матеріал 12

60. Якість питної води. Частина 2

Матеріал

Урок №60. Якість питної води. Частина 2


Очікувані результати навчання
  • планує, здійснює пошук, опрацьовує, порівнює, аналізує, оцінює самостійно або у співпраці з іншими надійність джерел і достовірність інформації для розв’язання життєвої/навчальної проблеми [12 ПРО 2.1.1];
  • ідентифікує, формулює та аналізує самостійно або у співпраці з іншими життєву/навчальну проблему [12 ПРО 4.2.1];
  • інтерпретує самостійно або у співпраці з іншими інформацію природничого змісту, представлену в різний спосіб [12 ПРО 2.2.2];
  • порівнює, аналізує самостійно або у співпраці з іншими природні і техногенні об’єкти, явища і процеси на основі наукових методів пізнання та законів природи [12 ПРО 3.1.1].

Мета уроку: сформувати в учнів уявлення про якість питної води та її вплив на здоров’я людини. Навчитись порівнювати показники якості води із встановленими санітарними нормами. Ознайомитись зі способами очищення води залежно від типу забруднення. Розвивати критичне мислення, уміння аналізувати інформацію та застосовувати знання в практичних ситуаціях.

Цілі сталого розвитку: 

Які цілі сталого розвитку (у порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

  • 3.  Міцне здоров’я.
  • 6. Чиста вода та належні санітарні умови.
  • 12. Відповідальне споживання.

Ключові слова: чиста вода, гігієна, методи очищення води, санітарні норми.

План уроку:
  1. Проблеми чистої води в майбутньому.
  2. Пам’ятка для перевірки якості питної води.
  3. Порівняння результатів аналізів води із загальноприйнятими санітарними нормативами.
  4. Методи очищення води.
  5. Рефлексія.
Очікувані результати для вчителя:
  • Учні порівнюють результати аналізу води із санітарними нормами.
  • Учні розпізнають основні види забруднень води (механічні, хімічні, біологічні).
  • Учні описують методи очищення води залежно від типу забруднення.
  • Учні аргументують вибір способу очищення води для різних ситуацій.
  • Учні усвідомлюють важливість відповідального ставлення до водних ресурсів.
Очікувані результати для учнівства:
  • Я порівнюю результати аналізу води із санітарними нормами.
  • Я розпізнаю основні види забруднень води (механічні, хімічні, біологічні).
  • Я описую методи очищення води залежно від типу забруднення.
  • Я аргументую вибір способу очищення води для різних ситуацій.
  • Я усвідомлюю важливість відповідального ставлення до водних ресурсів.

Мотивація

Тривалість — до 5 хв.

Вчитель:

Учитель вислуховує відповіді учнів.

Вода — один із найцінніших ресурсів на планеті Земля. Без неї неможливе життя. Медицина, енергетика, промисловість — усе це тримається на воді. 

Відповідь на це питання давали в численних мультсеріалах та кіно. Наприклад, у мультсеріалі “Dogstar” 2006 року показано планету Земля в далекому майбутньому.
У першій серії мультика є така сцена: звичайна сім’я за вечерею п’є “чисту коричневу воду”. Молодший син каже: “Колись небо було блакитним, а не коричневим”, на що батько йому відповідає: “Дурниці! Небо завжди було коричневим, як і ця чиста вода, яку ми п’ємо”.

У фільмі “Книга Ілая” є сцена, де головний герой перевіряє на запах ємність із водою. У цьому світі, знищеному ядерною війною, бракує чистої питної води.

У фільмі “Скажений Макс. Дорога гніву” 2015 року Земля перетворилася на пустелю. Вода стала найціннішим ресурсом. Люди б’ються за кожну краплю води, п’ють воду навіть із брудних калюж.

Невеселе майбутнє, еге ж?

Який висновок ми можемо зробити з огляду на всі ці фрагменти? Що треба змінити сьогодні, щоб наше майбутнє не було таким?

