Элективный курс «Мир химии» (9 класс) Курс разработан

Вид материалаЭлективный курс

Содержание


Третий раунд.
Четвёртый раунд.
4. Конференция на тему
5. Ролевая игра
Ведущий представляет участников конгресса. Группам учёных раздаются пакеты документов
Смог Лондонович представляет других членов фракции, которые будут вносить поправки в закон.
Участники конгресса рассуждают о причинах и последствиях накопления углекислого газа в атмосфере.
Учащиеся составляют уравнения реакций получения серной кислоты
Учащиеся обсуждают последствия выпадения кислотных дождей для природной среды и человека.
Учащиеся повторяют реакции получения азотной и азотистой кислот
Группы учёных работают над заполнением схемы №3 «Диоксид серы и оксиды азота как загрязнители атмосферы».
Группы учёных работают над заполнением протокола заседания конгресса, формулировкой положений закона по борьбе с загрязнением ат
Лучший закон «О чистом воздухе» учитель зачитывает классу.
План семинарского занятия по теме
Подобный материал:
1   2   3

Третий раунд.

Третий раунд включает короткие вопросы стоимостью в два балла. На их обсуждение даём командам по одной минуте.
  1. Каких кровяных солей нет в природе? (Жёлтой кровяной соли, красной кровяной соли. Свои названия эти соли получили потому, что в прежние времена исходным материалом для их получения служила кровь.)
  2. Сколько платины содержится в платините? (Нисколько. Сплав состоит из 51% железа и 49% никеля, и имеет такой же коэффициент теплового расширения, как и платина.)
  3. Какой элемент в десятки тысяч раз дороже золота? (Радий.)
  4. Какой сахар не едят, так как он ядовит? («Свинцовый сахар» – (CH3СОО)2Pb ацетат свинца)
  5. Какой газ называют «веселящим», так как при его вдыхании наступает состояние опьянения? (Оксид азота (I) – N2O.)
  6. Какой металл вызывает «лихорадку»? (Золото.)
  7. Что такое «оловянная чума»? (Превращение обычного олова в порошкообразное при разрушении кристаллической решётки в результате охлаждения ниже 130С.)



Четвёртый раунд.

В четвёртом раунде команды решают шарады, каждая оценивается в два балла. На обдумывание ответа даётся две минуты.

1. Корабли меня обходят,

Знает лоцман наизусть.

Если «л» на «д» заменят,

То металлом окажусь.

(Мель – медь.)

2. Мы первым слогом позовем кота,

Вторым измерим с судна толщу вод,

Союз на окончание пойдёт,

И целым станет слово…

(Кислота.)

3. Элемент в четвёртой группе

Вы найдёте без труда.

Если «т» на «р» исправить,

Будет деспот – вот беда!

(Титан – тиран.)

4. Добавив к названию химического элемента букву «б», получите название

снежной бури. (Уран – буран.)

5.Заменив первую букву в названии химического элемента, получите название

избыточно увлажнённого участка земли, заросшего растениями.

(Золото – болото.)
  1. Возьмите первый слог названия «лунного» элемента и прибавьте к нему первый слог из названия радиоактивного металла, открытого супругами Кюри в 1898 г. Вы получите название химического элемента, образующего вещество светло-жёлтого цвета. (Селен, радий – сера.)
  2. Первый и второй слоги названия этого химического элемента совпадают с первым и вторым слогами названия класса соединений, характерного для неметаллов. Третий слог такой же, как в названии самого лёгкого газа. В целом это название элемента, открытого трижды. (Кислота, водород – кислород.)
  3. Назовите фамилию известного химика, если первая часть этого слова совпадает с названием химического элемента III группы, а вторая – с порядковым номером водорода. (Бор, один – Бородин.)


По окончании четвёртого раунда учитель подводит итоги и выставляет оценки.


4. Конференция на тему:

«Химическое оружие: вчера, сегодня, завтра.»


Цель урока: показать учащимся, что имеющиеся запасы химического оружия

представляют собой экологические, научные и социальные

проблемы.


План проведения конференции.

