2_Chikanova - Всероссийский фестиваль педагогического

advertisement
Профессиональный конкурс работников образования
ВСЕРОССИЙСКИЙ ИНТЕРНЕТ – КОНКУРС
ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА
(2015-16 учебный год)
Министерство образования и молодежной политики Ставропольского края
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Ипатовский многопрофильный техникум»
Номинация конкурса:
Педагогические идеи и технологии: профессиональное образование
Методическая разработка интегрированного урока
(химия + физика)
«Металлы»
Авторы: Милошенко Алла Ивановна, преподаватель физики, ГБПОУ ИМТ,
высшая категория;
Чиканова Людмила Викторовна, преподаватель химии, ГБПОУ ИМТ,
высшая категория.
Место выполнения работы: ГБПОУ ИМТ, г. Ипатово, Ипатовского
района, Ставропольского края, ул. Орджоникидзе,116.
Методическая разработка интегрированного урока (химия + физика) на
тему «Металлы»
Преподаватель физики: Милошенко Алла Ивановна
Преподаватель химии: Чиканова Людмила Викторовна
Разделы: Химия
Физика
___________________________________________________________________________
Тема урока: «Металлы»
Учебно-деловая игра «ВНИК» (временный научно-исследовательский
коллектив)
Цель урока: сформировать понятие о положении металлов в ПС, строении
их атомов, физических и химических свойствах металлов и их
восстановительных способностях.
Задачи:
Образовательные:
сформировать понятие о строении и свойствах металлов;
научить использовать приобретённые знания для объяснения явлений
окружающей среды;
научить грамотному использованию металлических изделий.
Развивающие:
развивать познавательную активность обучающихся, вырабатывать умение
анализировать, делать выводы; развивать умение характеризовать
физические и химические свойства металлов; совершенствовать умения
записывать уравнения химических реакций; применять знания и
практические умения;
совершенствовать умение находить главное в повторяемом материале и
систематизировать полученные знания;
создать условия для развития познавательного интереса к предметам,
эмоциональные ситуации удивления, занимательности.
Воспитательные:
Вырабатывать умения самостоятельно применять знания в комплексе на
основе интеграции двух учебных дисциплин (химия + физика) для
объяснения физических и химических знаний о металлах;
воспитывать коммуникативные компетенции, умение высказывать
собственное мнение, сотрудничать в группе.
Планируемые результаты:
Личностные УУД:
формировать учебную мотивацию, адекватную самооценку, необходимость
приобретения умений самостоятельно применять знания в комплексе.
Метапредметные УУД:
Регулятивные: понимание ключевого вопроса урока, определять цель
учебного занятия, контролировать свои действия в процессе выполнения,
обнаруживать и исправлять ошибки, отвечать на поставленные вопросы и
оценивать свои достижения.
Познавательные: расширение знаний за счет включения в нее новых
элементов, изучение физических и химических свойств (классификация
свойств, знакомство с новыми применениями металлов).
Коммуникативные: воспитание любви к природе, чувство коллективизма,
уважение друг к другу, умение слушать, самостоятельность мышления.
Методы обучения:
 Репродуктивный (стимулирование учебной деятельности);
 Наглядный;
 Проблемно-поисковый;
 Исследовательский;
 Эвристическая беседа.
Формы работы обучающихся:
 Групповая;
 Парная;
 Индивидуальная.
Тип урока: интегрированный урок (учебно-деловая игра «ВНИК»).
Оборудование: мультимедийный проектор, презентация к уроку,
видеофрагменты: №1 «Галлиевое сердце», №2 «Электропроводность
металлов», №3 «Радуга»,№4 «Прыгающий натрий», №5 «Получение
прозрачного натрия», №6 «Нанотехнологии», коллекция металлов и
сплавов, таблица «Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, набор дидактических материалов на столах обучающихся,
лабораторное и практическое оборудование, приложение №1(рабочие
листы).
Подготовительная работа: ВНИК - коллектив специалистов, созданный для
решения важной для «науки и практики» некоторой проблемы.
Коллектив обучающихся заранее разбивается на группы по интересам.
Каждая группа объединяет представителей определенной профессии:
«Историки»,«Физики-теоретики», «Физики-экспериментаторы», «Инженерытеоретики»,Инженеры-экспериментаторы», «Биологи». Участники получили
разнообразные задания, они находят материал, решают, как его наглядно
представить - это может быть сообщение, кинофильм, презентация и т.д. В
подготовительной работе «Физикам-экспериментаторам» было дано
опережающее задание: исследование физических свойств металлов в
химическом источнике тока.
ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА УРОКА
Этапы
урока
Деятельность педагогов
Деятельность
обучающихся
Средства и
методы
обучения
1
Этап 1
3
Знакомят обучающихся с
темой, целью и задачами
Органи урока. Дают разъяснения
зационн по оформлению краткого
ый
конспекта урока и рабочих
листов (приложение №1)
4
Слушают
рекомендации,
записывают тему
урока.
