Конспект урока по химии "Химия и экологические проблемы" 8 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Гимназия Перспектива» городского округа Самара
Конспект урока по химии
в 8 классе
«Химия и экологические проблемы»
подготовила
учитель химии
Гаврилова Светлана Викторовна
г. Самара
2019
Цели занятия: способствовать формированию понимания того, что знание химии и
ответственность человека в работе помогут избежать химических катастроф,
способствовать формированию умения устанавливать причинно-следственные связи,
формулировать собственное мнение, осознание ответственности человека за общее
благополучие.
Время занятия: 40 минут
Вид кейса: обучающий
Тип кейса: аналитический
Проблемное задание: Химия наука, умеющая творить чудеса, а с другой стороны,
«Химия это смерть, упакованная в банки и коробки» (Айзек Азимов). Перед вами стоит
задача, доказать ребятам, как сделать так, чтобы вторая часть высказывания стала
неактуальной.
Данный урок проводится в рамках авторской технологии «Перспектива» Прищепа
Т.А. Технология создана на основе методов активного обучения. Основой технологии
является групповой метод обучения с элементами дискуссии и игры.
Работа с кейсом: за несколько дней учащиеся знакомятся с темой следующего урока:
«Химия и экологические проблемы» и получают кейс и проблемные вопросы:
1) Подумайте, что вам известно о загрязнениях окружающей среды?
2) Считаете ли вы эту проблему важной?
3) Установите, как химическая промышленность влияет на развитие народного
хозяйства, и какое влияние оказывается на окружающую среду (+ и химической
промышленности)?
4) Как устранить данные загрязнения?
Класс разбивается на 4 группы, дети самостоятельно выбирают интересующую их
техногенную катастрофу. Дополнительную информацию о глобальных техногенных
экологических катастрофах можно найти в приложение №1.
В течение недели организуется работа в группах по поиску решения поставленной
проблемы. Преподаватель консультирует учеников, объясняет непонятные моменты.
На уроке каждая из групп поочередно работает в определенной роли: новаторы,
пессимисты, оптимисты и эксперты.
Новаторы - презентуют свой проект, свою идею остальным членам рабочей
группы;
Оптимисты - выделяют все положительные, выгодные, позитивные моменты
презентуемого проекта;
Пессимисты - выделяют все отрицательные, непродуманные, неучтенные моменты
презентуемого проекта;
Эксперты - обобщают и анализируют полученную информацию, оценивают работу
каждой творческой группы с точки зрения, поставленной перед данной группой
цели деятельности по 10-бальной шкале, обосновывают свое мнение.
Занятие проходит в четыре раунда (по количеству созданных групп). Участники
меняются ролевыми позициями и высказывают свои точки зрения на предложенную
проблему. Каждый этап-раунд занятия длится 10 минут:
4 минуты – выступление «новаторов»;
1,5 минуты работа в группах оптимистов, пессимистов, экспертов по выявлению
позитивных и негативных моментов в представленной идее, обобщению и анализу
полученной информации;
2 минуты выступление оптимистов и пессимистов (по 1 минуте на каждую
группу);
2 минуты работа группы экспертов по определению эффективности работы
каждой подгруппы с точки зрения поставленных перед данной подгруппой целей
деятельности; работа каждой группы оценивается экспертами по 10–бальной
шкале, оценка объявляется и обосновывается.
0,5 минуты - смена ролевых позиций для групп.
Вместе с учащимися обсуждаются правила оценивания групп и правила работы.
Критерии оценивания группы новаторов: использование материалов кейса для
подтверждения точки зрения, использование дополнительных источников, четкость речи.
Критерии оценивания пессимистов и оптимистов: если группа экспертов смогла
выделить дополнительные плюсы или минусы, то она имеет право снизить на балл за
каждый дополнительный плюс или минус оценку группам оптимистов и пессимистов.
Важным правилом в рамках технологии является возможность выразить свои эмоции и
чувства только в перерывах между раундами. Если кто-либо из участников творческой
группы во время работы позволяет себе эмоциональные оценки, обсуждение, то данная
группа получает штрафное очко.
