Методическая разработка урока по химии в 9 классе "Алюминий"
план-конспект урока по химии (9 класс)

Этап урока

Деятельность учителя

Деятель

ность учащихся

Организационный момент

Учитель: Здравствуйте, ребята! Как ваше настроение? Настрой на урок? Обратите внимание на эпиграф к уроку:

"Чтобы совершенствовать ум, надо больше размышлять, чем заучивать" (Р. Декарт)

Я предлагаю вам сегодня на уроке выступить в роли исследователей. Согласны? Итак, начинаем наш урок-исследование!

Приветствуют учителя, настраиваются на урок

Актуализация знаний и мотивирование учащихся на изучение новой темы

Учитель. Сегодня нам предстоит познакомиться с металлом,  хорошо знакомым вам с детства. Послушайте легенду.

Слайд 2

"Однажды к римскому императору Тиберию пришёл незнакомец. В дар императору он принёс изготовленную им чашу из блестящего, как серебро, но чрезвычайно лёгкого вещества. Мастер поведал, что получил это вещество из "глинистой земли". Но император, боясь, что обесценятся его золото и серебро, велел отрубить мастеру голову, а его мастерскую разрушить".  Как вы думаете, о каком веществе идёт речь?

А чтобы это выяснить, я предлагаю вам выполнить задание на карточках по определению солей щелочноземельных металлов (проверка домашнего задания). Чтобы прийти к верному ответу, вам следует составить из буквенных ответов слово, определяющее название химического элемента, о котором мы сегодня и будем говорить (слово «алюминий»).

Слайд 3

Учитель: Итак, как мы выяснили, тема нашего урока «Алюминий». Ребята, обратите внимание, у вас на партах находятся рабочие листы (Приложение 2). В течение всего урока вы будете с ними работать.  А сейчас запишите тему урока и подпишите их.  

Высказывают предположения

Выполняют задания на карточках и определяют тему урока.

Записывают в рабочие листы  тему урока и подписывают их.

Постановка учебной задачи. Формулирование гипотезы.

Слайд 4

Учитель: Какова же цель нашего урока? Ваши предположения.

(Учитель вместе с учащимися формулирует цель урока.)

Цель нашего урока - Исследовать возможности применения алюминия, основываясь на его важнейших свойствах; приобретение исследовательских знаний и умений.

Учитель: А теперь давайте определимся с гипотезой, которую докажем или опровергнем в течении урока.

(Учитель вместе с учащимися формулирует гипотезу.)

Гипотеза: Алюминий является металлом, его применение возможно спрогнозировать.

Учитель: Для того чтобы достигнуть поставленных  целей, подтвердить или опровергнуть сформулированную гипотезу, необходимо составить  план изучения металла алюминия. Что нам нужно включить в план урока?

Слайд 5

План изучения нового материала.

1. Открытие алюминия.
2. Характеристика элемента алюминия по положению в периодической системе Д.И.Менделеева.
3.  Особенности строение алюминия как простого вещества.
4. Физические свойства алюминия
5. Химические свойства алюминия.
6. Нахождение в природе. Способы получения.
7. Применение алюминия.

Участвуют в определении цели урока и формулировании гипотезы.

Участвуют в составлении плана изучения нового материала

Изучение нового материала

Слайды 6-8

1.Открытие алюминия (сообщение учащегося об истории открытия алюминия)(Приложение 7 ).

2. Характеристика элемента алюминия по положению в периодической системе Д.И.Менделеева.

Слайд 9-10

 Задание 1:  охарактеризуйте положение алюминия в периодической системе  по плану: 

Химический символ элемента –

Порядковый номер –

Атомная масса –

Номер периода –

Номер группы –

Подгруппа (главная или побочная) –

Слайд 11

Проверьте себя:  

Химический символ элемента – Al

Порядковый номер – 13

Атомная масса – 27

Номер периода – 3

Номер группы – 3

Подгруппа (главная или побочная) – главная.

