Муниципальное образовательное учреждение «Чернавская средняя общеобразовательная школа» муниципального образования — Милославский муниципальный район Рязанской области Паспорт исследовательской работы по теме Выполнили работу: Учащиеся 9 класса Голобоких Илья, Жиляков Сергей Руководитель проекта: Панина Вера Сергеевна 2014 - 2015 учебный год Продолжительность проекта: средней продолжительности (месяц) Проект смешанного типа: практико — ориентированный, исследовательский, творческий. Проект с явной координацией. Проект: личностный (между двумя партнёрами, находящимися в одном классе). Характер контактов: внутренний (среди участников одного класса) Проект межпредметный: затрагивает области химии, биологии, географии, зкологии. Цель для учителя: формирование у обучающихся регулятивных умений планировать и осуществлять свою деятельность, отслеживать результаты её выполнения; формирование и развитие коммуникативных умений, готовности и способности к сотрудничеству. Цель для учащихся: изучить качественный состав реки «Табола» Задачи: отобрать пробы воды из реки для проведения исследования; изучить соответствующую литературу и составить алгоритм проведения эксперимента; подобрать необходимое лабораторное оборудование и химические реактивы для проведения исследования; выяснить с помощью экспериментов качественный состав примесей воды; выступить на уроке перед обучающимися класса. Погружение в проект: Распределение ответственности: Голобоких Илья — отбор воды, подготовка лабораторного оборудования и химических реактивов; проведение химического эксперимента; оформление реферата; выступление на уроке. Жиляков Сергей – сбор информации по теме и её реферативный обзор; проведение химического эксперимента; проведение химического эксперимента; оформление реферата; выступление на уроке. Ход проекта 1. Целеполагание. Выбор и обоснование темы проекта, формулировка исходной проблемы на доступном им уровне. 2. Планирование. Выдвижение гипотез. Обсуждение. 3. Выбор методов проверки гипотезы. Определение источников информации. Выбор методов деятельности. 4. Выполнение: этап сбора информации, её анализ и реферативный обзор; этап проведения химического эксперимента по теме; этап подготовки и оформления продукта проектной деятельности (выступление перед обучающимися класса). Мотивирование проектной деятельности: При изучении темы «Соединения щелочноземельных металлов», мы узнали, что в состав питьевой воды входят ионы кальция и ионы магния, которые обуславливают природную жёсткость воды. Такая вода не всегда пригодна для питья. В жёсткой воде плохо растворяется мыло, что уменьшает его моющую способность. Мы заинтересовались этой проблемой и предположили, что вода в нашей реке «Табола» также может содержать ионы этих солей. Так ли это? Возможно, что в речной воде могут содержаться и другие примеси. Это наша гипотеза. Для проверки и подтверждения нашей гипотезы мы считаем необходимым изучить теоретические сведения по этой теме, отобрать пробы воды из реки, провести эксперименты по обнаружению ионов солей, обуславливающих жёсткость воды, других примесей. Все материалы по проекту собраны в проектной папке. Результат проекта — выступление перед обучающимися класса. I. Качественное определение главнейших примесей воды 1.Определение реакции среды. В пробирку с небольшим количеством воды (2-3мл) опустите синюю и красную лакмусовую бумажки. Что наблюдаете? Какова реакция среды? Если какая-либо лакмусовая бумажка изменила окраску, то в воду нужно вскипятить. Допустим, синяя лакмусовая бумажка до кипячения покраснела, а после кипячения красная окраска исчезла, значит, в воде был растворён углекислый газ (реже сернистый газ или сероводород). Если до кипячения лакмусовая бумажка посинела, а после кипячения синий цвет исчез, то в воде был растворён аммиак. 