Оценка экспертов, а также штрафные очки заносятся в сводную таблицу
следующего вида:
Группы
Новаторы
Оптимисты
Пессимисты
Штрафы
Итого
1 группа
2 группа
3 группа
4 группа
Ход урока:
Вода покрывает более половины поверхности земли, и все же питьевой воды в
последнее время стало не хватать. Почему же раньше хватало, а сейчас нет?
Для обсуждения этой проблемы были созданы 4 творческие группы. Каждая
группа на определенном этапе будет работать в определенной ролевой позиции:
Одна группа будет «оптимистами». Что будет делать эта группа?
Отмечать в выступлении все положительное.
Другая группа – «пессимисты». Что будет делать эта группа?
Отмечать в выступлении все отрицательное.
Третья группа – «эксперты». Что будет делать эта группа?
Оценивать работу групп новаторов, оптимистов и пессимистов.
Четвертая группа - «новаторы». Что будет делать эта группа?
Эта группа будет выступать по конкретному вопросу, который был предложен для
обсуждения заранее.
В конце занятия поведем итоги, узнаем победителя. Ребята, напоминаю вам о 10-ти
бальной оценочной шкале и штрафах. Группа будет получать штрафные очки, если во
время выступления кто-то из участников группы будет делать замечания вслух, обсуждать
свои вопросы, другими словами вести себя некорректно по отношению к другим
товарищам.
Выступление новаторов:
- Вода составляет более половины массы тела всех животных. Если вы весите, например,
40 кг, то воды в вас около 28 кг. Каждый день организм выделяет примерно 2 кг воды,
включая и ту, которая испаряется с поверхности кожи и уходит из легких с выдыхаемым
воздухом. Для поддержания жизни необходимо каждый день восполнять эти потери.
Поэтому люди издавна селились около реки или родника
- Вода покрывает более половины поверхности земли, и все же питьевой воды не хватает.
Дело в том, что для питья, бытовых и хозяйственных целей требуется пресная вода, а на
планете ее не так уж много. Почти вся вода на Земле соленая из каждых 100 литров
воды только около трех литров пресной.
- В последнее время воды на Земле стало не хватать. Здесь 2 причины. Первая: рост
промышленности. Вторая: отходы, сбрасываемые предприятиями, содержат массу
загрязнений, которые не всегда можно удалить или обезвредить. Основная угроза не
нехватка пресной воды, а ее загрязнение.
- Вся Белгородская область использует для питья подземные воды. Она хорошего
качества. В нашей воде изначально нет солей тяжелых металлов, радиоактивных и
токсических веществ. Единственное, что нужно убирать из воды железо. В одном из
водозаборов Белгорода повышенное содержание железа, там находится станция по
очистке. В нашей воде очень низкое содержание фтора. Это сказывается на зубах – отсюда
кариес и другие проблемы.
- Сохранить для будущих поколений драгоценную воду можно. Первое: экономить и
беречь воду. Второе: не загрязнять, очищать питьевую воду.
Оптимисты:
- Выступление группы организованное, последовательное, убедительно почему раньше
хватало питьевой воды, а сейчас ее мало.
Пессимисты:
- Использовали только готовый материал, не было примеров из дополнительных
источников.
Эксперты:
- Ребята рассказывали четко, понятно. Привели много примеров для доказательства.
Согласимся с пессимистами в том, что не было приведено примеров из дополнительных
источников.
Меняются ролевые позиции групп.
Вывод: необходимо беречь воду – бесценное сокровище и источник жизни.
Заполняется таблица.
Группы
Оптимисты
Пессимисты
Штрафы
Итого
1 группа
10
9
29
2 группа
8
8
25
3 группа
8
9
25
4 группа
7
7
-1
20
Победившая группа награждается.
Итоговая часть занятия занимает около 15 минут и посвящена обобщению полученных
результатов решения одной проблемы. Итоговую часть занятия проводит учитель – анализ
ситуации (проанализировать таблицы и сделать выводы) – Химическая промышленность
нужна, но людям необходимо лучше изучать химию и относиться к своим
обозянностям более ответсвенно, выставление оценок в группах за работу на уроке
(выставляет учитель), за собранную информацию (выставляют дети самостоятельно в
группе), итоговая оценка – средний балл.
