Углерод и его соединения - Портал "Образование Чувашии"

Тип урока: изучение новой темы. Авторы учебника Л.С. Гузей, В.В.
Сорокин, Р.П. Суровцева
Урок с использованием методики критического мышления.
Углерод и его соединения.
Цели:
формировать умения анализировать, устанавливать связи между
элементами содержания ранее изученного материала по строению атома и
химии нематематических элементов; навыки поисковой познавательной
деятельности, способность к самоанализу; поддерживать интерес к
химии, показывая применение химических явлений на практике.
Оборудование: - Цветные маркеры;
- Интерактивная доска;
- Мультимедийный проектор;
- диск по теме «Углерод»
Ход урока.
I.
II.
Организационный момент. (Учащиеся делятся на 4 группы. Учитель
раздает карточки со знаками химических элементов. Ребята очень
быстро должны сообразить, какие элементы образуют I группу,
II,III,IV?
Активизация познавательной деятельности.
Учитель: Сегодня в газете «Школьники» я прочитала очень интересный отрывок
из статьи. Там было написано: «Особенностью атомов этого вещества
является их способность соединяться между собой, образуя длинные
цепи. Самые длинные из известных молекул – это молекулы белков,
содержащих до миллиона звеньев неизвестного атома» (запись
появляется на интерактивной доске.)
Давайте попробуем разобраться, о каком веществе идет речь?
Зачем надо открывать тайны неизвестного вещества? После
формирования групп, дети работают в группах, обсуждают
следующие вопросы.) См. Приложение 1.
После правильного ответа и вывода записывают тему урока в тетрадь,
учитель и ученики вместе сформулируют цели урока.
III.
Объяснение новой темы
Учитель: Углерод образует несколько простых веществ. Как это называется в
химии и какой пример можете привести, используя знания пройденных
тем. (Дети отвечают). В этом вы должны убедиться сами, прочитав
текст на стр. 125-127 с пометками «+» (обозначает то, что знают)
* - новая информация, «.» - хотят узнать.
(на простой доске составляется маркировочная таблица):
Что я знал(а)
Новая Информация
Что хочу узнать
После работы в парах ученики отвечают, что знали, какую
информацию получили, что хотят узнать, а учитель заполняет
таблицу со слов учащихся (таблицу могут заполнять учащиеся по
очереди, кто быстрее завершил чтение, выходят к доске и
записывают свои ответы).
После подведения выводов на экране появляются другие
модификации углерода, т.е карбин и фуллерен.
Учитель:
Углерод химически инертен только при низких температурах, а
при высоких – это один из сильнейших восстановителей. Это вы
можете узнать, прочитав информацию на стр. 129-130 об оксидах
углерода. (см. Приложение 2).
Работа выполняется в группах.
Далее каждая группа дает свой ответ. Отвечает командир, а
остальные дополняют.
Учитель:
С химической точки зрения CO2 – кислотный оксид, ему
соответствует угольная кислота. Напишите, пожалуйста, на чистых
листочках электронную и структурную формулы H2CO3. После
выполнения задания командиры, т.е. первые элементы подгрупп
поднимают листочки с формулами, проверяют друг у друга. На
доске появляются формулы для проверки, и дети записывают их в
тетрадь.
H–O
C=O
H–O
Все химические связи в молекуле угольной кислоты ковалентные полярные.
Учащиеся записывают в тетрадь.
Учитель: Угольная кислота обладает свойствами, общими для всех кислот, но
она незначительно диссоциирует на ионы и поэтому является очень
слабой кислотой. Это неустойчивое соединение не существует в
свободном виде, да и в водных растворах молекулы этой кислоты не
обнаруживаются.
Перед вами таблица из 2-х столбиков. Пользуясь учебником, каждый
самостоятельно заполняет таблицу. Вы также можете воспользоваться
с записями на интерактивной доске, где написаны половины реакций,
а вы должны дописать и выяснить, почему даны 2 столбика.
Специфические
Общие с другими кислотами
H2 CO3 → H2O + CO2
H2 CO3 + Mg → Mg CO3 + H2 ↑
H2 CO3 ↔ H* + H CO3ˉ
H2 CO3 + Ca O → Ca CO3 ↓ + H2O
H CO3ˉ ↔ H* + CO²ˉ3
H2 CO3 + 2Na OH → Na2 Co3 + 2H2O
H2 CO3 + Na OH → Na HCO3 + H2O
Изб.
