Лабораторная работа "Сравнительный анализ пресной воды из разных источников"

Целью данной лабораторной работы является использование простейших теоретических знаний для бытового исследования качества питьевой воды из городского водопровода, воды, пропущенной через трехступенчатый бытовой фильтр и воды из реки, водоснабжающей город.Данная работа позволит , используя простейшие химические знания, дать характеристику составу и свойствам пресной воды, определить возможно ли ее употребление в пищу.

Методы: органолептический, химический.

Материалы исследования: водопроводная вода; водопроводная вода, прошедшая фильтрацию в трехступенчатом бытовом фильтре; пресная вода из реки, водоснабжающей город.

Результаты лабораторной работы покажут не только пригоден ли каждая проба воды в употребление, но и качество очистки речной воды в очистных сооружениях города. А так же даст возможность расширить представления значимости химии в повседневной жизни.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?

Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.

Быстро и объективно проверять знания учащихся.

Сделать изучение нового материала максимально понятным.

Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Лабораторная работа "Сравнительный анализ пресной воды из разных источников" »

8 класс Лабораторная работа
"Сравнительный анализ пресной воды из разных источников"

Попова Елена Михайловна, учитель химии

Раздел: Преподавание химии

Цели урока: обучить учащихся практике элементарного анализа, начать обучать формулировать практические выводы из проведенного анализа.

Задачи

Образовательные:

- закрепить, начатое формироваться на предыдущем занятии, умение наблюдать за опытами, описывать их и делать умозаключения – выводы;

- продолжить формирование умений и навыков учащихся по использованию лабораторного оборудования для проведения химического эксперимента;

- научить простейшим способам химического анализа, которые можно применять в быту;

- учить выявлять межпредметные и причинно-следственные связи;

- продолжить формирование умения делать сообщение и аргументировать свои умозаключения.

Развивающие:

- развивать аналитическое, логическое мышление учащихся, умение делать самостоятельные выводы на основе имеющихся знаний и полученной новой информации;

- побуждать учащихся к самостоятельному выдвижению личных умозаключений, предположений, поддерживать их стремление находить правильные пути в решении проблемных ситуаций;

- развивать практические умения и навыки учащихся;

- развивать способности обучающихся к осмысленному чтению инструкций, учебной и дополнительной литературы;

- развивать умение учащихся выделять наиболее важные значимые сведения в изучаемом учебном материале.

Воспитательные:

- способствовать формированию в сознании учащихся активной гражданской позиции в охране окружающей среды, пресных вод;

- формировать основы научного мировоззрения.

Планируемые результаты обучения

Учащиеся научатся:

-делать элементарный химический анализ, пользуясь индикаторами;

-систематизировать полученные результаты.

Учащиеся получат возможность научиться:

-прогнозировать, сравнивать и объяснять физические и химические свойства воды;

-делать вывод на основе полученных органолептических и химических показателей;

- оформлять лабораторную работу и полученные результату.

Формирование УУД

Личностные:

- готовность учащегося к выполнению установленных в образовательном учреждении норм, правил и требований к учебному процессу;

- умение строить равноправные уважительные отношения с товарищами;

- развитие познавательного интереса на основе личностного осмысления важности изучаемого материала;

- умение аргументированно определять личное отношение к отдельным изучаемым вопросам темы урока.

Регулятивные:

- целеполагание: на основе темы урока, а также уже имеющихся знаний и жизненного опыта определять и ставить перед собой учебные задачи;

- составлять план и определять последовательность своих действий для решения поставленных задач;

- адекватно оценивать правильность своих действий, вносить при необходимости в них коррективы;

- сравнивать собственные полученные результаты с истинным эталоном, давать оценку своим познавательным действиям;

- готовность к участию и умение выполнять краткосрочные тематические проекты.

Коммуникативные:

- умение формулировать и тактично отстаивать свою позицию;

- умение вырабатывать и принимать решения для совместных действий;

- уметь выстраивать в процессе учебной деятельности свои взаимоотношения с учителем, сверстниками;

- коллективно планировать общие действия в учебной деятельности;

- вырабатывать умение сотрудничать, кооперироваться, интегрироваться в учебном коллективе;

- умение вести монолог и диалог в рабочей группе;

- брать на себя ответственность лидера, а также выстраивать равноправные отношения с товарищами.

