Введение в химию
методическая разработка по химии по теме

Конспект урока по химии

«Тело, вещество, энергия – материя» или просто «Что изучает наука химия?»

Цели и задачи: (в каждом классе цели и задачи будут различаться, но основными останутся…)

1. умение ориентироваться в терминологии;
2. составлять логические цепочки;
3. находить межпредметные связи.

ТЕРМИНОЛОГИЯ по теме «Введение в химию»

(карточки на каждую парту)

ТЕЛО - любая ограниченная часть пространства вместе с ее границей

МАТЕРИЯ - материальное начало, материальная причина - то, из чего состоит и из чего   происходит данный предмет. Вещество; субстрат, субстанция; содержание.

ВЕЩЕСТВО - вид материи, который обладает массой покоя (элементарные частицы, атомы, молекулы и др.). Вещество является огромным резервуаром энергии.

ЭНЕРГИЯ - одна из двух форм существования материи, способность форм материи к совершению работы и общая мера движения материи

При отсутствии энергии вещество было бы совершенно неподвижно и имело бы температуру, равную абсолютному нулю. Однако даже вопрос о возможности существовании самого вещества в таких условиях, остается открытым. Элементарные частицы не могли бы объединиться в атомы. Да и по поводу возможности существования самих элементарных частиц могут быть большие сомнения, поскольку нет достаточных данных об их структуре и о том, что заставляет объединяться кварки. Другими словами, вероятнее всего, вещество в нашем понимании без энергии существовать не может. Как, впрочем, и энергия без вещества. 

Энергия может проявляться во многих видах. Среди них: механическая, электромагнитная, гравитационная, ядерная, тепловая и т.д. Одни виды энергии могут превращаться в другие, но при этом общее ее количество не изменяется - соблюдается закон сохранения энергии. Этот закон выполняется во всех процессах, протекающих во Вселенной, и позволяет рассматривать их в едином комплексе. 

МИКРОЧАСТИЦЫ, частицы очень малой массы; к ним относятся элементарные частицы, атомные ядра, атомы, молекулы.

МОЛЕКУЛА - микрочастица, образованная из атомов и способная к самостоятельному существованию. Имеет постоянный состав входящих в нее атомных ядер и фиксированное число электронов и обладает совокупностью свойств, позволяющих отличать молекулы одного вида от молекул другого. Число атомов в молекуле может быть различным: от двух до сотен тысяч (напр., в молекуле белков); состав и расположение атомов в молекуле передает формула химическая. Молекула - наименьшая частица данного вещества, обладающая его основными химическими свойствами.

АТОМ - мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства. В центре атома находится положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома; вокруг движутся электроны, образующие электронные оболочки, размеры которых  определяют размеры атома. Атомы могут присоединять или отдавать электроны, становясь отрицательно или положительно заряженными ионами. Химические свойства атомов определяются в основном числом электронов во внешней оболочке; соединяясь химически, атомы образуют молекулы.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ - мельчайшие известные частицы физической материи. Характерная особенность элементарных частиц — способность к взаимным превращениям. Всего вместе с античастицами открыто более 350 элементарных частиц. Из них стабильны фотон, нейтрино, электрон, протон и их античастицы; остальные элементарные частицы самопроизвольно распадаются. Одна и та же частица может распадаться несколькими способами на различные элементарные частицы. Классификация элементарных частиц производится по типам фундаментальных взаимодействий, в которых они участвуют: фотоны, лептоны, андроны. По современным представлениям, адроны имеют сложную внутреннюю структуру: состоят из кварков.

КВАРКИ - гипотетические фундаментальные частицы. В свободном состоянии не наблюдались.

НАНОТЕХНОЛОГИЯ - технология объектов, размеры которых порядка 10-9 м (атомы, молекулы). Процессы нанотехнологии подчиняются законам квантовой механики. Нанотехнология включает атомную сборку молекул, новые методы записи и считывания информации, локальную стимуляцию химических реакций на молекулярном уровне и др.

Ход урока

Слайд 1. Тело, Вещество, Энергия – Материя…Так что же все-таки изучает наука ХИМИЯ?

Слайд 2, 3, 4. Просмотр иллюстраций «Строение солнечной системы, строение галактики, модель атома,  строение клетки, строение солнца, строение земли, модель Большого взрыва»

Слайд 5. Схема древнего города Аркаим.

Подумайте, что объединяет все показанные выше объекты?

Слайд 6. И вы совершенно правы:

Всё это – материальные, то есть, состоящие из вещества, объекты

Все они имеют центр, вокруг которого происходит движение

Все они развиваются во времени

Слайды 7, 8, 9. Вспомним важнейшие понятия, с которыми нам придется работать …

ВСЕЛЕННАЯ – весь окружающий нас материальный мир (космические тела и их системы, газ, пыль, космическое излучение) безграничный в пространстве и развивающийся во времени

ТЕЛО - любая ограниченная часть пространства вместе с ее границей - предмет, объект . По величине тело может быть огромным и ничтожно малым, живым и косным…

МАТЕРИЯ – то, из чего состоит и из чего   происходит данный предмет: вещество; субстрат, субстанция; содержание. 

ВЕЩЕСТВО - вид материи, который обладает массой покоя (элементарные частицы, атомы, молекулы и др.). Вещество является огромным резервуаром энергии.

