Занятие 13-14 Тема: «Вода как растворитель. Таяние льда»

Персональный сайт - Занятия «Мир под микроскопом» (ucoz.ru)

Пояснительная записка

Занятие кружка «Мир под микроскопом» 1год обучения

Возраст: 9-15лет

Направленность: естественнонаучная

Тип: Комплексного применения знаний

Форма обучения: заочная (с применением информационно-коммуникативных технологий, в том числе с применением дистанционных образовательных технологий)

Занятие разработано: по Дополнительно общеобразовательной (общеразвивающая) программе «Мир под микроскопом» Составитель: канд. биол. наук, доцент Габдулинова Камиля Гапбасовна

Основой занятия – Является просмотром видео лекций, презентации, самостоятельное выполнение заданий, обобщающее тестирование.

 Необходимые технические средства: выход в интернет, ноутбук. смартфон, микроскоп.

Методы и приемы: репродуктивные, интерактивные, частично-поисковые, исследовательские, наглядные, диалоговый.

 Деятельность обучающихся: индивидуальная

Технологии: ИКТ, личностно-ориентированная, здоровье сберегающая.

Основные принципы при проведении занятия:

не развлекательность, а занимательность и увлечение как основа эмоционального фона занятия;

создание условий для общения учащихся как основы внутренней мотивации к учению;

уважительное отношение к детскому знанию и незнанию;

оценка не только знаний, но и стремления к ним, находчивости;

Цель– создание условий для формирования склонности обучающихся для самостоятельного приобретение недостающих знаний из разных источников эффективного использования ресурсов ДОД .

Задачи:

Образовательные: (ориентированные на достижение предметных результатов):

-развивать самостоятельность при ведении учебно-познавательной деятельности.

- знакомить с многообразием микроскопов, устройством и правилами работы с ними (на примере цифрового микроскопа).

- обучать технике изготовления микропрепаратов; способам фиксирования результатов наблюдений в виде фото и видео, выполненных с помощью цифрового микроскопа.

- сформировать у школьников представление о принципах функционирования микроскопа и об основных методах микроскопирования;

Развивающие: (ориентированные на метапредметные результаты образования):

- развить способности аналитически мыслить, сравнивать, обобщать, классифицировать изучаемую информацию;

-формировать навык работы со справочной научной и научно - популярной литературой (поиск и отбор необходимого материала).

- развивать у обучающихся представления и понятий об объектах и явлениях окружающего мира (неживой и живой природы, а также предметах, изготовленных людьми) в процессе работы с цифровым микроскопом.

Воспитательные: (ориентированные на личностные результаты):

- воспитание бережного отношения к природе через осознание неповторимости и своеобразия природных объектов и явлений в процессе их изучения с помощью микроскопа.

- развитие эмоциональной сферы и восприятия, сохранение чувства удивления, восхищения открывающимися гранями красоты природы при созерцании микромира.

Анонс занятия

Видео лекция Вода - растворитель

Что можно увитеть в капле воды из озера

План

Свойства воды как растворителя

Какие вещества растворяются в воде

Что не растворяется в воде

Значение воды как растворителя

Вода как растворитель

Вода как растворитель играет предельно важную роль далеко не только в плане нашего быта. Исследователи давно говорят, что данное волшебное соединение является основой для образования жизни вообще. И именно поэтому его наличие выступает обязательным условием для существования чего-то более сложного, нежели неживая природа.

Растворимость тех или иных химических элементов напрямую связана с существованием воды, так как она чаще всего выступает той средой, которая преобразует все вокруг себя и создает новые формы органической и неорганической материи. 

Человек примерно на 70% состоит из воды (имеется ввиду кровь, межклеточная жидкость, плазма крови и прочие вещества), у большинства других существ этот показатель колеблется от 50 до 95%. Очевидно, что свойства данного соединения оказывают решающую роль на происходящие вокруг нас и внутри нас процессы синтеза, регенерации и многие другие.  Это универсальный растворитель, который буквально формирует окружающий мир, постоянно преображает и обновляет его!

Свойства воды как растворителя

Вода – сложное вещество, отличающееся многими уникальными характеристиками, которые нельзя встретить больше нигде. 

Она способна растворить большую часть существующих в природе комплексных соединений, содержащих в своей структуре молекулы как с положительными, так и отрицательными ионами одновременно. 

При проведении так называемых кинетических исследований все растворы также изготавливаются на основе H2O.

Яркий пример особенности воды – при схожести по своей структуре с метаном CH4, она имеет температуру кипения выше на целых 2500С! 

Важную роль играет также ее способность выступать одновременно либо донором, либо акцептором частиц водорода, благодаря чему проходят многие химические процессы. Химия говорит нам еще и о том, что вода выступает идеальным растворителем для диссоциирующих соединений. 

Интересно отметить, что по причине высокого уровня диэлектрической проницаемости, вода отлично экранирует электрические поля ионов друг от друга. Благодаря этому притяжение противоположно заряженных частиц в воде снижается примерно в 80 раз.

Какие вещества растворяются в воде
Вот перечень только некоторых веществ такого типа:

К хорошо растворимым относятся: соль, сахар, сода, хлориды, щелочные металлы и нитраты, а также бромиды. Воздух также претерпевает изменения при контакте с жидкой средой. Крахмал полностью растворим, спирт тоже.

