Урок химии в 8 классе по теме: «Состав воздуха. Виды топлива и способы его сжигания»

Бюджетное образовательное учреждение

Вашкинского муниципального района

«Андреевская основная общеобразовательная школа»

Урок химии в 8 классе

по теме:

«Состав воздуха. Виды топлива и способы его сжигания»

Учитель: химии

Грушина О.А.

2014 г.

Тема урока: «Состав воздуха. Виды топлива и способы его сжигания»

Цель: познакомиться с качественным и количественным составом воздуха и сделать вывод о важности охраны атмосферного воздуха; познакомить с различными видами топлива и способами его сжигания.

Задачи:

1. Развивать общеучебные умения: запоминать и понимать учебный материал, находить интересующую информацию в справочнике, грамотно говорить, кратко излагать свои мысли.

2. Развивать коммуникативные умения: умения понятно излагать свои мысли, умение задавать вопросы, умение вежливо возражать, умение слушать и общаться.

3. Развивать положительные эмоции учащихся и научить их управлять отрицательными.

4. Формировать умения анализировать и оценивать выступления одноклассников.

5. Воспитание бережного отношения к окружающей среде родного Белогорья и всей планеты.

Оборудование: Таблица «Состав воздуха», раздаточный и дидактический материал для проверки знаний учащихся, образцы твёрдого и жидкого топлива.

Презентация к уроку, компьютер, проектор.

ХОД РАБОТЫ

I. Организационный момент. Вопрос учащимся

У вас на столах лежат коллекции элементов, как вы думаете какая тема нашего урока? (ответы учащихся на вопрос)

Назовите цель урока:

- познакомиться с качественным и количественным составом воздуха и сделать вывод о важности охраны атмосферного воздуха; познакомить с различными видами топлива и способами его сжигания.

Назовите задачи урока:

• Знакомство с различными видами топлива

• Способы сжигания топлива

• Охрана атмосферного воздуха от загрязнений

Сообщение темы, цели и задач урока.

II. Проверка знаний.

учитель вызывает к доске учащихся, которые выполняют задания.

Например:1. Напишите уравнение реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения веществ:

Р₂О₅ ----О₂-----Fe₂О₃

1 вариант – HgO → O₂ → CuO

2 вариант – О₃ → О₂ → Р₂О₅

2.Допишите уравнения химических реакций.

О₂ + S =

О₂ + Al =

О₂ + Mg =

Подпишите названия сложных веществ. Укажите тип химической реакции.

Учащиеся у доски объясняют выполненное задание. Учащиеся в классе задают им вопросы, не вставая с места. В случае неправильного ответа, ученик, задававший вопрос, даёт правильный ответ и оценивает его. Лучше услышать самооценку отвечающего у доски.

III Проблемное изучение материала.

– Без еды, воды и воздуха может прожить человек?

Что такое воздух?

Что вы знаете о воздухе?

На эти и некоторые другие вопросы вы должны будете ответить при изучении сегодняшней темы.

Воздух изучен позже других менее значимых для жизни человека веществ. Это можно объяснить тем, что воздух не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса. Изучение воздуха пошло успешно после того, как научились разделять газы.

Слово «воздух» заимствовано из церковно-славянского языка, в котором слово «въздоух» является производным от слов «вздохнуть», «вздыхать», т.е. то, чем дышат.

Впервые состав воздуха установил фр. ученый А.Лавуазье в 1774г.

Работа с учебником. Опыт по определению состава воздуха.

Учитель:

Для дальнейшего изучения материала мы будем составлять кластер (опорную схему) на основе прослушанного материала. Кластер (гроздь) – это логико-понятийная схема картографирования мыслей. Для составления карты мыслей в середине листа записывается основная тема или идея. От нее в разные стороны разрастается мысль, образуя разветвленную и определенным образом организационную структуру, состоящую из ключевых слов и понятий (можно выделять цветом).

Когда вы выходите на свежий воздух, вы погружаетесь в океан газа. Как в любом газе, молекулы находятся в безостановочном движении. Молекулы мчатся в пространстве со скоростью звука, сталкиваясь друг с другом и разлетаясь в разных направлениях. Беспрерывные удары множества молекул о поверхность любого тела воспринимаются как постоянное давление, равное на уровне моря 1 кг/см² . В спокойный летний день или тихой домашней обстановке вы фактически располагаетесь в центре невидимой и неощущаемой буре молекул. Когда дует ветер, поток молекул направлен преимущественно в одном направлении и именно его вы ощущаете, как порывы ветра. Иногда этот невидимый поток молекул настолько силен, сто он может валить деревья и разрушать постройки.
Пока далеко неясно, каким образом возникла земная атмосфера. Согласно общепринятой сейчас точки зрения, атмосфера сформировалась за счет выделения газов из горных пород и межпланетного газопылевого облака. Аналогичное выделение газов наблюдается при извержении вулканов. К настоящему времени из всех этих газов в больших количествах сохранился только азот.

