Железо элемент побочной подгруппы

Схема конспекта урока
Аттестуемый педагог Фастова Наталья Владимировна
Предмет
химия
9 класс
Тема урока: «Железо: строение атома, физические и химические свойства.
Генетические ряды железа (II) и железа (III)
Цели урока:

познакомить с особенностями электронного строения атома железа

изучить физические и химические свойства железа как элемента побочной подгруппы

развивать логическое мышление, интерес к предмету химии

указать самые распространенные соединения железа
Оборудование: компьютер, видеопроектор, периодическая таблица Д, И, Менделеева, таблица растворимости веществ, ряд активности
металлов, тесты, пробирки.
Вещества: на каждый стол: минералы (магнитный железняк Fe3O4, красный железняк Fe2O3, бурый железняк 2Fe2O3*3H2O), Fe
металлическое, растворы HCl, CuSO4.
Предполагаемый результат:

знание особенностей строения атома, физических и химических свойств железа;

умение использовать полученные знания при выполнении упражнений;

самоорганизация при выполнении лабораторного опыта;

формирование культуры правильного использования информации в целях сохранения здоровья
Этапы работы
Содержание этапа
(заполняется педагогом)
1.
Организационный момент, включающий:
• определение целей и задач, которых учитель хочет
достичь на данном этапе урока;
Цель этапа: обеспечить нормальную внешнюю обстановку для работы на
уроке, психологически подготовить учащихся к общению и предстоящему
занятию.
Задачи: доброжелательный настрой учителя и учащихся.
Готовность класса и оборудования к работе на уроке.
Быстрое включение класса в деловой ритм.
Организация внимания всех учащихся.
Кратковременность организационного момента.
описание методов организации работы учащихся на
начальном этапе урока, настроя учеников на учебную
деятельность, предмет и тему урока (с учетом реальных
особенностей класса, с которым работает педагог)
Метод: объяснительно-иллюстративный. Учащиеся слушают учителя,
• постановку цели, которая должна быть достигнута
учащимися на данном этапе урока (что должно быть
сделано учащимися, чтобы их дальнейшая работа на
уроке была эффективной)
Учитель: Здравствуйте, ребята! Начинаем наш урок. Пожалуйста,
настраиваются на продуктивную работу во время урока.
проверьте ваши принадлежности к уроку, приготовьте справочный
материал и не забывайте о своей осанке.
2.
Опрос учащихся по заданному на дом материалу,
включающий:
• определение целей и задач, которых учитель хочет
достичь на данном этапе урока;
Цель этапа: проверить знания учащихся, выявить причины появления
обнаруженных недостатков в знаниях и умениях. Организовать и
целенаправить познавательную деятельность учащихся, подготовить их к
усвоению нового материала.
Задача: установление правильности и осознанности выполнения
домашнего задания всеми учащимися, выявление пробелов и их
коррекция.
• определение целей, которые учитель ставит перед
учениками на данном этапе урока (какой результат
должен быть достигнут учащимися);
• описание методов, способствующих решению
поставленных целей и задач;
Методы: словесный (беседа, объяснение), стимулирования (поощрение,
создание ситуации успеха)
Учитель: Ребята, прежде чем мы познакомимся с новой темой урока
давайте проверим, как вы справились с домашним заданием по теме
прошлого урока.
• описание критериев достижения целей и задач
данного этапа урока;
(Перед уроком учащимися были сданы рабочие тетради с письменным домашним
заданием по теме «Соединения алюминия». )
• определение возможных действий педагога в случае,
если ему или учащимся не удается достичь
поставленных целей;
Учитель: Я рада, что все приступили к выполнению задания(Рабочая тетрадь
• описание методов организации совместной
деятельности учащихся с учетом особенностей класса, с
которым работает педагог;
1. Не расписали уравнения в ионном виде (Булавин А., Звонарёв В., Вольвич
Ю.).
• описание методов мотивирования (стимулирования)
учебной активности учащихся в ходе опроса;
• описание методов и критериев оценивания ответов
учащихся в ходе опроса.
стр. 62). Из все учеников класса :
2. Не смогли охарактеризовать свойства гидроксида алюминия как
амфотерного гидроксида (Мертвенцов А., Звонарёв В., Вольвич Ю.,
Мамбеталиева Д.).