Осмысливают
поставленные цель
и задачи.
5
Беседа с
использован
ием
презентации
Слайд№2-4
Обдумывают
проблемный
вопрос,
дискутируют,
предлагают свои
ответы.
Проблемный
вопрос.
Дискуссия.
Слайд№5
Этап 2
Мотива
ция.
Постан
овка
пробле
много
вопроса
1.
Ставят перед
обучающимися
проблемный вопрос.
Выступление «Историков» Слушают
Знакомят обучающихся с
сообщение.
историей открытия
металлов.
Демонстрац
ия слайда
№6
2.
Выступление «Биологов» о
нахождении металлов в
природе, их биологической
роли.
Демонстрац
ия образцов
металлов,
слайда №7.8
3.
Сообщение «Химиков –
теоретиков» о нахождении
металлов в ПСХЭ
Д.И.Менделеева.
4.
Сообщение «Физиковтеоретиков»
Слушают
сообщение,
заполняют таблицу
в рабочих листах.
Задание №1.
«Нахождение
металлов в
природе»
Слушают
сообщение,
отвечают на
вопросы
преподавателя
химии.
Слушают
сообщение,
отвечают на
вопросы.
Просмотр
видеоролика
«Галлиевое
сердце»
{youtube}
BuZOemSiKI
0{/youtube}
Просмотр
видеоролика
«Электропро
водность
металлов»
{youtube}
NvE_cjFnQGA
5.
Мини исследование
«Физиков-практиков»
Слушают отчет о
проделанной
работе, делают
выводы.
Выполняют
задание №2.
6.
Преподаватель химии
проводит блеф-игру
«Верите ли вы, что…».
Отвечают на
вопросы.
7.
Сообщение «Химиков –
теоретиков» о химических
свойствах металлов.
Выполняют
задание №3:
составляют
уравнения реакций
по схеме.
8.
Сообщение «Химиков –
практиков»
Реальный эксперимент.
Взаимодействие металлов
со сложными веществами.
Предлагает обучающимся
пронаблюдать за ходом
опытов, записать кратко в
тетради наблюдения,
высказать мнения.
Виртуальный эксперимент.
Видеоролик «Прыгающий
натрий».
Сообщение «Физиков –
теоретиков» о применении
металлов. Показ
видеоролика
«Нанотехнологии».
Наблюдают за
ходом
экспериментов,
обсуждают,
выдвигают
гипотезы,
объясняющих
результат опыта.
9.
Отвечают на
вопросы.
{/youtube}
Демонстрац
ия опыта,
слайда № 1718.
Индивидуал
ьная работа
в рабочих
листах.
Групповая
работа.
Слайд №20
Индивидуал
ьная работа
в рабочих
листах.
Демонстрац
ия видео
«Радуга»
{youtube}
46uIYqB9CXI{
/youtube}
Демонстрац
ия опытов,
видеоролики
«Прыгающи
й натрий».
{youtube} Ss5MbtNKC4{
/youtube}
Просмотр
видеоролика.
{youtube}
=HMgGbOOv
AGA{/youtub
e}
Демонстрац
ия слайда
№28-30
Этап 3
Вопросы «Инженеров»:
«Узнайте металл».
Задание №4 «Решите
задачу».
Физкультминутка
Этап 4 Тест «Свойства металлов»
Закрепл (2 варианта).
ение.
Этап 5
Домаш
нее
задание
Этап 6
Рефлек
сия.
Подвед
ение
итогов
урока
Отвечают на
вопросы, решают
задачу в рабочих
листах.
Выполняют
упражнения.
Демонстрац
ия
слайда№31
Отвечают на
вопросы теста и
заполняют таблицу
в рабочих листах.
Проводят
самопроверку и
оценивают свою
работу.
Демонстрац
ия слайда
№32 с
ключом
правильных
ответов.
Повторить тему
Записывают
«Металлы», составить
домашнее задание.
тесты по теме «Металлы»
или кроссворд о
профессиях, связанных с
нахождением, получением,
применением металлов.
Демонстрац
ия слайда
№33
Отвечают на вопросы
рефлексивного теста и
оценивают свою работу на
уроке (в виде смайликов)
по следующим критериям:
1.Узнал (а) много нового.
2.Мне это пригодится в
жизни.
3.Поработал (а)
добросовестно, цель
достигнута. Преподаватель
физики возвращает
обучающихся к
проблемному вопросу,
поставленному в начале
урока.
Проводят
самооценку по
предложенным
критериям.
Сдают рабочие
листы для
проверки.
Демонстрац
ия слайда
№33
«Химия и физика так соединены
между собой, что одна без другой
быть не может».
М. В. Ломоносов
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Мотивация. Постановка проблемного вопроса (слайд 2-4).