На конференции обсудить следующие вопросы:
  1. История возникновения химического оружия.
  2. Разновидности химического оружия.
  3. Хранение и уничтожение химического оружия.
  4. Проблемы завтрашнего дня.


I. Немного истории:

а) применение химического оружия в Бельгии;

б) применение химического оружия в первой и второй Мировых войнах;

в) противохимическая защита.

II. Химический арсенал:

а) иприт и люизит – нервные отравляющие вещества;

б) фосген и синильная кислота – газообразные вещества, поражающие органы

дыхания;

в) табун, зарин, зоман – отравляющие вещества нервно-паралитического

действия;

г) VX – отравляющее вещество кожного воздействия.

III. Хранить или уничтожить?

а) химическое оружие – «скоропортящийся продукт»;

б) технологии уничтожения химического оружия.

IV. Новое тысячелетие – без смертоносного оружия:

а) научные исследования и разработки по уничтожению химического оружия;

б) экологические, научные и социальные проблемы хранения и уничтожения

химического оружия.

5. Ролевая игра

«Международный конгресс по охране атмосферы».


Цель урока: показать учащимся, что оксиды – наиболее опасные загрязнители

воздуха, основные пути попадания оксидов-загрязнителей в

атмосферу, отрицательное влияние оксидов серы, азота, углерода на

различные органы человека, экологические проблемы, возникающие

в результате попадания этих оксидов в атмосферу, области

использования этих оксидов в различных отраслях народного

хозяйства.


На уроке учащиеся играют роли: экспертов, представителей «Союза промышленников» и ассоциации «Врачи – за чистый воздух», ученых из различных городов мира, где проблема загрязнения атмосферы стоит наиболее остро (большая часть учащихся), членов фракции «Защитники грязного воздуха» (Смог Лондонович, Диоксид серы, Оксиды азота, Угарный и Углекислый газы).


Урок включает несколько блоков, в каждом из которых идёт представление членов фракции «Защитники грязного воздуха», при этом учащиеся повторяют физические, химические свойства оксидов – загрязнителей атмосферы, пути и источники их поступления в воздух и заполняют схемы.


В начале урока учитель говорит о целях урока и его содержании. В дальнейшем слово предоставляется ведущему.

Ведущий. За последние десятилетия стало очевидным, что человек перенасытил природу загрязняющими веществами. Согласно расчётам их поступление из антропогенных источников в десятки, а то и в тысячи раз больше, чем из естественных, в зависимости от вещества. Остро встаёт проблема – уберечь окружающую среду и здоровье человека. На обсуждение конгресса выносится проект закона «О чистом воздухе».

Проект предусматривает следующие меры по охране атмосферы от загрязнения:
  1. Разработать стандарты по выхлопным газам для грузовых и легковых автомобилей.
  2. Прекратить вырубку леса.
  3. Устанавливать очистные сооружения на предприятиях химической промышленности.
  4. Осуществить переход на использование бестопливных источников энергии.

Конгрессу предстоит принять закон. Для этого необходимо выслушать представителей различных фракций и внести поправки в проект.


Ведущий представляет участников конгресса. Группам учёных раздаются пакеты документов:
  1. Проект закона «О чистом воздухе».
  2. Схема №1 «Угарный газ – один из основных загрязнителей атмосферы».
  3. Схема №2 «Углекислый газ – один из основных загрязнителей атмосферы».
  4. Схема №3 «Диоксид серы и диоксид азота как загрязнители атмосферы».
  5. Протокол заседания международного конгресса.


Ведущий. Слово имеет член фракции «Защитники грязного воздуха» Смог Лондонович.

Учитель. (Зачитывает характеристику Смога Лондоновича). Смог – это туман, смешанный с пылью, сажей и ядовитыми газами. В 1952 г. в Лондоне в течении 3 – 4 суток погибло от смога более 4000 человек. Первое появление смога отмечено в 50-е гг. XX в., с тех пор он часто появляется в крупных городах. Поражает прежде всего слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.


Смог Лондонович представляет других членов фракции, которые будут вносить поправки в закон.

Угарный газ. Я оксид углерода (II), химическая формула СО. С самого рождения причисляю себя к этой замечательной фракции. Я самый таинственный, загадочный и коварный среди моих друзей.

Ведущий. Как вы думаете о каких физических свойствах угарного газа идёт речь?

Угарный газ. Я попадаю в воздух при сжигании топлива в промышленных печах и двигателях автомобилей. Закон «О чистом воздухе» требует сокращения этих выбросов на 90%, но ведь я тоже имею право на существование в атмосфере.

Представитель «Союза промышленников». Без угарного газа не смогут существовать многие отрасли промышленности. Оксид углерода (II) – ценное топливо, в металлургии его используют как восстановитель металлов.

Ведущий. Чем опасен угарный газ для организма человека?

Врач. Десятиминутное вдыхание человеком воздуха, в котором содержание угарного газа составляет 5,7 г/м3, может привести к летальному исходу. Ядовитость оксида углерода (II) обусловлена тем, что этот оксид соединяется с гемоглобином крови, в результате чего кровь теряет способность переносить кислород из лёгких к тканям. Сродство гемоглобина к угарному газу гораздо больше, чем к кислороду, поэтому достаточно самой ничтожной концентрации этого газа, чтобы вызвать удушье. Однако при вдыхании чистого воздуха или, ещё лучше, чистого кислорода оксид углерода (II) постепенно удаляется из крови.

Угарный газ. Прошу записать мою поправку в закон: «Отменить все стандарты по выхлопным газам для грузовиков и легковых автомобилей».


Группа учёных работают по заполнению схемы №1 «Угарный газ – один из основных загрязнителей атмосферы», отражающей пути и источники поступления угарного газа в атмосферу.


Углекислый газ. Моя химическая формула СО2, я кислотный оксид, вхожу в состав воздуха. Непонятно, почему нужно очищать воздух именно от меня? Я вообще безвреден для организма человека.


Представитель «Союза промышленников». Мы используем углекислый газ для тушения пожаров, для получения мочевины – ценного минерального удобрения.

Ведущий. Так чем же опасно накопление этого безобидного газа в атмосфере?


Участники конгресса рассуждают о причинах и последствиях накопления углекислого газа в атмосфере.


Углекислый газ. Запишите мою поправку: «Чтобы на Земле было теплее, предлагаю увеличить вырубку лесов – основных потребителей углекислого газа, а также сжигать больше топлива на теплоэлектростанциях».


Группы учёных работают над заполнением схемы №2 «Углекислый газ – один из основных загрязнителей атмосферы», отражающей пути и источники поступления углекислого газа в атмосферу и последствия увеличения его содержания.

Диоксид серы. Я оксид серы (IV), химическая формула – SO2, ядовит, вызываю заболевание дыхательных путей. Я существую только благодаря моим спонсорам – металлургическим заводам и угольным электростанциям.

Представитель «Союза промышленников». Мы применяем оксид серы (IV) в качестве отбеливателя шёлка, шерсти. Так как он ядовитый газ, им окуривают склады, подвалы для уничтожения плесени. В ветеринарии он используется для лечения животных от чесотки.

Диоксид серы. А какие смешные претензии ко мне предъявляют – будто бы я вызываю кислотные дожди! Но всем известно, что, реагируя с водой, я образую слабую кислоту, которая сразу разлагается, а серную кислоту из меня никак не получить.

Ведущий. В чём лукавит Диоксид серы? Как из него получают серную кислоту?


Учащиеся составляют уравнения реакций получения серной кислоты:

2SO2 + O2 = 2SO3;

SO3 + H2O = H2SO4.


Диоксид серы. Почему вы так боитесь кислотных дождей? Ведь любой дождь имеет слабокислотную среду, в дождевой воде всегда присутствует кислота.

Ведущий. О какой кислоте идёт речь? Назовите источник поступления её в воду?


Кислотным считается дождь при рН<5,0. Причина возникновения кислотных дождей – массовые промышленные выбросы диоксида серы и оксидов азота в атмосферу. Взаимодействуя с атмосферной влагой, сернистый газ создаёт кислотную среду. Растворимость его в воде достаточно велика и составляет 40 объёмов на 1 объём воды. В районах сосредоточения промышленных производств 60% кислотности дождевой воды даёт серная кислота, 30% - азотная, 5% - соляная и только 2% - углекислый газ.


