Мистический элемент – сера

Разделы: Химия, Конкурс «Презентация к уроку»


Предоставленный урок проведен в 9-м классе при изучении темы «Неметаллы. Подгруппа кислорода» в форме урока-конференции.
За неделю до урока учащимся было дано задание найти материал о сере. Класс делится на шесть групп, каждая группа получает  свое задание. Информационный материал (находится в приложении), собранный учащимися оформляется и сдается учителю в конце урока. По ходу урока все дети записывают в тетради основные моменты урока, т.е. составляют конспект.

Представленная презентация используется на уроке не в полном объеме, а лишь выборочно, отдельные слайды. Всю презентацию предлагаю отсутствующим на уроке и слабо усвоившим тему ребятам посмотреть дома при подготовке к уроку.

В приложении также имеются тренировочные тесты, выполненные в программе HotPotatoes, также даю на дом отсутствующим. На уроке их использовать нецелесообразно, только если есть у всех персональные компьютеры( у нас их не было).

Проведенный в такой форме урок-конференция имел очень высокий по сравнению с обычными уроками результат. Во-первых, к подготовке к уроку участвовали все ученики (таково было требование), тема была не сложная и все основные моменты, такие как строение атома, составление уравнений реакций и др.,  ребята усвоили ранее; во-вторых, нашли в литературе и в интернете очень много интересных сведений о сере, даже необязательных; в –третьих, очень активно работали на уроке, все хотели выступить, дополнить. Использование видео-ресурсов, презентации, демонстрационных опытов делает урок более ярким, запоминающимся и дает более высокий результат. Небольшое тестирование показало, что данная тема усвоена хорошо. В конце урока ребята оценили свою работу и высказали мнение о проведенном уроке.

Чтобы познать невидимое,
Смотри внимательно на видимое.

(Древняя мудрость)

Цели: на основе интеграции исторических, биологических и химических знаний изучить нахождение серы в природе и ее свойства, вскрыть причинно-следственные связи «строение – свойства» и «свойства – применение», установить связь науки с практикой, изучить влияние серы и некоторых ее соединений на окружающую среду и организм человека.

Задачи:

  • Образовательные: охарактеризовать серу в свете трёх форм существования этого химического элемента: в форме атомов, простого вещества, а следовательно, и её аллотропию, а также формы некоторых соединений серы; химические свойства серы рассмотреть в свете окислительно-восстановительных реакций;
  • Развивающие: развитие логического мышления учащихся, умения проводить исследование, расширение их кругозора;
  • Воспитательные: воспитание чувства сотрудничества, сотворчества, сопереживания.

Тип урока: комбинированный (изучение нового учебного материала, закрепление).

Методы обучения: частично-поисковый, проблемно-дискуссионный, использование информационно-коммуникационных технологий.

Оборудование: набор минералов,  видеофрагменты из фильма «Сера», видео-опыты (коллекция ЦОР),  компьютерная презентация в программе PowerPoint,  информационный  материал, тестовые задания, компьютер, экран, проектор; химические стаканчики на 100 мл с водой, ложка для сжигания твердых веществ, колба с кислородом, шпатель,  спиртовка, спички

Реактивы: сера, кислород (собрать заранее в колбу разложением KMnO4)

Подготовка к уроку. За неделю до урока учащимся было дано задание найти материал о сере. Класс делится на шесть групп, каждая группа получает задание.

1 группа. Историческая справка: использование простого вещества серы в древности. Открытие элемента.
2 группа. Нахождение серы в природе. Круговорот серы в природе.
3 группа. Строение элемента № 16. Строение и физические свойства простого вещества серы.
4 группа. Химические свойства серы.
5 группа. Добыча серы в древности и в наши дни.
6 группа. Применение простого вещества серы и ее соединений. Биологическое значение серы.

На уроке класс работает по группам. В каждой группе докладчик, остальные содокладчики, ребята других групп участвуют в обсуждении, могут задавать вопросы. На выступление каждой группы дается 3-4 мин. В конце урока сдать:

  • Текст выступления
  • Конспект работы на уроке
  • Письменную работу

Пояснения к работе с Презентацией

Полная версия Презентации

ХОД УРОКА

I. Мотивационно-ориентировочный этап

Немало сера знаменита,
И в древности ее Гомер воспел,
С ней много тысяч лет прожито,
И человек в ней пользу разглядел.