После завершения работы таблица примерно должна выглядеть так и
учащиеся должны сделать вывод, что угольная кислота непрочная и слабая.
Ребята, как вы думаете, если выпить Н2СО3, то повлияет ли она на организм
человека и если да, то как? Ребята приходят к выводу, что раствор H2CO3
входит в состав различных напитков.
Таким образом “химический портрет” этой кислоты весьма
невзрачный, но все-таки H2CO3 образует соли. Какие соли, как они называются,
какие свойства для них характерны, вы узнаете из стихотворения. (см.
приложение 3, работа учащихся в группах).
Учитель:
В Чувашии, где залегают на поверхности толщи мелового периода,
существуют карьеры по добыче известняка и мела, они успешно эксплуатируются
в производстве силикатного кирпича.
В нашей местности довольно часто можно встретить это растение –
хвощ полевой (гербарный материал). Какая связь существует между этим
растением и карбонатами? (Обсуждение вопроса в группах), ученик делает
сообщение.
Прослушав сообщение, вы должны написать реакцию.
Сообщение ученика.
Хвощ растет на кислых почвах. В с/х с помощью известняка CaCO3
“известкуют” кислые почвы, т.е. почвы, в которых содержание кислот слишком
велико и вредно действует на развитие растений. Это свойство вы должны
запомнить, п.г. эти теоретические знания в дальнейшем можно использовать на
практике.
Учитель:
Ребята, как вы думаете, какую реакцию можно написать из этого
рассказа. (По желанию один ученик выходит к доске, и напишет уравнение
реакции), остальные ученики работают в парах.
В этой реакции наблюдается характерное “вскипание” поэтому эту
реакцию еще используют для определения карбонат – иона (Учащиеся
записывают реакцию в тетрадь).
CaCO3 + 2HCl = Ca Cl2 + CO2 + H2O
Кроме карбонатов, существуют и гидрокарбонаты. Какой
гидрокарбонат может быть у вас дома? (“пищевая сода”). В каких целях вы
используете эту вещество и какова формула этого вещества? (Обсуждение
вопроса в группах). После правильного ответа 2 ученик делает сообщение.
Сообщение второго ученика.
Из искусственно получаемых карбонатов большое н/х значение имеет
карбонат натрия, известный под названием соды. Сода применяется для
производства мыла, стекла, а в быту для стирки белья.
При насыщении раствора соды углекислым газом она переходит в
гидрокарбонат натрия.
Гидрокарбонат натрия предается в продовольственных магазинах под
названием питьевой соды. Он применяется в кондитерском деле, хлебопечении и
в огнетушителях, как источник CO2. Она входит в состав хлебопекарных
порошков, добавляемых к тесту. Такое тесто всходит без применения дрожжей и
заквасок, наполнялись пузырьками углекислого газа, и выпеченный из него
продукт получается пористым, мягким, вкусным и легче переваривается.
3. Закрепление знаний и умений.
Как обобщение, группы составляют синквейн на следующей темы:
1 гр. – “Оксиды углерода”
2 гр. – “Аллотропные модификации C”
3 гр. – Угольная кислота
4 гр. – Карбонаты
Примеры синквейнов.
CO
Бесцветный, ядовитый
Восстанавливает, отравляет, горит
Образуется при нехватке воздуха
Угарный газ.
Графит
Тугоплавкий, серый, мягкий
Расщепляется, пишет, смазывает
В нем атомы располагаются на плоскости
Карандаш.
H2 CO3
Слабая, неустойчивая, двухосновная
Разлагается, не обнаруживается, образует карбонаты и гидрокарбонаты
Непрочная кислота
Карбонаты
Твердые, мягкие, красивые
Строят, пишут, разлагаются
Знамениты своими трудами
Соли
4. Задание на дом.
1) Читать пар. 19.10
2) Ответить на вопросы № 16, 27, 30.
Задания для учеников, интересующихся химией.
1. Угольная кислота слабее азотной, но сильнее борной кислоты. Чем это
можно объяснить?
2. Почему в огнетушителях используют Na H CO3, а не Na2 CO3?
