БУ СПО «Междуреченский агропромышленный колледж» Тема:
«Химические реакции,

изменяющие мир»
Исполнитель: Богданов М.В. (преподаватель химии) гп. Междуреченский, 2015
Тема: «
Химические реакции, изменяющие мир»

Тип урока
: изучение нового материала
Форма урока
: урок – дискуссия с элементами проблемного обучения
Цели урока
: 1) Образовательные: а) Рассмотреть сущность окислительно – восстановительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления; б) Охарактеризовать единство и неразрывность процессов окисления и восстановления; в) Научить учащихся уравнивать записи окислительно – восстановительных реакций методом электронного баланса 2) Развивающие: а) Совершенствовать умения высказывать суждение о типе химической реакции, анализируя степень окисления атомов в веществах; б) Способствовать расширению кругозора учащихся, развитию умений и навыков применения полученных знаний для объяснения явлений окружающего мира; в) Совершенствовать практические умения и навыки работы с лабораторным оборудованием и химическими реактивами; дополнить знания учащихся о правилах работы в химическом кабинете. Г) Развивать умение наблюдать, делать выводы 3) Воспитательные: а) Формировать научное мировоззрение учащихся; б) Способствовать формированию коммуникативных и регулятивных универсальных учебных действий
Методы обучения:
объяснительно – иллюстративный, проблемный, частично – поисковый.
Методическое оснащение урока:
1. Материально-техническая база а) Персональный компьютер, медиапроектор б) Реактивы: медный купорос, сульфит натрия, перманганат калия, серная кислота, гидроксид калия, железо(гвоздь) 2. Дидактическое обеспечение а) Опорный конспект учащихся б) Презентация в) Таблицы: периодическая система химических элементов, растворимость кислот, солей, оснований
Ход урока


1.

Организационный момент
- запуск презентации - приветствие учащихся - настроить учащихся на работу 2.
Определение темы занятия учащимися в процессе диалога с преподавателем
Преподаватель: - Обратите внимание на парты, у вас лежат опорные конспекты нашего занятия(Приложение № 1). - Сегодня мы будем работать именно в них, а по окончании урока они останутся у Вас. - Предлагаю вам обратить внимание на слайд(
Слайд №1)
- Что вы видите на нем? Ответ: гвозди, батарея, белизна, костер, дыхательная система - Как вы думаете, что может объединять все эти предметы и явления? Какой процесс? Ответ: процесс окисления - Скажите, а что такое «процесс окисления»? Ответ: это взаимодействие веществ с кислородом - Правильно. Например, гвозди в процессе окисления ржавеют, батарея окисляется, горение древесины тоже не может обойтись без кислорода. - Как вы думаете, все эти перечисленные примеры процессов окисления можно назвать химической реакцией? Ответ: да, можно т.к. в результате получаются совершенно другие вещества(ржавчина, зола) - Данное словосочетание «Химическая реакция» будет первым ключевым словом, которое мы выделили в ходе беседы. Преподаватель записывает на доске «Химическая реакция», учащимся это фиксировать не надо. - Скажите, пожалуйста, как называется все то, что нас окружает? Ответы(возможные): предметы, явления и т.п. - Автор одной статьи написал, что мир – это большая гигантская лаборатория, что в ней каждую секунду протекают сотни химических реакций. Согласились бы вы с таким утверждением? Ответ: да, согласились. - Хорошо, т.е. нас окружает мир, окружающая среда. - Второе ключевое слово – это мир. Преподаватель записывает слово «мир» на доске. - Теперь посмотрим одну из реакций - реакцию окисления. Обратите внимание на слайд (
Слайд

№ 2)
- Знакомо ли вам данное явление? Ответ: да, знакомо - Что происходит с металлами со временем? Ответ: они окисляются, ржавеют - Что происходит с их внешним видом? Ответ: он меняется - Правильно, т.е. происходит изменение – это третье ключевое слово. Преподаватель записывает слово «изменение» на доске. - У нас получилось 3 ключевых слова: химические реакции, мир, изменение - Я предлагаю вам при помощи этих 3 слов сформулировать тему сегодняшнего занятия. Ответ: различные варианты тем. - Все ваши формулировки были верны, но более четко тема урока будет звучать следующим образом «Химические реакции изменяющие мир». - откройте ваши опорные конспекты и запишите тему сегодняшнего урока(в это время преподаватель записывает тему урока на доске)
3. Взаимосвязь химии с другими науками, жизнью

