Экспериментальное решение задач по органической химии. Программа элективного курса. 10-й класс

Разделы: Химия

Класс: 10

Пояснительная записка.

Программа рассчитана на учащихся 10 класса. Курс выбран на основании результатов анкетирования учащихся 10 классов, которые предпочли дополнительное изучение органической химии через эксперимент.

Элективный курс ориентирован на расширение знаний по органической химии, полученных на уроке, воспитания у школьников любознательности, умения правильно обращаться с органическими веществами, решать экспериментальные задачи.

Четыре модуля (9,7, 10, 8 часов) 1 час в неделю, всего 34 часа.

Школьная программа по химии предусматривает проведение одной или нескольких работ по решению экспериментальных задач. В школьных учебниках недостаточно текстов экспериментальных задач. Содержание курса - экспериментальные задачи по органической химии для 10 класса. Традиционно практические работы учащиеся выполняют в паре, что не способствует формированию практических навыков и умений. Данный курс позволяет организовать индивидуальную экспериментальную работу.

При оценке задачи принимаются во внимание не только письменный отчет в тетради, но и выполнение эксперимента: - Оценивается демонстрационное решение экспериментальных задач. - Ученик объясняет ход решения задачи, обосновывает теоретически, готовит необходимые вещества, оборудование, а затем показывает опыт. - Остальные ученики следят за его работой и отвечают на вопросы, предложенные учителем.

Задания составлены следующим образом: часть задач на распознавание органических веществ, вторая - на получение и на реакции, характеризующие химические свойства определенного класса органических веществ, а также превращение веществ, качественные реакции органических веществ.

После решения экспериментальных задач рекомендуется решить генетическую связь.

На итоговом занятии первого полугодия предлагается 20 вариантов экспериментальных задач, второго полугодия - 10 вариантов.

Допуском к выполнению экспериментальной задачи является знание техники выполнения эксперимента, после решения составляется отчет.

Итоговое занятие включает защиту стендового доклада, компьютерную презентацию (проект), зачет по решению экспериментальных задач.

Цель: Совершенствование экспериментальных умений через вовлечение в деятельность по решению экспериментальных задач.

Задачи:

  • Формировать специальные умения и навыки обращения с веществом.
  • Развивать самостоятельность и творчество при решении практических задач
  • Создать условия для формирования коммуникативных компетенций.
  • Познакомить учащихся с технологией проектирования.

Знания и умения, которые должен приобрести обучающийся в процессе занятий.

Знать:

- правила техники безопасности при работе в лаборатории.

- способы оказания первой помощи при отравлениях и ожогах.

- понятие чистого вещества:

- правила хранения химических реактивов;

- назначение и название химической посуды;

- общие формулы алканов, алкенов, циклопарафинов, спиртов (одно и многоатомных) альдегидов, карбоновых кислот, сложных эфиров, фенолов, аминов, особенности строения, химические свойства и способы получения этих классов соединений;

- технологию решения экспериментальных задач.

Уметь:

- соблюдать правила ТБ при работе в химическом кабинете;

- оказать первую медицинскую помощь при отравлениях, ожогах, порезах;

- определить степень чистоты вещества по этикетке;

- пользоваться химической посудой;

- мыть химическую посуду;

- составлять шаростержневые модели молекул алканов, алкенов, циклопарафинов, спиртов, альдегидов, карбоновых кислот;

- доказывать наличие определенного вещества в пробирке при помощи качественных реакций;

- проводить химические реакции, характерные для определенных классов органических веществ;

- ставить цели; трансформировать учебную информацию;

- выделять проблему;

- осуществлять комплексный подход к решению проблемы;

- использовать различные информационные источники;

- составлять ход решения экспериментальных задач;

- практически осуществлять решение экспериментальных задач:

- планировать и проектировать свою работу согласно цели и задач;

- оформлять решение экспериментальных задач.

- владеть психологией общения (уметь слушать и слышать)

Оценивание результатов обучения.

  1. Оформление стендового доклада и его защита.
  2. Защита проекта (компьютерная презентация).
  3. Отчеты по практическому решению экспериментальных задач.
  4. Подготовка тематических сообщений.

Методическое обеспечение программы.

  1. Способы и формы работы с детьми.
  2. Эвристические беседы.
  3. Самостоятельная работа учащихся с дополнительной литературой.
  4. Практические работы.
  5. Экскурсии.

Методы организации учебного процесса.

1. По источнику передачи и восприятия учебной информации:

- словесные (форма беседы);

- наглядные (демонстрационный материал);

- практические.