3. При пропускании CO2 через раствор гидроксила кальция вначале
образуется взвесь, которая затем растворяется. Напишите уравнения
соответствующих реакций.
Приложение 1.
1.
2.
3.
4.
Какие атомы могут образовать цепи?
Из каких атомов состоят органические вещества?
Найдите в периодической системе этот элемент?
Охарактеризуйте положение неизвестного элемента в ПСХЭ, определите
его порядковый номер и составьте электронную формулу атома.
Приложение 2.
1. Почему при более высоких температурах в результате взаимодействия
углерода с кислородом образуется СО, а при более низких – СО2?
2. Какие знания из прочитанного материала вы должны помнить, когда топите
печку или баню?
3. Напишите в тетрадях уравнения реакций образования оксидов углерода и
укажите условия протекания.
Приложение 3.
На Земле живут три брата
Из семейства карбонатов
Старший брат – красавец мрамор,
Славен именем карары,
Превосходный зодчий. Он
Строил Рим и Парфенон
Всем известен Известняк
Потому и назван так
Знаменит свои м трудом
Возводя за домом дом.
И способен, и умел
Младший мягкий братец мел
Как рисует, посмотри
Этот СаСО3
Любят братья порезвиться
В жаркой печке прокалиться
СаО да СО2 образуются тогда.
Вопросы: 1. О какой соли Н2СО3 идет речь в этом стихотворении?
2. Какое практическое значение имеют эти соли?
3. Какую реакцию можете написать?
Рецензия урока.
Урок начинается с организационного момента, который проходит в виде
установки на весь урок: сообщаются цели и задачи урока.
Структура урока отражает принцип критического мышления и состоит из 3-х
этапов. На всех этапах используются интерактивные методы обучения.
На первом этапе, на стадии вызова, учитель ставит проблемный вопрос.
Ученики, работая в группах методом «мозгового штурма», приходят к
правильным выводам.
Второй этап, стадия осмысления, предлагает новую информацию. Этот этап
включает:
- инсерт (учащиеся в парах активно читают текст с пометками). Ученики
через себя пропускают всю информацию. Если информация знакома еще лучше
запоминают, чего не знали. Ставят цель к той части текста, которую они
постигают на уроке самостоятельно. В результате этого повышается интерес к
этому материалу, к изучаемому предмету.
Также на втором этапе используется кластер; ученики заполняют таблицу и
составляют формулы Н2СО3.
При объяснении новой темы для повышение интереса к предмету учитель
использует стихотворение, из которого ученики должны узнать новое, написать
реакции и сделать выводы.
Входе объяснения используется национально-региональный компонент.
Учитель напоминает, что в Чувашской Республике много залежей известняка, из
которого делают кирпичи.
Чтобы ученики запомнили свойство угольной кислоты, учитель объясняет на
таких примерах, которые ближе сельским ученикам, и чтобы в дальнейшей своей
жизни выпускники могли использовать полученные на этом уроке знания.
На последнем этапе, на стадии размышления, группы учащихся составляют
синквейны, при составлении которых используют и закрепляют полученные
знания.
В течении урока учитель постоянно задает ребятам вопросы: Почему это
надо? Зачем нужно изучать эти вопросы?
Методист учителей биологии и химии: Тимофеев В.Г.
Рецензия урока.
Этот обычный рабочий урок, рассчитанный на среднего ученика, был
показан на районном методическом объединении учителей химии и биологии, где
высоко оценили методику урока.
На уроке созданы условия для активной деятельности обучающихся, умение
самостоятельно добывать знания.
В течении урока ученики не только изучают новый материал, но и
рассматривают, где их можно применять.
Учитель стимулирует учащихся к высказываниям, использованию различных
способов выполнения заданий без боязни ошибиться, получить неправильный
ответ.
В конце урока учитель обсуждает с детьми не только о чем они узнали, но и
то, что понравилось (не понравилось) и почему; чтобы хотелось выполнить еще
Раз, а что сделать по-другому.
Учителем обеспечивается возможность выбора учащимися объема,
сложности и формы домашнего задания.
Справка.
Этот урок был представлен на районном конкурсе «Учитель года 2004», на
ярмарке методических идей, посвященной Дню рождения Д.И. Менделеева. Этот
урок был признан лучшим.