Урок исследование по теме: "Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме "




НазваниеУрок исследование по теме: "Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме "
Дата конвертации07.02.2013
Размер124.03 Kb.
ТипУрок
Е.И.Андрейченко

МОУ СОШ №8 г.Выкса Нижегородская область

Урок - исследование:

“Химические свойства металлов и их соединений»


Урок - исследование по теме: “Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О.С.Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме “Металлы”, имеет связь с ранее изученными темами “Свойства основных классов соединений, “Гидролиз солей”, “Окислительно-восстановительные реакции”, “Металлы главных подгрупп”, “Переходные металлы” и построен на основе теории проблемного обучения. Данный урок может быть проведен в классе, где учащиеся обладают высоким уровнем развития и сформированности учебных умений и навыков. Это позволяет провести урок в режиме самостоятельного поиска знаний. Форма организации работы в классе на основной части урока – групповая, группы созданы с учетом индивидуальных психологических особенностей и уровня умственного развития каждого учащегося.

Цели урока: учащиеся учатся самостоятельно добывать знания в ходе исследования и раскрывать особенности протекания химических реакций, определять проблемную ситуацию, находить пути ее решения, систематизировать и обобщать изученный материал. Учащиеся развивают умение прогнозировать, сравнивать, выделять главное, анализировать. Форма организации занятий: урок-исследование.

Ход урока:

Ориентировочно- мотивационный этап

Для уточнения содержания основных понятий учащимися предлагается решить познавательные задачи. Вопросы предполагают межпредметную связь с физикой, биологией и внутрипредметную связь между основными темами. Фронтальная работа учащихся класса репродуктивного и частично-поискового характера готовит учащихся к активной учебно-познавательной деятельности.

Вопрос 1. Почему в земной коре не могут встречаться в свободном состоянии щелочные металлы, их оксиды и гидроксиды? В 1 вопросе учитель ожидает получения однозначного ответа об активности щелочных металлов, взаимодействия их с водой и химических свойствах их соединений. Учащиеся на основании положения щелочных металлов в ПСХЭ делают вывод об их большой активности и высокой скорости протекания реакции с водой, а также о протекании реакции оксида и гидроксида щелочного металла с кислотными оксидами и кислотами. Учащиеся делают вывод о нахождении в земной коре щелочных металлов только в виде солей.

Вопрос 2. Смесь двух металлов второй группы главной подгруппы растворили в воде. Один из этих металлов в воде не растворился. Эти элементы называют «элементами жизни». Какие это металлы? Ответ на данный вопрос предполагает сравнение активности металлов (магния и кальция), а также их соединений. Если учащиеся не отвечают на поставленный вопрос, то еще раз уточняется условие взаимодействия металла с водой (металл реагирует с водой, образуя растворимое основание и водород). Пользуясь таблицей растворимости, учащиеся убеждаются в том, что магний растворяться в воде не будет, т.к. его гидроксид является нерастворимым в воде.

Вопрос 3. Новый цинковый бак, в котором приготовили раствор медного купороса для опрыскивания растений, вскоре прохудился. Объясните причину разрушения стенок бака.

Вопрос 4. Для тепловозов, имеющих двигатели с чугунными и стальными блоками, в системе охлаждения используется вода с рН 11-12, а для дизельных поездов, имеющих двигатели с алюминиевыми блоками вода с рН 7-8. Чем это вызвано?

Вопрос 5. Почему алюминиевую посуду нельзя мыть содой?