Вступительное слово преподавателя физики (слайд 5).
Гуляя в тенистой роще, греческий философ беседовал со своим
учеником. «Скажи мне, - спросил юноша, - почему тебя часто одолевают
сомнения? Ты прожил долгую жизнь, умудрен опытом и учился у великих
эллинов. Как же так, что для тебя осталось столь много неясных вопросов?»
В раздумье философ очертил посохом перед собой два круга:
маленький и большой. «Твои знания - это маленький круг, а мои большой. Но все, что осталось вне этих кругов, - неизвестность. Маленький
круг мало соприкасается с неизвестностью. Чем шире круг твоих знаний, тем
больше его граница с неизвестностью. И впредь, чем больше ты станешь
узнавать нового, тем больше будет возникать у тебя неясных вопросов».
Греческий мудрец дал исчерпывающий ответ.
Сумеем ли мы увеличить круг наших знаний сегодня на уроке, изучая
подробно физические и химические свойства металлов, историю их открытия
и применение?
1.История металлов (выступление «Историков»)(слайд 6).
В древности и в средние века были известны только семь металлов. Это
число соотносилось с числом известных тогда планет: Солнце (золото),
Юпитер (олово), Луна (серебро), Марс (железо), Меркурий (ртуть), Сатурн
(свинец), Венера (медь). Алхимики считали, что под влиянием лучей планет в
недрах Земли рождаются эти металлы.
Семь металлов создал свет
По числу семи планет.
Дал нам космос на добро
Медь, железо, серебро,
Злато, олово, свинец…
Сын мой! Сера – их отец,
И спеши, мой сын, узнать:
Всем им ртуть - родная мать!
Н.А.Морозов
Сначала человек познакомился с металлами, которые
встречаются в самородном виде - это золото, серебро и медь.
Остальные металлы появились после того, как человек
научился добывать их из руд с помощью огня.
Из серебра, золота и меди чеканили монеты.
Из металлов и их сплавов изготавливаются памятники,
статуи.
2. Металлы в природе (выступление «Биологов»)(слайд 7-8).
Металлы в природе встречаются в 3-х формах:
1. В свободном виде.
2. Как в свободном, так и в виде соединений.
3. Только в виде соединений.
Только в
соединениях
Li K
Na Mg
Mn Zn
Ca
Al
Cr
Как в
свободном, так
и в виде
соединений
Главным
образом в виде
соединений
Ni Sn Pb
Cu Ag Hg
Только в
свободном
виде
Au
Pt
Самым распространенным металл в земной коре является алюминий.
За ним следует железо, натрий, калий, магний и титан. Содержание
остальных металлов незначительно. Так, например, хрома в земной коре по
массе всего лишь 0,3%, никеля – 0,2%, а меди – 0,01%. Металлы встречаются
в природе как в свободном виде, так и в различных соединениях.
К числу биогенных элементов относится и ряд металлов, среди
которых особенно важные биологические функции выполняют 10, так
называемых «металлов жизни». Этими металлами являются четыре sметалла: кальций Ca, калий K, натрий Na, магний Mg и шесть d-металлов:
железо Fe, цинк Zn, медь Cu, марганец Mn, молибден Mo, кобальт Co.
Кроме 10 «металлов жизни» к числу биогенных элементов в последнее
время относят еще некоторые металлы, например, олово Sn, литий Li, хром
Cr.
В зависимости от массовой доли в организме все биогенные элементы
делятся на:
а) макроэлементы (мас. доля в организме больше 10-2 % или больше 7 г);
б) микроэлементы (мас. доля в организме меньше 10-2 % или меньше 7 г)
В организме человека металлы составляют около 3 % (по массе):
 кальций (1700 г),
 калий (250 г),
 натрий (70 г),
 магний (42 г),
 железо (5 г),
 цинк (3 г).
Задание 1. Рассмотрите образцы металлов и заполните таблицу №1
«Нахождение металлов в природе».
3. Положение металлов в ПСХЭ Д.И. Менделеева (сообщение «Химиковтеоретиков») (слайд 9 -11).
Условная граница между элементами-металлами и элементаминеметаллами проходит по диагонали:
B(бор) – Si(кремний) – As(мышьяк) –Te(теллур) – At (астат)
Строение атомов металлов
Кристаллические решетки, в узлах которых находятся положительно
заряженные ионы и некоторое число нейтральных атомов, между которыми
передвигаются относительно свободные электроны, называют
металлическими.
Связь, которую осуществляют эти относительно свободные электроны
между ионами металлов, образующих кристаллическую решетку, называют
металлической.
У атомов металлов на наружном энергетическом уровне обычно
находится от одного до трех электронов. Их атомы обладают большим
радиусом. Металлы являются сильными восстановителями, так как легко
отдают наружные электроны. Поэтому атомы металлов превращаются в
положительно заряженные ионы. Так как электроны находятся в
непрерывном движении, то при их столкновении с положительно
заряженными ионами последние превращаются в нейтральные атомы, а затем
вновь в ионы.

