Использование различных модификаций дидактических моделей и ИКТ для активизации познавательной деятельности учащихся на уроке химии по теме "Кислоты"

Тема урока: Кислоты, их состав и названия. Классификация кислот. Представители кислот. Изменение окраски индикаторов в кислотной среде. (Программа О.С. Габриеляна. 8 класс. Тема 3 «Соединения химических элементов» урок №4)

Цель урока: Обеспечить формирование представления о кислотах, как химических соединениях.

Задачи:

• рассмотреть состав, названия и классификацию кислот;
• познакомить учащихся с важнейшими неорганическими кислотами;
• формировать аналитико-деятельностную компетенцию;
• развивать познавательную активность;
• содействовать экологическому воспитанию.

Оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска (можно использовать экран), компьютерная презентация, высказывания выдающихся деятелей на плакатах на столе учителя оборудование для демонстрационного опыта «Изменение окраски индикаторов в кислотной среде»: индикаторы: фенолфталеин, лакмус, метилоранж, растворы хлороводородной, серной и лимонной кислот; штатив с пробирками на столах учащихся: дидактические модели Д.М. №1 (8.3.4.)

Ход урока

I. Организационный момент.

Ребята, вы любите путешествовать? Что вам больше всего нравится во время путешествия? (Ответы детей). Конечно, узнать что-то новое всегда интересно. Сегодня мы с вами снова отправимся в путешествие в Страну Знаний. Разные науки помогут нам приобрести новые нужные знания. Много полезных мыслей можно найти, читая книги. Однако, еще Эсхил сказал: «Мудр на тот, кто знает много, а тот, чьи знания полезны» Ученики вашего класса, увлекающиеся литературой, в одной из книг Л.Н. Толстого нашли замечательные слова, которые помогут сегодня организовать нашу работу на уроке.

Эпиграфом к уроку будут замечательные слова Л.Н. Толстого: «Знание только тогда знание, когда оно приобретено усилиями своей мысли, а не памятью…». Как вы понимаете эти слова? (высказывания детей).

II. Изучение нового материала

Тема урока: Кислоты, их состав и названия. Классификация кислот. Представители кислот. Изменение окраски индикаторов в кислотной среде. (Презентация 1, слайды 2-3)

Карта маршрута поможет нам попасть в Страну Знаний и не сбиться с пути. В Стране Знаний много наук, которые сегодня расширят ваши знания. (Картой маршрута служит дидактическая модель урока, выданная каждому ученику (Приложение 1 Д.М. №1 (8.3.4.). В ходе путешествия мы с помощью знаний разных наук и предметов заполним страницы Дневника путешествия. (Презентация 1)

Страницы Дневника путешествия:

• Историческая
• Биологическая
• Химическая
• Молекулярная
• Лингвистическая и Номенклатурная
• Страница Характеристик
• Страница Предсказаний
• Математическая
• Экологическая

Очень важная наука – История. В словаре Ф. Брокгауза история – «наука о прошлом человечества…» [5, c.255] (Презентация 1, слайд 4). Нас встречают специалисты-историки (ученики, подготовившие материал об истории кислот, о самой древней кислоте)

(используется компьютерная Презентация 2) (слайд 4 Презентации 1, кликнуть на acid)

Обсуждение вопросов, заданных в презентации 2. (слайд 2)

• Знаете ли вы, как давно, человек использует кислоты?
• Какую из кислот человек стал использовать самой первой?
• Где использовались кислоты?
• Какие кислоты знаете вы?

Выступление историков. «Представления о кислотах менялись исторически по мере накопления знаний о них. Самой первой кислотой, которую научился получать и использовать человек, была уксусная. Упоминания о ней можно найти в древнейших рукописях. Само слово «кислота» (по латыни acid), произошло от латинского названия уксуса acetum. Почему уксусная кислота оказалась первой, понять нетрудно. С древнейших времен люди выращивали виноград и запасали впрок виноградный сок. При хранении в сосудах сок бродил, получалось вино. Иногда вино прокисало и превращалось в уксус. (Презентация 2, слайд 3) Вначале его, видимо, выбрасывали, потом научились использовать как лекарство, приправу к пище, как растворитель для красок. При скисании молока получалась молочная кислота и это свойство человек стал использовать. Другие кислоты стали известны несколько позже».

Наука Биология тоже содержит сведения о кислотах. Специалисты – биологи считают, что кислоты играют важную роль в животном и растительном мире. Биологи: «Особый интерес представляет информация об использовании кислот растениями и животными в защитных целях. (Презентация 3, слайды 2-5).(в презентации 1 кликнуть на «кислота»)

Как вы думаете, почему кислоты так назвали?» (Ответы детей.) Беседа по материалу слайдов (Презентации 3, слайды 6-7). Биологи: «Вы пробовали лимон? Какой он на вкус? Почему он кислый? Действительно в лимонах содержится лимонная кислота. Немало кислот в нашей пище. Фрукты, овощи, молочные продукты, соусы, приправы ежедневно поставляют нам целый букет кислот: лимонную, яблочную, щавелевую, молочную, уксусную, миндальную, масляную, аскорбиновую и другие».

