Тема: «Тяжелые металлы и влияние их на здоровье человека» организмы?

Тема: «Тяжелые металлы и влияние их на здоровье человека»
Главный вопрос урока: Какое влияние оказывают тяжелые металлы на живые
организмы?
Тип урока: урок изучения нового материала. (по новой типологии открытия новых
знаний).
Цель урока: повторить, углубить и расширить знания учащихся по теме: «Металлы»;
раскрыть влияния тяжелых металлов на организм человека; сформировать представление
об основных источниках загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами.
Задачи:
1. Образовательные: систематизировать знания обучающихся о металлах,
продолжить формирование умений наблюдать, записывать уравнения и предвидеть
продукты химических реакций. Сформировать представления о специфических
свойствах тяжёлых металлов, их биологической роли, токсичности и воздействии
тяжёлых металлов на здоровье человека.
2. Развивающие: совершенствовать умения обучающихся сравнивать и обобщать;
развивать память, устойчивое внимание, самостоятельное мышление, умение
слушать и слышать другого человека. Развить познавательную активность
обучающихся при выполнении заданий. Научить прогнозировать последствия
загрязнения среды тяжёлыми металлами и их соединениями, воздействие этих
металлов на здоровье человека.
3. Воспитательные: воспитывать чувство коллективизма и взаимопонимания при
работе в парах; воспитывать отношение к химии, как прикладной науке, при
изучении применения ряда химических реакций.
Планируемые результаты: урок должен способствовать формированию следующих
универсальных учебных действий:
1)Личностные УУД: определиться в выборе индивидуальных образовательных
потребностей; научиться общаться со сверстниками, показывать свою убежденность в
вопросах значения химических знаний в повседневной жизни.
2)Регулятивные УУД: организовывать свое рабочее место под руководством учителя;
определять цель и составлять план выполнения задания; развивать практические
навыки и умения при решении повседневных проблем связанных с химией.
3)Познавательные УУД: научиться устанавливать причинно-следственные связи;
формулировать проблемы.
4)Коммуникативные УУД: участвовать в диалоге на уроке; сотрудничать с
одноклассниками в поиске и сборе информации; принимать решения и реализовывать их;
точно выражать свои мысли
Ход урока:
1. Организация начала урока (2 мин)
Учитель: Здравствуйте ребята,
садитесь. Меня зовут Тюрина
Татьяна Анатольевна. Сегодня я проведу у вас урок химии.
Послушайте, пожалуйста, стихотворение
Видеоряд (Мурманская осенняя природа), музыка.
Учитель читает стихотворение:
В бронзе трав притих свинцовый ветер,
Гордо магний берегов хранит река.
В олове озёр, на всей планете,
Отразились, цвета стали, облака.
Золотом пока горят рассветы,
И слетает листьев, потускневших, медь,
Дождь серебряный опять уносит лето Мельхиоровую осень чтоб воспеть!
Вновь томпак багровым цветом кинет
Ягод спелых, в кочки ржавые, болот,
Цинковый туман над речкой стынет,
В платиновых росах свет живёт!
(Томпа́к латунь, меди и цинк)
Учитель: Ребята, какие мысли или воспоминания навеяло вам это
стихотворение? И как вы думаете, о чем сегодня пойдет речь на уроке
химии?
Ребята: О металлах.
Учитель: А почему вы так решили?
Ребята: потому что в стихотворении мы услышали названия металлов и
сплавов (если сплавы не назовут, то учитель скажет: и не только
металлов, а еще сплавов)
И поэтому в листах, которые лежат перед вами, я предлагаю вам
выполнить задание №1
1. Из предложенного стихотворения выпишите в два столбика
названия металлов и сплавов
Металлы
Тяжелые металлы: (вычеркнули
Сплавы
магний)
1.
1.
2.
2.
3.
3.
4.
4.
5.
5.
6.
6.
7.
7.
8.
8.
2. Какой металл, на ваш взгляд, в данном перечне лишний? Почему?
(магний –легкий, остальные тяжелые).
Думают минутку, если ответов нет учитель говорит:
Предлагаю вам обратиться к подсказке, которую я вам приготовила
хорошо, что позволило тебе сделать такой вывод? Ребята, у кого из вас
другой ответ?
Подсказка: Справочные таблицы с плотностью для этих металлов.
Плотность и температура плавления некоторых металлов.
