Открытый урок по химии и биологии в 8-м классе по теме Вода – основа жизни на Земле

  • Харламова Елена Александровна, учитель
  • Ярыгина Ольга Егоровна, учитель биологии

Цели урока: обобщить,
проанализировать и расширить знания учащихся о
воде, её роли в живой и неживой природе, в жизни
человека, о необходимости бережного отношения к
водным ресурсам.

Оборудование: агрегатные состояния
воды, модель молекулы воды, круговорот воды в
природе, передвижение воды в природе, содержание
воды в органах человека, фотосинтез,
видеофрагмент фильма «Вода», кодоскоп,
кристаллизатор с водой, металлический натрий,
фенолфталеин, щипцы.

Девиз урока: «Вода – это жизнь».

ХОД УРОКА

Начинаем урок с музыки.

Учитель биологии: «…она стоит
особняком в истории нашей планеты. Нет
природного тела, которое могло бы сравниться с
ней, по влиянию на ход основных, самых
грандиозных геологических процессов. Нет
земного вещества – минерала, горной породы,
живого тела, которое её не заключало бы. Всё
земное вещество ею проникнуто и охвачено».
Вопрос «О каком веществе идет речь?»
После ответов учитель записывает на доске тему
урока: …

Учитель биологии: О роли воды в
природе ярко и точно сказал академик И. В.
Петрянов: разве вода – это только жидкость, что
налита в стакан? Океан, покрывающий почти всю
планету, всю нашу чудесную Землю, в которой
миллион лет назад зародилась жизнь, – это вода».

Безбрежная ширь океана
И тихая заводь пруда,
Струя водопада и брызги фонтана,
А в сущности, – это вода.

Фрагмент фильма.

Учитель химии: вода, самая известная и
самая загадочная из всех жидкостей, существующих
на Земле. Не случайно поэты посвящали ей
удивительные строки.

Ученик.

В кружево будто одеты
Деревья, кусты, провода
И кажется сказкою это
А все это – просто вода.

Учитель укрепляет на доске плакат со словами: «
аквариум», «акватория», акваланг».

Вопрос: «Понятно ли вам значение этих слов»?
«Какое отношение они имеют к теме нашего урока»?

Ученик: «аква» в переводе с латинского
языка значит вода. Как алфавит начинается с буквы
«А», так жизнь начинается с воды. Вода содержится
в каждом человеке, животном и растении и уходит
из них только вместе с жизнью.

Учитель химии: Да, правильно.

Учитель биологии: Давайте посмотрим
на глобус. Наша планета названа Землёй по явному
недоразумению: на сушу приходится 1/4 ее
территории, а все остальное – Вода! Правильно
было бы назвать её планета Вода!
Пользуясь опорным конспектом, расскажите о
нахождении воды в природе.

Ученик: почти 3/4 поверхности нашей
планеты заняты водой, из них 98% приходится на
морские воды и 2-3% – на пресные воды, лишь 1% из
этого малого количества пресных вод находится в
жидком состоянии, а 75% скованы могучими льдами.
Остальные 24% – это подземные воды, которые не
так-то легко поднять на поверхность. Таким
образом, запасы пресной воды в реках, озёрах и т.
д., которую можно получить без особых затрат,
составляют всего 0,02-0,03%

Учитель биологии: (формулирует вывод).
Вода является самым распространённым веществом
на Земле. «Все земное вещество…ею проникнуто и
охвачено».

Учитель химии: Кем, когда и при помощи
каких методов был установлен качественный и
количественный состав молекулы воды?

Ученик: Древнегреческие философы
принимали воду за простое вещество. Хотя
некоторые представления о воде менялись, она
считалась единым и неделимым веществом вплоть до
конца XVIII в. Завершить многолетний гигантский
марафон по изучению состава воды суждено было
выдающемуся французскому химику А. Лавуазье и
его коллеге, математику и физику П. Лапласу. В
присутствии группы французских ученых 24 июня 1783
г. они синтезировали воду из «горючего воздуха» и
«дефлогистированного воздуха». При этом масса
образовавшейся воды была равна массе водорода и
кислорода, участвующих в реакции. Вот так в один
день стало ясно, что вода не простой элемент, а
сложное вещество.