Учащиеся обсуждают последствия выпадения кислотных дождей для природной среды и человека.


Диоксид серы. Предлагаю вычеркнуть из закона все мероприятия по моему устранению из атмосферы.

Оксиды азота. Мы оксиды азота: NO – бесцветный газ, NO2 – бурый газ, ядовит. Мы поступаем в атмосферу при сгорании топлива (90%) и в составе выбросов химической промышленности (5%).

Представитель «Союза промышленников». Оксиды азота – важнейшее сырьё для производства азотной кислоты, о значении которой говорить не приходится.

Оксиды азота. Вы, наверное, забываете, что благодаря нам в почву естественным путём вносится азот в форме нитрат- и нитрит-анионов. Мы повышаем плодородие почвы.


Учащиеся повторяют реакции получения азотной и азотистой кислот:

2NO + O2 = 2NO2;

2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3.


Врач. Оксиды азота обладают выраженным общетоксичным и раздражающим действием. При контакте диоксида азота с влажной поверхностью лёгких происходит образование азотной и азотистой кислот, которые поражают альвеолярную ткань, что приводит к отёку лёгких.

Оксиды азота. Запишите нашу поправку: «Содействовать сжиганию топлива, развитию автомобильной промышленности».


Группы учёных работают над заполнением схемы №3 «Диоксид серы и оксиды азота как загрязнители атмосферы».


Ведущий. Мы подошли к самому главному – формулировке закона «О чистом воздухе». Если вас устраивают поправки членов фракций «Защитники грязного воздуха», то вы дополните ими закон, если нет – вносите свои.


Группы учёных работают над заполнением протокола заседания конгресса, формулировкой положений закона по борьбе с загрязнением атмосферы.


Протокол заседания международного

конгресса по охране атмосферы.

I. Из перечисленных отраслей народного хозяйства выберите те, выбросы которых

загрязняют атмосферу:
  1. машиностроение;
  2. металлургия;
  3. лесная промышленность;
  4. сельское хозяйство;
  5. топливная промышленность;
  6. химическая промышленность;
  7. лёгкая промышленность;
  8. транспорт.

II. Заполните схему №4 «Основные источники загрязнения атмосферы».

III. Сформулируйте поправку к закону «О чистом воздухе».


Международный конгресс постановил внести в закон «О чистом воздухе» следующие поправки, связанные с мерами борьбы с загрязнением атмосферы: ________________.


Лучший закон «О чистом воздухе» учитель зачитывает классу.


Урок заканчивается подведением итогов, оценивается работа учащихся.


6. Семинар

«Проблемы защиты окружающей среды».


Цель урока: повторить, углубить и обобщить важнейшие сведения об охране

окружающей среды, совершенствовать умение анализировать, чётко

излагать свои мысли, сравнивать, оперировать дедуктивными

умозаключениями, устанавливать причинно-следственные связи,

применять межпредметные связи, рецензировать.


Урок проводится в форме семинара. Заранее определяются учащиеся (по их желанию) для работы над темами сообщений. Все учащиеся заранее получают вопросы для подготовки к семинару на отдельном листе, а также необходимые разъяснения (какую лучше использовать литературу, что отразить в конспекте и т.д.)


План семинарского занятия по теме:

«Проблемы защиты окружающей среды».

Выступления учащихся, подготовившие доклады по предложенным темам, длятся 4 – 5 минут. Заслушав сообщения, обсуждаются выступления учащихся, подводятся итоги обсуждаемого вопроса. После этого переходим к рассмотрению следующих пунктов плана семинарского занятия.

  1. Биосфера и влияние на неё человека:
  1. роль лесов;
  2. фотодиссоциация кислорода как фактор разрушения озонового слоя;
  3. проблема загрязнения Мирового океана (почему обмелело Аральское море).



