Окружающая среда и здоровье человека
Диляра АГЛИУЛЛИНА,
учитель биологии и химии Байрякинской средней школы Ютазинского района
Человек, являясь составной частью человеческого общества, существует в определенной окружающей среде. Из нее он получает все необходимые средства существования и находится в сложных взаимосвязях. В настоящее время эти взаимосвяи настолько усложнились, что породила глобальную проблему, получившую название «экологическая проблема» которая связана с ухудшением качественных характеристик человека природной среды. Это происходит в результате развития научно-технического прогресса, истощения природных ресурсов, нарушения естественных экологических взаимосвязей в природе. На этом уроке мы хотели экспериментально выяснить влияния окружающей среды на организм человека
Цель урока: определить степень влияния окружающей среды на здоровье человека и возможности использовании её факторов для укрепления здоровья, развить исследовательские навыки учащихся, воспитать чувство бережного отношения к природе
Задачи:
          образовательная: формирование у обучающихся знаний об особенностях антропогенного фактора загрязнения окружающей среды, его основных источниках и негативных последствиях, способствующих дальнейшему формированию научного понимания окружающего мира;
           развивающая: развитие умения выделять главное в изучаемом материале и уметь исследовать вещества в ходе групповой работы;
           воспитательная: формирование экологической культуры обучающихся, убеждений о необходимости бережного отношения к окружающей среде.
Оборудование: проектор, химические реактивы для проведения практической работы.
Ход урока
Этапы урока	Деятельность учителя	Деятельность ученика	
I. Организационная часть (2 мин.)
Цель: создание делового настроя. Актуализация внимания и образовательной активности	
Приветствует обучающихся, поощряет готовность к уроку	
Концентрация внимания, организационная подготовка к занятию	
II. Актуализация знаний (3 мин.)
Цель. Создание проблемной ситуации	Видеосюжет
Организовывает погружение в проблему
Просмотр видеосюжета
– Ребята, какие мысли возникли у вас  при просмотре данного сюжета?

– А теперь подумайте. С чем можно связать все ваши перечисленные  понятия?
– Ребята, как вы думаете, какую тему мы будем изучать на уроке?
– Ребята, почему человек в настоящее время уделяет особое внимание к окружающей среде?
– Значит, какие цели поставим перед собой на уроке? 	

Слушают преподавателя 
Строят высказывания, отвечают на вопросы, идет «мозговой штурм»
Ответы: взаимоотношение человека с окружающей средой, со здоровьем  человека
Окружающая среда и здоровье человека
– Потому что  возникли  глобальные  экологические проблемы и они отрицательно действуют на наш организм 

Определить степень влияния окружающей среды на здоровье человека	
Плейсмэт консенсус (5 мин.)	– Ребята, какие факторы  окружающей среды влияют на здоровье человека? Для ответа на вопрос давайте используем структуру Плейсмет консенсус
Берем бумагу А4. Складываем пополам, еще раз складываем, угол сгибаем   

– Ребята, какие факты и идеи вы записали?
– Ребята, что является самым главным в окружающей среде, чтобы человека жил комфортно?
– А какое  из этих факторов  вы считаете главным?
Конэрс (по углам)
– Ребята, запишите названия своего угла на листке бумаги, подойдите своему углу, обсудите в парах почему вы выбрали данный угол
– В итоге какой вывод можно делать?
– Ребята  можно ли проследить за этими   изменениями?  
– Ребята, сегодня у нас урок-исследование 
– Какой вопрос можно сформулировать по теме нашего урока?
– Какова будет цель нашего исследования?

	

Олрайт раунд робин
Ученики записывают максимальное количество идей по теме на своей части листа, обмениваются своими идеями, общую идею записывают в центральный квадрат

Ответы (столы №1 – 4)

Вода, воздух, почва

Вода, воздух, почва все взаимосвязано, как одна цепочка.

Можно, можно наблюдать. 

Нужно исследовать.
Является ли окружающая среда фактором здоровья человека?

Исследовать химические вещества, которые нас окружают и 
выявить их влияние на здоровье человека.

III. Мотивация учебной деятельности учащихся
(25 мин.)
Усилить непроизвольные мотивы удивления, любознательности. Повысить учебно-познавательную деятельность

Постановка вопроса
Третий компонент –это наше питание 

	– Ребята, а что такое воздух?
– Как вы думаете, кокой газ мы будем исследовать?
– Внимание на экран. 
– Что это за газ?
– Как попадает он в атмосферу?

– А в каких процессах он участвует?
– Ребята, какое значение будет иметь  углекислый газ  в нашем организме положительное или отрицательное?
Смотрим на экран  
Ребята, второй компонент – это  вода.  
Ребята, почему проблема питьевой воды будет актуальной ?
При исследовании мы выясним, какую воду мы пьем 
Ребята, как вы думаете почему я выбрала такие продукты, с чем это связано, как питание влияет на наше здоровье?
 	Это – смесь газов 

Углекислый газ
При горении органических соединений; при дыхании; из коксохимических производств и т.д

– В фотосинтезе

Отрицательное

Положительное

90% организм человека состоит из воды. Все физиологические  процессы происходят в жидкой среде 
Это необходимо для жизнедеятельности человека
Многие источники рек загрязняются, в основном действует антропогенный 
  В овощах и фруктах имеются нитриты
Молоко?
Почва.	
Итак, приступаем к практической части
Практическая работа
Цель. Самостоятельная исследовательская, коллективная работа 

Повышение уровня осмысления изученных способов действия, глубины понимания значения данного вида анализа и точности результатов для различных сфер жизнедеятельности человека.

	

1. Акцентирует внимание на правильной форме записи ответа (приложение № 1).
2. Побуждает к высказыванию своего мнения 
3. Проводит индивидуальную коррекцию пробелов по ходу выполнения работы.
4. Для каждой группе подготовлена инструкция для выполнения данного  задания. Прежде чем приступить к выполнению мы должны повторить технику безопасности. 
 У вас на лотках имеется  стеклянные пробирки, кислоты, щелочи, индикаторы.
Какие правила мы должны соблюдать?
При работе с кислотами.
При работе со  щелочами

Прежде чем налить жидкость или насыпать сыпучих веществ мы должны посмотреть, нет ли там трещины. 

С кислотами надо работать осторожно,
Если попадает на кожу, надо мыть руки под струей воды и нейтрализовать  содой
Щелочи нейтрализовать раствором  борной кислоты
	
Задание 1-й группы	Определить наличие ионов хлора, железа, кальция; наличие сухого остатка 		
Задание 2-й группы	Определить концентрацию углекислого газа  в классном помещении; получить углекислый газ и сравнить с пробами воздуха классной комнаты		
Задание  3-й группы	Определить среду почвы, качество молока, состав чипсов, наличие азота в овощах.	
	
Итоги практической работы. 

IV. Рефлексия
Беседа
(5 мин.)
Фиксация содержания урока и  неразрешенных затруднений на уроке как направлений будущей учебной деятельности

Организует рефлексию с помощью рефлексивной таблицы
 
Дает качественную оценку работы группам и отдельных учащихся

	Представители групп по очереди проговаривают предложения, выбирая начало фразы с рефлексивной таблицы на экране: 
1. Тема нашего сегодняшнего урока …
2. Перед нами на уроке стояла цель …
3. Наша группа пришла к выводу….
4. Мне лично было интересно …
5. Было сложно…
6. Теперь я могу …
7. Я работал на уроке...

Слушают учителя, высказывают свое мнение	
V. Комментированное выставление оценок (2 мин.)

 VI. Домашнее задание  Сообщение на тему «Какое послание вы отправили бы землянам, если вы житель планеты Марса?».

Решите задачу 
Обязательный уровень:
Вычислить временную жесткость воды, зная, что на титрование 100 мл этой воды потребовалось 4 мл 0,05Н раствора хлороводородной кислоты.
Повышенный уровень:
При кипячении 250 мл воды, содержащей гидрокарбонат кальция, выпал осадок массой 3,5 мг. Чему равна жёсткость воды?		

1-я группа.
Тема. Качественный анализ воды. Водопроводная вода, родниковая вода, дистиллированная вода (для сравнения)  
Инструкция выполнения работы.
1. Определение хлоридов:
Для определения хлорид – ионов к  10 мл исследуемой воды добавляли 3 капли 10 % раствора AgNO3 . Слабое помутнение. Значит содержание хлорид – ионов от 1 до 10 мг на 1 л воды. 
Качественная реакция на наличие Cl-:
Вывод: во всех исследуемых водах наличие хлорид-ионов …
2. Определение водородного показателя.
Водородный показатель в больших лабораториях измеряют специальными приборами – рН-метрами. Но его можно также примерно оценить с помощью специальных индикаторов.
Берем универсальной индикаторной бумаги и исследуем  водородные показатели питьевой воды Результаты проведенных исследований с помощью лакмусовой бумажки в сравнении с данными из «ГОСТ инспекции аналитического контроля родниковой воды».
Вывод: …
3. Определение железа.
В начале опыта  в пробирку помещаем  2,5 мл исследуемой воды, добавим  2 капли концентрированной азотной кислоты. Затем к полученному раствору добавим 2 капли перекиси водорода и примерно 0,1 мл.раствора роданида калия.
Наблюдаем  за полученным результатом. При содержании 0,1 мг/л железа появляется розовое окрашивание, а при более высоком – красное.
ПДК железа, не влияющая на санитарный режим водоема и родниковой воды – 0,5 мг/л, ПДК в питьевой воде 0,3 мг/л.
Химическая реакция – …
Вывод: …
1.	Определение минерализации воды.
Для определения общей минерализации нами была придумана собственная методика. Мы брали чистое предметное стекло, наносили на него одну каплю исследуемой воды и выпаривали её на пламени спиртовки, затем сравнивали интенсивность сухого остатка и присваивали  пробе относительный бал.
Вывод: …
2.	Обнаружение ионов Са
Берем исследуемый раствор, добавим 1 – 2 капли NH4CI, добавляем 1-2 капли  аксолата аммония , добавляем 1-2 капли аммиака . Если происходит помутнение, показывает наличие ионов кальция.
Вывод:  …
Ваши рекомендации 
Жесткость воды.
Минусы:
– Образование известковых отложений в сантехнике.
– Мыло очень плохо мылится, но зато жир с кожи смывает напрочь. Значит могут возникнут раздражения.
– Высок шанс, что волосы станут жесткими и непослушными.
– Возрастает риск обнаружить у себя камни во внутренних органах (почки, печень), на зубах и отложение солей в суставах.  Соли магния в избыточном количестве негативно влияет на нервную систему.
Плюсы:
+ Снижается риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и гипертонии.
Польза и вред мягкой воды
Плюсы:
+ Кожа шелковистая.
+ Волосы пушисты.
+ Зубы белые.
+ Сантехника не выходит из строя, израсходуется в два раза меньше моющих средств.

Ваши рекомендации	На промышленных предприятиях, где работают паровые котлы, необходим контроль жесткости воды, в быту из-за излишней жесткости выходят из строя утюги, чайники, стиральные и посудомоечные машины, в пищевой промышленности в жесткой воде плохо развариваются овощи и мясо, в косметологии жесткая вода приводит к сухости кожи, волос. В жесткой воде плохо пенятся моющие средства.	

2-я группа. 
Тема. Обнаружения нитратов в растительных объектах. 
Реактивы и оборудование: реактив Несслера, раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина на 10 мл   серной кислоты) в темной склянке; пипетка, ступка с пестиком, предметное стекло, стеклянная палочка, растительные объекты.
Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю полученного растительного сока помещают на предметное стекло и добавляют в него несколько капель раствора дифениламина. По изменению окраски судят о содержании нитратов; при отсутствии нитратов сок не изменяет цвет; при небольшом количестве нитратов появляется светло-голубая окраска, а при большом количестве нитратов – темно-синяя.
Молоко
Тема. Определение крахмала, мела и воды  в молоке.
Цель. Экспериментальное определение качества молока разных торговых марок.
Оборудование: образцы молока, йодовый раствор,  этиловый спирт, зеленка, уксусная кислота, пробирки.
Ход работы 
1. Обнаружение крахмала. 
Для проведения опыта  берем несколько видов молока : цельное , молоко  пастеризованное. В пробирку наливаем 15 мл молока и  капаем в образцы йод, понаблюдали несколько минут. 
Результаты опыта: …
2. Выявление в молоке примесей соды и мела.
 Чтобы молоко долго не портилось производители добавляют в него мел или соду. Выявить эти примеси в молоке можно добавлением уксусной кислоты - молоко мгновенно скиснет (створожится). Появление же пены будет свидетельствовать о наличии мела или соды в молоке – так происходит химическая реакция с кислотой. 
Чтобы убедится в правильности проводимого эксперимента, мы добавили в молоко небольшое количество соды. При добавлении в это содосодержащее молоко уксусной кислоты мы наблюдали пену
 Результаты опыта по выявлению примесей соды и мела в молоке: …
 Вывод: …
          Тема. Выявление разбавленного водой молока. 
Очень часто производители разбавляют молоко водой. Чтобы выяснить, так ли это, мы решили провести опыты.  
Исследуем реакцию молочного белка (казеина) на спирт В  пробирку налили по 2 мл образцы молока 1, 2, 3. Добавили по 4 мл (т.е. вдвое больше) спирта (подкрашенного «зеленкой» для наглядности). Под воздействием спирта молочный белок казеин имеет свойство сворачиваться. Если продукт качественный, то жидкость почти мгновенно (в течение 3-7 секунд) превратится в хлопья. Чем больше воды добавлено в продукт, тем дольше этот белок будет сворачиваться - более требуется времени для появления хлопьев.
Опыт 4. Тест на скисание. Мы разлили молоко в пробирки по 5 мл. Для точности опыта взяли по три пробирки каждого образца. Образцы отстаивали в течение суток при комнатной температуре. Чистый продукт должен скиснуть, образовав сверху слой сливок. Если сливок не образуется, то молоко обезжирили. Это не говорит о том, что молоко некачественное. В нем просто почти нет жира. Если молоко не скисло, то в нем есть что-то лишнее - возможно антибиотик, который замедляет рост молочнокислых бактерий или оно сделано из молочного порошка. Если молоко скиснет, но станет неоднородной консистенции значит разбавлено водой. 
3-я группа.
Определение качества продуктов быстрого употребления. 
Оборудование:  чипсы, фильтровальная бумага, раствор марганцовки, йодовый раствор, стеклянные палочки, воронка, пробирки, горячая вода.
Ход работы
Опыт для определения жира.  Берем фильтровальную бумагу, надавливаем чипсы, наблюдаем ------. На жирные пятна капаем раствором марганцовки и наблюдаем …. 
Опыт для определения крахмала  Измельчаем чипсы, насыпаем на химический стакан, наливаем горячую воду, растворяем и фильтруем. На фильтрат добавляем  раствор йода.  Появление синего окрашивания показывает наличие крахмала 
4-я группа. 
Воздух
Цель работы: определить содержание углекислого газа в школьных помещениях.
Задачи:
1.	Выяснить роль углекислого газа, как составную часть атмосферного воздуха;
2.	Измерить содержание углекислого газа в различных помещениях школы;
3.	Проанализировать количественные показатели содержания углекислого газа.
Предмет изучения: двуокись углерода, которая образуется в результате окислительно-восстановительных процессов, протекающих в организме.
Методы выполнения работы: химический эксперимент, физические исследования, математические вычисления
Экспресс-метод определения углекислого газа в воздухе
Для выполнения работы требуется: 
- медицинский шприц на 100–150 мл; 
- химический стакан, вместимостью 50–100 мл; 
- 0,005% раствор карбоната натрия, для приготовления которого 1 г химически чистого безводного карбоната натрия растворяют в 200 мл свежеприготовленной дистиллированной воде, а затем добавляют 0,5 мл 
1%-го раствора фенолфталеина;
- рабочий раствор, 1 мл 0,005% раствор карбоната натрия помещают в мерную колбу на 100 мл, доводят объем дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Мы измерили концентрацию углекислого газа в следующих помещениях: кабинет биологии, мастерская, спортзал.
Учитывая объем исследуемого воздуха, потребовавшийся для обесцвечивания раствора карбоната натрия, определяли по специальной таблице содержание двуокиси углерода в воздухе.
Вывод: школьные помещения не проветриваются должным образом, что отрицательно сказывается на самочувствии учеников и учителей.
Очень важно то, каким воздухом дышит ребенок во время своего развития, ведь организм ребенка более подвержен негативным воздействиям. Во-вторых, концентрацию углекислого газа можно уменьшить с помощью комнатных растений. Но поглощение ими избыточной углекислоты из воздуха происходит только на свету.
В-третьих, углекислый газ также можно удалять из воздуха помещения специальными приборами. Эти приборы называются абсорберами (поглотителями) углекислого газа. В основе действия абсорбера углекислого газа заложен принцип захвата молекул СО2 специальным веществом.
В-четвертых, включать вентиляции на длительных переменах.