ANALIZA APEI AUXILIAR

Modul 6:Analiza apei clasa a XII-a

Ministerul Educaiei, Cercetrii i Tineretului Programul PHARE TVET RO 2005

AUXILIAR CURRICULARModulul: ANALIZA

APEI

clasa a XII-a

Domeniul: CHIMIE INDUSTRIAL Nivelul: 3 Bucureti - 2008

Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3

1


Autori:ing. Aurelia BUCHMAN

- prof. grad did.I, Grupul colar C. D. Neniescu,Baia Mare

ing. Mihaela MARINCESCU - prof. grad did.I, Grupul colar C. D. Neniescu, Baia Mare

Consultan

ing. Paula POSEA, expert curriculum, CNDIPT- MEdCT

Materialul a fost elaborat n cadrul proiectului Technical Assistance for Institution Building in the TVET Sector, Romania Aid/122825/D/SER/RO


2


Cuprins1. Introducere Ce vei gsi n acest auxiliar? 2. Competene i obiective 3. Informaii pentru profesori 3.1. Fia de corelare a competenelor i obiectivelor modulului cu activitile de nvare 3.2. Sugestii metodologice 3.3. Fie de lucru 3.4. Cutarea informaiilor pe internet 3.5. Prezentri PowerPoint 3.6. Adaptarea materialelor pentru elevi cu CES 3.7 . Folii pentru retroproiector 4. Glosar de termeni 5. Informaii pentru elevi 5.1.Fia conspect nr. 1 Prelevarea probelor de ap 5.2.Fia conspect nr. 2 Determinarea indicatorilor chimici ai apei (sistematizare) 5.3.Fia conspect nr. 3 precizri privind efectuarea lucrrilor de laborator 5.4.Fia conspect nr. 4 Elaborarea proiectelor 6. Activiti de nvare Activitatea 1 - Recoltarea probelor de ap Activitatea 2 Test prelevarea probelor de ap Activitatea 3 Determinarea indicatorilor fizici ai apei Activitatea 4 Determinarea suspensiilor din ap Activitatea 5 Deterinarea turbiditii i conductivitii apei Activitatea 6 Test indicatori fizici Activitatea 7 Determinarea aciditii i alcalinitii apei Activitatea 8 Determinarea calciului i magneziului din ap Activitatea 9 Determinarea duritii apei Activitatea 10 Test indicatori chimici ai apei Activitatea 11 Determinarea clorurilor din apa potabil Activitatea 12 Determinarea oxigenului dizolvat Activitatea 13 Determinarea CBO5 din apa uzat Activitatea 14 Proiect cu tema Calitatea apei potabile Activitatea 15 Test de evaluare 7. Soluile exerciiilor 8. Bibliografie 9. Anexe - referate pag. pag. pag. pag. 4 6 7 8

pag. 8 pag.10 pag.14 pag.18 pag.20 pag.21 pag.22 pag.26 pag.27 pag.28 pag.29 pag.31 pag.32 pag.33 pag.33 pag.35 pag.37 pag.39 pag.41 pag.46 pag.48 pag.53 pag.57 pag.59 pag.61 pag.64 pag.66 pag.69 pag.70 pag.73 pag.75 pag.76


3


1. IntroducerePrezentul material se adreseaz profesorilor care predau la ciclul superior al liceului, clasa a XII-a, nivelul 3, domeniul: resurse naturale i protecia mediului, specializarea:Tehnician chimist de laborator modulul 6: ANALIZA APEI din cadrul curriculumului n dezvoltare local (CDL). Modulul se deruleaz pe parcursul a 64 de ore de pregtire prin laborator tehnologic (2 ore/ sptmn). De asemenea auxiliarul curricular se adreseaz elevilor din clasa a XII-a, care se pregtesc pentru specializarea: Tehnician chimist de laborator. Prin coninuturi, auxiliarul curricular dorete s realizeze o mai bun motivare a elevului i o cretere a interesului acestuia pentru cunotinele i abilitile ce se formeaz n domeniul tehnic. Scopul auxiliarului curricular este acela de a orienta activitatea profesorului i de a stimula creativitatea acestuia prin modelele cuprinse n material. Materialul cuprinde competenele vizate i obiectivele urmrite pe parcursul derulrii modulului, informaii pentru profesori i pentru elevi, teste diagnoz i de evaluare. De asemenea exist exemple de folii pentru retroproiector, fie de documentare, fie conspect, coninutul portofoliului elevului, prezentri Power Point. Este propus realizarea de ctre elevi a unor proiecte n cadrul activitilor de nvare. Activitile pentru elevi au la baz nvarea centrat pe elev, activiti interactive de complexitate diferit, adrese de site-uri pe internet, indicii pentru ntocmirea portofoliului elevului, fie de descriere a activitilor, exemple rezolvate de exerciii i probleme i alte materiale pe care o s le descoperii citind acest AUXILIAR CURRICULAR ! Unitile de competene de la nivelul 3 familiarizeaz elevii cu instrumentele i tehnicile de laborator, cu metodele de analiz calitativ, cantitativ i instrumental. Calificarea - Tehnician chimist de laborator ofer for de munc pregtit pentru laboratoarele de analize chimice i fizico-chimice din urmtoarele domenii: Industria chimic Medicin i farmacie Protecia mediului Industria alimentar Controlul calitii materiilor prime produselor finite (de orice natur i provenien). Absolvenii de liceul tehnologic, ruta direct, ce obin calificarea Tehnician chimist de laborator, vor fi capabili s realizeze monitorizarea factorilor de mediu i s realizeze transmiterea de date la nivel superior. Abilitile tehnice generale dobndite se pot transfera ntre calificrile de nivel 3, ruta direct liceu tehnologic ntre calificrile: Tehnician chimist de laborator i Tehnician ecolog i protecia mediului. Locurile de munc corespunztoare calificrilor de mai sus, unde vor putea fi angajai absolvenii de nivel 3 ar putea fi urmtoarele: Uzine de ap Staii de epurare a apelor Societi comerciale care produc ngrminte chimice Gestionarea deeurilor Fabrici de detergeni i spunuri Fabrici de obinere i prelucrare a maselor plasticeDomeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 4


Combinate petrochimice i rafinrii Fabrici de creme i emulsii Staii de benzin Fabrici de medicamente Servicii locale pentru protecia cosumatorului Laboratoare medicale Laboratoare colare sau universitare Institute de cercetare

Activitile practice i teoretice, exerciiile i testele propuse i rezolvate urmresc atingerea criteriilor de performan n condiiile de aplicabilitate descrise n Standardele de Pregtire Profesional i n Curriculum n vederea evalurii competenelor din unitile de competen. Modulul 6 ANALIZA APEI face parte din Curriculumul n dezvoltare local pentru clasa a XII-a i a fost elaborat ntr-un cadru de parteneriat ntre coal i comunitatea local. Are n vedere resursele locale pentru instruire i cerinele locale pentru pregtirea n diverse calificri, care s serveasc activitilor economice desfurate n zon. Acest modul a fost conceput s asigure, prin coninuturile sale, pregtirea de specialitate n contextul dotrii colilor sau agenilor economici cu aparatur i materiale specifice . Modulul ANALIZA APEI se adreseaz calificrii Tehnician chimist de laborator din domeniul de pregtire profesional Resurse naturale i protecia mediului i se desfoar , n clasa a XII-a, pe parcursul a 62 de ore de instruire prin laborator tehnologic, efectuat de profesorul inginer, cu clasa mprit n grupe cu minimum 12 elevi. Nivelul de pregtire este realizat corespunztor dac sunt ndeplinite criteriile de performan ce pot fi atinse numai dac n procesul de nvmnt sunt asigurate condiiile de aplicabilitate descrise n standard. Fiecare coal i poate particulariza condiiile de aplicabilitate la condiiile locale, unitile de competen dezvoltndu-se n contextul dotrii colii sau agentului economic.

Exemplele de activiti de nvare pe care le ofer auxiliarul curricular pot constitui un model pentru profesori pentru elaborarea de fie de lucru, teste de evaluare sau diagnoz, referate pentru lucrrile de laborator, teme de proiecte. Acest auxiliar prezint activiti de nvare pentru toate competenele prevzute n standardele de pregtire profesional, dar NU i propune s acopere toate coninuturile din curriculum, fiind doar un model pe care profesorii l pot adapta n funcie de particularitile elevilor.


5


Ce vei gsi n auxiliar ?

... activiti diverse care au rolul de a forma elevului abiliti cheie i de a-l face s-i nsueasc cunotinele de specialitate necesare dobndirii competenelor din standardele de pregtire profesional. Activitile din auxiliar sunt astfel alctuite nct s ating toate competenele din standardele de pregtire profesional, fr a atinge toate coninuturile din curriculum. Activitile propuse elevilor sunt de diverse tipuri i de complexitate diferit: - exerciii teoretice i practice - activiti care vizeaz cele trei stiluri de nvare ale elevilor (vizual, auditiv, practic) - activiti individuale, n perechi, n grup i cu clasa ntreag - activiti interactive experimentul de laborator, jocul de rol, elaborarea de proiecte i referate tematice. Alegerea activitilor s-a fcut innd seama c cei care nva sunt elevii, avndu-se n vedere diferenierea sarcinilor i a timpului acordat. Toate activitile propuse n acest ghid fac referin la competenele ce sunt vizate spre evaluare i care sunt corelate cu coninuturile din curriculum. ...a fost utilizat un limbaj simplu, uor accesibil elevilor. S-au folosit tabele, grafice, imagini i clip-arturi pentru a face textul mai stimulator i mai atractiv pentru elevi. model de glosar de termeni ... sugestii privind alctuirea portofoliului elevilor care ar putea cuprinde: - rezultatele temelor de evaluare formativ i sumativ - rezultatele activitilor de autoevaluare - mic dicionar al termenilor de specialitate - opiniile elevilor privind activitile desfurate - fie de progres sau de feedback - comentarii ale profesorului privind atitudinea i rezultatele elevului. ... sugestii privind evaluarea, aceasta s-a gndit sub forma unei evaluri formative pentru notare, iar n vederea atingerii competenelor s-a gndit o evaluare sumativ. ... rezolvarea exerciiilor, testelor, sarcinilor de lucru propuse elevilor.


6


2. Competene i obiective Modul 6 - Analiza apei (UC 18) COMPETENEUniti de competen tehnice specializate: C 18.1. Recolteaz probe de ap n vederea analizelor fizico-chimice C 18.2. Determin indicatori fizici ai apei C 18.3. Determin indicatori chimici ai apei C 18.4. Determin indicatori de calitate ai apei potabile, apei uzate i nmolurilor

OBIECTIVEPrin nivelul 3 de calificare se urmrete aprofundarea cunotinelor teoretice, dezvoltarea abilitilor de calcul tehnic , precum i dezvoltarea deprinderilor i abilitilor practice, astfel nct tehnicianul chimist de laborator s fie capabil s:

-

-

-

-

aleag dispozitivele de prelevare a probelor de ap recolteze probe de ap pentru analize fizico-chimice nregistreze, marcheze si conserve probele de ap ntocmesc buletinul de prelevare a probelor de ap caracterizeze indicatorii fizici ai apelor naturale determine indicatorii fizici ai apelor naturale determine aciditatea i alcalinitatea apelor determine indicatorii regimului de oxigenare determine indicatorii regimului de mineralizare determine indicatorii de calitate ai apei potabile determine indicatorii de calitate ai apei uzate determine indicatorii de calitate ai nmolurilor interpreteze rezultatele analizelor se integreze ntr-o echip de lucru neleag i s interpreteze un buletin de analiz cunoasc aparatura de laborator tie s utilizeze aparatura cunoasc principiile de funcionare i metodele de lucru tie s lucreze n echip i s in un grafic de lucru cunoasc i s respecte regulile de securitate a muncii


7


3.

