microbik.ru
1
Человеческий разум и его деятельность становятся определяющим фактором развития биосферы

В. И. Вернадский

Творческий вечер – исследование

«Водные ресурсы – богатство Тамбовской области»

Автор:

учитель химии МОУ СОШ № 2

г. Мичуринска Тамбовской области

Ольга Валерьевна Ушакова


Мичуринск, 2009 г.
Вводная беседа

«Лик планеты меняется глубочайшим образом. Создается стадия ноосферы. Сейчас в биосферной оболочке происходит бурный расцвет, дальнейшая история которого представляется нам грандиозной». Эти слова принадлежат великому натуралисту, гениальному мыслителю, который доказал, что связь человека и окружающего мира неразрывна, что он един с природой, а его разум – явление закономерное.

Да и не может быть иначе, ведь мы живем в одной системе с природой, окружающей нас. А Тамбовская область – один из красивейших уголков земного шара!

Меняются времена года, пульсирует природа, бьется неустанно сердце родной земли. И, словно по кровеносным сосудам, течет жизненная влага, живая вода.

(СЛАЙД 1 Карта тамбовской области)

Проблема: 75% поверхности суши Земного шара покрыто водой. Но сколько из нее является доступной нам?

Работа со схемой:

СЛАЙД 2

Попробуем найти соответствие между природными источниками воды и их процентным содержанием.

ПРОЦЕНТНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ПРИРОДНЫЕ ИСТОЧНИКИ


(реки, атмосферная влага, озера, подземная влага, ледники, океаническая вода)

Получается, что доступной воды совсем мало: 2, 9% с ледниками вместе.

Проблема: А какую долю территории Тамбовской области покрывает вода?

Оказывается, 42,8% территории области покрыто водными массивами, и они все доступны! Мы – богачи!

СЛАЙД 3




Рис 1. Распределение суши и воды на территории Тамбовской области
Проблема: Ну и как же мы распоряжаемся нашим богатством? На что расходуем водные ресурсы?

По тамбовской области 20% расходуется на коммунально – бытовые, 30% - на производственные и 50% на хозяйственно – питьевые нужды.

СЛАЙД 4

Рис 2. Сферы потребления воды в Тамбовской области
Следовательно, большую часть воды мы потребляем для себя.

Проблема: А сколько же литров составляет вклад каждого в общий объем расходуемой воды в домашних условиях?

Проведем самоисследование. Вам даны схемы – анкеты, с помощью которых постарайтесь подсчитать количество литров воды, израсходованных вами за последние сутки. Не забывайте, что подсчет ведется приблизительно.

Таблица 1

Расчет объема воды, потребляемой ежедневно на 1 человека


Вид деятельности

Статистические данные

Ваши данные

Ванна

135 л




Душ (водопровод)

19 л в минуту




Стиральная машина (автомат)

170 л




Стиральная машина

80 л




Мытье посуды (ручное)

40 л




Мытье посуды (машинное)

46 л




Смыв туалета

6 л за 1 раз




Приготовление пищи

5 л в день




Блиц – опрос: Каковы получившиеся результаты?

И это только в домашних условиях.

По средне статистическим данным каждый городской житель нашей страны расходует 150 л, а в сельской местности до 60 л в сутки.

Рассчитаем, средние показатели расхода воды в домашних условиях жителями области.

Задание: Зная, что в области проживает 1178400 человек, подсчитаем, сколько литров воды расходуется в сутки по всей области только на бытовые нужды?

Статистический анализ – вывод: много или мало?

Релаксация

По – моему, математические расчеты вас немного утомили, и поэтому предлагаю вам немного отдохнуть. Человек должен жить в гармонии с собой и с окружающим миром. Для того, чтобы ощутить единство с природой, я предлагаю вам послушать музыку и нарисовать в своем сознании какой – либо образ. Закройте глаза и перенеситесь ненадолго в мир красоты и спокойствия.

Используется музыка из альбома Vangelis.

Блиц – опрос: Поделитесь своими впечатлениями, какие картины возникли перед вами?

Возвращаемся к нашей теме.

Проблема: Мы выяснили, что потребляем воду в достаточном количестве. Но в каком экологическом состоянии она находится?