-
Скажите, а только лишь в химии мы встречаемся с понятием реакция? Может быть, в других областях знаний, науках есть данное понятие? Ответ: в физике, биологии и т.п.
- Обратите внимание на следующий слайд, какие еще определения реакции можно найти (
Слайд

№ 3)

-
Химическая реакция, политическая, психологическая, биологическая.
-
Но, обращаю внимание – на слайде есть ошибка, я предлагаю вам выполнить задание.
-
Обратитесь к опорному конспекту, и с помощью стрелочек соотнесите определение реакции с их понятием.(выделить 2 мин) Преподаватель по истечении времени спрашивает у разных учащихся по каждому определению. - Давайте проверим, у всех ли правильные ответы – внимание на слайд(
Слайд № 3 по щелчку

появляются стрелочки)
- Как вы думаете, всегда ли реакции влекут за собой изменения? Ответ: да, ведут к изменениям - Как вы думаете по характеру изменений, на какие 2 группы мы можем их разделить? Ответ: скорее всего, вызовет затруднение учащихся - Давайте посмотрим на следующий слайд(
Слайд № 4)
- Есть предположение? Ответ: на положительные и отрицательные - Приведу вам пример из своей жизни, сравнительно недавно, чуть больше года у меня появился новый автомобиль. Для меня это, какое изменение? Ответ: положительное - Хорошо - Что может со временем произойти с моим авто? Ответ: сломаться и т.п. - Хорошо, а что может произойти с металлическими изделиями автомобиля? Ответ: они заржавеют - Это будет для меня какое изменение? Ответ: отрицательное
4. Создание проблемного вопроса
- Скажите, что нам помогает удерживаться между положительными и отрицательными? Ответ: реакции и т.п. - Я вам подскажу, обратите внимание на слайд(
Слайд № 5)

-
Канатоходец использует специальное приспособление, которое называется – балансир.
-
как вы думаете , для чего он нужен? Ответ: для равновесия и т.п. - Правильно. Давайте еще подберем синонимы(необходимо вывести на слово баланс) - Давайте попробуем сформулировать проблему, что мы сегодня будем находить? Ответ: баланс - Точнее мы должны ответить на вопрос, как найти баланс? - В конспектах, ниже темы зафиксируйте, чтобы мы не забыли проблему – к концу урока как найти баланс?
5. Повторение материала необходимого для сознательного усвоения новых знаний

-
Предлагаю вам вспомнить следующий теоретический материал:
-
Как называются атомы или ионы, которые принимают электроны? Ответ: окислители - Как называются атомы или ионы, которые отдают электроны? Ответ: восстановители - В каком процессе участвует окислитель? Ответ: процесс восстановления - В каком процессе участвует восстановитель? Ответ: процесс окисления
6. Изучение нового материала
- Как вы думаете, в химических реакциях между чем мы можем находить баланс? Ответ: между веществами - Баланс между электронами!!! - Можем ли мы увидеть переход электронов не вооруженным глазом? Ответ: нет - А если у нас будет записано уравнение реакции?
Ответ: можем - Что мы должны сделать, чтобы увидеть эти процессы? Ответ: возможно провести опыт и т.п. - скоро проведем, подумайте еще Ответ: определить степени окисления - Правильно посмотреть процессы окисления и восстановления - Сейчас мы проведем небольшой опыт, а затем разберем все процессы, происходящие в данной реакции -
Помним о соблюдении ТБ!!!
- Обратитесь к опорным конспектам, найдите, где записана схема реакции данного опыта, но не до конца. - Вы должны будете отметить цвет исходного вещества(гвоздь) и цвет конечного продукта Учащиеся проводят опыт: помещают гвоздь в раствор медного купороса, в результате на поверхности гвоздя образуется коричневый налет – это медь восстанавливается на поверхности железа. - Каким цветом было исходное вещество и после реакции? Ответ: серебристое и т.п. стало коричневым На доске преподаватель записывает уравнение с помощью учеников: Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu - Как вы думаете, это схема или уравнение? Чем схема отличается от уравнения? Ответ: в уравнении есть коэффициенты - Чтобы найти коэффициенты для нашего уравнения, мы должны определить процессы окисления, восстановления и определить баланс электронов. - Давайте определим степени окисления у всех элементов в данной реакции Вызвать учащегося для выполнения этого задания - Определите, какие элементы поменяли степень окисления - Выпишите те элементы, которые поменяли степень окисления. Определите, что произошло с электронами – произошел прием или отдача электронов. - Определите окислитель, восстановитель процессы окисления, восстановления Преподаватель показывает, как образуются коэффициенты при помощи НОК - Мы составили с вами баланс между принятыми и отданными электронами.
Баланс не только в химических реакциях
- Давайте немного порасуждаем, можно ли сказать, что общество это система? Ответ: да, можно - Как вы думаете, в обществе больше людей те, которые отдают что-либо или принимают? Ответ: разные варианты - По мнению антропологов на Земле больше людей, которые готовы пожертвовать, чем либо ради других – и возможно благодаря этому держится баланс всей жизни на Земле. - Если посмотреть на таблицу Менделеева, как вы думаете каких элементов там больше металлов или неметаллов? - Больше металлов, неметаллов всего 22 - Вспомните, по свойствам металлы восстановители или окислители? Ответ: они восстановители, т.к. отдают свои электроны - Тем самым мы сможем назвать металлы альтруистами Периодической системы? Ответ: да, можем - В этом и есть закономерность существования такого баланса. - как вы думаете, тяжело ли поддерживать баланс окружающим миром? Ответ: сложно - Как вы думаете, те люди, которые отдают – они остаются ни с чем или что-то приобретают? Можно сказать, что у них появляется тепло на душе? Они становятся добрее?
7. Закрепление приобретенных ЗУН в ходе игры «Химический конвейер»

