Урок экологии «Определение и устранение жесткости воды»
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.
Определение и устранение жесткости воды
Цель работы: исследование жесткости воды, изучение способов ее устранения.
Информация. Качество природной воды в значительной степени определяется концентрацией растворенных в ней минеральных солей. Жесткость воды - одно из важнейших свойств, имеющее большое значение при водопользовании. Если в воде находятся ионы металлов, образующие с мылом нерастворимые соли жирных кислот, то в такой воде затрудняется образование пены при стирке белья или мытье рук, в результате чего возникает ощущение жесткости. К солям жесткости относятся, главным образом, соли кальция (Са2+) и магния (Мд2+).
Жесткость, обусловленная присутствием в воде гидрокарбонатов (НСО3 ), называется временной, или карбонатной. Она устраняется при кипячении воды (точнее, при температуре более 60°С):
Са(НСО3)2=СаСО3 4+Н2О+СС)2
Жесткость, обусловленная присутствием хлоридов (СГ) или сульфатов ($042-), называется постоянной, или некарбонатной. Она устраняется добавлением соды, фосфата натрия и других химикатов.
Оборудование из комплекта: пипетка-капельница, пробирки - 5 шт., штатив для пробирок, держатель для пробирок.
Оборудование из кабинета: спиртовка, мыло техническое, спички
Реактивы и материалы: модельные растворы воды: а) с постоянной жесткостью; б) с временной жесткостью; раствор соды, раствор мыла.
Ход работы
А. Устранение временной жесткости
1. Налейте до метки «5 мл» воду с временной жесткостью и добавьте 1 мл раствора мыла в пробирку. Объясните наблюдаемое.
2.Налейте во вторую пробирку до метки «5 мл» воду с временной жесткостью и доведите воду до кипения.
Добавьте 1 мл раствора мыла. Объясните наблюдаемое и напишите уравнение реакции.
Б. Устранение постоянной жесткости
1.Налейте в пробирку до метки «5 мл» воду с постоянной жесткостью и добавьте 1 мл раствора мыла.
Добавьте в ту же пробирку 2-3 мл раствора соды и встряхните пробирку. Объясните наблюдаемое и
напишите уравнение реакции.
В. Определение и устранение жесткости воды
В выданных 2-х пробирках под номерами 1 и 2 находится вода с временной и постоянной жесткостью.
Определите, какая вода находится в каждой пробирке, и устраните жесткость.
2.Проведите исследование с помощью раствора мыла: водопро-
водной воды, минеральной воды, воды колодца, родника, озера и т.п.
Обработка результатов и выводы.
Зафиксируйте результаты экспериментов в тетради.
Определение жесткости воды.
Как определить жесткость воды.
Способы устранения жесткости воды
Жить здорово! Жесткая вода. Как ее смягчить?
Методы умягчения воды
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