Количество уроков: 2
Цель уроков: систематизировать и развить представления учащихся об особенностях строения и свойств атомов серы, простого вещества неметалла серы; познакомить учащихся со свойствами сероводорода, оксидов серы, сернистой и серной кислот, стадиями производства серной кислоты; дать теоретическое обоснование условиям проведения отдельных стадий получения серной кислоты; отрабатывать навыки записей уравнений реакций с участием соединений серы; развить навыки самостоятельной подготовки и проведения сообщений по заданным темам, демонстрационных опытов, приемов организационной работы.
Формируемые понятия: сера, аллотропные модификации, свойства, получение, применение; сероводород, сульфиды; оксиды серы; сернистая и серная кислоты; окислительные свойства концентрированной серной кислоты; химическое равновесие, принцип Ле Шателье.
Оборудование: ложечка для сжигания, штатив, пробирки, стаканы, керамическая плитка, металлические подносы, салфетки, очки, перчатки, халаты.
Реактивы: сера порошкообразная, медный купорос, таблетки сульфодиметоксина, концентрированная серная кислота, сухой спирт, сахарная пудра, растворы серной кислоты, сульфата меди (II), сульфата железа (II), едкого натра, соляной кислоты, хлорида бария, дистиллированная вода.
Эксперимент: видео – и печатные материалы «Сера и ее соединения в природе»; плавление и сжигание серы на воздухе; видеоматериалы «Сероводород. Сульфиды»; сжигание сульфодиметоксина «Фараоновы змеи»; взаимодействие концентрированной серной кислоты с водой; обугливание сахарной пудры; обугливание лучины (видео); цепочка превращений сульфат меди (II)→ гидроксид меди (II)→ хлорид меди (II)→ карбонат меди (II); качественная реакция на сульфат-анион; демонстрация плакатов, таблиц.
Требования к усвоению материала: уметь писать молекулярные, ионные, окислительно-восстановительные реакции взаимодействия серы и ее соединений с различными веществами, качественную реакцию на сульфат-анион; знать научные принципы химических производств, химические реакции, лежащие в основе производства серной кислоты.
Домашнеее задание:
- П. А. Оржековский и др., §34, в.3,5; §35, в.3,7;
- Ковалевская “Химия 9”, с. 21-27;
Подготовка к уроку
За три недели до проведения уроков самоуправления были выбраны “учителя” в каждом из классов (2-3 кадета). С ними были намечены темы уроков, проведен предварительный хронометраж каждого из разделов, подобраны и просмотрены видеоматериалы, отработаны демонстрационные опыты. В кабинете химии была собрана литература по заданной тематике, с которой могли работать все заинтересованные учащиеся. “Учителя” дали задание всем желающим принять участие в уроках самоуправления. Каждую тему готовила группа из нескольких человек. Они подбирали материал, рисовали плакаты, таблицы, газеты, писали доклады. За процессом подготовки следили “учителя”. На урок самоуправления были приглашены командир роты, воспитатели, учебная часть, председатель методической комиссии, родители учащихся.
Ход урока
Урок полностью проводится кадетами “учителями”. Перед уроком проверяется наличие необходимых реактивов и оборудования. “Учителя” одевают халаты и перчатки, а затем в случае необходимости и защитные очки. Все опыты проводят “учителя” и только эксперименты с концентрированной серной кислотой и сопровождающиеся большим тепловым эффектом ассистируются преподавателем химии. “Учителя” с помощью докладчиков развешивают приготовленные рисунки, плакаты, таблицы, проверяют видеоматериалы, записывают домашнее задание. Учитель химии и приглашенные сидят в конце кабинета, наблюдают за происходящим, записывают свои впечатления и замечания.
Урок начинается с построения и рапорта дежурного по классу одному из учителей. Его коллега дает домашнее задание и проверяет наличие записей в дневниках. Затем объявляется тема урока “Свойства серы и ее соединений”. Материал рассчитан на два урока, поэтому значительных ограничений по времени не накладывается.
Первое сообщение посвящено свойствам простого вещества серы. Ученики показывают положение серы в периодической таблице, демонстрируют плакат с изображением электронного строения атома серы и ее валентных возможностей, рассказывают об аллотропных модификациях серы. С помощью видео и цветных иллюстраций альбома “Камни и минералы” демонстрируют серу и ее природные соединения. “Учитель” проносит по рядам образцы порошкообразной серы и кристаллического медного купороса. Химические свойства серы представлены на отдельном плакате, учеников просят записать его содержимое в рабочие тетради, подкрепляя тему демонстрацией опыта “Плавление серы и горение ее на воздухе”. Взаимодействие серы с металлами показаны по видео.
Второе сообщение посвящено свойствам сероводорода и сульфидов, нахождению их в природе. Видеопоказ опытов сопровождается записью реакций на доске. “Учителя” контролируют работу учеников на местах, следят за дисциплиной. В конце каждого раздела просят задавать вопросы выступающим и задают их сами.
В третьем докладе рассматривались физические и химические свойства кислотных оксидов серы – ангидридов сернистой и серной кислот, их получение и применение. И в завершении первого урока проводилось сжигание таблеток сульфодиметоксина с помощью сухого спирта – эффектный опыт под названием “Фараоновы змеи”.
Второй урок открывался темой “Серная кислота и ее свойства”. Особое внимание “учителя” уделяли технике безопасности при работе с серной кислотой и особенно с концентрированной. Было показано, как правильно следует готовить растворы серной кислоты. Обезвоживающие свойства концентрированной серной кислоты были продемонстрированы на примере сахарной пудры и лучины (эти демонстрационные опыты проводил ассистент – преподаватель химии). Химические свойства кислоты и сульфатов описывал плакат, выполненный докладчиками. Его содержимое ученики должны были переписать в рабочие тетради. Затем “учителя” попросили всех составить цепочку превращений: сульфат меди (II)→ гидроксид меди (II)→ хлорид меди (II)→ карбонат меди (II). Ознакомившись с результатами задания, они провели серию химических превращений, соответствующих этой цепочке, и продемонстрировали продукты реакций. Особое внимание было уделено качественной реакции на сульфат-анион, и выполнена реакция между сульфатом железа (II) и хлоридом бария.
Пятая тема касалась промышленного производства серной кислоты. Ученики использовали в своем сообщении методические пособия, иллюстрирующие промышленные установки синтеза серной кислоты и утилизации отходов производства. Большое внимание было уделено экологическому аспекту процесса. Каждая стадия сопровождалась написанием на доске соответствующих химических реакций.Завершающее шестое сообщение было посвящено научному обоснованию подбора параметров химического производства серной кислоты. Разобраны понятия обратимых реакций, скорости химического процесса, химического равновесия и факторов, влияющих на его смещение. Сформулирован принцип Ле Шателье и применен к процессу получения серной кислоты. Рассмотрено действие катализаторов.
В завершение урока “учителя” провели анализ всех выступлений и работы на уроке тех учеников, кто не принимал участие в подготовке сообщений. За работу на уроках самоуправления и подготовку к нему они выставили в дневники оценки, которые были подтверждены подписью преподавателя химии. Последний, в свою очередь, оценил и работу “учителей” после коллективного обсуждения урока. На основе всех полученных материалов был создан стенд, посвященный этому мероприятию.