Ме главных подгрупп на внешнем уровне имеют 1-3
электрона (4 электрона имеют металлы IV группы). Ме главных
подгрупп завершают внешний уровень, отдавая электроны.

Ме побочных подгрупп: предвнешний уровень
незавершенный, внешний уровень имеет 1-2 электрона; завершают
внешний уровень, отдавая электроны, степень окисления: +1; +2; +3;
(+4).

Все металлы – восстановители.
Преподаватель химии.
- Какие ассоциации возникают у вас при слове «металл»?
(блестящий, твердый, прочный, холодный).
- А может ли металл вести себя как живой?
Посмотрите видеоролик №1 «Галлиевое сердце», который
продемонстрирует группа «Химиков-экспериментаторов»
(слайд 12-14).
4.Физические свойства металлов (сообщение «Физиков-теоретиков»)
(слайд 15).
Преподаватель физики
Великий русский ученый М.В. Ломоносов так говорил о металлах:
“Металлом называется твердое, непрозрачное и светлое тело, которое на огне
плавить и холодное ковать можно”.
– О каких физических свойствах металлов здесь идет речь?
Записывает на доске:
1.
Твердость
2.
Непрозрачность
3.
Пластичность
4.
Температура плавления
Сообщение «Физиков-теоретиков».
Для всех металлов (кроме ртути) при обычных условиях характерно
твердое агрегатное состояние. Однако твердость их различна. Наиболее
твердые – металлы побочной подгруппы VI группы ПС. Самые мягкие –
металлы главной подгруппы I группы.
Плотность

Легкие металлы (плотность меньше 5 г/см3). К ним
относятся щелочные, щелочноземельные металлы и алюминий.
Самый легкий металл – литий.

Тяжелые металлы (плотность больше 5 г/см3).
Самый тяжелый металл – осмий.
– Переходим ко второму свойству – непрозрачность. У вас на столах
имеются зеркала и елочные игрушки. Почему они непрозрачны как стекло?
– Это слой серебра, который создает этот блеск. А серебро металл,
следовательно, блеск какой?
– Поэтому непрозрачность, упомянутую в словах Ломоносова, выразим как
свойство – металлический блеск.
- В чем кроется причина металлического блеска?
Оказывается, это свойство объясняется металлической связью. Электроны,
заполняющие межатомное пространство в кристаллической решетке
отражают световые лучи, а не пропускают, как стекло, поэтому все металлы в
кристаллическом состоянии имеют металлический блеск, причем
большинство металлов в равной степени рассеивают все лучи видимой части
спектра, поэтому они имеют серебристо белый или серый цвет. Есть ли
металлы с другим оттенком?
– Золото и медь в большей степени поглощают короткие волны (близкие к
фиолетовому цвету) и отражают длинные волны светового спектра и поэтому
имеют желтый и медный цвета.
Характерным свойством металлов является ковкость, то есть,
способность к пластическим деформациям. Под пластическими
деформациями металлического кристалла следует понимать изменение его
внешней формы под воздействием механических факторов, не приводящих к
разрыву связей, а вызывающих только смещение слоев атомов. Если
кристалл ковкого металла подвергается давлению в определенном
направлении, то атомы в нем могут перемещаться параллельно одной из
атомных плоскостей. Это явление называется скольжением.
– Для того, чтобы понять это явление, проведем простой эксперимент. Две
стеклянные пластинки накладываем друг на друга.
– Их легко разъединить?
– А теперь нанесите несколько капель воды на одну пластинку и накройте ее
другой. Попробуйте их разъединить.
– Что вы заметили?
– Какова роль воды?
Оказывается прослойка воды – это модель “электронного газа”, то есть
свободных электронов, связывающих любые конфигурации атомов металлов.
Электропроводность металлов (слайд 16).
Классическая теория электропроводности металлов зародилась в
начале ХХ века. ЕЕ основоположником стал немецкий физик Карл Рикке. Он
опытным путем установил, что прохождение заряда через металл не
сопряжено с переносом атомов проводника, в отличие от жидких
электролитов. Однако это открытие не объяснило, что именно является
носителем электрических импульсов в структуре металла.
Ответить на это вопрос позволили опыты ученых Стюарта и Толмена,
проведенные в 1916 году. Им удалось установить, что за перенос
электричества в металлах отвечают мельчайшие заряженные частицы электроны. Это открытие легло в основу классической электронной теории
электропроводности металлов. С этого момента началась новая эпоха
исследований металлических проводников. Благодаря полученным
результатам мы сегодня имеем возможность пользоваться бытовыми
приборами, производственным оборудованием, станками и многими другими
устройствами.
Просмотр видео № 2 «Электропроводность металлов».
