Форма урока: комбинированный.
Meтоды обучения:
- Словесный – формирование теоретических знаний
- Проблемно-поисковый – развитие самостоятельного мышления и исследовательских умений.
- Индуктивный – умение обобщать, делать умозаключения, выводы.
- Дедуктивный – умение анализировать.
- Практический – развитие практических навыков при выполнении лабораторных опытов.
Задачи:
Образовательные:
- опираясь па знания учащихся 5-го класса провести краткий экскурс в историю знакомства человека с металлами:
- формирование знаний о физических свойствах металлов, значении металлов в жизни человека;
- формирование практических навыков при работе с металлами, использование полученных знаний в повседневной жизни;
- систематизация ранее полученных знаний о металлах.
Развивающие:
- развитие интеллектуальных способностей учащихся, навыков самообразования, интереса к истории и к химии.
Воспитательные:
- формирование естественно-научного мировоззрения.
Оборудование: галька, пирамиды из минералов, пластинки металлов (хром, медь, цинк, железо, никель, алюминий), ложки (алюминиевые, серебряные), колокольчик (медный, железный), кольцо (серебряное, золотое), деревянная палочка, хлопчатобумажные нитки, магниты, проволока металлическая и подвергшаяся коррозии (или гвозди), прибор для определения электропроводности, химические стаканы, горячая вода, коллекция монет, изделия из бронзы, рельефно-точечная картина “Медный всадник”, “Каменные орудия тpуда”.
Ход урока
I. Организационный момент. Приветствие.
II. Вступительное слово учителя химии.
“Человек не может обойтись без металлов...
Если бы не было металлов, люди
Влачили бы самую омерзительную и
Жалкую жизнь среди диких зверей...”
Георг Агрикола, 1556 г.
Сегодня очень трудно представить, что люди когда-то могли обходиться без металлов. Давайте представим на минуту, что металлы вдруг исчезли из употребления. Что откроется перед вами? Страшный, пустынный мир. С улиц исчезнут все машины, не будут летать самолеты и мчаться по рельсам поезда. Вследствие разрушения всех подземных коммуникаций, на улицах наших городов будут зиять огромные ямы, провалы, трещины. Нет телевидения, радио, телеграфа и телефона – связь между континентами, странами, людьми становиться труднодоступной. Нет электричества – кругом воцаряется мрак и тишина. В руках женщины каменная игла и каменный нож, а у мужчин – каменные топоры, палицы, деревянный лук. То есть мы вернемся к первобытному обществу, началу истории.
III. Основная часть.
Учитель истории: История человечества охватывает огромный промежуток времени. Останки древнейших людей находят в Восточной и Северной Африке, их возраст – 2,5–3 млн лет. Чтобы удобнее было ориентироваться в этапах развития человечества, принято делить историю на каменный, медный, бронзовый и железный век, основываясь на том материале, из которого человек изготавливал орудия труда.
– Как вы думаете, почему именно наличие орудий труда свидетельствует о появлении человека?
Главное отличие человека от животных – умение изготавливать орудия труда.
1-й ученик 5-го класса. Первым шагом человека в освоении окружающего мира стало использование камня. Найденные археологами в Восточной Африке орудия труда – каменные. Это рубило, скребки, ножи, наконечники копий. (Рассмотреть изображения по maблицам.)
За сотни тысяч лет люди научились мастерски обрабатывать камень. Для всякой работы делался свой инструмент. Скреблами снимали звериные шкуры и соскабливали с них жир. Каменными ножами разрезали шкуры.
Каменный наконечник привязывали кожаными ремешками к древку. Такое копье намного лучше деревянного. Так появились составные – из камня и дерева – орудия труда. Из камня делали наконечники стрел. Прикрепив заостренный камень к деревянной рукоятке люди сделали топор. Затем они научились сверлить камень полой костью, подсыпая на камень песок. Потом обух крепко присаживался на рукоятку. Каменных орудий было больше, чем деревянных и костяных. К тому же все орудия труда делали при помощи каменных. Время, когда люди пользовались ими, ученые называют каменным веком.
(Рассмотреть камни. Давайте попробуем откачать кусочек Легко ли это?)
Самыми известными памятника Древнего мира являются египетские пирамиды – огромные каменные гробницы фараонов. Самую большую из них построили около 2600 г. до н.э. для фараона Хеопса. Ее высота – около 150 метров (это примерно высота 50-этажного дома). На ее сооружение пошло два миллиона триста тысяч каменных блоков, средний вес каждого - две с половиной тонны. Блоки уложены так плотно, что между ними не просунуть иголку. (Фотографии Пирамидки.)