К средней степени взаимодействия относятся: бертолетова соль, метан, гипс, кислород, азот, другие химические элементы, например, сульфаты, некоторые газообразные вещества.

Есть и такие материалы, которые являются нерастворимыми: сульфид меди, стекло, золото, керосин, серебро, растительный жир и многие другие. Правда, при некоторых условиях даже они не способны устоять от такого мощного воздействия.

В организме человека есть целая группа витаминов (С, В1, 2, 3(РР), В12 и другие), которые способны оказывать свое положительное воздействие на здоровье только в контакте с H2O. Это касается также и фолиевой кислоты, биотина и т. д.

Что не растворяется в воде

Существуют такие химические образования, которые не воспринимают воздействия воды в качестве растворителя совсем.

Хороший пример: углерод С, который находится в простом карандаше, многие металлы и сплавы, типа алюминия, а также золото, серебро, медь.  Такая ситуация складывается благодаря тому, что между молекулами и атомами нерастворимых веществ действуют сильные связи, которые водород разрушить не в состоянии. Полярное состояние молекулы также способствует большей прочности материала, который состоит из таких частиц.

Многие вещи, которые мы видим вокруг себя в быту, также являются нерастворимыми. Очень популярный пример – пластик. 

В мировом океане плавает огромное пятно из пластикового мусора, которое ежегодно растет, и количество пластмассы там совершенно не желает уменьшаться естественным путем. Его не могут никак переработать, что очень плохо для всей экосистемы.  Именно поэтому экологи бьют тревогу и в ЕС уже сейчас планируется отказ от целлофановых пакетов, пластиковых стаканчиков и трубочек и тому подобные меры.

Значение воды как растворителя

Как уже упоминалось в начале статьи, рассматриваемые свойства воды являются ключевыми для всей живой и неживой природы нашей планеты. 

Если бы она не обладала этими характеристиками, то большинство химических процессов на Земле, в живых организмах, в органической природе бы просто остановилось. Картинка такого мира была бы очень неутешительна – темная пустыня без признаков жизни. Роль воды настолько огромна, что именно ее определение в далеких планетах и галактиках является для астрономов основным занятием в надежде когда-то отыскать там если не разумное существование, то хотя бы зачатки жизни.

Практический материал

Вода как растворитель. Таяние льда.

Задание 1. Наблюдение с применением цифрового микроскопа процесса растворения (или отсутствия растворения) в воде поваренной соли.

Поместите на непрозрачную подложку с бортиками (например, в пустую крышечку) немного кристаллов поваренной соли и добавьте воды. Пронаблюдайте с помощью микроскопа (с верхней подсветкой), что происходит с кристаллами соли.

Какое свойство воды изменилось после растворения в ней соли? Изменился вкус?

Выполните видео с помощью цифрового микроскопа процесса растворения соли в воде.

Задание 2. Наблюдение с помощью цифрового микроскопа процесса таяния льда.

Поместите на непрозрачную подложку с бортиками (например, в пустую крышечку) немного льда. Пронаблюдайте с помощью микроскопа (с верхней подсветкой) сначала при малом, замет при большом увеличении, что происходит со льдом. Что за пузырьки можно наблюдать под микроскопом при таянии льда?

Выполните видео с помощью цифрового микроскопа процесса таяния льда.

Задание 3. Выводы по результатам наблюдений.

Информационные источники

Литература для педагога

Источник: https://nauka.club/khimiya/voda-kak-rastvoritel.html

Лабораторный практикум по зоологии позвоночных: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. зав. / В.М. Константинов, С.П.Шаталова, В.Г.Бабенко и др. / Под ред. В.М.Константинова. - М.: Академия, 2004. - 272 с.

Практикум по систематике растений и грибов: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.Г.Еленевский, М.П.Соловьева, Н.М.Ключникова и др.; Под ред. А.Г.Еленевского. - М.: Академия, 2004. - 160 с.

Степанян, Е.Н. Лабораторные занятия по зоологии с основами экологии: Учеб. пособие для студ. высш. пед учеб. заведений. / Е.Н.Степанян, Е.М. Алексахина. - М.: Академия, 2001. - 120 с.

Шарова, И.Х. Зоология беспозвоночных: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений / И.Х. Шарова. - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2002. - 592с.

Хржановский, В.Г. Практикум по курсу общей ботаники: Учеб. пособие. / В.Г.Хржановский, С.Ф Пономарева. - М.: Высш. школа, 1979. - 422 с.

Литература для учащихся и учебная литература

Гуриков В.А. Становление прикладной оптики / В.А.Гуриков. - М.: Наука, 1983 - 188с.

Мазур, О. Ч. Невидимый мир / О. Ч. Мазур., 2015. - 96с.

Мазур, О.Ч. Удивительный микроскоп. Иллюстрированный путеводитель / О.Ч.Мазур. - М.Эксмо, 2018 - 96с.

Толанский, С. Революция в оптике / С.Толанский. - М.: Мир, 1971- 223 с.

Литература для родителей:

Мазур, О. Ч. Невидимый мир / О. Ч. Мазур. 2015. -96с.

Толанский, С. Революция в оптике / С.Толанский. - М.: Мир, 1971­223 с.

Информационно-коммуникативные технологии познания окружающего мира в начальной школе (Цифровые средства наблюдения и фиксации в курсе «Окружающий мир») / авт.-сост. Т. Р. Кулиджи, В. В. Хрущева. - Новосибирск:, 2013.