Geum.ru

Роль хімії та суспільства у розв’язанні глобальних екологічних проблем

Вид материалаУрок

Содержание


IV. Надання учням необхідної інформації
V. Інтерактивна технологія
Питання, на які потрібно звернути увагу у виступі
VI.Підбиття підсумків
Утворення, розміщення та наявність промислових
Надходження забруднювальних речовин у довкілля
Викиди шкідливих речовин в атмосферне повітря від стаціонарних джерел забруднення за видами економічної діяльності на прикладі о
Подобный материал:
Відділ освіти

Томаківської райдержадміністрації

Чумаківська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів


Інтегрований урок в 11 класі

«Роль хімії та суспільства

у розв’язанні глобальних екологічних проблем»


Вчитель: Ігнатченко Н.В.


Тема. Роль хімії та суспільства у розв’язанні глобальних екологічних проблем

Мета. Ознайомити учнів з екологічними проблемами, розкрити суть сучасних екологічних проблем людства, розглянути механізм забруднення довкілля. Основні чинники та джерела забруднень шляхом узагальнення знань учнів, показати роль людини в перетворенні біосфери, розкрити суть сучасних екологічних проблем людства, розвивати вміння створювати особисті проекти, упроваджувати та захищати дослідницькі розробки; виховувати вміння вибирати основне із загальної маси інформації, повагу до думки товаришів, дбайливе ставлення до природи.

Обладнання: картка учасника проекту, опорні схеми

Реактиви: білок, натрій гідроксид, плюмбум ацетат, пробірки, пробіркотримач, спиртівка, гумова груша, алюміній полігідроксидхлорид

Тип уроку: засвоєння нових знань

Девіз:

Кому загрожує небезпека? Вам.

Хіба ви не бачите, що перед

Вами терези , на одній шальці яких ваша могутність,

а на другій-ваша відповідальність.

В.Гюго. «Людина, яка сміється»

Хід уроку.

І. Актуалізація опорних знань

На минулому уроці ми розглянули основні теоретичні основи екологічних знань. Для їх актуалізації пропоную учням заповнити пропуски в схемі 1, використовуючи інтерактивний засіб «Незакінчене речення». Схема готується заздалегідь, а учні самостійно (або з коментарем) заповнюють порожні клітинки: дають визначення поняття, називають види і джерела забруднень довкілля, вписують формули токсичних і отруйних речовин, наслідки забруднень довкілля.

Завдання. 1.У чому полягає позитивний (1) і негативний (2) вплив людини на довкілля (виписати у дві колонки):а) втручання у макро- та мікросвіти; б) вплив на процеси, що відбуваються в біосфері; в) порушення перебігу природних процесів; г) посилення засух, запустелення; г) перетворення мільйонів гектарів безплідних земель на поля і квітучі сади; д) значне зменшення запасів води і корисних копалин; е) суттєва зміна і покращення сотень порід тварин і тисяч сортів рослин; є) створення нових ландшафтів; ж) погіршення стану грунтів; з) ускладнення боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур; и) нестача їжі?

Відповідь.1) а,б,г,д,є; 2) в, г, д, ж, з, и

Завдання 2. Проаналізувати таблицю «Шляхи впливу людського суспільства на навколишнє природне середовище»

Завдання 3. Назвати основні екологічні проблеми.

Завдання 4. Які кліматичні зміни можливі в результаті впливу людської діяльності на атмосферу?

Завдання 5. У чому полягає антропогенний вплив на грунт?

Завдання 6. Пояснити, чому антропогенне надходження біогенних елементів у природне середовище порушує екологічну рівновагу?

Завдання 7.Назвати найбільш суттєві, на ваш погляд, наслідки кислотних дощів.

Завдання 8. Як історично змінювався вплив людської діяльності на довкілля?




ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

1.Розповідь.

Чи згодні ви із цими думками? Чому?

ІІ.Мотивація навчальної діяльності.

Що крок новий у пізнанні людському –

То відповідно ж і новий щабель

Само відмови.