3. По составлению молекулярных уравнений реакций, соответствующих
ионному не составили ( Звонарёв В., Вольвич Ю.)
Остальные учащиеся справились со всеми заданиями без замечаний.
Молодцы! Следовательно , тема «Свойства и соединения алюминия» вами
усвоена.
Учитель: Пусть не расстраиваются те, у кого не всё выполнено. Они могут
обратиться за консультацией к другим учащимся, к учителю и попробовать
получить более высокую оценку.
Вывод: По результатам данной проверки можно сделать вывод, что
материал прошлого урока усвоен.
3.
Изучение нового учебного материала. Данный этап
предполагает:
• определение целей и задач, которые ставит перед
собой учитель на данном этапе урока;
Цель этапа: На основе уже имеющихся общих знаниях о металлах дать
представление об особенностях строения атома железа, его физических и
химических свойствах и его распространении в природе.
Задачи: Добиться формирования умения характеризовать элемент по его
положению в периодической системе химических элементов, на основе
строения атома объяснять физические и химические свойства металла,
совершенствовать умения учащихся при составлении химических
уравнений.
Обеспечить восприятие и осмысление знаний и формирование навыков
самостоятельности в ходе коллективной и парной работы, умения работать
с химическими веществами, текстом учебника, делать выводы.
Методы работы: пояснительно-иллюстративный, репродуктивный ,
лабораторно-практический самоконтроль, индивидуальный опрос,
самостоятельная работа с учебником, выполнение письменных заданий,
создание ситуации успеха, демонстрации, беседа, объяснение.
• постановку конкретной учебной цели перед
учащимися (какой результат должен быть достигнут
учащимися на данном этапе урока);
Цели для учащихся:
1. Определите положение железа в Периодической системе.
2. Составьте схему строения атома железа.
3. На основании особенностей строения атома железа укажите его
физические и химические свойства.
4. Назовите самые распространённые соединения железа в земной коре.
• изложение основных положений нового учебного
материала, который должен быть освоен учащимися;
Учитель: Прежде, чем сообщить тему сегодняшнего урока, я загадаю Вам
• описание форм и методов изложения (представления) загадку, а Вы должны угадать, о чём пойдёт речь на уроке.
нового учебного материала;
«Загадка»:
• описание основных форм и методов организации
индивидуальной и групповой деятельности учащихся с
Читает учитель:
учетом особенностей класса, в котором работает
педагог;
Очень древний я металл,
• описание критериев определения уровня внимания и
Счёт столетьям потерял.
интереса учащихся к излагаемому педагогом учебному
Был нескромным я не в меру,
материалу;
Тысячи лет до нашей эры.
А за блеск, мерцавший холодом,
• описание методов мотивирования (стимулирования)
Люди там платили золотом!
учебной активности учащихся в ходе освоения нового
учебного материала
Я давно в названии века,
В организме человека.
Называют мной характер,
Из меня почти весь трактор.
Очень в яблоке полезно,
И зовут меня … (Железо).
Учитель: Итак, как Вы уже догадались, на сегодняшнем уроке мы будем
знакомиться с характеристикой следующего химического элемента – железа
и свойствами простого вещества.
Запишем тему урока. (высвечивается слайд 1)
Слайд 1. Тема урока: Железо: строение атома, физические и
химические свойства.
Ученики записывают тему урока в тетрадь.
Учитель: Ребята, кто из Вас напомнит план характеристики химического
элемента и простого вещества.
Ученик: 1. Положение элемента в Периодической системе.
2. Строение атома.
3. Физические и химические свойства вещества.
4. Важнейшие соединения.
Учитель: Молодец! Спасибо! ( Вышеуказанный план, который был заранее написан
на отвороте доски, предоставляется вниманию учащихся)
Выполняя этот план, Вы будете самостоятельно определять физические
свойства железа, выполнять с целью изучения химических свойств
лабораторный эксперимент, соединяя железо с группой предложенных
веществ. Рассматривая коллекцию минералов, Вы увидите, как выглядят
важнейшие соединения.
