Урок по теме "Химические свойства и применение алкенов"

Разделы: Химия


 «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие».

Д.И. Менделеев

Учебная цель: охарактеризовать химические свойства алкенов на примере этилена, обусловленные двойной связью, получить первоначальные сведения о реакциях полимеризации и рассмотреть основные области применения этилена.

Цели урока:

Цель Для обучающегося Для преподавателя
Образовательная Получить  общие представления о химических свойствах алкенов на примере этилена, а также о применении алкенов. Получить первоначальные представления о реакциях полимеризации и строении полимера. Создать условия для усвоения новых знаний и умений обучающихся по данной теме.
Развивающая Развитие речевой деятельности (умение участвовать в общем диалоге), умения слушать и слышать другого человека, умения связывать новый материал с уже изученным;  развитие логического мышления, внимания, памяти, умения проводить самоанализ. Создать условия для развития речевой деятельности, логического мышления, памяти, внимания, умения проводить самоанализ. Создать условия для поиска взаимосвязи между новым и изученным материалом.
Воспитательная Воспитание всесторонне развитой, компетентной личности; экологически нравственной личности. Убедить обучающихся в практической, жизненной значимости темы.

Форма урока: урок теоретического обучения

Тип урока: изучение нового материала

Методы обучения: интерактивный, проблемный, беседы.

Организационная форма: фронтальная, индивидуальная.

Средства обучения: компьютер, проектор, интерактивная доска SMART Board, компьютерная «презентация» к уроку, карточки с задания.

Программное обеспечение: программа SmartNotebook 10.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

Преподаватель: Здравствуйте, ребята! Присаживаемся на свои места! Мы начинаем наш урок! Надеюсь, что наше сотрудничество на уроке будет интересным, плодотворным и полезным!

II. Актуализация знаний

Фронтальный опрос с обсуждением слайда презентации (Слайд 1, Приложение 1)

Преподаватель: С каким классом углеводородов мы знакомились на последних двух уроках? Назовите все названия класса.
Обучающиеся: Алкены. Этиленовые углеводороды. Непредельные углеводороды.

На слайде 1 используется элемент «Шторка» - постепенное появление названий.

Преподаватель: Что означает слово «углеводород»?

На слайде 1 слово «Углеводороды» выделяется элементом «волшебное перо» в овал.

Обучающиеся: Углеводороды – вещества, состоящие из углерода и водорода.

На слайде 1 щелчком по слову «Углеводороды» открывается ссылка на документ MicrosoftWord «Углеводороды» (Приложение 2).

Преподаватель: Почему «этиленовые»?

На слайде 1 слово «Этиленовые» подчеркивается элементом «волшебное перо».

Обучающиеся: Первый представитель гомологического ряда алкенов называется этилен.

На слайде 1 рисунок этилена выделить элементом «волшебное перо» в овал.

Преподаватель: Почему «непредельные»? Что означает «алкены»?

Обучающиеся: Вещества содержат двойную связь.

На слайде 1 слова «Непредельные» и «Алкены» подчеркиваются элементом «волшебное перо». Двойная связь на рисунке этилена выделяется элементом «волшебное перо» в овал.

Преподаватель: Мы продолжаем изучать тему «Алкены – непредельные углеводороды» и ставим сегодня заключительную точку на этой теме.

III. Изучение нового материала

Стадия «Вызова» (повторение изученного материала)

Преподаватель: Чтобы новый материал запомнился, нам необходимо его связать с уже имеющимися знания. Давайте вспомним то, что мы уже знаем про «Алкены». Для этого вам выданы листы для самоанализа ваших знаний, в которых имеется три графы «Я знаю», «Хочу узнать», «Что узнал» (Слайд 2) и 12 вопросов. Подпишите лист и в течение 5 минут каждый из вас заполнит первую и вторую колонки «Я знаю» и «Хочу знать», отвечая на вопросы задания (Слайд 2)

Лист для самоанализа _________________________

          «Я знаю»                     «Хочу узнать»                     «Что узнал»          
     
     
     
     
     
     
     
     
     

Вопросы:

  1. Какова общая формула алкенов?
  2. Какова структурная формула первого представителя гомологического ряда алкенов? Назовите его.
  3. Какое агрегатное состояние у этилена?
  4. Из каких двух веществ можно получить этилен в лаборатории?
  5. Что такое дегидратация и дегидрирование?
  6. Из каких двух связей состоит двойная связь?
  7. Какие химические свойства обуславливает наличие кратной (двойной) связи в молекулах алкенов?
  8. К какой группе веществ относиться полиэтилен?
  9. Что такое полимеры?
  10. Что такое этиленгликоль?
  11. Что общего между этиленом и этиловым спиртом?
  12. Для чего используют алкены?

