Министерство образования Республики Башкортостан Отдел образования Администрации МР Мечетлинский район

Министерство образования Республики Башкортостан
Отдел образования Администрации МР Мечетлинский район
МОБУ СОШ с .Алегазово
Три металла – три эпохи
Т
р
и
м
е
т
а
л
л
а
т
р
и
э
п
о
х
и
Интегрированный с химией урок
Подготовили и провели:
Учитель истории и обществознания Гильметдинова Г.М.,
учитель химии Ахмадеева В.В.
2008
Цель: развить познавательный интерес, реализуя межпредметные связи
курсов истории и химии.
Тип: интегрированный.
Оборудование: компьютер, проектор, химические реактивы для опытов.
Ход урока:
1. Учитель истории: Внимательно осмотритесь вокруг. Где бы вы ни были:
дома или в школе, на улице или в транспорте – вы увидите, какое множество
металлов трудится вокруг нас и для нас. Нажали кнопку звонка – и звонкая
медь отозвалась заливистым голосом, дав начало или окончание уроку.
Повернули выключатель на стене – и тончайшая пружинка из вольфрама
наполнила комнату светом. Всего не перечесть, ведь нас окружают десятки
металлов. А сегодня наш урок будет посвящен только трем металлам,
которые на наш взгляд сыграли решающую роль в становлении человеческой
цивилизации. Итак, «Три металла- три эпохи».
Начало показа презентации.
Послушаем рассказ о первом металле.
2. Учитель химии: прежде, чем мы начнем знакомство с этим металлом,
послушайте загадку – маска №1: « Я дружу с человеком очень давно, я
красив, больше всего мне идет желтый цвет и меня легко повредить, так как
характер у меня мягкий. Но многие меня ругают меня и называют
кровожадным. Никто не может обойтись без меня, когда совершают покупки,
строят храмы, запускают искусственные спутники Земли. Меня называют
царем металлов и металлом царей. Кто я?
3. Учитель истории: Действительно – это золото. И, между прочим, до
средины 50-х гг. ХХ в. оно считалось одним из самых малополезных
металлов.
Но какими путями и способами добывали этот металл. Ради обладания им
велись войны, порабощались государства, сын убивал отца, братья убивали
сестер, дети – своих матерей. Гибли целые народы, превращались в пустыни
плодородные края, потоками лилась кровь и целыми реками – слезы и пот.
Сколько людей погибло и сколько еще погибнет в борьбе за обладание этим
металлом, знает, наверное, один Бог.
Демонстрация слайдов, посвященных золоту.
4. Ученица дает характеристику золота: Золото было известно человечеству с
древнейших времен. Возможно, оно явилось первым металлом, с которым
познакомился человек. Имеются данные о добыче золота и изготовлении
изделий из него в Древнем Египте (4100-3900 годы до н. э.), Индии и
Индокитае (2000-1500 годы до н. э.), где из него изготавливали деньги,
дорогие украшения, произведений культа и искусства.
Золото и его сплавы используют для изготовления ювелирных изделий,
монет, медалей, зубных протезов, деталей химической аппаратуры,
электрических контактов и проводов, изделий микроэлектроники, для
плакирования труб в химической промышленности, в производстве припоев,
катализаторов, часов, для окрашивания стекол, изготовления перьев для
авторучек, нанесения покрытий на металлические поверхности. Обычно
золото используют в сплаве с серебром или палладием (белое золото; также
называют сплав золота с платиной и другими металлами). Содержание золота
в сплаве обозначают государственным клеймом. Золото 583 пробы является
сплавом с 58,3% золота по массе.
Золото напрямую связано с искусством. «Золото ослепительно блестело,
скульптура выглядела так, как будто ее только что принесли из мастерской…
Лицо ее было сделано из чистого золота, глаза из арагонита и обсидиана,
брови и веки из стекла цвета лазурита».
Это описание золотой маски, покрывающей мумию фараона Тутанхамона.
Не только древние египтяне принесли золото в искусство. Это и викинги, и
индийцы, и ацтеки, и майя, и многие другие народы.
В Троицком соборе Ипатьевского монастыря находится иконостас, на
котором резной деревянный узор покрыт золотом. Купола, кресты церквей,
храмов покрыты золотом. Здесь золото привлекало своим солнечным
блеском. Золото блестит даже в темную, серую погоду, показывает повсюду
победу сил света над силами тьмы. Высшие награды государств также
сделаны из золота.
Золото – очень пластичный металл. По химически свойствам относится к
инертным металлам. На золото не действует ни одна кислота. Исключение
составляет смесь концентрированных кислот: одного объема азотной и трех
объемов соляной, называемой царской водкой.
Au + HCL + HNO 3 - работа с формулой на доске.
Учитель химии: Но есть и негативное влияние золота, когда люди готовы
ради обладания кусочком золота убить друг друга. А как алхимики пытались
в лабораторных условиях получить золото? Попробуем и мы.
Демонстрация учеником опыта «Алхимическое золото».
Налить в два стакана по 100 мл воды. В одном стакане растворить 8 г KL, в
другом 8 г Pb(CH 3 COO) 2 и слить эти растворы. Образуется желтый осадок.
Учитель истории: Ну а теперь встреча со вторым металлом. И снова загадка
– маска № 2.
Учитель химии: Я не менее красива чем золото. Мой род очень древний –
ему примерно 7 тыс. лет. С моей помощью 5 тыс. лет назад сооружена 147
метровая пирамида Хеопса. Из меня изготовили щит героя Троянской войны
Ахилла. Я очень музыкальна, у меня прекрасный голос. Я умею исцелять
малокровие и слабость. Кто я?
Учитель истории: В природе есть металл, обладающий таким же цветом,
что и золото. Это – медь. За золотым веком пошел век медный
Ученица: Первое знакомство с медью произошло очевидно в доисторические
времена. Во всяком случае, уже 7000тыс. лет назад в Древнем Египте были
медные рудники. Человек из медных самородков делал топоры, копья, щиты.
Демонстрация слайдов о меди.
Медь (лат. Cuprum), Cu (читается «купрум»), химический элемент с
атомным номером 29, атомная масса 63,546. Латинское название меди
происходит от названия острова Кипра (Cuprus), где в древности добывали
медную руду; однозначного объяснения происхождения этого слова в
русском языке нет.
Простое вещество медь — красивый розовато-красный пластичный
металл. Различных руд меди много, а вот богатых месторождений на земном
шаре мало, к тому же медные руды добывают уже многие сотни лет, так что
некоторые месторождения полностью исчерпаны. Медь, как полагают, —
первый металл, который человек научился обрабатывать и использовать для
своих нужд. Найденные в верховьях реки Тигр изделия из меди датируются
десятым тысячелетием до нашей эры. Позднее широкое применение сплавов
меди определило материальную культуру бронзового века (конец 4 — начало
1 тысячелетия до нашей эры) и в дальнейшем сопровождало развитие
цивилизации на всех этапах. Медь и ее сплавы использовались для
изготовления посуды, утвари, украшений, различных художественных
изделий. Особенно велика была роль бронзы.
С 20 века главное применение меди обусловлено ее высокой
электропроводимостью. Более половины добываемой меди используется в
электротехнике для изготовления различных проводов, кабелей,
токопроводящих частей электротехнической аппаратуры. Из-за высокой
теплопроводности
медь
—
незаменимый
материал
различных
теплообменников и холодильной аппаратуры. Широко применяется медь в
гальванотехнике - для нанесения медных покрытий, для получения
тонкостенных изделий сложной формы, для изготовления клише в
полиграфии и др. Большое значение имеют медные сплавы — латуни
(основная добавка цинк, Zn), бронзы (сплавы с разными элементами, главным
образом металлами — оловом, алюминием, бериллием, свинцом, кадмием и
другими, кроме цинка и никеля) и медно-никелевые сплавы, в том числе
мельхиор и нейзильбер. В зависимости от марки (состава) сплавы
используются в самых различных областях техники как конструкционные,
антидикционные, стойкие к коррозии материалы, а также как материалы с
заданной электро- и теплопроводностью Так называемые монетные сплавы
(медь с алюминием и медь с никелем) применяют для чеканки монет —
«меди» и «серебра»; но медь входит в состав и настоящих монетного серебра
и монетного золота.
Учитель истории: Медь называют музыкальным металлом. Когда на Русь
нападали полчища врагов, когда нужно было собрать народ на важные
события, ударяли в колокола. Колокола делали из специальной колокольной
бронзы – кроме меди добавляли 2% свинца. В народе говорят, что
колокольный звон делает человека добрее, справедливее. Все злое, нехорошее
уходит.
Учитель химии: Сейчас вы посмотрите опыт с соединением меди «Медная
шуба».
