Разработка урока по химии в 9-м классе по теме "Водород" Цели урока: Воспитательные: формировать естественно-научное мировоззрение учащихся; воспитывать положительное отношение к предмету; поддерживать интерес к науке «химия». Образовательные: актуализировать знания учащихся о положении элемента водорода в ПСХЭ Д.И. Менделеева; познакомить учащихся с историей открытия водорода; дать понятие о водороде как о химическом элементе и простом веществе: нахождение в природе, химические свойства водорода: взаимодействие с простыми веществами (металлами и неметаллами), сложными веществами; применение водорода. дать понятие о способах получения и распознавания водорода; Развивающие: развивать речь учащихся, память; развивать логическое мышление, умение анализировать, делать выводы; развивать общеучебные компетенции: умение слушать, делать записи, применять полученные знания в практической деятельности. Тип урока: урок сообщения новых знаний (урок – путешествие) Формы и методы работы на уроке: фронтальный, объяснительно – иллюстративный, наглядный, эксперимент, работа с дидактическим материалом, ИКТ Оборудование: Компьютер, проектор, экран. ПСХЭ Д. И. Менделеева. Прибор (аппарат Киппа или прибор Кирюшкина) для получения и собирания водорода взаимодействием цинка с соляной кислотой -1 шт. Спички, лучинка, жестяная банка для взрыва «гремучей смеси». Дидактический материал к уроку – маршрут урока – план урока для учащихся (Приложение 1). Реактивы: соляная кислота, разбавленная серная кислота, цинк гранулированный, магний, кальций, вода. Ход урока I. Организационный момент. Подготовка учащихся к уроку. Приветствие. Отсутствующие. II. Мотивация познавательной деятельности Сообщение темы и целей урока. Учитель: Сегодня мы совершим путешествие по удивительной стране «Водород», побываем на многих станциях, узнаем много интересного об этом элементе и веществе. Перед нами сегодня стоят следующие цели: слайд-презентация (на слайде: схема движения по 6 станциям). Сообщение нового материала по плану: 1) Станция «Менделеевская» Актуализация понятия «Положение элемента водорода в ПСХЭ Д.И. Менделеева» – фронтальная беседа с классом + индивидуальная работа учащихся с ПСХЭ Д.И. Менделеева + работа на доске + работа учащихся в тетради по актуализации понятия Назовите положение элемента водорода в ПСХЭ Д.И. Менделеева: Порядковый номер Массовое число Номер периода Номер группы Напишите схему строения атома водорода – 1 ученик чертит схему строения на доске. Назовите элементы, которые входят в IА группу. Учитель: Да. Элементы этой подгруппы щелочные металлы, а ведь в самом деле водород имеет признаки сходства с этой группой металлов -1)на внешнем слое один электрон и относится к s-элементам, проявляет восстановительные свойства; 2)в большинстве соединений у водорода степень окисления +1; 3) предполагается существование в космосе металлического водорода с металлической кристаллической решеткой и электронной проводимостью. 2) Станция «Историческая» - история открытия водорода Рассказ ученика + слайд Еще в ХVI в. было замечено, что при действии кислот на металлы выделяется газ, который средневековые химики называли «горючим воздухом». Водород открыли и впервые получили два выдающихся химика XVIII века – англичанин Г. Кавендиш в 1766 г. и француз А. Лавуазье в 1784 г. Кавендиш собрал чистый водород, получив его действием серной и соляной кислот на цинк, железо и олово. Однако вывод о том, что водород представляет собой вещество, а не «горючий воздух» сделал Лавуазье, который и дал этому элементу название «водород» - рождающий воду. 3) Станция «Природа» Учитель: На этой станции мы с вами познакомимся с нахождением этого удивительного и очень важного для всех нас элемента и вещества – водород в природе. Слайд-презентация и чтение стихотворения «Водород» учащимся. Не шутите с Водородом! Он горит, рождая воду, В смеси с Кислородом-братом Он взрывается, ребята! Вам скажу на всякий случай Эту смесь зовут «гремучей». А еще хочу сейчас Объяснить я всем ребятам – Водород – легчайший газ, У него мельчайший атом. Водород на первом месте В Менделеевской системе. Это очень много чести – Находиться перед всеми. Может Водород гордиться Положением в таблице. Рассказ учителя + слайд – презентация. В космосе водород является самым распространенным элементом – из каждых 10 атомов Вселенной на долю водорода приходится 8. Наше солнце более чем наполовину состоит из водорода. На этой звезде, как и на многих других, из ядер атомов водорода образуются ядра атомов гелия и других более тяжелых элементов. Этот процесс сопровождается выделением огромного количества энергии, за счет которой и существует жизнь на нашей планете. На Земле водород содержится в виде соединений, важнейшим из которых является вода, образующая гидросферу. Водород наряду с углеродом образует все органические вещества, жизненно важные (белки, жиры, углеводы), и богатые энергией (природный газ, нефть). Водород в природе встречается в виде трех изотопов: протий - 11Н; дейтерий -12D; тритий – 13Т. Из-за резкого кратного увеличения их относительной атомной массы они имеют различия в химических свойствах. 4) Станция «Химическая лаборатория» Учитель: На этой станции мы побываем с вами в химической лаборатории и узнаем, а также и повторим сведения о том, как же можно получить такое замечательное вещество – водород в нашем химическом кабинете, а также распознать его. Способы получения водорода и собирания в лаборатории – демонстрационные опыты: Опыт № 1. Взаимодействие соляной или разбавленной серной кислот с магнием или цинком в аппарате Киппа или приборе Кирюшкина: Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Cобираем водород способом вытеснения воздуха, распознаем по характерному глухому хлопку-взрыву при поднесении горящей лучины к сосуду с чистым водородом и по особому («лающему») взрыву - к сосуду со смесью водорода с воздухом или с кислородом (2:1), которую называют «гремучим газом». Опыт № 2. Взаимодействие кальция с водой: Са + 2Н2О = Са(ОН)2 + Н2 Собираем водород методом вытеснения воды, распознаем аналогично опыту №1. Вывод – формулируют учащиеся по опорным вопросам: Агрегатное состояние водорода… Цвет… Запах Растворимость в воде… Плотность по отношению к воздуху…(Dвозд.= 2/29) Способы собирания кислорода… Водород – это газ без цвета, запаха, малорастворимый в воде, почти в 15 раз легче воздуха. Водород можно собирать способом вытеснения воды т.к. водород в воде малорастворим и способом вытеснения воздуха. Получение водорода в промышленности – актуализация понятия – работа с учебником, стр.141, О.С. Габриелян, М., Дрофа, 2013 г, «Получение водорода». Учитель: Водород в промышленности получают конверсией (превращением) водяных паров с углем или метаном. 5) Станция «Химические превращения» - химические свойства водорода демонстрационные опыты + составление таблицы учащимися в тетради с написанием уравнений реакций на доске одним из учащихся + названия продуктов реакций, рассмотреть реакции с точки зрения ОВР + значение водорода + слайд презентация с демонстрацией готовой таблицы Химические свойства водорода 1. С простыми веществами (водород восстановитель) Значение водорода 2Н0 + О20 = 2Н2+1О-2 + Q Горение водорода применяют при сварке и резке металлов из-за высокой t0, сопровождающей реакцию. N20 + 3H20 =2N-3H3+1 Cl20 + H20 = 2H+1Cl-1 Реакции водорода с неметаллами используют для получения важнейших химических продуктов – аммиака и хлороводорода. 2. С простыми веществами (водород окислитель) 2Na0 + H20 = 2Na+1H-1 Ca0 + H20 = Ca+2H2-1 3.Со сложными веществами (водород восстановитель) Сu O + +H2+1O-2 +2 -2 H20 0 = Cu + W+6O3-2 + 3H20 = W0 + +3H2+1O-2 При взаимодействии водорода с металлами образуются солеподобные соединения – гидриды (исключение для водорода, когда его степень окисления равна -1). Водород способен восстанавливать металлы из их оксидов в процессе пирометаллургии. 6) Станция «Практическая» - применение водорода в практической деятельности человека – работа учащихся с текстом учебника, стр.139 + работа учащихся в тетрадях по составлению схемы «Применение водорода» + слайд Сварка и резка металлов Н2 Производство маргарина Ракетное топливо Производство неорганических (аммиака, металлов, соляной кислоты) и органических (метилового спирта, пластмассы) веществ III. Закрепление – работа учащихся по осмыслению полученных знаний – работа с кроссвордом по теме «Водород» (Приложение 1) 2. н 4. 5. е к а 1. й 3. и п 7. л т г с п 6. в а р и л а с о В О Д О Р О Д у н р р а л а а з и о т н д д ц ь е е 1.Ученый, который дал элементу Н название «водород» - рождающий воду. 2.Какая элементарная частица отсутствует в атоме водорода? 3.Вещество, которое водород образует с металлом. 4.С каким из газов водород образует «гремучую смесь»? 5.Прибор для получения водорода называется ….. Киппа. 6.Какая звезда более чем на половину состоит из водорода? 7.