Методическая разработка занятия по теме «Определение органолептических показателей воды»
методическая разработка по экологии (7 класс)

Методическая разработка занятия по теме

«Определение органолептических показателей воды».

Раздел программы Оценка экологического состояния водных объектов

Тип: комбинированный, занятие закрепление и формирования новых знаний умений и навыков

Вид: игровой практикум

Возраст: учащиеся среднего звена

Методы обучения: 

по источнику передачи и восприятия знаний – словесный, наглядный, практический;

по характеру познавательной деятельности - частично-поисковый;

по способу организации учебной работы – игровой лабораторный практикум.

Форма организации учебной деятельности: парная, групповая, фронтальная.

Цель формирование знаний, умений, навыков по определению органолептических показателей воды и значения их в определении качества воды.

задачи

познакомить учащихся с методами определения воды;

развивать умения анализировать, сравнивать, обобщать;

 способствовать воспитанию у учащихся бережного отношения к своему здоровью, интереса к изучаемому предмету.

Предполагаемые результаты:

-овладение учащимися методами определения органолептических показателей воды;

- развитие умений анализировать, сравнивать обобщать в процессе самостоятельного освоения методик;

-осознание значимости прикладных методов для сохранения здоровья.

Приемы деятельности: развивающая игра «Еж», выполнение лабораторного практикума, сравнение органолептические свойства воды из водопровода и из реки по заданным 4 методикам,

Формируемые понятия: органолептический показатели воды: прозрачность, запах, цветность, мутность, пенистость; качество воды.

Оборудование: мультимедийный проектор, модель-аппликация «Биосфера и человек», лабораторная посуда (поднос пробирки, колбы 250-500 мл с пробками, стеклянные цилиндры),

Предмет анализа: вода водопроводная, речная.

Раздаточный материал для учащихся: комплект для учащихся по выполнению лабораторного практикума с методиками по определению органолептических показателей воды: «Определение прозрачности воды», «Определение мутности», «Определение цветности воды», «Определение запаха воды».

 Информационная поддержка: слайдовая презентация

Подготовка оборудования к занятию:

На каждый лабораторный стол (на 2 учащихся) перед занятием помещаются: поднос,

лабораторная посуда, листок белой бумаги, стаканы с водой, методики выполнения лабораторных работ.

Дидактические карточки к развивающей игре «Еж».

Этапы занятия:

1. Организационный этап (5 мин).
2. Повторение ранее изученного материала (10 мин).
3. Введение в практическую работу (10 мин).
4. Практическая работа (15 мин).
5. Подведение итогов занятия (5 мин).

1. Организационный этап.

Вода, у тебя нет ни вкуса,

 ни цвета, ни запаха, тебя

невозможно описать, тобой наслаждаются,

не ведая, что ты такое.

 Нельзя сказать,

что ты необходима для жизни:

 ты – сама жизнь.  

(Антуан де Сент-Экзюпери).

Можно прожить всю жизнь и не попробовать тех или иных деликатесов или экзотических блюд. Однако без такого продукта, как питьевая вода, не сможет обойтись ни один человек на земном шаре.

Более 60 тонн воды выпивает человек за свою жизнь. За месяц каждый из нас выпивает столько же воды, сколько весит сам: (2-3)*30=60-90 килограммов. Наш организм как мощный фильтр пропускает через себя воду.  Этот фильтр работает на клеточном уровне, обеспечивая тонкую очистку поступающей в организм воды от всего, что в ней содержится!

Причиной эпидемий, уносивших в средние века миллионы жизней, было в первую очередь загрязнение воды, возбудителями опасных болезней. К сожалению, проблема качества воды и сегодня остаётся одной из острейших. Качественная водопроводная вода – это здоровье человека. Зная качество водопроводной воды, мы можем принять какие-либо меры по её очистке.

На прошлых занятиях вы познакомились с видами загрязнений природных вод, потребительскими качествами воды, с основными источниками загрязнения воды, органолептическими свойствами воды.

 Вопрос к учащимся: По каким признакам можно определить качество питьевой водопроводной воды в нашем поселке, не используя специальные приборы и реактивы?

Ответы детей (по запаху, цвету, прозрачности). Сегодня на занятии вы познакомитесь с методами определения органолептических показателей воды. Тема нашего занятия «Определение органолептических показателей воды». Каждый из вас сегодня выступит в роли лаборанта-эколога. Приобретенные умения и навыки позволят вам первоначально оценить качество водопроводной и природной воды и могут быть востребованы в разных жизненных ситуациях (например, во время летнего похода в лес и т.д.).  