Металл
Атомный вес металла
Плотность металла, г/см3 Температура
плавления, С
Легкие металлы
0,534
179
0,86
63,6
0,97
97,8
1,55
850
1,74
651
1,9
28,5
2,702
660,1
3,5
710
Тяжелые металлы
7,14
419
7,16
1875
7,44
1244
7,28
231,9
7,86
1539
8,65
321
8,90
1543
8,92
1083
9,80
271,3
10,50
960,8
11,344
327,3
13,546
-38,87
19,3
3380
19,3
1063
21,45
1769
22,5
2700
Литий
Калий
Натрий
Кальций
Магний
Цезий
Алюминий
Барий
6,939
39,102
22,9898
40,08
24,305
132,905
26,9815
137,34
Цинк
Хром
Марганец
Олово
Железо
Кадмий
Никель
Медь
Висмут
Серебро
Свинец
Ртуть
Вольфрам
Золото
Платина
Осьмий
65,37
51,996
54,9380
118,69
55,847
112,4
58,71
63,546
208,980
107,868
207,19
200,59
183,85
196,967
195,09
190,2
Учитель: Итак, ребята, как можно озаглавить наш список (левую
колонку, за исключением магния)?
Ребята: «Тяжелые металлы».
Учитель: Тема нашего урока: «Тяжелые металлы и влияние их на живые
организмы».
Учитель: Предлагаю сформулировать цель урока.
Что вы хотите узнать об этих металлах? (какие металлы относятся к
тяжелым. Почему их так называют, откуда они попадают в окружающую
среду, организм человека, чем они опасны). Если дети вам это скажут,
то большего вы не можете себе желать. Вы обобщаете и говорите:
Итак, Цель урока - расширить знания о металлах и раскрыть влияние
тяжелых металлов на живые организмы.
Учитель: Давайте разберемся, какие металлы относят к тяжелым?
Посмотрите в справочную таблицу и скажите, а какие металлы относятся
к тяжелым?
Ученики: сами могут сказать, если не получается – помогаете. Ничего не говорите
вместо детей.
Тяжелые металлы (картинки элементов – показ)– группа химических
элементов, имеющих плотность более 5 г/см3.
Тяжелые металлы (ТМ) включают в себя более 40 элементов
периодической системы Д.И. Менделеева.
Надо сказать, что термин тяжелые металлы рассматривается не только с химической, а
еще с медицинской и природоохранной точек зрения и, таким образом, при включении в эту
категорию учитываются не только химические и физические свойства металла, но и его
биологическая активность и токсичность, а также объём использования в хозяйственной
деятельности.
- Какие металлы относятся к тяжелым?
Нахожде
ние в
природе
Учитель: Ребята, а в каком виде тяжелые металлы встречаются в
природе?
(в свободном редко встречаются, чаще в связанном, входят в состав руд)
Задание №2 (работа с натуральными объектами).
Используя натуральные объекты, заполните таблицу в рабочем листе. На
игровое поле поместите образцы руд и металлы, которые из них
получают.
Название руды
Состав
(формула)
Металл,
который
получают
Свинец
Железо
Цинк
Галенит
PbS
Магнетит
…
Цинковая
…
обманка
Cu2S ( или
Халькозин (или
Медь (железо)
CuFeS2)
халькопирит)
Проверить правильность заполнения таблицы.
Ос
новные
источник
и
загрязнен
ия почв,
воды и
атмосфер
ы ионами
тяжелых
металлов
1.
Работа с картой Мурманской области (связь с географией)
Учитель: Ребята, а как тяжелые металлы попадают в окружающую
среду?
Может, вы назовете источники загрязнения у нас в Мурманской области?
У вас на столах есть подсказка.
Задание 3
Работа с текстом (раздаточный материал)
Ребята:
Тяжелые металлы поступают в окружающую среду (атмосфера, почвы,
водоемы): 1. В результате сжигания топлива (угля, нефти); 2. в
результате деятельности горно-металлургических предприятий, которые
находятся на территории Мурманской области.
Учитель: Какие территории в нашей области наиболее загрязненные?
Почему?
Ребята: Мончегорск, Никель, Печенгский район. (Называют
предприятия, которые размещены вблизи)
Учитель: Тяжелые металлы неблагоприятно воздействуют на сердечнососудистую систему, понижают иммунный статус человека, вызывают
различные заболевания.
Чтобы понять опасность этих веществ, проведем опыт.
Л.О.
Выполните лабораторный опыт и сделайте необходимые записи в
рабочем листе.
Лабораторный опыт №1: «Действие солей тяжелых металлов на
белки».
1 ряд – «Взаимодействие р-ра белка с хлоридом меди (II)»
2 ряд – «Взаимодействие р-ра белка с хлоридом железа (III)»
3 ряд - «Взаимодействие р-ра белка с сульфатом никеля (II)»
СuCl2
Р-р белка
Наблюдения: ______________________________
Вывод: ___________________________________
__________________________________________
__________________________________________
Обсуждение результатов.
Обобщенный ВЫВОД:
Действие ионов ТМ вызывает денатурацию белка. Живое погибает.
