Урок-кейс з хімії у 7 класі "Вода, склад молекули, поширеність у природі, фізичні властивості"

Урок- кейс з хімії у 7-му класі на тему: « Магічна речовина вода»

Мета уроку:

• навчальна: засвоїти поняття складу молекули води, вміти описувати поширеність води у природі, знати фізичні властивості води;   розкрити  роль хімічних знань у поясненні природи води і суті хімічних явищ; сприяти застосуванню хімічних знань на практиці;

 

• розвиваюча: розвивати вміння логічно мислити, встановлювати зв’язки між будовою води та її фізичними властивостями; розвивати пізнавальну активність та творчі здібності; розвивати здатність до самоосвіти;

 

• виховна: виховувати вміння працювати самостійно та в групах;  виховувати дбайливе відношення до навколишнього середовища та природних ресурсів своєї країни.

 

Тип уроку: урок- кейс, засвоєння нових знань та вмінь.

Наскрізні змістовні лінії:

 

Обладнання: підручник, таблиці, комп’ютер, проектор, пластилін двох кольорів, аркуш картону, плоскодонні колби з водою, шматочки льоду.

 

Хід уроку

І Організаційний етап. (1 хвилина)

Слайд 1

 

Хімія - наука чарівна!

В світ чудових знань веде вона.

Застосовуємо ми її усюди.

Не ступить без неї кроку людям.

 

ІІ Мотивація.  (5 хвилин)

Слайд 2. У мене є чарівна скринька, а в ній заховано якусь невідому речовину. Підказкою для вас будуть слова видатного французького письменника А. Сент-Екзюпері

 

Слайд 3. «Вода, ти  не маєш ні смаку, ні кольору, ні запаху, тебе неможливо описати, тобою насолоджуються, не розуміючи, що ти таке. Неможна сказати, що ти необхідна для життя: ти – саме життя. Ти наповнюєш нас радістю, яку не пояснити нашими почуттями» (А. Сент-Екзюпері).

 

Що це за речовина?

• Як ви можете пояснити ці слова видатного французького письменника А. Сент-Екзюпері?

Слайд 4 «Зрозуміти воду, – означає зрозуміти Всесвіт, всі чудеса природи і саме життя» (Масару Емото). Отже, тема нашого сьогоднішнього уроку «Магічна речовина вода»

 

Сьогодні на уроці ми з вами познайомимось з магічною речовиною ВОДОЮ і спробуємо дати відповіді на такі запитання:

 

МЕТА  УРОКУ: слайд 5

- засвоїти поняття складу молекули води,

- вміти описувати поширеність води у природі,

- знати фізичні властивості води;  

- розкрити  роль хімічних знань у поясненні природи води і суті хімічних явищ;

- сприяти застосуванню хімічних знань на практиці;

- розвивати вміння логічно мислити, встановлювати зв’язки між будовою води та її фізичними властивостями;

- розвивати пізнавальну активність та творчі здібності

- виховувати вміння працювати самостійно та в групах;  виховувати дбайливе відношення до навколишнього середовища та природних ресурсів своєї країни.

 

Слайд 6

• Чи багато у води таємниць?
• Чому лід не тоне?
• Чому при замерзанні вода розриває склянку?
• Чому вода в земних умовах може знаходитися одночасно в трьох агрегатних станах?

 

Відповіді на ці запитання води ми обов’язково розкриємо при вивченні нашої теми.

 

ІV Вивчення нового матеріалу. (30 хвилини)

Кейс 1. Хімія

 

Тема нашого сьогоднішнього уроку «Будова води. Фізичні властивості. Поширеність у природі». Сьогодні  у нас урок-кейс, а отже ми будемо працювати по групах. Перед тим як ми почнемо працювати я прошу кожного з вас підійти до мого столу і витягнути листочок де вказано в яку групу ви попадаєте ( діти обрали і сіли по групах по рядах)

1. Ви вже знаєте ( кажуть діти)

Вода́, Н₂O  — хімічна речовина у вигляді прозорої безбарвної рідини без запаху і смаку, (в нормальних умовах). У природі існує у трьох агрегатних станах — твердому (лід), рідкому (вода) і газоподібному (водяна пара).