Лавуазье доверено,
Чтоб было все проверено,
С Лапласом выполнял эксперимент.
Все проанализировал,
Он воду синтезировал
И доказал: она не элемент.

Ученик: Синтезировав воду, А.
Лавуазье вскоре провел опыт по ее разложению:
пропуская водяной пар над раскаленным железом,
он получил водород и оксид металла. Новый
способ получения водорода, заинтересовал
Парижскую академию наук, поскольку работы
эти совершенно неожиданно нашли
практическое применение в воздухоплавании.

Ученик: Первый запуск воздушного шара,
наполненного водородом, осуществил французский
ученый Жак Шарль 1 декабря 1783 г. Таким образом,
вода стала причастной к первым полетам на и
разложению воды продолжались. А. Лавуазье и Ж.
Менье в феврале 1785 г. пришли к выводу, что вода
содержит 85 % кислорода и 15 % водорода (по
современным данным, 88,81 % кислорода и 11,19 %
водорода).

Работы продолжение
Он видит в разложении
Воды в стволе, нагретом докрасна.
И это путь единственный,
Для утвержденья истины:
На газы разлагается она.

Учитель химии: Итак, природа воды была
раскрыта. В середине 80-х гг. XVIII в. было
окончательно установлено, что вода образуется
двумя газообразными веществами – кислородом и
водородом. Это выдающееся открытие сыграло
исключительно важную роль в познании окружающей
природы. Ведь все живые организм мы планеты
содержат от 65 до 99 % воды. Учитель укрепляет с
помощью магнита стилизованный рисунок капли
воды из голубого картона с химической
формулой воды.

Учитель химии. О составе воды
прекрасные строки написал Ефим Ефимовский:

Ученик:

Из атомов мир создавала Природа
Два атома лёгких взяла Водорода,
Прибавила атом один кислорода,
И получилась частица Воды,
Море воды, Океаны и Льдины…

Дайте общую характеристику воды по химической
формуле.

Работа с опорным конспектом, моделирование

СХЕМА. Состав молекулы воды

Н2О Мг (Н2О) =
18 М(Н2О)
= 18 г/моль

Давайте вспомним физические свойства воды.
(Работа с опорным конспектом.)

Ученик: При нормальных условиях вода
– жидкость. Не имеет запаха, цвета, вкуса,
прозрачна, не ядовита. При +100 °С – кипит, при 0 °С
– замерзает. При нагревании и замерзании вода
расширяется, а при охлаждении сжимается при
температуре +4 °С плотность воды равна 1 г/см3?
При охлаждении плотность воды увеличивается,
пока температура не достигнет +4 °С, затем
плотность снова становится меньше. Поэтому в
больших водоемах вода с температурой + 4 °С
опускается на дно, а более холодная – находится
ближе к поверхности. И хотя зимой поверхность
водоема скована льдом, на дне температура всегда
равна +4 °С. Это свойство воды позволяет рыбе
зимовать в замерзших водоемах.

Учитель химии: Говорят, что вода –
оборотень. Почему её так называют?
Учащиеся вспоминают , что вода может находится в
твердом, жидком и газообразном состояниях. В
газообразном состоянии вода находится в
атмосфере, а в жидком и твердом – в гидросфере
(работа со схемой). Схема. Агрегатные состояния воды.

Учитель химии. Благодаря чему вода на
нашей планете может находиться в трёх агрегатных
состояниях?

Ученик: Это объясняется средним
расстоянием от Земли до Солнца, равным 149, 6 млн.
км. Если бы расстояние от Земли до Солнца
составляло менее 134 млн. км, то вся вода океанов,
морей и рек испарилась бы. Увеличение расстояния
между Землей и солнцем до 166 млн. км и более
привела бы к тому, что жидкой воды на нашей
планете не осталось бы она полностью
превратилась бы в лед.