Исследование

Предлагаю провести мини – исследование. Мы сегодня набрали в колбу местную воду. Я не думаю, что она сильно отличается от водопроводной воды любых других районов области. Приглашаю желающих поработать в группах по исследованию физических и некоторых химических показателей данного образца воды.

Создаются группы – работа по карточкам

Перед каждой группой поставлены разные задачи и предложена соответствующая методика эксперимента.

Группе № 1 предлагается изучить физические показатели данного образца воды.

Карточка

Изучите физические свойства водопроводной воды по плану:

  1. Определите агрегатное состояние вещества при н.у.

  2. Изучите цвет вещества и его прозрачность

  3. Определите наличие запаха

  4. Рассмотрите, имеется ли осадок или помутнение

Сделайте вывод о чистоте выданного образца воды.

Задание: а мы пока можем вспомнить, какие физические свойства присущи чистой воде?

(бесцветная, прозрачная жидкость, без запаха, без вкуса, можно вспомнить температуры кипения и плавления).

Обратить внимание на то, что в химической лаборатории нельзя пробовать даже воду на вкус!

Анализ результатов группы – 1

Каковы качественные характеристики исследуемого образца воды?

(Перечисляют) → вывод (чистая или грязная визуально).

Группа № 2 работала по определению значения рН воды.
Карточка

Изучите среду выданного вам образца воды по плану:

  1. Опустите лакмусовую бумажку в химический стакан с образцом воды

  2. Рассмотрите окраску, появившуюся на краешке бумаги

  3. Сравните цвет со стандартной индикаторной шкалой

  4. Оцените полученные результаты

Сделайте вывод о чистоте данного образца воды.

Вопросы:

  • Что показывает рН? (среду раствора)

  • Какой промежуток значений рН считается наиболее пригодным для питьевой воды?

(от 6,2 до 7, 4).

Анализ результатов группы – 2

Какой показатель кислотности у нашего образца воды?

Формулируется вывод о среде раствора и степени ее выраженности.

Сообщение о результатах предварительного эксперимента.

СЛАЙД 5

Рыбы могут существовать в воде с интервалом значения рН от 5 до 9, а серьезные рыболовы – спортсмены ищут для рыбной ловли водоемы с рН от 6,5 до 8,2.

Мы заранее провели сравнительный анализ кислотности воды, взятой из нескольких рек Тамбовской области. (СЛАЙД 6)

Таблица 2

Результаты исследования уровня кислотности воды в реках Тамбовской области


Название реки, ее местонахождение

Значение рН

Иловай (Ярковское лесничество Мичуринский район)

7

Лесной Воронеж (с. Никольское Мичуринский район)

8

Алешня (с. Хоботово Первомайский район)

5

Челновая (Тамбовский район)

7

Цна (Сампурский район)

6

Ворона (Инжавинский район)

7

Оказалось, что значения рН колеблются от 5 до 8. Наиболее кислой оказалась среда воды в реке Алешня недалеко от с. Хоботово Первомайского района, вероятно, из – за близости к сельскохозяйственным угодьям, а наиболее щелочной – в реке Лесной Воронеж из – за промышленных сбросов, проводимых в районе с. Никольского Мичуринского района.

В целом, можно сделать вывод, что среда водных бассейнов рек Тамбовской области вполне подходящая для обитания в них растений и животных.

Проблема: чем вызваны, на ваш взгляд, различия в показателях рН в разных водоемах?

(содержанием в них различных веществ, ионов)

Поработаем совместно. Выберите, пожалуйста, из предложенного перечня ионы, которые при содержании в воде наносят ущерб здоровью человека.

СЛАЙД 7

Катион железа (III)

Катион кальция

Сульфат – ион

Хлорид – ион

Катион свинца (II)

Ион натрия

Катион ртути (II)

Фосфат - ион

Обратите внимание, что большинство ионов определенном количестве необходимы живым организмам, не считая ионы свинца и ртути, которые даже в малых дозах способны вызвать тяжелейшие отравления.

Главный вопрос: каковы эти нормы и выдерживаются ли они в наших водоемах?

СЛАЙД 8

Таблица 3

ПДК некоторых ионов, присутствующих в воде


Ионы в воде

Норма

SO4-2

250 мг/л

NO3-

40 мг/л

Cl-

25 мг /л

Cu2+

0, 1 мг/л

Fe+3

0,2 мг/л

Предлагаю ознакомиться с результатами исследований группы № 3.

Карточка

Определите наличие некоторых ионов в образце воды

  1. Проведите эксперимент, прочитав инструкции в таблице.

Таблица 4

Методика лабораторной работы по химическому анализу состава воды


опыта

ионы

Инструкция

Данные для сравнения (мг/л)

Результат

1


SO4-2

К образцу воды добавьте 1 – 2 капли BaCl2 и HCl. Слегка встряхните смесь, подождите.

Слегка муть через несколько минут: 1 – 10;

Слегка муть: 10 – 100;

Сильная муть: 100 – 500;

Большой осадок: более 500




2


Cl-

К образцу воды добавьте 1 – 2 капли AgNO3 + HNO3. Слегка встряхните.

Слегка муть: 1 – 10;

Сильная муть: 10 – 50;

Хлопья: 50 – 100;

Осадок: больше 100






3



Fe+3

К образцу воды добавьте 1 – 2 капли HCl + KSCN. Слегка встряхните

Светло – желтый раствор: 0,095 – 0,4;

Желто – красный: 0,4 – 1;

Красный раствор: 1 – 3;

Ярко – красный 3 - 10




2. Сделайте вывод о качественном состоянии воды

Анализ результатов группы - 3

Сравнить полученные результаты с ПДК по данным ионам, сделайте вывод о чистоте воды и пригодности ее к применению для питьевых нужд.

Общий вывод: В каком экологическом состоянии находится питьевая вода в среднем по Тамбовской области и пригодна ли она для питьевых нужд.

К сведению: В Тамбовской области пробурено несколько скважин, дающих лечебную минеральную и питьевую воду. В Инжавино и с. Никольском Мичуринского района действуют санатории с водолечебницами, а также выпускается минеральная лечебно – питьевая вода «Мичуринская» и «Золотая корона».

Проблема: Возникает вопрос: «Зачем из года в год проводятся исследования состояния воды? Плохое оно или хорошее… На что оно влияет?»

  • Здоровье людей

  • Растительный и животный мир

  • Климат

  • Как следствие: здоровье людей и т. д.

Вот и опять мы подошли к взаимосвязи всего в окружающем нас мире.

Проблема: Как не допустить разрушения всего, что окружает нас и, в том числе, водных богатств?

  • Мониторинг (наблюдение за состоянием рек).

Плохое, состояние реки трудно не увидеть, а кто и что помогает нам увидеть экологическую чистоту водоема?

(растения и животные – индикаторы)

Работа с рисунками на слайдах.

Дайте название организмам, изображенным на рисунках.

СЛАЙДЫ 9-11

Беззубка

Рак

Кувшинка белая

По нашим наблюдениям, за последние 2 – 3 года в некоторых водоемах Тамбовской области улучшилось состояние воды, о чем свидетельствуют возродившиеся белые кувшинки и увеличение числа особей раков.

  • Охрана редких видов – создание Красной книги Тамбовской области, куда включены 18 видов млекопитающих, 76 видов птиц, 12 видов рыб и т. д.

Фронтальная работа с карточками. Проверим ваши знания редких и исчезающих видов, обитающих в водоемах или около них, и занесенных в Красную книгу Тамбовской области.

Если вид, изображенный на слайде, на ваш взгляд, занесен в Красную книгу, поднимите красную карточку. Если он не является редким и исчезающим, - зеленую.

Для работы предлагаются следующие виды:

СЛАЙДЫ 12-21

Утка кряква

Цапля рыжая

Белокрынник

Кувшинка белая

Кувшинка желтая

Бобр

Выдра

Подкаменщик обыкновенный

Окунь обыкновенный

Лягушка съедобная

(подчеркнуты виды, занесенные в Красную книгу Тамбовской области)

Вывод об уровне знаний обучающихся редких и исчезающих видов животных и растений Тамбовской области.

  • Создание водных заповедников.

На территории Тамбовской области существует 5 боброво – выхухолевых заказников, 9 крупных рыбхозов и 1 Воронинский заповедник – государственный памятник природы, во флоре и фауне которого выявлено большое количество видов, занесенных в Красную книгу Тамбовской области.

СЛАЙД 22


Рис. 3 Карта охраняемых объектов природы на территории Тамбовской области
Ворона входит в число 10 самых чистых рек России, и ее воду можно использовать для питья без очистки и кипячения. Она служит не только научно – исследовательским объектом, предметом эстетического вдохновения, но и примером возможного экологического будущего всего водного бассейна области.

Итог: Нам всегда предоставляется право выбора, в том числе и своего будущего. Какое оно будет – решать нам!

«Человеческий разум и его деятельность становятся определяющим фактором развития биосферы» -, Владимир Иванович Вернадский

Видеофрагмент из Большой энциклопедии Кирилла и Мефодия www.KM.ru

В связи со всем выше сказанным у меня родились следующие строки:

Журчит ручей в блаженстве от дождя.

Он мал, но весел, - без него нельзя.

И птица подлетит испить воды,

И звери оставляют здесь следы.

Бежит ручей, и, в брызгах пробудясь,

Порхают бабочки, восторгом заразясь.

На берегу, очнувшийся от грез,

Раскрылся лютик под листвой берез.

Ползет улитка, к влаге торопясь,

Играют рыбки, стайкою резвясь.

И ива старая, склонившись над водой,

Как мать пытается укрыть ручей листвой.

Бежит ручей, свободный от забот.

Однажды человек к нему придет

Умыться, посидеть, испить воды,

И отдохнуть от вечной суеты.

Увидев лучик через сеть ветвей,

Подумает: «И я – такой ручей,

И нет сирот у нашего Отца,

Ведь все мы дети одного Творца!

(стихотворение авторское)
Используемая литература:

1. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. - М.: Академия, 2000. - 385с.

2. Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М.С. Гиляров. – М.: Советская энциклопедия, 1986. – 831 с.

3. Вернадский В.И. Очерки по истории современного научного мировоз-зрения 1902-1903 гг. // В.И Вернадский. Избранные труды по истории науки.- М.: Наука.– 1981 г.- с.32-172.

4. Вернадский В. И. Химическое строение Биосферы Земли и ее окружения /В. И. Вернадский.- М.: Наука.- 2001 г.- 376 с.

5. Доклад о состоянии окружающей природной среды и использовании природных ресурсов Тамбовской области в 2000 году / Комитет природных ресурсов по Тамбовской области. – Тамбов, 2001.–150 с.

6. Ерыгин Д. П., Назаренко В. М. Изучение вопросов экологии и охраны природы в курсе химии средней школы: Пособие для учителя.- М.: изд. НИИ школ МНО РСФСР, 1989.- 141 с.

7. Пасечник В. В. Школьный практикум. Экология. 9 класс- М.: Дрофа.- 1998.- 61 с.

8. Константинов, В.М. Охрана природы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.М. Константинов. – М.: ИЦ Академия, 2000. – 240 с.

9. Пискарева С. К. Аналитическая химия: Учебн. Для сред. Спец. Учеб. Заведений/ С. К. Пискарева, К. М. Барашков, К.М. Ольшанова.- 2-е изд., перераб. И доп.- М.: Высшая школа, 1994.- 384 с: ил.

10. Реки Тамбовской области: Каталог / Под ред. проф. Н.И. Дудника; Тамбовский областной совет Всероссийского общества охраны природы; Областное отделение педагогического общества РСФСР. – Тамбов, 1991. – 17 с.

11. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию: Пер с нем. /Г. Фелленберг.- М.: Мир, 1997.- 232 с.

12. Яценко Н. В., Петрищева Л. П., Попова Е. Е. Экологический проект «Лесной водоем» в летнем лагере//Летняя педагогическая практика в детском экологическом лагере: учебно – методическое пособие/ авт.- сост. В. Н. Яценко.- Мичуринск: МГПИ, 2006.- 138 с.