І так з чого складається молекула води: слайд 7

А ось це ви не знаєте знаєте ( розказати про будову молекули води у різних агрегатних станах ( малюнки на слайдах)

Слайд 8

 ( розказати про будову молекули води у різних агрегатних станах ( малюнки на слайдах)

  

 

Твердий стан (слайд 9)
У твердих тілах сила притягування між молекулами ще більше, ніж у рідин. Молекули твердих тіл коливаються близько певної точки і не можуть далеко переміститися від неї.

Рідкий стан (слайд 10)

Молекули рідини розташовані близько один до одного. Відстані між кожними двома молекулами менше розмірів молекул, тому тяжіння між ними стає значним.

Газоподібний стан (слайд 11)

Газ стискається, і обсяг його зменшується, отже, в газах відстань між молекулами набагато більше розмірів самих молекул, і вони слабо притягуються один до одного.

Слайд 12. Робота в групах. Завдання: «За допомогою кульок двох кольорів зробити в групах по три молекули води великого розміру  і розташувати їх на аркуші картону, так щоб їх потім побачили всі ». Вкінці завдання ми порівняємо з вами те що зробили ви з тим, що дійсно має бути . ( Одній групі – воду в твердому стані, іншій – рідкому, третій – газоподібному. Зробити відповідні висновки. )

 

ВИСНОВОК: Ознайомившись з будовою молекули води у різних агрегатних станах, можна зробити висновок, що фізичні властивості води залежать від будови молекули в певному агрегатному стані. Отже, багато агрегатних станів води, багато таємниць таїть кожен з них в собі.

 

Повернемось до наших  запитань які ми озвучили на початку уроку. Чи дали  ми з вами відповідь на наше перше питання? Слайд 13. Так, дали

 

В зошиті зробити записи:

Слайд 14

М (H₂O) = 18 г/моль

при ( н.у.) рідина, може бути в 3-х агрегатних станах: газ (водяна пара), рідина, тверда речовина (лід).

Густина = 1 г/см³, без кольору і запаху

t _{кипіння}  = 100⁰

t _{плавлення} = 0⁰

2. 
3.  

Переходимо до нашого наступного кейсу

Кейс-2. Фізика

        У рідкому стані вода практично не стискається, при замерзанні розширюється на 1/11 від свого об'єму.

Найбільшу густину вода має при +4°С. Масу 1 см³ чистої води при цій температурі прийняли за одиницю і назвали грамом (сучасне визначення грама основане на точнішому еталоні). На відміну від інших рідин, вода при охолодженні від + 4 до 0°С розширюється. Тому лід легший від води (на 8%) і не тоне у ній. Завдяки цьому, а також малій  теплопровідності шар льоду захищає глибокі  водойми від промерзання до дна, і цим забезпечується у них життя.

      Вода характеризується великою питомою теплоємністю, що дорівнює за означенням  калорії  1 кал/г-град. Завдяки цьому температура  океанів  і  морів змінюється досить повільно, і цим регулюється температура на поверхні земної кори. Цим пояснюється також те, що  клімат  на  островах більш рівномірний, ніж на материках.

       Слайд 15 Якщо ми ще раз повернемось до будови молекули води у різних агрегатних станах, які відмінності ми бачимо ( діти відповідають) . Вірно. Справа в тому, що між молекулами води існують міцні сили. Ці зв’язки називаються водневими. Вони виникають між атомами Оксигену однієї молекули та атомами Гідрогену іншої. Цей зв'язок слабкий, але, коли він повторюється багаторазово, отримуємо сильну взаємодію молекул. Тому процес випаровування та кипіння утруднений. Водневий зв'язок пояснює і текучість води, силу натягування (водна плівочка), форму краплі (мішечок).

     Слайд 16. А ось це - кристал льоду, коли вода замерзає, вона утворює строго упорядковану молекулярно-кристалічну решітку, в якій теж існує водневий зв’язок, але відстань між молекулами >, ніж в молекулах води. А у воді молекули знаходяться в русі, то притягуються одна до одної, то до другої, тому густина льоду менша, ніж густина води.  (ρ_льоду= 0,92 г/см³,    ρН₂О= 1г/см³)

    На підтвердження слів ми проведемо з вами демонстрацію:

«В колбу чи склянку з водою опустити шматочки льоду».

