Органические кислоты

Разделы: Химия


Во все времена учащиеся относят химию к числу нелюбимых и трудных предметов. Так как многие считают ее чем-то искусственным, чуждым для человека, а иногда и страшным. На своих уроках я стараюсь спроектировать положительные моменты влияния химии на человека. Не запугивая его страшными последствиями воздействия химических веществ, а наоборот, раскрывая положительную сторону познания химической науки и умение использовать свои знания во благо. В решении данной проблемы повышения и поддержания уровня мотивации учения значительного эффекта я достигаю благодаря взаимосвязи химических веществ с жизнью человека, а также использования информационных технологий (ИТ). ИТ дают возможность сделать подачу изучаемого материала более наглядным, понятным, занимательным; позволяют проводить простое и эффективное тестирование учащихся; организовать самостоятельную работу учащихся со справочным материалом. Все достоинства (ИТ) я применила на своем уроке «Карбоновые кислоты».

Цели урока:

Образовательные:

  • ознакомить с получением карбоновых кислот;
  • раскрыть понятия: одноосновные карбоновые кислоты, карбоксильная группа;
  • изучить классификацию, гомологический ряд одноосновных карбоновых кислот, номенклатуру;
  • познакомить с физическими свойствами одноосновных карбоновых кислот, применением.

Воспитательные:

  • показать учащимся ведущую роль теории в познании практики;
  • сформировать умения устанавливать причинно-следственные связи;
  • расширить мировоззрение в связи с изучаемой темой.

Развивающие:

  • развить логическое мышление путем сравнения, обобщения, анализа, систематизации;
  • развить познавательную активность, творческую деятельность и интерес к предмету;
  • способствовать продолжению развития устойчивого интереса к химической науке;
  • развивать умение выделять главное, существенное.

Планируемые результаты:

Знать:

  • определения понятий «одноосновные карбоновые кислоты»;
  • общую формулу предельных одноосновных карбоновых кислот;
  • физические свойства, нахождение в природе и применение муравьиной (метановой), уксусной (этановой) и других кислот в жизни и на производстве;
  • состав, особенности строения и нахождение в природе олеиновой и линолевой, пальмитиновой и стеариновой кислот;
  • правила составления названий карбоновых кислот в соответствии с международной номенклатурой;
  • способ получения карбоновых кислот – окисление альдегидов.

Уметь:

  • характеризовать особенности строения карбоновых кислот (наличие карбоксильной группы, связанной с углеводородным радикалом или атомом водорода);
  • составлять структурные формулы изомерных карбоновых кислот по заданной молекулярной формуле;
  • называть карбоновые кислоты по международной номенклатуре.

Тип урока: изучение нового материала.

Метод урока: словесный и сопутствующий ему наглядный.

Материально-техническое оснащение: ноутбук, проектор, интерактивная доска.

Дидактическое оснащение: учебник О.С. Габриелян, минитренажер.

Методы обучения:

  • словесные
  • наглядные
  • проблемные
  • научные

Структура урока:

п/п Наименование структурного элемента урока Ориентировочное время, мин.
1 Организационная часть. 1-2
2 Сообщение темы, плана, постановка цели. 2
3 Актуализация опорных знаний учащихся. 10
4 Изучение и усвоение нового материала. 15
5 Закрепление изученного материала 5
6 Домашнее задание 3
7 Презентация учащихся 5
8 Подведение итогов. 2

Ход урока

I. Организационная часть.

Цель: подготовка учащихся к работе на уроке.

Приветствие, проверка присутствующих, готовности к уроку, порядка в группе.

II. Сообщение темы и плана урока, постановка цели.

Цель: подготовка учащихся к восприятию нового материала.

Тема и цели урока сообщаются устно, план урока также сообщается устно и сопровождается показом на интерактивной доске.

Карбоновые кислоты

План урока:

  1. Получение карбоновых кислот:
    • окислением альдегидов.
    • окислением первичных спиртов.
  2. Общая формула и особенности строения карбоновых кислот.
  3. Классификация карбоновых кислот.
  4. Гомологий ряд, номенклатура, изомерия, карбоновых кислот.
  5. Физические свойства муравьиной и уксусной кислот.
  6. Применение карбоновых кислот.

III. Контроль и актуализация опорных знаний учащихся.

Цель: выяснение уровня знаний, умений навыков, необходимых для восприятия нового материала. Предварительная проверка проводится в начале урока (актуализация знаний). Результаты ее дают представление о знаниях учащихся и помогают скорректировать работу на уроке и своевременно организовать консультацию.