2. По логике передачи и восприятия учебной информации:

- индуктивный (выход на обобщение);

- аналитический (организация диалога в паре, группе);

3. По степени самостоятельности мышления:

- частично-поисковый;

- репродуктивный;

- исследовательский.

4. По степени управления учебной работой:

- самостоятельная работа учеников в парах:

- индивидуальная работа;

- работа под руководством учителя.

5. Формы контроля усвоения материала:

- отчеты по практическим работам;

- компьютерная презентация; - выполнение и защита стендового доклада.

Учебно-тематический план. (Приложение1)

Содержание курса

Модуль 1. 9 часов.

Введение (2 часа).

Занятие 1.

Техника решения экспериментальных задач. Правила безопасности работы в лаборатории. Оказание первой помощи при отравлениях и ожогах. Химические реактивы и их классификация. Понятие "чистого вещества". Правила хранения химических реактивов. Демонстрации: Таблица "Техника безопасности в кабинете химии". Посуда для хранения ЛЖ, ЛВЖ, хранение реактивов по группам в лаборатории химического кабинета. Работа в группах- проверка знаний ТБ.

Лабораторная работа: Определение чистоты химического реактива (по этикеткам).

Занятие 2.

Химическая посуда. Мытье и сушка химической посуды. Свойства дистиллированной воды и устройство аппаратов для её получения.

Практическая работа №1: Получение дистиллированной воды.

Лабораторная работа №2: Химическая посуда (общего назначения, мерная, название, размеры и правила пользования). Работа в группах- проверка знаний ТБ.

Углеводороды (5 часов

Занятие 3, 4.

Общие формулы и строение молекул углеводородов, фронтальная беседа. Знакомство с технологией проектирования.

Лабораторный опыт №3: Изготовление шаростержневой модели молекул метана, этана, пропана.

Генетическая связь -

орг. в-ва -> неорг. в-ва,

неорг. в-ва -> орг. в-ва.

Занятие 5.

Неопределенные углеводы. Сообщение учащихся. Практическая работа.

Решение экспериментальных задач №1. Докажите, что имеющийся реактив, является непредельным углеводородом.

Генетическая связь:

Занятие 6, 7.

Практическая работа: Экспериментальное решение задач: Доказать в какой из виданных пробирок находится алкан, алкен, алкин. Установить наличие кратных связей в органических соединениях (бензин, керосин, масло).

Генетическая связь:

алкан -> алкин -> альдегид

алкан -> алкен -> одноатомный спирт

алкан -> алкен -> двухатомный спирт

Арены. Фенолы. (2 часа).

Занятие 8, 9.

Качественные реакции на толуол и фенол. Лабораторная работа:

Проведите качественные реакции на толуол и фенол.

Практическая работа: Определить в какой из выданных пробирок (этиленгликоль, толуол, фенол) содержится фенол.

Генетическая связь:

алкины -> арены -> гелогеноарены > фенол

алкан -> толуол -> циклоалкан

ацетилен -> бензол> этилбензол -> бензойная кислота

Модуль 7 часов.

Кислородосодержащие органические соединения.

Занятие 10, 11, 12.

Качественные реакции на многоатомные и одноатомные спирты, альдегиды.

Лабораторные работы №2,3. Окисление этанола. Определить в какой из выданных пробирок этиловый спирт а в какой фенол.

Практическая работа 1. Докажите что лекарственные препараты иодоформ, формидрон,

содержат в составе формальдегид.

Практическая работа 2. Проведите реакции характерные для многоатомных спиртов.

Занятие 13, 14, 15.

Карбоновые кислоты. Жиры. Сложные эфиры. Мыла.

Практическая работа: Решение экспериментальных задач:

№1. Проделайте опыты подтверждающие сходство свойств уксусной кислоты с неорганическими кислотами.

№2. Определите, диссоциирует ли кислота в неполярном расстворителе.

№3. Получите мыло.

№4. Получите эфиры (изоамиловый эфир уксусной кислоты).

Генетическая связь: триглецерид -> твердое мыло -> стеариновая кислота.

Занятие 16.

Итоговое занятие. Повторение темы углеводороды. Моделирование молекул углеводородов.

Генетические связи: алканы -> алкены -> алкадиены -> СК.

Модуль III. 10 часов.

Углеводы (7 часов).

Занятие 17, 18, 19.

Глюкоза. Сахароза. Сообщения учащихся. Моделирование циклических форм глюкозы.

Решение экспериментальных задач:

Докажите, что выданное вещество содержит альдегидную группу.

При помощи одного реактива докажите, что глюкоза альдегидо - спирт.

Докажите, что обычный сахар содержит углерод.

Докажите, что сахароза подвергается гидролизу и, обнаружьте продукты гидролиза химическим путем.