Учитель: Определите положение железа в Периодической системе химических
элементов Д.И. Менделеева.
Ученики отвечают.
Учитель: Железо – это элемент побочной подгруппы. Строение атомов элементов
побочных подгрупп отличается от строения атомов главных подгрупп.
Учитель: На основании положения атома железа в периодической системе
определим особенности его строения как элемента побочной подгруппы
или d элемента.
(Высвечивается слайд 2)
Учитель: Анализируя схему (слайд 2) , мы видим, что атомы, начиная со
скандия, как элементы побочных подгрупп имеют на последнем
энергетическом уровне два электрона, поэтому особенностью строения d
элементов побочных подгрупп является…….(учитель просит закончить
анализируя изображения на слайде)… заполнение электронами не
последнего, предпоследнего уровня..
Строение атома железа.
Слайд 2.
Учитель: Это характерное правило прошу Вас записать и запомнить.(
высвечивается слайд 3)
Слайд 3.
Запомни!
Особенностью электронного строения d элементов побочных
Подгрупп является заполнение электронами не последнего, а
предпоследнего уровня.
Ученики записывают правило в тетрадь.
Учитель: А теперь для того, чтобы выяснить, как Вы усвоили строение
атома железа, выполним следующее задание.
Задание: Закончите электронно - буквенную формулу и нарисуйте
графическую формулу строения атома железа:
1s22s22p63s23p63d6….(задание записано на отвороте доски)
Ученик справляется с заданием.
Учитель: Молодец! У тебя всё получилось. А теперь, обратимся опять к
следующему слайду (высвечивается слайд 2).
Учитель: Как Вы думаете какова степень окисления железа?
Ученик: Опираясь на схему строения атома железа видно, что на последнем
энергетическом уровне атома железа располагаются два электрона, значит
степень окисления может быть +2.
Учитель: Молодец! Но внесём уточнение. Железо – такой же
восстановитель, как и другие металлы, однако, для атома железа
характерны две степени окисления +2, +3
Слайд 4.
Ученики записывают в тетрадь.
Для железа характерны две основные степени окисления: +2, +3.
Fe0 –2e – Fe+2
Fe0 –3e – Fe+3
Физические свойства.
Учитель: На основании особенностей строения атома железа определите
его физические свойства.
Учащиеся самостоятельно работают, выполняя следующее задание.
Задание: Рассмотрите образец выданного вам металла. Опишите его
физические свойства.
Используя текст учебник, заполните таблицу:
.
Слайд 5
1. Цвет
1.
2. Блеск
2.
3. Пластичность
3.
4. Магнитные свойства
4.
5. Температура плавления
6. Твердость
5.
6.
Учитель: Обсудим результаты Вашей работы. (идёт процесс обсуждения
результатов)
Учитель: Какой, ребята, вывод можно сделать о физических свойствах
железа?
Ученик: Железо обладает как общими свойствами , характерными для всех
металлов (твёрдость, пластичность., блеск), так и особенными (цвет,
магнетизм, своя температура плавления).
Учитель: Давайте определим взаимосвязь между особенностями
электронного строения атома железа и его химическими свойствами.
Химические свойства железа.
Слайд 6.
Fe
+2
+3
S, Cu2+, p-рHCI, p-рH2SO4
CI2, HNO3 р
+2, +3
O2, H2O
Учитель: Железо дает два ряда соединений, соответствующих степени окисления
+2, +3. Степень окисления Fe зависит от окислительной способности реагирующего
вещества. У сильных окислителей железо принимает степень окисления +3, у
более слабых +2.
Ученики записывают схему в тетрадь.
Учитель: А теперь, опираясь на схему слайда (слайд 6), выйдите к доске и
запишите уравнения реакций взаимодействия железа с хлором, серой и
растворами кислот, солей.
Ученики (двое) выполняют задания, а учитель проверяет правильность
расстановки степени окисления железа в данных соединениях.
Учитель: Молодцы! У Вас всё получилось. (В случае, если будут допущены
ошибки скорректировать их с помощью других учащихся или же учителя)
На доске после работы учащихся и их возможной корректировки получаем
следующие записи:
1) 2Fe + 3CI2 = 2FeCl3
2) Fe + S = FeS
3) Fe + 2HCI = FeCl2 + H2
5) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Учитель: Реакцию взаимодействия железа с кислородом и водой, как особое
свойство железа, я запишу на доске, а вы в тетради.