Відповідь:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Тобі може знадобитися

Тривалість — до 5 хв.

Пригадайте з учнями дії, які необхідно виконати для оцінки якості питної води.
Влаштуйте коротке опитування серед учнів: “Як ми можемо зрозуміти, що вода не придатна для пиття, забруднена?”.

Пам’ятка для перевірки якості питної води

  1. Оціни зовнішній вигляд: чи прозора вода? Чи є осад, каламутність або сторонні домішки?
  2. Перевір запах: чи має вода запах (наприклад, гнилість, хлор, сірководень)?
  3. Оціни колір: Чиста вода не повинна мати кольору. Жовтуватий або бурий відтінок може свідчити про домішки заліза або органічних речовин.
  4. Очищення: якщо є сумніви в якості води — краще очистити її перед вживанням (кип’ятіння, фільтрація, активоване вугілля).

Життєва ситуація

Тривалість до 15 хв.

Учитель:
З п’яти різних водойм відібрали зразки води для аналізу.
Порівняйте результати аналізів із загальноприйнятими гігієнічними нормативами”.

Консультуйте учнів, допомагайте їм виправляти помилки. 

Стежте, щоб кожен учень виконував наведені завдання.

Завдання 1

Держсанепідслужбі замовили аналіз води з п’яти водойм. Порівняйте результати аналізів із загальноприйнятими гігієнічними нормативами.

Результати аналізів:

ПоказникиВодойма 1Водойма 2Водойма 3Водойма 4Водойма 5
Каламутність, мг/дм3<1.0<1.0<1.0<1.0<1.0
pH6,57566,5
Мідь, мг/дм30,52,20,20,10,4
Загальна жорсткість (твердість)4,97,59,011,07,0
Хлориди, мг/дм380115153274160
Сульфати, мг/дм325032048070180
Залізо загальне, мг/дм30,530,920,460,50,76
Марганець, мг/дм30,10,10,350,30,48

Напишіть висновок щодо стану кожної водойми:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Завдання 2

У 1912 році Р. В. Томас запатентував вельми цікавий прилад. Він назвав його “радієвий ревігатор”. Виробник надав для людей, що придбали його, наступні інструкції: «Наповнюйте банку щовечора водою. Пийте її, коли відчуваєте спрагу, а також після пробудження зранку, випивайте в середньому вісім або більше склянок щодня». “Ревігатор” рекламувався як пристрій, що наділяв воду цілющими властивостями: така вода запобігає різним захворюванням, усуває артрит та метеоризм.

Наприкінці 1930-х “Ревігатор” та подібні йому пристрої зняли з продажу. Чому? Використовуючи онлайн-джерела, знайдіть відповідь на це питання.

Відповідь напишіть тут:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Завдання 3.

Науковці давно досліджують дейтерієву воду — воду, у якій замість звичайного водню (¹H) міститься важкий ізотоп — дейтерій (²H). 

Відомо, що фізичні властивості такої води дещо відрізняються від звичайної. Молекула важкої води (оксид дейтерію, D2O) подібна до звичайної H2O, але замість звичайного водню містить дейтерій. Візуально важка вода не має кольору та запаху, як і звичайна вода. Дейтерій — стабільний ізотоп, тому важка вода не є радіоактивною. Завдяки більшій молярній масі (20 г/моль проти 18 г/моль у H2O), вона щільніша: лід з важкої води тоне у звичайній воді. У природі важка вода трапляється рідко. У промисловості дейтерієву воду застосовують у ядерних реакторах як сповільнювач нейтронів, а також у наукових дослідженнях. 

Проаналізуйте твердження, що стосуються “важкої води”, та визначте, що є міфом, а що правдою.
До кожного твердження напишіть “правда” або “міф”. Для пошуку додаткової інформації скористайтеся онлайн-джерелами.

  • _________ Дейтерієва вода корисніша за звичайну, уповільнює старіння та лікує рак.
  • _________ Повторне кип’ятіння води в чайнику призводить до утворення молекул “важкої води”.
  • _________ У морській воді міститься багато молекул “дейтерієвої води”, саме тому купання в морі оздоровлює.
  • _________ Дейтерієва вода — це радіоактивна речовина.
  • _________ Дейтерієва вода зустрічається тільки на АЕС.

Попрактикуймо самостійно

Тривалість — до 15 хв.

Учитель: “Перед вами таблиця, у якій наведені різні ситуації забруднення води. Ваша задача — дібрати до кожної ситуації відповідний метод очищення води та коротко описати, як він працює”.

Консультуйте учнів, допомагайте їм виправляти помилки.

У таблиці наведені ситуації, в яких фігурує забруднена вода. Ваша задача — підібрати до кожної ситуації відповідні методи очищення води та коротко описати, як вони працюють.
Заповніть таблицю.

Ситуація / Тип забрудненняМетод/и очищення водиЯк це працює?
У лісі постала проблема очистити воду зі струмка від бруду.
У воді плавають частинки мулу та листя.
Метод очищення:
Фільтрація через грубі фільтри (тканина, марля, шар піску й гравію).
Відстоювання: залишити воду постояти, щоб тверді частинки осіли на дно.
Додатково: після фільтрації — кип’ятіння для знезараження.
Джерельна вода проходить по залізній трубі.
Місцеві, що вживають таку воду, скаржаться, що вона пахне залізом, а якщо постоїть одну-дві доби — стає бурою.
Метод очищення:
Аерація — насичення води киснем для окиснення заліза.
Фільтрація через спеціальні фільтри для видалення заліза (наприклад, фільтри з іонообмінними смолами або піщані фільтри після аерації). 
У воді в закритому басейні є підозри на бактерії, які можуть спричинити різні хвороби, зокрема, розлад шлунку.Метод очищення:
хлорування води.
Альтернативно: УФ-опромінення або озонування для знезараження.
Додавання контрольованої кількості хлору або спеціальних дезінфекційних засобів для знищення бактерій.
Після вимірювання pH води спостерігається показник 4,5-5.
Фактично це слабкий розчин кислоти.
Метод очищення: нейтралізація — додавання лужних речовин.Додавання лужних речовин (наприклад, соди) для підняття pH до нейтрального рівня (~7).
Вода, що тривалий час зберігається у діжці, почала пахнути гниллю, над нею активно літають комашки.Метод очищення:
Повне очищення резервуара (зливання, миття, дезінфекція стінок).
Фільтрація та кип’ятіння води.
Як варіант — хлорування.
У водойму потрапила масляниста рідина. Місцеві кажуть, хтось безвідповідальний зливає туди моторну оливу.Метод очищення:
Механічне видалення оливи
Збирання з поверхні за допомогою спеціальних поглинальних матеріалів — сорбентів.

Рефлексія

Тривалість — до 3 хв.

Вчитель: 

Попросіть учнів поділитися враженнями після уроку.

Запропонуйте учням написати короткий лист або кілька речень, звертаючись до “екологів майбутнього”, де вони дадуть пораду щодо охорони води.

Напишіть короткий лист (кілька речень), звертаючись до “екологів майбутнього”.
Дайте їм кілька порад стосовно захисту водних ресурсів, методів очищення води.
Опишіть, якою є чиста питна вода сьогодні (точно не коричнева!).

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У вільний від відпочинку час

Спробуйте вдома написати есе на тему:
“Що я можу змінити у своїх щоденних звичках, щоб зберегти якісну воду?”.

Урок №60. Якість питної води. Частина 2


Очікувані результати навчання

Мета уроку: сформувати в учнів уявлення про якість питної води та її вплив на здоров’я людини. Навчитись порівнювати показники якості води із встановленими санітарними нормами. Ознайомитись зі способами очищення води залежно від типу забруднення. Розвивати критичне мислення, вміння аналізувати інформацію та застосовувати знання в практичних ситуаціях.

Цілі сталого розвитку: 

Які цілі сталого розвитку (у порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

  • 3.  Міцне здоров’я.
  • 6. Чиста вода та належні санітарні умови.
  • 12. Відповідальне споживання.

Ключові слова: чиста вода, гігієна, методи очищення води, санітарні норми.

План уроку:
  1. Проблеми чистої води в майбутньому.
  2. Пам’ятка для перевірки якості питної води.
  3. Порівняння результатів аналізів води із загальноприйнятими санітарними нормативами.
  4. Методи очищення води.
  5. Рефлексія.
Очікувані результати для учнівства:
  • Я порівнюю результати аналізу води із санітарними нормами.
  • Я розпізнаю основні види забруднень води (механічні, хімічні, біологічні).
  • Я описую методи очищення води залежно від типу забруднення.
  • Я аргументую вибір способу очищення води для різних ситуацій.
  • Я усвідомлюю важливість відповідального ставлення до водних ресурсів.

Мотивація

Вода — один із найцінніших ресурсів на планеті Земля. Без неї неможливе життя. Медицина, енергетика, промисловість — усе це тримається на воді. 

Відомо, що планета складається на 70% з води. На прісну воду припадає лише 3%.
Проте що буде з цим показником у майбутньому?

Відповідь на це питання давали в численних мультсеріалах та кіно. Наприклад, у мультсеріалі “Dogstar” 2006 року показано планету Земля в далекому майбутньому.
У першій серії мультика є така сцена: звичайна сім’я за вечерею п’є “чисту коричневу воду”. Молодший син каже: “Колись небо було блакитним, а не коричневим”, на що батько йому відповідає: “Дурниці! Небо завжди було коричневим, як і ця чиста вода, яку ми п’ємо”.

У фільмі “Книга Ілая” є сцена, де головний герой перевіряє на запах ємність із водою. У цьому світі, знищеному ядерною війною, бракує чистої питної води.

У фільмі “Скажений Макс. Дорога гніву” 2015 року Земля перетворилася на пустелю. Вода стала найціннішим ресурсом. Люди б’ються за кожну краплю води, п’ють воду навіть із брудних калюж.

Невеселе майбутнє, еге ж?

Який висновок ми можемо зробити з огляду на всі ці фрагменти? Що треба змінити сьогодні, щоб наше майбутнє не було таким?

Відповідь:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Тобі може знадобитися

Пам’ятка для перевірки якості питної води

  1. Оціни зовнішній вигляд: чи прозора вода? Чи є осад, каламутність або сторонні домішки?
  2. Перевір запах: чи має вода запах (наприклад, гнилість, хлор, сірководень)?
  3. Оціни колір: Чиста вода не повинна мати кольору. Жовтуватий або бурий відтінок може свідчити про домішки заліза або органічних речовин.
  4. Очищення: якщо є сумніви в якості води — краще очистити її перед вживанням (кип’ятіння, фільтрація, активоване вугілля).

Життєва ситуація:
Завдання 1.

Держсанепідслужбі замовили аналіз води з п’яти водойм. Порівняйте результати аналізів із загальноприйнятими гігієнічними нормативами.

Результати аналізів:

ПоказникиВодойма 1Водойма 2Водойма 3Водойма 4Водойма 5
Каламутність, мг/дм3<1.0<1.0<1.0<1.0<1.0
pH6,57566,5
Мідь, мг/дм30,52,20,20,10,4
Загальна жорсткість (твердість)4,97,59,011,07,0
Хлориди, мг/дм380115153274160
Сульфати, мг/дм325032048070180
Залізо загальне, мг/дм30,530,920,460,50,76
Марганець, мг/дм30,10,10,350,30,48

Напишіть висновок щодо стану кожної водойми:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Завдання 2.

У 1912 році Р. В. Томас запатентував вельми цікавий прилад. Він назвав його “радієвий ревігатор”. Виробник надав для людей, що придбали його, наступні інструкції: «Наповнюйте банку щовечора водою. Пийте її, коли відчуваєте спрагу, а також після пробудження зранку, випивайте в середньому вісім або більше склянок щодня». “Ревігатор” рекламувався як пристрій, що наділяв воду цілющими властивостями: така вода запобігає різним захворюванням, усуває артрит та метеоризм.

Наприкінці 1930-х “Ревігатор” та подібні йому пристрої зняли з продажу. Чому? Використовуючи онлайн-джерела, знайдіть відповідь на це питання.

Відповідь напишіть тут:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Завдання 3.

Науковці давно досліджують дейтерієву воду — воду, у якій замість звичайного водню (¹H) міститься важкий ізотоп — дейтерій (²H). 

Відомо, що фізичні властивості такої води дещо відрізняються від звичайної. Молекула важкої води (оксид дейтерію, D2O) подібна до звичайної H2O, але замість звичайного водню містить дейтерій. Візуально важка вода не має кольору та запаху, як і звичайна вода. Дейтерій — стабільний ізотоп, тому важка вода не є радіоактивною. Завдяки більшій молярній масі (20 г/моль проти 18 г/моль у H2O), вона щільніша: лід з важкої води тоне у звичайній воді. У природі важка вода трапляється рідко. У промисловості дейтерієву воду застосовують у ядерних реакторах як сповільнювач нейтронів, а також у наукових дослідженнях. 

Проаналізуйте твердження, що стосуються “важкої води”, та визначте, що є міфом, а що правдою.
До кожного твердження напишіть “правда” або “міф”. Для пошуку додаткової інформації скористайтеся онлайн-джерелами.

  • _________ Дейтерієва вода корисніша за звичайну, уповільнює старіння та лікує рак.
  • _________ Повторне кип’ятіння води у чайнику призводить до утворення молекул “важкої води”.
  • _________ У морській воді міститься багато молекул “дейтерієвої води”,
    саме тому купання в морі оздоровлює.
  • _________ Дейтерієва вода – це радіоактивна речовина.
  • _________ Дейтерієва вода зустрічається тільки на АЕС.

Попрактикуймо самостійно

У таблиці наведені ситуації, у яких фігурує забруднена вода. Ваша задача — дібрати до кожної ситуації відповідні методи очищення води та коротко описати, як вони працюють.
Заповніть таблицю.

Ситуація / Тип забрудненняМетод/и очищення водиЯк це працює?
У лісі постала проблема очистити воду зі струмка від бруду.
У воді плавають частинки мулу та листя.
Джерельна вода проходить по залізній трубі.
Місцеві, що вживають таку воду, скаржаться, що вона пахне залізом, а якщо постоїть одну-дві доби — стає бурою.
У воді в закритому басейні є підозри на бактерії, які можуть спричинити різні хвороби, зокрема, розлад шлунку.
Після вимірювання pH води спостерігається показник 4,5-5.
Фактично це слабкий розчин кислоти.
 
Вода, яка тривалий час зберігається в діжці, почала пахнути гниллю, над нею активно літають комашки. 
У водойму потрапила масляниста рідина. Місцеві кажуть, хтось безвідповідальний зливає туди моторну оливу.

Рефлексія

Напишіть короткий лист (кілька речень), звертаючись до “екологів майбутнього”.
Дайте їм кілька порад стосовно захисту водних ресурсів, методів очищення води.
Опишіть, якою є чиста питна вода сьогодні (точно не коричнева).

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У вільний від відпочинку час

Спробуйте вдома написати есе на тему:
“Що я можу змінити у своїх щоденних звичках, щоб зберегти якісну воду?”.

Ділись та обговорюй важливе

Обкладинка коментарів до матеріалу

Твоя поточна позиція

12 матеріал

Тема 3 — матеріал 12 з 26

12 матеріал Ти тут