Урок экологии «Приготовление модельных загрязнений воды (сточных вод) и их экспресс-анализ»
Пособие практических работ по экологии
Цель: усвоение умений самостоятельно в комплексе применять знания, умения и навыки, осуществлять их перенос в новые условия практической и исследовательской деятельности
Задачи:
Образовательные: освоение содержания экологического образования, смысл которого заключается в понимании естественных законов природы и их соотнесение с «искусственными законами» развития социума.
Развивающие: развитие ключевых компетентностей школьников на примере содержания экологического образования; развитие исследовательских умений учащихся по оценке состояния различных компонентов окружающей среды.
Воспитательные: формирование системы базовых ценностей (жизнь, здоровье, человек, сохранение биологического разнообразия, культурного наследия и др.), создание условий для творческой самореализации и саморазвития школьников.
УУД
Регулятивные: организовывать своё рабочее место под руководством учителя; определять план выполнения заданий на уроке, оценивать результат своей деятельности.
Коммуникативные: выработанные умения и навыки экологически грамотного поведения в окружающей среде, с другими людьми, гармоничное взаимодействие и устойчивое развитие в системе « Природа - Общество».
Планируемые результаты
Познавательные: осмысление учащимися ценностей феномена жизни, ценности каждой формы существования жизни; ценности существования человека, его здоровья, социо-космической значимости; формирование ключевых компетентностей на содержании экологического образования;
Предметные: формирование природосообразного стиля поведения человека в окружающей среде, базирующегося на знании законов взаимодействия человека с окружающей средой; развитие экологического мышления –предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития окружающей среды;
Личностные: развитие экологического мышления – гибкого вероятностного мышления, предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития, окружающей среды; развитие исследовательских умений по оценке и системному анализу состояния окружающей среды.
Метапредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика, география - будут способствовать более высокому уровню владения навыками по данному курсу и реализации задач пред профильной подготовки школьников.
Тип урока –- исследование, на котором эксперимент служит наглядным пособием
Форма –практико-ориентированная деятельность учащихся
Методы:, частично-поисковый, исследовательский, проведении учащимися экспериментов.
Приготовление модельных растворов и образцов
Мутность воды. Обучающимся раздают пробирки с водой различной мутности. Можно использовать воду с добавлением различных веществ (молока, почвы и т.д.). Обучающиеся должны научиться пользоваться мутномером и определять показатель мутности, пользуясь соответствующей картой-инструкцией.
Изучение запаха. Для приготовления растворов используют конические или плоскодонные колбы на 250 мл. Приготовленные растворы разливают в пронумерованные пробирки до половины высоты и закрывают пробками. Пробирки ставят в штативы.
Вода с временной жесткостью. В стакан с известковой водой пропускают углекислый газ из аппарата Киппа (или другого прибора) до появления осадка, а затем его растворения.
Вода с постоянной жесткостью. В колбе на 250-500 мл с дистиллированной или чистой кипяченой водой растворяют 1,0 г
хлорида кальция. Если останется осадок, то его надо отфильтровать либо декантировать (слить жидкость с отстоявшегося осадка).
Вода, загрязненная нефтепродуктом (жиром). В 0,5 л теплой или горячей воды наливают 1 чайную ложку растительного масла, интенсивно перемешивают. Используют мутный раствор, который может иметь масляную пленку. Аналогично можно приготовить раствор из реального нефтепродукта, используя отработанное карбюраторное масло, керосин и др. малолетучие нефтепродукты.
Вода, загрязненная механическими примесями. В 0,5 л воды помещают 1 чайную ложку измельченной почвы, строительного мусора, твердых атмосферных выпадений и т.п. Смесь интенсивно перемешивают. Используют мутный раствор, содержащий видимые глазом взвешенные частицы.
Вода, содержащая ионы меди и железа. В колбу на 500 мл наливают дистиллированную или чистую кипяченую воду на 3/4 ее объема. Добавляют по 2-3 мл 5%-ных растворов солей сульфата меди, сульфата железа, хлорида железа. Хорошо перемешивают содержимое.
Приготовление модельных загрязнений воды (сточных вод) и их экспресс-анализ
Цель опыта: изучение загрязнений воды сточными водами
Информация. В наше время качество воды стало проблемой, волнующей всех. К сожалению, не все вещества, которые могут растворяться в воде, полезны или хотя бы безвредны для здоровья. Высокие концентрации веществ, содержащих железо, придают воде плохой вкус и вызывают нежелательные отложения в трубах. Соединения, содержащие серу, придают воде неприятный запах. Вещества, содержащие такие элементы, как ртуть, свинец, кадмий и мышьяк, могут растворяться в воде и даже в малых концентрациях опасны для здоровья людей.
Даже солнечный свет может вызвать образование потенциально вредных веществ при освещении хлорированной воды, если она содержит некоторые примеси
Модельные загрязнения (искусственно приготовленные образцы) воды моделируют сточные воды с их типичными загрязнителями
Оборудование из комплекта: ложка, ножницы, пинцет, пробирки (по числу загрязнений), штатив для пробирок, тест-системы для экспресс-анализа загрязненных вод.
Реактивы: растворимые химикаты для приготовления модельных загрязнений воды - нитрат, соли железа, известь хлорная, соляная кислота, гидроксид натрия (в зависимости от применяемого теста), вода дистиллированная или чистая прокипяченная.
В данной работе также может использоваться оборудование, предусмотренное при выполнении количественного гидрохимического анализа
Ход работы
1.Налейте в пробирку около 5 мл воды.
2.Внесите в пробирку несколько кристалликов 5 мл какой-либо соли-загрязнителя.
3.Закройте пробирку пробкой, после чего содержимое пробирки перемешайте, покачивая и потряхивая ее до растворения соли
4.Поместите пробирку в штатив. Обратите внимание на внешний вид - цвет и мутность раствора, сравнивая его по внешнему виду с растворами в других пробирках (с другими модельными загрязнениями).
5.Отрежьте ножницами кусочек индикаторной полоски тест-системы размером не менее 5x5 мм.
6.Зажмите кусочек полоски пинцетом и опустите его в раствор.
7.Выдержите кусочек полоски в растворе в течение времени, указанного на этикетке тест-
системы.
8.Сравните окраску кусочка полоски с окраской контрольной шкалы цветных образцов на этикетке тест-системы, выбрав образец, ближайший по интенсивности и характеру окраски тестируемого кусочка. Определите ориентировочную величину концентрации загрязнителя в растворе.
Обработка результатов и выводы
Занесите полученные экспериментальные данные в таблицу по следующей форме:
Вид загрязнителя |
Концентрация загрязнителя в сточной воде, мг/л (ориентировочно) |
Количество чистой воды для разбавления, л |
Значение ПДК, мг/л |
Рассчитайте количество чистой воды, необходимое для разбавления загрязненной сточной воды до допустимых норм, и внесите полученные результаты
в таблицу.
Очистка сточных вод
Галилео - Очистка Воды
Очистка воды в домашних условиях
Ресурсы:
Муравьев А.Г., Пугал Н.А., Лаврова В.Н. Экологический практикум: Учебное пособие с комплектом карт-инструкций / Под ред. к.х.н. А.Г. Муравьева. - СПб.: Крисмас+, 2003. - 176 с.: ил.
Сайт YouTube: https://www.youtube.com/
Хостинг презентаций
-http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html