Вода як розчинник. Її будова, властивості та значення у природі



Скачати 113.98 Kb.
Дата конвертації29.04.2016
Розмір113.98 Kb.
Артемівська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів №2

Артемівської міської ради

Донецької області

Інтегрований урок з хімії і біології для учнів 9 та 10 класу

Розробили: вчитель хімії вищої кваліфікаційної категорії Т.Д.Груньова та вчитель біології Д.В.Федулова

Тема: Вода як розчинник. Її будова, властивості та значення у природі

Мета:

освітня: довести до учнів, що вода є найголовнішою неорганічною природною сполукою; визначити її будову, властивості та значення у природі, а також розкрити її біологічний вплив на організми.

розвиваюча: розвивати уміння визначати біологічне значення води як компоненту живих організмів, розвивати логічне мислення, спостережливість, увагу, вміння працювати з дидактичним матеріалом, використовуючи знання на практиці.

виховна: виховувати бережливе ставлення до води як безцінної рідини нашої планети та живих організмів; сприяти розширенню світогляду, прищеплювати бережливе ставлення до власного здоров’я.

Основні терміни та поняття: вода, зв’язана вода, вільна вода, гідрофільні речовини, гідрофобні речовини, водневий зв'язок.

Матеріали та обладнання: проектор, ноутбук, презентація, дидактичні картки, періодична система, глобус, штатив з пробірками, реактиви: оксид кальцію, фенолфталеїн, дистильована вода, Na-металічний, солі-кристалогідрати.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Організаційний момент. Мотивація навчальної діяльності

Вчитель хімії: Шановні друзі. Ми розпочали з вами вивчати тему «Розчини». Вивчення даної теми тісно пов’язано з вивченням теми «Хімічний склад клітини» курсу загальної біології в 10 класі.

Як Ви думаєте, про яку речовину ми будемо говорити? Не здогадуєтесь? Тоді розгадаємо загадку!

Для цього нам потрібна Періодична система хімічних елементів, а на листочках у Вас є табличка.
Слайд 1 Гра «Відгадай загадку»
Сьогодні на уроці мова піде про Воду – саму найдивовижнішу речовину нашої планети.
ІІ. Вивчення нового матеріалу
Слайд 2 Тема уроку
Вчитель біології (демонструє глобус): Глобус – це модель нашої планети, яку назвали Земля, хоча 2/3 її площі зайняті світовим океаном. Земля – це невеличкий острів, занурений в океан. Блакитний колір на глобусі – це вода: річки, озера, ставки, моря, океани.

Учений В.І.Вернадський сказав: «Вода стоїть окремо в історії нашої планети. Не існує жодного природного тіла, яке могло б зрівнятися з нею впливом на перебіг основних процесів. Немає ні одної земної істоти, котра б не містила її. Вся земна речовина просякнута й охоплена нею».


Слайд 3 Питання уроку
Вчитель хімії: Ось ці питання нам з Вами потрібно розглянути. Запрошуємо Вас до співробітництва.

Демонстрація колби з водою.

Вчитель хімії:

Из атомов мир создавала природа:

Два атома легких взяла водорода

Прибавила атом один кислорода

И получилась частица воды!

Море воды, океаны воды…

Давайте запишемо рівняння реакції, явища, про яке говорилося у вірші.
Учень записує рівняння на дошці:

22=2Н2О


Слайд 4 Будова молекули води
Вчитель хімії: 215 років тому назад два вчених Гей-Люсак і Гумбольд довели практично справедливість явища, описаного у вірші.

Кожна речовина має свою будову, яка зумовлює її властивості. Пропоную учням 10 класу пригадати будову молекули води і використовуючи слайд пояснити її всім.


