Внеклассное мероприятие по химии "Самое удивительное вещество"
методическая разработка по химии (8 класс) на тему

Химический вечер «Самое удивительное вещество»

    Вода!

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. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами….

          Ты самое большое богатство на свете……

                                                       Антуан де Сент-Экзюпери

Учитель. Вода – самое распространенное  вещество на Земле. Почти ¾ поверхности земного шара покрыты водой, образующей океаны, моря, реки, озера. В виде огромных масс снега и льда она лежит круглый год на вершинах высоких гор, в полярных странах, в Антарктиде. В недрах Земли также находится вода, пропитывающая почву и горные породы. Много воды находится в атмосфере. Свинцовые тучи и причудливые облака, дождь, роса и туман – тоже вода.(показ слайдов)

Ведущий. Шла до  войны на экранах кинотеатров веселая кинокомедия «Волга-Волга», и был в ней кадр, когда неунывающий водовоз распевал, подстегивая ленивых лошадей:

Удивительный вопрос:

Почему я водовоз?

Потому что без воды

И ни туды, и ни сюды!

Зрители улыбались, отдельные слова песенки даже стали поговоркой. В этой песенке скрыт глубочайший подтекст, ибо вода для жизни – вещество номер один. Попробуем себе представить, как бы выглядела  наша Земля, исчезни с неё внезапно вода. Мрачные зияющие «глазницы» морских и океанских впадин, покрытые толстым слоем солей, некогда растворенных в воде. Пересохшие русла рек, навек замолкнувшие родники. Горные породы разрушились бы, ведь в их состав входит большое количество воды. Ни кустика, ни цветочка, ни единого живого существа на мертвой Земле. И безоблачное небо необычного цвета. Давайте разберемся: что же собой представляет вода?

(Появляется Волька читает учебник химии).

Волька. Что здесь интересного? Вот целый кувшин воды. Но он какой-то странный!(Открывает кувшин, наливает в чашку воду; образуются клубы дыма, из-за которых появляется Хоттабыч).

Волька. Это ты, Хоттабыч! (Обнимает старика.) У нас сегодня химический вечер, а мне нужно рассказать про воду. Ты поможешь мне?

Хоттабыч. О, Волька! Про воду я знаю все. Иди смело на вечер и слушай меня. (Уходит.)

Класс. На столе приборы, необходимые для проведения опытов. За партами сидят ученики. На первой парте Волька. За столом учителя прячется Хоттабыч. (Входит учитель.)

Учитель. Костыльков, расскажи все, что ты знаешь о воде. (Хоттабыч начинает говорить, Волька слово в слово повторяет за ним).

Волька. Вода, о высокочтимый учитель, самое нужное вещество на Земле. Арабская пословица говорит: где вода иссякла, там и страна приходит в упадок. Туркмены любят такую пословицу: вода дороже алмаза.

Учитель. Костыльков, ты как-то странно отвечаешь. Построй свой ответ, как я вас учила: состав вещества, как его доказать, физические и химические свойства, значение воды.

Хоттабыч. Да простит меня высокочтимый учитель, я постараюсь исправить свои ошибки. Вода – один из четырех элементов, из которых состоит все сущее. (Волька повторяет)

Учитель. Как?! Разве вода – элемент? Сколько элементов известно тебе?

Волька. 108. (Хоттабыч включается в ответ, Волька повторяет.)

 О, высокочтимый учитель, мне известно четыре элемента: вода, огонь, воздух, земля.

Учитель. Что с тобой, Костыльков, уж не заболел ли ты?

Волька. Нет, я здоров.

Учитель. (Замечает Хоттабыча, но не поддает вида, про себя.) Ага! (Вольке.) Откуда же берется вода, по-твоему?

Волька. Еще в 17 веке монах Кирхе, тот, что изобрел зажигательное стекло, объяснял, что вся вода проходит через всю Землю в большом канале. На северном полюсе вода втекает в этот канал, а у Южного вытекает. По подземным потокам вода попадает в колодцы.

Учитель. Значит, мы каждый день умываемся морской водой, которая течет по каналу от Северного полюса? Откуда у тебя такие устаревшие сведения о воде?

Волька. А разве ты не видишь, что я самый старый! (Все смеются, Волька смущен.)

Учитель.    А, Хоттабыч! Так вот кто рассказал нам о взглядах древних на воду! Приглашаем тебя, Хоттабыч, на наш вечер. Садись, уважаемый, где тебе удобно.

Ведущий. Короткая запись Н2О, а сколько трудов положено учеными разных стран ради того, чтобы установить состав воды! Француз Лавуазье пропустил водяные пары через раскаленный ружейный ствол и разложил воду на составные элементы – водород и кислород. Тем самым он впервые доказал, что вода – сложное вещество.

Хоттабыч. Значит, неправ Аристотель, утверждавший, что вода элемент?

Ведущий. Нет, уважаемый Хоттабыч, вода состоит из двух химических элементов и является сложным веществом. Англичане Кавендиш и Пристли синтезировали воду, сжигая водород в кислороде, тем самым они подтвердили состав воды.

