Методическая разработка урока химии в 8 классе "Химические уравнения"
план-конспект урока по химии (8 класс) на тему

Урок-исследование  «Химические уравнения» в 8 классе.

1. Цели урока:

Образовательная: познакомить обучающихся с понятием «химическое уравнение», научить составлять уравнения реакций, расставлять коэффициенты, закрепить навыки составления формул по степени окисления химических элементов .
Развивающая: вызвать интерес к предмету, выработать умение логически рассуждать, грамотно выражать свои мысли.
Воспитательная: развивать умение работать коллективно, оценивать ответы своих товарищей.

2. Форма-урок-исследование;

       3.Оборудование - интерактивная доска , ПК, мультимедиапроектор, реактивы: медный купорос, гидроксид натрия, пробирки,  информационный учебный модуль "Уравнения химических реакций" (ЭОР).

ХОД ПРОВЕДЕНИЯ УРОКА
1. Вводное слово
Добрый день! Рада видеть вас на необычном уроке. Надеюсь, что наша совместная работа будет полезной и интересной. Давайте улыбнемся друг другу, нашим гостям, настроимся на поиск и творчество и начнем урок.
Все многообразие химических веществ возникло благодаря процессам, называемым химические реакции. Они – подлинная душа химии, ее главное содержание. Невозможно даже приблизительно подсчитать, сколько химических реакций происходит в мире, скажем, в течение всего лишь одной секунды. Мы говорим, думаем, радуемся, печалимся – и за всем этим скрываются миллионы химических реакций.

Представьте себе, что вы – исследователи, которым необходимо ответить на один-единственный вопрос: что такое химическое уравнение?
В нашу исследовательскую лабораторию пришел заказ изучить и создать общее представление о химическом уравнении. Используя  знания, мы сегодня будем составлять уравнения химических реакций, раскрывая проблему «Является ли закон сохранения массы веществ основой для составления уравнений химических реакций»

На столах у вас рабочие листы , в них вы будете вносить результаты своих исследований, выполняя задания. Но прежде давайте проверим, с каким настроением вы пришли на урок.

В начале рабочего листа у вас имеется табличка с шестью лицами – шкала для определения эмоционального состояния (рис.). Поставьте галочку  под той рожицей, чье выражение отражает ваше настроение.

Было бы замечательно, если бы к концу урока каждому удалось переместить галочку хотя бы на одну клеточку влево.

2.Фронтальная беседа
Невозможно проводить исследования без теоретических знаний.
1. Kакие явления называют химическими?
( Химическими явлениями называют такие явления, при которых из одних веществ образуются другие, новые.)
2. Чем химические явления отличаются от физических?
( При физических явлениях происходит изменение агрегатного состояния, формы, размера частиц, но не меняется состав веществ, а при химических явлениях происходит превращение одних веществ в другие.)
3. Kогда вещества вступают во взаимодействие друг с другом, они обычно дают знать об этом. Назовите признаки, по которым мы можем определить, что произошла химическая реакция (изменение цвета; выделение газа; появление или исчезновение запаха; выпадение или исчезновение осадка; выделение света; выделение или поглощение теплоты).
4. С каким химическим законом мы познакомились с вами на предыдущем уроке? (закон сохранения массы веществ).

5. Кто открыл данный закон? (М.В. Ломоносов )

6. Кто позднее подтвердил его? (Лавуазье Антуан Лоран)

7. Сформулируйте этот закон. (Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе веществ, получившихся в результате ее).

Демонстрация 1 слайда учебного модуля.
Ребята, именно этот закон нам поможет составлять химические уравнения.
А что вам известно об уравнении вообще? На каких предметах вы встречались с уравнениями? (Учащиеся говорят, что используют уравнения на математике и физике.)
Мы привыкли считать, что уравнение-это математический пример, где есть неизвестное, и это неизвестное нужно вычислить. Что такое, по-вашему, химическое уравнение? (Версии учащихся.) А вот в химических уравнениях обычно ничего неизвестного не бывает: в них просто записывается все формулами: какие вещества вступают в реакцию и какие получаются в ходе этой реакции.

Давайте обратимся к учебнику и найдем определение "химическое уравнение" (стр. 141 учебника) и выпишем его в рабочий лист.

Химическими формулами мы записываем реагенты и продукты химической реакции, а  математическими знаками - индексы и коэффициенты. (Индексы показывают число атомов в молекуле, коэффициенты - число молекул.)

А теперь давайте сформулируем правила составления химических уравнений. Для этого выполним следующее задание: используя текст учебника (стр. 141), допишите предложения:

1.В левой части уравнения записываем формулы  ______________________ веществ, их соединяют знаком "___________".

2.В правой части уравнения записывают формулы ____________________ веществ, их также соединяют знаком "___________".

3.Все формулы составляются в соответствии со степенью окисления.

4. Между частями уравнения ставим ___________.

5.Чтобы число атомов одинаковых элементов в левой и правой частях уравнения было равным, нужно найти _____________ - числа, стоящие перед формулами веществ.

3.Составление учителем на доске химического уравнения образования воды из водорода и кислорода (с использованием рисунков молекул).

водород + кислород  = вода

                                                                                  прост. в-во         прост. в-во             сл. в-во

 2Н2 + О2 = 2Н2О

4.Демонстрация интерактивного опыта горения фосфора (2 слайд учебного модуля)

А теперь давайте попробуем записать уравнение химической реакции согласно правилам составления химических уравнений 

 С точки зрения массы веществ, уравнение реакции соединения фосфора и кислорода понимается следующим образом

Фосфор + кислород → оксид фосфора(V )

Всегда нужно помнить, что при составлении уравнений реакций ни один атом не должен потеряться или неожиданно появиться.

Но в химии слова отражаются  химическими знаками. Запишите это уравнение химическими символами. Чтобы правильно записать формулу оксида, вспомним, какую степень окисления проявляет кислород в оксидах (-2), а фосфор в данном случае имеет степень окисления (+5)

Р + О2 → Р+5О-2

Найдем НОК. Оно равно 10. Найдем индексы : у фосфора он равен 2, у кислорода - 5.

 Р + О2 → Р+5 2О-2 5

Давайте посмотрим, сколько атомов кислорода у нас в правой и левой части. Но следуя закону сохранения массы веществ, мы должны расставить коэффициенты перед кислородом, чтобы число атомов слева и справа  было равно 10.

Р +5О2 → 2Р+5 2О-2 5

Теперь получаем, что в правой части у нас 4 атома фосфора, следовательно в левой части ставим коэффициент 4.

4Р +5О2 → 2Р+5 2О-2 5

Еще раз пересчитаем все атомы до реакции и после нее. Ставим равно.

4Р +5О2 = 2Р+5 2О-2 5

Теперь прочитайте.

Учитель. Вы хорошо потрудились и , наверное, устали. Я предлагаю вам расслабиться, закрыть глаза и вспомнить какие-либо приятные моменты жизни. У каждого из вас они разные. Теперь откройте глаза и сделайте круговые движения ими сначала по часовой стрелке, затем – против. Теперь интенсивно подвигайте глазами по горизонтали: направо-налево,и вертикали: вверх –вниз.

А сейчас активизируем мыслительную деятельность и помассируем мочки ушей.

Учитель. Рассмотрим еще один пример.

 Теперь вы проведёте лабораторный опыт. Я напоминаю вам правила по охране труда.

Задание: В чистую пробирку осторожно налейте 2мл щелочи NaOH (высота столбика жидкости не должна превышать 2см), затем добавьте несколько капелек медного купороса (CuSO4). Что вы наблюдаете?  (Образуется голубой осадок). В ваших рабочих листах уже записана схема:

гидроксид натрия + сульфат меди = гидроксид меди (II) + сульфат натрия

Давайте вместе с вами попробуем записать химическое уравнение данной реакции. В ваших рабочих листах уже записана схема.

NaOH+ CuSO4= CuOH + NaSO4

Для того чтобы правильно составить формулы реагентов и продуктов реакции, воспользуемся официальной подсказкой , таблицей растворимости.

Получаем: NaOH+ CuSO4= Cu(OH)2 + Na2SO4

Расставим коэффициенты. В реакцию вступает 1 атом натрия, образуется два атома натрия. Следовательно, перед формулой гидроксида натрия ставим коэффициент 2. Тем самым мы получим равное число гидроксид - ионов.

2NaOH+ CuSO4= Cu(OH)2 + Na2SO4

Проверяем число атомов каждого элемента в правой и левой частях уравнения, последним считаем кислород. Теперь прочитайте.

  Учитель. Теперь давайте обобщим все сказанное ранее и познакомимся с  алгоритмом  расстановки коэффициентов в уравнениях химических реакций.

1. Подсчитать количество атомов каждого элемента в правой и левой части уравнения химической реакции.
2. Определить, у какого элемента количество атомов меняется, найти НОК.
3. Разделить НОК на индексы – получить коэффициенты. Поставить их перед формулами.
4. Пересчитать количество атомов, при необходимости действие повторить.
5. Последним проверить количество атомов кислорода.

Учитель. Продолжаем работу.

        В рабочих листах о выполним задание . Работать вы будете в парах. Вам необходимо расставить коэффициенты в уравнениях химических реакций. На выполнение задания дается 3минуты.

• P + Cl2 →PCl5
• Na + S → Na2S
• HCl + Mg →MgCl2 + H2

Учитель. Проверим выполнение задания (учитель опрашивает и выводит на слайд правильные ответы). За каждый правильно поставленный коэффициент – 1 балл.

С заданием вы справились. Молодцы!

Учитель. Теперь давайте вернемся к нашей проблеме.

       Ребята, как вы считаете, является ли закон сохранения массы веществ основой для составления уравнений химических реакций.

Обучающиеся.  Да, в ходе урока мы доказали, что закон сохранения массы веществ – основа для составления уравнений химических реакций.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗНАНИЙ

Учитель. Все основные вопросы мы изучили. Теперь выполним небольшой тест, который позволит увидеть, как вы освоили тему. Вы должны на него отвечать только «да» или «нет». На работу дается 3 минуты. 

Утверждения

1. В реакции  Ca + Cl2→ CaCl2  коэффициенты не нужны. (Да)
2. В реакции  Zn + HCl → ZnCl2 + H2  коэффициент у цинка 2. (Нет)
3. В реакции  Ca + O2 → CaO  коэффициент у оксида кальция 2. (Да)
4. В реакции  CH4 → C + H2  коэффициенты не нужны. (Нет)
5. В реакции  CuO + H2 → Cu + H2O  коэффициент у меди 2. (Нет)
6. В реакции C + O2 → CO  коэффициент 2 надо поставить и у оксида углерода (II) , и у углерода. (Да)
7. В реакции  CuCl2 + Fe → Cu + FeCl2  коэффициенты не нужны. (Да)

Учитель.  Проверим выполнение работы. За каждый правильный ответ – 1 балл. Учитель.   Вы выполнили все задания. Сдайте мне оценочные листы для выставления вашей оценки в журнал. Давайте вернемся к шкале настроения.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Учитель.  Наш урок подошел к концу, в ходе которого мы смогли доказать, что закон сохранения массы веществ является основой для составления уравнений реакций, и научились составлять уравнения химических реакций. И, как финальная точка, запишите домашнее задание: стр. 141 - 145, упр.2,3 (стр.145)