Домашнее задание: учащимся предлагается нарисовать плакат на тему: «В назидание
потомкам», закончить таблицу «10 самых крупных экологических катастроф».
Приложение №1.
Последовательность действий учащихся при анализе кейса.
1
Прочтение задания кейса, внимательно выслушать рассказ учащихся о глобальных
техногенных экологических катастрофах, внимательный их анализ.
2
Составить список проблем, с которыми придётся иметь дело.
3
Узнавание проблем, к которым можно применить имеющиеся знания.
4
Составление основательного анализа имеющейся ситуации.
5
Поддержка предложений решения проблемы посредством основательной
аргументации.
6
Составление таблицы, которая даёт основание для собственного решения.
7
Контроль собственного плана действий.
8
Не предлагать решений, которые обречены на провал.
Приложение№2.
Информационный материал.
Глобальные техногенные экологические катастрофы.
На первом месте самая глобальная техногенная экологическая катастрофа взрыв
на Чернобыльской АЭС. Эта катастрофа обошлась миру в 200 млрд долларов, при том
что работы по ликвидации не закончены даже наполовину. 26 апреля 1986 г. на
Чернобыльской АЭС в бывшем СССР произошла самая страшная ядерная авария в
истории. Более 135000 человек, проживавших в радиусе 30 километров (19 миль) от
разрушенного реактора и 35000 голов скота были эвакуированы; вокруг станции,
расположенной вблизи украинско-белорусской границы создали беспрецедентную по
размеру зону отчуждения. На этой запретной территории природа должна была сама
справляться с высоким уровнем радиации, вызванным катастрофой. В результате зона
отчуждения по сути превратилась в гигантскую лабораторию, где ставился эксперимент
что происходит с растениями и животными в условиях катастрофического ядерного
заражения местности? Сразу после катастрофы, когда всех волновали тяжелейшие
последствия радиоактивных осадков для здоровья людей, мало кто думал о том, что
произойдет с дикой природой внутри зоны и уж тем более о мониторинге
происходящего. Чернобыльская катастрофа надолго останется самой крупной и
дорогостоящей экологической катастрофой.
Взрыв на нефтяной платформе Piper Alpha произошел 6 июля 1988, который
признан самой ужасной катастрофой за всю историю нефтедобывающей отрасли. Авария
обошлась в 3,4 миллиарда долларов.
Piper Alpha единственная в мире сгоревшая нефтедобывающая платформа. В
результате утечки газа и последующего взрыва, а также в результате непродуманных и
нерешительных действий персонала погибло 167 человек из 226 находившихся в тот
момент на платформе, только 59 осталось в живых. Сразу же после взрыва на платформе
была прекращена добыча нефти и газа, однако в связи с тем, что трубопроводы
платформы были подключены к общей сети, по которым шли углеводороды с других
платформ, а на тех добычу и подачу нефти и газа в трубопровод долгое время не решались
остановить (ждали разрешение высшего руководства компании). Огромное количество
углеводородов продолжило поступать по трубопроводам, что поддерживало пожар.
Проблема Арала имеет давнюю историю, ситуация возникла не вчера. Сокращения
уровня этого моря длится, начиная с 60-х годов прошлого века. За это время регион очень
изменился. Когда-то покрытые водой области сегодня превратились в пустыни, тут и там
на песке валяются заржавленные корпуса рыбачих кораблей, рядом с которыми и живут
бывшие рыбаки. Все жители этих мест чрезвычайно страдают от последствий
экологического бедствия. Кроме того, что большинству из них крайне трудно найти
работу, многие из них болеют различными заболеваниями, которые распространились в
результате ухудшения экологической обстановки. Среди них: рак пищевода, туберкулез и
многие другие болезни. Уехать большинству из приаральцев некуда. В довершение зол
высыхание моря соединило с берегом ряд небольших островков, на которых советские
ученные испытывали в свое время различные виды оружия, в том числе биологического.
Нет никакой уверенности, что не получит неожиданное распространение то, что осталось
на этих островах после военных. Наконец, за минувшие десятки лет засыхающий Арал
изменил климат этого региона - он стал резкоконтинентальным. Процесс сказывается
даже на России, которая, казалось бы, находится вдалеке от проблемы. Из-за изменений,
происходящих в регионе, поднимаются песчаные бури, которые доходят до Оренбурга.