Учитель дополняет записи на доске следующими:
6) 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 ↑
7) 4Fe + 3O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3
8) 3Fe + 2O2 = Fe3O4 , обращая внимание на то, что атом железа в данных оксидах
проявляет смешанную степень окисления +2, +3.
Учитель: У нас есть возможность пронаблюдать с помощью видео реакции
взаимодействия железа с кислородом, с хлором и серой, что мы сейчас и
сделаем. (Запускаются соответствующие видеофрагменты).
Учитель: Итак, мы просмотрели с Вами опыты, которые провести в наших
лабораторных условиях затруднительно, а опыты взаимодействия железа с
растворами кислот и солей Вы проведёте сами, соблюдая правила техники
безопасности осторожного обращения с едкими веществами, со
спиртовкой.
На каждый стол были разложены инструкции для выполнения
лабораторного опыта.
Инструкция
В пустую пробирку налейте 2мл раствора соляной кислоты и опустите туда
кусочек железа (скрепку, кнопку). Нагрейте содержимое на спиртовке. Что вы
наблюдаете? Какая соль получилась? Чтобы проверить правильность вашего
предположения о возможной формуле соли, проведите анализ на обнаружение
ионовFe+2 и Fe+3. Для этого добавьте в пробирку гидрооксид натрия. Что вы
наблюдаете? Сделайте вывод о составе полученной соли.
Содержимое пробирки
Признаки реакции
Уравнение реакции
(в молекулярном
и ионном виде)
HCl + Fe
Соль + NaOH
Сделайте вывод о химических свойствах железа? Какую степень окисления
проявляет железо в реакциях с растворами кислот?
(Ученики проводят реакцию самостоятельно в группах).
(Учитель, перемещаясь по классу, проводит для себя мониторинг успешности
учащихся, фиксируя данные.)
Для проверки учитель после выполнения лабораторного опыта высвечивает на
доску правильно заполненную таблицу 1.
Таблица 1
Содержимое
Признаки
Уравнение реакции
пробирки
реакции
(в молекулярном
и ионном виде)
HCl + Fe
Выделяются
2HCl+ Fe → Fe+2Cl2 + H2
пузырьки
2H+ + 2Cl- +Fe → Fe2++ 2Cl- + H2
газообразного
вещества2H+ + Fe → Fe2++ H2
водорода и соли
хлорида
железа(II)
Соль + NaOH
Образование
осадка
FeCl2 + 2NaOH→ Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl
Fe2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- → Fe(OH)2 ↓+
+ 2Na+ +2ClFe2+ + 2OH- → Fe( OH)2
Учитель вместе с учащимися делают выводы: «Железо такой же восстановитель,
как и другие металлы, но в соединении с HCl проявляет степень окисления +2.»
Учитель: Ребята, давайте сверим Ваши полученные результаты опыта и
правильное написание уравнений с данными таблицы1.
(Используя данные своего мониторинга, учитель анализирует ошибки допущенные
учашимися.)
Инструкция
б) Опустите кусочек железа в раствор медного купороса (CuSO4). Каковы признаки
реакции? Каков состав полученной соли?
Содержимое пробирки
Признаки реакции
Уравнение реакции
(в молекулярном
и ионном виде)
CuSO4 + Fe
Соль + NaOH
Сделайте вывод о химических свойствах железа? Какую степень окисления
проявляет железо в реакциях с растворами солей?
____________________________________________________________________
(Ученики проводят реакцию самостоятельно в группах).
Для проверки учитель после выполнения лабораторного опыта высвечивает на
доску правильно заполненную таблицу 2.
Таблица 2
Содержимое пробирки
Признаки реакции
Уравнение реакции
(в молекулярном
и ионном виде)
CuSO4 + Fe
Образование
красного налёта
на кусочке железа
CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu↓
Cu2+ + SO42- + Fe → Fe2+ + SO42- + Cu
Cu2+ + Fe → Fe2+ + Cu
Соль + NaOH
Образование
осадка
Fe+2SO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 ↓ +
+Na2SO4
Fe+2 + SO42- +2Na+ + 2OH- → Fe(OH)2 ↓+
+ 2Na+ + SO42-
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓
Учитель вместе с учащимися делают выводы: «Железо такой же восстановитель,
как и другие металлы, но в соединении с CuSO4 проявляет степень окисления +2.»