Учитель химии: И, наконец, маска № 3: в древности некоторые народы меня
ценили больше, чем золото. Считается, что я слаб и немощен. Мой
покровитель – бог войны Марс. Я военный металл. Кто я?
Учитель истории: Действительно, в таблице Д.И.Менделеева трудно найти
какой – либо иной элемент, с которым так неразрывно связывалась бы жизнь
всего человечества. Нет в таблице другого такого элемента, при участии
которого проливалось бы столько крови, терялось бы столько жизней,
происходило бы столько несчастий.
Ученица: Железо (лат. Ferrum), Fe (читается «феррум»), химический элемент,
атомный номер 26, атомная масса 55,847. Происхождение как латинского, так
и русского названий элемента однозначно не установлено.
Демонстрация слайдов о железе.
Железо высокой чистоты — это блестящий серебристо-серый, пластичный
металл, хорошо поддающийся различным способам механической обработки.
Нахождение в природе: в земной коре железо распространено достаточно
широко — на его долю приходится около 4,1% массы земной коры (4-е место
среди всех элементов, 2-е среди металлов). Известно, что большое число руд
и минералов, содержа железо играло и играет исключительную роль в
материальной истории человечества. Первое металлическое железо, попавшее
в руки человека, имело, вероятно, метеоритное происхождение. Руды железа
широко распространены и часто встречаются даже на поверхности Земли, но
самородное железо на поверхности крайне редко.
Вероятно, еще несколько тысяч лет назад человек заметил, что после
горения костра в некоторых случаях наблюдается образование железа из тех
кусков руды, которые случайно оказались в кострищах железо. Получение
железа из руды с помощью сыродутного процесса было изобретено в
Западной Азии во 2-м тыс. до н. э. Период с 9 по 7 в. до н. э., когда у многих
племен Европы и Азии развилась металлургия железа, получил название
железного века, пришедшего на смену бронзе. Чистое железо имеет довольно
ограниченное применение. Его используют при изготовлении сердечников
электромагнитов, как катализатор химических процессов, для некоторых
других целей. Но сплавы железа — чугун и сталь — составляют основу
современной техники. Находят широкое применение и многие соединения
железа. Так, сульфат железа (III) используют при водоподготовке, оксиды и
цианид железа служат пигментами при изготовлении красителей и так далее.
Сплавы на основе железа универсальны, технологичны, доступны, дешевы.
Железу еще долго быть фундаментом цивилизации.
Опыт «Качественное определение железа»:
К раствору хлорида железа(III) добавляем раствор
тиоцианата калия(KSCN). Образуется раствор
темно-красного цвета.
Учитель истории: Вот мы и познакомились с
тремя металлами, дали им характеристику и
определили сферы их применения. Действительно,
их роль в жизни человечества оказалась очень
велика. Но нельзя обойти вниманием их роль в ХХ в. в истории нашей
страны, в период Великой Отечественной войны.
Демонстрация слайдов «Роль металлов».
Лозунг «Все для фронта, все для победы!» стал ведущим для всей
научно-исследовательской работы.
Что делали химики для нужд фронта и тыла?
Содействовали развитию металлургической, машиностроительной и
оборонной промышленности, создавали новые металлы и сплавы для брони,
пластмассы, новые составы для зажигательных смесей, топливо для ракетных
установок, новые медицинские и технические препараты, участвовали в
поиске новых видов сырья.
«Дни и ночи у мартеновских печей
Не смыкала наша Родина очей.
Дни и ночи битву трудную вели:
Этот день мы приближали, как могли.»
В этой всем известной песне говорится о Дне Победы над фашизмом.
Металлурги наряду с другими специалистами внесли свой большой вклад в
Победу нашего народа в Великой Отечественной войне. Для чего
использовали сталь и латунь в годы войны? Сталь — сплав железа с
углеродом (до 2 %) и другими элементами. Применялась для изготовления
брони танков, пушек и др. Сплав меди и 50 % цинка — латунь — хорошо
обрабатывается давлением и имеет высокую вязкость. Использовался для
изготовления гильз, патронов и артиллерийских снарядов, так как обладает
хорошим сопротивлением ударным нагрузкам, создаваемым пороховыми
газами.
Танк Т-34 образца 1942 г. имел массу в 26,0 т., экипаж в 4 чел.,броню
толщиной до 45 мм.
Без этих металлов и их сплавов мы бы не смогли
выстоять под Москвой, пройти Сталинградскую битву и Курскую дугу,
прорвать блокаду Ленинграда и дойти до Берлина. Честь им и слава!