II. Химическое загрязнение окружающей среды:
  1. классификация загрязняющих веществ и экологические нормативы;
  2. уровень загрязнения в городах;
  3. загрязнение атмосферы;
  4. влияние загрязнения окружающей среды на генотип и генофонд растений, животных и человека.



III. Загрязнение воды:
  1. оксиды фосфора как загрязнителя воды;
  2. загрязнение воды СМС;
  3. загрязнение окружающей среды ионами тяжёлых металлов;
  4. активированный уголь и бытовые фильтры.


IV. Загрязнение жилища:
  1. опасность использования феноло-формальдегидных смол для изготовления мебели и отделки жилых помещений;
  2. загрязнение воздуха газовыми плитами и табачным дымом.

V. Химические производства как фактор загрязнения окружающей среды и возможности их экологизации:

1) внедрение малоотходных технологий;

2) опыт передовых стран (ФРГ, Япония);

3) очистные сооружения;

4) механическая очистка;

5) химическая очистка;

6) биологическая очистка.


VI. Проблема утилизации отходов:

1) утилизация гальванических элементов и аккумуляторов;

2) утилизация каучуков, металлопластиков и других полимерных материалов;

3) ядерные отходы;

4) состав и количество бытового мусора.


VII. Радиоактивное загрязнение окружающей среды:

1) радиоактивность и её влияние на живые организмы;

2) последствия ядерных взрывов;

3) последствия Чернобыльской трагедии.


VIII. Экологический кризис и пути его преодоления:

1) экономические причины экологического кризиса;

2) научно технические причины экологического кризиса;

3) низкий уровень знаний – причина экологического кризиса;

4) низкий уровень культуры и нравственности – ещё одна причина

экологического кризиса;
  1. пути преодоления глобального экологического кризиса.


IX. Экологические кризисы в истории человечества:

1) как можно определить численность человека в прошлом;

2) как рассчитывается потребность древних охотников в пищевых ресурсах

и определяется антропогенное давление на фауну;

3) экологические последствия деятельности палеолитического человека

(первый экологический кризис);
  1. мезолит;
  2. неолитическая революция;
  3. экологические последствия деятельности человека в древнейших земледельческих государствах;
  4. экологические последствия эпохи великих географических открытий.


X. Охрана природы и защита растений:

1) химическая и биологическая защита растений;

2) интегрированная система защиты растений;

3) экологический порог вредности ;

4) устойчивость агроэкосистемы, возможна ли она?

5) экологическая система защиты растений;

6) нарушение естественной устойчивости агроэкосистемы;

7) роль школы в охране природы и защиты растений.


Заключительная часть включает в себя следующее:

- учитель подводит итоги работы;

- сообщает отметки;

- выделяет наиболее активных учащихся.


Дополнительная литература:
    1. Исидоров В.А. «Органическая химия атмосферы»; СПб.: Химия, 1992, 287 с.
    2. Небел Б. «Наука об окружающей среде»; М.: Мир, 1997, т. 1 – 2.
    3. Шустов С.Б., Шустова Л.В. «Химические основы экологии», М.: Просвещение, 2002, 240 с.
    4. «Новая энергетическая политика России», ж. «Наука», 2004 г.
    5. Лопатин И.К. «Разнообразие животного мира: прошлое, настоящее, проблемы сохранения», Соросовский Образовательный Журнал, 1997г. №7 с. 18 – 21
    6. Чернышев В.Б. «Защита растений», Соросовский Образовательный Журнал, 1999г. №10, с. 18 – 24
    7. Кузнецов В.В. «Химические основы экологического мониторинга»,

Соросовский Образовательный Журнал, 2001г. №1, с. З5 – 40
    1. Израэль Ю.А. «Экология и контроль состояния природной среды», М., ж. «Наука», 1994 г. №6
    2. Золотов Ю.А. «Окружающая среда», Вести, РАН, 1997 г. №11
    3. Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г. «Введение в экологическую химию», М., Высшая школа, 1996 г.
    4. Богдановский Г.П. «Химическая экология», М., Издательство МГУ, 2003 г.
    5. Беспамятов И.П., Кротов Ю.А. «Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде», Справочник: Химия, 1985г., т. 1 – 3