С целью выявления теоретической подготовки, будущих лаборантов мы проведем опрос. Каждой паре участников дается по заданию.

2. Повторение изученного материала.

Задания для повторения по карточкам:

1.С помощью модели-аппликации необходимо ответить на вопрос: каким образом происходит загрязнение природных вод?

2. Карточка №2 Задача

Ежегодно, вследствие аварий на нефтепроводах и танкерах, промышленных и транспортных выбросов, мойки автомашин, судов, цистерн и трюмов танкеров в Мировой океан попадает около 14 млн т нефти. Один грамм нефти или нефтепродуктов способен образовать пленку на площади 10 м2 водной поверхности. Определите площадь ежегодного загрязнения мировых водоемов.

 (14 млн т составляет 14 000 000 000 000 г нефти. Это количество покроет площадь в 14 000 000 000 000 х 10 м2 = 140 000 000 000 000 м2 или в 140 000 000 км2.)

Информация для сравнения: площадь всех озер Нижневартовского района составляет 3 300 000 км2, а площадь загрязнения в 42 раза больше, чем площадь наших озер.

3. Карточка №3

Собранный на дорогах снег дорожные службы вывозят. Куда можно выгружать этот снег?

Выберите правильный ответ и обоснуйте его:

А на поле;

Б в реку или озеро;

В в специально подготовленные снегоплавильные пункты, снабженные системой очистки;

Г в любое место

4.Карточка №4

Какие способы очистки воды вы знаете (в быту, турпоходе)?

Таким образом, мы выявили виды и источники загрязнений воды, и их отрицательное влияние на здоровье человека.

3. Введение в лабораторный практикум.

Ребята, вам предстоит выступить в роли лаборантов-экологов, чтобы определить органолептические показатели водопроводной и речной воды, сравнить показатели, сделать выводы о качестве воды.

Педагог объясняет, чем обусловлены органолептические показатели воды, в сопровождении слайдовой презентации.

Цветность – естественное свойство природной воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ и комплексных соединений железа.

Запах воды обусловлен наличием в ней летучих пахучих веществ, которые попадают в воду естественным путем или со сточными водами. Практически все органические вещества (в особенности жидкие) имеют запах и передают его воде. Запах по характеру подразделяют на 2 группы, описывая его субъективно по своим ощущениям:

1)естественного происхождения (от живущих и отмерших организмов, от влияния почв, водной растительности и т.п.);

2)искусственного происхождения. Такие запахи обычно значительно изменяются при обработке воды.

Характер и интенсивность запаха

Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных в воде мелкодисперсных примесей – нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения.

Мутность воды обуславливает некоторые другие характеристики воды – такие как:

• наличие осадка
• взвешенные вещества
• прозрачность

Прозрачность, или светопропускание, воды обусловлена ее цветом и мутностью, т.е. содержанием в ней различных окрашенных и минеральных веществ.

Пенистостью считается способность воды сохранять искусственно созданную пену.

Для закрепления полученных знаний проведем игру «Еж».

Развивающая игра «Еж»: даны карточки «цветность», «мутность», «запах», «вкус», «прозрачность», «пенистость», «щелочность», «кислотность», «общая жесткость». Взаимопроверка выполнения задания. Какие из названных свойств воды относятся к органолептическим характеристикам. Нужные карточки поместить на «ежа».

Прежде чем приступить к следующему этапу работы, проведем небольшую релаксацию «Водопад» (приложение 1).

Для выполнения лабораторного практикума вам будут даны методики, соответствующее оборудование. Вы самостоятельно выполняете работы, результаты записываете в ведомости. Одни учащиеся будут исследовать водопроводную воду, другие речную.

Проведение краткого инструктажа по обеспечению безопасности во время практической работы (беседа с учащимися).

Вопросы к учащимся:

1. Перечислите, с какой лабораторной посудой вы будете работать на занятие.

2. Какие меры предосторожности необходимо соблюдать при работе с посудой из стекла?

3. Какую первую помощь нужно оказать при порезах?

4. Лабораторный практикум.

Группа из 8 учащихся делится на 2 группы для выполнения анализа речной и водопроводной воды. Внутри группы работают парами. С целью получения более точных конечных результатов исследования, он проводится несколькими парами.