2-й ученик 5-го класса: Примерно 9 тысяч лет назад люди заметили, что некоторые “камни” имеют необычный желтовато-красный цвет. При обработке они не раскалываются под ударами на части, а сплющиваются, изменяя свою форму. В таких “камнях” можно пробить отверстие. Попадая в огонь, они размягчаются и, застывая, принимаю! новую форму. Что это за “камни”? И камни ли это?
Первобытные люди поняли, что перед ними какой-то другой материал. Это металл. Это открытие было сделано в тех областях, где имелись залежи меди, лежащие на поверхности земли. Затем люди научились выплавлять медь из медной руды. Расплавленную медь заливали в форму и получали медное изделие нужного вида, например, топор.
Затупившийся медный топор можно было наточить, а сломавшийся – переплавить. Медными орудиями было удобнее работать.
Учитель истории. Да, медные орудия обладали преимуществами перед каменными. (Рассмотрите медную пластинку. Попробуйте ее согнуть). Медь - мягкий металл, полому орудие из меди менее твердое, нежели заостренный кусок камня. Несмотря на это, медным топором срубали кусок дерева в три раза быстрее, чем каменным. Откуда это известно?
Российский ученый Сергей Аристархович Семенов поставил опыт. Под его руководством были изготовлены точные модели древних топоров – каменного и медного. Выбрали две сосны одинаковой толщины диаметром 25 см. Один из помощников ученого взял в руки медный топор, другой помощник – каменный. По часам засекли время и опыт начался. Каменным топором удалось срубить дерево за 15 минут, а медным – за 5. Опыт повторили несколько раз и результат был тот же. Почему? Причина в том, что лезвие медного топора можно сделать более острым, чем каменного, поэтому оно глубже проникает в древесину. Кроме того, медный топор при одинаковых размерах с каменным имеет большую тяжесть – это также облегчает обработку дерева.
Период в истории человечества, когда люди научились обрабатывать медь, принято называть медным веком.
3-й ученик 5-го класса: В этот период мастера научились работать и с драгоценными металлами – золотом и серебром, изготавливать из них украшения, чеканить монеты. Эти металлы были дорогие, прочные и не портились со временем. Но сначала вместо денег использовали просто кусочки золота или серебра: расплачиваясь, от слитка металла отрубали необходимую часть. Отсюда происходит название наших современных денег – рубль. А первые золотые и серебряные монеты начали чеканить в Лидийском царстве, расположенном на западе полуострова Малая Азия, где имелись большие месторождения этих металлов. Медные орудия труда облегчали жизнь людей. Медь, как мы выяснили, металл недостаточно твердый. Поэтому люди стали добавлять к меди олово. Так получилась бронза, сплав, не уступающий по прочности камню. Так около 7 тысяч лет назад наступил бронзовый век.
Из бронзы стали делать оружие, щиты, ножи, лезвия для плугов и серпов, другие орудия труда. Из бронзы выплавляли роскошную посуду, вазы, статуи, украшения для дворцов и храмов. Из бронзы делают памятники. Один из самых известных памятников в нашей стране “Медный всадник” (показать изображение). Несмотря на название, сделан он все-таки из бронзы.
Учитель истории: По археологической классификации третий и последний период первобытной эпохи, характеризующийся появлением железных орудий, получил название железный век.
4-й ученик 5-го класса: Он наступил 3–3,5 тыс. лет назад. Тысячи лет люди ходили по рыжевато-красной земле и не подозревали, что это железная руда, из которой можно добыть вещество, намного более твердое, нежели медь. Надо отметить, что в отличие от других металлов, например, меди, золота, серебра, железо в виде самородков в природе не встречается. Правда, иногда железо падает на землю из космоса в виде обломков небесных тел (метеоритов). Поэтому некоторые древние народы называли железо “небесным камнем”. Но упавшего с неба железа было очень мало, и стоило оно намного дороже золота. Например, в гробнице египетского фараона Тутанхамона найдено множество предметов из золота общим весом в несколько тонн и только три самых драгоценных предмета из железа: священный жук, браслет и кинжал.
В чистом виде железо – мягкий металл, и заменить бронзу оно не могло. Кроме того железо ржавеет. (Показать ржавые гвозди).
