Государственное общеобразовательное учреждение гимназия № 622 Выборгского района Санкт-Петербурга

Государственное общеобразовательное учреждение гимназия № 622
Выборгского района Санкт-Петербурга
Проектирование и разработка сценария урока химии
в 8 классе по теме «Водород».
Васильева Марина Юрьевна,
учитель химии.
Санкт-Петербург
2010 год
Характеристики урока (занятия):
Тема : Водород.
Цель:
рассмотреть строение атома и молекулы водорода
изучить формы нахождения водорода в природе
изучить физические и химические свойства водорода, способы его получения и
собирания

научиться распознавать водород.



Методы: беседа, сопоставительный анализ, элементы игры, рассказ, постановка и решение
проблемных вопросов, химический эксперимент
Форма урока: Урок-объяснение нового материала, лабораторные опыты.
Задачи урока:
• Обучающие: привести в систему знания учащихся о водороде; закрепить умения применять
полученные знания при объяснении новых фактов; продолжить формирование умения
составлять формулы веществ, уравнения реакций на основании знания степени окисления
элементов.
• Развивающие: развивать мышление учащихся, умение анализировать, сравнивать,
обобщать, наблюдать, запоминать, работать в нужном темпе, осуществлять самоконтроль;
формировать
общеучебные
умения
и
навыки.
• Воспитательные: воспитывать личностные качества, обеспечивающие успешность
исполнительной деятельности (дисциплинированность, ответственность), творческой
деятельности (активность, увлечённость, наблюдательность, сообразительность, способность
к самооценке).
Оборудование: Проектор, компьютер, аппарат Кипа, прибор для собирания газа
демонстрационный, спиртовка, мыльный раствор, лучинка.
На лабораторных столах учащихся: соляная кислота ( р-р 1:2) и цинк в гранулах, прибор для
получения газов.
План урока :
Введение
1. Водород. Нахождение в природе.
2. Атом водорода
3. Молекула водорода
4. Водород - простое вещество
5. Получение водорода
6. Открытие водорода
7. Физические свойства водорода
8. Химические свойства водорода
9. Применение водорода
10. Закрепление пройденного материала
Ход урока: Организационный момент :
Проверка готовности к уроку, цели, задачи, тема урока. (Слайд 4)
Основу жизни составляют 6 элементов первых трёх периодов (Н, С, N, О, Р, S), на долю
которых приходится 98% массы живого вещества. Один из них мы сегодня будем изучать. А
вот какой именно мы узнаем из загадок в шкатулочке. (Слайд 5)
Я, газ легчайший и бесцветный,
Неядовитый и безвредный.
Соединяясь с кислородом,
Я для питья даю вам воду.
(Слайд 6)
Изучение нового материала:
Запишите тему урока с классной доски в тетрадь.
Водород. Нахождение в природе. Водород – самый распространенный элемент в космосе.
Основная масса звезд состоит из водорода: Юпитер, Сатурн – 92% Н, 8 % Н е, 0,1 % все
остальные химические элементы; водород преимущественно составляет межзвездное
вещество. Водород входит в состав основного вещества Земли – воды. Если посмотреть на
схему распространения химических элементов, то можно увидеть, что доля водорода в
земной коре составляет около 1% ее массы. Однако, роль его в природе определяется не
массой, а числом атомов, доля которых составляет около 17%. (Слайд 7)
Атом водорода (Слайд 8)
Записали в тетради: Водород – химический элемент.
1.
Н – название водород, гидрогениум.( Hydrogenium ).
2.
Положение в таблице Менделеева
3.
Состав и строение атома
4.
Свойства атома .Валентность = 1 (Вопрос классу – что такое валентность?). Найдите
атомную массу водорода. Аr (Н) = 1.
Молекула водорода (Слайд 9)
1.
Состав молекулы (Молекула водорода состоит из двух атомов водорода) Графическая
формула Н-Н. Почему? Так как валентность = 1, поэтому молекула водорода двухатомная.
2.
Строение молекулы. Вспомним понятие ковалентной связи
3.
Свойства молекулы
Водород - простое вещество (Слайд 10)
Водород – простое вещество. (формула – Н2 ).
Что показывает эта формула? (разбор формулы с учащимися по схеме):
1. название вещества – водород.
2. Тип вещества – простое . ( почему? – ответы учащихся) .
3. Mr (Н2 ) = 2. (что это показывает? – ответы учащихся. Это показывает, что молекула
водорода в два раза тяжелее 1/12 атомной массы углерода.)
Устные задачи: Какова масса одного моля водорода? – масса одного моль водорода равна 2 г
, а чему равен объем одного моль водорода? Объем одного моль водорода равен 22,4 л , а
объем двух моль водорода? Объем двух моль водорода = 44,8 л . Чему равен объем 20 г
водорода? Сколько это будет моль? – 10 моль, а сколько литров – 224 л .
Получение водорода. Познакомимся с основными способами получения водорода.
Из чего проще получить – из воздуха, но там нет водорода, тогда из воды (Н2О).
