Урок №31. Кислотность и минеральный состав воды. Правила отбора проб воды

Пособие практических работ по экологии

Цель: усвоение умений самостоятельно в комплексе применять знания, умения и навыки, осуществлять их перенос в новые условия практической и исследовательской деятельности

Задачи:

Образовательные: освоение содержания экологического образования, смысл которого заключается в понимании естественных законов природы и их соотнесение с «искусственными законами» развития социума.

Развивающие: развитие ключевых компетентностей школьников на примере содержания экологического образования; развитие исследовательских умений учащихся по оценке состояния различных компонентов окружающей среды.

Воспитательные: формирование системы базовых ценностей (жизнь, здоровье, человек, сохранение биологического разнообразия, культурного наследия и др.), создание условий для творческой самореализации и саморазвития школьников.

УУД

Регулятивные: организовывать своё рабочее место под руководством учителя; определять план выполнения заданий на уроке, оценивать результат своей деятельности.

Коммуникативные: выработанные умения и навыки экологически грамотного поведения в окружающей среде, с другими людьми, гармоничное взаимодействие и устойчивое развитие в системе « Природа - Общество».

Планируемые результаты

Познавательные: осмысление учащимися ценностей феномена жизни, ценности каждой формы существования жизни; ценности существования человека, его здоровья, социо-космической значимости; формирование ключевых компетентностей на содержании экологического образования;

Предметные: формирование природосообразного стиля поведения человека в окружающей среде, базирующегося на знании законов взаимодействия человека с окружающей средой; развитие экологического мышления –предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития окружающей среды;

Личностные: развитие экологического мышления – гибкого вероятностного мышления, предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития, окружающей среды; развитие исследовательских умений по оценке и системному анализу состояния окружающей среды.

Метапредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика, география - будут способствовать более высокому уровню владения навыками по данному курсу и реализации задач пред профильной подготовки школьников.

Тип урока –- исследование, на котором экспери­мент служит наглядным пособием

Форма –практико-ориентированная деятельность учащихся

Методы:, частично-поисковый, исследовательский, проведении учащимися экспериментов.

Приготовление модельных растворов и образцов

Мутность воды. Обучающимся раздают пробирки с водой различной мутности. Можно использовать воду с добавлением различных веществ (молока, почвы и т.д.). Обучающиеся должны научиться пользоваться мутномером и определять показатель мут­ности, пользуясь соответствующей картой-инструкцией.

Изучение запаха. Для приготовления растворов используют конические или плоскодонные колбы на 250 мл. Приготовленные растворы разливают в пронумерованные пробирки до половины высоты и закрывают пробками. Пробирки ставят в штативы.

Вода с временной жесткостью. В стакан с известковой во­дой пропускают углекислый газ из аппарата Киппа (или другого прибора) до появления осадка, а затем его растворения.

Вода с постоянной жесткостью. В колбе на 250-500 мл с дистиллированной или чистой кипяченой водой растворяют 1,0 г

хлорида кальция. Если останется осадок, то его надо отфильтро­вать либо декантировать (слить жидкость с отстоявшегося осадка).

Вода, загрязненная нефтепродуктом (жиром). В 0,5 л теп­лой или горячей воды наливают 1 чайную ложку растительного масла, интенсивно перемешивают. Используют мутный раствор, который может иметь масляную пленку. Аналогично можно при­готовить раствор из реального нефтепродукта, используя отрабо­танное карбюраторное масло, керосин и др. малолетучие нефте­продукты.

Вода, загрязненная механическими примесями. В 0,5 л воды помещают 1 чайную ложку измельченной почвы, строительного мусора, твердых атмосферных выпадений и т.п. Смесь интенсивно перемешивают. Используют мутный раствор, содержащий види­мые глазом взвешенные частицы.

Вода, содержащая ионы меди и железа. В колбу на 500 мл наливают дистиллированную или чистую кипяченую воду на 3/4 ее объема. Добавляют по 2-3 мл 5%-ных растворов солей сульфата меди, сульфата железа, хлорида железа. Хорошо перемешивают содержимое.

Кислотность и минеральный состав воды. Правила отбора проб воды

Кислотность воды** определяется значением водородного по­казателя (рН), который для природных вод обычно имеет значения от 6,5 до 8,5. Изменения рН воды водоема обычно могут вызвать загрязнения воздуха кислотными примесями (оксидами серы и азота, оксидом углерода (IV) и др.), которые «вымываются» из воздуха дождями и попадают в водоем. Изменения рН могут вы­звать также загрязнения водоема промышленными сточными во­дами, которые не прошли нейтрализацию. Кислотность природной воды может определяться также характером почвогрунтов, ланд­шафта в котором расположен водоем. Изменение рН природной воды сверх допустимых пределов (более 8,5 и менее 6,5) создает среду, непригодную для существования большинства водных ор­ганизмов, особенно простейших.

Качество природной воды в значительной степени определяется концентрацией растворенных в ней минеральных солей. Можно выде­лить два больших класса минеральных солей, которые встречаются в природной воде в значительных концентрациях.

Основной вклад в общее солесодержание вносят соли 1-го класса, которые следует определять в первую очередь. Соли 2-го класса также необходимо учитывать при оценке качества воды, т.к. на каждую из них установлено значение ПДК, хотя они вносят незначительный вклад в общее солесодержание природных вод. Концентрации растворенных в воде минеральных солей опреде­ляют методами аналитической химии.

Основные компоненты, создающие минерализацию питьевой и природной воды

В первую очередь нарушенный минеральный состав воды ска­зывается на жизнедеятельности простейших (клеточных) организ­мов, т.к. растворенные соли и определяют обмен веществ клеток с окружающей средой и являются строительным материалом для элементов живой клетки. Повышенная концентрация солей в воде пагубно сказывается на минеральном составе окружающей водоем почвы, вызывая ее засоление, как в процессе впитывания воды почвой, так и при орошении такой водой сельскохозяйственных полей. Источниками обогащения природной воды минеральными солями, приводящего к нарушению природного солевого равнове­сия в воде, являются:

ливневые и талые воды с посыпаемых солями зимой улиц городов и дорог;

поверхностные дождевые воды с полей, газонов после применения на них минеральных удобрений, а также грун­товые воды;

неочищенные сточные воды, рассолы, сбрасываемые про­мышленными предприятиями, и др.

Повышенная концентрация солей ухудшает вкус питьевой во­ды. При концентрациях солей, превышающих соответствующие ПДК, вода становится непригодной для питья и использования на хозяйственные нужды

На правильность полученных результатов анализов влияет способ отбора пробы воды и условия ее хранения. Проба должна быть отобрана в чистую стеклянную или пластмассовую бутыль объемом не менее 0,5 л (в бутыли должно остаться не более 5­10 мл воздуха); пробы следует анализировать в течение несколь­ких часов после отбора либо хранить в холодильнике. Подробнее о правилах отбора и консервации проб воды при анализе.

Очень удобным объектом для изучения минерального состава воды являются бутылированные питьевые и минеральные воды, имеющие этикетки с указанием концентраций растворенных солей.

Минеральный состав воды и водоподготовка.

 

 

 

Состав минеральной воды

 

 

Ресурсы:

Муравьев А.Г., Пугал Н.А., Лаврова В.Н. Экологический практикум: Учебное пособие с комплектом карт-инструкций / Под ред. к.х.н. А.Г. Муравьева. - СПб.: Крисмас+, 2003. - 176 с.: ил.

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций

- http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html