Наука Химия изучает кислоты как класс веществ, учит грамотно с ними обращаться. (Презентация 1, слайд 5) Ученый-химик научит вас узнавать кислоты среди других веществ.

Ученый-химик: «Ни один химик, ни один грамотный человек даже не подумает пробовать кислоты на вкус. Это может быть смертельно опасно: кислоты могут вызывать ожоги; есть смертельно ядовитые кислоты. Гораздо проще, быстрее и, главное, безопаснее распознать кислоты с помощью индикаторов» Что такое индикаторы? Какие индикаторы нам известны? Вспоминаем названия индикаторов и их окраску в щелочной среде (материал прошлого урока). (Презентация 1, слайд 6)

Демонстрация опыта. Изменение окраски индикаторов в кислотной среде.

(Презентация 1, слайд 7)

При наблюдении опыта обратить внимание на изменение окраски индикаторов (Работа с интерактивной доской, заполнение таблицы). (Презентация 1, слайд 8)

Продолжим наше путешествие. Как вы думаете, куда мы прибыли? Что это? (на столе предложены шаростержневые модели молекул некоторых кислот). (Ответы детей).

Науки Физика и Химия не могут существовать без знаний о строении атомов и молекул.

Молекулы кислот состоят из атомов. (Учащиеся рассматривают предложенные модели.) Сейчас вы узнаете, что общего в строении кислот. Поможет нам в этом карта маршрута (дидактическая модель урока Д.М №1 (8.3.4.) (Приложение 1)

Работа с дидактической моделью 1 (Д.М.8.3.4.)

Строка 1. ( Д.М.8.3.4.) Что записано в строке 1? Правильно, это формулы веществ. Обратите внимание на приведенные формулы, давайте прочитаем формулы приведенных веществ (обращаем внимание на правильное произношение знаков химических элементов). Вспомните, какую информацию несет в себе формула вещества? Чтобы попытаться расшифровать информацию, которую скрывают эти формулы, давайте запишем предложенные формулы в тетради.

Сейчас посмотрим, кто самый внимательный? Что общего в записанных формулах? Правильно, в молекулах приведенных веществ обязательно содержатся атомы водорода. Закрасьте атомы водорода красным цветом, остальную часть – желтым. (Презентация 1, слайд 9)

Составляем общую формулу кислот: H_nAc^n-, где Ac^n- – кислотный остаток

(Презентация 1, слайд 10) 

Итак, делаем вывод, что за такое – кислоты? Попробуйте дать определение кислот.

Кислоты – сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотных остатков. Записываем определение кислот в тетради.

В карте маршрута предлагается игра «Третий лишний».

Работаем по строке 2 (Д.М.8.3.4.) Игра «Третий лишний» (Презентация 1, слайд 11)

Найдите кислоту, которая не соответствует признаку, объединяющему две другие.

Вариант 1.

• HNO₃
• H₂SO₄
• H₂CO₃

Учащиеся замечают, что в состав молекулы азотной кислоты входит один атом водорода, а в состав двух других по два атома водорода. Делаем вывод о классификации кислот по числу атомов водорода на одноосновные, двухосновные. Далее в варианте 3 строки 2 находим трехосновную кислоту H₃PO₄

В задании варианта 2 аналогично учащиеся находят кислоту, которая отличается от двух других (не соответствует признаку, объединяющему две другие)

(Презентация 1, слайд 12)

• H₂S
• H₂SO₄
• H₂SO₃

Учащиеся самостоятельно делают вывод: состав кислотных остатков различен: в одни кислотные остатки входят атомы кислорода, в другие – нет.

Демонстрируется соответствующий слайд презентации (Презентация 1, слайд 13)

По наличию атомов кислорода в кислотном остатке кислоты бывают

Далее классифицируем кислоты, формулы которых приведены в 3 и 4 вариантах строки 2 Дидактической модели 1, пользуясь таблицей растворимости. Ученики делают вывод о классификации кислот по растворимости в воде.

(Презентация 1, слайд 14)

Лингвистика – наука о языке [5, с.337}

Для чего вы изучаете русский язык и иностранный язык? (Ответы детей). Знание иностранных языков необходимо для общения и понимания людей, живущих в разных странах. А химики всего мира понимают друг друга, общаясь на особом химическом языке. Сегодня мы продолжим изучать химический язык и познакомимся с названиями кислот и кислотных остатков.

Работаем с Дидактической моделью 1 по строке 3 (Д.М.8.3.4.) записываем названия кислотных остатков, составляем формулы соответствующих кислот, записываем названия кислот, рассчитываем степени окисления химических элементов в них. (Презентация 1, слайды 15-17)

Необходимо обратить внимание на соответствие «оксид неметалла – кислота» и выполнить соответствующие задания по строке 3 Дидактической модели 1

(Презентация 1, слайд 18).

Можно выполнять работу одного варианта, можно нескольких, в зависимости от условий.