При поиске ответов на вопросы 3,4,5 учащимся необходимо найти решение путем выявления противоречия в содержании. Для сосредоточенности внимания учащихся на магнитной доске вопросы 3,4,5 изображены в виде схем – рисунков. При ответе на вопрос 3 учащиеся сравнивают активность металлов в электрохимическом ряду напряжений и делают вывод о протекании реакции растворимой соли с более активным металлом. Сравнивая активность металлов в электрохимическом ряду напряжений, учащиеся делают вывод о протекании реакции замещения активным металлом более слабого в растворимой соли, вследствие чего происходит разрушение стенок бака. Ответ на 4 вопрос должен уточнить наличие разной среды растворов, а также проявление металлами свойств амфотерности. При затруднении ответа на 4 вопрос учитель обращает внимание учащихся на стенд, в котором изображена шкала значений рН и её соответствие среде раствора. Анализируя значения рН, учащиеся делают вывод о разной среде растворов и невозможностью нахождения алюминия в щелочной среде раствора, т.к. будет протекать его взаимодействие со щелочью. Показывая связь предыдущего вопроса, о том, что алюминий и его соединения (оксидная пленка на поверхности металла) амфотерные, учащиеся приходят к выводу о щелочной среде раствора соды, образованной в результате гидролиза.

Вопрос 6. Какие из предложенных солей подвергаются гидролизу: хлорид натрия, хлорид магния, карбонат калия. Определите среду раствора соли. Данный вопрос направлен на идентификацию среды раствора, образованной в результате гидролиза соли. Ответ на вопрос 6 предполагает определение среды раствора соли, Учащиеся демонстрируют знания процесса гидролиза и объясняют образование среды раствора солей.

Проблемно-поисковый этап

Ученики класса разбиты на творческие группы, каждая из которых получает задание и необходимые реактивы для проведения эксперимента. Необходимо провести исследование, каждому предоставляется возможность самостоятельного приобретения знаний. Учащиеся, получив задание, осмысливают содержание и последовательность его выполнения. В исследовании каждой из групп учителем созданы проблемные ситуации противоречия теоретического материала и практически проведенного эксперимента. В процессе работы учащиеся заполняют протокол исследования.

Работа 1 группы. Цель исследования: изучение протекания химических реакций при взаимодействии щелочных металлов с растворами солей.

Учащиеся группы проводят опыт №1: в растворы хлорида магния и железа осторожно помещают кусочек лития. Наблюдения заносят в протокол (бурно выделяется газ, выпадают осадки белого и бурого цвета). Опыт №2: в раствор хлорида меди (II) поместите кусочек лития. Заносят наблюдения в протокол (выпадает осадок черного цвета).

Учащиеся ошибочно предполагают вытеснение активным металлом более слабого металла из его соли. Но практически проведенный эксперимент свидетельствует о выделении газа и выпадении осадка. Учащиеся формулируют проблемный вопрос, выдвигают гипотезы для его решения и доказывают их. Если выдвижение гипотезы о протекании реакции вызвало затруднение, то учитель обращает внимание учащихся на цвет осадков, их соответствие определенным соединениям и как они могут быть получены. При дальнейшем затруднении учащимся напоминают, что щелочной металл попадает в раствор, поэтому и происходит выделение газа. Согласно, доказанному в предыдущем опыте, алгоритму взаимодействия щелочного металла с раствором соли в результате должен образоваться осадок гидроксида меди (II) синего цвета. Вновь создана ситуация противоречия, в которой учащиеся находят решение. Обобщают полученные результаты, формулируют выводы, конструируют алгоритм протекания химической реакции.

Щелочной металл + раствор соли?

  1. Ме + H2O = MeOH + H2

  2. MeOH + раст.соль = др.соль + др.основание

При взаимодействии щелочных металлов с растворами солей протекают реакции2: 1) Взаимодействие щелочного металла и воды с образованием щелочи и водорода. 2) Взаимодействие щелочи и раствора соли с образованием другой соли и другого основания. К предложенному алгоритму (опыт №2) добавится реакция разложения нерастворимого основания.

Работа 2 группы. Цель исследования: изучить взаимодействие щелочноземельных металлов с растворами солей.

Опыт №1: в раствор хлорида алюминия поместите небольшое количество магния. В результате проведенного эксперимента происходит растворение магния, которое сопровождается бурным выделением бесцветного газа. Наблюдения учащиеся заносят в протокол. Опыт №2: в раствор хлорида магния поместите небольшое количество магния. Учащиеся записывают наблюдения в протокол исследования (растворение магния в растворе своей соли и выделение газа).