Хоттабыч. Водород горит в кислороде. А почему вода не горит?

 Ведущий. Вода является сама продуктом горения – оксидом водорода.

Хоттабыч. А куда же девался флогистон, который содержался в воде?

Ведущий. Никакого флогистона, Хоттабыч  не существует. Химики прошлого придумали флогистон – субстанцию с отрицательным весом – для объяснения процесса горения. Мы теперь знаем, что горение – это экзотермическая реакция, сопровождающаяся выделением большого количества теплоты. А сейчас, Хоттабыч, послушай, что расскажут наши юные химики о воде. Вода – привычное для нас вещество. И в то же время, сколько в ней необычного! Свойства воды не подчиняются общим закономерностям. В её свойствах много отклонений, аномалий. Вода – поразительная жидкость: у неё есть аномалии, то есть отличия от всех других жидкостей! Для воды, будто законы не писаны! Но благодаря её капризам в ней могла развиваться и существовать жизнь.

Аномалия первая. Ближайшие родственники воды – сероводород, селеноводород, теллуроводород – представляют собой газы, которые имеют температуры кипения, и плавления ниже 0 С. Вода плавится и кипит при значительно более высоких температурах. Известно, что на температуру кипения и плавления вещества оказывает влияние его молекулярная масса: с увеличением её повышаются температуры кипения и плавления вещества. Эту аномалию можно объяснить тем, что молекулы воды притягивают атом водорода другой. Связь между молекулами воды называется водородной. За счет  неё молекулы связываются друг с другом и образуют целые группы молекул. Это затрудняет испарение воды, а следовательно, повышает температуру плавления и кипения. ( рисунок)

Аномалия вторая. Вода – единственное вещество, которое при затвердевании расширяется. Поэтому плотность льда меньше плотности жидкой воды. Вот почему лед плавает на поверхности воды. Один кубический дециметр воды при 4 С имеет массу 1000 г, а кубический дециметр льда – 916 г, т.е. замершая вода увеличивает свой объем на одну десятую часть. Эту аномалию воды можно объяснить тем, что с повышением температуры увеличивается число водородных связей между её молекулами. Это приводит к такому расположению молекул воды относительно друг друга, при котором образуются пустоты между молекулами. Кристаллическая решетка льда имеет ажурное строение. Попробуем вообразить, как выглядел бы мир, если бы вода обладала нормальными свойствами и лед бы, как полагается твердому веществу, был бы плотнее жидкой воды. Зимой образовавшийся сверху лед, как более плотный тонул бы, непрерывно опускаясь на дно водоема. Летом же лед, защищенный  толщей воды, не мог бы растаять. Постепенно все озера, пруды, реки, ручьи  превращались бы в гигантские ледяные гроты. Промерзли бы океаны, моря. Наш прекрасный цветущий мир был бы сплошной ледяной пустыней, кое-где покрытой тонким

слоем талой воды. Чудесной аномалией обладает наше удивительное вещество! Благодаря воде  наши водоемы, которые в сильные морозы защищены ледяной крышей, полны жизни.

Аномалия третья. Самое привычное для нас состояние воды – жидкое. Однако из того, что температура кипения воды – её аномальное свойство, следует, что в условиях нашей Земли жидкое и твердое состояния её – также аномалия. Нормальным должно быть только газообразное состояние. Невозможным жителям невозможного мира, в котором все свойства воды были бы нормальными, пришлось бы строить специальные машины, чтобы сжимать такую воду, подобно тому, как делаем мы, получая жидкий кислород. Самое обычное свойство воды оказывается необычным и удивительным, если как следует с ним познакомиться и хорошо разобраться.

Аномалия четвертая. Наличие водородных связей между молекулами затрудняет испарение воды, поэтому у неё очень высокая теплота испарения. (опыт с  несгораемым платком.) Солнце – великий энергетик – нагревает воду всюду, где она есть: в луже, в пруду, в море, в океане. Вода поглощает в своем тонком слое почти всю энергию падающих в неё солнечных лучей и испаряется. Необходимо  много солнечных энергии, чтобы разъединить молекулы воды и превратить её в пар. Нет ни одного вещества, у которого бы удельная теплота испарения была бы больше, чем у воды. Метеорологи подсчитали, что Солнце испаряет на Землю за 1 млн. миллиард тонн воды. Энергия Солнца, поднятая с водяным паром вверх, неминуемо должна выделиться обратно. Каждую минуту водяной пар отдает атмосфере Земли огромное количество энергии. Столько энергии за то же время могли бы выработать 40 млн. электростанций, по миллиону киловатт каждая. Эта энергия, которая переносит сотни миллиардов тонн воды по воздуху в облаках и орошает дождями всю поверхность Земли, за счет неё дуют ветры, возникают бури, рождаются штормы и ураганы.