Informaii pentru profesori

3.1. Fia de corelare a competenelor i obiectivelor modulului cu activitile de nvareTabelul urmtor detaliaz sarcinile incluse n:

Modulul 6

Analiza apei

Tabelul va fi folositor n procesul de colectare a dovezilor pentru portofoliul elevilorCompetena C 18..1. Recolteaz probe de ap n vederea analizelor fizicochimice Obiectivul s preleveze probe de ap pentru analizele fizico-chimice s ntocmeasc un buletin de nsoire a probei de ap s identifice dispozitivele pentru prelevarea probelor de ap s deosebeasc tipurile de probe de ap i modul de recoltare al acestora s cunoasc informaiile ce trebuie trecute ntrun buletin de prelevare Simbolul activitii Activitatea 1 Recoltarea probelor de ap n vederea analizrii lor Activitatea 2 Prelevarea probelor de ap Rezolvat

C 18. 2. Determin indicatori fizici ai apei

s identifice treptat, pas cu pas, etapele necesare determinrii indicatorii fizici ai apei n laborator s planifice aceast activitate s determine cantitatea de suspensii dintr-o prob de ap s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate s se integreze ntr-o echip de lucru s determine turbiditatea i conductivitatea unei ape s interpreteze rezultatele obinute prin compararea lor cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate. s tie s utilizeze aparatura

Activitatea 3 Determinarea indicatorilor fizici ai apei (turbiditate, conductivitata, pH) Activitatea 4 Determinarea suspensiilor din ap

Activitatea 5 Determinarea turbiditii i conductivitii electrice a apei

s aprofundeze cunotinele despre indicatorii fizici ai apei (turbiditate, conductivitate, suspensii totale i pH)

Activitatea 6 Evaluarea noiunilor despre indicatorii fizici ai apei


8


Competena C 18..3. Determin indicatori chimici ai apei

Obiectivul s determine aciditatea i alcalinitatea unei probe de ap s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate s ntocmeasc un buletin de analiz s se integreze ntr-o echip de lucru s determine calciul i magneziul din diferite surse de ap s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate s precizeze care sunt asemnrile i deosebirile dintre cele dou metode de analiz realiznd diagrama Venn s determine duritatea diferitelor surse de ap i s clasifice apele analizate n funcie de rezultatele obinute. s ntocmesc un buletin de analiz s se integreze ntr-o echip de lucru s-i fixeze i s-i nsueasc cunotinele despre indicatorii chimici ai apei (aciditatea, alcalinitatea, regimul de mineralizare) s determine clorurile din diferite surse de ap potabil s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate s se integreze ntr-o echip de lucru s determine cantitatea de oxigen dizolvat din diferite surse de ap s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate s se integreze ntr-o echip de lucru s determine cerina biochimic de oxigen la 5 zile (CBO5) din diferite surse de ap uzat ce se deverseaz n receptori naturali s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate. s se integreze ntr-o echip de lucru s identifice etapele unui proiect s realizeze proiectul respectiv practic , lucrnd n grup mpreun cu ali elevi s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate. s-i fixeze i s-i nsueasc cunotinele despre indicatorii chimici ai apei (coninutul de cloruri, regimul de oxigenare)

Simbolul activitii Activitatea 7 Determinarea aciditii i alcalinitii apei

Rezolvat

Activitatea 8 Determinarea calciului i magnezului din ap

Activitatea 9 Determinarea duritii apei Activitatea 10 Evaluarea noiunilor despre indicatorii chimici ai apei Activitatea 11 Determinarea clorurilor din apa potabil Activitatea 12 Determinarea oxigenului dizolvat Activitatea 13 Determinarea CBO5 din apa uzat

C 18..4. Determin indicatori de calitate ai apei potabile, apei uzate i nmolurilor

Activitatea 14 Realizarea unui proiect cu tema: Calitatea apei potabile Activitatea 15 Evaluarea noiunilor despre indicatorii chimici ai apei

Bifai n rubrica Rezolvat sarcinile de lucru pe care le-ai verificat!Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 9


3.2. Sugestii metodologiceRecomandri pentru :

Proiectarea i desfurarea leciilorAtingerea competenelor i realizarea obiectivelor propuse pentru acest modul se poate realiza prin antrenarea elevilor n situaii eficiente de nvare ceea ce presupune cunoaterea i aplicarea unui sistem coerent de strategii, metode i tehnici didactice. Pentru o nvare de bun calitate a cunotinelor este necesar utilizarea unei mari varieti de metode i procedee de instruire i autoinstruire. Cele mai bune metode sunt acelea n care elevul este element activ, nu pasiv. Psihologii arat c, de obicei reinem: o 10 % din ceea ce citim; o 30 % din ceea ce vedem; o 50 % din ceea ce vedem i auzim; o 70 % din ceea ce discutm cu alii; o 80 % din ceea ce experimentm: o 95 % din ceea ce i nvm pe alii.

Sfaturi pentru proiectarea unei lecii reuiteo o oo

o o

Asigurai diversitatea coninuturilor. Gradai cu atenie informaiile. Fixai-v un scop. Nu supra/subestimai cunotinele anterioare ale elevilor. inei cont de ncrctura conceptual a coninuturilor. Redactai coninuturile la persoana a treia.

Cnd dai instruciuni sau explicai cevao oo

o o o o o o o o o o

Asigurai-v c suntei auzit, vorbii cu faa ctre elevi. Verificai permanent dac elevii neleg, rugndu-i s repete ce ai spus sau adresndu-le o ntrebare. Nu ntrebai Ai neles?, e posibil ca elevii doar s ncuviineze politicos. ntrebri care ncep cu: ce, cnd, de ce, cum etc. v ajut s verificai mai eficient nelegerea. Evitai frazele lungi, cu multe idei n plus fa de ideile principale. Folosii exemple bazate pe experiene sau lucruri pe care elevii le recunosc. Rezumai frecvent informaiile oferite. Gndii-v c termenii tehnici nu sunt neaprat dificili att timp ct i folosii consecvent i verificai dac au fost nelei. Repetai frecvent cuvintele-cheie. Elevii vor nva repede cuvinte pe care le ntlnesc n mod regulat. ncurajai elevii s foloseasc limbajul pe care l prefer pentru a-i ajuta s-i clarifice ideile mpreun cu ceilali elevi Folosii imagini pentru a v ajuta la clarificarea celor spuse. Prezentai obiectivele la nceputul leciei. La finalul acesteia, rezumai materia predat. Informaiile noi trebuie oferite n porii mici ntre care sunt inserate sarcini sau activiti. Creai ocazii prin care elevii s vorbeasc i s foloseasc ei nii cuvintele-cheie.10




11


nvarea difereniatDiferenierea instruiriinseamn

Rspunsul profesorului la nevoile elevului

principiile generale ale diferenierii sunt: sarcini care respect elevul grupare flexibil evaluare i ajustare continu

Profesorii pot diferenia: Coninutul Procesul

n funcie de: Disponibilitate

Interese

Produsul

Profil de nvare

Profesorul tie clar ce este important la materia lui folosind o varietate de strategii de instruire i management al clasei ca: o Inteligene multiple o Fie de lucru o Teste o Materiale suport o nvare pe grupuri mici o Investigaii n grup o Studiu independent o Strategii de interogare o Teme de lucru pentru acas Principalele principii cheie ale clasei difereniate sunt: Profesorul nelege, apreciaz i cldete pe diferenele dintre elevi. Evaluarea i nvarea sunt inseparabile. Profesorul ajusteaz coninutul, procesul i produsul n funcie de disponibilitatea, interesul i profilul de nvare al elevului. Toi elevii particip la lecii. Elevii i profesorii sunt colaboratori n nvare. Scopurile clasei difereniate sunt dezvoltarea maxim i succesul individual. Flexibilitatea este o caracteristic marcant a clasei difereniate.12



nvarea prin realizarea de proiecteProcesul de realizare a unui proiect este complex i se structureaz n mai multe etape: Startul proiectului gsirea temei, identificarea unei probleme Premisa esenial pentru reuita unui proiect este activitatea individual i n grup a elevilor. Alegerea temei va avea n vedere interesele elevilor i punerea de acord a elevilor cu privire la tema proiectului. Impunerea unei anumite teme pentru proiect mpotriva voinei participanilor duce adesea la dezamgiri din partea elevilor. Pentru gsirea unei teme se poate apela la: problematizare deschis - Ce s-ar putea face pentru; concurs de idei - Ce-ar fi dac am organiza un concurs de idei pentru proiectul nostru? ; brainstorming Formularea obiectivelor Dac s-a constat c exist un interes comun pentru tema proiectului, este nevoie s se formuleze obiectivele i s planifice activitatea grupului. Trsturile unui obiectiv sunt: este verificabil este descris concret este formulat pozitiv este realizabil prin fore proprii. Formularea n comun a obiectivelor duce la identificarea diferitelor interese, se poate stabili un rezultat care trebuie realizat. n acest sens pot fi de folos urmtoarele ntrebri: De ce vrem s facem proiectul cu aceast tem? Ce vrem s nvm? Ce problem vrem s soluionm? Ce vrem s schimbm? Planificarea - dup formularea obiectivelor n scris urmeaz planificarea i pregtirea concret a proiectului. n acest moment se pot formula urmtoarele ntrebri: Cum vrem s ne atingem scopurile? Cum vom verifica dac ne-am atins scopurile? De ce i cte informaii respectiv, materiale de lucru e nevoie? Trebuie analizate resursele existente: timp, spaiu, capacitate de lucru, efort propriu, buget. Proiectul va decurge normal dac celor implicai le este clar cine i ce sarcini are de ndeplinit. Implementarea n aceast etap lucrrile planificate vor fi realizate individual de elevi (individual, cte doi sau n grupe). Profesorii au rolul de coordonatori, moderatori i i folosesc competenele de specialitate n folosul proiectului. Evaluarea este un mijloc de control, supraveghere a activitilor necesare n atingerea obiectivelor proiectului, avnd rolul de verificare a rezultatelor proiectului. Prezentarea nvarea prin proiecte este caracterizat prin faptul c toi participanii la proiect au posibilitatea de a-i prezenta unii altora rezultatele muncii, eventul chiar ntr-un cadru public, mai larg (prinilor, profesorilor din coal sau din alte coli, altor persoane interesate).


13


EvaluareaEvaluarea se face continuu i sumativ inndu-se cont de finalitile urmrite i anume de realizarea competenelor impuse de Standardul de Pregtire Profesional. Se realizeaz pe msura parcurgerii modulului, prin evaluare se poate urmri traiectoria de formare a elevului. Nivelul de performan se apreciaz: 1. la orele de curs, prin: teste ce conin itemi cu rspunsuri la alegere dual (adevrat/fals), tip eseu, tip pereche; teste sumative. 2. la orele de instruire practic, prin: realizarea lucrrilor de laborator n conformitate cu fiele de laborator; ntocmirea corect a fielor de lucru; prezentarea lucrrilor efectuate; rezolvarea problemelor ce pot s apar n timpul efecturii lucrrii practice; comportamentul elevului n cadrul edinelor de lucru (lucrul n echip, asumarea responsabilitilor, corectitudinea ndeplinirii sarcinilor de lucru).

Portofoliul elevuluiPortofoliul face parte din categoria metodelor i instrumentelor alternative de evaluare, fiind numit i cartea de vizit a elevului. Portofoliul se compune din materiale obligatorii i opionale, selectate de elev i / sau profesor i care reflect participarea la derularea i soluionarea temei date; cuprinde o selecie dintre cele mai bune lucrri sau realizri personale ale elevului, cele care l reprezint, care pun n evident progresele sale, care permit aprecierea aptitudinilor, talentelor, pasiunilor, contribuiilor personale. Alctuirea portofoliului este o ocazie unic pentru elev de a se autoevalua, de a-si descoperi valoarea competenelor i eventualele greeli. Portofoliul este un instrument care mbin nvarea cu evaluarea. Coninutul unui portofoliu poate fi urmtorul: - Lista coninutului acestuia (sumarul, care include titlul fiecrei lucrri, fie etc. i numrul paginii la care se gsete); - Argumentaia care explic ce lucrri sunt incluse n portofoliu, de ce este important fiecare lucrare, cum se articuleaz ntre ele ntr-o viziune de ansamblu a elevului / grupului cu privire la subiectul respectiv; - Lucrrile pe care le face elevul individual sau n grup: Rezumate; Eseuri; Articole, referate; Temele de zi cu zi; Fie individuale de studiu; Proiecte si experimente; Rapoarte scrise de realizare a proiectelor; Teste i lucrri semestriale; Chestionare de aptitudini, stiluri de nvare; nregistrri video, fotografii care reflect activitatea desfurat de elevi; Autoevaluri ale elevului / grupului, alte materiale care reflect participarea elevului / grupului la derularea i soluionarea temei date.


14


3.3. Fie de lucru3.3.1.Fia pentru nregistrarea progresului elevuluiAcest format de fi este un instrument detaliat de nregistrare a progresului elevilor. Pentru fiecare elev se pot realiza mai multe astfel de fie pe durata derulrii modulului, acestea permind evaluarea precis a evoluiei elevului, furniznd n acelai timp informaii relevante pentru analiz. Modulul (unitatea de competen) __________________________________________ Numele elevului ____________________________clasa________________________ Numele profesorului ________________________ Competene care trebuie dobndite Activiti efectuate i comentarii Evaluare SatisRefa fctor cere

Data

Bine

Comentarii:

Prioriti de dezvoltare

Competene care trebuie dobndite Aceast fi de nregistrare este fcut pentru a evalua, n mod separat, evoluia legat de diferite competene. Acest lucru nseamn specificarea competenelor tehnice generale i competene pentru abiliti cheie, care trebuie dezvoltate i evaluate. Activiti efectuate i comentarii Aici ar trebui s se poat nregistra tipurile de activiti efectuate de elev, materialele utilizate i orice alte comentarii suplimentare care ar putea fi relevante pentru planificare sau feedback. Prioriti pentru dezvoltare Partea inferioar a fiei este conceput pentru a meniona activitile pe care elevul trebuie s le efectueze n perioada urmtoare ca parte a viitoarelor module. Aceste informaii ar trebui s permit profesorilor implicai s pregteasc elevul pentru ceea ce va urma.Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 15


3.3.2.Fia pentru lucrul n echip(n pereche sau n grup de 3-4 elevi)

Modulul (unitatea de competen) Numele elevului __________________________ Numele profesorului _________________________ Care este sarcina voastr comun? (ex. obiectivele pe care vi s-a spus c trebuie s le ndeplinii) Cu cine vei lucra? Ce anume trebuie fcut? Cine va face acest lucru? De ce fel de materiale, echipamente, instrumente i sprijin va fi nevoie din partea celorlali?

Ce anume vei face tu? Organizarea activitii: Data/Ora nceperii: Data/Ora finalizrii: Ct de mult va dura ndeplinirea sarcinii? Confirm faptul c elevii au avut discuii privind sarcina de mai sus i: s-au asigurat c au neles obiectivele au stabilit ceea ce trebuie fcut au sugerat modaliti prin care pot ajuta la ndeplinirea sarcinii s-au asigurat c au neles cu claritate responsabilitile care le revin i modul de organizare a activitii Martor/evaluator (semntura): (ex.: profesor, ef catedr) Data: Unde vei lucra?

Aceast fi stabilete sarcinile membrilor grupului de lucru, precum i modul de organizare a activitii.


16


3.3.3. Fia rezumatAcest tip de fie sunt utile elevilor i profesorilor deoarece ofer un mijloc de nregistrare a progresului elevilor. Elevii vor fi ncurajai s i evalueze propria nvare prin comentarii cu privire la aspectele care le-au plcut, respectiv nu le-au plcut..Comentariile elevilor ofer profesorilor informaii asupra dificultilor pe care le ntmpin elevii n procesul de nvare.

Modulul 6: Analiza Numele elevului Data nceperii Competene Competena:18.1 . Recolteaz probe de ap n vederea analizelor fizicochimice Activitatea de nvare Denumirea activitii de nvare

apeiData ncheierii Data realizrii Data realizrii obiectivului de nvare Verificat Semntura profesorului

Competena:18.2 . Determin indicatori fizici ai apei

Competena:18.3 . Determin indicatori chimici ai apei

Competena:18.4 . Determin indicatori de calitate ai apei potabile, apei uzate i nmolurilor


17


3.3.4.

Fia rezumat pentru fiecare activitate

Pentru fiecare activitate de nvare se poate completa o astfel de fi care va cuprinde comentariile elevului i ale profesorului. Comentariile elevului pot scoate n eviden ceea ce ia plcut acestuia, ce i s-a prut interesant sau ce crede c ar trebui fcut pentru a se atinge obiectivul de nvare. Comentariile profesorului se vor referi la aspectele pozitive ale activitilor elevilor, la ceea ce va trebui mbuntit n activitile viitoare sau la ceea ce trebuie s fac elevii mpreun cu profesorul pentru a ine seama de ideile pe care le au elevii.

Competena Detalii despre competena dezvoltat

Activitatea de nvare Denumirea activitii de nvare: Comentariile elevului: o o

Obiectivul de nvare Obiectivul activitii de nvare: .. .. ..

Finalizat Data la care s-a realizat obiectivul:. ..

o

o

Comentariile profesorului: o o

o


18


3.4. Cutarea materialelor pe internetNecesitatea motoarelor de cutare Internetul este o reea vast de computere interconectate. Toate aceste computere conin informaii i mare parte a acestor informaii sunt accesibile pentru public. Totui, cantitatea mare de informaii oferit, pune ea nsi probleme cum ar fi aceea de a afla exact ceea ce ne intereseaz! Instrumentele cu ajutorul crora se pot localiza rapid i eficient informaiile pe care le cutm se numesc motoare de cutare care au capacitatea de a cuta informaii pe paginile disponibile public . Folosirea unui motor de cutare Cea mai simpl cale de a utiliza un motor de cutare pentru a gsi informaii este aceea de a folosi: bara de adrese (address bar) a programului de navigare (browser). Legturile (link-urile) sunt ordonate n ordinea relevanei totui inei seama de faptul c prima poziie nu este cea mai relevant ci o legtur (link) pltit. Motoare de cutare comerciale Sunt disponibile multe motoare de cutare comerciale. Acestea funcioneaz cu bani pltii din reclame. Unele dintre cele mai populare motoare de cutare comerciale sunt: Google www.google.com Yahoo www.yahoo.com Alta Vista www.altavista.com Primul lucru care se observ este c, dei am tastat www.google.com, am fost direcionai ctre www.google.ro ce are pagina de prezentare n limba romn. Google pune la dispoziie motoare de cutare n majoritatea limbilor. Google trebuie ajutat Google este un motor de cutare destul de detept. El va analiza cuvintele cheie pe care le-ai introdus i va ncerca s v furnizeze rezultate ct mai precise prin analiza contextului creat de acele cuvinte. n majoritatea cazurilor, rezultatele sunt foarte bune. totui, i dumneavoastr putei face multe pentru a-i fi de ajutor lui Google.

Gndii-v la cuvintele cheie pe care le introducei; cuvintele cheie cele mai bune sunt, n general, acelea care sunt cele mai evidente. . Ordinea n care introducei cuvintele cheie afecteaz ordinea n care sunt afiate rezultatele. Folosii mai mult de un singur cuvnt cheie, pentru a ngusta domeniul de cutare. Dac introducei un cuvnt cheie ntr-o alt limb Google va oferi informaii n acea limb. n cazul n care cutai numele unei persoane sau numele unei companii sau al unei organizaii, nume ce conin dou sau mai multe cuvinte, scriei numele ntre ghilimele. Dac nu gsii ceea ce cutai utiliznd un motor de cutare folosii altul. Citii seciunea help ajutor a motorului Google. Aceasta conine multe amnunte i sfaturi folositoare.19



Folosirea internetului pentru cercetare Importana Internetului ca resurs educaional pentru elevii i profesorii de toate vrstele nu poate fi subapreciat. 1. informaiile colectate de pe Internet pot fi folosite de ctre profesori, printre altele, pentru: Dezvoltare materialelor didactice Dezvoltare profesional Dezvoltare personal 2. Elevii pot i ei utiliza informaiile colectate de pe internet pentru: Studiu formal individual sau n grup; Dezvoltarea abilitilor Dezvoltare personal Drepturile de autor Exist o presupunere general mprtit conform creia tot ceea ce se gsete pe internet este gratuit. Acest lucru este pur i simplu neadevrat. Ca individ, este puin probabil ca proprietarul unei anumite informaii publicate pe internet s aib orice fel de obiecie deoarece folosii materialul care i aparine n cele mai multe dintre cazuri, acesta este chiar motivul pentru care proprietarul a pus-o la dispoziie. Dar, din momentul n care trecei din context individual ntr-un context profesional, situaia se schimb. Dac folosii text, grafice sau alte materiale de pe Internet pentru a pregti materiale didactice, trebuie s obinei permisiunea autorului pentru utilizarea materialului respectiv de obicei, acest lucru nu presupune dect trimiterea unui mesaj prin e-mail operatorului sau webmaster. De cele mai multe ori, vei descoperi c autorii respectivi sunt ncntai c valoarea materialelor lor este recunoscut i v vor acorda aceast permisiune. Trebuie s acordai o atenie deosebit materialelor pe care intenionai s le mprii cu colegii.


20


3.5. Prezentri Power Point

Materialele alturate reprezint prezentri Power Point care ar putea fi utile n desfurarea leciilor din acest modul.

Indicatorifiziciai apei

Determinarea turbidi atii t

Dnd dublu click pe ele se vor deschide i le vei putea folosi la leciile cu aceleai titluri.

De asemenea putei s le completai i s le transformai n funcie de ceea ce dorii s realizai pe parcursul leciilor.

Indicatori fizici ai apeiDeterminarea conductivita tii apei potabile

Imaginile din aceste prezentri pot fi utilizate i pentru fiele de lucru n cadrul orelor de laborator.

Aceste prezentri vin n sprijinul elevilor care i desfoar activitatea n laborator, punndu-i n tem cu ceea ce urmeaz s realizeze practic.


Indica

21


3.6.

Adaptarea materialelor pentru elevi cu CES

CES - cerine educaionale speciale Elevii cu cerine educaionale speciale au acelai drepturi la o educaie de calitate ca orice alt elev. Cea mai bun predare centrat pe elev ia n considerare diferenele i nevoile individuale. Elevii cu nevoi speciale trebuie s reprezinte o parte normal a unei comuniti, iar colile deservesc o comunitate. Acordarea unei atenii speciale nevoilor individuale aduce beneficii tuturor elevilor iar sprijinul suplimentar este un drept, nu o favoare. Toate activitile din acest auxiliar pot fi adaptate, transformate, astfel nct s corespund, s satisfac i cerinele educaionale speciale ale unor elevi. Sarcinile de lucru ale activitilor sunt aranjate ca pe o scar a crei dificultate crete. Unii elevi urc mai repede scara dect alii. Cteva adaptri ce se pot face rapid i cu uurin activitilor din acest material: mprii activitile complexe n etape mai mici Pregtii fie de ajutor tip-reet pentru a ajuta elevii mai slabi Informaiile pot fi transformate electronic i prezentate ntr-un format cu spaii adecvate Informaiile pot fi transformate electronic i organizate n seciuni mai scurte care pot fi uor de utilizat Cnd transformai materialele inei seama de: claritate, simplitate, o bun aezare n pagin Este posibil ca unele adaptri mici s rspund unei game ntregi de nevoi Nu v gndii la special, gndii-v la drepturi Este foarte probabil ca elevii cu dificuli emoionale i comportamentale s fi avut n mod obinuit relaii negative cu adulii. Pentru a schimba acest lucru e nevoie s alegei strategii adecvate, astfel: Fii politicoi, pregtii i punctuali. Comunicai non-verbal ntr-o manier pozitiv. Folosii-v abilitile de ascultare activ. Fii corect i rezonabil. Rezovai cu fermitete problemele, dar fii blnzi cu elevii. inei elevii sub control, deplasndu-v prin clas. Aezai-v lng elevi; Evitai confruntrile de tipul pierde+ctig. Negociai i facei compromisuri. Implicai-i pe elevi n luarea deciziilor. Consemnai eforturile i realizrile elevilor. Apreciai-i pe elevi.


22


3. 7.

Folii pentru retroproiector

Materialul conine cteva exemple de folii transparente, fie conspect, fie de lucru pentru elevi, obinute prin valorificarea adecvat a materialelor de nvare.

Folia nr. 1 Clasificarea indicatorilor de calitate ai apei

Tipuri de Indicatori de calitate (proprieti) ai apei Organoleptici

Exemple gust, miros concentraia ionilor de hidrogen, pH conductivitatea turbiditatea culoarea temperatura aluminiu (Al3+) amoniac (NH3+) azotii (NO2-) calciu (Ca2+) cloruri (Cl-) duritate total magneziu (Mg2+) oxigen dizolvat sulfai (SO42-) reziduu fix amine aromatice arsen (As3+) cianuri libere (CN-) mercur (Hg2+) pesticide hidrocarburi policiclice aromatice plumb (Pb2+) radiaii alfa radiaii beta bacterii coliforme totale bacterii coliforme fecale streptococi volumul sestonului organisme animale microscopice organisme indicatoare de poluare

Fizici

Generali

Chimici

Toxici

Radioactivi Bacteriologici Biologici

Analiza fizico-chimic a apei const n determinarea proprietilor organoleptice, fizice i a compoziiei chimice. Ordinea de desfurare a analizelor ine seama de sensibilitatea proprietilor i componenilor apei. n tabelul de mi jos sunt date exemple de analize, modul n care se efectueaz i intervalul de timp: proprieti - temperatur organoleptice (gust, - clor rezidual miros) - dioxid de carbon liber - pH - turbiditate - duritate temporar n primele 4 ore de la recoltare - suspensii - fier - reziduu fix - mangan - oxidabilitate n primele 24 de ore de la recoltare - aciditate - duritate - alcalinitate celelalte determinri se efectueaz n ordine, n funcie de stabilitatea substanelor n ap la locul de recoltare al probelor de ap 23 -

-



Folia nr. 2

Valori maxime admisibile pentru indicatorii de calitate ai apei pentru diferite tipuri de apAcest tabel este util elevilor pentru a putea compara rezultatele analizelor efectuate n laborator cu valorile din standardele de calitate pentru ape, n vigoare, n scopul identificrii polurii surselor de ap analizate. Ape uzate evacuate n reelele de canalizare ale localitilor H.G. nr. 352 din 21/04/2005 V 40 6,5-8,5 20 >50 > 125 > 3,2 > 0,3 > 11,2 > 16 > 1,2 350 300 500 30 5 35 6,5-8,5 35 (60) *1) 25 125 2 (3) 1( 2) 25 (37) 10 (15) 1 (2) 6,5-9,5 2.500 5 5 0,50 0,50 50 24

Indicator

Unitate de msur

Ape de suprafa

Ape uzate evacuate n receptorii naturali H.G. nr. 352 din 21/04/2005

Apa potabil

Ordin nr. 161 din 16/02/2006 I Temperatur pH Conductivitate Duritate total, minim Turbiditate Materii n suspensie Oxigen dizolvat CBO5 CCO-Mn CCO-Cr Amoniu(-NH4+) Azotii (-NO2-) Azotai (-NO3-) Azot total (N) Fosfor total (P) C S/cm la 20 0 C grade germane UNT mg/l mg O2/l mg O2/l mg O2/l mg O2/l mg N/l mg N/l mg N/l mg N/l mg P/l0

Legea nr. 311 din 28/06/2004

II

Clasa de calitate III IV Nu se normeaz 6.5 - 8.5 5 7 20 50 1,2 0,06 5,6 12 0,75 4 20 50 125 3,2 0,3 11,2 16 1,2

9 3 5 10 0,4 0,01 1 1,5 0,15

7 5 10 25 0,8 0,03 3 7 0,4



Reziduu filtrabil uscat la 105C Cloruri (Cl-) Fluoruri (F-) Sulfii (SO32-) Sulfai (SO42-) Calciu (Ca2+) Magneziu (Mg2+) Sodiu (Na+) Crom total (Cr3+ + Cr6+) Cupru (Cu2+) Zinc (Zn2+) Arsen (As3+) Bariu (Ba2+) Seleniu (Se4+) Cobalt (Co3+) Plumb (Pb2+) Cadmiu (Cd2+) Fier total (Fe2+ + Fe3+) Mercur (Hg2+) Mangan total (Mn2+ + Mn7+) Nichel (Ni2+) Clor rezidual liber Cl2 Fenoli total (index fenolic) Sulfuri i hidrogen sulfurat (S2-) Cianuri totale (CN-) Coliformi totali Coliformi fecali Streptococi fecali

mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Nr. pr/100 ml Nr. pr/100 ml Nr. pr/100 ml

500 25 60 50 12 25 0.025 0.02 0.1 0.01 0,05 0.001 0.01 0.005 0,0005 0,3 0,0001 0,05 0.01 0.001 -

750 50 120 100 50 50 0.05 0.03 0.2 0.02 0,1 0.002 0.02 0.01 0.001 0,5 0,0003 0,1 0.025 0.005 -

1000 250 250 200 100 100 0.1 0.05 0.5 0.05 0,5 0.005 0.05 0.025 0.002 1,0 0,0005 0,3 0.050 0.02 -

1300 300 300 300 200 200 0.25 0.1 1 0.1 1 0.01 0.1 0.05 0.005 2 0.001 1 0.100 0.05 -

> 1300 > 300 > 300 > 300 > 200 > 200 > 0.25 > 0.1 >1 > 0.1 >1 > 0.01 > 0.1 > 0.05 > 0.005 >2 > 0.001 >1 > 0.100 > 0.05 -

2 600 1.5 0.2 1 0.5 0.300 2000 1 0,5 1 1 -

2.000 500 5 1 600 300 100 1 0.1 0.5 0.1 1 0.2 0.2 5 0.05 1 0.500 0,2 0,5 0,1 -

250 1,2 250 200 0.05 0.1 *2) 5 0.01 0.01 0.005 0,2 0.001 0,05 0.02 0,50 0,1 0,05 0 0 -

indicatorii de calitate se vor stabili n funcie de tipul utilizare a apei

*1) Valorile ce apar ntre paranteze la Ape uzate evacuate n receptori naturali sunt valorile ce trebuie respectate pentru descrcri n zone sensibile. *2) Pentru Cupru se accept valoarea 2 mg/l.


25

Modul 6:Analiza apei clasa aXII-a

Folia nr. 3Derularea unui proiect Procesul complex de derulare a unui proiect se poate structura n mai multe faze: Startul proiectului gsirea temei, identificarea unei probleme Premisa esenial pentru reuita unui proiect este activitatea individual a elevilor. Alegerea temei va avea n vedere interesele elevilor i punerea de acord a elevilor cu privire la tema proiectului. Impunerea unei anumite teme pentru proiect mpotriva voinei participanilor duce adesea la dezamgiri din partea elevilor. Pentru gsirea unei teme se poate apela la: problematizare deschis - Ce s-ar putea face pentru; concurs de idei - Ce-ar fi dac am organiza un concurs de idei pentru proiectul nostru? ; brainstorming Formularea obiectivelor Dac s-a constat c exist un interes comun pentru tema proiectului, este nevoie s se formuleze obiectivele i s planifice activitatea grupului. Trsturile unui obiectiv sunt: este verificabil este descris concret este formulat pozitiv este realizabil prin fore proprii. Formularea n comun a obiectivelor duce la identificarea diferitelor interese, se poate stabili un rezultat care trebuie realizat. n acest sens pot fi de folos urmtoarele ntrebri: De ce vrem s facem proiectul cu aceast tem? Ce vrem s nvm? Ce problem vrem s soluionm? Ce vrem s schimbm? Planificarea - dup formularea obiectivelor n scris urmeaz planificarea i pregtirea concret a proiectului. n acest moment se pot formula urmtoarele ntrebri: Cum vrem s ne atingem scopurile? Cum vom verifica dac ne-am atins scopurile? De ce i cte informaii respectiv, materiale de lucru e nevoie? Trebuie analizate resursele existente: timp, spaiu, capacitate de lucru, efort propriu, buget. Proiectul va decurge normal dac celor implicai le este clar cine i ce sarcini are de ndeplinit. Implementarea n aceast etap lucrrile planificate vor fi realizate individual de elevi (individual, cte doi sau n grupe). Profesorii au rolul de coordonatori, moderatori i i folosesc competenele de specialitate n folosul proiectului. Evaluarea este un mijloc de control, supraveghere a activitilor necesare n atingerea obiectivelor proiectului, avnd rolul de verificare a rezultatelor proiectului. Prezentarea predarea prin proiecte este caracterizat prin faptul c toi participanii la proiect au posibilitatea de a-i prezenta unii altora rezultatele muncii, eventul chiar ntr-un cadru public, mai larg (prinilor, profesorilor din coal sau din alte coli, altor persoane interesate).


26


4.

Glosar de termenieste un ansamblu de cerine care trebuie satisfcute la un moment dat, pentru un element de mediu dat sau pentru o parte specific a acestuia, n conformitate cu legislaia n vigoare Organizaia Internaional de Standardizare elementele care trebuie supuse analizei sunt caracteristicile calitative ale apei operaia de adugare treptat, n poriuni mici a soluiei reactiv (titrant) soluia reactiv de concentraie cunoscut, care se afl n biuret i cu care se titreaz mod de exprimare a concentraiei soluiilor care se exprim n grame de substan dizolvat ntr-un cm3 de soluie este momentul titrrii care corespunde adugrii unei cantiti de soluie reactiv echivalent cu substana de analizat substane din care se pot obine soluii de concentraie exact sau standard numr care arat de cte ori o soluie de concentraie aproximativ este mai diluat sau mai concentrat dect soluia de concentraie exact substan care i schimb culoarea n funcie de o proprietate a soluiei (ex. pH) a lua o cantitate mic din cantitatea total a unui material, a recolta un eantion spre a fi studiat care ndeplinete condiiile necesare pentru a fi bun de but ap utilizat n procesele tehnologice, coninnd anumite impuriti sau substane toxice concentraie de particule solide n suspensie, proprietatea a unui mediu dispers de a mprtia lumina datorit fluctuaiilor de densitate. proprietatea unui mediu lichid de a emana radiaii luminoase. cerina biochimic de oxigen consumul chimic de oxigen determinat cu permanganat de potasiu (KMnO4) consumul chimic de oxigen determinat cu dicromat de potasiu (K2Cr2O7) cantitatea de oxigen echivalent cu consumul de oxidant reprezint totalitatea substanelor organice i anorganice dizolvate n ap care nu sunt volatile la temperatura de 105C sistem dispers solid-lichid n care faza dispers este n echilibru cu faza lichid sau are un ritm de depunere neglijabil concentraia i/sau nivelul unei emisii care nu poate fi depit pe durata uneia sau mai multor perioade

Standarde de calitate ISO Indicatori de calitate titrare titrant titru punct de echivalen (stoechiometric) substane etalon factor de corecie indicator de culoare prelevare, recoltare probe potabil ap rezidual turbiditate CBO CCO-Mn CCO-Cr Oxidabilitate (consum chimic de oxigen) reziduu fix suspensie CMA (concentraie maxim admis)

....poate fi continuat de fiecare elev i pus n portofoliul personal !


27


5. Informaii pentru eleviAcest capitol cuprinde materiale necesare elevilor pentru parcurgerea cu succes a modului Analiza apei. Astfel, competenele pe care elevii trebuie s le dobndeasc parcurgnd acest modul sunt urmtoarele: Uniti de competen tehnice specializate: C 18.1. Recoltea probe de ap n vederea analizelor fizico-chimice C 18.2. Determin indicatori fizici ai apei C 18.3. Determin indicatori chimici ai apei C 18.4. Determin indicatori de calitate ai apei potabile, apei uzate i nmolurilor Pentru a putea ajunge s dobndeasc aceste competene, elevul va trebui s ndeplineasc obiectivele urmtoare, astfel dup parcurgerea acestei uniti de competen, elevii vor fi capabili s: - aleag dispozitivele de prelevare a probelor de ap - recolteze probe de a pentru analize fizico-chimice - nregistreze, marcheze si conserve probele de ap - ntocmesc buletinul de prelevare a probelor de ap - caracterizeze indicatorii fizici ai apelor naturale - determine indicatorii fizici ai apelor naturale - determine aciditatea i alcalinitatea apelor - determine indicatorii regimului de oxigenare - determine indicatorii regimului de mineralizare - determine indicatorii de calitate ai apei potabile - determine indicatorii de calitate ai apei uzate - determine indicatorii de calitate ai nmolurilor - interpreteze rezultatele analizelor - se integreze ntr-o echip de lucru - neleag i s interpreteze un buletin de analiz - cunoasc aparatura de laborator - tie s utilizeze aparatura - cunoasc principiile de funcionare i metodele de lucru - tie s lucreze n echip i s in un grafic de lucru - cunoasc i s respecte regulile de securitate a muncii . Prin nivelul 3 de calificare se urmrete aprofundarea cunotinelor teoretice, dezvoltarea abilitilor de calcul tehnic , precum i dezvoltarea deprinderilor i abilitilor practice. Pe parcursul derulrii modulului, adic pe parcursul a 64 de ore de pregtire practic n laboratorul tehnologic. Prin activitile propuse elevii vor dobndi deprinderi practice de lucru i vor putea compara i interpreta rezultatele analizelor fizico-chimice pentru ap cu concentraiile maxim admise de standardele de calitate n vigoare (cma). Evaluarea cunotinelor se va realiza pe parcursul derulrii modulului (evaluarea formal) i la finalul modulului (evaluarea sumativ). Pentru majoritatea activitilor vor fi completate fiele rezumat sau de progres pentru ca elevii s cunoasc comentariile profesorului cu privire la activitatea depus i s poat discuta cu acesta aspectele activitii sale ce trebuie mbuntite. Atunci cnd va fi cazul profesorul va stabili mpreun cu elevii obiectivele ce trebuie revizuite.


28


Fi conspect nr. 1

Prelevarea probelor de apPrelevarea probelor de ap este o etap foarte important n desfurarea procesului de analiz fizico-chimic a apei, deoarece probele recoltate trebuie s fie reprezentative i s nu fie afectat compoziia apei datorit unor tehnici de prelevare defectuoase. Prelevarea se va face conform SR 2582-94 (SR - Standardul Romn). o o o o Recoltarea probelor de ap pentru analize se face n flacoane de sticl sau material plastic prevzute cu dop rodat sau cu capac ce se nchide ermetic. Vasele pentru recoltare trebuie s fie foarte bine splate, cltite cu ap distilat i uscate. La locul recoltrii flaconul se va clti de 2-3 ori cu apa ce urmeaz a fi recoltat, iar apoi se umple pn la refuz i se fixeaz dopul astfel nct s nu rmn bule de aer n sticl. n funcie de locul de prelevare al probelor de ap acestea se vor recolta astfel:

Nr. crt. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Mediul de provenien al apei Apa de la robinet Apa de la robinet ce curge cu intermiten Rezervoare de nmagazinare Fntni cu pompe Fntni cu gleat Ape curgtoare (ruri, fluvii) Ape stttoare (lacuri, iazuri)

Modul de recoltare se cur robinetul interior i exterior se las apa s curg 5 minute se iau 2 probe: prima din primul jet de ap a doua dup o curgere continu de 2 ore din punctele de ieire a apei din rezervor dup o pompare de 20 minute de la 10 - 30 cm sub oglinda apei

8.

Ape reziduale

pe firul apei, cu dispozitive speciale de la cea mai mare adncime sub nivelul apei se recolteaz concomitent mai multe probe de la adncimi diferite Probe unice: se ia o prob din efluentul principal sau din cei pariali Probe medii: se recolteaz apa la intervale de 30 - 60 minute, n cantiti fixe, ntr-o sticl comun Probe medii proporionale: se recolteaz apa la intervale de 30 minute n cantiti variate, proporionale cu debitul efluentului

o

Dup prelevare, probele de ap trebuie conservate pn la efectuarea analizelor folosind reactivi specifici conform SR 2852-94.

Aceast fi va putea fi utilizat de ctre elevi cnd vor merge pe teren pentru a preleva probe de ap din diferite surse !Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 29


Fi conspect nr. 2

Determinarea indicatorilor chimici ai apei - sistematizareNr.crt . 1 2 3 4 Determinarea Aciditatea - real Aciditatea - total Alcalinitatea - permanent Alcalinitatea - total Cantitatea de ioni de calciu (Ca2+) Formul de calcul Semnificaia notaiilor Vt volumul de titrant folosit, ml f (F) factorul soluiei titrante Vp volumul probei de ap analizate, ml Vt volumul de titrant folosit, ml f (F) factorul soluiei titrante Vp volumul probei de ap analizate, ml Vt volumul de titrant folosit, ml CcIII concentraia soluiei de complexon III Vp volumul probei de ap, ml Aca masa atomic a calciului (40) Vt volumul de titrant folosit, ml CcIII concentraia soluiei de complexon III Vp volumul probei de ap, ml AMg masa atomic a magneziului (24) Vt volumul de titrant folosit, ml CcIII concentraia soluiei de complexon III Vp volumul probei de ap, ml MCaO masa molecular a CaO (56) 10 mg de CaO ce corespund la 1 grad de duritate german Unitate de msur ml NaOH 0,1 N/dm3(l) ml HCl 0,1 N/dm3(l) Titrant Soluia de NaOH 0,1 N cu factor cunoscut Soluia de HCl 0,1 N cu factor cunoscut Soluie de complexon III de concentraie cunoscut Soluie de complexon III de concentraie cunoscut Indicator metiloranj soluie fenolftaleina soluie fenolftalein soluie metiloranj soluie murexid solid preparat

Vt f 1000 AcT,R = Vp Vt f 1000 , AlcT,P = VpVt ( CIII ) cCIII ACa Vp

5

1000

mg Ca2+/ dm3 (l) ap

6

Cantitatea de ioni de magneziu (Mg2+)

Vt ( CIII ) cCIII AMg Vp

1000

mg Mg2+/ dm3 (l) ap

negru erio T solid preparat

7

Duritatea total(complexometric)

Vt ( CIII ) cCIII M CaO 10 V p

1000

Grade de duritate germane /dm3 (l) ap

Soluie de complexon III de concentraie cunoscut

negru erio T solid preparat


30


Nr.crt .

Determinarea

Formul de calcul

Semnificaia notaiilor

Unitate de msur

Titrant

Indicator

8

Oxigenul dizolvat i CBO5

9

Oxidabilitatea CCO-Mn

10

Clorurile

Vt volumul de titrant (Na2S2O3 0,025N), ml f (F) factorul soluiei titrante Vt f 0,2 Vp volumul probei de ap, ml mg O2/ 1000 0,2 mg de O2 ce corespund la 1 ml dm3(l) ap V1 4 soluie tiosulfat de sodiu 0,025 N 4 volumul de reactivi introdui pentru fixarea oxigenului, ml V - volumul de soluie de KMnO4 adugat iniial n prob, ml V1 - volumul de soluie KMnO4 folosit la titrare, ml [ (V + V1 ) f1 V2 f 2 ] c Eg KMnO 4 1000volumul de soluie H2C2O4 adugat n V2 Vp prob pentru decolorare, ml f1(F1) - factorul de corecie al soluiei de mg sau KMnO4 KMnO4/ f2 (F2) - factorul de corecie al soluiei de dm3 (l) (V + V1 ) f1 V2 f 2 0,316 1000 H2C2O4 ; ap 100 0,316 - mg KMnO4 ce corespund la un ml de soluie KMnO4 1 mg KMnO4 = 0,253 mg O2 Vp - volumul probei de ap, ml c concentraia soluiei de KMnO4 Eg KMnO4 - echivalentul gram al KMnO4 (31,6) Vt volumul de titrant folosit, ml Vp volumul probei de ap, ml Vt ( AgNO ) C AgNO 3 ACl 3 1000 CcIII concentraia soluiei de azotat de mg Cl- / Vp argint dm3 (l) ap *** azotatul de argint este substan etalon, ACl masa atomic a clorului (35,5)

Soluia de tiosulfat de sodiu 0,025 N cu factor cunoscut

amidon soluie

[

]

Soluia de permanganat de potasiu 0,1N cu factor cunoscut

Soluie de permanganat de potasiu

Soluia de azotat de argint

Soluie de cromat de potasiu

deci f=1 i nu mai trebuie pus n formula de calcul

Aceste informaii sistematizate pot fi utilizate de ctre elevi la fiecare lucrare de laborator, pentru lucrrile de laborator recapitulative, la rezolvarea problemelor numerice sau la pregtirea examenelor finale.Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 31


Fi conspect nr. 3

Precizri privind efectuarea lucrrilor de laboratorModulul ,, Analiza apei se dezvolt n cadrul calificrii Tehnician chimist de laborator din domeniul Resurse naturale i protecia mediului. Modulul Analiza apei face parte din Curriculumul n dezvoltare local (CDL) pentru clasa a XII-a, fiind conceput s asigure, prin coninuturile sale, pregtirea de specialitate n contextul dotrii colilor sau agenilor economici cu aparatur i materiale specifice. Modulul se desfoar n cadrul curriculumului n dezvoltare local , n clasa a XII-a, pe parcursul a 62 de ore de instruire prin laborator tehnologic (2 ore/sptmn), efectuat de profesorul inginer, cu clasa mprit n grupe cu minimum 12 elevi. Acest modul cuprinde unitatea de competene tehnice specializate ,, Analiza apei. Scopul curriculumului n dezvoltare local poate fi sintetizat n urmtoarele : lrgirea domeniului ocupaional , dar i adncirea competenelor cheie, alturi de competenele personale i cele sociale; dobndirea cunotinelor i deprinderilor de dezvoltare a unei afaceri proprii pornind de la formarea profesional ntr-o calificare; promovarea valorilor democratice n curriculum, care s le permit viitorilor absolveni s devina ceteni responsabili ai unei societi deschise. Fiecare coal i poate particulariza condiiile de aplicabilitate la condiiile locale, unitile de competen dezvoltndu-se n contextul dotrii colii sau agentului economic Nivelul de pregtire este realizat corespunztor dac sunt ndeplinite criteriile de performan ce pot fi atinse numai dac n procesul de nvmnt sunt asigurate condiiile de aplicabilitate descrise n standard. Prin nivelul 3 de calificare se urmrete aprofundarea cunotinelor teoretice, dezvoltarea abilitilor de calcul tehnic , precum i dezvoltarea deprinderilor i abilitilor practice, astfel nct tehnicianul chimist de laborator s fie capabil s: se integreze ntr-o echip de lucru; neleag i s interpreteze un buletin de analiz; cunoasc aparatura de laborator i s tie s o utilizeze; s cunoasc principiile de funcionare a aparaturii i metodele de lucru; s cunoasc i s respecte regulile de securitate a muncii i restriciile de mediu. n structura modulului a fost abordat un coninut tematic care accentueaz activitatea practic, viznd trei aspecte diferite care formeaz un ansamblu : teoria, schematizarea, lucrul practic n laborator. Este deci important s se realizeze nsuirea cunotinelor teoretice, dar n mod egal i a elementelor de schematizare i a celor practice de lucru, cu toate aspectele ce pot interveni. Deoarece cele 62 de ore (2 ore/spt.) aferente modulului sunt exclusiv de laborator tehnologic, e nevoie ca elevii s in seama de cteva particulariti ale activitilor de laborator, cum sunt: substanele chimice NU se gust i NU se miros direct ! se lucreaz cu atenie cu soluiile pentru a nu v stropi minile i hainele ! n cazul stropirii cu soluii de acizi concentrai se spal locul cu foarte mult ap i se neutralizeaz cu soluie de bicarbonat de sodiu 2% ! n cazul stropirii cu soluii de baze tari se spal locul cu foarte mult ap i se neutralizeaz cu soluie de acid boric 2% !


32


Fi conspect nr. 4

Elaborarea proiectelorfolie pentru retroproiectorUn grup de elevi, o clas, mai multe clase, ntreaga coal Elevi, profesori

Legtura cu realitatea din interiorul i exteriorul colii, respectarea intereselor elevilor

Elevii i profesorii planific paii de lucru, planificarea va fi realizat de profesori sau de elevi, respectnd autonomia grupului

Un grup de persoane care nva, i propune s abordeze o anumit tem, i stabilete un obiectiv,Elevii i profesorii formuleaz mpreun obiectivele; ele vor constitui baza pentru realizarea urmtorilor pai

Se stabilesc exact sarcinile i responsabilitile

se pune de acord asupra temelor i sarcinilor, dezvolt n comun domeniul de lucru, deruleaz lucrrile planificate (n grupuri mici), i finalizeaz proiectul n beneficiul grupului i a mediului social.

coala se deschide iar realitatea extracolar este integrat n proiect

Elevii nva lucruri noi, lucreaz n grupe, i armonizeaz interesele, definesc probleme, gsesc soluii

Se verific progresele proiectului i starea de spirit a participanilor

E de dorit s se fac o prezentare a rezultatelor (altor clase, opiniei publice), elevii nva s acioneze, s fie activi n societate

Rezultatul proiectului poate fi un produs comun: obiect,ziar, expoziie, informare reciproc n cadrul unei clase. Fiecare proiect se ncheie cu o faz de evaluare i de reflecie comun


33


6. Activiti de nvareAnaliza apeiCompetena 18.1. Recolteaz probe de ap n vederea analizelor fizico-chimice

Activitatea 1

Recoltarea probelor de ap n vederea analizrii lor

Obiectivul activitii: Activitatea va nva elevii s preleveze probe de ap pentru analizele fizico-chimice i s ntocmeasc un buletin de nsoire a probei de ap. Numele elevului:. Timp de lucru: - deplasare n teren la locurile de recoltare: 2 ore - studierea documentaiei: 15 minute pentru fiecare surs de ap - prelevarea propriu-zis a apei: 10 minute pentru fiecare surs de ap - completarea fiei de nsoire a probelor de ap cte 10 minute pentru fiecare prob de ap

Data:

Sarcina de lucru: Vei recolta probe de ap din diferite surse, astfel: ap potabil (din una din sursele enumerate: din reeaua de distribuie a localitii unde locuii, din fntn sau izvor), ap de suprafa (curgtoare, stttoare) ap rezidual; Modul de desfurare al activitii: Pentru recoltarea probelor de ap vei face o deplasare pe teren dup un traseu prestabilit de profesorul vostru. Vei recolta probele de ap n grupe de cte 3 elevi. Fiecare elev din grupul de 3 va avea urmtoarele sarcini, n funcie de stilul su de nvare: primul cu stil de nvare auditiv - va citi instruciunile de pe fia de lucru i va urmri ca acestea s fie respectate ntocmai: cel de-al doilea cu stil de nvare practic - va recolta efectiv probele de ap n flacoanele pregtite anterior; cel de-al treilea cu stil de nvare vizual - va ntocmi fia de nsoire a probei de ap. Vei folosi informaiile din Fia conspect nr. 1 pentru a afla despre modul de recoltare a apei din diferite surse. Vei folosi informaiile din Fia rezumat nr. 1 pentru a putea identifica analizele cte trebuie efectuale la locul de prelevare, n primele 4 ore de la prelevare, respectiv n primele 24 de ore de la prelevare i trecei-le ntr-un tabel de forma urmtoare:

-


34


Sursa de ap 1 la locul de prelevare 2 n primele 4 ore de la prelevare 3 n primele 24 de ore de la prelevare ATENIE ! nainte de a merge pe teren pentru prelevarea probelor de ap vei discuta n cadrul grupei urmtoarele aspecte: a. Ce reguli de protecia muncii trebuie respectate la prelevarea probelor de ap? b. Este nevoie de un echipament de protecie adecvat? Care este acela? Probele recoltate n recipiente de material plastic perfect curate i etichetate vor fi aduse la coal i vor fi nsoite de o fi care s conin urmtoarele date: FI DE NSOIRE A PROBEI DE AP Date generale Numele i prenumele persoanei care a fcut recoltarea Localitatea unde s-a fcut recoltarea Folosina apei Data, ora i locul unde s-a fcut recoltarea Scopul analizei pentru care s-a fcut recoltarea Date specifice funcie de sursa de ap Pentru apa din fntni-

Tipul de analiz

Pentru apa de suprafa distana de la mal la locul de recoltare adncimea apei n locul de recoltare condiiile meteorologice din timpul recoltrii i cu 5 zile nainte poziia locului de recoltare fa de surse impurificatoare (amonte, aval) -

Pentru apa de rezidual: se va specifica felul probei (unic, medie, medie proporional) se va indica locul de recoltare (denumirea ntreprinderii), secia, tipul efluentului (general sau parial).

-

caracterul fntnii (particular, public) adncimea pn la oglinda apei, grosimea stratului de ap dispozitivul de scoatere al apei (cumpn, roat) distana fa de sursele de impurificare

-


35


Analiza apeiCompetena 18.1. Recolteaz probe de ap n vederea analizelor fizico-chimice

Activitatea 2

Prelevarea probelor de ap

Obiectivul activitii: Activitatea va nva elevii s identifice dispozitivele pentru prelevarea probelor de ap, s deosebeasc tipurile de probe de ap i modul de recoltare al acestora i s cunoasc informaiile ce trebuie trecute ntr-un buletin de prelevare. Numele elevului:. Timp de lucru: 20 minute Data:

Cerine: Rezolvai individual urmtorul test. Dup expirarea timpului acordat pentru rezolvare, f scimb de teste cu colegul de banc. Corectai-v reciproc testele, iar acolo unde nu tii rspunsul folosii caietul sau alte materiale informative. TEST de evaluare Tema: Prelevarea probelor de ap I. Pentru fiecare dintre cerinele de mai jos (1 8), ncercuii litera corespunztoare rspunsului corect: (0,5x8 = 4p) 1. Buletinul de prelevare a probelor din apele naturale conine: a. modul de analiza fizica; b. modul de analiza chimica; c. modul de analiza bacteriologica; d. modul de conservare 2. Buletinul de prelevare a probelor din apele naturale conine: a. numele laboratorului unde se analizeaz apa; b. modul de alegere a dispozitivelor de prelevare; c. modul de sterilizare a dispozitivelor de prelevare; d. numele persoanei care face prelevarea 3. Probele medii proporionale se iau din ape: a. de suprafa; b. reziduale; c. de izvor; d. de mare 4. La recoltarea probelor de ap, in vederea analizei, se va nota aspectul probei de ap, n momentul recoltrii: a. n fia de lucru; b. la avizierul laboratorului; c. n buletinul de prelevare; d. n caietul de sarciniDomeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 36


5. Buletinul de prelevare a probelor din apele naturale conine: a. numele apei din care se face recoltarea; b. numele utilizatorilor apei din care se face recoltarea; c. numele localitii situat n amonte de apa de analizat ; d. numele localitii situat n aval de apa de analizat 6. Se determin la locul de recoltare: a. reziduul fix din apa; b. pH-ul apei; c. aciditatea apei; d. sulfaii din ap 7. Probele de ap de adncime se iau din: a. ruri; b. fntni; c. robinete; d. rezervoare 8. Buletinul de prelevare a probelor din apele naturale trebuie sa conin: a. numele rii; b. numele judeului; c. numele apei; d. numele laboratorului . II. Scriei n dreptul fiecrui enun litera A, dac apreciai c enunul este adevrat sau litera F, dac apreciai c enunul este fals. (0,5x5 = 2,5p) 1. Modul de recoltare al apei trebuie consemnat n buletinul de prelevare a probelor din apele naturale. 2. Este important s se specifice condiiile meteorologice, n buletinul de prelevare a probelor din apele naturale. 3. n buletinul de prelevare al probelor din apele naturale se noteaz numele persoanei care alege dispozitivele de prelevare. 4. Modul de conservare se noteaz n buletinul de prelevare a probelor din apele naturale. 5. In buletinul de prelevare a probelor de ape naturale se precizeaz modul de transport al probelor. III. Realizai corespondena ntre informaiile din coloana A i noiunile din coloana B. (0,5x5 = 2,5p) A ap de culoare maronie cer nnorat acidulare pn la pH=2 si pstrare la rece standard SR 2852/1994 aval de Cluj B modul de conservare modul de producere punct de prelevare condiii meteorologice aspectul probei n momentul recoltrii modul de recoltare 1p 10 p

1. 2.3.

4. 5.

a. b. c. d. e. f.

Din oficiu se acord: TOTAL


37


Analiza apeiCompetena 18.2.

Determin indicatori fizici ai apei

Activitatea 3

Determinarea indicatorilor fizici ai apei (turbiditate, conductivitatEa, pH)

Obiectivul activitii: Activitatea va nva elevii s identifice treptat, pas cu pas, etapele necesare determinrii indicatorilor fizici ai apei n laborator i s planifice aceast activitate. Numele elevului:. Data: Timp de lucru: 30 minute

Activitatea de nvare:. Determinarea indicatorilor fizici ai apelor naturale Diagnoza - planificarea lucrrilor de laborator Profesorul scrie ntr-un chenar subiectul ce trebuie dezvoltat cu ajutorul elevilor

Determinarea indicatorilor fizici ai apei (turbiditate,., .,)Profesorul propune elevilor s: enumere indicatorii fizici ai apei ce urmeaz a fi determinai n laborator ; propune elevilor s identifice etapele ce trebuie respectate pentru a realiza determinrile respective; completeze cercurile goale (ca n schema ce urmeaz) - fcndu-se apel la cunotinele elevilor de la orele de laborator din clasa a XI-a; aranjeze etapele n ordinea desfurrii lor n laborator. Activitatea se desfoar n laborator, cu clasa ntreag nainte de a ncepe efectuarea practic a lucrrilor de laborator cu scopul de a-i nva pe elevi s tie s planifice o activitate..


38


Etapa 1 nscrierea n cercurile goale a etapelor necesare unei astfel de lucrri de laborator (determinarea indicatorilor fizici ai apei)

Determinarea indicatorilor fizici ai apei

ntocmirea unui referat

Organizarea locului de munc

Prelucrarea datelor numerice

Etapa 2 aranjarea etapelor n ordinea desfurrii lor n laborator.(s-a dat exemplu pentru pH)

Determinarea pHului apelor Organizarea locului de munc Respectarea normelor de protecia muncii

Identificarea aparaturii i veselei de laborator necesare determinrii

Pregtirea aparaturii pentru determinare

Efectuarea determinrii practice

ntocmirea unui referat

nregistrarea datelor experimentale

Prelucrarea datelor numerice


39




Activitatea 4

Determinarea suspensiilor ap

Obiectivul activitii: Activitatea va nva elevii s determine cantitatea de suspensii dintro prob de ap i s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate. Numele elevului:. Data: Timp de lucru: 2 ore

Sarcina de lucru: determinai practic suspensiile dintr-o prob de ap provenit din reeaua de distribuie cu ap a localitii n care domiciliai; lucrai n laborator n grupe de 2-3 elevi; fiecare grup va realiza cte 2 determinri a suspensiilor; lucrai cu acelai volum al probelor de ap n toate determinrile; trecei rezultatele analizelor practice n urmtorul tabel; comparai rezultatele obinute cu CMA (coninutul maxim admis) din standardele de calitate pentru ap (folia nr. 2).

Determinarea suspensiilor

Provenien a probei de ap

v, ml

m1, mg

m2, mg

m3, mg

m m1 1000 a= 2 vmg/l reziduu fix

b=

m3 m1 1000 v

mg/l reziduu fix i suspensii

c = b-a mg susp./l ap

CMA(din standarde)


40


Lucrare de laborator Determinarea suspensiilor din apSuspensiile totale Reprezint totalitatea substanelor insolubile din ap, care pot persista mai mult sau mai puin timp n suspensie, n funcie de greutatea particulei i care se pot separa prin filtrare, centrifugare sau sedimentare. Principiul metodei Determinarea coninutului de particule n suspensie , presupune separarea acestora prin filtrare sau centrifugare, urmat de uscarea i cntrirea reziduului pn la mas constant Determinarea suspensiilor prin calcul Materiale necesare Capsule de porelan, hrtie de filtru cu porozitate mica (band albastr), instalaie de filtrare sau creuzet filtrant adus la mas constant, baie de ap, etuv, balan analitic, exsicator Modul de lucru se ia o prob de volum v (ex. 100 ml), ap de analizat se filtreaz proba de ap de 2 ori prin hrtie de filtru cu pori mici pentru reinerea suspensiilor proba de ap filtrat se introduce ntr-o capsul de porelan (n fraciuni mici, pe rnd) i se evapor la sec pe baie de ap se usuc n etuv la 105C, timp de 2 ore capsula de porelan este n prealabil cntrit i adus la mas constant*** (m1, mg) se rcete n exsicator timp de 30 minute capsula rcit se cntrete la balana analitic (m2, mg) se lucreaz cu 2 probe de ap de acelai volum v, (100 ml) o prob de ap se prelucreaz absolut dup modul descris mai sus pentru a doua prob de ap se ia acelai volum v de ap, care nu se mai filtreaz i cu care se procedeaz astfel: proba de ap nefiltrat se introduce ntr-o capsul de porelan i se evapor la sec pe baie de ap se usuc n etuv la 105C, timp de 2 ore capsula de porelan este n prealabil cntrit i adus la mas constant*** (m1, mg) se rcete n exsicator timp de 30 minute capsula rcit se cntrete la balana analitic (m3, mg) Calcule

a=

m2 m1 1000 mg/l reziduu fix v

m2 m1 1000 v m m1 1000 b= 3 va=

mg/l reziduu fixmg/l reziduu fix i suspensii

c=ba mg/l suspensii ***se usuc n etuv timp de 2 ore la t=105C pn se aduce la mas constant


41




Activitatea 5

Determinarea turbiditii i conductivitii electrice apei

Obiectivul activitii: Activitatea va nva elevii s determine turbiditatea i conductivitatea unei ape i s interpreteze rezultatele obinute prin compararea lor cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate. Numele elevului:. Data: Cerine:

Timp de lucru: 2 ore

Se va lucra n laborator cu clasa mprit n grupe Pe mesele de lucru vor fi pregtite: aparatura (turbidimetre, conductometre), vesela de laborator, apa de analizat i referatele lucrrilor practice Se vor efectua practic n laborator cele 2 determinri Se vor forma grupe de cte 4 elevi, 2 elevi vor determina turbiditatea i ceilali 2 vor determina conductivitatea apei iar apoi se vor schimba (cei care au determinat turbiditatea vor determina conductivitatea i invers) La formarea grupelor de lucru se va ine seama de stilurile de nvare ale elevilor (elevii cu stil de nvare practic vor efectua practic determinrile iar elevii cu stil de nvare vizual i auditiv vor citi sau studia referatul lucrrii) Se vor analiza ape potabile din 3 surse Rezultatele obinute de fiecare grup de 4 elevi vor fi trecute n tabelele de la finalul referatelor i apoi comparate ntre ele n urmtorul poster ce va fi fcut pe un flipchart, dup modelul de mai jos: Determinarea

Grupa

Proveniena apei turbiditate grade SiO2 conductivitate S/cm

Observaii

1 2 3 Observaie: pentru o mai bun nelegere a determinrilor indicatorilor fizici ai apei se pot accesa prezentrile ppt de la pagina 19.Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 42


Lucrare de laborator

Determinarea turbiditii apeiGeneraliti Turbiditatea (tulburitatea sau tulbureala) apei se datoreaz prezenei n ap a particulelor foarte fine (organice i anorganice) ce se afl n suspensie i care nu sedimenteaz n timp. O ap tulbure prezint pericol epidemiologic deoarece particulele n suspensie pot constitui un suport pentru germenii patogeni. Turbiditatea reprezint efectul optic de mprtiere a unui flux luminos la trecerea printr-un mediu fluid care conine particule n suspensie sau n stare coloidal. Turbiditatea are ca unitate de msur: grade de turbiditate sau grade de siliciu ce reprezint dispersia razei incidente la trecerea ei printr-o suspensie ce conine un miligram de dioxid de siliciu ntr-un decimetru cub de ap 1 grad de turbiditate corespunde la 1 mg SiO2/dm3 ap. uniti nefelometrice de turbiditate UNT sau NTU. 1 NTU = 0,13 grade de siliciu. uniti de turbiditate de formazin UTF sau FTU care reprezint dispersia razei incidente la trecerea ei printr-o suspensie ce conine 0,5 mg formazin ntr-un decimetru cub de ap. 1 FTU = 0,13 grade de siliciu. Scopul lucrrii Determinarea turbiditii unei probe de ap. Principiul metodei Determinarea cantitativ a turbiditii se realizeaz n laborator cu turbidimetrul sau spectrofotometrul. Determinarea turbiditii cu turbidimetrul are la baz efectul Tyndall conform cruia apa tulbure devine strlucitoare dac este traversat de un fascicul luminos, datorit faptului c particulele n suspensie difuzeaz lateral o parte din razele luminoase. Determinarea spectrofotometric se bazeaz pe msurarea absorbiei luminii de ctre particulele aflate n suspensie. Aparatur i reactivi necesari ap de analizat turbidimetru cuve soluii de etalonare pentru 0 FTU i 10 FTU Mod de lucru se calibreaz aparatul folosind soluiile standard FTU=0 i FTU=10 , folosindu-se aceeai cuv; se introduce lichidul de analizat ntr-o cuv curat pn la 0,5 cm de partea superioar a cuvei; nainte de nchidea capacului se agit pentru eliminarea bulelor de aer; se terge exteriorul cuvei pentru a elimina urmele de grsime sau mizerie (n special la baza cuvei); se plaseaz cuva n turbidimetru cu semnul de pe capacul cuvei ndreptat spre ecran; se apas butonul READ i dup aproximativ 25 de secunde se citete valoarea turbiditii pe scala turbidimetrului.Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 43