На этом этапе можно усложнить задание. (Презентация 1, слайд 19), если работаем по Дидактической модели 3

На данном этапе обучающиеся уже смогут дать самостоятельно характеристику кислоты по предложенному плану (полностью или частично). В Дидактической модели 2 предлагается задание с планом характеристики кислоты. (Презентация 1, слайд 20) 

Оказывается, имея определенные знания, можно научиться предсказывать. Хотите попробовать выступить в качестве предсказателей?

Как сказал Д.И. Менделеев «Люди, постепенно изучая вещество, им овладевают, точнее и точнее делают в отношении к нему предсказания, оправдываемые действительностью, шире и чаше пользуются им для своих потребностей, и нет повода видеть где-либо грань познанию и обладанию веществом».

«Разум и фантазия необходимы для наших знаний и равноправны в науке» Ю. Либих

Страница Предсказаний (Презентация 1, слайды № 22, 23, 24)

Работаем с Дидактической моделью 1 по строке 4 (Д.М. 8.3.4.)

Мы знаем, что формула содержит важную информацию о веществе. Что можно узнать о веществе по его формуле? (ответы детей) Задание: дана формула, определяем класс веществ, название, относительную молекулярную массу, вид химической связи, тип кристаллической решетки, физические свойства

Эта строка дидактической модели позволяет выполнить несколько аналогичных заданий для тренировки. (Презентация 1, слайд 24)

Предсказываем, а затем рассматриваем физические свойства некоторых кислот и делаем соответствующие выводы.

Одной из самых важных наук является математика. «В каждой естественной науке заключено столько истины, сколько в ней математики» И. Кант

(Презентация 1, слайд 25)

Наука Математика поможет нам по формулам кислот провести различные математические расчеты для подтверждения и доказательства информации. Учащиеся работают с заданиями строк 5 и 6 Дидактической модели 1 (Д.М.8.3.4.) 

Решение задач, приведенных в строке 5 и 6 Дидактической модели 1 (Д.М.8.3.4.) Проверка задания с использованием интерактивной доски и (Презентации 1, слайдов 26-28)

Решение задачи 1 можно закрыть занавесом интерактивной доски, задачу 2 – решить на доске, затем проверить)

Можно проводить работу аналогичным образом по дидактическим моделям Д.М. 2 и Д.М. 3 (8.3.4). (Приложение 2 и Приложение 3)

Несмотря на то, что у нас в школе нет такого предмета как экология, наука экология тоже очень важна сейчас. Экология (от греческого слова oikos – дом, жилище и …логия) – наука об отношениях организмов и образуемых ими сообществ между собой и с окружающей средой.

Страница Экологическая (Кислоты и экология)

Знаете ли вы, что такое кислотный дождь? (Презентация 1, слайды 29-30) Оказывается, некоторые оксиды (оксиды серы, азота), растворяясь в воде, присутствующей в атмосфере, образуют кислоты. О том, как это происходит, мы узнаем немного позже. Кислоты попадают на землю с дождем, снегом или градом. Даже на большом расстоянии от источника загрязнения дождь содержит кислоты. Туман, изморозь или снег могут быть еще более кислотными, чем дождь, поскольку они поглощают из воздуха больше загрязняющих веществ.

III. Задание на дом:

§20, упр. 1, 3, 5. (Презентация 1, слайд 31)

IV. Закрепление: выполнение аналогичных заданий из других вариантов.

Заканчиваем урок словами Б. Шоу: «Единственный путь, ведущий к знанию – это деятельность» (Презентация 1, слайд 32).

Как вы понимаете эти слова? Вы согласны с этим выражением? Как надо организовать свою деятельность, чтобы достичь успеха?

Давайте подведем итог урока. Что вы сегодня нового узнали? Где вам могут пригодиться эти знания? Молодцы! Вы очень хорошо поработали и многое узнали.

Действительно, мы познакомились с еще одним классом сложных веществ – кислотами. То, что мы узнали будет необходимо для более подробного изучения этого класса веществ на последующих уроках и, конечно, пригодится в жизни. Самое главное: в изучении нового нам помогли очень многие предметы, которые вы изучаете.

Использованная литература:

1. Программа курса химии для 8-11 классов общеобразовательных учреждений / О.С. Габриелян.- М.: Дрофа, 2006.
2. О.С. Габриелян. Пособие для учителя химии по планированию учебного материала в 8,9,10 и 11 классах. М.: «Блик и К», 2003.
3. О.С. Габриелян. Химия. Методическое пособие. 8-9 классы.- М.: Дрофа, 2000.
4. О.С. Габриелян. Химия. 8 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений.- М.: Дрофа 2007.
5. Ф.А. Брокгауз, И.А Ефрон. Энциклопедический словарь. Современная версия.- М.:Изд. Эксмо, 2003.
6. Мартыненко Б.В. Химия: кислоты и основания: Пособие для учащихся 8–11 классов общеобразовательных учреждений. – М.: «Просвещение», 2001.
7. Н.Н. Павлов Общая и неорганическая химия.- М.: Дрофа, 2002.

Приложение 4.