А ведь когда-то эти края были похожи на восточную сказку. До 60-х годов Аральское
море было четвертым по величине море-озером в мире, пропуская перед собой только
Каспий, Великие озера в Америке и африканское озеро Виктория. Арал был оазисом
между двумя пустынями: Каракумы и Кызылкум. Тут, среди песков, располагались
прекрасные зоны отдыха и пляжи места паломничества туристов. Между сравнительно
крупными портами Мунайк и Аральск курсировали суда, нагруженные рыбой... Теперь
все в запустении.
Бхопальская катастрофа крупнейшая по числу жертв техногенная катастрофа,
произошедшая в результате аварии на химическом заводе Union Carbide в индийском
городе Бхопал (столица штата Мадхья-Прадеш) ранним утром 3 декабря 1984 года,
повлёкшая смерть, по крайней мере, 18 тысяч человек, из них 3 тысячи погибли
непосредственно в день трагедии, и 15 тысяч в последующие годы. Завод компании
Union Carbide производил популярный в то время инсектицид Севин (карбарил, 1-нафтил-
N-метилкарбамат). Этот пестицид производится реакцией метилизоцианата с α-нафтолом
в среде четырёххлористого углерода. Метилизоцианат (далее МИЦ) хранился на заводе в
трёх частично вкопанных в землю ёмкостях, каждая из которых могла вместить около 60
000 литров жидкости. Непосредственной причиной трагедии стал аварийный выброс
паров метилизоцианата, который в заводском резервуаре нагрелся выше температуры
кипения (39 °C), что привело к повышению давления и разрыву аварийного клапана. В
результате с 0:30 до 2:00 3 декабря 1984 года в атмосферу было выброшено около 42 т
ядовитых паров. Облако метилизоцианата накрыло близлежащие трущобы и
железнодорожный вокзал (находящийся в 2 км от предприятия). Большое число жертв
объясняется высокой плотностью населения, несвоевременным информированием
населения, нехваткой медперсонала, а также неблагоприятными погодными условиями
облако тяжёлых паров разносилось ветром.
Причина катастрофы до сих пор официально не установлена. Среди версий преобладают
грубое нарушение техники безопасности и намеренное саботирование работы
предприятия. В телепередаче «Секунды до катастрофы» сделан вывод, что несмотря на
принципиальную возможность саботажа, первым звеном в приведшей к катастрофе
цепочке стала экономическая ошибка оценки спроса на продукцию предприятия, что
привело к экономическому давлению владельцев компании на руководство убыточного
завода с целью сокращения расходов, приведшее в свою очередь уже к непосредственной
причине экономии на мерах по обеспечению безопасности на нём. Как показано в
вышеназванном фильме, все защитные системы оказались неработоспособны или
неэффективны, приборы не отражали реального состояния емкости, был уволен инспектор
по безопасности, а наиболее эффективное защитное средство дожигающая газ труба,
оказалась разобранной и не восстановленной в течение нескольких недель. Некоторые
газеты в 1984 году сообщали, что владельцы завода, принадлежавшего американской
компании, в первые часы намеренно не называли состав отравляющего вещества, чтобы
не разгласить коммерческую тайну предприятия. Это увеличило количество жертв, так
как врачи не могли подобрать эффективное лечение. По различным данным, общее
количество пострадавших оценивается в 150—600 тысяч человек, из них 3 тысячи
погибло непосредственно в момент катастрофы, ещё 15 тысяч - в последующие годы
умерло от последствий воздействия химикатов на организм. Эти цифры дают основание
считать Бхопальскую трагедию крупнейшей в мире техногенной катастрофой по числу
жертв. Union Carbide, ответственная за эту трагедию, в 1987 году в рамках внесудебного
урегулирования выплатила жертвам аварии 470 млн. долл в обмен на отказ от дальнейших
судебных исков. В 2004 году арт-группа The Yes Men устроила мистификацию, в рамках
которой по BBC World было объявлено о продаже Union Carbide и распределении
вырученных 12 млрд долл. на ликвидацию последствий катастрофы, медицинскую
помощь и исследование возможного вреда от других продуктов компании. Dow Chemical,
владелец Union Carbide, спустя два часа выпустила опровержение, но итогом истории
было суммарное падение акций компании на 2 миллиарда долларов. 5 лет спустя после
утечки газа на заводе «Union Carbide», из-за которой погибло несколько тысяч человек,
токсичные вещества «крупнейшей техногенной катастрофы в мире» продолжают пагубно
влиять на жителей Бхопала. Новое поколение растет слабым, больным. Последствия
катастрофы только недавно начали сказываться на новом поколении, проявляясь
визуально.