Interpretarea rezultatelor Dac turbiditatea probelor depete 40 FTU, pentru msurarea exact este necesar diluarea probei de ap. Diluarea se realizeaz cu soluie etalon FTU = 0 sau ap fr turbiditate. Cantitatea de prob necesar pentru diluare se calculeaz astfel: Vp= Unde: Vp= volumul probei de ap, n cm3, ce trebuie combinat cu soluie etalon FTU=0 sau cu ap fr turbiditate pentru a obine un volum final de 100 cm3; T= valoarea turbiditii n FTU, citit pentru proba de turbiditate mai mare de 40 FTU. Analiza se va efectua pe proba astfel diluat iar valoarea corect a turbiditii probei originale se va calcula cu urmtoarea relaie: T0 = Unde: Vp= volumul probei de ap, n cm3; T0 = valoarea real a turbiditii probei iniiale, n FTU; Tn = valoarea turbiditii probei diluate, n FTU. Cerine: realizai practic lucrarea de laborator; completai tabelul cu rezultatele analizelor efectuate; respectai normele de tehnica securitii muncii; sistematizai observaiile n urmtorul tabel; comparai rezultatele obinute cu valorile din standardele de calitate pentru ap.Turbiditatea Proveniena probei de ap FTU

3000 T

Tn 100 Vp

Nr. probei

CMA(din standardele de calitate)

grade SiO2

1 2 3

cuva

afiaj electronic

buton de calibrare buton de pornire/oprire /oprire/calibrare

Turbidimetru portabilDomeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 44


Lucrare de laborator

Determinarea conductivitii electrice a apeiGeneraliti Conductivitatea reprezint conductana apei ntre doi electrozi de platin cu suprafaa de 1 cm2 aezai la o distan de 1 cm. Conductivitatea electric a apei este determinat i depinde de coninutul de electrolii i de tria acestora. Conductivitatea apei este msurat n laborator cu aparate numite conductometre. Valorile conductivitii electrice se msoar la temperatura de 20 C sau sunt raportate la aceast temperatur. Conductivitatea electric are ca unitate de msur Siemens pe metru, Sm-1 i submultiplii acestuia. Scopul lucrrii Determinarea conductivitii electrice a unei probe de ap. Principiul metodei Determinarea conductivitii electrice a unei probe de ap se bazeaz pe proprietatea unei soluii apoase de a conduce curentul electric i const n msurarea rezistenei electrice a unei coloane de soluie de lungime i seciune determinate. (STAS 7722-84, SR 27888-97). Aparatur i reactivi necesari ap de analizat conductometru pahar Berzelius pentru proba de ap Mod de lucru se calibreaz aparatul cu ap distilat se introduce electrodul n proba de ap a crui conductivitate se determin se citete valoarea conductivitii pe scala conductometrului Interpretarea rezultatelor Din valoarea conductivitii se fac aprecieri asupra gradului de mineralizare al apei. Modificarea brusc a conductivitii indic ptrunderea n apa natural a unor ape reziduale puternic mineralizate. Cerine realizai practic lucrarea de laborator; completai tabelul cu rezultatele analizelor efectuate; respectai normele de tehnica securitii muncii; sistematizai observaiile n urmtorul tabel; comparai rezultatele obinute cu valorile din standardele de calitate pentru ap.Nr. probei Conductivitatea electric,

Proveniena probei de ap

S/cm

CMA(din standarde)

1 2 3


45


Tipuri de conductometre

portabile

pentru laborator


46




Activitatea 6 Evaluarea noiunilor despre indicatorii fizici ai apei (turbiditate, conductivitate, suspensii totale, pH)Obiectivul activitii: Activitatea va ajuta elevii s-i fixeze cunotinele despre indicatorii fizici ai apei (turbiditate, conductivitate, suspensii totale i pH) Numele elevului:. Timp de lucru: 30 minute Data:

Cerine: Rezolvai individual urmtorul test. Dup expirarea timpului acordat pentru rezolvare, corecteaz-ti singur testul. Dac nu tii rspunsurile corecte consult-te cu colegul de banc sau cu profesorul. Verificai corectitudinea corectrii consultnd rspunsurile cu cele prezentate de profesor pe o folie de retroproiector. TEST de autoevaluare Tema: Indicatori fizici ai apei Pentru fiecare dintre cerinele de mai jos ncercuii litera corespunztoare rspunsului corect: 1. pH-ul apelor naturale variaz puin fa de pH-ul neutru datorit prezenei: a. monoxidului de carbon; b. dioxidului de carbon; c. oxigenului; d. hidrogenului. 2. Alegei indicatorul fizic ce ofer informaii asupra coninutului n sruri minerale al apei: a. pH-ul; b. conductivitatea; c. turbiditatea; d. suspensiile totale. 3. n metoda cantitativ de determinare a turbiditii apelor naturale se folosete: a. spectrofotometrul; b. turbidimetrul; c. poteniometrul; d. conductometrul. 4. Indicatorul care arat proprietatea apei de a permite trecerea curentului electric este: a. pH-ul; b. conductivitatea; c. turbiditatea; d. suspensiile totale. 5. Turbiditatea apei este dat de: a. suspensiile totale; b. ionii de hidrogen; c. particulele foarte fine aflate n suspensie d. suspensiile sedimentabile. 6. Prin metoda ce const n separarea particulelor din ap prin filtrare i apoi cntrire, se determin urmtorul indicator fizic al apelor naturale: a. pH-ul; b. conductivitatea; c. turbiditatea; d. suspensiile totale.Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 47


7. Determinarea pH-ului unei ape naturale se poate face prin metode: a. turbidimetrice; b. refractometrice; c. geometrice; d. colorimetrice.

8. Particulele foarte fine care determin turbiditatea unei ape naturale: a. nu sedimenteaz n timp; b. sedimenteaz ncet n timp; c. sedimenteaz repede; d. sedimenteaz imediat. 9. Unitatea de msur pentru suspensii totale este: a. cm-1-1 ; b. g / cm3; c. -1 cm-1; d. mg / l. 10. 11. 12. 13. Apa de analizat trebuie bine agitat nainte de efectuarea determinrii indicatorului: a. turbiditate; b. suspensii totale; c. sediment; d. duritate. Pentru msurarea turbiditii se folosete efectul Tyndall n metoda: a. cantitativ; b. semicantitativ; c. calitativ; d. semicalitativ. Apele naturale au pH-ul neutru sau: a. acid; b. slab bazic sau slab acid; c. puternic acid; d. puternic bazic. Suspensiile totale dintr-o ap natural cuprind: a. substane insolubile; b. substane solubile; c. substane organice; d. substane comestibile. ntr-o ap natural turbiditatea este condiionat de: a. prezena suspensiilor nesedimentabile; b. pietri i bolovni; c. prezena suspensiilor sedimentabile; d. lumin. Printre indicatorii fizici ai apelor naturale se numr: a. germenii coliformi; b. clorul; c. azotaii; d. conductivitatea. Hrtia de filtru, etuva termoreglabil i exsicatorul se folosesc n determinarea: a. pH-ului; b. turbiditii; c. conductivitii; d. suspensiilor totale. a. pH-ul; b. conductivitatea; c. turbiditatea; d. suspensiile totale. 18. Pentru determinare a turbiditii apelor naturale prin metoda cantitativ se folosete: a. oxigenometrul; b. poteniometrul; c. turbidimetrul; d. conductometrul. Pentru fiecare rspuns corect se acord 0,5 puncte: Din oficiu se acord TOTAL 0,5x18=9p 1p 10 p

14.

15. 16.

17. Alegei indicatorul fizic care ofer informaii asupra coninutului n sruri minerale al apei:

SUCCES!


48



Determin indicatori chimici ai apei

Activitatea 7

Determinarea aciditii i alcalinitii apei

Obiectivul activitii: Activitatea va nva elevii s determine aciditatea i alcalinitatea unei probe de ap i s compare rezultatele obinute cu coninuturile maxim admise din standardele de calitate. Numele elevului:. Data: Timp de lucru: 2 ore

Sarcina de lucru: folosindu-v de referatele de laborator (determinarea aciditii i alcalinitii apei) realizai practic determinri ale aciditii i alcalinitii apei pentru 3 surse de ap potabil; pentru fiecare lucrare de laborator completai tabelele de la finalul referatelor; rezultatele finale trecei-le ntr-un tabel de forma celui de la sfritul acestei activiti Lucrare de laborator

Determinarea alcalinitii apeiGeneraliti Alcalinitatea apei este dat de prezena bicarbonailor, carbonailor alcalini, alcalinopmntoi (teroi) i a hidroxizilor. Scopul lucrrii Determinarea alcalinitii unei probe de ap. Principiul metodei: neutralizarea unei cantiti din apa de analizat cu un acid diluat n prezena de indicator acido-bazic. Alcalinitatea determinat n prezena fenolftaleinei ( pH = 8,2) constituie alcalinitatea permanent i este dat de bazele libere i de carbonaii alcalini: NaOH + HCI NaCI + H2O K2CO3 + HCI KHCO3 + KCI Alcalinitatea determinat n prezena metiloranjului (pH= 4,4) constituie alcalinitatea total i este dat de bazele libere, carbonaii i bicarbonaii alcalini. NaOH + HCI NaCI + H2O K 2CO3 + HCI KHCO3 + KCI Ca(HCO3)2 + 2HCI CaCI2 + 2H2CO3 Reactivi i instrumente necesare: soluie de HCI 0,1 N cu factor cunoscut; pahare Berzelius; soluie alcoolic de fenolftalein 0,1%; biuret; Domeniul: Resurse naturale i protecia mediului Calificarea: Tehnician chimist de laborator, nivel 3 49


soluie apoas de metiloranj 0,1%; plnie. pahare Erlenmeyer.

Modul de lucru: 1) Determinarea alcalinitii permanente ntr-un pahar Erlenmeyer se introduc 100 ml ap de analizat; se adaug 2-3 picturi de fenolftalein i: - dac apa rmne incolor, alcalinitatea fa de fenolftalein este zero; - dac se coloreaz n rou, se titreaz cu HCI 0,1N pn la decolorarea complet a soluiei (alcalinitatea permanent P).Vf AlcP = V 1000 , p

ml HCI 0,1 N/dm3

unde: Vp - volumul de ap pentru analiz, ml; V - volumul de HCI 0,1N fo

ANALIZA APEI AUXILIAR

Documents

Transcript of ANALIZA APEI AUXILIAR