Действительно в промышленности получают водород из воды действием тока, идет реакция
разложения воды с образованием двух веществ: водорода и кислорода.
В лаборатории для получения водорода используют вещества, относящиеся к классу кислот.
Например: HCl – хлороводород – соляная кислота. Как извлечь из нее водород? Провести
реакцию замещения с металлом – Zn
HCl + Zn --- H2 + ?
(Слайд 11)
Лабораторные опыты учащихся :
В пробирку налить 3 мл HCl и положить гранулу Zn , что наблюдаем? Выделяется газ – это
водород. Какими свойствами он обладает?
Реакция получения водорода в лаборатории проводится в аппарате Кипа или ему подобных .
В одно из отделений закладывается Zn , а в другое наливается кислота, газ выходит по
газоотводной трубке. Для получения небольших количеств используют прибор для
получения газов меньшего размера, но действие его такое же.
Демонстрация учителя: существует два способа собирания водорода.
1. Собирание водорода методом вытеснения воды.
2. Собирание водорода методом вытеснения воздуха.
Полученный тем или иным способом водород может быть загрязнен воздухом с которым
может образовывать взрывчатую смесь, это опасно!
Демонстрация учителя:
Наполняем пробирку водородом, используя один из методов собирания, и подносим ее
открытым концом к пламени – если услышим хлопок со свистом, то водород загрязнен, если
же хлопок глухой – то водород чистый.
Открытие водорода. Никто не знал, сколько водороду лет, хотя он сам утверждал, что
родился в 1766 году в семье Генри. Но злые языки говорили, что был он в этой семье
приемышем и отца его звали то ли Теофаст или Гельмонт, то ли Роберт или Джозеф, то ли
Михайло или Николя, но никак не Генри. Эти же языки шепотом добавляли, что мальчика
называли тогда иначе, настоящее имя он получил от своего учителя Антуана, который и ввел
юношу в “большой мир”. Водород был известен еще в XVI в. Теофрасту Парацельсу (14931541). В 1766 году известный английский ученый Генри Кавендиш получил “искусственный
воздух” действием цинка, железа или олова на разведенную соляную или серную кислоту.
Это было совершенно новое вещество, которое хорошо горело и получило название
“горючего воздуха”. Но лишь в 1787 году Лавуазье доказал, что этот воздух” входит в состав
воды и дал ему название “ гидрогениум”, т. е. “рождающий воду”, “водород”. (Слайд 12 )
Физические свойства водорода (Слайд 13 ) Водород — бесцветный газ без вкуса и запаха,
слабо растворимый в воде. Он в 14,5 раз легче воздуха — самый легкий из газов. Поэтому
водородом раньше наполняли аэростаты и дирижабли. При температуре -253°С водород
сжижается. Эта бесцветная жидкость — самая легкая из всех известных: 1 мл ее весит
меньше десятой доли грамма. При -259°С жидкий водород замерзает, превращаясь в
бесцветные кристаллы.
Вопрос учащимся: чем отличаются химические от физических свойств?
Химические свойства водорода. (Слайд 14 )
Водород Н2 может проявлять в одних условиях восстановительные свойства (чаще), в
других
условиях
окислительные
свойства
(реже):
восстановитель H20 - 2e− = 2HI
окислитель H20 + 2e− = 2H−I
Реагирует с неметаллами, металлами, оксидами (обычно при нагревании):
2H2 + O2 = 2H2O
H2 + S = H2S
H2 + CuO = Cu + H2O
H2 + Ca = CaH2
Применение водорода. (Слайд 15,16) Обусловлено его физическими и химическими
свойствами. Физические свойства водорода имеют место применения в следующих областях:
Из-за того, что он легче воздуха им долгое время наполняли аэростаты, воздушные шары и
дирижабли.
Демонстрация учителя : заполнение водородом мыльных пузырей . ( в газоотводную трубку
аппарата Киппа вставлена воронка, а для того, чтобы мыльные пузыри не лопались
добавляем в мыльный раствор немного глицерина).
Братья – французы Монгольфье первые осуществили идею подняться на воздушном шаре,
наполненном горячим воздухом. В 1783 году совершил полет на воздушном шаре,
наполненном водородом французский физик Ж.Шарль. В 1794 году воздушные шары нашли
практическое применение в военном деле. В последствии стали применять смесь водорода с
гелием. Это было более безопасно, так как водородные шары часто воспламенялись. С 1932
по 1937 год немецкий дирижабль «Граф Цеппелин» совершил 136 полетов из Европы в
Южную Америку и 7 полетов – в США и перевез свыше 13 тысяч человек. Потом дирижабли
были постепенно вытеснены успехами авиации и вертолетостроения. Сейчас вновь
обсуждаются вопросы создания современных дирижаблей.
Используется водород в производстве аммиака, метанола, хлороводорода, для гидрирования
растительных жиров (при выработке маргарина), также для восстановления металлов
(молибдена, вольфрама, индия) из оксидов.
Водород используют для охлаждения мощных генераторов электрического тока, а его
изотопы находят применение в атомной энергетике.
Почти в каждой домашней аптечке имеется пузырек 3-процентного раствора перекиси
водорода Н2О2. Его используют для дезинфекции ран, остановке кровотечений.
Сегодня (правда, пока что ограниченными партиями) уже выпускаются автомобили с
водородными двигателями. Это BMW Hydrogen 7, в котором в качестве топлива
используется жидкий водород.
Подведем итог нашего урока : мы познакомились со вторым после кислорода элементом в
химии – это водород. Вы узнали его свойства и уникальность. Я думаю, вам понятно, почему
надо обращаться с газом очень осторожно. Возможен взрыв, вот почему вы должны быть
всегда начеку! (Слайд 17 )
Закрепление знаний (Слайд 18 )
Диктант: : ……… в лаборатории получают реакцией …………. между………. и………. Его
собирают способом……...… …….., в пробирку дном ……., так как он …………. воздуха.
Проверяют …….. на чистоту по звуку сгорания. Водород….., ….., …., …, …. .
Водород………. на воздухе, образуя ……. . Водород обладает ……. свойствами, так как
……... медь из оксида меди.
Запишите домашнее задание:
§25, 26 упр.1-5 (с.76)
§27 упр.6-11 (с.77)
Оценки за урок и установка на материал следующего урока.
Приложение 1
Описание инновационных методов обучения, используемых на уроке
Проблемно-поисковый метод обучения
Проблемно-поисковые методы применяются в ходе проблемного обучения. При
использовании проблемно-поисковых методов обучения преподаватель использует такие
приемы: создает проблемную ситуацию (ставит вопросы, предлагает задачу,
экспериментальное задание), организует коллективное обсуждение возможных подходов к
решению проблемной ситуации, подтверждает правильность выводов, выдвигает готовое
проблемное задание. Обучаемые, основываясь на прежнем опыте и знаниях, вызывают
предположения о путях решения проблемной ситуации, обобщают ранее приобретенные
знания, выявляют причины явлений, объясняют их происхождение, выбирают наиболее
рациональный вариант решения проблемной ситуации.
Изложение учебного материала методом проблемного рассказа и проблемно построенной
лекции предполагает, что преподаватель по ходу изложения размышляет, доказывает,
обобщает, анализирует факты и ведет за собой мышление слушателей, делая его более
активным и творческим.
Наглядные пособия при проблемно-поисковых методах обучения применяются уже не в
целях активизации запоминания, а для постановки экспериментальных задач, которые
создают проблемные ситуации на занятиях.
Проблемно-поисковые упражнения применяются в том случае, когда обучаемые могут
самостоятельно по заданию преподавателя выполнить определенные виды действий,
которые подводят его к усвоению новых знаний. Проблемно-поисковые упражнения могут
применяться не только при подходе к усвоению новой темы, но и во время закрепления ее на
новой основе, то есть при выполнении упражнений, углубляющих знаний.
Игра
Дидактическая игра является одной из уникальных форм, позволяющих сделать интересной
и увлекательной не только работу учащихся на творческо-поисковом уровне, но и будничные
шаги по изучению материала, которые осуществляются в рамках воспроизводящего и
преобразующего уровней познавательной деятельности в усвоение фактов, дат, имен и др.
Занимательность условного мира игры делает положительно окрашенной монотонную
деятельность по запоминанию, повторению, закреплению или усвоению исторической
информации, а эмоциональность игрового действа активизирует все психические процессы и
функции ребенка.
Игра актуальна в настоящее время и из-за перенасыщенности современного школьника
информацией. Во всем мире, и в России в частности, постоянно расширяется предметноинформационная среда. Важной задачей школы становиться развитие умений
самостоятельной оценки и отбора получаемой информации. Развить подобные умения
поможет дидактическая игра, которая служит своеобразной практикой для использования
знаний, полученных на уроке и во внеурочное время.
Элементы экспериментальной ( лабораторной) работы
Проведение лабораторных и экспериментальных работ ведет к формированию умений и
навыков, которые можно объединить в три группы: лабораторные навыки и умения, общие
организационно-трудовые умения, умения производить фиксацию проделанных опытов.
В число лабораторных умений и навыков включаются: умение проводить несложные
химические эксперименты с соблюдением правил техники безопасности, наблюдать за
веществами и химическими реакциями.
К организационно-трудовым умениям относятся: соблюдение чистоты, порядка на рабочем
столе, соблюдение правил техники безопасности, экономное расходование средств, времени
и сил, умение работать в команде.
К умениям фиксировать опыт относятся: зарисовка прибора, запись наблюдений, уравнений
реакций и выводов по ходу и итогам лабораторного опыта.
Информационные технологии
На уроке используется мультимедийный комплект (проектор, компьютер, экран) для
подготовки и показа презентации учителем. Использование данной технологии позволяет
более эффективно использовать время урока. Сделать урок более интересным для
восприятия учащихся, увеличить наглядность даваемого материала. А следовательно, и его
усвояемость.