Учитель химии: Мы рассмотрели
физические свойства воды, а теперь давайте
вспомним ее химические свойства. Химические
свойства веществ проявляются в их
взаимодействии с другими веществами.

Опыт: взаимодействие воды с Na с
выделением Н2

(Работа с опорным конспектом)

Запишите уравнение на доске 2Ма + 2Н2О =
2NаОН + Н2 + О

Учитель биологии: А в живых клетках
вода и углекислый газ участвуют в другой, куда
более сложной и важной реакции.
Что это за реакция? Расскажите об этом
процессе 6Н2О + 6СО2 = С6Н12О6

Ученик. Этот процесс происходит в
растительных клетках и называется фотосинтезом.
При фотосинтезе солнечная энергия запасается в
органических веществах. Исходными соединениями
для фотосинтеза служат углекислый газ и вода. В
качестве побочного продукта фотосинтеза
образуется молекулярный кислород.

Учитель биологии: Какие еще
жизненно важные процессы, кроме фотосинтеза,
происходят в растениях при участии воды?

Ученик. Растениям необходимо
охлаждение. Поэтому им приходится постоянно
испарять воду – в результате происходит
выделение тепловой энергии.
Вода – хороший растворитель. В воде
растворяются минеральные соли почвы. В поисках
воды и минеральных солей корни растений
проникают в толщу земли, порой на большую
глубину. Например, корень верблюжьей колючки
уходит на глубину до 15 м, достигая грунтовых вод.
А рекорд проникновения вглубь земли
принадлежит корням инжира 120 м.

А меж растениями царствует война.
Деревья, травы вверх растут задорно,
А корни их в земле, неся свой труд,
За почву и за влагу спор ведут.

Ученик. Вода, органические и
минеральные вещества передвигаются по стеблю.
Также стебель запасает влагу, без которой
невозможна жизнь растения. Вода необходима для
прорастания семян, например, у папоротника без
нее не происходит оплодотворение.

Учитель биологии. А какое значение
имеет вода в жизни животных?

Ученик. Вода составляет 60% и более от
массы тела животных Цитоплазма клеток, кровь,
слюна, желудочный сок содержат воду. Вода
является средой обитания не только для растений,
но и для животных. В воде живут рыбы, моллюски,
раки и многие другие животные.

Учитель биологии. Жизнь человека также
зависит от воды. Вода составляет более половины
массы тела человека (65%). Она входит в состав
крови, пищеварительных соков, слез и других
жидкостей. (Работа со схемой.)
Для обеспечения нормального существования
человек должен потреблять воды примерно в 2 раза
больше, чем питательных веществ. Потеря 12-15% воды
приводит к нарушению обмена веществ, а потеря 25%
воды – к гибели организма.

Написать на доске

Итак, ВЫВОДЫ:

1. Вода входит в состав всех живых клеток всех
организмов.
2. Вода является хорошим растворителем.
3. В водном растворе проходят жизненно важные
химические процессы
4. Вода участвует во всех процессах
жизнедеятельности организмов: дыхании, обмене
веществ и др.
5. Вода является средой обитания для многих
организмов.
6. Присутствие воды в живых организмах
подтверждает единство живой и неживой природы.

Учитель химии. Вода является не только
важной составляющей живых организмов, но и
важным компонентом природы. Жизнь невозможна без
круговорота воды.
Давайте вспомним, как происходит круговорот воды
в природе. (Работа со схемой.)

Круговорот воды в природе

Учитель химии. Так совершается
круговорот воды в природе. При этом она переходит
из одного состояния в другое, перемещается по
земному шару из одних регионов в другие. Главные
силы, осуществляющие этот круговорот, –
солнечное тепло и сила тяжести. Под влиянием
тепла вода испаряется, а при недостатке тепла –
конденсируется из пара.