Сегодня на уроке у нас присутствуют консультанты во время их выступления вы должны будете заполнить таблицу

Состав воздуха

Ученик-консультант:

Жизненно важным газом атмосферы Земли является кислород. Его содержание составляет 21% воздуха. Хотя кислород является одним из основных компонентов воздуха, в земной атмосфере он появился сравнительно недавно. В атмосфере молодой Земли кислорода не было. Основная масса кислорода в атмосфере возникла только после появления первых фотосинтезирующих клеток, известных под названием сине-зеленых водорослей. И когда-то кислород был загрязняющим веществом в атмосфере, благоприятной для развития иных форм жизни. Кислород очень реакционноспособен. Если молекулу кислорода разорвать, то получающиеся атомы могут образовывать прочные связи с другими элементами.

Ученик-консультант:

Азот – самый распространенный в атмосфере газ. На его долю приходится 78% атмосферы Земли, так что примерно три четверти вдыхаемого нами воздуха составляет азот. Весь этот азот образовался путем выделения из горных пород, однако в отличие от водорода молекулы азота слишком тяжелы и обладают слишком малой скоростью, чтобы они смогли преодолеть земное притяжение, кроме того молекулы азота малореакционноспособны и поэтому не могут соединяться с другими веществами. В результате в атмосфере в течение очень длительного времени сохраняется высокое содержание азота. Низкая реакционная способность азота позволяет ему выполнять полезную функцию разбавителя опасного (в больших количествах) кислорода воздуха. Если бы в земной атмосфере не было азота, то от одной единственной искры на Земле уже давным-давно сгорела бы вся растительность.

Ученик-консультант:

В состав атмосферы также входит углекислый газ – это газ, который мы выдыхаем. На его долю приходится 0,03%. По содержанию он занимает четвертое место, а в атмосферах Марса и Венеры он является основным компонентом. Это основной компонент не только дыхания, но и горения. Когда-то в атмосфере Земли тоже было много углекислого газа, но затем он постепенно растворялся в океанах и в наше время большая часть атмосферного углекислого газа лежит у нас под ногами в виде мела и известняка. В атмосфере углекислый газ выполняет роль ловушки инфракрасного излучения нагретой земной поверхности. Солнечный свет, доходя до поверхности Земли, нагревает ее. Нагреваясь, земная атмосфера испускает инфракрасные лучи, которые уже не смогут уйти в космическое пространство, потому что их поглощают молекулы углекислого газа. Таким образом, атмосфера нагревается: этот процесс называют “парниковым эффектом”.

Ученик-консультант:

В одном из верхних слоев атмосферы присутствует газ озон. Толщина, так называемого “ озонового слоя”, составляет примерно 20 км. Если весь озон собрать, то образуется слой около 3 мм. Этот газ образуется из молекул кислорода под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца. Образовавшиеся молекулы озона поглощают ультрафиолетовое излучение и при этом разрушаются, превращаясь в кислород. Таким образом, как в процессе образования озона, так и в ходе его разложения поглощается ультрафиолетовое излучение и тем самым обеспечивается защита организмов, находящихся на поверхности Земли. При прохождении через озоновый слой ультрафиолетовое излучение ослабевает в 10 ³⁰ раз.

Ученик-консультант:
Еще одним компонентом атмосферы является газ аргон. По содержанию в воздухе аргон занимает третье место, в воздухе, которым мы дышим, содержится около 1% аргона. Именно в силу своей инертности аргон существует в воздухе в виде отдельных атомов. Он поступает в атмосферу из недр Земли. Этот процесс продолжается постоянно, поэтому концентрация аргона медленно возрастает.

Давайте проверим вашу таблицу:

Состав воздуха

Состав воздуха

Далее учащиеся составляют кластер:

– А есть ли 100% состав воздуха? А теперь попробуем дать определение, что такое воздух?

Воздух – это смесь веществ, содержащая компоненты, где каждый необходим для Земли в целом.

Учащиеся делают запись в тетрадях.

Физкультпауза.

2-й ученик-учитель:(презентация)

В то время, пока ученые ищут новые экологически чистые источники энергии, человек использует знакомое ему издревле топливо.

А какие виды топлива вам известны?

ТОПЛИВО

Твердое Жидкое Газообразное

примеры

каменный и бензин, метан,

бурый уголь, керосин, пропан,

торф, кокс, мазут, природный газ

антрацит, дизельное топливо

горючие сланцы

древесина

Качество топлива напрямую зависит от содержания в нем углерода. Чем больше углерода, тем больше выделяется тепла при его горении. Следовательно, чем выше качество топлива, тем меньше затраты.