Опрос состоит из трех этапов:

  1. Проверка домашнего задания.
  2. Блиц-опрос.
  3. Опрос у доски.

Проверка домашнего задания проводится с использованием минитренажера. /Приложение 1/

Опрос у доски – желающие записывают на доске ответы на следующие вопросы:

  • Общая формула альдегидов
  • Окисление альдегидов
  • Реакция «серебряного зеркала».

Блиц-опрос

  1. Как называется функциональная группа альдегидов?
  2. как называется функциональная группа спиртов?
  3. Формальдегид – дайте ему еще два названия.
  4. Уксусный альдегид – дайте ему два названия.
  5. Его водный раствор называют формалином.
  6. О каком веществе идет речь : бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворим в воде, ядовит.
  7. Его используют для производства пластмасс, ацетатных волокон, уксусной кислоты.
  8. Назовите качественные реакции на альдегиды.
  9. Его применяют для производства медицинских препаратов.

IV. Изучение и усвоение нового материала.

Цель: сообщение учащимся нового материала.

Изучение нового материала проводится по плану, который преподаватель сообщил учащимся.

Получение карбоновых кислот. /Слайды 3-4/

Задаю вопрос: как называется класс веществ, образующихся при окислении альдегидов? Учащиеся отвечают на вопрос и записывают, сначала в общем виде уравнение реакции, а затем с конкретными примерами.

Схема реакции: RCOH + O → R – COOH + H2O

Пример: H COH + O → HCOOH + H2O

Муравьиный альдегид Муравьиная кислота

Таким образом, каждый учащийся получает свою кислоту, и записывает в тетради ее получение.

Общая формула и особенности строения кислот. /Слайд 5/

Предлагаю проанализировать общую формулу кислот и определить, какие две группы входят в состав их молекул. Рассказываю, что группу - СООН называют карбоксильной группой, так как она образована карбонильной и гидроксильной группами. Объяснение материала сопровождается показом слайдовой презентации на интерактивной доске. Что дает учащимся дополнительные преимущества в запоминании материала.

Формулируем определение понятия «карбоновые кислоты». /Слайд 6/

Карбоновые кислоты – это органические соединения, молекулы которых содержат карбоксильную группу – СООН, связанную с углеводородным радикалом.

Учащиеся записывают общую формулу и определение карбоновых кислот.

Классификация карбоновых кислот. /Слайды 7-10/.

Объясняю, кислоты можно классифицировать по характеру углеводородного радикала и по основности – числу карбоксильных групп.

А) По характеру углеводородного радикала

R – COOH, где R

  • предельный (С – С)
  • непредельный (С = С)
  • ароматический (С6Н5-)

Примеры карбоновых кислот:

Предельные кислоты

СН3 – СООН уксусная кислота

СН3 – (СН2)7 – СН2 – СН2 - (СН2)2 – СООН

С17 – Н35 - СООН стеариновая кислота

Непредельные кислоты

СН3 – (СН2)7 – СН = СН – (СН2)7 –СООН

олеиновая кислота С17Н33 – СООН

Ароматические кислоты

 С6Н5 - СООН

бензойная кислота

Б) Классификация карбоновых кислот по количеству функциональных групп

Одноосновные

СН3 – СН2 – СООН пропионовая кислота

Двухосновные

НООС – СООН щавелевая кислота

Многоосновные

лимонная кислота

Учащимся предлагается сравнить радикалы в кислотах и проанализировать, чем они отличаются. Назвать продукты питания в которых находятся данные кислотй.

Гомологический ряд/Слайд 11/.

С целью актуализации знаний учащимся задаю вопросы:

  • Какой ряд называют гомологическим?
  • Что такое гомологическая разница?
  • Затем предлагаю самостоятельно заполнить таблицу, показанную на экране:

Номенклатура органических кислот

Отмечаю, что все правила составления названий веществ, рассмотренные ранее, сохраняются и для карбоновых кислот. Добавляется новое правило в названии используется суффикс – ов, и окончание – ая и слово «кислота».

Учащиеся записывают правила названий кислот в тетрадь.

Рефлексия.

На интерактивной доске написаны несколько веществ и учащимся предлагается их назвать по всем правилам систематической номенклатуры. /Слайд 12/.

Изомерия карбоновых кислот /Слайд 13/.

Ответ на этот вопрос начинаем с обсуждения:

  • с какой из карбоновых кислот возможно существование изомеров?
  • какие виды изомерии вы знаете?
  • как вы думаете, какие виды изомерии характерны для карбоновых кислот?
  • как называют такой тип изомерии?

СН3 –СН2 – СН2 - СООН масляная кислота

2-метилпропионовая кислота

СН3 – СОО – СН3 метиловый эфир уксусной кислоты

СН3 – СН2 – СООН пропионовая кислота

Физические свойства муравьиной и уксусной кислот. Применение.

Изучения материала начинаю с вопроса:

  • В каких агрегатных состояниях находятся карбоновые кислоты при обычных условиях?
  • С какими кислотами вы встречались в жизни и на практике?

Затем обращаю внимание ребят к работе с учебником, даю определенное время на изучение физических свойств.

План работы сообщаю устно:

  • прочитайте в учебнике о физических свойствах и применении кислот;
  • выпишете основные положения

На это задание отводится не более 2-3 минут.

На экране показываются возможности применения одной из кислот, и учащимся предлагается, определить о какой кислоте идет речь, и прокомментировать свой ответ.

Применение карбоновых кислот/Слайд 13-14/.

(О какой кислоте идет речь?)

  • Производство органических соединений;
  • производство искусственных волокон, тканей;
  • при крашении;
  • кожевенное производство;
  • консервирование;
  • приправа к пище (3-5% -й раствор).
  • 70-80% раствор, называют «уксусной эссенцией».

Опасно при попадании на кожу, поэтому необходимо соблюдать меры безопасности при работе с этой кислотой.

V. Закрепление пройденного материала.

Я провожу с помощью интерактивного метода. (слайд 17-21). Это позволяет сэкономить время. На экране даются два варианта по пять вопросов и возможно правильные ответы. Заранее проговариваю, чтобы не было ни каких исправлений, каждое исправление будет считаться ошибкой.

Далее на экране появляются правильные ответы, учащиеся сами себя проверяют и оценивают свои знания. Таким образом, каждый знает все свои «плюсы» и «минусы», над которыми им необходимо поработать дома.

VI. Домашнее задание.

/Слайд 23/.

  • Учебник О.С. Габриелян стр. 96/92, упр. 5;
  • Проработать конспект;
  • Составить все возможные изомеры пентановой и бутановой кислот и назвать их.
  • Подготовить сообщения «Высшие карбоновые кислоты, содержание в продуктах, применение в пищевой промышленности».

VII. Презентация учащихся по теме «Карбоновые кислоты в жизни и на производстве».

/Слайд 24-32/.

Задание учащимся было дано заранее. Учащиеся подготавливают проект под руководством преподавателя (приложение 2). При проведении презентации они не только комментируют слайды, но и задают вопросы ребятам в группе, в результате, обучающийся процесс, складывается так, что преподаватель находиться как бы сторонним наблюдателем, изредка только регулируя и корректируя ответы ребят.

В заключение учащееся сами подводят итоги: /Слайд 33/.

Карбоновые кислоты:

  • Придают продуктам определенный вкус.
  • Могут накапливаться в продуктах, при хранении вызывая их порчу, (прокисание молочных продуктов).
  • действием: бензойная, сорбиновая - удлиняют сроки хранения брусники и клюквы, применяются в качестве консервантов в пищевой промышленности; салициловая – оказывает лечебные свойства малины при простудных заболеваниях.
  • Высшие карбоновые кислоты входят в состав жиров.

VIII. Заключительная часть. Подведение итогов урока.

Цель: дать общую характеристику работы группы, показать успешность урока, вскрыть недостатки и указать пути их устранения.

Преподаватель выставляет оценки, отмечает работу наиболее активных, благодарит учащихся за урок.

Литература:

  1. Химия. 10 класс. Базовый уровень: учеб. для общеобразовательных учереждений / О.С. Габриелян, Ф.Н. Маскаев, С.Ю. Пономаре; 2007.
  2. Химия. 10 класс. Профильный уровень: учеб.для общеобразовательных учереждений / О.С. Габриелян, Ф.Н. Маскаев, С.Ю. Пономаре; 2007 – 314 с.
  3. Органическая химия, в тестах, задачах, упражнениях. 10 класс. О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, Е.Е.Остроумова / учеб. для общеобразовательных учереждений. 2005 г. – 399 с.
  4. Химия. 10 класс. Базовый уровень: метод.пособие / О.С. Габриелян, А.В. Яшукова. – М. : Дрофа, 2008. – 222 с.
  5. Матюхина З.П.., Королькова Э.П. /Товароведение пищевых продуктов: Учеб. Для нач. проф.образования. – 2004.- 272с.

Презентация.