2. Обнаружение органических веществ. Возьмите две пробирки, в одну из них налейте 5 мл дистиллированной воды, в другую – исследуемую воду. В каждую пробирку прибавьте по капле 5% ного раствора перманганата калия. В пробирке с дистиллированной водой окраска сохранится. Исчезновение окраски в исследуемой воде указывает на присутствие в ней органических веществ (иногда неорганических восстановителей). Такая вода для питья не пригодна. 3. Обнаружения хлорид - ионов. Хлорид - ионы можно обнаружить с помощью 2% - ного раствора нитрата серебра. Несколько капель добавьте в исследуемую воду. Помутнение её будет тем значительнее, чем больше концентрация хлорид – ионов в воде. 4. Обнаружение сульфат – ионов. Попытайтесь растворить в исследуемой пробе воды хлорид бария. Если вы не получили прозрачный раствор, значит, в воде присутствовали растворимые сульфаты. 5. Обнаружение солей железа. К 3 - 4 мл испытуемой воды прилейте 1 – 2 мл концетрированной азотной кислоты. Прокипятите 2 – 3 мин для окисления ионов Fe2+ до ионов Fe3+. После чего добавьте несколько капель раствора роданида аммония. Появление красной окраски будет свидетельствовать о наличии растворимых солей железа. 6.Обнаружение солей кальция. К 4 мл исследуемой воды добавьте 2-3 капли концентрированной уксусной кислоты и одну стеклянную лопаточку оксалата аммония. Закройте пробирку пробкой и встряхните. Образуется белый осадок оксалата кальция. Качественное определение главных примесей природной воды позволяет оценить экологическое благополучие водоёма: чем меньше примесей, тем лучше его состояние. II. Практическая деятельность по проекту № Что делали? п/п 1 В пробирку с небольшим количеством воды (2-3мл) опустили синюю и красную Что наблюдали? Лакмусовая бумажка посинела. Выводы 2 лакмусовую бумажки. Воду в пробирке прокипятили 3 Взяли две пробирки, в одну из них налили 5 мл дистиллированной воды, в другую – исследуемую воду. В каждую пробирку прибавили по капле 5% - ный раствор перманганата калия. 4 Добавили несколько капель 2% - ного раствора нитрата серебра в исследуемую воду. 5 Растворяли в исследуемой пробе воды хлорид бария. 6 К 3 - 4 мл испытуемой воды прилили 1 – 2 мл концетрированной азотной кислоты. Прокипятили 2 – 3 мин для окисления ионов Fe2+ до ионов Fe3+. После чего добавили несколько капель раствора роданида аммония. К 4 мл исследуемой воды добавили 2-3 капли концентрированной уксусной кислоты и одну стеклянную лопаточку оксалата аммония. Закрыли пробирку пробкой и встряхнули. 7 После кипячения синий цвет исчез. В пробирке с дистиллированной водой окраска сохранилась. В исследуемой воде окраска исчезла, это указывает на присутствие в ней органических веществ. Незначительное помутнение: выпадение осадка хлорида серебра. Помутнение воды: выпадение осадка сульфата бария. Видимых изменений не обнаружили. Видимых изменений не обнаружили. В воде есть растворённый аммиак. Среда щелочная. В воде присутствуют органические вещества. Такая вода не пригодна для питья. В воде присутствуют хлорид – ионы. В воде присутствуют растворимые сульфаты. Соли железа не обнаружили. Вода не содержит соли кальция. Выводы: исследуемая вода из реки «Табола» не является жёсткой, так как нами не обнаружено присутствие в ней ионов кальция. Мыло и СМС в речной воде пенятся лучше, чем в водопроводной. В речной воде присутствуют органические вещества, хлорид – ионы, сульфат – ионы, что делает воду не пригодной для питья. Литература: 1. О.С. Габриелян. Химия. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений// О.С. Габриелян. – М. : Дрофа, 2010. 2. Подкопаева И.Н. Урок – исследование «Жёсткость воды и способы её устранения». //Химия в школе. – 2010. №9 3. В. И. Толкунов. Химический практикум в средней школе. // Химия в школе. – 1993. №4