Педагог предоставляет алгоритм выполнения лабораторного практикума (приложение 2). Учащиеся знакомятся с методиками выполнения практических работ, получают образцы воды из водопровода, речной воды, записывают результаты проведенных анализов в ведомости. При необходимости педагог консультирует учащихся.

5. Подведение итогов занятия

На заключительном этапе: учащиеся приводят в порядок рабочие места, подводят итоги занятия, сообщают полученные результаты, сравнивают органолептические показатели водопроводной и речной воды.

Таблица №

Сравнение органолептических показателей водопроводной и речной воды.

Прежде чем, сделать вывод, давайте вспомним каковы требования СанПиН к питьевой воде?

Требования к питьевой воде: прозрачна, бесцветна, освежающего вкуса, без запаха, взвешенных частиц не более 1,5 мг/л, органических веществ не более 3 мг/л, содержание хлора не более 0,5 мг/л.

Делают вывод: речная вода по органолептическим показателям не пригодна для питья, она требует дополнительной очистки.

Однако, органолептических показателей воды недостаточно для определения безопасности употребления для здоровья.  По данным ежегодных государственных докладов о санитарно-эпидемиологической ситуации в Российской Федерации, а также по данным различных исследований, каждая пятая проба водопроводной воды, взятая для контроля, не соответствует требованиям безопасности по химическому составу и каждая десятая проба – по микробиологии. В воде регулярно обнаруживаются возбудители таких опасных инфекционных заболеваний, как дизентерия, гепатит А, ротовирусные инфекции и др.

Проблемным вопросом следующего занятия является «Как можно повысить степень очистки воды?». Для этого вам необходимо обратиться к информационным источникам и подготовить сообщение.  

Педагог подводит итоги занятия в соответствии с его целями и задачами

Литература для педагога:

1.Бельдеева Л.Н. Экологический мониторинг: Учебное пособие./- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000. – 113 с.

2.Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами – СПб.: «Крисмас+». 1999.

3. Экология России. Хрестоматия./Сост. В.Н.Кузнецов. – М.: АО «МДС», 1996.

4. Квасничкова Д., Калина В. Схемы по экологии и методическая разработка к ним./Наглядное пособие для школьных курсов базовых дисциплин. (Пер. с чешск.). – М.: Устойчивый мир. 2001. – 78 с., 60 табл. (Библиотека журнала «Экология и жизнь»).

5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Ролевые игры по экологии. Пособие для

учителей. – М.: Устойчивый мир, 2000.

6. Обзор «Состояние окружающей среды и природных ресурсов в

Нижневартовском районе в 2000-2002 гг.

7. Физкультминутки / авт-сост. С.А. Левина, С.И. Тукачева. – Волгоград: Учитель, 2008. – 67 с.

8. Экологический словарь: Авторы-составители: С.Дятлицкий, И. Зайонц, Л. Чертоков, В. Экзерьян. Москва, 1993, Конкорд Лтд-Экопром.
9. Экология.10-11 кл. Учебник для общеобразовательных учреждений/ А.Т.Зверев. – М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век», 2004.

Литература для учащегося:

1.Квасничкова Д., Калина В. Схемы по экологии и методическая разработка к ним./Наглядное пособие для школьных курсов базовых дисциплин. (Пер. с чешск.). – М.: Устойчивый мир. 2001. – 78 с., 60 табл. (Библиотека журнала «Экология и жизнь»).

2.Обзор «Состояние окружающей среды и природных ресурсов в Нижневартовском районе в 2000-2002 гг.

3.Экология.10-11 кл. Учебник для общеобразовательных учреждений/ Т.Зверев. – М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век», 2004.

Приложение 1

Аутотренинг-релаксация «ВОДОПАД»

Сядьте поудобнее и закройте глаза. Глубоко вдохните и выдохните...

Представь себе, что ты стоишь возле водопада. Но это не обычный водопад. Вместо воды в нем падает вниз мягкий белый свет. Теперь представь себя под этим водопадом и почувствуй, как этот прекрасный белый свет струится по твоей голове... Ты чувствуешь, как расслабляются твой лоб, затем рот, как расслабляются мышцы шеи.

Белый свет течёт по твоим плечам, затылку и помогает им стать мягкими и расслабленными.

Белый свет стекает с твоей спины, и ты замечаешь, как и в спине исчезает напряжение, и она тоже становится мягкой и расслабленной.

