Методические особенности изучения темы Гидросфера в курсе дисциплин естественно-научного цикла (стр. 5 из 10)
Экономия, эффективность и экологическая направленность в сфере производственной деятельности и правильное поведение людей помогут сохранить на Земле чистую воду, необходимую для существования человечества.
Анализ результатов двух глав позволил спланировать и осуществить ряд учебно-воспитательных мероприятий как в РДЭБЦ, так и в МОУ СОШ №32.
ГЛАВА 3.
Методические особенности освещения экологической проблематики темы «Гидросфера»
3.1 О способах формирования интереса к процессу познания
Верный способ пробуждения у школьников интереса к приобретению знаний по химии – создание лирического эмоционального настроя с помощью художественного слова, музыки, живописи [6-8].
Поэтому необходимо по возможности начинать урок не с традиционного объявления темы, а с примеров практического применения изучаемых веществ, объяснения их значения в жизни, быту. Можно использовать разнообразные иллюстрации, репродукции, фотографии, продемонстрировать работы учащихся (альбомы, модели, приборы, рисунки).
Приведу урок по теме «Вода – основа жизни на Земле», в ходе которого использованы некоторые приемы создания эмоционального настроя.
Начинаю урок с музыки. Подчеркиваю значение воды таким высказыванием И.В. Петрянова: «Разве вола – это только жидкость, налитая в стакан? Океан, покрывающий почти всю планету, всю нашу чудесную Землю, в которой миллионы лет назад зародилась жизнь, – это вода».
Обращаю внимание учащихся на то, что не случайно люди слагают о воде стихи, песни, пишут картины, запечатляющие красоту водоемов.
Предлагаю отгадать следующие загадки:
· Под землею ходит, на небо смотрит. (Родник.)
· Что видно ,когда ничего не видно? (Туман.)
· Вечером наземь слетает, ночь на земле пребывает, утром опять улетает (Роса.)
· Без крыльев летят, без ног бегут, без паруса плывут. (Дождь.)
· Не конь, а бежит, не лес, а шумит? (Река.)
· Приходил – стучал по крыше, уходил, никто не слышал. (Дождь.)
Рассказывая о нахождении воды в природе, использую глобус и отмечаю, что большая его площадь имеет голубой цвет, обозначающий реки и озера, моря и океаны. Привожу статистические данные о распространении воды в природе, демонстрируя слайды.
Формулирую вывод: Вода является самым распространенным веществом на Земле.
Рассказываю о синтезе воды, дополняя стихами. Демонстрирую схему «Состав молекул воды». Рассказываю о физических свойствах воды. ( высокие теплоемкость, поверхностное натяжение, теплота плавления), организую беседу по следующим вопросам: «Говорят, что вода – оборотень. Почему ее так называют?». Демонстрирую схему «Агрегатные состояния воды», объясняю почему вода на нашей планете находится в трех агрегатных состояниях. Показываю схему состава гидросферы. Рассказываю о химических свойствах воды. Сообщаю о роли воды в процессе фотосинтеза. Демонстрирую таблицу, в которой указано, что кровь человека состоит из воды на 90 %, мышцы – на 75 %, кости – на 28 %, стекловидное тело глаза – на 99 %. Подчеркиваю, что вода – обязательный компонент каждой клетки. Ни одно живое существо не может обойтись без воды. Обезвоживание организма на 12-15 % приводит к нарушению обмена веществ, а потеря 25 % воды – к гибели организма.
Сообщаю, что в организмах идет постоянное обновление воды. У кактуса вода полностью обновляется в течение 28 лет, черепахи – 1 год, верблюда – 3 месяца, человека – 1 месяц. Без воды человек может прожить 3 дня, в то время как без пищи – 30-50 дней.
Демонстрирую схему «Круговорот воды в природе», сообщаю, что на долю пресной воды приходится только 3% ее общих запасов.
После этого перехожу к вопросам экономного расходования воды и бережного отношения к ней.
3.2 Использование средств наглядности при изучении воды и растворов
В начальных классах при изучении предметов естественнонаучного цикла - природоведения и естествознания - учащиеся впервые знакомятся с некоторыми понятиями и химическими процессами, но, к сожалению, это не всегда позволяет им усвоить материал с первого предъявления и на должном уровне.
Анализ учебно-методической литературы показывает, что по многим изучаемым темам данных предметов можно проще и доступнее вести процесс обучения, и надежным подспорьем в этом деле оказываются опорные схемы (ОС) [13, 14].
опорные схемы можно использовать при подготовке и проведении уроков, преследуя цель - усвоение учащимися знаний и представлений по следующим вопросам: «Три физических состояния вещества»; «Как происходит процесс перехода вещества из одного состояния в другое»; «Очистка воды».
ОС 1. Данная схема представляет собой своего рода таблицу. Столбцы – разные агрегатные состояния воды, а строки – критерии, по которым они различаются.
В первой строке показано различие в расположении частиц (молекул): в жидкой форме они находятся близко друг к другу и медленно перемещаются в определенном объеме; в газообразной — они далеко друг от друга и движутся довольно быстро; в твердой — частицы упакованы довольно плотно и их движение сводится к колебаниям.
Во второй строке сравнивается объем: в жидком состоянии вода имеет постоянный объем (в какой бы сосуд не налили 1 л воды, она всегда будет занимать этот объем). Если сосуд рассчитан на объем 1 л, то он будет полный, если сосуд двухлитровый, то он будет заполнен наполовину. Вещество в газообразной форме не имеет постоянного объема: газ, занимавший объем 1 л, при сжатии поршнем может занять объем равный 0,5 л. При этом его количество не уменьшается, на что указывает одинаковое число молекул в обоих цилиндрах. Между молекулами вещества просто уменьшается расстояние.
В твердом состоянии вода, как и в первом случае, имеет постоянный объем. Если взять кубик льда объемом 1 дм3, или 1 л, и растопить его, то жидкость, перелитая в сосуд, будет занимать объем также равный 1 л.
В третьей строке сравнивается форма, которую принимает вещество в том или ином агрегатном состоянии. В жидком виде вода всегда принимает форму сосуда, в который ее наливают. Газ в свободном состоянии не имеет постоянной формы, например, пар над кастрюлей с кипящей водой приобретает форму облака, а в воздушном шаре — форму шара. У твердого вещества форма постоянная, например, ледяная фигура будет сохранять свою форму до тех пор, пока не изменится температура воздуха (пока не наступит потепление), и лед не начнет таять.
ОС-1
ОС – 2. Данная схема построена на бытовых примерах, она состоит из двух частей: первая — это превращение воды в пар и наоборот, вторая — это превращение воды в лед и обратно в воду (ОС-2). Водопроводную воду набирают в чайник и доводят до кипения. На чайник устанавливают вверх дном банку (лучше трехлитровую). В банке горячий пар охлаждается и конденсируется на стенках в виде капель воды, которые стекают обратно в чайник. Такой «круговорот воды» может продолжаться до тех пор, пока температура воды будет соответствовать температуре кипения.
Замерзание — процесс, обратный закипанию. В кастрюлю набирают воду и выносят ее зимой на улицу или помещают в морозильную камеру холодильника при температуре ниже О °С. Прежде чем перейти в твердое состояние, вода пройдет следующие стадии: охлаждение, затвердевание и, наконец, замерзание. Затем кастрюлю помещают в теплое помещение, где температура выше О °С или нагревают. Постепенно лед начнет плавиться и переходить в жидкую форму — воду. Эти примеры демонстрируют обратимость превращений одного агрегатного состояния в другое.
ОС - 2. Условные обозначения: 1 - нагревание;2 - кипение; 3 - охлаждение; 4 - конденсация; 5 - затвердевание: 6 - замерзание; 7 - плавление
ОС – 3. Схему очистки воды условно делят на семь стадий, на каждой из которой происходит очистка воды от определенного вида загрязнения, кроме седьмой стадии (ОС-3).
Стадия I. Схематично отображает соотношение соленой 1 и пресной 2,3,4 воды на Земле. Кружком отмечено количество пресной воды
ОС-3. Условные обозначения: 1 - соленые воды океанов, морей, озер, соленые подземные воды; 2 - воды ледников Антарктиды, арктических островов и горных районов; 3 - подземные пресные воды; 4 - пресные поверхностные воды; 5 - решетка; б - отстойник; 7 - суспензия; 8 - химические элементы, содержащиеся в воде (от Н до Bi); 9 - болезнетворные бактерии; 10 - осадок; 11 - коагулянт А12(SО4)3; 12 — песок SiO2; 13 - хлор Сl или озон О3; 14 - водохранилище; 15 - кран
Ее нужно беречь, так как ее сравнительно мало! Проходя через решетку 5, вода подвергается первичной очистке (освобождается от крупных механических загрязнителей), затем она попадает в отстойник 6.
Стадия II. Под действием силы тяжести часть взвешенных частиц оседает на дно, образуя осадок 10, но вода полностью еще не очищена и содержит биологические загрязнители — это болезнетворные бактерии 9, и мельчайшие механические загрязнители — суспензию 7, а также химические примеси 8. «Грязная вода», изображенная на схеме темным цветом, переходит в следующую стадию, но все же частично очищенная она меняет интенсивность своей окраски и светлеет.
Стадия III. Вода становится менее мутной и подвергается коагуляции:
Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = 2Al(OH)3¯ + +3CaSO4 + 6CO2.