Учень: Вода – це речовина, в молекулі якої ковалентні полярні зв’язки. Тому молекула води є диполем.
Вчитель хімії: На зовнішньому електронному шарі атома Оксигену є шість електронів, два з яких неспарені. За рахунок цих неспарених електронів утворюються хімічні зв’язки з двома атомами Гідрогену в молекулі води, а інші дві пари електронів в утворенні зв’язку участі не беруть. Це вільні електронні пари. Оскільки атом Оксигену набагато більш електронегативний, то спільні електронні пари відтягуються в його бік.

Оскільки електрони від атома Н зміщуються в бік більш електронегативного О, то нестача електронної маси сприяє виникненню на атомі Н часткового позитивного заряду, а у атома Оксигену, навпаки, збирається надлишкова електронна маса, що призводить до виникнення часткового негативного заряду. Завдяки такому перерозподілу електронних хмар зв’язки між атомами Н і О дуже полярні.

Завдяки цьому дві сусідні молекули зазвичай взаємно притягуються за рахунок сил електростатичної взаємодії між негативним зарядом атома Оксигену однієї молекули та позитивним зарядом атома Гідрогену іншої. При цьому виникає водневий зв'язок, у 15-20 разів слабший за ковалентний. Це забезпечує рідкий агрегатний стан води, зумовлює плівку поверхневого на тяжіння води. Коли вода перебуває в рідкому стані, її молекули безперервно рухаються і водневі зв’язки постійно то розриваються, то утворюються знову.

Саме завдяки такій будові молекула води є універсальним розчинником. Що ми знаємо з історії води?


Учень: Ще алхіміки, крім пошуків філософського каменя та еліксиру молодості намагалися знайти універсальний розчинник. Вони провели величезну кількість дослідів, виділили в чистому вигляді значну кількість речовин. Але захоплені процесом пошуку, алхіміки випустили з уваги таку речовину як вода. Вода фактично є універсальним розчинником, оскільки розчиняє найбільшу кількість речовин.

Учень: Так ми тепер знаємо, що у природі найбільш поширеними є водні розчини. Життя існує лише у водних розчинах. Вода є основним середовищем, у якому відбуваються процеси обміну речовин та перетворення енергії. Вода утворює основу внутрішнього середовища живих організмів (крові, лімфи, міжклітинної рідини).
Вчитель біології: А зараз давайте згадаємо місцезнаходження води у природі.
Учень: Вода – найпоширеніша речовина на Землі. Вода входить до складу комет, великої кількості планет Сонячної системи, їх супутників. Вода входить до складу мінералів, гірських порід.
Слайд 5 Вода – найпоширеніша речовина на Землі
Учень: Вода міститься в організмах рослин і тварин.
Слайд 6 Вода в організмах рослин і тварин
Вчитель біології: Ми можемо побачити скільки води міститься в організмах різних рослин та тварин.
Слайд 7 Запаси води в тілі людини
Вчитель біології: Погляньте скільки води знаходиться в різних частинах організму людини. Перенесіть собі в табличку ці цифри.
Вчитель біології: Вода має незвичайні фізико-хімічні властивості. Будь ласка допоможіть їх озвучити.
Учень: Вода може перебувати у трьох агрегатних станах: твердому, рідкому та газоподібному. Вода не має смаку, кольору, запаху.

Учень: Вода має високу звукопровідність, яка дорівнює 1 490 м/с.

Учень: Лід та дистильована вода не проводять електричний струм.
Вчитель біології: Ми вже з вами зазначили, що вода є чудовим розчинником. В морській воді розчинена величезна кількість цінних речовин (понад 60 елементів). Це золото, срібло, нікель, марганець і інші хімічні елементи. Її називають «рідкою рудою». Вже сьогодні із морської води добувають натрій, хлор, золото та інші речовини.
Слайд 8 Функції води
Вчитель біології: Які ж функції виконує вода? Вода визначає внутрішньоклітинний тиск (тургор) та об’єм клітин. Вода здатна формувати водну оболонку навколо певних сполук (наприклад, білків), що запобігає їхній взаємодії між собою. Таку воду називають зв’язаною (структурованою). Її частка становить 4-5% від загальної кількості води в організм. Іншу частину води (95-96%), не зв’язану з іншими сполуками, називають вільною. Саме вільна вода є універсальним розчинником, кращим, ніж більшість інших рідин.

