Интегрированный урок (математика + химия) в 9-м классе "Задачи на растворы"

Тип урока: повторение изученного материала.

Цель: повторение и закрепление материала по теме “Проценты”, “Массовая доля” при решении задач на растворы.

Оборудование: раздаточный материал с текстами задач.

В ходе беседы основные формулы фиксируются на доске.

– Сегодня на уроке мы повторим и систематизируем знания по теме “Проценты”. Незнающие пусть научатся, а знающие вспомнят еще раз.
– Что такое процент? (Сотая часть.)
– Сформулируйте правило нахождения процента от числа. (Надо число умножить на соответствующую дробь.)
– Как найти целое число по его проценту? (Надо часть, соответствующую этому проценту, разделить на дробь.)
– Как определить, сколько процентов одно число составляет от второго? (Надо первое число разделить на второе и результат умножить на 100.)
– Выразите в виде десятичной дроби 1%, 17%, 20%, 63,2%.
– Вычислите 3% от 100; 25% от 88,8; 15% от а, а% от в.
– Найдите целое число, если его 10% равны 25; его 30% равны 90.
– Определите, сколько % составляет число 24 от 200, 40 от 1000?
– В каких сферах жизни вы встречаетесь с понятием “ процент”? Приведите примеры. (В магазине, на кухне, в медицине …)
– На каких уроках, кроме математики, вы используете знания о процентах? (Химии,...)

– В каких темах мы применяем понятие “процент?” (При решении задач на растворы.)
– Что такое раствор? (Однородная система, состоящая из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.)
– Какое вещество чаще всего используется в качестве растворителя? (Вода.)
– Что является количественной характеристикой раствора? (Концентрация.)
– Концентрация характеризует содержание растворенного вещества в определенном количестве раствора. Назовите известный вам способ выражения концентрации. (Массовая доля.)
– Что такое массовая доля растворенного вещества? (Отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора.)
– Вспомните формулу для вычисления массовой доли растворенного вещества и производные от нее (w = m (р.в.)/m (р-ра ) ; m (р.в.)= m (р-ра) ×w ; m (р-ра) = m (р.в.)/ w )
– По какой формуле можно рассчитать массу раствора? (m(р-ра) = m (р.в.) + m (р-ля))

1) Решение задач 1-го уровня сложности.

Учитель химии предлагает решить учащимся одну из трех задач (1-й ряд – № 1, 2-й ряд – № 2, 3-й ряд – № 3) и вызывает по одному представителю к доске для оформления и объяснения решения задачи. Остальные учащиеся оформляют решение всех задач в тетрадях.

– Давайте посмотрим на эти задачи с точки зрения математики. Какое правило на проценты вы применили при решении первой задачи? (Правило нахождения процента от числа.)
– Какое правило вы применили при решении второй задачи? (Правило нахождения целого числа по его проценту.)
– При решении третьей? (Как определить, сколько процентов одно число составляет от второго.)
– Как видите, задачи, которые вы встречаете на химии, можно решать на уроках математики без применения химических формул.

Решение задач 2-го и 3-го уровней сложности.

Учитель математики предлагает учащимся решить на выбор одну из двух задач (№ 4 или № 5). 2 ученика работают у доски с дальнейшими краткими пояснениями.

– Вы решили последние две задачи математическим способом без использования химических формул. А можно ли их решить с помощью формул на массовую долю раствора? (Да.)
– А может кто-то уже решил их химическим способом? (Предложенные решения обсуждаются и оцениваются.)

– Посмотрите на содержание всех решенных сегодня задач. Что их объединяет? (Задачи на растворы.)
– Действительно, во всех задачах фигурируют водные растворы; расчеты связаны с массовой долей растворенного вещества; и если вы обратили внимание, задачи касаются разных сторон нашего быта.

– Посмотрите на эти задачи с точки зрения математики. Что их объединяет? (Задачи на проценты.)

Учитель математики помогает учащимся сделать вывод, что решая задачи на растворы с помощью математических правил или с применением химического понятия “доля”, по сути, они выполняют расчеты на нахождение части от целого.

– Недаром венгерский ученый, лауреат Нобелевской премии Дьёрдь де Хевеши сказал: “Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока не удается связать воедино разрозненные факты, им наблюдаемые”

Решить две задачи.

1. Предельно допустимая концентрация (ПДК) солей тяжелых металлов в воде равна 0,005% (по массе). Можно ли использовать водопроводную воду для приготовления полосканий для горла или раствора для дезинфекции ран, если в 1 кг. этой воды содержится 0,3 г. этих солей? Можно ли будет использовать воду после пропускания ее через фильтр “Аквафор-300”, если фильтр удерживает 88% попавших в него солей? (До очистки воду использовать нельзя (ПДК солей 0,03%), а после очистки – можно (ПДК солей 0,0036%).)
2. Сколько граммов 15%-го раствора кислоты надо добавить к 50 г. 8%-го раствора, чтобы получить 10%-й раствор кислоты? (20 г.)

Литература.

1. Аликберова Л.Ю., Рукк Н.С. Полезная химия: задачи и истории. – М.: Дрофа, 2006.
2. Варшавский И.К. , Гаиашвили М.Я., Глазков Ю.А. "Текстовые задачи на едином государственном экзамене", "Математика в школе", 2006, № 1.
3. Гара Н.Н., Габрусева Н.И.Сборник задач для проведения устного экзамена по химии за курс основной школы. 9 класс. – М.: Дрофа, 1999.
4. Мордкович А.Г., Александрова Л.А., Мишустина Т.Н. и др. Алгебра. 9 класс. Ч. 2. Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений. – М.: Мнемозина, 2009.
5. Фадеев Г.Н., Быстрицкая Е.В., Степанов М.Б., Матакова С.А. Задачи и тесты для самоподготовки по химии: пособие для ученика и учителя. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.