Учитель: Мы продолжаем изучение отдельных элементов периодической системы Д.И.Менделеева и я не сомневаюсь в том, вас ждут сегодня открытия, потому что по словам Пиаже «Понять что-либо, значит открыть вновь». Урок посвящен одному из самых интересных элементов, соединения которого известны с глубокой древности. В средние века считалось, что это обязательная составная часть всех веществ.

Видеофрагмент 1.

Сера  –  «начало начал» древнейших философов, алхимиков, элемент, окруженный мистикой и тайнами. Переходим к изучению новой темы. На доске записываем тему урока.

II. Изучение новой темы

1. История открытия элемента. (Приложение 1).Рассказ учащихся  творческой группы 1. (слайд 4)

2. Характеристика элемента серы на основании положения в ПСХЭ (по плану). Выступление учащихся группы 3.

  • Положение в ПСХЭ.
  • Строение атома. Электронная схема строения атома.
  • Возможные степени окисления.
  • Сравнение атома серы с атомом кислородом.

Вариант ответа: 3 период, 6 группа, главная подгруппа,  порядковый номер 16.
Заряд ядра +16, 16 электронов вращаются на 3 электронных уровнях, на внешнем уровне 6 электронов, как и у атома кислорода до завершения недостаёт 2 электрона. Сера может принять два электрона, проявляя степень окисления – 2 (H2+ S–2). У кислорода два электронных уровня, а у серы три. Радиус серы больше радиуса кислорода. Сера может предоставить более электроотрицательному элементу 2 электрона, проявляя при этом степень окисления + 2 (S+2O–2) (слайд 7)

Проблемный вопрос: «Может ли атом серы проявлять другие степени окисления?»

Для ответа на этот вопрос распределим электроны по уровням, подуровням, по орбиталям.
Это задание выполняет один из учащихся на доске, а остальные учащиеся в тетрадях. Учащийся объясняет распределение электронов.
На первом уровне один подуровень и одна орбиталь, заполненная полностью. На втором уровне два подуровня и четыре орбитали, заполненные полностью. На третьем уровне три подуровня и девять орбиталей. Появляется d-подуровень, он в спокойном состоянии атома не заполнен. Внешний электронный слой заполнен так же, как и у кислорода. Есть две орбитали, имеющие пары электронов.
В возбуждённом состоянии может происходить разъединение пары электронов. При разъединении одной пары электрон перескакивает на d-подуровень, образуется четыре не спаренных электрона, которые сера может предоставлять более электроотрицательным атомам, проявляя при этом степень окисления +4 (S+4O–22). При разъединении ещё одной пары электронов образуется 6 неспаренных электронов, которые так же сера может предоставлять более электроотрицательным атомам, проявляя при этом степень окисления +6 (S+6 O–23). (слайд 8)

Вывод: Сера может быть и окислителем и восстановителем со степенями окисления: –2, 0, +2, +4, +6. По отношению к кислороду, сера проявляет восстановительные свойства. По отношению к водороду, металлам и менее электроотрицательным неметаллам сера проявляет окислительные свойства.

3. Нахождение серы в природе. (Приложение 2).  Выступление творческой  группы 2. с использованием презентации (слайд 5). Для закрепления смотрим видеофрагмент 2.

4. Физические свойства серы. Аллотропные видоизменения серы. Отчет творческой группы  группы № 3. (Приложение 3).с использованием презентации (слайды 9-13). Демонстрация  видеофрагмента 3.

5. Химические свойства серы. Выступление творческой  группы 4. (Приложение 4). Использование презентации для проверки записи уравнений реакций (слайды 22-27)

  • Демонстрация:
    • видеофрагмента 4 «Взаимодействие серы с металлами – Fe, Cu, Hg»
    • видео-опыта «Взаимодействие серы с  натрием».
  • Демонстрация опыта: горение серы.
  • Демонстрация видеоопыта «Взаимодействие серы с хлоратом калия»

6. Получение серы . Добыча серы в древности и в наши дни. Отчет творческой  группы №5.  (Приложение 5).  Презентация (слайд 29)  Для закрепления смотрим видеофрагмент 5.  

7. Применение серы. Биологическая роль. Отчет творческой группы №6. С использованием презентации (слайд 30). (Приложение 6).