На первом этапе урока при поиске ответа на 2 вопрос учащиеся доказали теоретически нерастворимость магния в воде. Учителем создана ситуация противоречия теории и практики. Согласно теории протекает вытеснение активным металлом более слабого из раствора его соли с образованием металлического осадка. Проведённый эксперимент свидетельствует о растворении магния и бурном выделении газа. Если выдвижение гипотезы учащимися вызывает затруднение, то учитель обращает внимание на способность солей подвергаться гидролизу. Активные действия с объектом изучения приводят учащихся к выявлению характера противоречия теории и практики, они формулируют проблему и выдвигают гипотезы для её решения. Обобщают полученные результаты и формулируют выводы.

Металл + раствор соли?

  1. Ме + H2O = реакция не протекает

  2. раст.соль + H2O = гидролиз

  3. Ме + кислота (среда раствора соли) = соль + H2

Взаимодействие магния с растворами солей подчиняется алгоритму: 1)Растворимые соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой, подвергаются гидролизу по катиону с образованием кислой среды. 2)Кислота, полученная в результате гидролиза соли, действует на металл, образуя соль и водород.

Работа 3 группы. Цель исследования: изучить протекание химических реакций при действии алюминия на растворы солей.

Опыт №1: в раствор карбоната натрия опустите гранулу алюминия. Наблюдения учащиеся заносят в протокол (выпадение белого осадка и выделение газа). Опыт №2: в раствор хлорида меди (II) поместите гранулу алюминия. В результате эксперимента выделяется бесцветный газ и большой объём порошкообразной меди на поверхности алюминия. Опыт №3: в раствор нитрата меди (II) поместите гранулу алюминия. Учащиеся фиксируют отсутствие наблюдений.

Данное исследование предполагает выяснение учащимися противоречия образования различных продуктов реакций в результате взаимодействия алюминия с солями и способностью растворения оксидной пленки в различной среде раствора. При затруднении выдвижения учащимися гипотезы учитель обращает внимание учащихся на природу соли и возможность протекания гидролиза. Учащиеся совершенствуют исследовательские навыки. Обобщают полученные результаты проведенного эксперимента. Выдвигают гипотезы растворения оксидной пленки алюминия в различных средах растворов солей и взаимодействия металла в данных условиях. Формулируют выводы и конструируют алгоритм взаимодействия алюминия с растворами солей: 1) Гидролиз солей, образованных или слабым основанием или слабой кислотой, с образованием кислой или щелочной среды. 2) Оксидная пленка на поверхности алюминия растворяется в среде, образованной в результате гидролиза соли (щелочью или соляной кислотой). Азотной кислотой пленка на поверхности алюминия не разрушается. 3) Взаимодействие алюминия с водой и средой раствора соли.

Работа 4 группы. Цель исследования: изучить протекание химических реакций при действии металлов побочных подгрупп на растворы солей.

Опыт №1: в раствор сульфата меди (II) опустите железные стружки. Учащиеся группы фиксируют выделение меди на поверхности железа. Опыт №2: в раствор хлорида железа (III) поместите небольшое количество меди. В результате эксперимента происходит растворение меди. Опыт №3: в раствор нитрата железа (III) поместите небольшое количество серебра. В результате эксперимента происходит растворение серебра. Эксперимент содержит противоречие, выявленное учащимися при проведении опытов.

Результаты 1 опыта подтверждают вытеснение активным металлом более слабого из раствора его соли. Результаты 2 и 3 опыта свидетельствуют и о протекании реакции между слабым металлом и раствором соли. Учащиеся группы должны выявить противоречие двух проведенных опытов и найти решение в создавшейся ситуации. При затруднении учащихся в выдвижении гипотез учитель обращает внимание учащихся на способность железа иметь различные степени окисления. Проведя качественный анализ продуктов реакции, учащиеся выдвигают гипотезу, проверяют её истину.

  1. Me(сильнее) + раст.соль = др.соль + др.Ме

  2. Me(слабее) + раст.соль = др.соль + др.соль, реакция возможна если Fe+3 Fe+2 или Сu+2 Cu+1

Формулируют выводы: 1) Более активный металл вытесняет менее активный из раствора его соли, с образованием другого металла и другой соли. 2) Взаимодействие менее активного металла с раствором соли, если металл в соли может восстанавливаться до промежуточной степени окисления (железо +3 до +2; медь +2 до +1).

Этап рефлексии (презентация полученных результатов).

Констатация достижения учащимися поставленных целей, они развивают умения публичного выступления и обмениваются с другими учащимися результатами выполненного исследования. Отчет групп учащихся поддерживается мультимедийной презентацией проведенного исследования. Результатом данного урока является наличие положительного мотива к исследовательской деятельности, учащиеся пробовали свои силы в решении проблемных вопросов и убедились, что могут их решить. Анализ и оценка успешности достижения целей учащимися является перспектива исследовательской деятельности в работе НОУ.

Приложение.

Протокол исследования

Описание опыта

Наблюдения

Гипотеза

Проверка гипотезы.

Уравнения реакций.

Алгоритм протекания реакции
















1 группа Тема: Химические свойства щелочных металлов

Цель исследования: Изучение взаимодействия щелочных металлов с растворами солей

Реактивы: Растворы хлоридов железа (III), магния, меди (II), литий, гидроксид натрия

Ход эксперимента: Опыт №1 В растворы хлоридов магния и железа поместите кусочек лития. Что наблюдаете? По результатам проведённого эксперимента сделайте вывод о продуктах данных реакций и запишите их.

Опыт №2 В раствор хлорида меди поместите кусочек лития. Выпадает ли в результате данной реакции осадок гидроксида меди (II). Почему? Получите гидроксид меди (II) реакцией обмена между раствором соли меди (II) и раствором щелочи. Подействуйте на полученный гидроксид меди литием.


Объясните результаты эксперимента и запишите уравнения реакций. Сделайте вывод о взаимодействии щелочных металлов с растворами солей.

Сконструируйте алгоритм протекания химической реакции между щелочным металлом и раствором соли.

2 группа Тема: Химические свойства щелочных металлов

Цель исследования: Изучение взаимодействия щелочных металлов с растворами солей

Реактивы: Растворы хлоридов железа (III), магния, меди (II), литий, гидроксид натрия

Ход эксперимента: Опыт №1 В растворы хлоридов магния и железа поместите кусочек лития. Что наблюдаете? По результатам проведённого эксперимента сделайте вывод о продуктах данных реакций и запишите их.

Опыт №2 В раствор хлорида меди поместите кусочек лития. Выпадает ли в результате данной реакции осадок гидроксида меди (II). Почему? Получите гидроксид меди (II) реакцией обмена между раствором соли меди (II) и раствором щелочи. Подействуйте на полученный гидроксид меди литием.


Объясните результаты эксперимента и запишите уравнения реакций. Сделайте вывод о взаимодействии щелочных металлов с растворами солей.

Сконструируйте алгоритм протекания химической реакции между щелочным металлом и раствором соли.

3 группа Тема: Химические свойства алюминия

Цель исследования: Изучение протекания химических реакций при действии алюминия на растворы солей

Реактивы: растворы карбоната натрия, хлорида меди (II), нитрата меди (II), алюминий

Ход эксперимента: Опыт №1 В раствор карбоната натрия опустите гранулу алюминия. Пробирку немного нагрейте. Что наблюдаете? Какой газ выделяется в результате реакции? (подтвердите его наличие экспериментально). Поверхность алюминия покрыта оксидной плёнкой, но по результатам проведённого эксперимента он вступает в реакцию с растворами солей. Почему? Напишите уравнения протекающих реакций.

Опыт №2 В раствор хлорида меди поместите гранулу алюминия. Что наблюдаете?

Объясните результаты эксперимента и запишите уравнения реакций. Сделайте вывод о взаимодействии алюминия с растворами солей.

Сконструируйте алгоритм протекания химической реакции между амфотерным металлом и раствором соли.

4 группа Тема: Химические свойства металлов побочных подгрупп

Цель исследования: Изучение протекания химических реакций при действии металлов (побочных подгрупп) на растворы солей

Реактивы: растворы сульфата меди (II), нитрата серебра, нитрата железа (III), гидроксида натрия, соляной кислоты, железо, серебро,

Ход эксперимента: Опыт №1 В раствор сульфата меди (II) опустите железные стружки. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции. Сделайте вывод о проведённом эксперименте.

Опыт №2 В раствор хлорида железа(III) поместите небольшое количество меди.

Что наблюдаете? Почему малоактивные металлы- медь и серебро подвергаются растворению и протекает реакция, которая не подчиняется ранее сделанному выводу в опыте №1?

Для определения продуктов реакции разделите полученный раствор на 2 части и проведите качественные реакции на ионы меди, серебра и железа. По результатам исследования составьте уравнение реакции и сделайте вывод о протекании данной реакции.

Объясните результаты эксперимента и запишите уравнения реакций. Сделайте вывод о взаимодействии щелочных металлов с растворами солей.

Сконструируйте алгоритмы протекания химической реакции между металлом и раствором соли.

Похожие:

Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок по химии в 10 классе по теме: «Обобщение и систематизация знаний по теме: «Углеводороды»
Повторить, обобщить и закрепить знания и умения, полученные при изучении данной темы; уметь классифицировать углеводороды, сравнивать...
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок в 8-м классе по теме: "Тепловой баланс. Решение задач"
Урок рассчитан на 2 часа. Этот урок является обобщающим по теме: “Тепловые явления”
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок по теме, по изучению нового материала Цели: обучающая- изучить особенности строения, свойства, получение и применение многоатомных спиртов на примере этиленгликоля и глицерина
Место и роль урока в изучаемой теме: первый урок по теме, по изучению нового материала
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок в 9-м классе по теме "Коррозия" Цель: Дать понятия о коррозии металлов, классификации коррозионных процессов и способах защиты металлов от коррозии. Задачи Образовательные
Научить использовать приобретённые знания для объяснения явлений окружающей среды
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок по теме ««Свойство углов, образованных при пересечении двух параллельных прямых третьей» в 7-ом классе; урок по теме «Решение задач по теме «Признаки подобия треугольников» в 8-ом классе
Краткая характеристика технология обучения математике на основе решения задач (по Р. Г. Хазанкину)
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок по теме: «Координатная плоскость». Это не первый урок такого типа в нашем классе. Вы помните урок в 5 классе по теме: «Окружность и круг»
Организовать деятельность учащихся по закреплению умения отмечать на координатной плоскости точку по заданным ее координатам; умение...
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconРазработка урока по теме «Моделирование и системология» разработка урока по информатике 10 класс
Данный урок проводится в заключении изучения темы «Моделирование и системология». Следующий урок – контрольное тестирование по данной...
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок окружающего мира (человек и человечество) в 4 классе. Программа «Школа 2100» Гареева Раиса Рифгатовна, учитель начальных классов, мобу сош №12 Аннотация
Урок предусматривает введение новых знаний по данной теме. Проводится с использованием икт
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок по химии в 9-м классе по теме «нитраты» Тип урока: урок новых знаний. Цель урока : используя имеющиеся знания, рассмотреть свойства нитратов, их получение и применение
Цель урока: используя имеющиеся знания, рассмотреть свойства нитратов, их получение и применение
Урок исследование по теме: \"Свойства металлов и их соединений» проводится 11 классе по программе О. С. Габриелян (профильный уровень) после изучения металлов в теме 4 «Вещества и их свойства». Урок является результатом усвоенных знаний по теме \" iconУрок по теме "Электротехника" Методы: словесный, наглядный, практическая работа
Интегрированный урок (технология + информатика) в 8-м классе по теме "Электротехника"
Разместите кнопку на своём сайте:
kurs.znate.ru


База данных защищена авторским правом ©kurs.znate.ru 2012
обратиться к администрации
kurs.znate.ru
Главная страница