ЭНЕРГИЯ - одна из двух форм существования материи, способность материи к совершению работы и общая мера движения материи. При отсутствии энергии вещество было бы совершенно неподвижно и имело бы температуру, равную абсолютному нулю. Однако даже вопрос о возможности существовании самого вещества в таких условиях, остается открытым.

Вероятнее всего, вещество, в нашем понимании, без энергии существовать не может. Как, впрочем, и энергия без вещества. 

Из чего состоит вещество?

МОЛЕКУЛА - микрочастица, образованная из атомов и способная к самостоятельному существованию. Число атомов в молекуле может быть различным: от двух до сотен тысяч. Молекула - наименьшая частица данного вещества, обладающая его основными химическими свойствами.

АТОМ - мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства. В центре атома находится ядро, вокруг движутся электроны. Атомы могут присоединять или отдавать электроны, становясь заряженными ионами. Химические свойства атомов определяются в основном числом электронов во внешней оболочке; соединяясь химически, атомы образуют молекулы.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ - мельчайшие известные частицы физической материи. Характерная особенность элементарных частиц — способность к взаимным превращениям. Всего вместе с античастицами открыто более 350 элементарных частиц. Из них стабильны фотон, нейтрино, электрон, протон и их античастицы. По современным представлениям элементарные частицы состоят из кварков.

КВАРКИ - гипотетические фундаментальные частицы. В свободном состоянии не наблюдались.

Слайд 10. Вспомним информацию из учебника «Природоведение» 5 класса и подумаем…

Основные естественные науки – это астрономия, физика, химия, биология, география, геология, экология…

Считается, что химия – наука о веществах и их превращениях. Но мы не можем рассматривать вещество в отрыве от энергии, от тела.

И мы постараемся понять, как устроено вещество, как атомы объединяются в молекулы, какие силы удерживают молекулы  рядом, почему вещества так разнообразны и как они могут образовывать тела, как из вещества можно извлечь энергию и как получить новое вещество…

Науки о природе называются «естественными». Они изучают различные тела, вещества и явления (изменения) – то есть, материальный мир

Слайд 11. Химия – наука очень молодая и мы при ее изучении можем опираться на такие древние науки как…

Физика. Ведь именно физика изучает тела, законы их движения и изменения

Математика. Царица всех наук поможет нам понять существующие законы Природы и, может быть, открыть новые

История. Все развивается во времени, и именно история сохранила для нас все изыскания, заблуждения и открытия

Языки (русский, английский, латынь…) – они помогут выразить наши мысли, понять окружающих, ознакомиться с трудами ученых и записать результаты своих исследований

Алхимия. Не смотря на то, что алхимики пытались получить вещества несбыточные –эликсир бессмертия и философский камень - они попутно изучили огромное количество веществ и придумали множество приборов и аппаратов. И человечество с благодарностью пользуется результатами их исследований.

Геология – наука о строении Земли, о породах, о полезных ископаемых

Металлургия – наука выплавления металлов из их руд

Слайд 12. Без химии в настоящее время очень сложно было бы изучать другие естественные науки, поэтому возникли:

Биохимия – наука о химических процессах в живом организме

Геохимия – наука, изучающая образование полезных ископаемых

Физическая химия (фотохимия, электрохимия, учение о катализаторах) – наука, объясняющая химические явления на основе физических принципов

Астрохимия – изучает состав космических тел и межзвездной среды…

Слайд 13. Так что же изучает наука химия?

Конечно же, вещества! Тысячи лет пытливые умы изучали свойства веществ, разделяли их и смешивали, плавили и жгли. И мы с успехом пользуемся результатами их исследований!

Немногим более двухсот лет назад было открыто, что вещества состоят из атомов. И именно от того, как эти атомы соединяются между собой, зависят свойства вещества. Значит, нам необходимо знать строение вещества!

Вещества соединяются между собой, разлагаются, обмениваются атомами и приобретают новые свойства. И мы будем изучать превращения веществ. И, понимая, что молекулы и атомы удерживаются между собой с помощью энергии, мы постараемся понять, как эту энергию извлечь!

Человечество уже не удовлетворяется веществами, данными природой. И создает новые вещества с удивительными свойствами. Процесс создания нового вещества называется Технологией. И мы познакомимся с некоторыми важнейшими технологиями!

Слайд 14. Что мы сегодня вспомнили и запомнили? (Выходное тестирование)

1. Соотнесите термин и определение

А. Вселенная   Б. Тело   В. Вещество   Г. Энергия   Д. Материя   Е. Атом    

Ж. Молекула

а. Часть пространства вместе с ее границей

б. То, из чего состоит любой предмет (существует в двух видах)

в. Мельчайшая частица, обладающая свойствами всей массы

2. Пользуясь терминами из задания 1 составьте логическую цепочку от меньшего к большему

3. Если науку Химию изобразить в виде Древа познания, какие науки мы поместим в корневую систему, а какие – в крону?

4. Вспомните и напишите ключевые понятия к вопросу «Что изучает наука Химия?»

Слайд 15. И в заключение снова «Большой взрыв» (информация о происхождении вещества).

…Наука и религия никогда не противостояли друг другу. Просто наука слишком молода, чтобы понять это…                                     Альберт Эйнштейн