-Какой металл обладает большей электропроводностью?
(Наибольшей электропроводностью обладает металл серебро. При
температуре +20 градусов по Цельсию она составляет 63,3*104
сантиметров-1.)
- Почему не используют серебряные провода?
(Изготавливать проводку из серебра очень дорого, так как это довольно
редкий металл, который используется в основном для производства
ювелирных и декоративных украшений или инвестиционных монет).
- Какой металл используют для внутренней электропроводки?
(Металл, обладающий самой высокой электропроводностью среди всех
элементов неблагородной группы - медь. Ее показатель составляет 57*104
сантиметров-1 при температуре +20 градусов по Цельсию. Медь является
одним из наиболее распространенных проводников, которые используются в
бытовых и производственных целях. Она хорошо выдерживает постоянные
электрические нагрузки, отличается долговечностью и надежностью.
Высокая температура плавления позволяет без проблем работать долгое
время в нагретом состоянии).
- Какой металл используют в линиях электропередач?
(По распространенности с медью может конкурировать только алюминий,
который занимает четвертое место по электропроводности после золота.
Он используется в сетях с невысоким напряжением, так как имеет почти
вдвое меньшую температуру плавления, чем медь, и не способен
выдерживать предельные нагрузки).
5.Мини исследование «Физиков-практиков» (слайд 17-18).
Отчет о проделанной работе:
- Нами было получено задание от преподавателей химии и физики:
исследовать физические свойства металлов в химическом источнике тока.
Самодельный химический источник тока состоит из гальванометра,
двух разнородных металлических стержней (стального и медного),
соединительных проводов и картофеля.
К клеммам гальванометра присоединим два медных провода. К концу
одного их них прикрепим стальной гвоздь. Затем воткнем свободный конец
медного провода и гвоздь в клубень картофеля. Мы видим, что стрелка
гальванометра отклонилась.
Почему возникает электрический ток? Ответ на этот вопрос мы искали
в дополнительной справочной литературе.
Разнородные металлы (в нашем случае стальной и медный стержни) в
растворах солей, т.е. в электролитах, образуют электрическое поле. Клубень
картофеля содержит растворы солей металлов.
В таблице приведены данные о количественном содержании металлов в
100 граммах сырого картофеля.
Под действием электрического поля нейтральные молекулы солей
диссоциируют, образуются положительные и отрицательные ионы. Эти ионы
являются носителями электрического заряда, замыкают электрическую цепь возникает электрический ток.
На основании поставленного эксперимента следует вывод, что
металлы, точнее соли металлов, содержащиеся в химическом источнике тока,
участвуют в создании электрического тока и в этом проявляется одно из
физических свойств металлов - электропроводность.
Количественное содержание металлов в 100 граммах сырого картофеля.
Минералы
K
P Cl
S Mg Ca
Na
V
B
Zn
Mn Cu
Fe
Mo
F
Количество,г.
68
8 8
2 3
0
0,2
0,1
0,4
0,2
0,1
0,08
0,03
0
0,1
Преподаватель физики
Задание 2. Заполните пропуски нужными словами (слайд 19).
Радиус атомов металлов _____ радиуса атомов неметаллов. Во всех
соединениях _____ металлов имеют _____ степени окисления. При
комнатной температуре металлы находятся ______ агрегатном состоянии, за
исключением ____. Металлы хорошо проводят _____ и _____. Самый
тяжёлый металл – _____, самый легкий – _____, самый тугоплавкий –
_______, самый легкоплавкий – _____.
Преподаватель химии.
6.Блеф-игра “Верите ли вы, что…” (слайд 20).
-Металлы занимают верхний левый угол в ПСХЭ.
-В кристаллах атомы металла связаны металлической связью.
-В атомах металлов ионная химическая связь.
-У металлов, стоящих в главных подгруппах (А), на внешнем уровне обычно
2 электрона.
-В группе сверху вниз происходит увеличение восстановительных свойств
металлов.
7. Химические свойства металлов (выступление «Химиков – теоретиков»)
Металлы в реакциях выступают восстановителями (слайд 21). В зависимости
от положения в ряду напряжений металлов они проявляют разную
активность по отношению к реагентам.
Металлы, стоящие до Н, вытесняют его из растворов кислот.
Металлы, стоящие до Mg, активно реагируют с водой с образованием
щелочей, поэтому они не могут вытеснять менее активные металлы из
растворов их солей.
Левее стоящий металл вытесняет правее стоящий из раствора его солей.
Металлы до Al включительно при взаимодействии с водой образуют
гидроксиды, от Al до Ni - при нагревании с водой дают оксиды.
Металлы реагируют с неметаллами, водой, кислотами, солями, оксидами,
некоторыми органическими веществами. Металлы, образованные
переходными элементами, реагируют с растворами щелочей.
Некоторые металлы взаимодействуют между собой с образованием
интерметаллидов.
Все химические свойства металлов можно представить в виде схемы:
М + Неме
Е + H2O
Т + оксид
А + кислота
Л + соль
Л + щелочь (р-р)
Ы + органические вещества
Задание 3. Составьте уравнения реакций по данной схеме (слайд 22).
Сообщение «Химиков-практиков» (слайд 23- 24).
Металлы взаимодействуют с простыми веществами:
1.С элементами VII группы (при обычных условиях)
2Na + Cl2 = 2 Na Cl
2.С элементами VI группы (труднее)
Mg + O2 = 2Mg O
3.C элементами V группы (в жестких условиях)
3Ca + 2P =Ca3P2
Просмотр видеоролика №3 «Радуга».
Демонстрация опытов.
Металлы взаимодействуют со сложными веществами:
1.С растворами кислот (металлы, стоящие в ряду напряжений до «Н»)
Zn + H2SO4 = Zn S O4 + H2↑
2.C растворами солей металлов, стоящих в ряду напряжений правее
Zn + Pb(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Pb
3.C водой (активные)
2Na + 2H2O =2Na OH + H2↑
Реакция идет в том случае, если образуется растворимое основание.
Закономерность изменения свойств металлов в группе (слайд 25).
- Заряд ядра увеличивается, так как увеличивается порядковый номер.
- R увеличивается, так как увеличивается количество энергетических
уровней.
- Число электронов на последнем уровне постоянно.
- Способность к отдаче электронов увеличивается.
- Восстановительные способности и металлические свойства увеличиваются.
Закономерность изменения свойств металлов в периоде (слайд 26).
- Заряд ядра увеличивается, так как увеличивается порядковый номер.
- R уменьшается, так как заряд ядра больше, способность притягивать
электроны возрастает, за счет этого происходит стягивание электронных
оболочек.
- Число электронов на внешнем уровне увеличивается, так как растёт номер
группы.
- Восстановительные способности и неметаллические свойства уменьшаются.
Просмотр видеоролика №4 «Прыгающий натрий»
Кусочек натрия пинцетом взять
Отметьте, что условия обычны.
Опустим в воду- тут же результат:
Пошла реакция изотермична.
В миг из воды наш щелочной металл
Газ водород активно вытесняет
А тот. ликуя, что свободным стал
Шипит и натрий по воде гоняет.
Кружит металл, как шаловливый пес,
Как будто за хвостом своим гоняясь,
Потерю электронов перенес,
С гидроксогруппой в щелочь превращаясь
8. Способы получения металлов (Сообщение «Физиков-теоретиков»).
Демонстрация слайда 27.
Пирометаллургический способ - восстановление углеродом, оксидом
углерода (II), водородом при высокой температуре.
Алюминотермический способ – восстановление металлов с помощью
алюминия.
Гидрометаллургический способ – получение из руды более активным
металлом или из растворов
Электролиз – с помощью электрического тока из расплавов или
растворов.
Просмотр видео№5 «Получение прозрачного натрия».
Вопрос: Объясните наблюдаемый эксперимент.
Эта капля – горячий перенасыщенный раствор NаOH. Вначале кусок
натрия плавится от теплоты, выделяющейся от реакцией с водой, потом
начинает гореть желтым пламенем, затем становится красным, немного
охладев, чернеет из-за дисперсии мелких частиц натрия в расплавленном
NаOH, затем натрий количественно вступает в реакцию и капля становится
прозрачной. Почему не тонет - из-за поверхностного натяжения воды.
Почему взрывается - капля остывает и начинает смачиваться водой, однако
она ведь состоит из перенасыщенного NаOH, а следовательно теплота
растворения настолько значительна, что вода закипает и парами разрывает
каплю.
9. Металлы на службе человека (сообщение «Физиков-практиков»).
Демонстрация слайда 28-30
В медицине благородные металлы применяют для изготовления
инструментов, деталей приборов, протезов, а также различных препаратов,
главным образом на основе серебра. Сплавы платины с иридием, палладием
и золотом почти незаменимы при изготовлении игл для шприцев. Из
медицинских препаратов, содержащих благородных металлов, наиболее
распространены ляпис, протаргол и др. Благородные металлы применяют при
лучевой терапии (иглы из радиоактивного золота для разрушения
злокачественных опухолей), а также в препаратах, повышающих защитные
свойства организма.
Демонстрация видео № 6 «Нанотехнологии»
Вопросы «Инженеров»
• Узнайте металл:
1.С созданием спектроскопа его обнаружили в самых неожиданных местах: в
граните, чае, молоке, человеческой крови, табачном дыме. Этот металл
самый лёгкий, если бы из него удалось сделать самолёт, то два человека
легко бы подняли его.