Добыча сланцевого газа – залог экологической катастрофы
Добывать сланцевый газ с каждым годом становится сложнее. Это связано с тем,
что населения разных стран восстало против таких работ на своей территории. В
Украине наоборот стремительно подхватили инициативу извлечения газа из недр земли.
Подписан договор с иностранной компанией Shell. Начнут свою деятельность в
Харьковской и Донецкой областях. Результаты же и плоды пожнет практически вся
страна. Экологи бьют тревогу о небезопасности технологий по добыванию сланцевого
газа.
Ядовитое облако в Севесо. Италия. Июль 1976 г.
В июле 1976 года маленький итальянский городок Севесо стал жертвой ужасной
экологической катастрофы, произошедшей на местном химическом заводе. В атмосферу
вырвалось смертоносное облако ядовитого газа. Его разрушительные последствия окажут
воздействие на жизнь многих поколений горожан. Многие годы после катастрофы Севесо
был городом-призраком. Покинутый людьми, он выглядел словно декорация к какому-то
фантастическому фильму. Как за Берлинской стеной, за щитами с надписями об
экологическом бедствии укрылись дома, магазины, рестораны, школы... "Зараженный
район - не въезжать!" - гласили надписи на пяти языках. Безвольно повисли телефонные
провода: ни туда, ни оттуда больше никто не звонил.
Некогда оживленный и красивый городок превратился в мертвую зону. Севесо стали
называть итальянской Хиросимой.
Случилось это 10 июня 1976 года. Взрыв на принадлежащем Швейцарии химическом
заводе выбросил в атмосферу облако диоксина - одного из самых страшных ядов,
известных человеку. Облако повисло над промышленным пригородом, а затем яд стал
оседать на дома и сады. У тысяч людей начались приступы тошноты, ослабло зрение,
развивалась болезнь глаз, при которой очертания предметов казались расплывчатыми и
зыбкими.
Как и при Чернобыльской катастрофе, которая произошла позже, человеческая ошибка
обернулась для ничего не подозревающих жителей Севесо бедствием планетарного
масштаба.
Диоксин - сопутствующий продукт при производстве трихлорфенола, который
используется для изготовления дезодорантов и мыла. Если развести в воде всего лишь
четыре унции (около 90 миллиграммов) этого вещества, то этого будет достаточно, чтобы
умертвить 8 миллионов человек. В тот черный летний день на свободу вырвался демон,
способный убить 100 миллионов. Нужны многие годы, чтобы оценить все последствия
отравления почвы, определить, сколько бед оно еще принесет будущим поколениям
людей.
Список использованной литературы
1. Габриелян О. С. Химия. 8 класс: учебник – М.: Дрофа, 2017
2. Настольная книга учителя. 8 класс (авторы О. С. Габриелян, Н. П. Воскобойникова,
А. В. Яшукова)
Интернет-ресурсы
1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Piper_Alpha
2. https://medium.com/@EmkarAI/%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%
D1%82%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0-%D0%BD%D0%B0-piper-alpha-
a826584af46d
3. http://milli-
firka.org/%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0
%BE%D0%B5-%D0%BC%D0%BE%D1%80%D0%B5-%E2%80%93-
%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%B8-
%D1%80%D0%B5%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-
%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D0%BC/
4. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%85%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D0
%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%B0%D1%
82%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0
5. http://newzz.in.ua/newzz/1148894257-dobycha-slancevogo-gaza-zalog-
ekologicheskoy-katastrofy-na-harkovschine.html
6. http://namtaru.ru/ekologicheskie-katastrofy/item/55-sevezo-italia.html