Мои уроки

3.1 Мои уроки

“Главное делать все с увлечением, это страшно украшает жизнь”

И. Ландау.

  Урок №1. Ролевая игра «Международный конгресс по охране атмосферы»

Предлагаю разработку интегрированного урока химии и биологии, который направлен на обобщение знаний об оксидах азота, серы и углерода как загрязнителя атмосферы и их влиянии на организм человека. Урок проводится как ролевая игра – международный конгресс по охране атмосферы.

Задачи урока.

Учащиеся должны знать оксиды – наиболее опасные загрязнители воздуха; основные источники загрязнения; основные пути попадания окисдов-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 оксидов.

Учащиеся должны уметь: выявлять последствия загрязнения атмосферы; предлагать меры по борьбе с ее загрязнением; организовывать самостоятельную поисковую деятельность и продуктивную работу с различными источниками информации; владеть приемами активного общения в ходе коллективного обсуждения и принятия решения.

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, членов фракции «Защитники грязного воздуха» (Смог Лондович, Диоксид серы, Оксиды азота, Угарный и Углекислый газы).

Урок включает несколько блоков, в каждом из которых идет 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, о его содержании. В дальнейшем слово предоставляется ведущему.

Ведущий. За последние десятилетия стало очевидным, что человек перенасытил природу загрязняющими веществами. Согласно расчетам их поступление из антропогенных источников в десятки, а то и в тысячи раз больше, чем из естественных в зависимости от веществ.

Остро встает проблема – уберечь окружающую среду и здоровье человека. На обсуждение конгресса выносится проект закона «О чистоте воздуха».

Проект предусматривает следующие меры по охране атмосферы от загрязнения:

1.       Разработать стандарты по выхлопным газам для грузовых и легковых автомобилей.

2.       Прекратить вырубку лесов.

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 предоставляет участников конгресса. Группам ученых раздаются пакеты документов.

1.   Проект закона «О чистом воздухе».

2.   Схемы 1, 2, 3.

3.   Протокол заседания международного конгресса.

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

Учитель. (Зачитывает характеристику Смога Лондовича). Смог - это туман, смешанный с пылью, сажей и ядовитыми газами. В 1952 г. В Лондоне в течение 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 Лондович представляет других членов фракции, которые будут вносить поправки в закон.

Угарный газ. Я оксид углерода (II), химическая формула CO. 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 идет 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 легких к тканям. Сродство гемоглобина к угарному газу гораздо больше, ем к кислороду, поэтому достаточно самой ничтожной концентрации этого газа, чтобы вызвать удушье. Однако при вдыхании чистого воздуха или, еще 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 грузовых и легковых автомобилей».

Группы ученых работают по заполнению схемы 1, отражающей пути и источники поступления угарного газа в атмосферу.

 

Схема 1

Угарный газ один из основных загрязнителей атмосферы

Углекислый газ. Моя химическая формула CO₂, 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. Чем опасно накопление этого безобидного газа в атмосфере?

Участники конгресса рассуждают о причинах и последствиях данного явления.

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 ученых работают над заполнением схемы 2, отражающей пути, источники поступления углекислого газа в атмосферу и последствия увеличения его содержания.

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

Представитель «Союза промышленников». Мы применяем оксид серы (IV) в качестве отбеливателя шелка, шерсти. Так как он ядовит, 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.

 

Схема 2.

Углекислый газ один из основных загрязнителей атмосферы.

Ведущий. В чем лукавит Диоксид серы? Как из него получить 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 слабокислую среду, в дождевой воде всегда присутствует кислота.

Ведущий. О какой кислоте идет речь? Назовите источник ее поступления в воду. Кислотным считается дождь при pH< 5,0. Причина возникновения кислотных дождей – массовые промышленные выбросы диоксида серы и оксидов азота в атмосферу. Взаимодействуя с атмосферной влагой, сернистый газ создает кислотную среду. Растворимость его в воде достаточно велика и составляет 40 объемов на 1 объем воды. В районах сосредоточения промышленных производств 60% кислотности дождевой воды дает серная кислота, 30% - азотная, 5% - соляная и 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 азоты. 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 сырье для производства азотной кислоты, о значении которой говорить не приходится.

Оксиды азота. Вы, наверное, забываете, что благодаря нам в почву естественным путем 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 легких происходит образование азотистой и азотной кислот, которые поражают альвеолярную ткань, что приводит к отеку легких.

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

Группы ученых работают над заполнением схемы 3.

 

Схема 3

Диоксид серы и оксиды азота как загрязнители атмосферы.

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

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

Протокол заседания международного конгресса по охране атмосферы.

1. Из перечисленных отраслей народного хозяйства выберите те, выбросы которых загрязняют атмосферу:

а) машиностроение;

б) металлургия;

в) лесная промышленность;

г) сельское хозяйство;

д) топливная промышленность;

е) химическая промышленность;

ж) транспорт.