Самое распространенное вещество на Земле, в состав которого входит кислород. IV. Рефлексия. 1. 2. 3. 4. Что нового вы узнали сегодня на уроке? В чем испытывали затруднения? Что понравилось на уроке? Составление синквейна. V. Домашнее задание: § 19 №№ 2-4 (письменно) + презентация тем (по выбору учащихся Существование водорода во Вселенной Получение водорода в промышленности Водород как ракетное топливо УМК и литература 1. О.С.Габриелян «Программа курса химии для 8 – 11 классов общеобразовательных учреждений, базовый уровень» М.: «Дрофа», 2012 г. 2. Габриелян О.С. «Химия – 9». Учебник для общеобразовательных учреждений – М.: Дрофа, 2013 г. 3. О.С. Габриелян, Химия 9 кл. «Настольная книга учителя». – М.: Дрофа, 2008 г. 4. Химия «Поурочные планы по учебнику О.С.Габриеляна», авторсоставитель В.Г.Денисова. – Волгоград: Учитель, 2005. 5. В.С.Полосин, Школьный эксперимент по неорганической химии,1997г. 6. CD «Химия элементов» 7. Энциклопедический словарь юного химика, М. «Педагогика»,1992 г. 8. Школьная энциклопедия, Химия, М., «Дрофа», 2000 г. 9. Хрестоматия по неорганической химии, М., «Просвещение», 1985 г. 10.А.А. Штемплер, Загадки, ребусы, кроссворды, М. «Просвещение», 2004г. ПРИЛОЖЕНИЕ 1 1). Станция «Менделеевская» Назовите положение элемента кислорода в ПСХЭ Д.И. Менделеева» Порядковый номер Массовое число Номер периода Номер группы Напишите схему строения атома водорода Назовите элементы, которые входят в I А группу Щелочные металлы – это… 2) Станция «Историческая» англичанин Г. Кавендиш … француз А. Лавуазье… французский химик Антуан Лавуазье: gydrogenium - т.е. «рождающий воду», или «водород» … 3) Станция «Природа» Водород – самый распространенный химический элемент в космосе. В составе воды – 11,1% В составе космического пространства – 80% Как простое вещество в составе атмосферы ≈ 21 % по объему. Как атом химического элемента водород образует три изотопа протий 1 2 3 1 Н; дейтерий -1 D; тритий – 1 Т, которые резко отличаются друг от друга по свойствам. 4) Станция «Химическая лаборатория» Сформулируйте вывод по опорным словам: Агрегатное состояние водорода… Цвет… Запах Растворимость в воде… Плотность по отношению к воздуху……(Dвозд.= 2/29) Способы собирания водорода… 5) Станция «Химические превращения» Закончите уравнения реакций: Рассмотрите значение водорода Химические свойства водорода 1. С простыми веществами (водород восстановитель) Н0 + О20 = … Значение водорода Горение водорода применяют при сварке и резке металлов из-за высокой t0, сопровождающей реакцию. N20 + H20 = … Реакции водорода с неметаллами используют для получения важнейших химических продуктов – аммиака и хлороводорода. Cl20 + H20 = … 2. С простыми веществами (водород окислитель) Na0 + H20 = … При взаимодействии водорода с металлами образуются солеподобные соединения – гидриды (исключение для водорода, когда его степень окисления равна -1). Ca0 + H20 = … 3.Со сложными веществами (водород восстановитель) Сu O + +2 -2 H20 Водород способен восстанавливать металлы из их оксидов в процессе пирометаллургии. =… W+6O3-2 + H20 = … 6) Станция «Практическая» - прочитайте текст учебника, стр.139, составьте схему применения водорода в практической деятельности человека. 7) Решите кроссворд по теме «Водород» 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. По горизонтали: 1.Ученый, который дал элементу Н название «водород» - рождающий воду. 2.Какая элементарная частица отсутствует в атоме водорода? 3.Вещество, которое водород образует с металлом. 4.С каким из газов водород образует «гремучую смесь»? 5.Прибор для получения водорода называется ….. Киппа. 6.Какая звезда более чем на половину состоит из водорода? 7.Самое распространенное вещество на Земле, в состав которого входит кислород. По вертикали: ключевое слово. Заявка на участие в конкурсе «Педагогическое мастерство на уроках химии» 1.ФИО педагога: Катасонова Екатерина Николаевна 2.Адрес: 344015, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, д.29/1, кв.57 Сот.тел: 89081946046 Еmail: [email protected] 3. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 86 имени героя Советского Союза Пескова Дмитрия Михайловича Советского района города Ростова-на-Дону (МБОУ СОШ №86 им. Пескова Д.М.). 4.Номинация: разработка урока. 5.Предмет: химия. 6.Аудитория обучающихся: 9 класс. 7.Группа: педагоги 8-9 класс. 8.Тема методической разработки: план-конспект урока. 9.Как узнали о конкурсах МАУНЕД «МАГИСТР»: электронная почта. 10.Способ доставки: электронный [email protected]