2.Этот металл самый распространённый в земной коре, но из руды его
выделили 150 лет назад, и в течение последующих 60 лет он был большой
редкостью и ценился дороже золота. В 1854 году стоимость 1 кг этого
металла составляла - 1200 рублей, а в 1899 году – 1 рубль. Известно, что из
этого металла была сделана погремушка у наследника русского царя.
3.Удивительный металл, который чрезвычайно стоек и в то же время
совместим с тканями человека, незаменим в восстановительной хирургии.
Например, проломы в черепе заменяют пластинами из этого металла, а
нитями из этого металла сшивают даже нервы.
Задание 4. Решите задачу.
Каково высота Эйфелевой башни летом и зимой, если известно, что стальной
стержень длиной 300 метров удлиняется на 3мм при нагреве на 1°С?
( Высота Эйфелевой башни в обычную погоду 300 метров. При колебании
температур до 40°С , 3мм·40=120мм. Следовательно, высота башни в жаркую
погоду увеличивается на 120мм и это увеличение не стоит ни одного
сантима).
III. Физкультминутка (слайд 31).
Вновь у нас физкультминутка,
Наклонились, ну-ка, ну-ка!
Распрямились, потянулись,
А теперь назад прогнулись (наклоны вперед и назад).
Голова устала тоже.
Так давайте ей поможем!
Вправо, влево, раз и два.
Думай, думай, голова (вращение головой).
Хоть зарядка коротка,
Отдохнули мы слегка.
IV. Закрепление ( слайд 32).
Тест «Свойства металлов»
Вариант I
1. Выберите строку, содержащую только типичные металлы:
a) Na, Sc, N
б) Mg, Ba, K
в) O, Al, Mn
г) F, O, Cl
2. Какой металл не относится к щелочным?
а)Na
б)Ca
в)K
г)Fr
3. Основание не образует следующий оксид:
а)CaO
б)K2O
в)CO2
г)Na2O
4. Щелочные металлы не взаимодействуют с…
а) кислотными оксидами
б) основаниями
в) кислотами
г) водой
5. Металл, находящийся в жидком агрегатном состоянии при н.у. – это
а)W
б)Hg
в)Ca
г)Na
6. К тугоплавким металлам относится
а)Ga (tпл= 29,8oC)
б)Al (tпл= 933,5oC)
в)Ba (tпл= 1002oC)
г)Ra (tпл= 973oC)
7. Выберите из предложенных металлов легкий металл.
а)V (ρ = 5,7 г/см3)
б)Bi (ρ = 9,8 г/см3)
в)Mn (ρ = 7,3 г/см3)
г)Al (ρ = 2,65 г/см3)
8. Свойство металлов раскатываться в тонкую фольгу, не ломаясь под
внешним воздействием, называется
а) пластичность
б) эластичность
в) плотность
г) твердость
9. Какая характеристика не относится к строению типичных металлов?
а) на внешнем энергетическом уровне 1-3 ē
б) относительно большой радиус атома
в) заряд ядра положительный
г) заряд образованного им иона отрицательный
10.Для всех металлов характерны:
а) мет.блеск, ковкость, пластичность
б) лекгоплавкость, сверхпроводимость, твердость
в) электропроводность, хрупкость, тугоплавкость
г) теплопроводность, высокая электропроводимость, твердость
2 вариант
1. Сколько электронов содержат атомы щелочных металлов на внешнем
энергетическом уровне?
а) 3
б) 2
в) 1
г) 1 или 2
2. Два электрона на внешнем энергетическом уровне содержит
а) Ca
б) Li
в) Al
г) K
3. Характерное химическое свойство всех металлов а) являются окислителями
б) являются восстановителями
в) образуют щелочи при реакции с водой
г) на внешнем энергетическом уровне > 3ē
4. Связь, характерная для металла в кристаллическом состоянии это:
а) ковалентная
б) ионная
в) металлическая
г) водородная
5. Процесс Meo – nē ↔ Me+n называется …, при этом Мео - это …
а) окисление, восстановитель
б) восстановление, окислитель
в) окисление, окислитель
г) восстановление, восстановитель
6. К физическим свойствам металлов не относят
а) пластичность
б) электропроводность
в) металлический блеск
г) растворимость в воде
7. К легкоплавким металлам относятся
а) Ba (tпл= 1002oC)
б) Sr (tпл= 1042oC)
в) Cs (tпл= 1072oC)
г) Ra (tпл= 973oC)
8. Выберите из предложенных металлов легкий металл.
а) Mg (ρ = 1,74 г/см3)
б) V (ρ = 5,7 г/см3)
в) Hg (ρ = 13,54 г/см3)
г) Ag (ρ = 10,5 г/см3)
9. Наиболее активный металл – это
а) Li
б) Fr
в) Ns
г) Cd
10.Назовите самый легкоплавкий металл.
