Интегрированное элективное занятие (физика + химия) по теме "Исследование одного процесса: электролиз". 11-й класс

Беляева Анна Сергеевна, учитель физики
Ерёменко Нина Станиславовна, учитель химии

Класс: 11

Основная идея:

Электролиз – под таким названием объединяются физико-химические процессы, происходящие на электродах, когда через растворы или расплавы электролитов проходит электрический ток.

Используя сотрудничество учителей физики и химии добиться создания на уроке атмосферы деловой заинтересованности, чтобы детально разобраться в сущности изучаемого процесса.

Цель: формирование целостного представления об изучаемом процессе – электролизе.

Задачи:

Обучающая: Корректировка и углубление знаний учащихся по теме “Электролиз” через эксперимент и решение задач.

Развивающая: Развитие умений выбирать наиболее эффективные способы решения расчетных и практических задач в зависимости от конкретных условий.

Воспитывающая: Формирование навыков активного сотрудничества учащихся друг с другом и учителем в процессе познания.

Техническое оснащение урока: мультимедийный комплект, интерактивная доска, Интернет.

Слайд презентации	Форма работы с презентацией	Деятельность учителя	Деятельность обучающихся
Вызов
	Беседа	Физика и химия – это необыкновенные науки. – Что изучает физика? – Что изучает химия? Их законы универсальны, используют одинаковые понятия, они изучают одни и те же явления. Один из этих процессов мы исследуем сегодня на занятии. Что объединяет эти предметы: – батарейка и электролиз на предприятии? – + Заполярный? – +ЕГЭ? Ребята, оканчивая школу, вы сдаете ЕГЭ, поступаете в технический или медицинский ВУЗ и, возможно, вернетесь в наш город.	Ответы обучающихся: – Физика изучает явления и процессы, происходящие в окружающем нас мире, физика– это наука о природе. – Химия изучает вещества, их свойства, превращения веществ и явления, сопровождающие эти превращения. Ответы обучающихся: – процесс электролиза; – в нашем городе градообразующее металлургическое предприятие, на котором работают родители; – в ЕГЭ и по физике, и по химии есть задания на электролиз.
	Просмотр видеофрагмента (переход по гиперссылке http://www.kolagmk.ru/press/video)	Совершим маленькую экскурсию в электролизный цех и вспомним понятия необходимые для повторения процесса электролиза. Какие термины, вы услышали в процессе просмотра фрагмента, характеризующие процесс электролиза?	Смотрят видеофрагмент, отмечают понятия: – анод – положительно-заряженный электрод; – катод – отрицательно-заряженный электрод; – электролит – вещество, расплав или раствор которого проводит электрический ток.
	Беседа по видеофрагменту.	Какие еще понятия необходимо повторить для полной характеристики электролиза? – А что называется электрическим током? – Как называются носители зарядов в электролитах? – Какие виды ионов вы знаете? – В результате чего образуются ионы? – Какие процессы происходят на электродах? Мы повторили основные термины, теперь давайте сформулируем определение процесса "Электролиз"	Ответы обучающихся: – направленное движения заряженных частиц; – ионы; – анион – отрицательно-заряженный ион; – катион– положительно-заряженный ион; – диссоциация – процесс разложения электролита на ионы; – на аноде, анионы отдают электроны и окисляются; – на катоде, катионы принимают электроны и восстанавливаются. Электролиз – процесс образования на электродах веществ в результате окислительно-восстановительных реакций под действием электрического тока.
	Работа на интерактивной доске.	Блок химия. – Какие вещества образуются на электродах? Задание 1. Установить соответствие. (Слайд.) Катод. Анод. Блок физика. – Как определить массу выделившегося на электродах вещества? Задание 2. Работа с формулами. (Слайд.)	Это зависит от катиона и аниона электролита. – Взвесить электроды до процесса электролиза и после. – Рассчитать по закону Фарадея.
Осмысление
	Решение задачи на интерактивной доске	Теоретически мы подкованы, предлагаем перейти к решению расчетной задачи. Химики решают задачу по законам химии, а физики по законам Фарадея. Задача. Рассчитать массу меди, выделившейся на катоде при электролизе раствора хлорида меди (II), если на аноде выделился кислород массой 3,2 г. Вывод: Решая задачу разными способами, мы пришли к одному результату.	Решение задачи разными способами, анализ решений.
	Беседа Инструктаж по технике безопасности Инструктаж по выполнению экспериментальных задач.	Количественные процессы электролиза подчиняются законам, которые Фарадей сформулировал на основании многочисленных опытов. И, сейчас, мы с вами проведем ряд исследований одного процесса – электролиза. Вы работаете в паре. У каждой пары на столе есть инструкция по выполнению работы и необходимое оборудование. Перед началом работы, вспомним правила техники безопасности. На проведение исследований вам отводится около 10 минут. По окончании каждая пара защищает свою работу. 1. Практическое подтверждение получения продуктов электролиза раствора иодида калия.. 2. Исследование зависимости сопротивления проводника от температуры. 3. Экспериментальная задача: определение заряда электрона. 4. Исследование зависимости сил тока текущего через электролит, от площади электродов, погруженных в электролит. 5. Исследование зависимости сил тока текущего через электролит, от расстояния между электродами, погруженных в электролит. 6. Экспериментальная задача: определение электрохимического эквивалента меди. 7. Определите по продуктам электролиза растворы предложенных солей: сульфат меди(II), сульфат никеля(II), сульфат натрия.	нструктаж по технике безопасности Инструктаж по выполнению экспериментальных задач.
Обобщение и рефлексия
		Отчет каждой пары обучающихся о своем исследовании. Запись выводов в инструктивную карту урока.	Отчет каждой пары обучающихся о своем исследовании. Запись выводов в инструктивную карту урока.
	Выполнение теста в инструктивной карте урока, проверка результатов теста с использованием интерактивной доски (Приложение 1, Приложение 2)	Мы обогатили свои знания по теме электролиз с точки зрения наук физики и химии, проверим полученные знания, предлагаем мини-тест. 2 варианта. Проведем самопроверку и поставим себе отметку.	Выполнение теста, самопроверка.
		Рефлексия.

1.07.2014