Залежно від того, розчиняються певні сполуки у воді чи ні, їх умовно поділяють на гідрофільні, або полярні, та гідрофобні, або неполярні. До гідрофільних сполук, здатних розчинятись у воді, належить більшість солей, наприклад, кухонна сіль (NaCl). Вода розчиняє більшість речовин, які містять групи (-ОН, -СООН та ін.).



Гідрофобні сполуки (майже всі жири, деякі білки та ін.) містять неполярні групи (-СН, СН2СН3 та ін.), які не взаємодіють з водою, тому в ній не розчиняються.

Вода як універсальний розчинник відіграє надзвичайно важливу роль у живих організмах, оскільки більшість біохімічних реакцій відбувається у водних розчинах. Надходять речовини у клітини та виводяться з них продукти життєдіяльності також переважно в розчиненому вигляді. Вода бере безпосередньо участь у реакціях гідролізу.

А тепер дайте відповідь на таке питання: Якщо нестача води, як відчуває себе людина? Чому?
Учні: Спрага, м’язове стомлення, головний біль, сонливість, сухість шкіри, дзвін у вухах, незв’язність мови, слабкий тонус м’язів, втрата апетиту, нудота. Тому що відбувається зневоднення м’язів та тканин мозку.
Вчитель біології: Що відбуватиметься з організмом, якщо в спеку пити багато води? Чому?
Учні: Зниження температури тіла, посилене слиновиділення, блювота, судоми, порушення координації рухів. Це відбувається тому, що наступає водне отруєння. Воно може призвести до смерті.
Слайд 9 Чиста вода
Вчитель біології: Так, вода – дійсно дивовижна речовина: як перенасичення організму водою, так і зневоднення викликають смерть організму. Без води людина може прожити лише … (3 доби!!!). Потрібно 2-2,5 літра води на добу нашому організму. І для того, щоб наш організм почував себе добре, час трішечки відпочити.
Фізхвилинка
Вчитель біології: Ми з’ясували з вами будову молекули води, де вода знаходиться у природі, властивості води. Тепер виникає питання: яке значення води в оточуючому середовищі? Існує такий крилатий вислів: «Без води і не туди і не сюди!» Доведіть це на прикладах.
Слова учнів
Вчитель біології: Дякую за відповіді.
Вчитель хімії: А тепер я запрошую Вас до хімічної лабораторії ознайомитись з хімічними властивостями води. Вода – досить активна речовина. Давайте пригадаємо з якими речовинами може взаємодіяти вода.
Учень: З простими речовинами - з активними металами: лужні - Литий, Натрій, Калій, Рубідій, і лужноземельні – Кальцій, Барій, Стронцій. При цьому утворюються луги і виділяється Гідроген.
Учень: Також з амфотерними металами – Ферум, Цинк, Алюміній, з неметалами – Карбоном, при нагріванні утворюється оксид і теж виділяється Гідроген.
Слайд 10 Хімічні властивості води (взаємодія з простими речовинами)
Учень: Із складними речовинами - це основні оксиди активних металів і кислотні оксиди неметалів.
Слайд 11 Хімічні властивості води (взаємодія зі складними речовинами)
Демонстрація: безводний купрум (ІІ) сульфат та мідний купорос.

Вчитель хімії: Кристалізаційна вода міститься у кристалічних гратках речовин. Кристалогідрати - нестійкі сполуки і можуть втрачати воду.
Слайд 12 Хімічні властивості води(кристалогідрати)
ІІІ. Узагальнення та закріплення знань

Вчитель біології: Ми сьогодні на уроці дізналися багато про воду. А тепер давайте подивимось, що ми запам’ятали? Що знаємо?

Відкрийте на робочому столі папку з завданнями для вашої групи.

Перша вправа «Так чи ні». На листочку в табличку поставте «+» або «-».