а) W
б) Al
в) Hg
г) Ga
Таблица ответов
Вопросы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Вариант 1
б
б
в
б
б
в
г
б
г
а
Вариант 2
в
а
б
в
а
г
г
а
б
в
Приём педагогической техники “Самопроверка” (слайд 32).
Объявление результатов:
9-10 правильных ответов – “5”
7-8 правильных ответов – “4”
5-6правильных ответов – “3”
Учащиеся оценивают свою работу на уроке по результатам теста и своим
ответам. Преподаватель корректирует оценки и выставляет их в журнал.
Сравнивая физические и химические свойства металлов можно сделать
вывод, что химия и физика не только близкие дисциплины, но и
представляют собой единое целое в окружающем нас мире.
(слайд 33).
V. Домашнее задание: Повторить тему «Металлы», составить тесты по теме
«Металлы» или кроссворд о профессиях, связанных с нахождением,
получением, применением металлов.
VI.Рефлексия (слайд 33).
На слайде два рисунка (смайлики: с улыбкой и без). Обучающиеся выбирают
ответ в виде смайлика на вопросы рефлексивного теста.
Тест.
1.Узнал (а) много нового.
2. Мне это пригодится в жизни.
3. Поработал (а) добросовестно, цель достигнута.
Мы надеемся, что сегодня на уроке мы сумели решить проблемный вопрос и
расширить круг наших знаний по теме «Металлы».
И в завершении нашего урока мы поблагодари вас всех за работу на уроке.
Литература.
1.Ю.М.Ерохин, И.Б.Ковалева. Химия для профессий и специальностей
технического и естественно-научного профилей,_3-е издание, М.:
Издательский центр «Академия», 2015
2.О.С. Габриелян. Химия. 11кл. Базовый уровень: учебник для
общеобразовательных учреждений 4-е издание, М.: Дрофа,2009
3В.Ф.Дмитриева Физика для профессий и специальностей технического
профиля,_8-е издание, М.: Издательский центр «Академия», 2015
4Г.Я.Мякишев. Физика. 10кл.: учеб. Для общеобразовательных учреждений:
базовый и профильный уровни.-18 –е изд.-М.: Просвещение, 2009
5.Габриелян О.С., Лысова Г.Г. Химия. Профильный уровень. -М.: Дрофа,
2008. - 410 с.
6.Химия. 11 класс: поурочные планы по учебнику О.С.Габриеляна,
Г.Г.Лысовой (профильный уровень)/ автор – составитель В.Г.Денисова. –
Волгоград: Учитель, 2010
7.Урок “Химические свойства металлов и их соединений”, Е.И.Андрейченко,
МОУ СОШ №8 г.Выкса Нижегородская область.
8.Энциклопедия Кирилла и Мефодия. Химия
900igr.net›
900igr.net›prezentacii-po-khimii.html
videouroki.net›Презентации по химии
uchportal.ru›load/60
integrirovannyy_urok_khimii_i_fiziki.rar - RAR архив, размер исходных файлов
2 447 360 байт
festival@1september.ru
Приложение №1
Ф.И.____________________________
Рабочий лист к уроку по теме «Металлы»
Задание 1.
Рассмотрите образцы металлов и заполните таблицу «Нахождение металлов в
природе»
Только в
соединениях
Как в
свободном так
и в виде
соединений
Главным
образом в виде
соединений
Только в
свободном
виде
Задание 2. Заполните пропуски нужными словами.
Радиус атомов металлов ___________ радиуса атомов неметаллов. Во
всех соединениях ___________ металлов имеют ________________________
степени окисления. При комнатной температуре металлы находятся
в_____________ агрегатном состоянии, за исключением ___________.
Металлы хорошо проводят __________________ и ________________. Самый
тяжёлый металл – ____________, самый легкий – _________, самый
тугоплавкий – _____________, самый легкоплавкий – _______________.
Задание 3. Составьте уравнения реакций по данной схеме:
М + Неме_________________________________________________________
Е + H2O _________________________________________________________
Т + оксид _________________________________________________________
А + кислота _______________________________________________________
Л + соль _________________________________________________________
Л + щелочь (р-р) ___________________________________________________
Ы + органические вещества __________________________________________
Задание 4.
Решите задачу.
Каково высота Эйфелевой башни летом и зимой, если известно, что стальной
стержень длиной 300 метров удлиняется на 3мм при нагреве на 1°С?
Задание 5.
Ответьте на вопросы теста «Свойства металлов» и занесите ответы в
таблицу:
Вопросы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Вариант 1
Вариант 2
Самопроверка.
Оцените свою работу по результатам теста.
9-10 правильных ответов – “5”
7-8 правильных ответов – “4”
5-6правильных ответов – “3”
Рефлексия
Ответьте на вопросы рефлексивного теста рисунком подходящего смайлика.
Тест.
1.Узнал (а) много нового.
2. Мне это пригодится в жизни.
3. Поработал (а) добросовестно, цель достигнута.
Download