Воля речовин

Повинна врівноважитись любов’ю

І Магія:

Мистецтво підкорять

Духовній волі негнучку природу.

***

На мілині незнаємого моря

Сіндбад-мандрованець побачив пляшку,

Заклепану

Печаттю Соломона.

Розкрив її і зненацька опинивсь

У владі лютого запертого в ній Джина.

І вивільнити, й розгнуздать не складно

Дрімаючі незнані досі волі:

Складніше змусить їх

Коритись нам слухняно.

М.Волошин

Що ж тепер робити нещасному людству? Як зуміє воно « виплутатися» зі становища, яке склалося? Яке майбутнє чекає на нього?

Ці запитання не перший рік ставлять перед собою вчені. І відповідають на них. Зрозуміло, у міру своїх знань, виходячи зі свого ставлення до людини й до світу, зі свого світогляду.

Як уникнути екологічної кризи? Як побудувати екологічно стабільне суспільство? Як із користю і для себе і без шкоди для планети використати екологічні знання?

Створення проблемної ситуації.

Добре відомі такі висловлювання вчених:
  1. «Ми не можемо керувати природою, не дотримуючись її законів» (Ф.Бекон).
  2. «Будь-яке втручання людини в природу має різні наслідки, деякі з них непередбачувані» (Г. Хардін).
  3. «Ми не зуміли зрозуміти, що не Земля належить нам, а ми належимо Землі» (Р.Едберг).

Чи згодні ви із цими думками? Чому?


ІІІ. Оголошення теми та очікуваних результатів

М.Ф.Реймерс (1994) вважає, що людству потрібно якнайшвидше озброїтися екологічними знаннями, щоб розв’язати нагальні проблеми:
  • зміна клімату, зумовлена посиленням теплового ефекту, викидами аерозолів, метану, зменшенням концентрації озону в атмосфері;
  • забруднення космічного простору;
  • утворення великої озонової « діри» над Антарктидою, малих «дір» над іншими регіонами;
  • забруднення атмосфери кислотними дощами;
  • забруднення океану;
  • виснаження і забруднення поверхневих вод, суходолу;
  • радіоактивне забруднення локальних ділянок і деяких регіонів;
  • нагромадження на поверхні суходолу отруйних і радіоактивних речовин, побутового сміття і промислових відходів;
  • порушення глобальної та регіональної екологічної рівноваги;
  • запустелення планети в нових регіонах, розширення вже існуючих пустель;
  • скорочення площі тропічних і північних лісів, яке призводить до дисбалансу кисню та посилення процесу зникнення видів тварин і рослин;
  • звільнення і утворення в ході описаних вище процесів нових екологічних ніш та заповнення їх небажаними організмами – шкідниками, паразитами, збудниками нових захворювань рослин і тварин;
  • абсолютне перенаселення Землі й відносно надмірне демографічне ущільнення в окремих її регіонах;
  • погіршення середовища життя в міській і сільській місцевостях.

Усі ці проблеми, які виникли переважно внаслідок антропогенної діяльності, вимагають розв’язання і є умовою уникнення екологічної кризи.

Проектування орієнтоване передусім на самостійну діяльність учнів – індивідуальну, парну або групову. Для розв’язання конкретної проблеми вони, з одного боку, виконали велику пошукову роботу, а з іншого — інтегрували знання з різних галузей науки, техніки, творчості. При цьому вчитель ставить за мету:
  • розвинути пізнавальні навички й критичне мис­лення;
  • формувати вміння самостійно конструювати свої знання та аналізувати різні погляди з досліджу­ваної проблеми;
  • уміти орієнтуватися в інформаційному про­сторі;
  • здобути комунікативні навички;
  • закріпити у свідомості учнів думку: «Я знаю, для чого мені треба усе, що я пізнаю і де я можу ці знання застосувати».

Отже, проблема нашого уроку — установлення причиново-наслідкових зв'язків між видами й дже­релами забруднень та їх дією на довкілля: атмосферу, гідросферу, ґрунти, живі організми.

IV. Надання учням необхідної інформації

Зміст цієї освітньої технології полягає в тому, щоб зацікавити, націлити та підштовхнути дитину до перших серйозних творчих кроків. Навчити са­мостійно знаходити потрібну інформацію і, аналі­зуючи її, робити висновки. Тому вчитель має лише дати відомості про літературу. Це можуть бути такі книги:

- Енциклопедія для дітей «Хімія», видавництво Аванта «Екологія».

- А. А.Опаловський. Планета Земля очима хіміка.

- А. А.Опаловський. І це все про неї.

- Курс лекцій із загальної хімії / за ред. Л.А.Байдакова.

- Хімія. Довідникові матеріали / За ред. Ю.Д.Третьякова.

- О.Поллер «Хімія на шляху у третє тисячоліт­тя».

На минулому уроці була проведена ґрунтовна підготовка до використання технології «Метод про­ектів». Але учням необхідно роздати «Картку учас­ника проекту», у якій слід іще раз виділити план, за яким вони мають захищати свій проект.

З дітьми обов'язково слід обговорити етапи та зміст діяльності: на це варто виділити час на попе­редньому уроці.

Теми учнівських проектів

План виступів

1. Екологія атмосфери.

Дослід 1. Нагромадження шкідливих речовин у легенях під час куріння.

Дослід 2. Вплив йонів Плюмбуму на білкові орга­нізми.

Схеми
  • Утворення розміщення та наявність токсич­них відходів в Україні (схема 3).
  • Надходження забруднювальних речовин у дов­кілля (схема 4).
  • Викиди шкідливих речовин в атмосферне по­вітря від стаціонарних джерел забруднення за видами економічної діяльності в Україні (схема 5).

2.Екологія гідросфери.

Дослід. Очищення води за допомогою алюміній полігідроксохлориду. Схеми
  • Надходження забруднювальних речовин у дов­кілля.

3.Екологія ґрунтів.

Схема
  • Утворення, розміщення та наявність промис­лових токсичних відходів в Україні.

Методика проведення дослідів

1. Нагромадження шкідливих речовин у легенях під час куріння.

Для цього необхідно гумову грушу через скляну трубку зі шматком вати всередині, під'єднати до ци­гарки. Імітуючи процес куріння за допомогою груші, простежити забруднення вати шкідливими речови­нами, що містяться в диму цигарки.

У цигарці 1—4 мг Сд, що спричинює нудоту та пом'якшення кісток, акумулюється в нирках, пору­шує ферментативний обмін, впливає на центральну нервову систему; 30—40 мг — смертельна одноразо­ва доза (10 викурених цигарок без фільтру за один раз).

2.Вплив йонів Плюмбуму на білкові організми.

До розчину білка курячого яйця добавляємо кон­центрований розчин лугу натрій гідроксиду, потім краплинами додаємо розчин плюмбум ацетату і на­гріваємо. При цьому спостерігаємо утворення оса­ду чорного кольору — плюмбум сульфіду. Таку ре­акцію дають усі білкові молекули, що містять ато­ми Сульфуру. Це говорить про руйнування третин­ної та четвертинної структури білка внаслідок роз­риву сульфідних містків. Дія на організм — інгібітор ферментів, може заміщувати кальцій у кістках. Вик­ликає розумову відсталість, захворювання мозку. Як протиотруту в разі отруєння важкими металами ви­користовують сире яйце та молоко.

Джерела Плюмбуму — добавки до пального, свин­цеві труби, фарби, відходи ТЕС.

3.Очищення водопровідної води з допомогою коагу­лянту Кристал.

Цей коагулянт відповідає загальній формулі АІ(ОН)хСІ3-х. Для очищення води необхідно набра­ти у пляшку питну воду, ввести очисник з розрахун­ку 1 мл на 1 л води і добре перемішати. Дати відсто­ятися протягом 5—6 годин. Під час очищення води відбувається поділ на три шари:

верхній: органічні речовини (нафта, пестициди, ацетон, фенол, хлоропохідні);

середній: чиста вода;

нижній: неорганічні речовини, солі важких ме­талів, радіонукліди, нітрити, нітрати, фосфати.

V. Інтерактивна технологія

Захист проектів

Користуючись карткою учасника, учні звітують про виконану роботу і формулюють висновок щодо досягнення поставленої мети та очікуваних резуль­татів.


Питання, на які потрібно звернути увагу у виступі

1.Коротка характеристика середовища впливу.

2.Основні види забруднень, що впливають на це середовище.

Дати характеристику хімічних сполук, фізичних факторів, мікроорганізмів, природних процесів, людської діяльності як можливих чинників забруд­нення. Указати гранично допустимі концентрації відомих забруднювачів

3.Основні джерела, що спричинюють ці забруд­нення.

4.Наслідки хімічного впливу на довкілля.

Дати коротку характеристику можливим змінам, що спричинює такий вплив, в атмосфері, гідросфері, літосфері та біосфері. Зробити висновки щодо міграцій елементів.

ІV.Закріплення вивченого на уроці

1.Хімічна естафета.

Здійснити перетворення, вказати умови перебігу процесів і назвати речовини.

Азот повітря NH3 NO NO2 HNO3

2.Хімічна гра «Хто швидше?».

Задача. Значення А (маса нітратної кислоти) за­писане у вертикальній колонці таблиці. Значення В (масова частка) подане в горизонтальній колонці таблиці. Масова частка виходу нітратної кислоти однакова для всіх варіантів і дорівнює 40 %.

1,2,З,... 36 -» варіанти задачі.

Розрахуйте об'єм амоніаку, який необхідно ви­користати для добування А, г розчину нітратної кис­лоти з масовою часткою кислоти В %, якщо масова частка виходу кислоти становить 40 % (див. табл.)

VI.Підбиття підсумків

Закріплення вивченого

1.Узагальнити поданий у формі проектів матері­ал, заповнивши схему 2

2.Зробити висновок щодо міграційної здатності елементів та властивості середовища, у якому вони переміщуються (кругообіг).

3.«Хімічна естафета» — учні, змінюючи один одного, пишуть рівняння реакцій, що лежать в ос­нові ланцюжка перетворення. Правильне самостійне розв'язання оцінюється у 2 бали.

4.Розв'язати задачу, для закріплення поняття: стехіометрична схема, масова частка речовини, ма­сова частка виходу речовини від теоретичного мож­ливого. Звірити з відповіддю (2 бали).

5.Дайте письмово відповіді на запитання, виста­вивши собі оцінку: по 0,5 бала за кожне.

1.а) Я активно працював(ла) у групі — ...

б)Я вносив(ла) вдалі пропозиції, що врахува­лися групою — ...

в)Я узагальнював(ла) думку інших та просу­вав(ла) роботу вперед — ...

г)Я вважаю себе комунікабельним(ою) і тактовним(ою) стосовно товаришів.

2.Свою роботу у створенні та захисті проекту оцінюю у 1, 2, 3, 4, 5, 6 балів (потрібне обвести).

3.Моя оцінка уроку (за 12-бальною системою).

VII. Домашнє завдання

1.Вивчити § 20 (підручник «Хімія, 11-й кл.).

2.Опрацювати схеми 4.1, 4.2.

3.Повторити § 16, 17, 18, 19 та схеми «Матеріа­ли», «Сировина», «Енергія».


Схема 1




Схема 2


Картка оцінювання роботи учня на уроках


Прізвище, ім’я____________________________________


Клас_____________________________________________



Критерії
Самооцінка
Учитель

Участь у захисті проекту






Розв’язування задач






Експрес-тест






Творча домашня робота








Схема 3

Утворення, розміщення та наявність промислових

токсичних відходів в Україні
Усього утворилося промислових токсичних відходів
З них розміщено у місцях складування
Наявність у сховищах організованого складування та на території підприємств наприкінці року

Організованих
Неорганізованих

Україна
77513,5
45801,0
127,4
2849145,2

Автономна Республіка Крим
264,9
179,0
0,0
10205,5

Вінницька
29,4
0,4
16,1
441,8

Волинська
1,6
0,0
0,0
1,3

Дніпропетровська
38231,5
26505,5
18,4
1759568,6

Донецька
23452,0
10851,8
21,5
564296,0

Житомирська
0,2
-
0,0
1,0

Закарпатська
6,4
2,0
0,5
5,5

Запорізька
4633,6
1991,9
-
103473,1

Івано-Франківська
1051,4
720,1
0,4
45371,3

Київська
555,1
515,2
0,3
20896,4

Кіровоградська
855,8
852,6
-
53046,9

Луганська
4536,0
2202,6
29,0
119760,6

Львівська
566,8
786,6
0,2
81262,4

Миколаївська
386,9
91,9
-
24851,7

Одеська
8,2
0,6
5,2
1281,8

Полтавська
284,3
161,1
12,2
5294,2

Рівненська
51,9
15,2
-
16910,9

Сумська
468,0
294,1
3,2
28111,0

Тернопільська
62,8
-
0,0
61,1

Харківська
1211,6
579,3
19,5
32820,2

Херсонська
8,7
1,5
0,6
254,5

Хмельницька
1,6
0,1
0,0
6,2

Черкаська
135,5
23,6
0,1
1276,1

Чернівецька
18,1
0,0
0,0
172,6

Чернігівська
51,2
25,9
-
1968,1

м. Київ
39,4
0,0
0,2
171,2

м. Севастополь
0,6
0,0
0,0
1,2



Схема 4


Надходження забруднювальних речовин у довкілля
1985
1990
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001

Надходження забруднювальних речовин, тис.т:
  • В атмосферу;
  • У поверхневі водойми;
  • У земельні ресурси


18777


8956


…


15549


9706


…


6347


12386


75670


7484


12282


75605


6342


11895


75677


5966


9541


60773


6041


9181


60136


5853


8917


57704


5909


9108


44420


4055


8678


45928

Надходження забруднювальних речовин, у розрахунку на душу населення,кг:
  • В атмосферу;
  • У поверхневі водойми;
  • У земельні ресурси


369


176


…


300


187


…


161


239


1457


145


238


1956


124


233


1481


118


188


1186


120


183


1195


117


179


1156


119


184


998


83


178


944



Схема 5

Викиди шкідливих речовин в атмосферне повітря від стаціонарних джерел забруднення за видами економічної діяльності на прикладі одного року
Кількість підприємств, які мали викиди,
Обсяги викидів тис. т
Викинуто пересічно одним підприємством, т

усього
З них газуватих та рідких

Усі види економічної діяльності
15414
4054,8
3290,9
264,3

Сільське господарство, мисливство та пов’язані з ним послуги
775
7,0
5,5
9,1

Лісове господарство та пов’язані з ним послуги
139
3,0
1,3
21,4

Рибне господарство
39
0,3
0,2
7,9

Добувна промисловість
549
918,5
823,9
1685,4

Зокрема

- видобування енергетичних матеріалів;

- видобування енергетичних матеріалів;

313


233

726,8


791,7

623,9


131,5

2322,1


826,3

Обробна промисловість
83
1491,0
1279,4
227,8

Зокрема:

- харчова промисловість та переробка сільськогосподарських продуктів;

- текстильна промисловість та пошиття одягу;

- виробництво шкіри та шкіряного взуття;

- виробництво деревини та виробів з деревини;

-целюлозно-паперова промисловість, видавнича справа;

- виробництво коксу, продуктів нафтопереробки та ядерного палива;

- хімічне виробництво;

- виробництво гумових та пластмасових виробів;

- виробництво інших неметалевих мінеральних виробів;

- металургія та обробка металу;

- виробництво машин та устаткування


2178


348


89


194


171


43

215


119


756


420


1025


63,2


4,2


1,0


3,3


4,8


146,8

63,7


3,2


61,0


1096,3


21,1


56,0


3,6


0,9


2,1


3,8


131,7

57,4


3,0


33,6


952,4


16,5


29,1


12,1


10,7


16,9


28,3


3413,8

297,7


27,1


81,0


2635,3


20,7