-
Сейчас мы с вами поиграем в определенную игру, которая называется «Химический конвейер».
-
Все знают, что такое конвейер?
-
Мы будем выполнять определенный набор действий. Работать будем по группам.
-
Необходимо будет расставить коэффициенты в уравнениях реакций.
-
Перед выполнением этих заданий, давайте вспомним, что записано в опорных конспектах.

-
Я начну, а вы продолжите. Сначала необходимо записать схему реакции(Прикрепляется на доску магнитами надпись «Записать схему реакции»)
-
Следующее? «Определить степени окисления»
-
Следующее? «Баланс между электронами»
-
Следующее? «Расставить коэффициенты»
-
В результате, что у нас получилось?
-
Алгоритм действий, который поможет нам уравнять любые реакции.
-
Сейчас мы приступим к выполнению этого задания.
-
В группе работаете все вместе, обсуждаете, но четко выполняете все те требования, которые я вам предъявляю. - Сейчас вы выполняете первое задание, потом данный лист передается следующей группе, которая проверит вашу работу. - И так по кругу, в результате ваш конечный продукт вернется к вам. - Первое задание – расставьте степени окисления элементов, определите те элементы, которые поменяли свою степень окисления и подчеркните эти элементы. Далее происходит обмен карточками по кругу, после того как выполнили данное задание и осуществляется проверка по слайду(
Слайд № 6)
- Второе задание – Выпишите те элементы, которые поменяли свою степень окисления и соотнесите баланс между принятыми и отданными электронами. Далее происходит обмен карточками по кругу и осуществляется проверка по слайду(
Слайд №6

+)
- Третье задание – Определите окислитель, восстановитель, процессы окисления, восстановления и расставьте полученные коэффициенты в правой части уравнения, затем недостающие коэффициенты(
Слайд № 6 ++)

Опыт
- Предлагаю вам подтвердить опытами все то, что вы сейчас выполнили теоретически - Необходимо будет согласно вашей схемы осуществить опыты взаимодействия перманганата калия(в быту марганцовка) с сульфитом натрия, но в каждой группе будет своя среда – щелочная, кислая и нейтральная. - Обратите внимание, у вас в опорных конспектах есть схема, на которой показан зависимость от среды изменения окраски. - Вначале к перманганату калия добавьте среду и затем немного сульфита натрия, перемешайте содержимое и отметьте изменения. -
Помним о соблюдении ТБ!!!
- В опорных конспектах запишите вывод по результатам опыта. - Вследствие чего изменялась степень окисления в данных реакциях? Ответ: из-за среды
8. Рефлексия

-
Мы уравняли 3 схемы реакций, сложно это было для вас или нет? Ответ: нет - Легче было от того что эти задания вы выполняли в группах? Ответ: да, легче - Что нам нужно было для того, чтобы мы пришли к правильному результату? Ответ: совместная деятельность, таблицы и т.п. - Самое главное наверно большое желание, чтобы все получилось. - Вернемся к вопросу, который я уже задавал. Что необходимо делать, чтобы найти баланс с окружающим миром, что надо добрым, терпимым и т.п. Как вы думаете это сложно? Ответ: да сложно - Посмотрите на следующий слайд(
Слайд № 7)
- Как вы думаете, следствием чего это является? Ответ: человеческий фактор - Что нарушено? Ответ: баланс - К каким последствиям может привести нарушение баланса? Ответ: вплоть до потери всего живого - Кто в ответе за то чтобы сохранить и поддерживать баланс?
Ответ: Человек - Как вы думаете, сложно ли восстановить то, что когда-то было утрачено? Ответ: сложно - Знаете ли вы, что ученые недавно заметили, что озоновый слой стал укрепляться? О чем это говорит? - Человек стал вести работу в этом направлении, тем самым он восстанавливает и поддерживает этот баланс. - Мы сегодня говорили о реакциях, которые меняют мир, как вы поняли ,большинство таких реакций как они называются? Ответ: ОВР - ОВР содержат в себе 2 взаимодополняющих процесса. Какие это процессы? Ответ: окисления и восстановления - Чему будет равно число принятых электронов, когда определяется баланс? Ответ: числу отданных - в нашем мире есть еще очень много загадок и тайн, которые человек пока объяснить не может. Даже хорошо изученные процессы окисления и восстановления в некоторых случаях не поддаются логике. - Обратите внимание на следующий слайд(
Слайд № 8)

-
В Индии есть удивительная колонна «Кутубова колонна», ей более 16 веков.
-
как вы думаете, в чем ее уникальность?
-
Эта колонна сделана из чистейшего железа, высотой около 7 метров и в диаметре1,37м. Ответ: она находится в очень хорошем состоянии - каким процессам она не подвергается? Ответ: процессам окисления и восстановления - Почему она не подвергается этим процессам пока не понятно, хотя за такой период времени мог совершенно разрушится и сгнить целый танк. - Возможно, отгадать эту загадку в будущем получится у вас!
9. Домашнее задание
- В опорных конспектах найдите задания для домашнего задания. Выполните его к следующему уроку. Всем спасибо, урок закончен.
Приложение № 1 Тема занятия: ________________________________________________ Проблема: ___________________________________________________ Реакция Акт поведения, возникающий в ответ на определенное воздействие Химическая реакция Ответ организма на внешнее и внутреннее воздействие Политическая реакция Превращение одних веществ в другие, отличные от исходных по химическому составу и строению Психологическая реакция Движение за сохранение и укрепление существующих порядков, и подавление любых революционных или оппозиционных сил Биологическая реакция Действие, возникающее в ответ на какое либо воздействие процесс процесс восстановления окисления Схема реакции Fe + CuSO 4 → Цвет железа: Цвет железа после реакции: ____ → ______ проц. _____________, ____________ ____ → ______ проц. _____________, ____________ Памятка для вычисления степени окисления (СО) элементов: С.о. простого вещества равна = 0 (N 2 0 , H 2 0 , S 8 0 ) С.о. у F всегда равна «-1», т.к. это самый электроотрицательный элемент С.о. у кислорода «-2» (исключение H 2 O 2 -1 , O +2 F 2 ) У Ме С.о. всегда положительная, у металлов глав. Подгрупп I-III групп совпадает с номером группы (Na 2 +1 O -2 , Ba +2 S) С.о. водорода всегда «+1», исключение – соединения с Ме, где С.о. «-1» (CaH 2 -1 , KH -1 )
Влияние среды на степень окисления и изменение окраски KMnO 4 Среда Кислая Н + Нейтральная Н 2 О Щелочная ОН - Mn +2 Бесцветный раствор Mn +4 Желто-бурый Mn +6 Зеленый цвет Вывод по результатам опыта: ________________________________________________________
Домашнее задание:
Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в следующих схемах: а) KMnO 4 + K 2 SO 3 + H 2 O → MnO 2 + K 2 SO 4 + KOH б) HNO 3 + P + H 2 O → H 3 PO 4 + NO в) HCl + KMnO 4 → Cl 2 +KCl + MnCl 2 + H 2 O