Белок разрушается, а, значит, не может выполнять свою биологическую
функцию.
Учитель:
Химические методы анализа позволяют определить наличие ионов
тяжелых металлов в атмосфере, в образцах почв или природных вод. Это
позволяет службам экологического контроля своевременно принять
меры для защиты населения.
Я хочу предложить вам тоже выступить в роли экспертов и выполнить
химический анализ предложенных образцов, используя в качестве
реактива щелочь:
Образец №1
Образец №2
Образец№3
Известно, что один из образцов взят вблизи металлургического
предприятия, другой - вблизи железнодорожных путей и третий - в
районе лесного озера.
Для проведения эксперимента используйте таблицу № …
Определяемый ион
Al3+
Реактив
OH‾
Cu 2+
Ni2+
Fe2+
Fe3+
OH‾
OH‾
OH‾
OH‾
Признак реакции
Серовато-белый осадок,
растворяется в избытке щелочи
Голубой осадок
Светло-зеленый осадок
Зеленовато-серый осадок
Бурый осадок
Лабораторный опыт №2
Определение ионов тяжелых металлов
Используя справочную таблицу, определите, какие ионы тяжелых
металлов содержатся в предложенных образцах №1,2,3
Образец
№1
№2
№3
Реактив
Признак реакции
Микровывод
(Чтобы помочь детям, надо спросить после того, как они прочитают
задание: какими будут ваши действия?
Да, правильно, возьмите образцы №1,2,3 и капните в каждый образец
щелочь NaOH )
Вывод: ионы тяжелых металлов содержатся в образцах №1 и №3. В
Образце №1 - Fe3+ (взят вблизи железнодорожных путей) , в образце №3
- Cu 2+ (взят вблизи металлургического предприятия). Образец №2 (взят
вблизи лесного озера) ионы тяжелых металлов не обнаружены.
Составьте уравнения проведенных реакций в молекулярном и ионном
виде (считайте, что ионы тяжелых металлов входят в состав хлоридов)
На экране показать левые части уравнений ….
Проверка.
Работа с Учитель: А теперь, ребята, попробуйте поработать с текстами которые
текстом и лежат у вас на столах. Ученикам по рядам выдается справочный
заполнен материал. Первый ряд работает с медью, второй с железом, третий с
ие
никелем. Заполняют таблицу.
таблицы
Cu 2+
Fe3+
Ni2+
Биологические
свойства («+»)
Токсическое
действие
Источники
загрязнения
Закрепле Отравление соединениями ртути
В качестве противоядия, при попадании ионов Нg2+ в организм,
ние (ДЗ)
используют сульфид натрия. Вопросы:
1. Какую формулу имеет сульфид натрия?
2.Составьте в молекулярном и ионном виде уравнение химической
реакции, понижающей концентрацию токсичного катиона Нg2+ .
3.С чем связано понижение концентрации токсичного катиона Нg 2+ ?
Решение:
1.
Na2S
2.
Na2S+ Hg(NO3)2 = HgS+2NaNO3
+
2Na +S2-+Hg2++2NO3-=HgS+2Na++2NO3Hg2++S2-=HgS
3.
Сульфид ртути является нерастворимым соединением,
впоследствии связанная (депонированная) ртуть предотвращает
отравление, и выводится из организма, причем освобождение организма
от депонированной ртути сопровождается нормализацией нарушенных
окислительно-восстановительных процессов.
Ребята оценивают себя (за каждое правильное задание по 1 баллу (мах-3
балла))
Вывод
- Вспомните, пожалуйста, цель нашего урока, которую мы ставили перед
собой. (Цель - расширить знания по теме «Металлы» и раскрыть
влияния тяжелых металлов на живые организмы).
- Как вы считаете, мы достигли ее или нет?
- Каким образом ТМ попадают в организм? (В связи с развитием
металлургии, сельского хозяйства, автотранспорта, нефтяной
промышленности постоянно растет насыщение биосферы тяжелыми
металлам, которые попадают в живые организмы с водой, через почву)
- Чем так опасны тяжелые металлы? (ТМ накапливаются в организме,
оказывая токсическое действие, разрушение белка, основы жизни)
Рефлекс
ия
Учитель:
Ученикам предлагается на бумажных сотовых телефонах написать SMS
–сообщение.
А теперь я попрошу вас - напишите SMS- сообщение по теме
нашего сегодняшнего урока. Адресата выберите сами:
(ученик гимназии №3, житель Земли , директор металлургического
предприятия, ….)
СМС: Кому __________________________
Текст (до 10 слов) ___________________________________
_____________________________________________________
(А я тоже получила СМС-сообщение: урок окончен ))
SМS:
Кому:
Текст__________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________
_______________________