Однако люди научились изготовлять из железа твердую закаленную сталь. Для этого бруски железа укладывали вместе с древесным углем в глиняные сосуды и длительно нагревали.
Учитель истории: Итак, с первой половины 1 тысячелетия до н.э. бронзу начало вытеснять железо. Люди высоко оценили возможности вновь открытого металла. Наступил железный век, который продолжается и сегодня.
Учитель химии: А теперь давайте выясним, какими еще свойствами обладают металлы.
Физические свойства металлов:
Учитель химии проводит инструктаж по технике безопасности.
Опыт 1: Агрегатное состояние металлов.
- Продемонстрировать учащимся коллекцию металлов и изделий из них. Все металлы, за исключением ртути, при обычных условиях – твердые вещества.
Опыт 2: Установление относительной твердости металлов
- Взять несколько пластинок (хром, медь, цинк) металлов и сопоставить твердость каждого из них с другим, нанося царапины краем одной пластинки по поверхности другой.
- Составить последовательный ряд взятых металлов по убывающей твердости.
Опыт 3: Пластичность металлов Демонстрация готовой фольги из алюминия.
Опыт 4: Сопоставление теплопроводности.
Цель: усыновить относительную скорость проведения теплоты алюминиевой и серебряной ложками.
Для этого опустить в горячую воду одновременно каждую из ложек и отсчитывать количество секунд (устным отсчетом) до тех пор, пока не почувствуете теплоту на концах ложек. Сделать вывод.
Опыт 5: Электропроводность металлов (проводит ученик 9 класса).
Цель: испытать на электропроводность металлы из коллекции, используя прибор для определения электропроводности.
Опыт 6: Звон металлов (проводит ученик 9 класса).
Цель: определить, какие металлы самые звонкие.
Для этого взять изделия из золота и серебра, медный звонок, железный звонок.
Опыт 7: Магнитные свойства металлов.
Цель: определить, какие из металлов способны притягиваться магнитом Взять пластинки из алюминия, железа, меди, никеля и исследовать их магнитные свойства.
III. Закрепление.
А) Из перечисленных свойств выбрать те, которые характерны для меди: (учащиеся поднимают правую руку, если свойство подходит).
Газообразное, жидкое, твердое, бесцветное, красного цвета, имеет запах, без запаха, растворяется в воде, не растворяется в воде, не проводит электрический ток, проводит электрический ток, пластичное и ковкое.
Б) Учитель называет область применения металла, а уч-ся должны определить свойство вещества на котором основано его применение и само вещество.
Например, изготовление электрических проводов —> электропроводность —> медь, алюминий;
Изготовление фольги —> пластичность —> алюминий;
Нить накаливания в лампочке —> электропроводность —> вольфрам.
Изготовление ювелирных украшений —> пластичность —> серебро, золото.
В) “Найди меня” (для уч-ся 5 класса).
1. Этот металл скрывается в названии косолапого обитателя леса (медь).
2. В названии части тела уберите букву “Г”, замените “А” на “О” (олово).
3. В названии этого металла скрывается материал, из которого Бог сотворил Иву (серебро).
4. Добавьте одну букву к любимому напитку всех пиратов и вы получите самый твердый металл (хром).
5. В названии этого металла скрывается любимая игра и взрослых и детей (золото).
6. Название этого металла состоит из того, что осталось от некой игры, а также из вкусного десерта (железо).
IV. Подведение итогов.
Д.З. Найти поговорки и пословицы о металлах;
9-й класс, § 4, упр. 1–4.
Литература
- Уколова В.И., Маринович Л.П. История Древнего мира. 5-й класс. Учебник / Под ред. А.О.Чубарьяна. – М., “Просвещение”. 2004.
- Михайловский Ф.А. История Древнего мира. 5-й класс. Учебник. – М., “Русское слово”. 2004.
- Вигасин А. А.. Годер Г.И., Свенцицкая И.С. История Древнего мира. 5-й класс. Учебник. – М., “Просвещение”. 2004.
- Семенов С.А. Развитие техники в каменном веке. – Л., 1968.
- Годер Г.И. Методическое пособие по истории Древнего мира. 5-й класс. – М., “Просвещение”. 2003.
- Габриелян О.С. Химия. 9-й класс. Ученик. – М.: Дрофа, 2004.
- Габриелян О.С., Рунов Н.Н., Толкунов В.И. Химический эксперимент в школе. 8-й класс: учебно-методическое пособие. – М.: Дрофа, 2005.