8. Круговорот серы в природе. Выступление группы № 2. Используется видеофрагмент 6.

III. Оценочно-рефлексивный этап

1. Закрепление.

  • Выполнение теста №1 – фронтальная работа (слайды 31-32)
  • Индивидуальная работа: тест

Вариант 1

 1 уровень

1. Какие степени окисления проявляет сера:

а) +2, +3, +4.
б) –2, +4, +6.
в) –1, –2, +6.

2. Флотация – это свойство серы

а) растворяться в воде;
б) не смачиваться в воде;
в) частично растворяться в горячей воде.

3. При горении серы образуется:

а) сероводород;
б) сульфид;
в) сернистый газ.

4. В какой форме сера встречается в природе:

а) сульфатная;
б) гидросульфидная;
в) сульфитная.

5. С какой целью серу применяют в сельском хозяйстве:

а) как удобрение;
б) для борьбы с вредителями;
в) для подкормки скота.

2 уровень

6. Сумма коэффициентов в полном ионном  уравнении  K2SO3 + H2SO4  ––>

а) 11;
б) 12;
в) 13.

3 уровень

7. Составьте формулы сульфидов натрия, магния, алюминия.

8. Уравняйте методом электронного баланса уравнение Ba + H2SO4 ––> BaSO4 + H2S + H2O
Сумма коэффициентов равна:   а)17;   б)18;   в) 19.

Вариант 2

1 уровень

1. Какая электронная формула принадлежит сере:

а) 1s22s22p63s23p4
б) 1s22s22p6,
в) 1s22s22p63s23p6.

2. При нагревании серы на воздухе образуется:

а) монооксид серы;
б) диоксид серы;
в) триоксид серы;
г) сероводород.

3. Как называется метод удаления и обезвреживания ртути из разбитого термометра серой:

а) флотация;
б) демеркуризация;
в) нейтрализация

4. В какой форме сера не встречается в природе:

а) самородная;
б) сульфидная;
в) сульфитная.

5. При растворении сероводорода в воде образуется:

а) серная кислота;
б) сера;
в) сероводородная кислота.

2 уровень

6. Сумма коэффициентов в полном ионном уравнении Na2SO3 + HCl ––>

а)14;
б) 12;
в) 13.

3 уровень

7. Составьте формулы сульфатов калия, магния, железа(III).

8. Уравняйте методом электронного баланса схему  Ca + H2SO4  ––>  CaSO4 + S + H2O
Сумма коэффициентов равна   а)10;   б) 17;   в) 15.

2. Самопроверка

IV. Домашнее задание: получившие за урок оценку «5» – творческое задание – написать рассказ-сказку про серу; получившие оценку «4» –  составить схему-конспект;
получившие оценку «3» –  учебник (автор О.С.Габриелян) §22, упр. 2, 3

V. Подведение итогов. Оценивание знаний. Рефлексия.

В завершение поделитесь своими впечатлениями об уроке.

Рефлексивный тест:

1. Мне это пригодится в жизни.
2. На уроке было над чем подумать.
3. На все возникшие у меня вопросы я получил(а) ответы.
4. На уроке я поработал(а) добросовестно.

Используемые ресурсы:

  1. Габриелян О.С. Настольная книга учителя химии. 9 класс. – М.: Блик и К0, 2001. – 397 с.
  2. Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии. – М.: Дрофа, 2002. – 432 с.
  3. Фото минералов :Каталог минералов. http://www.catalogmineralov.ru/mineral/
  4. Сайт «Алхимиков». http://www.alhimikov.net/element/S.html
  5. Академик. http://dic.academic.ru/dic.nsf/simvol/776
  6. Популярная библиотека. http://n-t.ru/ri/ps/pb016.htm
  7. Википедия. http://ru.wikipedia.org/wiki/Сера
  8. http://www.chemnet.ru/rus/history/element/S.html
  9. Викитека. http://ru.wikisource.org/wiki/ЭСБЕ/Сера,_в_технике

Из-за большого объема отсутствуют в данной папке (рекомендуется вставить)

  1. Видеофрагменты фильм «Сера» http://www.youtube.com/watch?v=sdE8mVIc5do&feature=player_embedded
  2. Видеоопыты: Единая коллекция ЦОР : http://school-collection.edu.ru/