Урок хімії 8 клас "Таємниці газів довкілля"

Про матеріал

Рекомендую провести такий урок перед початком вивчення теми "Досліджуємо гази довкілля" .Основна мета - зацікавити матеріалом теми, мотивувати учнів до вивчення нового матеріалу.

Перегляд файлу

Тема уроку.	Таємниці газів довкілля.
Мета уроку.	На початку вивчення нової теми ознайомити учнів з газами з якими ми будемо знайомитися під час вивчення цієї теми, зацікавити, визначити знання які вже мають учні про ці речовини.
Очікувані результати.	Знаннєвий компонент. Учень/учениця знатиме. Склад повітря: які основні гази (азот, кисень, інертні гази, вуглекислий газ) входять до складу атмосферного повітря та їхні приблизні об'ємні частки. Властивості газів: фізичні властивості (колір, запах, розчинність у воді, густина відносно повітря) основних газів (кисню, азоту, вуглекислого газу). Біологічна роль: значення кисню та вуглекислого газу для життєдіяльності організмів (дихання, фотосинтез). Діяльнісний компонент (Уміння) Учень/учениця вмітиме: Характеризувати гази: описувати фізичні властивості кисню, азоту та вуглекислого газу, порівнювати їх. Працювати з інформацією: знаходити та аналізувати інформацію про якість повітря та способи його очищення. Прогнозувати: висловлювати судження про вплив діяльності людини на склад повітря та його наслідки для довкілля. Ціннісний компонент Учень/учениця усвідомить: Зв'язок хімічних знань з екологічними проблемами та повсякденним життям.
ЕТАПИ УРОКУ.	МЕТОДИ НАВЧАННЯ.
Мотивація навчальної діяльності	"Невидимий тягар" Щохвилини ви вдихаєте близько 8 літрів повітря. А чи знаєте ви, скільки важить усе повітря в цій класній кімнаті? Воно важить близько 50 кілограмів! Чому ми його не відчуваємо і як такий 'тягар' нас не розчавлює? (Створити когнітивний дисонанс, підвести до обговорення властивостей газів і атмосферного тиску). "Парадокс життя" Уявіть, що ви астронавт на Марсі. Ви відкриваєте скафандр і... миттєво помираєте. Чому? Адже навколо є атмосфера. Секрет криється у... відсотковому співвідношенні газів. Якого газу найбільше в повітрі Землі, і чому він не дає нам 'задихнутися'?" (Заінтригувати, викликати бажання дізнатися про склад повітря.)
Оголошення теми та мети уроку. Актуалізація опорних знань	Які гази знаходяться навколо нас? Чи потрібні нам знання про них? За результатами обговорення складаємо кластер «Гази довкілля» Чи все ми знаємо про ці гази? Чи залишились ще таємниці.
Опрацювання нового матеріалу.	Робота з опорною схемою. Робота з інтерактивною вправою.https://wordwall.net/uk/resource/28581472/%d0%bf%d1%80%d0%b8%d1%80%d0%be%d0%b4%d0%be%d0%b7%d0%bd%d0%b0%d0%b2%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%be/%d0%bf%d0%be%d0%b2%d1%96%d1%82%d1%80%d1%8f-%d1%81%d0%ba%d0%bb%d0%b0%d0%b4-%d1%96-%d0%b2%d0%bb%d0%b0%d1%81%d1%82%d0%b8%d0%b2%d0%be%d1%81%d1%82%d1%96 Кисень. Обговорення властивостей кисню. Фізичні властивості Кисню. Агрегатний стан та органолептичні властивості. За звичайних умов: газ. Колір, запах, смак: безбарвний, без запаху, без смаку. Кисень важчий за повітря (порівняння молярних мас). Розчинність. Малорозчинний у воді (але цієї кількості достатньо для життя водних організмів).Температури фазових переходів. Зрідження (конденсація): при -183°C (утворює блакитну рідину).Затвердіння (кристалізація): при -219°C. Кисень може бути смертельним! Хоча ми без нього не можемо жити, чистий кисень у великих концентраціях — отруйний. Якщо людина дихає 100% киснем протягом кількох годин, у неї починають руйнуватися клітини легенів, виникають судоми, пошкоджується мозок. Саме тому астронавти, водолази й лікарі користуються спеціальними сумішами газів, а не чистим киснем. Половину всього кисню на Землі виробляють не дерева, а океанські водорості. Без кисню не було б вогню — він підтримує горіння. Кисень може бути синім! У рідкому стані він має красивий небесно-блакитний колір. У твердому стані кисень навіть стає магнітним! Вуглекислий газ. Вуглекислий газ є життєво необхідним для планети, оскільки рослини використовують його у фотосинтезі для виробництва кисню, тоді як в атмосфері він виконує роль ключового парникового газу, утримуючи тепло і забезпечуючи існування життя, хоча надмірна його концентрація призводить до глобального потепління та окислення океанів. За своєю природою є безбарвним, без запаху, негорючим газом, який приблизно в 1,5 рази важчий за повітря і при низьких температурах перетворюється на сухий лід, що сублімується, минаючи рідку фазу. Завдяки своїм властивостям вуглекислий газ знайшов широке застосування: його використовують