Учитель: Ребята, давайте сверим Ваши полученные результаты опыта и
правильное написание уравнений с данными таблицы 2.
(Используя данные своего мониторинга, учитель анализирует ошибки допущенные
учашимися.)
Учитель: А сейчас давайте выясним, какое место по распространённости в земной
коре занимает железо и в состав каких минералов и руд оно входит.
Соединения железа. Учитель раздаёт образцы минералов, в составе которых есть
железо, из коллекции «Минералы и горные породы».
Слайд 7.
Задание: Рассмотреть образцы соединений железа, и ответить на вопрос: В виде каких
основных соединений встречается железо в природе?
Fe3O4 – магнитный железняк
Fe2O3 – красный железняк (гематит)
2Fe2O3 * 3H2O – бурый железняк
FeS2 – железный колчедан
После того, как только учащиеся рассмотрели образцы минералов, они
делают записи в тетради со слайда 7 и записывают ответ на вопрос задания,
который и станет выводом этой части урока.
Ответы учащихся: Соединения железа представлены в виде оксидов и
сульфидов.
После этого на доске высвечивается формулировка вывода.
Выводы: Железо в природе встречается в виде соединений:
руд и минералов, а самородное железо встречается очень редко.
Учитель озвучивает вывод этого этапа урока.
Выводы: 1. Химический элемент железо находится в IV периоде и 8 группе
побочной подгруппы и относится к d элементам.
2. Строение атома железа, как элемента побочной подгруппы,
отличается от строения атомов металлов главных подгрупп.
3. Физические и химические свойства обусловлены особенностями
строения атома железа.
4. Железо в природе встречается чаще в виде оксидов и сульфидов.
4.
Закрепление учебного материала, предполагающее:
• определение целей и задач, которые ставит перед
собой учитель на данном этапе урока;
Цели этапа: Закрепить в памяти учащихся те знания и умения, которые
необходимы им для самостоятельной работы по новому материалу.
Добиться в ходе закрепления повышения уровня осмысления изученного
материала и глубины его понимания. Выработать соответствующие навыки
и умения.
Задачи: Обеспечение восприятия осмысления и первичного запоминания
знаний и способов действий, связей и отношений в объекте изучения.
Установление правильности и осознанности усвоения нового учебного
материала, выявление пробелов и неверных представлений и их
коррекция.
Активные действия учащихся с объёмом изучения, максимальное
использование самостоятельности знаний и овладении практическими
навыками.
Ликвидация типичных ошибок и неверных представлений у учащихся.
Применение полученных знаний в жизни на практике.
• постановку конкретной учебной цели перед
учащимися (какой результат должен быть достигнут
учащимися на данном этапе урока);
• описание форм и методов достижения поставленных
целей в ходе закрепления нового учебного материала с
учетом индивидуальных особенностей учащихся, с
которыми работает педагог.
• описание критериев, позволяющих определить
степень усвоения учащимися нового учебного
материала;
• описание возможных путей и методов реагирования
на ситуации, когда учитель определяет, что часть
Цели для учащихся: Отработать и закрепить полученные на сегодняшнем
уроке знания и умения на конкретном письменном задании.
Методы: письменный контроль и самоконтроль
Стадия рефлексии.
Учитель: Для проверки Вашей внимательности и качества усвоение материала
предлагаю проверочный тест.
На Ваших столах карточки: подпишите свою фамилию и выберите правильные
утверждения. По моему сигналу Вы обмениваетесь карточками с соседом и
производите взаимопроверку по ответам слайда на экране (слайд 8).
учащихся не освоила новый учебный материал.
Оценивание произведите по критериям, записанным на карточке:
Критерии на карточке:
1. Пять правильных ответов – «5»
2. Четыре – три правильных ответа – «4»
3. Два правильных ответа – «3»
Замечание: Данные критерии даны с учётом возможностей конкретного
класса.