Учитель биологии. В зависимости от
климата суточная потребность человека в воде
составляет 2,5-6 л. Если суточную потребность
человека принять за 2,5 л, а продолжительность
жизни – за 70 лет, получается, что за всю жизнь
человек потребляет 60 т воды.

Учитель химии. На долю пресной воды
приходится только 3% ее общих запасов. Большая
часть пресной воды (85%) находится на полюсах Земли
в виде ледников и айсбергов.
(Работа с опорным конспектом)
Можно ли дождевую воду считать дистиллированной?

Ученик. Дождевая вода не является
дистиллированной, т.к. при прохождении через слой
атмосферы она обогащается пылью, оксидами 802 ,С02 и
другими веществами, которые не только
растворяются в ней, но и вступают в реакцию. Так,
например, возникают кислотные дожди.

Учитель химии. А что такое
«серебряная вода»?

Ученики Вода, которая хранится в
серебряных сосудах, имеет лечебные свойства. Это
было известно еще в Древней Индии серебряные
стержни погружали в воду, которую потом
использовали для обмывания ран. Позже в обрядах
крещения детей применялась «святая вода». В
воду до крещения опускали серебряный крест и
выдерживали его там некоторое время. При
контакте серебра с водой некоторое количество
ионов серебра переходит в раствор, а они
губительны для микроорганизмов.

Учитель химии. Большое количество
пресной воды используется в промышленности и
сельском хозяйстве. В результате запасы чистой
пресной воды уменьшаются.

Ученики. Чистой воды на Земле
становится все меньше. Недостаток ее
уже сейчас ощущается во многих странах. Однако
это не потому, что запасы воды истощаются. Над
водой нависла угроза загрязнения. Заводы и
фабрики, электростанции потребляют воду и
одновременно загрязняют ее различными отходами.
Со сточными водами предприятий в реки и озера
попадают разные ядовитые вещества. Все живое
погибает в такой воде, Она отравляет воздух,
становится источником тяжелых заболеваний. Воду
надо беречь!

А это надо понять и запомнить каждому. Беречь
воду – это значит беречь жизнь,
здоровье,
красоту окружающей природы.

Учитель химии. Перечислите способы
очистки промышленных и сточных вод.

Ученик. Способы очистки: а)
регенерационный; б) биохимический; в)
физико-химический; г) термический
Но, несмотря на то, что существует много способов
очистки сточных и промышленных вод, ежегодно в
реки сбрасывается более 80 тыс. м3 неочищенных
промышленных и бытовых вод, а 385 тыс. м3 очищается
хуже проектных параметров. Причиной 80% всех
болезней является грязная вода.

Ученик. В 1947 г. известный норвежский
исследователь Тур Хейердал на плоту
«Кон-Тики» за 101 сутки прошел 8000 км в Тихом
океане. Океан был чист и прозрачен.
А в 1969 г., дрейфуя на папирусной лодке
«Ра», он и его спутники были потрясены
загрязнением Атлантического океана. Их лодка
обгоняла пластиковые сосуды, изделия из нейлона,
пустые бутылки, консервные банки. Черные пятна
мазута загрязняли поверхность океана.

Океан седой гремит набатно,
Он таит обиду в глубине,
Черные раскачивая пятна.
На крутой разгневанной волне
Стали люди сильными, как боги.
И судьба Земли у них в руках.
Но темнеют страшные ожоги
У земного шара на боках.
Мы давно «освоили» планету.
Широко шагает новый век.
На Земле уж белых пятен нету.
Черные сотрешь ли, человек? (А. Плотников)

Учитель. «Вода! 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
радостью, которую не объяснить нашими чувствами.
Ты самое большое богатство на свете..» – эти
слова, послужившие эпиграфом к нашему уроку,
написал Антуан де Сент Экзюпери, чудом
избежавший смерти от жажды в раскаленной
пустыне.

Содержание воды в органах человека в % по массе (Приложение 1)


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *