Проблемно-эвристический урок по теме "Обратимость химических реакций. Химическое равновесие".
методическая разработка по химии (11 класс) на тему

Сценарий проблемно-эвристического урока.

Автор: Сафарова Ольга Анатольевна.

Образовательное учреждение: МБОУ «Клюквинская средняя общеобразовательная школа-интернат».

Курс: Общая химия

Раздел: Химические реакции

Класс: 11

Тема: Обратимость химических реакций. Химическое равновесие.

Учебно-методическое обеспечение: Габриелян О.С. Химия. 11кл. Учебник для общеобразовательных школ. М.: Дрофа 2009г.

Необходимое оборудование и материалы для занятия: OC Windows XP; проектор; экран; раствор йода, крахмальный клейстер, вода, раствор роданида калия, раствор хлорида железа (III), кристаллический хлорид калия, спиртовка, спички, держатель для пробирки, стакан, шпатель или ложечка, бутылка с газированной водой, штатив с пробирками.

Время реализации занятия: 45 мин.

Цель урока: Актуализация знаний обучающихся по теме «Обратимость химических реакций. Химическое равновесие».

Задачи урока:

-обучающая: изучить понятие химическое равновесие, сформировать знания о факторах, влияющих на смещение химического равновесия;

-воспитательная: продолжить формирование мировоззрения обучающихся на примере закона природы и бытия;

-развивающая: развивать  умения анализировать, сравнивать, самостоятельно делать выводы;

-методическая: применение проблемно-развивающих технологий, формирование творческой личности обладающей исследовательской активностью и самостоятельностью.

Проблемные вопросы:

• Как влияет изменение температуры на смещение равновесия в системе?
• Как влияет изменение концентраций исходных веществ и продуктов реакции на смещение равновесия в системе?
• Как влияет изменение давления на смещение равновесия в системе?

Тип урока: изучение нового материала.

Вид урока: лабораторно – исследовательский.

Формы обучения:

• фронтальная работа;
• групповая работа;
• индивидуальная работа.

Методы: проблемно-эвристические

• эвристическая беседа;
• мозговой штурм

Карта урока:

Ход урока:

Организационный момент.

Приветствие учителя и обучающихся. Определение готовности класса к уроку.

Вводно-мотивационный этап. 

        Все в мире по своей природе находится в равновесии. Есть свет и тьма, причина и следствие. Есть вина, и есть искупление. Но равновесие всегда должно сохраняться, и ничто не дается даром. Чтобы не делали ветер и море, земля и солнце, звери и растения — это всегда хорошо и правильно. Они не нарушают общего закона природы. И только людям не достаточно просто жить как другим существам, а нам надо учиться сохранять равновесие. (Слайд 1)

Как вы думаете, как будет называться тема сегодняшнего урока? (ответ: равновесие)

1. Сообщение темы урока. (Слайд 2)

2. С целью повторения важнейших понятий – обратимые и необратимые реакции – предлагаем обучающимся ответить на следующие вопросы:

• Какие реакции называются необратимыми, а какие обратимыми? (Отвечают).
• Где в природе или быту вам встречаются необратимые и обратимые реакции? приведите примеры. (Отвечают).
• Какие из химических реакций, уравнения которых  представленны на слайде 3, являются обратимыми? (Отвечают).
• Как в уравнениях реакций обозначается обратимость процесса?
• Как называется состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратимой реакции? (Ответ: химическое равновесие).

        Учитель: Вывод математического выражения закона действующих масс для равновестной системы (Совместно с учителем выводят).

Учитель: Состояние равновесия сохраняется сколько угодно долго при неизменных внешних условиях. Каких? (Ответ учеников: температура, изменение концентрации, изменение давления для системы в которой есть газ).

Учитель: При изменении внешних условий, можно перевести систему из одного равновестного состояния в другое. И такой переход будет называться смещением или сдвигом.

А принцип, который определяет изменения, происходящие в равновестной системе, называется принципом Ле Шателье: 

Рассказ обучающегося (Слайд 4,5):

Jle Шателье Анри Луи (1850-1936) - французский физикохимик. Он родился в Париже, учился в Политехнической школе и в Высшей национальной горной школе, с 1877 по 1919 гг. был профессором Высшей горной школы. В 1907 г. ученый был избран членом Парижской академии наук. Ле Шателье проводил фундаментальные исследования металлургических и химико-технологических процессов.

Наиболее значительные его работы в химической термодинамике были посвящены исследованию влияния давления и температуры на смещение химического равновесия. В 1884 г. им был сформулирован общий Закон смещения химического равновесия, чаще просто "Принцип Ле Шателье”. Немецкий физик Ф. Браун пришел спустя три года к такому же выводу, как и Ле Шателье.

Это закон природы и бытия. Состояние равновесия может смещаться. На всякое действие есть противодействие. А вот как трактуется принцип Ле Шателье:

«Внешнее воздействие на систему, находящуюся в состоянии равновесия, приводит к смещению равновесия в направлении, при котором ослабевает данное воздействие».

Итог: Актуализация знаний о необратимых и обратимых реакциях и химическом равновесии.

Проблемная задача -1: Как влияет изменение температуры на смещение равновесия в системе?

Решение проблемной задачи -1

1. Выполнение практического опыта (по инструкции): «Влияние изменения температуры».

В две пробирки с негустым свежеприготовленным крахмальным клейстером добавьте 2-3 капли раствора иода. Наблюдайте что происходит. Одну из пробирок нагрейте до исчезновения окраски. Затем охладите эту пробирку, что наблюдаете? На основе наблюдений укажите тепловые эффекты прямой и обратной реакций в этой системе.

Проанализируйте зависимость смещения химического равновесия от изменения температуры.

2. Коллективное обсуждение в форме эвристической беседы.

3. Общие выводы, заполнение схемы (Слайд 6):

Проблемная задача-2: Как влияет изменение концентраций исходных веществ и продуктов реакции на смещение равновесия в системе?

Решение проблемной задачи -2 

1. Выполнение практического опыта (по инструкции): «Влияние изменения концентрации веществ».

1) В стакан с 30 мл воды добавьте по 2 концентрированных растворов роданида калия и хлорида железа (III).

2) Составьте уравнение обратимой реакции.

3) Налейте равные объемы растворов в 4 пробирки и добавьте:

        в1-ю пробирку 2 капли концентрированного раствора хлорида железа (III),

        во 2-ю пробирку 2 капли концентрированного раствора роданида калия,

        в 3-ю пробирку кристаллический хлорид калия (на ложечке или шпателе) и сильно взболтайте.

Сравните все пробирки, объясните свои наблюдения и сделайте вывод: как надо изменить концентрации веществ в обратимой реакции, чтобы сместить равновесие в прямом и обратном направлениях.

2. Коллективное обсуждение в форме эвристической беседы.

3. Общие выводы, заполнение схемы (Слайд 7):

Проблемная задача-3: Как влияет изменение давления на смещение равновесия в системе?

Решение проблемной задачи -3 

1. Выполнение практического опыта (по инструкции): «Влияние изменения давления».

        Откройте бутылочку с газированной водой. Ячто вы наблюдаете? Что происходит в системе при изменении давления.

2. Коллективное обсуждение в форме эвристической беседы.

3. Общие выводы, заполнение схемы (Слайд 8):

4. Закрепление – вывод (Слайд 9)

Обучающимся на основе выполненых опытов предлагается закончить фразы:

1. При увеличении температуры химическое равновесие смещается в сторону…

2. При понижении температуры химическое равновесие смещается в сторону…

3. При изменении концентрации исходных веществ химическое равновесие смещается…

4. При изменении концентрации продуктов реакции химическое равновесие смещается…

5. При повышении давления химическое равновесие смещается в сторону…

6. При понижении давления химическое равновесие смещается в сторону…                

        При производстве важнейших химических продуктов принцип Ле Шателье и расчеты, вытекающие из закона действующих масс, дают возможность находить такие условия для проведения химического процесса, которые обеспечивают максимальный выход желаемого вещества.

5. Рефлексия.

        В конце урока подводятся его итоги,  обсуждение того, что узнали, и того, как работали – т.е. каждый оценивает свой вклад в достижение поставленных в начале урока целей, свою активность, эффективность работы класса, увлекательность и полезность выбранных форм работы.  Ребята по кругу высказываются одним предложением, выбирая начало фразы из рефлексивного экрана  (Слайд 10) на доске:

1. сегодня я узнал…
2. было интересно…
3. было трудно…
4. я выполнял задания…
5. я понял, что…
6. теперь я могу…
7. я почувствовал, что…
8. я приобрел…
9. я научился…
10.  у меня получилось …
11.  я смог…
12.  я попробую…
13.  меня удивило…
14.  урок дал мне для жизни…
15.  мне захотелось…

6. Домашнее задание. (Слайд №11)

1. §14 упражнение 1,2

2. Описать какие условия необходимо учитывать при синтезе аммиака, серной кислоты, этилового спирта (на выбор).

Литература к уроку:

1. О.С. Габриелян, Г.Г Лысова «Химия 11 класс». Учебник для общеобразовательных школ. М.: Дрофа, 2009.
2. О.С. Габриелян, Г.Г.Лысова, А.Г. Введенская. Настольная книга учителя. Химия. 11 класс. – М.: Дрофа, 2004.
3. Рабочие программы по химии. 8 – 11 классы (по программам О.С. Габриеляна) /авт. – сост. В.Е. Морозов. – М.: Глобус, 2007.