 

Задача: На своїх столах ви маєте склянки з водою і шматочки льоду. ( + я  у себе на столі). Який об'єм води у склянках? (діти відповідають). Давайте візьмемо склянку з водою і кинемо в неї шматочок льоду. Чи змінився рівень рідини (діти кажуть). Подумайте і скажіть що буде відбуватись, коли лід розстане? (діти відповідають). ЧОМУ?  (діти відповідають) Чи зміниться рівень рідини у склянці? (діти відповідають)

 

Звертаюсь до вашого життєвого досвіду. На обговорення 1 хв

Слайд 17. Група 1. Всі ви знаєте дослід зі склянкою, заповненою водою і виставленою на морозі, що з нею відбувається? Чому? Який прилад повсякденного користування ми можемо за аналогією нагадує склянку з водою у цьому досліді? ТЕРМОМЕТР

Група 2. Чому неможна взимку залишати воду у водогінних трубах? (діти відповідають). ЧОМУ?  (діти відповідають)

Група 3. Чи можна з відра снігу отримати відро води? (діти відповідають). ЧОМУ?  (діти відповідають

Отже зробимо ВИСНОВОК:  що у рідкому стані вода практично не стискається, а при замерзанні розширюється, тому лід легший від води (на 8%) і не тоне у ній. Завдяки цьому, а також малій  теплопровідності шар льоду захищає глибокі  водойми від промерзання до дна, і цим забезпечується у них життя

Слайд 18. Повернемось до наших запитань на початку уроку. Чи дали ми з вами відповіді на запитання:

• Чому лід не тоне? (ТАК, діти відповідають)

• Чому при замерзанні вода розриває склянку? (ТАК, діти відповідають)

Переходимо до наступного кейсу

Кейс 3. Географія

Як ви вже знаєте, вода  — одна із найголовніших речовин, потрібних для органічного життя. А де вода може знаходитиь у навколишньому світі? (діти відповідають) Рослини  і  тварини містять понад 60 % води за масою. На  Землі водою покрито 70,9% поверхні. Давайте поглянемо на карту

Слайд 19

 

 

Що ми бачимо?

 

   А бачимо ми, що океани, моря, озера і річки, займають більшу частину поверхні земної кулі. Так як вода є найпоширенішою речовиною на Землі, то нашу планету по праву можна назвати блакитною планетою. Гідросфера займає близько 71% всієї поверхні Землі. Вода входить до складу комет, її молекули були виявлені в міжзоряному просторі. Вода присутня в організмах, грунті, у багатьох мінералах і гірських породах. Її кількість на Землі оцінюється в мільярди тонн, а запас води становить 1млн. 359 тис.м. Правда, на частку прісної води припадає лише 28%.

Вона здійснює у природі постійний кругообіг. Слайд 20. Зараз я попрошу когось з вас декількома реченнями дуже швидко і коротко розповісти нам про кругообіг води, дивлячись на схему на слайді. ( учень відповідає). Вода має велике значення для економіки. А де саме ? Будь ласка кожна група дає свої відповіді, не повторюючись, можна лище доповнити відповідь. Уважно слухайте один одного. (діти відповідають). Питна вода становить тільки 2,5% від загальної кількості. А чи знаєте ви скільки часу людина може прожити без води? ( діти кажуть 5-7 ДНІВ). А чому так мало, адже без їжі людина може жити прожити до 2 місяців. (ТОМУ ЩО БУДЕ ЗНЕВОДНЕННЯ, АДЖЕ ВОДА ПРИЙМАЄ УЧАСТЬ У БАГАТОЬОХ ФІЗІОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСАХ В ОРГАНІЗМІ).

Слайд 21. Нестача води може стати однією з найважчих проблем людства в найближчі десятиліття. А які способи раціонального використання води ви можете запропонувати? ( діти називають). Отже, ви почули як раціонально використовувати воду, і будете користуватись такими методами, прийдучи додому, якщо раніше не робили цьогою

    Хімічні елементи, які входять до складу води,  Гідроген  і  Оксиген, належать до найпоширеніших у природі. Утворення води з цих елементів відбувається там, де густина газів достатньо велика і зіткненням між атомами достатньо ймовірне. Вода виявлена в складі міжзоряних газових хмар, що лежать у межах нашої  галактики  - Чумацького Шляху.