Познавательные

- умение осмысленно работать с различными источниками научных знаний: учебник, научная литература, инструкции;

- осуществлять поиск и извлекать нужную информацию из различных источников знаний;

- уметь выделять главные мысли, делать выводы;

- уметь решать проблемные ситуации на основе имеющихся и приобретаемых знаний;

- уметь устанавливать причинно-следственные связи в ходе учебного процесса;

- находить наиболее рациональные, эффективные способы и пути решения задач, поставленных проблемных ситуаций;

- приобретать навыки исследовательских действий;

- правильно строить собственную научную речевую и письменную информацию на основе научной терминологии.

Оборудование и реактивы: ноутбук, проектор, экран, пробирки, вода водопроводная, фильтрованная трехступенчатым бытовым фильтром, пресная вода из реки, химические стаканы или банки, сухое горючее, печатный текст на белой бумаге, предметное стекло, пипетка, тест-полоски индикаторов «Test 6 in 1» (для определения кислотности воды (pH),общей жесткости воды ( GH), карбонатной жесткости (KH), нитритов (NO₂)/нитратов (NO₃), хлора (Cl₂)), ключ к тест-полоскам, насыщенный раствор перманганата калия KMnO₄, тест-система для определения железа и марганца, аммоний молибденовокислый, раствор аскорбиновой кислоты, инструктивные карты.

Ход урока

На столах учащихся необходимый набор посуды и реактивов.

Учитель:

- Сегодня у нас необычный день. Сегодня вы выступаете на уроке в роли экспертов-химиков, оценивающих важное химическое вещество, ежедневно и незаменимо присутствующее в нашей жизни.

- Как вы думаете: без какого химического соединения невозможна наша жизнь?

-Порой мы даже не задумываемся, что вода - это химическое вещество.

- Из урока биологии вспомните: какую долю вода занимает в нашем организме?

- Влияет ли качество питьевой воды на жизнедеятельность организма?

- Из каких источников в нашем городе получают пресную воду?

- Вода поступает к нам из источников в первозданном виде?

- Какие способы очистки воды вы знаете?

- Сейчас вы самостоятельно оценим качество очистки пресной воды в нашем водопроводе, речной неочищенной воды и фильтрованной водопроводной воды с помощью инструктивных карточек и имеющихся реактивов.

- Перед проведением опытов давайте повторим ТБ для работы с химическими реактивами - (устно).

- Запишите в тетрадях для лабораторных работ дату, номер и тему практической работы.

Далее учитель сообщает цель и задачи урока, представляет критерии оценки работы:

№ п.п.

Фамилия, Имя

Умение выполнять опыты

Соблюдение правил ТБ

Оформление результатов

Формулирование выводов

Итоговая оценка

Андреева С.

Булейко С..

Грац В.

Лопатина В.

Николаев Н.

Романов П.

Инструктивная карточка.

Определение органолептических показателей воды.

Оценить заранее отстоянную в течение двух дней воду в банках по следующим критериям: появление пленки на поверхности, налет на стенках сосуда;
Содержание взвешенных частиц определяем выпадением видимого осадка появление неприятного запаха; Набираем в пробирки испытуемую воду, оцениваем запах при комнатной температуре и нагретую примерно до 60 . Оцениваем, есть ли запах хлора.

По характеру запахи делятся на две группы:

Запахи естественного происхождения (от живущих в воде и отмерших организмов, от влияния почв и т.п.) находят по классификации:

ароматический - огуречный, цветочный;
болотный - илистый, тинистый;
гнилостный - фекальный, сточной воды;
древесный - мокрой щепы, древесной коры;
землистый - прелый, свежевспаханной земли, глинистый;
плесневелый - затхлый, застойный;
рыбный - рыбы, рыбьего жира;
сероводородный - тухлых яиц;
травянистый - скошенной травы, сена;
неопределенный - не подходящее под предыдущие определения.

Запахи искусственного происхождения (от промышленных выбросов, для питьевой воды – от обработки воды реагентами на водопроводных сооружениях и т.п.) называются по соответствующим веществам: хлорфенольный, камфорный, бензиновый, хлорный и т.п.