  1. Формула води H2O (+)

  2. Молярна маса води 18 г\моль (+)

  3. Вода буває тільки в рідкому агрегатному стані (-)

  4. Вода кипить при 150 ОС (-)

  5. Густина води за н.у. 1 г\см3 (+)

  6. Вода – універсальний розчинник (+)

  7. Організм людини містить 65 % води (+)

  8. У води три агрегатних стани (+)

  9. Вода може мати смак (+)

  10. Вода – хімічно активна речовина (+)

  11. Молекула води – сильний диполь (+)

  12. В молекулі води зв’язки ковалентні неполярні (-)

  13. Вода вступає в хімічну реакцію з активними металами (+)

  14. Найбільшу кількість води у своєму складі має око (+)

  15. Найменша кількість води – у м’язах (-)

  16. Для фотосинтезу вода не потрібна (-)

  17. Вода не може взаємодіяти з оксидами активних металів (-)

  18. Кислотні дощі – це продукт взаємодії оксидів неметалів з парами води у атмосфері (+)

  19. Якість води впливає на стан здоров’я (+)

Самоперевірка (обмін відповідями між групами)

Вчитель біології: Наступне завдання

Фронтальна самостійна робота. На виконання 5 хвилин. Кожна група отримує своє завдання.

Картки з завданнями

1 група


  1. Здійснити перетворення:

O2 = H2O →H2SO3

  1. Навести по два приклади розчинних, нерозчинних і малорозчинних речовин.

  2. Закінчити рівняння реакцій:

H2O→

BaO+H2O→



  1. Закінчити рівняння реакцій, у процесі яких утворюється вода.

NaOH+HCl→

CaO+HCl→


2 група

  1. Здійснити перетворення:

O2 = H2O →H2SO4

  1. Навести по два приклади розчинних, нерозчинних і малорозчинних речовин.

  2. Закінчити рівняння реакцій:

SO2+H2O→

Na+H2O→



  1. Закінчити рівняння реакцій, у процесі яких утворюється вода.

H2SO4+NaOH→

Na2O+ H2SO4

3 група


  1. Здійснити перетворення:

O2 = H2O →NaOH

  1. Навести по два приклади розчинних, нерозчинних і малорозчинних речовин.

  2. Закінчити рівняння реакцій:

Zn+H2O→

Li2O+H2O→



  1. Закінчити рівняння реакцій, у процесі яких утворюється вода

Cu(OH)2

ZnO+HCl→


4 група

  1. Здійснити перетворення:

O2 = H2O →Ba(OH)2

  1. Навести по два приклади розчинних, нерозчинних і малорозчинних речовин.

  2. Закінчити рівняння реакцій:

Al+H2O→

CaO+H2O→



  1. Закінчити рівняння реакцій, у процесі яких утворюється вода

Fe(OH)2

Al(OH)3+HCl→



Перевірка роботи
ІV. Домашнє завдання

9 клас


10 клас

1 група - опрацювати §5(стор.31-35).



2 група - опрацювати §5(стор.31-35), виконати у робочому зошиті завдання 6 на стор.35.
V. Підсумок уроку

Оголошення експертами загальної кількості балів, яку набрала група за урок

Оцінювання координаторами роботи своїх груп та окремих учнів.
Вчитель хімії: Сьогодні на уроці ми розглянули низку питань, які стосувалися такої унікальної речовини, як вода. Неможливо за час уроку дізнатися про воду все. Але ми з вами спробували це зробити. Будь ласка, закрийте очі. Уявіть собі, що іде літній дощик. Його крапельки утворюють кола на воді. Мільярди краплинок падають на землю, воду, рослини. Кожна виконує своє призначення. Я бажаю Вам не тільки вдивлятися в оточуючий світ, але і бачити його, розуміти його мову, брати активну участь в його перетворенні. І тоді природа – наша колиска – віддячить Вам і Вашим нащадкам. Дякую Вам за активну роботу.


База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка