Влияние нитратов и нитритов на растительные и животные организмы

Иевлева Ирина Федоровна, учитель химии
Тема “Влияние нитратов и нитритов на растительные и животные организмы”.

Цель: закрепить интеграционные связи на основе целостности понимания химических и физиологических процессов в живом организме.

ПОДГОТОВКА. Урок требует предварительной подготовки (1-2 недели). Учащимся предлагается сделать сообщения-презентации по темам:
Значение азота (например значение слова “азот”, содержание азота в воздухе, его общее значение для растений и животных, в том числе и для человека).
Биологическая азотфиксация (азотфиксирующие бактерии).
Роль азотсодержащих соединений в почвенном питании растений (в каком виде растения предпочтительнее поглощают азот из почвенного раствора и почему?).
Пути превращения нитратов в растительных организмах (химические реакции, происходящие в растительных и животных организмах).
Влияние нитратов и нитритов на организм человека (последствия воздействия нитратов и нитритов на организм человека и животных, по возможности механизм такого воздействия).
Условия хранение и рационального применения минеральных удобрений.
Рецепт экологически чистого салата (здесь важно все: какие овощи, какая их часть, в какой посуде, чем заправлен салат).

Свои сообщения (презентации) учащиеся обязательно оформляют и снабжают иллюстративным материалом. В современных условиях желательно использование информационных технологий, т.к. нет ничего более показательного, чем правильно смодулированный процесс, особенно для превращения нитратов или последствий воздействия вредных веществ на организм человека. Содержания сообщений здесь не приводится, поскольку они могут иметь самую различную информацию, которую легко добыть, в том числе и в Интернете.

Все сообщения учащихся обязательно проверяются учителем. Такие выступления не должны занимать более 5-7 минут, также важен фактор доступности при отборе материала. Кроме того, учителю следует помнить о необходимости подготовки своего вступительного слова, и возможно, связующих звеньев между выступлениями учащихся. Проверка учителем таких выступлений очень важный момент: не должно происходить дублирования информации, она должна быть интересной, понятной, иллюстрированной и не занимать слишком много времени. Замечательно, если учитель сам имеет навыки работы на компьютере, возможно, понадобиться корректировка некоторых презентаций. Если нет, то к такой работе можно привлечь старшеклассников.

Далее из числа учащихся следует выбрать и подготовить лаборантов (2-3) человека (роль лаборантов также могут исполнять старшеклассники), задача которых приготовить растительные соки и хорошо освоить методику определения нитратов, технику безопасности. Кроме того, лаборанты могут показывать демонстрационные опыты. Для проведения практической части и демонстрационных опытов, следует подготовить:
Растворы различной концентрации нитрита калия (натрия).
1 %-й раствор дифениламина в концентрированной серной кислоте (по возможности концентрированную серную кислоту можно заменить концентрированной ортофосфорной кислотой).
Растительные соки огурца, томата, моркови, капусты и т.д. При этом плоды измельчаются и отжимаются натуральные соки, использование водяных вытяжек не рекомендуется. Если, для приготовления соков, вы используете воду, то для чистоты эксперимента, в каждом случае воды должно быть одинаковое количество. Обратите внимание при изучении практической части, что отжим соков производится отдельно для каждой части плода, т.к. по литературным данным содержание нитратов и нитритов может быть различным в различных частях плода, например, капустный лист содержит меньшее количество таких солей, чем сердцевина капусты. При подборе плодов, следует учитывать литературные данные о содержании нитратов в них, а также окраску сока. Появление синей окраски под действием дифениламина может оказаться незаметной при использовании интенсивно окрашенных соков, например свеклы.
Сравнительную схему для различного содержания нитратов и нитритов (с различной интенсивностью окраски), на основании ПДК для содержания вышеуказанных солей в продуктах питания.

Рекомендуемое время – 1 час 20 минут.

Данное мероприятие можно проводить и во вне учебное время, уже не как урок, а например, во время “Декады химии” как конференцию.

ХОД УРОКА
Вступительное слово учителя о целях и задачах данного урока.
Сообщения учащихся, выстроенные в определенной последовательности. Дискуссия о необходимости использования минеральных удобрений.
Практическая часть. “Качественное определение содержания нитратов и нитритов в растительных соках”. Перед началом практической работы класса, лаборанты показывают демонстрационный опыт на готовых растворах нитритов различной концентрации. Сразу знакомят класс с техникой безопасности данной работы.
Обсуждение результатов.
Закончить урок можно обсуждением рецепта экологически чистого салата.
Заключительное слово учителя. Выставление оценок. Рекомендация учащимся с наиболее интересными сообщениями выйти на НПК в школе (если таковая имеется), доработать свои сообщения, дополнить фактами или исследованиями.
Следует отметить, что оценку на данном уроке получают все учащиеся, т.к. по окончании практической части сдают тетради с оформленными выводами на проверку учителю.

ОПИСАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ.

“Качественное определение содержания нитратов и нитритов в растительных соках”.

Цель: оценить уровень содержания нитратов и нитритов в соках отдельных плодов.

Для исследования мы предлагаем следующие соки:
Кожуры огурца.
Сердцевины огурца.
Причерешковой части томата.
Нижней (основной части томата.
Запасающей ткани сердцевины корнеплода моркови.
Проводящей ткани корнеплода моркови.
Капустного листа.
Стебля побега капусты.
Можно также использовать соки, полученные из овощей выращенных в домашних условиях и купленных в магазине отдельно. А затем сравнить полученные результаты.

Метод работы: капельный.

Оборудование и посуда: планшет.

Реактивы: 1 %-й раствор дифениламина.

Методика проведения работы.

1 каплю исследуемого раствора поместить в свободное углубление планшета и добавить 2 капли 1 %-го раствора дифениламина. Обратите внимание на изменение окраски раствора и сделайте вывод о содержании нитратов и нитритов в каждом образце. Сделайте вывод о содержании нитратов и нитритов в различных плодах, а также в различных частях этих плодов. Все наблюдения и выводы фиксируются учащимися в тетради. По окончании работы тетради сдаются на проверку учителю.

Демонстрационный опыт.

В пробирку поместить 1 мл 1 %-го раствора нитрата калия, в другую пробирку 1мл 1 %-го раствора нитрита калия и добавить в каждую из них 6 капель 1 %-го раствора дифениламина. Обратить внимание и обсудить изменение окраски раствора.