Интенсивность запаха также оценивается при 20° и 60° по 5–бальной системе:

0 (никакой) - отсутствие ощутимого запаха;
1 (очень слабая) - запах, не поддающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории опытным исследователем;
2 (слабая) - запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание;
3 (заметная) - запах, легко обнаруживаемый и дающий повод относиться к воде с неодобрением;
4 (отчетливая) - запах, обращающий на себя внимание и делающий воду не пригодной для питья;
5 (очень сильная) - запах, настолько сильный, что вода непригодна.

появление неприятного привкуса определяется аналогичным образом при температуре 20 и 60 градусов. Привкус может быть горьковатым, солоноватым, вяжущим и так далее. Солоноватый привкус свидетельствует о высокой минерализации воды, а неприятные вяжущие, терпкие ощущения вызывает повышенное содержание ионов железа. Если вода имеет сладковатый вкус, она содержит гипс, горький - соли магния. Гнилостный вкус придают воде продукты распада растительных или животных организмов.
Цветность воды Оцениваем цвет столба воды высотой 20 см на фоне белой бумаги. Изменение цвета указывает на присутствие солей.
Прозрачности/мутности Смотрим на печатный текст через 20ти сантиметровый столб воды, если он четко различим - вода прозрачна. Мутность воды говорит о большом количестве растворенных и не растворенных примесей. Например, бурую окраску воде придают соли железа.
На предметное стекло нанесите небольшую каплю воды. Подождите, пока жидкость испарится. После этого посмотрите на поверхность: если она осталась чистой - вода также чистая. Если на стекле образовались какие-то пятна - это признак низкого качества воды.

Химические показатели воды

С помощью комплексных тест-полосок «Test 6 in 1» определяем кислотность воды (pH),общую жесткость воды ( GH), карбонатную жесткость (KH), нитриты(NO₂)/нитраты (NO₃), хлор (Cl₂). Результаты сравниваем с таблицей индикации веществ и заносим в сводную таблицу 2. Сравниваем результаты с колонкой «Оптимальный показатель».
Фосфор и фосфаты. Соли фосфора являются основой синтетических моющих средств. Определяем концентрацию фосфатов: наливаем в пробирку 10 мл воды (высота столба 10 см) и добавляем пипеткой по 10 капель реактива и аскорбиновой кислоты. Тщательно перемешиваем раствор и следим за изменением его окраски: сначала она пожелтеет , в присутствии фосфатов раствор приобретет серый или синий цвет. Результаты заносим в таблицу
Окисляемость отражает степень загрязнения объекта водопользования органическими соединениями и выражается в миллиграммах кислорода на литр (мгО2/дм3). Взять насыщенный раствор перманганата калия KMnO₄, набрать в пробирку испытуемой воды (высота столба около 2 см) и вносим в опытный образец 1 каплю заранее заготовленного «реактива». Через час 20 минут оцениваем изменение цвета раствора. Если раствор остался ярко-розовым – окисляемость низкая, а загрязнение воды минимально. Осветление до красного цвета свидетельствует об умеренной окисляемости, оранжевый говорит о сильном загрязнении воды, а желтый эквивалентен табличке «антисанитарное состояние водоема». Результаты заносим в сводную таблицу.

Таблица 1 Результаты органолептического исследования пресной воды из разных источников.

Типы воды Критерии оценки	Фильтрованная водопроводная вода		Нефильтрованная водопроводная вода				Пресная вода из реки Аба
появление пленки на поверхности
налет на стенках сосуда
выпадение видимого осадка
появление неприятного запаха	20⁰	60⁰		20⁰	60⁰	20⁰		60⁰

появление неприятного привкуса	20⁰	60⁰		20⁰	60⁰	20⁰		60⁰

Цветность
Прозрачность/мутность
Тест на стекле

Таблица 2 Результаты бытового химического исследования пресной воды из разных источников.

Типы воды Критерии оценки	Фильтрованная водопроводная вода	Нефильтрованная водопроводная вода	Пресная вода из реки Аба	Оптималь-ный показатель
кислотность, (pH)				7,0
общая жесткость, (GH)				4-16
карбонатная жесткость (KH)				3-10
хлор (Cl₂)				0
нитриты (NO₂)				0
нитраты (NO₃)				10,4
окисляемость				нет
фосфор, фосфаты				нет