среда, 12 марта 2008 г.

урок химии

Тема: Реакции замещения
Тип урока: Приобретение новых знаний
Вид урока: Лабораторная работа
Цели:
Обучающие - рассмотреть новый тип химической реакции - реакции замещения; научить писать уравнения реакций замещения; формировать умение предсказывать продукты реакций замещения; дать первоначальные понятия об электрохимическом ряде напряжений металлов.
Развивающие - развивать умения ставить несложные проблемы, формулировать гипотезы и проводить их опытную проверку; совершенствовать умения работать с лабораторным оборудованием и реактивами4 продолжить формирование умений оформлять результаты учебного эксперимента; развивать способность к адекватному само- и взаимоконтролю.
Воспитательные - продолжить формирование научного мировоззрения учащихся; воспитывать культуру общения через работу в парах "ученик-ученик", "учитель-ученик", а также наблюдательность, внимание, инициативу.
Методы и методические приёмы - Лабораторная работа; фронтальный опрос; самостоятельная работа с карточками, взаимопроверка результатов самостоятельной работы в парах, выставление отметок; работа с наглядными средствами - периодической системой химических элементов Д. И. Менделеева и карточками.
Оборудование и реактивы - мультимедиапроектор, карточки с заданиями для самостоятельной работы по теме "Реакции разложения и соединения", карточки с таблицей "Классификация реакций на основании количества и состава реагирующих веществ", лабораторный штатив с пробирками, кристаллизатор, прибор для получения водорода, лучинка, спички, цинк и магний в гранулах, железный гвоздь, медная проволока, растворы – соляной кислоты, хлорида меди(II), хлорида железа (II).
ХОД УРОКА
АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ

Проводится фронтальный опрос, во время которого 3-е учащихся записывают на доске решение домашних упражнений. (Габриелян О. С. «Химия – 8», М.; изд-во «Дрофа», 2004, упр. 1а, б; 2г; с.100).
Учитель. На прошлом уроке вы познакомились с классификацией химических реакций. По каким признакам классифицируют реакции?
Ученик. Реакции классифицируют по количеству вступивших и образовавшихся веществ и по их составу.
Учитель. С реакциями каких типов вы познакомились?
Ученик. С реакциями разложения и соединения.
Учитель. Дайте определение реакции разложения.
Ученик. Реакцией разложения называется реакция, в результате которой из одного сложного вещества образуется несколько простых или сложных веществ.
Учитель. Какая реакция называется реакцией соединения?
Ученик. Реакцией соединения называется реакция, в результате которой из двух или более простых или сложных веществ образуется одно сложное вещество.
Учитель. Для чего в схемах химических реакций расставляют коэффициенты?
Ученик. Для того, чтобы соблюдался закон сохранения массы веществ.

Учитель проверяет домашние упражнения, выполненные на доске, ученики задают дополнительные вопросы отвечающим, выставляются оценки.

Компетентностно-ориентированное задание.
Информационная компетентность.
Аспект – Первичная обработка информации
1 уровень

1. Запишите в виде химических уравнений следующие предложения:а) при обжиге карбоната кальция образуются оксид кальция и оксид углерода(IV);б) при взаимодействии оксида фосфора (V) с водой образуется фосфорная кислота.Укажите типы этих реакций. Какая из них экзотермическая, а какая - эндотермическая?
2. Составьте уравнение по следующей схеме и укажите тип реакции:CuOH = Cu2O + H2OПод формулами веществ напишите их названия.
Решение:
1. Задание
Первая – реакция разложения, эндотермическая:
СаСо3t=СаО+СО2
Вторая – реакция соединения, экзотермическая:
Р2О5 + 3Н2О=2Н3РО4
2. Задание
Тип реакции разложение:
CuOH = Cu2O + H2O
Гидроксид Оксид Вода
меди (II) меди (II)

Учитель. Следующий этап урока – самостоятельная работа на 2 варианта.

Самостоятельная работа (8-10 минут)
Допишите реакции, расставьте коэффициенты и укажите типы химических реакций.
1 вариант
1) MgO+CO2=
2) NO2+O2=
3) Na2O+H2O=
4) KClO3=
5) CO+O2=
2 вариант
1) KNO3=
2) SO2+O2=
3) SO3+H2O=
4) NO+O2=
5) К2О+Н2О=
Критерии оценки
Максимально можно набрать 15 баллов (по 1 баллу - за правильно дописанное уравнение реакции, за правильно указанный тип химической реакции, за правильно расставленные коэффициенты)
на "5" - 15-14 баллов
на "4" - 13-12 баллов
на "3" - 11-10 баллов
После выполнения заданий учащиеся, сидящие за одной партой, обмениваются работами. Ученики взаимно проверяют работы с помощью мультимедиапроектора, (на экране высвечиваются верные ответы ) им выставляют отметки по вышеуказанным критериям.

Учитель. Сейчас вы познакомитесь еще с одним типом химических реакций – реакциями замещения, научитесь записывать уравнения этих реакций, предсказывать, какие вещества должны образоваться, потренируетесь в расстановке коэффициентов.
ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Учитель. Какие ассоциации вызывает у вас название «реакция замещения»?
Выслушать все мнения, выбрать предположение о том, что одно должно замещаться другим.
Учитель. Каким по составу – простым или сложным – должно быть вещество, которое замещает элемент сложного вещества?
Ученик. Простым.
Учитель. Каким должен быть состав вещества, в котором происходит замещение?
Ученик. Это вещество должно быть сложным, чтобы атомы одного элемента могли замещаться, а атомы других элементов остались.
Учитель. Обозначим простое вещество буквой А, а сложное вещество – двумя буквами – ВС. Как в этом случае записать общую схему реакции замещения?

Ученик у доски записывает общую схему реакции замещения, учащиеся на местах делают записи в таблицу (табл.1), которую начали заполнять на прошлом уроке.

Классификация реакций на основании количества и состава реагирующих веществ
Тип реакции
Уравнения реакций в общем виде
Реакция соединения Соединение двух (нескольких)
простых веществ в одно сложное
вещество: А+В=АВ

Соединение двух бинарных веществ в
одно трехэлементное сложное
вещество: АВ+СВ=АСВ2

Реакция разложения Разложение сложного вещества на два
(несколько) простых вещества: АВ=А+В
Разложение трехэлементного сложного
вещества на два бинарных вещества:
АСВ2= АВ+СВ

Реакция замещения Взаимодействие простого вещества со
сложным, в результате которого
образуются другие – простое и
сложное – вещества: А+ВС=В+АС

Учитель. Реакцией замещения называется реакция, в которой участвуют одно простое и одно сложное вещество, при этом атомы простого вещества замещают один из видов атомов в сложном веществе и образуются новые вещества – простое и сложное (запись определения заносят в тетрадь).
Рассмотрим на практике реакции замещения. Для этого проведем лабораторную работу.
(Учащиеся получают карточки с таблицей (табл.2) для составления отчета по лабораторной работе (Реакции замещения») В карточке заполена графа, дающая представление о том, что нужно сделать. Две другие графы вы заполните после выполнения опытов.
Прежде чем приступить к выполнению опытов, вспомните, что работать с растворами кислот нужно осторожно, т. к. они опасны. С растворами работайте по принципу «не разлей», с твердыми веществами – по принципу «не рассыпь». Опыт проводить над кристаллизатором. Вещества наливать и насыпать в небольших количествах.
Приступаем к выполнению опыта № 1


Лабораторная работа «Реакции замещения» (табл.2)
№ Ход работы Наблюдения Уравнения хим. реакций,
опыта
(что нужно сделать) (что увидели) выводы
1. Налейте в пробирку Выделяются Произошла хим. реакция:
раствор соляной кислоты, пузырьки газа Zn+2HCl=ZnCl2+H2
затем добавьте гранулу Это реакция замещения,
цинка цинк выделил водород
из соляной кислоты.

Фронтальная беседа
(обсуждение результатов опыта)
Учитель. Можем ли мы сказать, что произошла химическая реакция?
Ученик. Да, поскольку выделился газ.
Учитель. Чтобы составить уравнение химической реакции, надо предположить, какие вещества образовались в результате этой реакции. (Учитель у доски объясняет принцип составления уравнений реакций такого типа и предлагает учащимся самостоятельно расставить коэффициенты.)
Из уравнения реакции видно, что получился газ водород. Открою вам маленький секрет: вы сейчас прошли тем же путем, который проделал английский химик Генри Кавендиш. Именно он предложил такой способ получения водорода в лаборатории. Но водород еще нужно собрать. Догадайтесь, как собрать водород в другую пробирку.
Ученик. Нужно закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустить в другую пробирку.
Учитель. Что находится в пустой пробирке?
Ученик. Воздух.
Учитель. Найдите относительную молекулярную массу водорода и скажите, что легче – водород или воздух?
Ученик. Легче водород, потому что его относительная молекулярная масса равна двум.
Учитель. В этом случае пробирку, в которую собирают водород, необходимо перевернуть вверх дном. Такой способ собирания газов называется способом вытеснения воздуха.
Учитель проводит демонстрационный опыт. После этого учащиеся приступают к самостоятельному выполнению опыта № 2 (заполняют табл.2)
2.Налейте в пробирку Выделяются Произошла хим. реакция:
раствор соляной кислоты, пузырьки Mg+2HCl=MgCl2+H2
затем добавьте гранулу газа Это реакция замещения,
магния магний вытеснил водород
из соляной кислоты.

Фронтальная беседа
(обсуждение результатов опыта)
Учитель. Можем ли мы сказать, что произошла химическая реакция?
Ученик. Да, т. к. выделился газ.
Учитель. Предположите, какой газ выделился в результате этой химической реакции.
Ученик. В результате замещения атомов водорода в соляной кислоте на атомы магния выделился водород.
Учитель. Составьте уравнение этой химической реакции и расставьте в нем коэффициенты. Сравните скорости взаимодействия магния и цинка с соляной кислотой.
Оказывается, скорость взаимодействия металла с кислотой зависит от активности металла. Все металлы в зависимости от своей активности расположены в ряд. Этот ряд называется электрохимическим рядом напряжений металлов. Посмотрите, какой неметалл занесен в этот ряд.
Ученик. Неметалл в ряду металлов – водород.
Учитель. Металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений до водорода, способны вытеснять его из растворов кислот. Будет ли медь вытеснять водород из раствора соляной кислоты?
Ученик. Нет, такая реакция невозможна, т. к. медь находится в электрохимическом ряду напряжений металлов за водородом.
Учитель демонстрирует опыты, подтверждающие выдвинутую гипотезу, и делает вывод, что электрохимический ряд напряжений металлов позволяет не только предсказывать продукты реакции, но и определять возможность протекания той или иной реакции.
Учащиеся выполняют опыты № 3, 4 и заполняют табл. 2
3. Налейте в пробирку Гвоздь Произошла хим. реакция:
раствор хлорида покрывается Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
меди (II), опустите красным Эта реакция замещения,
в раствор железный налетом. железо вытеснило медь
гвоздь из раствора соли.
4. Налейте в пробирку Никаких Эта реакция невозможна:
раствор хлорида изменений FeCl2+ Cu#
железа (II) и не Менее активная медь
опустите в раствор происходит. не может вытеснить
медную проволоку. более активное железо
из раствора соли.

Фронтальная беседа
(обсуждение результатов опыта)
Учитель. Что вы наблюдали при проведении этих опытов?
Ученик. В первой реакции гвоздь покрылся красным налетом меди, а во второй никаких изменений не произошло.
Учитель. Почему невозможна вторая реакция?
Ученик. Медь в электрохимическом ряде напряжений металлов находится правее железа, значит, она менее активна и не может его вытеснить.
Учитель. Запишите уравнения взаимодействия железа с хлоридом меди (II). (результаты работы проверяются с помощью мультимедиапроектора).
ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА
Компетентностно-ориентированное задание.
Компетентность разрешения проблем
Аспект – Целеполагание и планирование деятельности
2 уровень
Учитель.
Итак, сегодня вы познакомились еще с одним типом химических реакций – реакциями замещения. Узнали, что продукты реакций замещения можно предсказывать, используя электрохимический ряд напряжений металлов. Теперь для закрепления полученных знаний выполните упражнения.
На доске предложены схемы реакций замещения. Укажите, какие из этих реакций можно осуществить, а какие – нет. Давайте развернутый ответ.
(Спрашивать по одному ученику на составление каждого уравнения реакции)
Расставьте коэффициенты в схемах возможных химических реакции.
Ag+H2SO4=
Fe+HCl=
AgNO3+Cu=
CuO+H2=
Al+FeSO4=
Fe(NO3)3+Hg=
Al+H2SO4(р-р)=
На экране мультитмедиапроектора высвечиваются правильные ответы

Заключительная часть.
Учитель подводит итоги урока, анализирует полученные результаты.

Домашнее задание.

Компетентностно-ориентированное задание.
Коммуникативная компетентность.
Аспект – Публичное выступление
2 уровень

Одному ученику подготовить к следующему уроку сообщение на тему «Применение различных видов химических реакций в повседневной жизни»
Определить жанр своего выступления. Подготовить план, уделив особое внимание логическим связям между отдельными частями выступления. Отобрать наглядные материалы, которыми будете пользоваться. Выступить перед классом и ответить на вопросы своих одноклассников.
Остальным учащимся задание по учебнику О. С. Габриеляна «Химия-8», параграф № 27, упр.2а, 3в, с.100.

Используемые источники
Габриелян. О. С. Химия. 8 класс. М.: Дрофа, 2004, 208 с.
Габриелян О. С., Воскобойникова Н. П., Ящукова А. В. Настольная книга учителя. 8 класс. М.: Дрофа, 2004, 416 с.
Габриелян О. С., Смирнова Т. В. Изучаем химию в 8 классе. Методическое пособие к учебнику О. С. Габриеляна «Химия-8» для учащихся и учителей. М.: Блик и К0, 2004, 224 с.
Кузнецова Н. Е., Титова И. М., Гара Н. Н., Жегин А. Ю. Химия. 8 класс. М.: Вентана-Граф, 2003, 224 с.
Гин А. Приемы педагогической техники. Пособие для учителя. М.: Вита-Пресс, 2005, 88 с.
Комплект цифровых образовательных ресурсов (3-4 четверти) к учебнику Габриелян О. С. Химия. 8 класс. Реакции замещения. 12-е издание, М.: Дрофа, 2006.