастить два колоса на месте, где рос один, заслужил бы вечную благодарность человечества».

За последние 30 лет, благодаря применению удобрений, урожаи пшеницы и сахарной свеклы утроились, а сбор чайного листа вырос в 5 раз.

Основная пища растений – это азот, фосфор и калий. В почве они далеко не всегда содержаться в нужных количествах. Состав почвы изменяется  под воздействием воды, воздуха, температуры. Следовательно, Землю надо «кормить»

Но с пастбищ ежегодно смывается почти 535млн т. почвы, вместе с которой уносится около 1.2 млн. т. азота, 0,6 млн. т. фосфора  и  0.1 млн. т.  калия. За счет этого происходит обогащение озер, рек питательными веществами. Это процесс ЭВТРОФИЗАЦИИ.  При сливании сточных вод, при выщелачивание неорганических удобрений из культивируемых земель, в водоемах возрастает концентрация нитратов и фосфатов.   Это оказывает двойное действие на водоем.

Водоем постепенно превращается в болото.

Катион,

Анион

Спиртовка

Нитрат бария

Ba(NO3)2

Фосфат натрия

Na3PO4

Нитрат серебра

AgNO3

Na+

Желтая окраска пламени

-

-

-

SO4-2

-

Помутнение — белый осадок

-

-

-

отфильтровать

-

-

Mg+2

-

-

Помутнение – белый осадок

-

-

-

отфильтровать

-

Cl-

-

-

-

Белый творожистый осадок

Написать уравнения в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Катион,

Анион

Спиртовка

Нитрат бария

Ba(NO3)2

Фосфат натрия

Na3PO4

Нитрат серебра

AgNO3

Na+

Желтая окраска пламени

-

-

-

SO4-2

-

Помутнение — белый осадок

-

-

-

отфильтровать

-

-

Mg+2

-

-

Помутнение – белый осадок

-

-

-

отфильтровать

-

Cl-

-

-

-

Белый творожистый осадок

Написать уравнения в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Катион,

Анион

Спиртовка

Нитрат бария

Ba(NO3)2

Фосфат натрия

Na3PO4

Нитрат серебра

AgNO3

Na+

Желтая окраска пламени

-

-

-

SO4-2

-

Помутнение — белый осадок

-

-

-

отфильтровать

-

-

Mg+2

-

-

Помутнение – белый осадок

-

-

-

отфильтровать

-

Cl-

-

-

-

Белый творожистый осадок

Написать уравнения в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Кальциевая селитра (нитрат кальция)

Ca(NO3)2

1,0 г

Фосфат калия однозамещенный

KH2PO4

0,25 г

Сульфат магний

MgSO4

0,25 г

Хлорид калия

 (калийная соль)

KCl

0,125 г

Хлорид железа

FeCl3

0,0125 г

Какими показателями характеризуется питьевая вода?

В соответствии со стандартом питьевая вода не должна быть окрашенной, не должна обладать неприятным вкусом и запахом. Ее минерализация не превышает 1 г/дм, а жесткость 7,0 ммоль/дм. Значение рН находится в пределах 6,5 – 9,5.  Концентрация нитратного иона ниже50 мг/дм. Естественно, что она должна также отвечать бактериологическим требованиям и иметь допустимые показатели на токсичные химические соединения.

Как оценивают прозрачность и цвет воды?

Для этой цели используют специальный белый диск – прозрачнометр, диаметр которого равен 300мм. Он окрашен цинковыми белилами. Прозрачность воды оценивают по глубине погружения диска (в метрах), при которой он становится невидимым.

Цвет воды характеризуют в сравнении со стандартной шкалой цвета при погружении диска на половину глубины прозрачности воды. Шкала цвета состоит из набора пробирок, содержащих растворы с определенными концентрациями K3 l PtCl6 l  и CoCl (платиново-кобальтовая шкала).  

Что принимают за макрокомпоненты

 природных вод?

Макрокомпонентами химического состава поверхностных и некоторых подземных вод считают ионы натрия Na+, калия K+, магния Mg+2, кальция Ca+2, гидрокарбоната HCO3- , сульфата SO4-2 , хлорида Cl-, нитрата NO3- . Ион железа, алюминия содержатся только в локальных подземных водах, характеризующихся низкими значениями рН. Кремниевая кислота HsiO3-  является преобладающим компонентом в некоторых типах грунтовых и поверхностных вод с очень малой минерализацией, а также термальных водах. В океанической воде в заметных количествах присутствуют также ионы I-  Br-  F-   Sr+2  Границей между пресной и минеральной водой считают содержание минеральных химических соединений в количестве 1 г/дм.Ионный состав Мирового океана характеризуется следующими концентрациями (в 10 г/дм): Na+ – 10,7;     K+ -  0,39;      Ca+2 – 0,42;     Mg+2 – 1,30;     SO4-2 – 2,70;   Cl- – 19,35;   Br-- 0,06;       CO3-2 – 0,07.

Вода составляет большую часть массы живых организмов. Так в теле человека на долю воды приходится 2/3 массы, а в медузе – 99%. Для большинства организмов потеря 1/20 части воды оказывается  смертельной.

Содержание солей в природной воде различается в тысячи раз. Например, в литре дождевой воды содержится единицы миллиграммов солей, а в литре воды залива Кара-Богаз-Гол (Каспийское море) – 300г.

В природных водах преобладают анионы: гидрокарбонаты, хлориды, сульфаты, и четыре катиона – кальция, магния, натрия, калия.

Хлорид -ионы придают воде соленый вкус, сульфат – ионы, ионы кальция и магния – горький, гидрокарбонат – ион безвкусный.

На сегодняшний день самым опасным путем попадания солей в водоемы – деятельности человека: только за один сезон на 1м2 дорог приходится до 100 кг солей.