Интегрированный урок физики и химии по теме: "Строение атома". 8-й класс

Рожкова Светлана Робертовна
Смирнова Елена Вадимовна, учитель химии

Класс: 8

КОММЕНТАРИЙ К ПРЕДСТАВЛЕННОМУ УРОКУ

Исходя из предложения кандидата педагогических наук Сковина Е.В., педагогический коллектив нашей школы решил перейди на урок, состоящий их модулей, ограничив его 30 мин. Итак, составной урок 3* 30 мин, но необходимо понять, что каждый модуль в контексте всего урока должен нести на себе определенную нагрузку в решении дидактических задач и форм учебной деятельности учащихся, что позволяет провести перегруппировку нагрузки на центры головного мозга детей, что, несомненно, повышает их работоспособность в течение учебного дня.

Предлагаем вашему вниманию алгоритм одного модульного урока из курса 8 класса.

Данный урок — это первый урок в теме “Атомы химических элементов” по химии и второй урок в теме “Строение вещества” по физике.

Урок проводится после введения понятий: вещество, молекулярное и немолекулярное строение, атом, химический элемент. Это вводный урок по понятиям о составе атома, составе атомного ядра, электронной оболочке атомов. Происходит дальнейшее знакомство с теорией строения атома.

Урок гармонично вписывается одновременно в программу по химии и физике.

Для реализации целей:

Выбран сезонный алгоритм модульного урока, интегрированный урок химии и физики, единство объяснения материала с точки зрения физики и химии позволяет учащимся легче понять тему.
Применены методы и приемы:

постановка проблемного вопроса в качестве мотивации новой темы;
эвристическая беседа при объяснении и закреплении в ходе выполнения заданий и упражнений;
фронтальная проверка работы при коррекции материала;
прогнозирование результатов наблюдений;
моделирование нового материала, моделирование атома;
групповая работа при коррекции и первичном контроле.

Учащиеся в ходе объяснения, беседы, выполнения заданий:

строили модель атома;
конспектировали и продолжали учиться пользоваться акцентированным конспектом;
комментировали ход действия, ход выполненного действия;
осмысливали и прогнозировали новые понятия (“ион”, “изотоп”, “химический элемент”, “электронная оболочка”);
работали с моделями атомов;
учились выделять главное.

Учащиеся показывают заинтересованность в ходе урока; эмоционально реагируют на гипотезы, предположения; всегда сосредоточены и внимательны при решении проблемной ситуации, выполнении заданий; стремятся по собственному побуждению принять участие в обсуждении при работе в группах, в решении вопросов, поставленных в ходе урока.

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления новых знаний.

Дидактические основы урока:

Задачи урока:

обучающие:

дать понятие о составе атома и составе атомного ядра, электронной оболочке атома;
научить определять состав атома;
рассмотреть состав, строение химических элементов.

развивающие:

раскрыть взаимосвязь понятий: протон, нейтрон, массовое число, состав, строение;
развивать ОУУН (составление акцентированного конспекта, умение выделять главное, систематизация материала, умение характеризовать состав, строение атома);
реализовать элементы программ развития мышления, внимания, мотивации;

воспитательные:

формирование физической и химической культуры;
формирование взаимопомощи, доброжелательного отношения друг к другу, умения выслушать других при работе в классе, в группах.

Технологическая карта урока:

Технологическая карта урока

I. Строение атома.

Учитель химии: Составляя свою периодическую систему, Д.И. Менделеев расположил все элементы по возрастанию массового числа, но есть противоречия, которые он объяснить не мог. Например: Ar и K, Te и I. Почему ? Нужна была новая теория, которая бы объяснила эти противоречия. На помощь пришла физика. Ученые физики предложили теорию строения атома.

Итак, тема урока: “Строение атома”.

Ваша задача: научиться определять состав атома, состав ядра, строение энергетических уровней.

Послушаем учителя физики.

Отрывок из видеофильма “Атом - сложная частица” (опыт Э. Резерфорда).

Учитель физики: Чтобы представить себе, что означает полученный результат, рассмотрим наглядную модель. Ядро атома имеет вид шарика, а вокруг его движутся более мелкие шарики-электроны. Масса ядра значительно больше массы электрона. Это значит, что масса любого атома практически равна массе его ядра. Что касается заряда атома, то можно утверждать, что атом в целом нейтрален. Все электроны в сумме дают отрицательный заряд. Следовательно, его ядро заряжено положительно. Заряд ядра равен произведению элементарного заряда на порядковый номер элемента Z в таблице Д.И. Менделеева.

q = Z *

Так как атом в целом нейтрален, это означает, что электронная оболочка содержит Z электронов. Порядковый номер Z элемента преобретает физический смысл: он показывает, во сколько раз заряд ядра больше элементарного заряда. Чем же образован заряд ядра? В состав ядра входят положительно заряженные частицы, называемые протонами, и нейтральные частицы - нейтроны.

Сравнение частиц: протоны, нейтроны, электроны.

сравнение	р	e	n
масса	1	0	1
заряд	+ 1	- 1	0

Общее число протонов и нейтронов в ядре выражается массовым числом

A = Z_p + N.

Рассмотрим пример. Каков состав атома и его ядра

Z_p= 9, N = A - Z_p = 19 - 9 = 10, Z_e = 9

Z_p = 47, N = 107 - 47 = 60, Z_e = 47

Z_p = 101, N = 257 - 101 = 156, Z_e = 101.

Осталось неясным, где расположены электроны в атоме?

Исследования различных ученых показали , что электроны располагаются определенными слоями - оболочками. Оболочки обозначаются буквами латинского алфавита. Первая из оболочек, самая близкая к ядру, обозначается буквой К, вторая - L, третья - M, четвертая - N, пятая - O, и т.д.

На первой оболочке располагается не более двух электронов, на второй - не более 8 электронов, на третьей - не более 18, на четвертой - не более 32.

Расположение и количество электронов на оболочках можно изобразить на рисунке:

II. Какие частицы в атоме главные? (Коррекция знаний).

Учитель химии:

Собрать, сколько надо, частиц всех сортов,
И атом - пожалуйста - вот он, готов!
Но в общее дело их вклады неравны...
Так кто же из этих частиц самый главный -
Пузатый протон, флегматичный нейтрон,
А может быть, юркий малец электрон?

Итак, какая задача стоит перед нами?

Выяснить, какие частицы в атоме главные?

Изменяем число электронов

Частицы, которые получились при отдаче (потере) и принятии (присоединении) и приобрели заряд, называются ионами.

В учебнике физики уточняется определение: ионы подразделяются на положительные и отрицательные. Найдите определения и прочитайте (учимся выбирать главное).

Вид атома не изменился.

Изменяем число нейтронов

Новое слово? Что такое изотопы?

Спрогнозируйте определение изотопов сами.

Атомы одного вида, но имеющие разные числа нейтронов (разные массы), называются изотопами.

Вид атома не изменился.

Изменяем число р⁺

Получили новый химический элемент.

Итак, получили новые химические элементы, новый вид атома. Подведем итог. Какие частицы самые главные? протоны -> главное заряд ядра.

Химический элемент - это вид атома с одинаковым зарядом ядра.

Теперь мы можем ответить на вопрос: “Почему в периодической системе химических элементов есть элементы, которые Д.И. Менделеев расположил не в порядке возрастания атомных масс?”

Ответ ученика.

III. Коррекция и первичная проверка знаний.

Учитель химии. В течение 10 мин обобщаем полученные знания. Посмотрим, как будем оформлять, по каким образцам будем работать. Все это поможет вам на самостоятельной работе в группах при выполнении заданий по карточкам.

1. Адрес? - порядковый номер: III период, малый;

V группа, главная под.

массовое число

2. Состав: заряд ядра +15; количество электронов 15.

3. Состав ядра: p⁺ = 15, n ⁰= 31 - 15 = 16.

4. Строение

почему 5 ?

5. Запишите схему образования иона P ^-3

P ⁰+ 3 -> P ^-3

распределим теперь электроны по уровням (слоям).

6. Сравним изотопы . Что такое сравнение?

Найти сходство и различие.

Сходство: заряд ядра, протоны, электроны.

Различия: массовое число: количество нейтронов.

Итак, проверим, как вы сегодня работали на уроке, как усвоили тему и выполнили цель урока. Для этого работаем в группах. Вам выданы карточки с химическими элементами и вопросами. Ваша задача — правильно ответить на все вопросы. Можно пользоваться таблицей Д.И.Менделеева, записями в тетради, обсуждать в группах.

Если вы правильно ответили на вопросы 1 – 4 — оценка “удовлетворительно”;

на вопросы 1 – 6 — “хорошо”; на вопросы 1 – 8 — оценка “отлично”.

Идет работа в группах.

Домашняя работа.

Спасибо за работу

Задания для групп

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона Na ⁺¹ .

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5.Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона O ^-2.

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома (если Кл).

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона S ^-2

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона Mg ⁺² .

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона Si ⁺⁴ .

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы.

6. Запишите схему образования иона Al⁺³.

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона Cl ^-1.

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

1. Запишите “домашний адрес”, т.е. положение в периодической системе химического элемента Д.И.Менделеева.

2. Определите заряд ядра, общее количество электронов.

3. Каков состав ядра атома?

4. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням).

5. Сравните изотопы .

6. Запишите схему образования иона K⁺¹.

7. Изобразите схему распределения электронов по слоям (уровням) в ионе.

8. Каков электронный заряд ядра атома, если Кл?

17.11.2005