Розум — не що інше, як добре організована система знань.

К. Ушинський

КОНСПЕКТ УРОКУ

Тема:  «Загальні відомості про мінеральні добрива.

Лабораторний дослід № 7. Ознайомлення зі зразками нітратних, фосфорних, калійних добрив.».

Мета: навчальна: на основі знань про основні класи неорганічних сполук  систематизувати  знання про нітрати та фосфати; ознайомити із загальними властивостями мінеральних добрив та їх застосуванням;

         розвиваюча: вдосконалювати навички написання рівнянь реакцій різних типів, розвивати увагу , пам’ять, хімічне мовлення , логічне мислення, уміння сприймати інформацію, аналізувати , порівнювати, встановлювати причинно-наслідкові зв`язки, робити висновки; удосконалювати вміння роботи з хімічним обладнання реактивами;

         виховна: виховувати культуру поведінки під час уроку та спілкування , взаємодопомогу,свідоме та дбайливе ставлення до власного здоров’я і здоров’я всіх живих організмів  на нашій планеті.

 Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань,умінь і навичок і творчого застосування їх на практиці.

  Форми роботи: фронтальна,групова робота,лабораторний практикум,міні-семінар.

  Обладнання: періодична таблиця хімічних елементів,таблиця розчинності,ряд активності металів,схема класифікації нітратних і фосфатних добрив; ПК,зразки мінеральних добрив.

Міжпредметні зв`язки:біологія,фізіологія,валеологія,графічний редактор.

ХІД УРОКУ

I.Організаційний етап.                                      

Емоційне налаштування учнів до уроку. Вправа «Долонька».

Любі друзі! Погляньте на свого сусіда, візьміть зображення долоньки. Підпишіть долонь і на пальцях намальованої долоні напишіть сусідові побажання. Обміняйтеся малюнками і прочитайте побажання, які адресовані вам. А я зачитаю мої побажання для вас на сьогоднішній урок: 1.Терпіння 2. Рішучості 3. Наполегливості 4. Натхнення 5. Та гарного настрою!

IІ. Мотивація навчальної діяльності.

Старовинна і потаємна мрія кожного хлібороба – виростити два колоски замість одного, тобто подвоїти врожай. А якщо зерна багато то багато м’яса, молока, вовни та інших необхідних людині продуктів.

Неодноразово намагалися люди, поодинці та спільними зусиллями, підвищити родючість ґрунту та збільшити врожай. Іноді це вдавалося, але частіше – ні.

Причина в тому, що земля віддавала рослинам усі поживні речовини, що містяться в ній, а сама все більше виснажувалась, і тому врожай кожного року зменшувався. Здавна людина називала землю своєю годувальницею, але й годувальниці потрібен корм.

Вислів «корм для землі» люди замінили аналогічним за змістом – «добрива».

Здавалось все так просто і геніально. Задумайтесь: за останні 45 років виробництво мінеральних добрив зросло майже у 40 разів, а врожаї підвищились в середньому вдвічі. Нині в Україні і світі в цілому спостерігається зростання серцево-судинних та онкологічних захворювань. Однією  з причин є підвищений вміст нітратів в овочах та фруктах. Через використання в сільському господарстві мінеральних добрив в організмі рослин, тварин і людей накопичують нітрати, які перетворюються на нітрити, при цьому руйнуючи гемоглобін крові. Це призводить до злоякісних захворювань.

ІІI. Оголошення, представлення теми та мети уроку     

Учитель записує тему «Загальні відомості про мінеральні добрива.

 Лабораторний дослід № 7. Ознайомлення зі зразками нітратних, фосфорних, калійних добрив.».

Читає епіграфа уроку. «Розум є здатність використовувати сили навколишнього світу без руйнування цього світу»        

Брати Стругацькі,письменники-фантасти

ІV. Актуалізація знань.

Учитель повідомляє, що для успішного опрацювання і засвоєння матеріалу, їм треба пригадати деякі відмінності про нітрати і фосфати.   

-------------------------(Учні класу заповнюють таблицю і здають на оцінку)

Три учні відповідають усно

1. Що таке нітрати?

Слово "нітрати" вже давно стало

пугалом для покупця на ринку. Тим часом, говорячи мовою неорганічної хімії, нітрати - це солі нітратної кислоти. Рослини засвоюють нітроген з ґрунту. У разі надмірного нітрогенного живлення і браку тепла, світла чи вологи рослина не спроможна швидко використати надходження нітратів "у мирних цілях" і відкладає їх "про запас", іноді в досить великих кількостях.

Нітрати потрапляють в організм людини різними шляхами: через продукти харчування рослинного і тваринного походження, через питну воду, лікарські препарати. Частина нітратів може утворитися в самому організмі під час обміну речовин.

Головна маса нітратів потрапляє в організм людини з консервованими і свіжими овочами (40-80% добової кількості нітратів).

За здатністю накопичувати нітрати овочі, плоди і фрукти діляться на три групи:

1) з високим вмістом (до 5000 мг/кг сирої маси): салат, шпинат, буряк, кріп, листкова капуста, редиска, зелена цибуля, дині, кавуни;

2) із середнім вмістом (300-600 мг): цвітна капуста, кабачки, гарбузи, ріпа, редька, білоголовкова капуста, хрін, морква, огірки;

3) з низьким вмістом (10- 80 мг): брюссельська капуста, горох, щавель, квасоля, картопля, томати, ріпчаста цибуля, фрукти і ягоди.

Також нітрати потрапляють в організм людини з водою. Зазвичай жителі міст п'ють воду, де вміст нітратів до 20 мг/л, а жителі сільської місцевості - 20-80 мг/л.

Нітрати є і в тваринній їжі. Рибна і м'ясна продукція в натуральному вигляді містить незначну кількість нітратів (5-25 мг/кг у м'ясі і 2-15 мг/кг у рибі). Але нітрати і нітрити додають у готову м'ясну продукцію з метою поліпшення її споживчих властивостей і для більш тривалого зберігання (особливо в ковбасні вироби). У сирокопченій ковбасі вміст нітритів становить 150 мг/кг, а у вареній - 50-60 мг/кг.

Нітрати можна добути внаслідок дії нітратної кислоти на метали, основні оксиди, основи, аміак і деякі солі, наприклад:

(як добуваються нітрати?)

  Cu + 4HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑+ 2H₂ O

              CaO + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O

             Mg(OH)₂ + 2HNO₃ = Mg(NO₃)₂ + 2H₂O

             NH₃ + HNO₃ = NH₃ NO₃

            Na₂CO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + CO₂↑+ H₂O

2. Що таке фосфати?

Фосфа́ти — солі фосфатної кислоти. Оскільки фосфатна кислота є триосновною, від неї походять три ряди солей, наприклад:

H₃PO₄ + NaOH = NaH₂PO₄ + H₂O

H₃PO₄ + 2NaOH = Na₂HPO₄ + 2H₂O

H₃PO₄ + 3NaOH = Na3PO₄ + 3H₂O

Першу з цих солей називають дигідрофосфатом натрію, другу — гідрофосфатом натрію, а третю — нормальним (середнім) фосфатом натрію.

Дигідрофосфати металів у воді розчиняються добре. Усі нормальні фосфати, за винятком фосфатів натрію, калію і амонію, у воді нерозчинні. Гідрофосфати за своєю розчинністю у воді займають проміжне місце між дигідрофосфатами і нормальними фосфатами. Але малорозчинні у воді гідрофосфати та нерозчинні нормальні фосфати легко розчиняються навіть у слабких органічних кислотах.

V.Вивчення нового матеріалу

  Прокоментуйте факт: 

21 вересня 1921 року у німецькому містечку Людвінсфаген вибухнув завод по виробництву мінеральних добрив. Вибухи забрали 500 життів. Виявилось, що на заводському складі солі NH₄NO₃ і  (NH₄)₂SO₄ залежались і немовби сплавились через спекотне літо. Спочатку робітники розбивали його, а потім хтось запропонував подрібнювати солі підриванням невеликих вибухових зарядів…

 Що сталося із солями?

 Що роблять солі нітратної кислоти при температурі.

NH₄NO₃ →N₂O↑+2H₂O

t=170⁰C

але при 400⁰C амоній нітрат спалахує з утворенням жовтого полум’я

2NH₄NO₃ → 2N₂↑+О₂↑+4H₂O.

VI. Інтерактивна вправа – центральна частина заняття            

Уявімо собі, що наша школа – аграрний університет, а клас, де ми навчаємось, – кафедра з агрохімії, яка займається питанням живлення рослин і підвищенням їхньої урожайності за допомогою застосування добрив.

Вчора на сайт нашої інтернет-групи прийшло державне замовлення вирішити проблему: Чи доцільно у ґрунт вносити мінеральні добрива?                                                               

Давайте нагадаємо, що таке мінеральні добрива з курсу біології?.

 Це речовини, які містять Нітроген, Фосфор і Калій і здатні у ґрунтовому розчині дисоціювати на йони . (схема на дошці)                                                       

                                                     Мінеральні добрива

                                         нітратні    фосфатні     калійні

Що таке нітратні добрива?                                   

Речовини, які містять Нітроген і вносять у ґрунт для підвищення врожайності

                                     Нітратні добрива

                                                   Нітратні добрива

Чому вносяться нітратні добрива?    

Сільськогосподарські рослини потребують більше сполук Нітрогену, ніж їх потрапляє у ґрунт у результаті природних процесів. Проблема нестачі Нітрогену є досить гострою, оскільки разом із урожаєм збирається частина Нітрогену. Щоб компенсувати ці втрати вносять азотні добрива.

Нітроген це елемент без якого неможливе нормальне існування рослин на Землі. Але його кількість має бути  в межах цієї норми, що потрібна рослині.

Якщо рослина містить недостатню кількість Нітрогену, то затримується її ріст і формування листків, стебла стають тонкими і слабо розгалужуються.

Надлишок Нітрогену призводить до надмірного розвитку вегетативної маси, знижує стійкість рослин до несприятливих умов, грибних та бактеріальних хвороб.

Мета: Як знайти найпродуктивніші добрива.

Знайти найпродуктивніші для використання азотні добрива, підтвердити результат математичними обчисленнями.             

Відповідь:  – карбамід.  

 Прості добрива – це добрива, які у в своєму складі містять один поживний елемент.

Комплексні добрива – це добрива, які у в своєму складі містять два або три поживні елементи.

(Проведення фізкультхвилинки)

Що таке фосфатні добрива?              

Добрива, що містять Фосфор (фосфатні добрива)

Це розчинні солі ортофосфатної кислоти. 

Фосфатні добрива

  Чому вносять фосфатні добрива?

Фосфор необхідний рослинам. Внесення фосфатних добрив збільшує урожай. Вміст Фосфору у різних ґрунтах неоднаковий і засвоєння його залежить від стану ґрунту. Так, фосфористе борошно  добре засвоюється на кислих ґрунтах. Амофос – добриво для всіх типів ґрунтів. Рослини дістають Фосфор із ґрунту у вигляді йонів солей ортофосфатної кислоти. Після відмирання тварин і рослин їх залишки потрапляють у ґрунт. 

Фосфор бере участь у диханні рослин, в утворенні білків, жирів, в усіх процесах обміну. Він відіграє роль регулятора, стимулюючи всі явища, пов’язані з формуванням і дозріванням плодів, підвищує стійкість рослин до несприятливих умов. Якщо рослини не отримують Фосфор, в них знижується синтез білків.

Мета: Як знайти найпродуктивніші добрива. Знайти найпродуктивніші для використання фосфатні добрива, підтвердити результат математичними обчисленнями. 

Відповідь:  – подвійний суперфосфат.

Що таке калійні добрива?                                                

Це добрива, що містять у своєму складі Калій.

Калійні добрива поділяються на 2 групи:

1. концентровані, з умістом 

понад 30% (,)

2)  прості, з умістом  до 30% (сильвініт).

Доповнення 3 (з курсу біології)

Важливу роль для сільськогосподарських рослин відіграють калійні добрива. Калій бере участь у синтезі різних органічних речовин. Особливо нестача калію впливає на синтез вуглеводів. Якщо не вистачає йонів калію, то зменшується здатність рослинних клітин засвоювати вуглекислий газ. Йони калію впливають на нітратний обмін речовин.

Рослини, яким не вистачає калію, частіше уражаються різними хворобами і шкідниками.

На початку ХХ ст. виробництво мінеральних добрив почало швидко зростати. Так за останні 45 років зросло майже у 40 разів, а врожаї підвищились в середньому вдвічі. Проте ще й не завжди добрива використовують раціонально.

Рослини засвоюють лише 30-40% мінеральних добрив. Третина їх змивається дощем у річку, частина з водою просочується глибоко в ґрунт і разом з підземними водами потрапляє у водойми. Вони викликають інтенсивний розвиток водоростей, що призводить до загибелі риби. Джерелом отримання калійних добрив служать природні відкладення калійних солей. Це мінерали карналіт, містить хлориди калію і магнію (КCl * MgCl ₂ * 6Н ₂ O) і сильвініт, містить хлориди калію і натрію (КCl * NaCl). 
 Калійні добрива умовно оцінюються вмістом оксиду калію К₂О:                          Слайд 18

Якщо харчування рослин розбалансовані за Нітрогеном, Калієм і Фосфором або не вистачає води, світла, вони накопичують велику кількість нітратів. Найбільший уміст нітратів у рослинах у період цвітіння. Щорічний аналіз, який проводять органи охорони здоров’я, свідчить, що за останні роки простежується тенденція до зростання кількості серцево-судинних захворювань та злоякісних новоутворень. Однією з причин захворювань є вплив нітратів.                                      

Бачимо, що мінеральні добрива вносяться, коли є відповідний аналіз ґрунту, збалансування з іншими добривами, наприкінці вегетації рослин, з відповідними агротехнічними розрахунками та потрібно їх зберігати у відповідних місцях. Отже, понад 20 різноманітних чинників впливають на вміст добрив у рослинах: дефіцит світла, спека, холод, засуха, постійне перезволоження, ущільнення ґрунту, порушення агротехніки внесення мінеральних добрив.

Вдома записати в словник, що таке амофос і селітра.(Що таке комплексні мінеральні добрива)                                                           

(Проведення фізкультхвилинки)

 А тепер давайте вище сказану інформацію втілимо у життя.                                     

VII.(Правила ТБ) Лабораторний дослід «Ознайомлення зі зразками нітратних і фосфатних добрив.» Повторення правил роботи з хімічними речовинами та лабораторним устаткуванням.

Висновки спостереження записати у таблицю

Виконання завдання 1                                                               

VIII. Підбиття підсумків уроку,виставлення оцінок за роботу на уроці.  

 Узагальнення вчителя                                                                                   

  Застосування мінеральних добрив – один з основних прийомів інтенсивного землеробства. За високого рівня агротехніки й застосування добрив можна керувати врожайністю,підвищувати її в кілька разів. Саме таке питання наразі розв`язують наші хіміки й сільськогосподарські працівники для того,щоб достатньо забезпечити потреби країни в продуктах харчування,а промисловість – у сировині.

Рефлексія. Метод незакінчених речень.   

1.         Сьогодні я дізнався…

2.         Було цікаво…

3.         Було важко…

4.         Я виконував завдання…

5.         Я зрозумів, що…

6.         Тепер я можу…

7.         Я навчився…

8.         Я зміг…

9.         Я спробую…

10.       Мене здивувало…

11.       Урок дав мені для мого життя…

12.       Мені захотілось…

VI. Домашнє завдання                

Опрацювати матеріал параграфа 12,відповісти на запитання до нього,виконати вправи.

Творче завдання : створити рекламу або «антирекламу» мінеральних добрив.

                                          Екскурсія вчителів хімії до Дніпровського тепличного комбінату

Тепличний комбінат розташувався на площі 23 гектарів на околиці міста . Працівники комбінату круглий рік вирощують огірки, томати. Вчителі хімії нашого міста відвідали тепличний та міксерний блоки.

Звичайно, головний напрямок - ранні свіжі овочі. За словами виконавчого директора комбінату , огірки висаджують в листопаді і починають збір на початку січня. Кожен день збирають до 20 тонн. Томати дозрівають пізніше, в кінці березня. Щоденний збір не менше 10-15 тонн. До кожної рослини підведено індивідуальна підживлена добривами мінеральна вата та вуглекислий  газ. Всі процеси в теплицях автоматизовані, за точним виконанням технологій стежить комп'ютерна техніка. Це найсучасніше виробництво в регіоні,яке здійснюється за голандською технологією.

Основна перевага виробленої тут продукції - екологічна чистота. В теплицях є літаючі бджоли та джмелі. Саме вони здійснюють запилення рослин. До речі, на хімічно оброблені рослини ці комахи не сідають, вони і є показником екологічності.

Працівниками було надано ряд порад щодо покращення врожайності томатів та огірків,які вирощуються на присадибній ділянці

 Розум — не що інше, як добре організована система знань.