Стадия «Осмысление»

Преподаватель: Давайте разберемся. Какие ответы помещены в первой колонке (это то, что вы должны знать), проверим ваши знания с ключом.

На слайде 2 щелчком по слову «Ключ» открывается ссылка на документ MicrosoftWord «Ключ (Приложение 3

Подсчитайте количество правильных ответов в первой колонке и поставьте себе по 1 баллу за каждый правильный ответ.
Ребята! Какие вопросы у вас вызвали затруднения?

Обучающиеся: Вопросы №7-12.

Постановка темы и учебной цели урока

Преподаватель: Отвечая на вопросы. Вам встретились слова, которые созвучны со словом этилен: полиэтилен, этиловый спирт, этиленгликоль (Слайд 3)

Вопрос: чем похожи эти слова и что общего между этиленом и этиловым спиртом, этиленом и полиэтиленом, этиленом и этиленгликолем?
Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо рассмотреть химические свойства алкенов и их применение.
Записываем тему урока «Химические свойства алкенов и их применение» (Слайд 4)
Цель нашего урока: охарактеризовать химические свойства алкенов на примере этилена, обусловленные двойной связью, получить первоначальные сведения о реакциях полимеризации и рассмотреть основные области применения этилена (Слайд 4)

На слайде 4 тема урока и цель урока выдвигаются слева в центр слайда.

Эпиграфом к нашему уроку выбрано высказывание великого русского химика Дмитрия Ивановича Менделеева: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». (Слайд 4)

Фронтальный опрос

Преподаватель: В чём заключается особенность строения молекул алкенов?

Обучающиеся: в наличии двойной связи.

Преподаватель: Что представляет собой двойная связь?

Обучающиеся: Состоит из ?- и ?-связей.

Преподаватель: Какова активность алкенов по сравнению с алканами. Почему?

Обучающиеся: алкены наиболее химически активны из-за наличия непрочной ?-связи.

Преподаватель: Как вы думаете, какие типы химических реакций будут характерны для класса алкенов?

Обучающиеся: горение, присоединение.

Преподаватель: Реакции присоединения протекают по месту разрыва двойной связи.

Преподаватель: Для работы нам понадобиться таблица. Чертим в тетрадях таблицу (Слайд 5). На слайде таблица прикрыта шторкой. По мере заполнения таблицы шторка отодвигается вниз.

              Химические свойства                         Применение             
   

Заполнение таблицы в ходе объяснения нового материала (Слайд 5)

В ходе объяснения нового материала проводится демонстрация видеоопытов: «Горение этилена» (Приложение 4), «Бромирование этилена» (Приложение 5), «Окисление этилена раствором перманганата калия» (Приложение 6). Видеоопыты включаются щелчком на слова в таблице «Горение этилена», «Галогенирование» и «Окисление раствором перманганата калия» соответственно.
Уравнения реакции в ходе объяснения записываются в таблицу преподавателем с помощью маркера.
Перед просмотром опыта «Горение этилена» задается вопрос: «До каких продуктов сгорает этилен?». После просмотра записывается уравнение реакции в таблицу. Заполняется колонка «Применение».
Перед просмотром опыта «Бромирование этилена» задается вопрос: «Для чего используется эта реакция?». После просмотра записывается уравнение реакции в таблицу. Заполняется колонка «Применение».
После рассмотрения гидратации этилена, переход на слайд 8, на котором рисунок этилового спирта выделяется элементом «волшебное перо» в овал. Записывается в таблицу применение данной реакции.
Перед просмотром опыта «Окисление этилена раствором перманганата калия» задается вопрос: «Для чего используется эта реакция?». После просмотра записывается уравнение реакции в таблицу. После рассмотрения реакции переход на слайд 8, на котором рисунок антифриза выделяется элементом «волшебное перо» в овал. Записывается в таблицу применение данной реакции.
Реакция полимеризации (Слайд 6), демонстрация удлинения молекулы полимера (для этого используется элемент утилита множественного клонирования). Записывается уравнение реакции полимеризации в общем виде в таблицу.
Рассмотрение применения полиэтилена (Слайд 8). Записывается применение полиэтилена в таблицу.

Химические свойства

Применение реакции, ее продуктов

I. Реакции горения

1. Горение этилена

СH2=CH2 + 3O2 ––> 2CO2 + 2H2O

Не имеет практического значения из-за высокой стоимости этилена

II. Реакции присоединения

2. Гидрирование (+Н2)

СH2=CH2 + Н2 ––> СН3 – СН3

Не имеет практического значения
Генетическая связь с алканами
3. Галогенирование (+Cl2, +Br2, +I2)

СH2=CH2 + Br2 ––> СН2 – СН2
                                    ¦         ¦
                                   Br       Br

В химии: качественная реакция на двойную связь
4. Гидратация (+H2O)

СH2=CH2 + H2O ––> СН3 – СН2OH

Получение технического этилового спирта

III. Реакция окисления

5. Окисление раствором перманганата калия

СH2=CH2 + [O] + H2O ––> СН2 – СН2
                                                ¦         ¦
                                              OH     OH

В химии: качественная реакция на двойную связь
Этиленгликоль – основной компонент антифриза.

IV. Реакция полимеризации

6. Полимеризация этилена (Слайд 6)

n СH2=CH2  ––> (– СН2 – СН2 –)n
      этилен              полиэтилен
      мономер              полимер

Полиэтилен: (Слайд 8)
– укрывной материал
– канализационные трубы
– упаковочный материал
– одноразовая посуда
– различная тара
– крышки для банок
– и т.д.

Объяснение понятий: мономер, полимер, структурное звено, степень полимеризации, реакция полимеризации (Слайд 7). Определения записываются в тетради под таблицей. (Слайд 9)

Преподаватель: Почему для этилена характерны в основном реакции присоединения?

Обучающиеся: Этилен содержит двойную связь.

Вывод: свойства вещества зависят от его строения.

Преподаватель: Важное ли для человека вещество этилен?

Обучающиеся: этилен – практически значимое вещество для человека.

Преподаватель: Но полиэтилен – это и другая сторона медали (Слайд 10.)
Каждый житель Земли производит одну тонну мусора в год. Около триллиона пластиковых мешков оказывается на свалках. Одна семья использует в год в среднем около 1500 пластиковых мешков. Разложение полиэтилена в естественных условиях – 200 лет.
Одним из путей решения проблемы полимерного загрязнения Земли является применение биоразлагаемых материалов.
Впервые в России производственная компания «Спринт-Пласт» разработала технологию производства полностью биоразлагаемых и пригодных для компостирования мешков для мусора.
Процесс биоразложения в почве зависит от условий окружающей среды (климат, качество почвы, популяция микроорганизмов) и происходит за 1,5 – 6 месяцев.

IV. Закрепление

Преподаватель: Итак, давайте закрепим наши знания, выполнив следующее задание.

Самостоятельная работа – выполнение тестовых заданий (слайд 11)

Ф.И.О._________________________

Инструкция

Вашему вниманию предлагаются задания для закрепления знаний по теме «Химические свойства и применение алкенов». Каждый правильный ответ оценивается в один бал.

Дополните:

1. ВЕЩЕСТВО, В МОЛЕКУЛЕ КОТОРОГО МНОГОКРАТНО ПОВТОРЯЕТСЯ ОДНО И ТО ЖЕ СТРУКТУРНОЕ ЗВЕНО НАЗЫВАЕТСЯ  ___________________ .
2. РЕАКЦИЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ПРОТЕКАЕТ ПО МЕСТУ РАЗРЫВА ___________ .

Установите соответствие:

3. НАЗВАНИЕ РЕАКЦИИ                                  ПРИСОЕДИНЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ

1) Гидрирование                                                           А) HCl
2) Гидратация                                                                Б) Н2
3) Гидрогалогенирование                                            В) Br2
4) Хлорирование                                                           Г) Н2О
Д) Cl2

Ответ занесите в таблицу:

1 2 3 4
                                                                                                                                        

Верны ли следующие суждения:

4.

А) ЭТИЛЕН ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА.
Б) ЭТИЛЕН – ЭТО ПОЛИМЕР.

Правильный ответ обведите кружочком

1) верно только А;
2) верно только Б;
3) верны оба суждения;
4) оба суждения неверны.

5. Исключите лишнее, обведя в кружок.

А) ЭТИЛЕН – ПОЛИЭТИЛЕН;
Б) ЭТИЛЕН – ПОЛИПРОПИЛЕН;
В) ЭТИЛЕН – ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ;
Г) ЭТИЛЕН – ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ.

Проверка: обучающиеся меняются листочками в паре, преподаватель записывает ответы на слайде 11; обучающиеся проводят проверку, выставляют баллы по количеству правильных ответов.

Стадия «Рефлексия»

Заполнение последней колонки «Что узнал» в листе самоанализа.
Сдаются оба задания.

V. Домашнее задание

I уровень: составить 10 вопросов по всей теме «Алкены».
II уровень: составить рассказ по всей теме «Алкены» или кроссворд из 10 – 15 слов. 

VI. Выставление оценок за урок