Количество теплоты, выделяемое при полном сжигании 1кг топлива называется его удельной теплотой сгорания. Например: уголь – 30кДж/кг; бензин – 44 кДж/кг.

В зависимости от вида топлива его по-разному сжигают:

Твердое – в печах (измельчают, перемешивают)

Жидкое – в специальных установках (реактивный двигатель, двигатель внутреннего сгорания)

Газообразное – в горелках (газовые плиты, ацетиленовая горелка).

При сжигании топлива образуются и твердые выбросы (сажа). Попадая в поверхностные воды она способствует повышению их щелочной реакции. В саже содержится и канцерогенное вещество - бензопирен.

Еще одним компонентом автомобильного выхлопа является свинец. Применение тетраэтилсвинца для получения этилированного бензина приводит к тому, что в атмосферу выбрасывается ежегодно около 200 тыс. т. свинца. Свинец - один из наиболее токсичных элементов по международной классификации. В организме человека задерживается 30-40% попавшего свинца, он вызывает заболевание крови, нарушение функции почек, нервные расстройства, отрицательно влияет на синтез белка и наследственность организма.

На нашем уроке присутствуют приглашенные специалисты. Слово предоставляется:

Врачу. Согласно гипотезе инженера К. Арсеньева причиной акселерации является увеличение в атмосфере углекислого газа. По антропологическим исследованиям скелетов воинов Полтавской битвы он установил, что рост солдат в XVIII в. был на 10 см меньше, чем у современных призывников. Результаты исследования показали, что акселерации больше подвержены дети в городах, чем на селе. У городских детей из-за загрязненности воздуха усиливаются дыхательные процессы, начинается быстрый рост грудной клетки, что приводит к ускорению развития всего организма в целом. Это способствует акселерации.

В то же время повышенное содержание углекислого газа приводит к более быстрому прекращению роста человека за счет образования карбоната кальция. Так, если в 1900 году процесс роста человека заканчивался к 26 годам, то сейчас к 18-19. Поскольку в крупных городах основным поставщиком CO2 является автотранспорт, то видимо, акселерация вызвана ростом автомобильного парка.

Выбросы сернистого газа (SO2) и оксидов азота способствует возникновению заболеваний дыхательных путей. Кроме того, соединение азота неблагоприятно действует на кровь и кровеносные сосуды. Считается, что оксиды азота в 10 раз опаснее, чем оксид углерода. Они являются причиной возникновения в воздухе нитрозоаминов - сильных канцерогенов.

Содержащиеся в выбросах автомобилей углекислый и сернистый газы и оксиды азота, растворяясь в дождевой воде, образуют кислоты.

Сотруднику ГАИ. Снижению вредных выбросов автомобилей способствуют:

-равномерное движение машин на улицах, ликвидация заторов, сокращение задержек транспорта на перекрестках. Большую роль в этом играет светофор. Благодаря светофору автомобили меньше простаивают на перекрестках, вхолостую расходуя горючее и загрязняя воздух отработанными газами.

-предельная скорость движения в городе установлена не 80, не 50, а 60 км/ч т.к. при этой скорости происходит минимум вредных выбросов. При увеличении или уменьшении скорости движения выброс возрастает более чем в двое.

-важен вывод из городской черты грузовых транзитных потоков.

-в некоторых районах России есть микрорайоны, куда въезд автотранспорта предельно ограничен и где люди ходят только пешком. Жаль, но в нашем городе таких микрорайонов нет.

-каждый водитель должен знать, что причины “дымления” автомобилей следующие: неисправность двигателя, неотлаженность систем питания и зажигания.

-если все автомобильные двигатели будут правильно отрегулированы, то выброс вредных веществ в атмосферу уменьшиться в три-пять раз. Нежелание лишний час покопаться в двигателе приводит к тому, что автомобиль неделями, а то и месяцами “развозит” по улицам ядовитый чад.

-плохо накачанные шины не только быстрее изнашиваются, но и увеличивают сопротивление движению, а значит, сжигается больше горючего.

IV. Закрепление материала.

– Давайте подведем итоги.

• Что такое воздух?

• Назовите компоненты воздуха?

• Назовите какое вещество в больших количествах входит в ходит в состав воздуха?

• С помощью какого опыта мы доказали, что О₂ в воздухе 1/5 часть (20%)?

• Что необходимо предпринимать для защиты атмосферного воздуха?

IV. Итог урока, Оценочная деятельность.

д/з. § 22, вопросы 1-5 (устно),

рефлексия

10