Занятие 20, 21, 22.

Крахмал, целлюлоза. Сообщения учащихся.

Решение экспериментальной задачи:

Докажите что крахмал подвергается гидролизу и обнаружьте продукты гидролиза химическим путем.

Докажите что картофель, белый хлеб и пудра содержат крахмал.

Генетическая связь:

крахмал -> глюкоза -> глюконовая кислота;

алкан -> алкен -> одноатомный спирт -> альдегид -> карбоновая кислота -> сложный эфир.

Занятие 23, 24.

Азотосодержащие органические соединения. Сообщения учащихся.

Решение экспериментальных задач:

Докажите, что выданное вещество - анилин.

Исходя из анилина, получите хлоридфенил аммония.

Генетическая связь:

метан -> ацетилен -> бензол -> нитробензол -> анилин;

алкан -> одноатомный спирт -> сложный эфир -> карбоновая кислота.

Занятие 25, 26.

Экскурсия в СЭС-пищевая лаборатория. Компьютерная презентация.

Модуль  8 часов.

Занятие 27, 28.

Азотосодержащие органические соединения (2 часа).

Практическая работа: Химические свойства белков. Сообщения учащихся.

Занятие 29, 30.

Белки (2 часа ). Сообщения учащихся по теме занятия .

Экспериментальные задачи:

1. Докажите, что белки подвергаются денатурации.

2. Определите качественный состав белков.

Проведите биуретовую и ксантопротеиновую реакции на белки.

Обнаружьте белки в продуктах питания (в молоке пшеничной муке, сыром мясе).

Генетическая связь:

бензол -> хлорбензол -> фенол -> фенолят натрия.

CaCO3 -> CaO -> CaC2 -> C2H2 -> уксусный альдегид -> этиловый спирт.

Занятие 31.

Качественные реакции на органические вещества. Составление таблиц. Зачет. Работа в группах.

Презентация проекта.

Занятие 32.

Экскурсия в СЭС (1 час). Презентация.

Занятие 33, 34.

Итоговое занятие (2 часа).

Решение экспериментальных задач по курсу органической химии. 10 вариантов заданий. Стендовый доклад.

35. Резервное время.

Средства обучения.

  • К/ф. "Химический эксперимент. Органическая химия ч. 1 и 2".
  • Таблицы "Техника безопасности при работе в химической лаборатории".
  • Таблицы "Первая помощь при отравлениях и ожогах".
  • Набор для изготовления шаростержневых моделей.
  • Наборы лабораторной посуды разной емкости и назначения.
  • Реактивы с производственными этикетками.
  • Набор реактивов и посуды для проведения лабораторных работ, экспериментальных задач.

Список литературы для учителя.

  1. Габриелян О.С., Остроумов И.Т. "Настольная книга учителя 10 кл.". М. "Блик" и "К" 2001г.
  2. Журин А.А. "Лабораторные опыты и практические работы по химии". М. "Аквариум" 1997 г.
  3. Запольских Г.Ю. "Элективный курс химии в быту". Журнал "Химия в школе" №5 2005 г.
  4. Коробейникова Л.А., Лисичкин Г.В. "Программы для внешкольных учреждений и общеобразовательных школ". М. Просвещение, 1988 г.
  5. Корсак Г. И."Экспериментальные задачи по химии". Минск "Народная освета",1981 г.
  6. Малолеткова Е. А. "Экспериментальные задачи по неорганической химии". М. Просвещение,1964г.
  7. Маршакова Г. А. "Техника безопасности в школьной химической лаборатории.Сборник инструкций и рекомендаций". М. АРКТИ. 2002г.
  8. Ольгин О. М. "Опыты без взрывов" .М. Химия,1986г.
  9. Руицкая О. П. Элективный курс "Мы в мире химии". Ж. "Химия в школе" №5, 2005г.
  10. Стройкова С. И. "Факультативный курс. Химия и пища". Ж. "Химия в школе". №5, 2005г.
  11. Ширшина И. В. "Сборник элективных курсов". Волгоград. 2005 г.
  12. Штремплер Г. И. "Химия на досуге". М. Просвещение. 1996 г.
  13. Энштейн Д. А. "Факультативные занятия по химии". М. Просвещенин.1971 г.

Литература для учащихся.

  1. Амегберова Л. Ю., Степаненко Б. Д. "Книга по химии для домашнего чтения". М. Химия, 1975 г.
  2. Габриелян О. С. "Химия" 10 кл., М. Дрофа. 2003 г.
  3. Журин А. А. "Лабораторные опыты и практические работы по химии" М. Аквариум. 1997 г.
  4. "Энциклопедический словарь юного химика". М. 1989 г.