Аномалия пятая. В кристаллах льда, как и в жидкой воде, каждая молекула воды связана водородными связями с четырьмя соседними. Поэтому при плавлении льда приходится затрачивать большую энергию. Вода имеет высокую теплоту плавления. Удельная теплота плавления льда 335 Дж на 1 г. когда наступает зима, образуется лед, вода отдает энергию, поглощенную при плавлении льда обратно, подогревая землю и воздух, 1л. Воды, превращаясь в лед, подогревает на 10С 250 тыс. литров воздуха. Это смягчает переход к суровой зиме, сильным морозам. Именно благодаря этому замечательному свойству воды на нашей  планете существует осень и весна.

Аномалия шестая. У воды самое высокое поверхностное натяжение из всех жидкостей, кроме ртути. Поверхность воды всегда затянута тончайшей пленкой из молекул, прочно связанных водородными связями. По этой пленке, как по гамаку, бегают водомерки. Измерив, площадь опоры лапок у этих насекомых и их вес, можно обнаружить, что водная пленка выдерживает значительное давления. Силы поверхностного натяжения заставляют воду подниматься из глубины почвы и питать растения. Вода сама поднимает вверх по капиллярным сосудам стволов деревьев и стеблям трав, доставляя растворенные питательные вещества на большую высоту от корней к листьям и плодам.

Аномалия седьмая. Вода – самое распространенное вещество на Земле, и в то же время мы вправе сказать, что на Земле нет чистой воды.  Все, что мы называем водой, - растворы тех или иных веществ в воде. Вода – один из лучших растворителей. В ней растворены газы атмосферного воздуха: азот, кислород, углекислый газ, аргон и другие. В ней растворены сотни различных соединений почти всех элементов периодической системы. В ней взвешены мельчайшие частички пыли. Это мы и называем чистой водой. Растворенные в воде соли придают ей приятный вкус. В воде некоторых источников содержится большое количество растворенных веществ, и она имеет целебные свойства. Это минеральная вода (растворение вещества в воде – физико-химический процесс)

Ведущий.  Подводя итог всему сказанному давайте приведём несколько интересных фактов о воде. (читают по одному):

1. Земля называется «Голубой  планетой», т.к. 70% её поверхности покрыто водой.
2. Без еды человек может прожить около месяца, без воды – не больше 7 дней.
3. Более половины видов животных и растений на Земле обитают в водной среде.
4. Принимая душ в течение 5 минут, вы расходуете 100 литров воды. Наполняя ванну – 150-200 литров. Из оставленного открытым крана выливается за 1 час 1000 литров воды.
5. Одна треть населения мира живёт в районах, испытывающих дефицит воды.
6. Грязная вода, которая обеспечивает благоприятную почву для размножения болезнетворных организмов, подрывает здоровье 1,2 млрд.чел. в год.

Итак, вода – основа жизни. Как сказал Леонардо да Винчи:

« Воде дана волшебная власть стать соком жизни на Земле».

«Вода это жизнь» – гласит старая восточная мудрость. Древние китайские философы приписывали воде высшие моральные качества. Вот некоторые из них:

– Вода – бесцветная и прозрачная, она образец чистоты.
– Вода смывает с человека грязь – в этом её гуманность.
– На вид вода тёмная, а на самом деле она прозрачная – в этом проявляется её совершенство.
– Когда сосуд уже наполнен, то воды добавить нельзя – в этом её справедливость.
– Вода постепенно течёт и останавливается там, где ровная поверхность, – в этом её скромность.
– Вода обнимает вас в летнем пруду, давая прохладу, – в этом её нежность.

Вывод: Воду надо беречь! Это надо понять и запомнить каждому. Беречь воду – это значит беречь жизнь, здоровье, красоту окружающей природы.Вода  нужна всем. Поэтому о воде столько пословиц, загадок, стихов. Ребята задают друг другу загадки и пословицы, читают стихотворения о воде.

                                    Приложение

                  Загадки

• Он всюду: в поле и в саду,

А в дом не попадает.

И никуда я не иду,

Покуда он идет.    (Дождь.)

• Заря-зарница,

      Красная девица,

      По свету ходила,

Следы обронила.

Месяц видел,

Солнце скрало. (Роса.)

• Летит - молчит,

Лежит - молчит,

Когда умрет,

Тогда заревет.       (Снег.)

• Нил долговяз

В землю увяз.       (Дождь.)

              Пословицы о воде

            Царь огонь, да царица водица.

• Спи, царь-огонь, говорит царица-водица.

• Вода и мельницу ломает.

• Вода и землю точит, и камень долбит.

• Огню да воде Бог волю дал.

• С огнем, с водою не поспоришь.

• Дождь не дубинка, не убьет.

Стихотворение о воде  на фоне шума воды.

В кружева будто одеты

Деревья, кусты, провода.

И кажется сказкою это,

А в сущности просто вода…

Безбрежная ширь океана

И тихая заводь пруда,

Каскад водопада и брызги фонтана,

А все это – только вода…

В бирюзовой дали исчезая,

Лебедями плывут облака,

Вот туча идет грозовая,

А в сущности – только вода…