для газування напоїв, як наповнювач у деяких вогнегасниках (оскільки він не підтримує горіння), як захисний газ при зварюванні, а також для стимулювання росту рослин у теплицях. Азот. Азот є найпоширенішим газом в атмосфері Землі, складаючи близько 78% її об'єму. Його молекула має надзвичайно міцний потрійний зв'язок, що робить азот інертним, безбарвним, без запаху і таким, що не підтримує горіння; лише деякі мікроорганізми здатні здійснювати фіксацію азоту, перетворюючи його на життєво необхідні сполуки для рослин. Цей елемент є основою життя, входячи до складу білків та нуклеїнових кислот , а також використовується в процесі Габера-Боша для масового виробництва аміаку та азотних добрив. Через свою інертність азот широко використовується для створення захисного середовища в харчовій та електронній промисловості. При екстремально низькій температурі близько -196 азот переходить у рідкий стан і застосовується в кріогеніці для заморожування біологічних зразків та кріодеструкції. Метан. Метан - найпростіший вуглеводень і основний компонент природного газу (іноді званий "болотним газом", оскільки утворюється при анаеробному розкладанні органіки), є безбарвним газом без запаху, що майже у два рази легший за повітря і малорозчинний у воді. Хоча метан сам по собі нетоксичний, він сильно горючий і утворює вибухонебезпечні суміші з повітрям або киснем (так званий "рудниковий газ" у шахтах), горячи блідо-синім полум’ям, що використовується для опалення, виробництва електроенергії та як екологічно чисте пальне (CNG або LNG) для транспорту. Незважаючи на його важливість як джерела енергії, метан є потужним парниковим газом, який, хоча й існує в атмосфері набагато менше часу, ніж вуглекислий газ, є у 25–80 разів ефективнішим у затриманні тепла у короткостроковій перспективі, значною мірою спричиняючи глобальне потепління, причому значні обсяги метану також захоплені в гідратах на дні океанів та у вічній мерзлоті.
Висновки	Кисень , азот , вуглекислий газ та метан є чотирма найбільш значущими газами довкілля, кожен з яких відіграє критично важливу роль у життєзабезпеченні планети та кліматичних процесах. Азот складає переважну більшість атмосфери (близько 78%) і, будучи хімічно інертним у вільному стані, є фундаментальним елементом життя, необхідним для синтезу білків і стає доступним рослинам завдяки процесу фіксації. Кисень (близько 21%), навпаки, є високореактивним, життєво необхідним для дихання більшості організмів і утворюється в результаті фотосинтезу. Вуглекислий газ і метан присутні в слідових кількостях (менше 1%), але вони є найважливішими парниковими газами, що регулюють тепловий баланс планети: CO2є основним "будівельним матеріалом" для фотосинтезу і ключовим регулятором клімату, а CH4 є потужним, хоча й короткоживучим, джерелом енергії та надзвичайно сильним парниковим агентом. Таким чином, ці гази створюють динамічну хімічну рівновагу: азот - структурна основа, кисень - каталізатор життя, а CO2та CH4 - регулятори температури, і порушення їх природних циклів, особливо через антропогенні викиди СО2 і СН4, є основною причиною глобальної зміни клімату. За результатами складаємо кластер «Гази довкілля»
Робота в малих групах	«Хімічний Детектив. Зниклий газ» Завдання: Учні отримують картки з «доказами» (властивостями та застосуванням) трьох-чотирьох різних газів атмосфери (включно з інертними та основними). Вони мають ідентифікувати газ і пояснити свій вибір. Не підтримує горіння, становить близько 78% повітря. Його сполуки входять до складу білків живих організмів. Отруйний для людини у великих концентраціях, але в атмосфері знаходиться у верхніх шарах, захищаючи нас від жорсткого УФ-випромінювання. Безбарвний газ, що поглинається під час фотосинтезу. У твердому стані його називають «сухий лід». Його рідка форма має блідо-блакитний колір і є парамагнетиком (притягується магнітом). Назва перекладається як «той, що народжує кислоти». Використовується в глибоководному дайвінгу для дихальних сумішей, оскільки він менш розчинний у крові, ніж азот, і запобігає кесонній хворобі. Використовується для заповнення неонових ламп і має найбільшу концентрацію (понад 90% від усіх інертних газів) у атмосфері. Його молекула містить три атоми того самого елемента. Він має сильний, характерний запах (як після грози) і використовується для знезараження води.
Рефлексія
Домашнє завдання	Створити невелику ментальну карту або схему «Екологічні проблеми, пов'язані з газами атмосфери». Включіть у неї такі поняття, як, кислотні дощі, парниковий ефект, озонова діра.