Выполнение проверочного теста с последующей проверкой (тест на
отдельных карточках). (Правильные ответы высвечиваются на
доске.Слайд 8)
Вариант 1.
1. Какова электронная конфигурация атома железа?
А) 1s22s22p63s2
Б) 1s22s22p63s23p63d64s2
В) 1s22s22p63s23p64S2
Г) 1s22s22p63s23p63d54s2
2. С какими из веществ реагирует железо?
А) О2
Б) Na2O
В) p-рH2SO4
Г) СО2
3. С какими из веществ реагирует FeO?
А) Н2О
Б) HCI
В) Na2O
Г) SO3
4. Какие вещества образуются при взаимодействии Fe(OH)3 c HNO3?
А) Н2О
Б) Fe(NO3)2
В) FeO
Г) Fe(NO3)3
5. В чем растворяется Fe2O3?
А) Н2О
Б) p. CuCl2
В) p-рHCI
Г) p.NaCI
Вариант 2.
1. При взаимодействии, с какими веществами железо образует соединения
со степенью окисления +2?
А) СI2
Б) S
В) p-рHCI
Г) HNO3
2. С какими из веществ реагирует Fe(OH)2?
А) О2 + Н2О
Б) p-рNaCI
В) p-рHCI
Г) p-рNaOH
3. Какие вещества образуются при взаимодействии Fe(OH)3 и H2SO4?
А) Н2О
Б) FeSO4
В) Fe2(SO4)3
Г) FeS
4. В чем растворяется Fe(OH)3?
А) Н2О
Б) p-рHCI
В) p-рKNO3
Г) p-р KOH
5. С какими из веществ произойдёт реакция взаимодействия железа:
А) CaCl2
В) ZnCl2
Б) СuCl2
Г) AlCl3
Учитель: Прошу записать полученные отметки на карточку и её сдать.
(Учитель объявляет учащимся, что после анализа работ учащихся он выставит
отметки в журнал и дневники на следующем уроке).
5.
Задание на дом, включающее:
• определение целей, которые хочет достичь учитель,
задавая задание на дом;
Цели этапа: Cообщить учащимся о домашнем задании, разъяснить
методику его выполнения, мотивировать необходимость и обязательность
данного задания.
Задачи: Обеспечение понимания цели, содержания и способов
выполнения домашнего задания.
Реализация необходимых условий для успешного выполнения домашнего
задания всеми учащимися в соответствии с уровнем их успешности.
Дать анализ и оценку успешности достижения цели и наметить перспективу
последующей работы.
Адекватность самооценки учащегося оценке учителя.
Получение учащимися информации о реальных результатах учения.
• постановку целей самостоятельной работы для
учащихся (что должны сделать учащиеся в ходе
выполнения домашнего задания);
Цели для учащихся: 1. Прочитать §14 (стр. 63-66).
2. Выучить определения, записанные в Ваших тетрадях.
3. Письменно выполнить упражнение 5 на стр. 68 учебника.
• определение и разъяснение учащимся критериев
успешного выполнения домашнего задания.
Учитель: 1. Внимательно прочитайте текст параграфа, обращая внимания на
выделенные части текста. Сравните предложенные в учебнике уравнения
химических реакций с написанными в тетрадях. Если возникнут вопросы, сделайте
пометку в рабочих тетрадях.
2. При выполнении письменного упражнения обратите особое внимание на
переход Fe(OH)2 → Fe(OH)3. У Вас должно получиться восемь уравнений реакций.
Учитель: Заканчивая этот урок, поделитесь впечатлениями об уроке , используя
следующую схему (высвечивается слайд 9)
Слайд 9 Блиц-опрос по заданной схеме:
Сегодня я понял (а), что…
Главным на уроке для меня было…
Больше всего мне запомнилось…
Ученики высказывают своё мнение.
Вывод урока: На основании Ваших высказываний выяснилось, что:
1. Урок Вам понравился.
2. Вы чётко определили особенности электронного строения атома и
свойства железа.
3. Вы узнали в каких соединениях встречается железо в природе.
4. Полученные знания пригодятся в лабораторной работе
«Экспериментальные задачи по распознаванию и получению веществ».