Программа: рабочая, составлена на основе авторской программы курса химии для 8-11 классов под ред. Н.Е. Кузнецовой (М., Вентана-Граф, 2011 г.)

Учебно-методический комплект:

1. Н.Е. Кузнецова, И.М. Титова, «Химия. 9 класс», учебник для учащихся ОУ, (М., Вентана-Граф, 2012 г.)
2. Н.Е. Кузнецова, А.Н. Левкин, «Задачник по химии. 9 класс», (М., Вентана-Граф, 2012 г.)

Количество часов: 2 часа в неделю.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Методы: объяснительно-иллюстративный, проблемно-поисковый, исследовательский.

Формы организации учебной деятельности: работа в парах и  индивидуальная.

Цели урока:

Образовательные. Формирование компетенций по теме: положение элементов подгруппы углерода в периодической системе, изменение свойств элементов и образуемых ими соединений, химический элемент углерод и образуемые им простые вещества, их свойства, применение. Формирование универсальных учебных действий.

Развивающие. Умение работать с периодической системой, устанавливать взаимосвязь между положением элемента в Периодической системе, строением атома и свойствами образуемых им веществ.
Развитие навыков ученического эксперимента.

Воспитательные. Формирование  культуры общения. Вклад российских ученых в изучение химии углерода и его соединений.

Задачи урока:

• Изучить электронное строение атома углерода, строение кристаллических решеток аллотропных модификаций углерода – алмаза, графита, карбина, фуллерена, их физические свойства, химические свойства углерода.
• Сформировать понятия: « адсорбция», «адсорбент», «десорбция».
• Актуализировать связь между строением вещества, его свойствами и применением.

Материалы и оборудование:

• Периодическая система химических элементов, презентация к уроку, мультимедийный проектор, компьютер.
• На ученических столах: образцы мрамора, известняка, каменного (бурого)  угля, антрацита, кокса, древесного угля, активированного угля (в таблетках) или карболен; лабораторный штатив, химические стаканы (2 шт.), воронки (2 шт.), фильтры или фильтровальная бумага, ступка с пестиком, дистиллированная вода, раствор чернил. Карточки для индивидуальной работы «Характеристика углерода по его положению в Периодической системе Д.И. Менделеева» (Приложение 1), карточка – инструкция по проведению лабораторного опыта (Приложение 2), тесты для итогового контроля по вариантам (Приложение 3).

ХОД УРОКА

1. Организационный момент. Взаимное приветствие учителя и учащихся. Проверка готовности класса к уроку.

2. Актуализация опорных знаний

На доске закреплены карточки с символами элементов: Ge, C, Pb, Si, Sn.

Учитель: расположите элементы по возрастанию их порядкового номера в Периодической системе, запишите в тетрадь.
Ученики: C, Si, Ge, Sn, Pb.
Учитель: что мы получили?
Ученики: это элементы главной подгруппы четвертой группы.
Учитель: как  изменяются свойства элементов и образуемых ими соединений в главных подгруппах?
Ученики:

• Заряд ядра (увеличивается)
• Общее число электронов  (увеличивается)
• Число электронов на внешнем уровне (не меняется, равно номеру группы)
• Число энергетических уровней (увеличивается)
• Радиус атома (увеличивается)
• Электроотрицательность (уменьшается)
• Ослабевают неметаллические свойства и усиливаются металлические
• Ослабевают окислительные свойства и усиливаются восстановительные
• Ослабевает кислотный характер высших оксидов и гидроксидов.

3. Определение темы и задач урока

Учитель:  вы, наверное, уже догадались, что речь сегодня пойдет о подгруппе углерода и о первом представителе этой подгруппы –  углероде. Запишите тему урока в тетрадь. (Презентация: слайд 1)

Учитель предлагает учащимся вспомнить, по какому плану изучались предыдущие темы: «Подгруппа кислорода» и «Подгруппа азота». Что вы хотите узнать сегодня на уроке, чему научиться?

Ученики:

• Особенности электронного строения элементов IVА-группы.
• Нахождение в природе.
• Особенности электронного строения атома углерода.
• Состав, строение и физические свойства простых веществ.
• Химические свойства углерода.
• Применение.

4. Изучение нового материала

Учитель: рассмотрим таблицу № 22 «Электронное строение атомов элементов IV А-группы» в учебнике (стр. 145). Какой можно сделать вывод?

Ученики:

• Электронная формула внешнего энергетического уровня – ns²np². Это р-элементы.
• Высшая степень окисления +4, низшая –4.
• Формула высших кислородных соединений ЭО₂, водородных соединений ЭН₄.

Учитель: каждый химический элемент интересен по-своему, но углерод – элемент особенный. Как вы думаете, что объединяет объекты на этом слайде? (Слайд 2)
Ученики: В их состав входят соединения углерода.
Рассказ учителя: Распространенность элемента углерода (Слайды 3, 4)
Классификация соединений углерода (Слайд 5)
Учитель: почему такого разнообразия соединений мы не встречали у изученных ранее элементов? Предположите, где может быть скрыт «секрет углерода».
Ученики: в электронном строении.
Учитель: рассмотрим электронное строение атома углерода.
Индивидуальная работа по карточкам (Приложение 1). Обсуждение результатов.
Пояснения учителя: особенности строения атома углерода в основном и возбужденном состоянии. (Слайд 6)
Учитель: А теперь рассмотрим подробнее аллотропные модификации углерода (Слайд 7).
Рассказ  учителя сопровождается демонстрацией моделей кристаллических решеток алмаза и графита и презентации (Слайды 8, 9, 10, 11, 12). Учащиеся по ходу рассказа составляют в тетрадях схему (Слайд 7).
Учитель: Аморфный углерод – в твердом состоянии не имеет упорядоченного строения (Слайд 13). Рассмотрите имеющиеся у вас на столах образцы каменного и древесного угля, кокса, сравните их по цвету, массе.
Ученики: древесный уголь и кокс очень легкие.
Учитель: эти вещества имеют высокопористую структуру. У активированного угля площадь пор составляет 200 – 300 м² на 1 г вещества. Это свойство делает его хорошим адсорбентом (Слайд 14).
Лабораторный опыт: учащиеся проводят опыт по очистке воды с помощью активированного угля, используя карточки-инструкции (Приложение 2).
В тетрадях учащиеся записывают определение адсорбции.
Учитель: это свойство нашло широкое применение (Слайд 15).
Использовать адсорбирующее свойство древесного угля предложил российский ученый Н.Д. Зелинский (Слайд 16)
Учитель: Другие  аллотропные модификаций углерода (Слайд 17).
Причины такого многообразия (Слайд 18).
Учащиеся делают записи в тетрадях.

Химические свойства углерода

Учитель: в обычных условиях углерод инертен, а при нагревании реагирует со многими веществами, проявляя как окислительные свойства, так и восстановительные. Попробуем предположить, с какими веществами будет реагировать углерод.
Ученики: с кислородом, хлором, серой – как восстановитель; водородом, металлами – как окислитель.
Учитель: составьте уравнения реакций согласно схеме (Слайд 19).
Учащиеся выполняют задания в тетрадях и на доске, затем проверяют результаты (Слайд 19). На слайде приведены примеры реакций, которые при наличии времени можно дополнить. Целесообразно объяснить учащимся и уравнения гидролиза карбидов:

CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂
Al₄C₃ + 12H₂O = 4Al(OH)₃ + 3CH₄

5. Закрепление изученного материала

Учащимся предлагаются задания:

• Устно. Исключите «лишнее» вещество (Слайд 20). Фронтальная беседа.
• Индивидуальная работа. Проверочный тест  по вариантам (Приложение 3). Взаимная проверка работ по ключу (Слайд 21).

6. Подведение итогов урока

Учитель: подведем итог нашей работы. Поднимите руку те, кто не сделал ни одной ошибки в тесте… А теперь пусть поднимут руку те, кто сделал 1-2 ошибки…Мне понравилось, как вы работали на уроке, особенно хочу отметить…

7. Рефлексия

Учитель: а теперь я хочу услышать ваше мнение об уроке. Закончите, пожалуйста, фразы:

Я узнал…
Я научился…
Меня удивило…
Мне понравилось…
Мне было интересно узнать…
Мне захотелось…
У меня получилось…

8. Домашнее задание: § 28, № 6-3, 6-11, 6-13 (а), 6-45 (задачник)

Дополнительная литература

1. Габриелян О.С. «Химия. 9 кл.: рабочая тетрадь к учебнику О.С Габриеляна «Химия. 9 класс» – М., Дрофа, 2005 – 175 с.
2. Гузей Л.С., Суровцева Р.П. «Химия. Вопросы, задачи, упражнения. 8 – 9 кл.: Учеб. пособие для ОУ» – М., Дрофа, 2001 – 288 с.