    Вода належить до найпоширеніших речовин на Земній кулі.

 

Слайд 22

 

Водою вкрито близько 2/3 поверхні земної кулі (океани, моря, озера, річки). Води оеканів займають 97,7%, річкам і озерам приходиться 2,14%, в атмосфері знаходиться  0,00005% води, а у вигляді льоду 2,14%.

Значна її кількість у вигляді  льоду  і  снігу вкриває високі  гори і величезні простори  Арктики  і Антарктиди. Багато води в  атмосфері  — пара,  туман  і  хмари. Значні кількості води містяться і в земній корі у вигляді підземних вод. У природі вода перебуває не тільки у вільному стані, а і в хімічно зв'язаному.

Вода входить до складу багатьох  гірських порід і всіх  рослинних  і тваринних організмів. На воду припадає близько 60% маси тварин і до 80% маси риб. У деяких рослинах вміст води іноді перевищує 90% їхньої маси.

Більшість запасів води на  Землі знаходяться в  морях  і океанах, прісна вода становить 2,5-3% від загального об'єму гідросфери.

 

Брейн-ринг: за кожну правильну відповідь ви будете отримувати крапельку води. Потім ми переведемо їх у бали

Назвіть найбільші водні об'єкти:

Слайд 23

• Найдовшу річку у світі

• Найповноводнішу річку

•        На берегах якої річки знаходиться  наше місто

• Найвищий водоспад

 

Слайд 24

• Найвологіше місце на Землі

• Найбільший океан

• Найменший океан

• Яке море омиває береги Запорізької області

 

Дати балики на аукціон за відповіді!!!!!!!!!

 

Робимо ВИСНОВОК з кейсу географія

 

Отже, чи можемо ми з вами відповісти на останнє запитання яке ми ставили на початку уроку? Слайд 25

• Чому вода в земних умовах може знаходитися одночасно в трьох агрегатних станах?

 

Наш останній навчальний кейс- БІЗНЕС

Кейс 4. Бізнес

Нинішня екологічна ситуація у великих містах, зокрема і в нашому залишає бажати кращого. Воду з-під крану пити небажано з урахуванням кількості хлору і сильним навантаженням на очисні споруди на водозаборах. Багато людей вже давно купують питну воду в магазинах або замовляють її в спеціальних компаніях.

    

 

  Слайд 26.  У вас було цікаве випереджальне домашнє завдання : придумати власну рекламу питної води. Зробити її у вигляді презентації в PowerPoint або плакату. Тож зараз ми надаємо слово трьом учням для виступу. У вас обмежений час і ви маєте по 2 хвилини для виступу. (6 хвилин)

 

V. Підсумок уроку ( 2 хвилин)

Висновки з уроку:

Слайд 27

1. Фізичні властивості води визначаються будовою молекули.
2. Запаси прісної води на Землі невеликі, і їх необхідно раціонально використовувати.
3. Вода — це (кожний висловлює свою думку).

Вчитель: А про яку властивість води ми не говорили сьогодні на уроці? ТАК, ВІРНО, про розчинність. Але це вже тема наступного уроку».

 

VІ Домашнє завдання. Слайд 28 (1 хвилина)

1. Опрацювати матеріал відповідного параграфа в підручнику § 21 , інтерактивні завдання  :
2. https://learningapps.org/3059745,
3. https://learningapps.org/2085404
4. https://learningapps.org/1323744

 

 

VІІ Рефлексія (1 хвилина)

1. Чи все було зрозуміло на уроці?
2. В якому питанні виникли труднощі? (Біля таких питань на полях опорного конспекту поставити відмітки для подальшої корекції знань).
3. Що цікаво вам ще дізнатися про воду?

 

 

А тепер я попрошу вас оцінити  свою роботу на уроці за допомогою кольорових смайлів:

Слайд 29

  -Я знаю, я вмію, я можу

  -Я знаю, я вмію

  -Я знаю

 

Слайд 30. Дякую за увагу. Урок закінчено!