А свет течёт по твоей груди, по животу. Ты чувствуешь, как они расслабляются, и ты сам собой, без всякого усилия, можешь глубже вдыхать и выдыхать. Это позволяет тебе ощущать себя очень расслабленно и приятно.

Пусть свет течёт также по твоим рукам, по ладоням, по пальцам. Ты замечаешь, как руки и ладони становятся все мягче и расслабленнее. Свет течёт и по ногам, спускается к твоим ступням. Ты чувствуешь, что и они расслабляются и становятся мягкими.

Этот удивительный водопад из белого света обтекает всё твое тело. Ты чувствуешь себя совершенно спокойно и безмятежно, и с каждым вдохом и выдохом ты всё глубже расслабляешься и наполняешься свежими силами... (Пауза 30 секунд.)

Теперь поблагодари этот водопад света за то, что он тебя так чудесно расслабил... Немного потянись, выпрямись и открой глаза.

Приложение 2

Лабораторный практикум

 «Определение органолептических показателей воды»

Цель: сравнить органолептические показатели водопроводной и речной воды.

Задание: выполнить 4 лабораторные работы, результаты оформить в ведомости, сравнить полученные данные, сделать выводы  

 Лабораторная  работа №1 «Определение прозрачности воды».

Оборудование: колба с диаметром дна около 10 см, прибор для определения прозрачности воды, исследуемые пробы воды речной и водопроводной в лабораторных емкостях.

Выполнение работы:

1. Перелейте исследуемую пробу воды в колбу 2/3 объема. Дайте пробе отстояться (5-7) минут.
2. Осторожно поставьте сосуд с водой на определитель прозрачности. Внимательно рассмотрите кружок через слой воды.

3. Запишите, на каких секторах вы можете различить три заштрихованных овала. Результаты заносятся в ведомость.

Лабораторная  работа №2 «Определение мутности»

Оборудование: пробирка стеклянная, лист темной бумаги (в качестве фона).

Выполнение работы:

1. Заполнить пробирку водой выбранной для объекта исследования (речной или водопроводной) до высоты 10-12 см.
2. Определить мутность воды, рассматривая пробирку сверху на темном фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном). Выбрать подходящее  показатели из приведенных в табл. 2

Таблица 2.

Мутность воды

3. Результаты заносятся в ведомость.

Лабораторная  работа №3 «Определение цветности воды»

Оборудование: пробирка стеклянная высотой 15-20 см., лист белой бумаги (в качестве фона).

Выполнение работы:

1.  Заполните пробирку водой, до высоты 10-12 см.
2. Определить цветность воды, рассматривая пробирку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном). Отметить наиболее подходящий оттенок из приведенных в табл.3, заполните ведомость.

Таблица.3

Цветность воды

Лабораторная работа №4 «Определение запаха воды»

Оборудование:  колба на 250-500 мл. с пробкой.

Выполнение работы:

1.  Наполнить колбу  водой на 1/3 объема, закрыть пробкой.
2. Взболтать содержимое колбы вращательным движением руки.
3. Открыть колбу и сразу же определить характер и интенсивность запаха. Воздух вдыхать осторожно, не допускать глубоких вдохов! Если запах сразу не ощущается или возникают затруднения с его обнаружением (запах неотчетливый), испытание можно повторить, нагрев воду в колбе до температуры 600С, опустив колбу в горячую воду. Предварительно вынуть из колбы пробку.
4. Интенсивность запаха определить по 5-балльной шкале согласно табл.4.

Таблица 4.

Таблица для определения характера и интенсивности запаха

Ведомость

Определение органолептических показателей воды

Дата_______                                Источник воды___________________

Ф.И. лаборантов________________________________________________

1. Прозрачность воды (после 10 минут отстаивания):

• Сектор №4 (очень мутная)
• Сектора №3,4 (мутная)
• Сектора №2,3,4 (мутноватая)
• Сектора №1,2,3,4 (прозрачная)

2. Определение мутности

• Мутность не заметна
• Слабо опалесцирующая
• Опалесцирующая
• Слабо мутная
• Мутная
• Очень мутная

3. Обследование на цветность (поставьте галочку напротив правильного ответа):

• Слабо-желтоватая
• Светло-желтоватая
• Желтая
• Интенсивно-желтая
• Коричневая
• Красно-коричневая
• Бесцветная, прозрачна.

4. Определение запаха (поставьте оценку интенсивности запаха, согласно таб.3)

• _______________

Вывод: