11 клас (рівень стандарту) "Охорона навколишнього середовища під час переробки та використання вуглеводневої сировини"

11 клас ( рівень  стандарту )

Урок №10

Охорона  навколишнього  середовища  від  забруднень   при  переробці  вуглеводневої  сировини  та  використанні  продуктів  її  переробки .

Мета : розкрити  можливості  розв’язування  технологічних , хімічних  і  екологічних  проблем  засобами  природничих  наук  на  прикладі  забруднення  довкілля  продуктами  використання  вуглеводневої  сировини ; розвивати  цілісно – мотиваційну  сферу  особистості ; сприяти  екологічному  вихованню  школярів .

Обладнання : комп’ютер , проектор , учнівські  презентації , таблиці , схеми

карти  досліджень , фізична  карта  України .

Тип  уроку : вивчення  нового  матеріалу .

Форми , методи  та  методичні  прийоми : робота  в  групах , пошукові  дослідження , мозковий  штурм , «Мікрофон» , експрес – опитування , дискусії .

Хід  уроку

І . Організаційний  момент .

ІІ . Актуалізація  опорних  знань

Метод  «Експрес – опитування»

1 . Усні  запитання :

-  Покажіть  на  карті  родовища  природного  газу , нафти  та  кам’яного вугілля  в  Україні .

- Природний  газ , нафта  та  вугілля  належать  до  «енергохімічних  ресурсів» . Як  ви  розумієте  цей  термін ?

- Який  хімічний  склад  нафти ? кам’яного  вугілля ?

- Назвіть  основні  нафтові  фракції .

- Які  основні  продукти  коксування  кам’яного  вугілля ? Де  вони  використовуються ?

- На  основі  яких  властивостей  є  можливою  перегонка  нафти ?

- Який  український  хімік  займався  дослідженням  складу  нафти  і  продуктів  її  переробки ?

2 . Письмові  завдання :

- Наведіть  хімічні  рівняння , які  описують  застосування  природного  газу .

- Запишіть  рівняння  реакцій  крекінгу  гексадекану  (С16Н34)  до  вуглеводнів  з  низькою  молекулярною  масою .

- Складіть  рівняння  реакцій  повного  окиснення  пропану  та  бутану .

( Відповіді  та  рівняння  реакцій  для  перевірки  виводяться  на  екран.)

ІІІ . Мотивація  навчальної  діяльності

Учитель . Виконуючи  письмове  завдання , ви  пригадали , що  при  згорянні  вуглеводнів  утворюється  вуглекислий  газ . Куди  він  потрапляє  та  що  з  ним  в  подальшому  відбувається ? Які  шкідливі  речовини  також  утворюються  при  переробці  та  використанні  горючих  корисних  копалин?

Проведемо  пошукову  роботу  і  дамо  відповіді  на  ці  запитання , а  також  спробуємо  знайти  шляхи  захисту  довкілля  від  забруднень .

IV . Вивчення  нового  матеріалу

Вчитель . На  екрані  подано  об’єкт  дослідження  та  мету  нашого  уроку . Ознайомтеся  з  ними .

Обєкт  дослідження : вуглеводнева  сировина , продукти  переробки 

Мета : дослідити  вплив  переробки  та  використання  горючих  корисних  копалин  на  навколишнє  середовище .

Запитання : Що  ми  маємо  на  увазі  під  поняттям  «навколишнє  середовище»?(Жива  і  нежива  природа)

Чи  можете  ви  назвати  джерела  його  забруднення ?(Учні  висловлюють свої  думки , вказують  фактори  забруднення , обговорюють  їх  і  приходять до  висновку , що  діяльність  людини  дуже  часто шкодить  довкіллю).

Вчитель . Для  розв’язання  проблеми  нашого  уроку  працювати  будемо  за  таким  планом :

1 . Дослідити , які  шкідливі  речовини  утворюються  при  переробці  та  використанні  вуглеводневої  сировини .

2 . На  що  і  як  вони  впливають , які  зміни  викликають  в  живій  і  неживій  природі .

3 . Яким  чином  можна  охороняти  довкілля  і  покращити  його  екологічний  стан .

  Для  ефективної  пошукової  роботи  і  досліджень  задіяні  4 групи : «Хіміки» , «Біологи» , «Екологи» , «Експерти», які  мали  домашнє  завдання – дослідити  проблему , що  вивчається .

Повідомлення  груп

Група  «Хіміки»

Дослідницька  картка

1 . Дослідіть  чинники  забруднення  при  переробці  та  використанні  нафти , природного  газу  та  вугілля .

2 . Опишіть  властивості  сполук  Карбону ( СО2 , СО , СН4 ).

3 . Опишіть  властивості  сполук  Сульфуру  (Н2S , SO2 )  та  оксидів  Нітрогену (NO , NO2) .

(Учні  повідомляють  результати  пошуку  відповідей  на  запитання  і  демонструють  свої  презентації) .

Вчитель . Пропоную  більш  конкретно  дізнатися  про  вплив  названих  сполук  на  живі  організми .

Група  «Біологи»

Дослідницька  картка

1 . Дія  СО , СО2  та  СН4  на  організм  людини .

2 . Вплив  Н2S , SO2 , NO , NO2  на  людину .

3 . Які  з  зазначених  речовин  завдають  шкоди  рослинам , грунтам , водоймам  та  їх  мешканцям .

(Учні  діляться  результатами  досліджень  і  вказують  наслідки  забруднення  навколишнього  середовища  цими  сполуками).

Вчитель . Внаслідок  збільшення  спалювання  органічних  речовин  та  зменшення  кількості  фотосинтезуючих  організмів (зменшення  площі  лісів,

загибель  водоростей  морів  та  океанів  через  забруднення  вод)   у  повітрі  збільшується  кількість  шкідливих  речовин , зокрема  вміст  вуглекислого  газу  збільшився  на  17% (наприкінці  ХХ століття) . Які  глобальні  екологічні  проблеми  виникли  перед  людством  внаслідок  цього ? Вислухаємо  екологів , які  поділяться  з  нами  інформацією  і  результатами  своїх  досліджень . 

Група  «Екологи»

Дослідницька  картка

1 . Парниковий  ефект  та  його  наслідки .

2 . Фотохімічний  смог , кислотні  дощі , дим .

3 . Чому  людина  є  найбільш  вразливою  ланкою  в  навколишньому  середовищі ?

(Учні  повідомляють  результати  пошуку  відповідей  на  запитання  і  демонструють  результати  досліджень).

Вчитель . Нинішня  екологічна  ситуація  складна . Потрібно  шукати  шляхи  охорони  навколишнього  середовища . Як  ви  гадаєте , чи  варто  розвивати  хімічну  промисловість  та  теплоенергетику ? Можливо  краще  зупинитися  поки  не  пізно ? Для  пошуку  виходу  з  цього  становища  прошу  вносити  пропозиції  та  висловлювати  ваші  ідеї . 

(Учні  вносять  пропозиції , які  записуються  на  аркушах  паперу , прикріплених  до дошки . Після  обговорення  пропозицій  та  ідей група «Експерти»  робить загальний  висновок .)

Група «Експерти»

1 . Способи  запобігання  утворення  шкідливих  забрудників .

2 . Використання  альтернативних  джерел  енергії .

3 . Переваги  та  недоліки  кожного  із  способів .

Висновок  «Експертів» : природа  не  знає  про  поділ  на  науки . Вона – єдина  і  неповторна . ЇЇ  пізнання  та  охорона  вимагають  колективних  зусиль  представників  усіх  природничих  наук  і  всіх  держав  світу . У  1992  році  у  Ріо – де – Жанейро  конвенцію  з  питань  зміни  клімату  підписали  160 країн .

V . Закріплення  вивченого  матеріалу

Робота  з  таблицею

Використовуючи  знання , отримані  на  уроці , заповніть  таблицю.

Розвяжіть  задачу

Для  добування  електроенергії  на  теплоелектростанції  протягом  години  спалюється  1т  вугілля , в  якому  вміст  сірки  за  масою  становить  3% . Яка  маса  Сульфур (IV) оксиду  потрапить  в  атмосферу  за  добу ?

(Відповідь : 1,2т  SO2)

Таблиця

Формула	Назва сполуки	Фізичні  властивості	Застосування . Вплив  на  довкілля
		Безбарвний  газ , без  запаху , важчий  за  повітря  в  1,5раз , добре  розчиняється  у  воді .
СО
			Утворює  кислотні  дощі , змінює  кислотність  середовища. Застосовують  для  виробництва  H2SO4
	Нітроген (IV) оксид

VI . Рефлексія

Прийом  «Мікрофон»

-         Де  і  як  ви  зможете  використати  отримані  знання ?

-         Чи  вплинуть  ваші  знання  на  вибір  майбутньої  професії ?

-         Чи  достатньо  лише  однієї  природничої  науки  для  вибору  вашої  професії ?

-         Зробіть  загальний  висновок  з  того , що  ви  сказали .

VII . Домашнє  завдання

1 . Вивчіть  матеріал  підручника .

2 . Розвяжіть  задачу : Протягом  одного  року  в  атмосферу  планети  потрапило  6,5 млрд тон  вуглекислого  газу . Яку  масу  кисню  могли  б  утворити  з  нього  рослини  в  процесі  фотосинтезу  за  умови  засвоєння  6% СО2 ?