 Слайд 12

 Задание 2:  используя данные о положении алюминия ПСХЭ, охарактеризуйте строение атома алюминия по плану: 

Заряд ядра –

Число электронов в атоме –

Число электронных слоев в атоме –

Как распределены электроны на электронных слоях (нарисовать схему строения атома) –

Степень окисления –

Слайд 13-15

 Проверьте себя:

Заряд ядра – +13

Число электронов в атоме – 13

Число электронных слоев в атоме – 3

Как распределены электроны на электронных слоях (нарисовать схему строения атома) – следующий слайд

Степень окисления - +3

По результатам данного этапа исследования сделаем выводы:

Слайд 16

 Задание 3: Вставьте пропущенные слова:

1. Алюминий -  элемент _____  группы, _____подгруппы
2. Заряд ядра атома алюминия равен  __
3. В атоме алюминия __ электронов.
4. Атом алюминия имеет __   энергетических уровня.
5. Электронная оболочка имеет строение _____
6. На внешнем уровне в атоме   __   электронов.
7. Степень окисления атома в соединениях равна___
8. Простое вещество алюминий является  ______
9. Гипотеза ______

Слайд 17

Проверьте себя:

1. Алюминий -  элемент 3 группы,  главной подгруппы
2. Заряд ядра атома алюминия равен  +13
3. В атоме алюминия  13 электронов.
4. Атом алюминия имеет  3   энергетических уровня.
5. Электронная оболочка имеет строение 2е,8е,3е.
6. На внешнем уровне в атоме   3   электронов.
7. Степень окисления атома в соединениях равна +3
8. Простое вещество алюминий является   металлом
9. Гипотеза подтверждена.

3. Особенности строение алюминия как простого вещества. 

Слайд 18

Какой тип кристаллической решётки у алюминия? Какой вид химической связи имеет металл алюминий?– просмотр фрагмента учебного фильма «Всё об алюминии» - используется фрагмент  по строению кристаллической решетки.

4.Физические свойства алюминия

Слайды 19-23

Задание 4: Изучите образцы металла, справочные материалы (Приложение 6), слайды презентации, фрагмент учебного фильма «Всё об алюминии» и выпишите (во второй  столбик) важнейшие физические свойства алюминия.

Слайд 24

Проверьте себя: дается эта же таблица с заполненными данными во втором столбике.

Слайд 25

 На основании полученных результатов исследования физических свойств сделайте вывод: гипотеза о принадлежности алюминия к классу металлов (подтвердилась или не подтвердилась) – ?

Слайд 26

Проверьте себя: на основании полученных результатов исследования физических свойств делаем вывод: гипотеза о принадлежности алюминия к классу металлов подтвердилась.

Физ. минутка.

В работах профессора М. М. Кольцевой доказано, что тренировки тонких дифференцированных движений пальцев является стимулом для развития речи, мышления, и мощным тонизирующим фактором для коры головного мозга в целом.

Растирание рук, массаж всех пальцев. Надавливаем на суставы пальцев с боков, а также сверху - снизу.

Потирание рук. Способствует приливу крови и эмоциональной усталости.

Колечко. Поочередно и как можно быстрее учащиеся перебирают пальцы рук, соединяя в кольцо с большим пальцем последовательно указательный, средний, и т д в прямом и обратном порядке.

5. Химические свойства алюминия

Слайд 27

Учитель:  Какими химическими свойствами должен обладать алюминий исходя из его положения в периодической системе Д.И. Менделеева и сравнивая строение атомов элементов III периода? Активный или неактивный?

Учитель:  в периоде с увеличением заряда ядра атома уменьшается радиус атома и способность элемента отдавать электроны тоже уменьшается, поэтому алюминий проявляет более слабые восстановительные (металлические) свойства, чем натрий и магний, он относится к переходным металлам и занимает промежуточное положение между металлами и неметаллами, его соединения являются амфотерными.

Учитель: Ребята, какую гипотезу можно выдвинусь, основываясь на положении алюминия в электрохимическом ряду напряжений металлов?

Слайд 28

 Электрохимический ряд напряжений металлов

Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Cr, Zn, Fe, Co, Pb, H2,Cu,Hg,Ag

Гипотеза: алюминий находится в начале ряда напряжений сразу после щелочных и щелочноземельных металлов, поэтому он должен проявлять высокую химическую активность.

Слайд 29

Учитель: Чтобы подтвердить или опровергнуть выдвинутую гипотезу о химической активности алюминия проведём исследование его химических свойств. Изучим степень его химической активности при взаимодействии с простыми и сложными веществами.

Изучение химических свойств алюминия:

1.Изучение взаимодействия алюминия:

- с простыми веществами -кислородом, горение алюминия на воздухе,

  серой, бромом, йодом;

- с водой, оксидом железа(III)(алюминотермия);

- со сложными веществами - концентрированными серной и азотной кислотами, с разбавленными соляной и серной, со щелочами.

(Просмотр видеофрагментов и демонстрация учителя взаимодействия алюминия с йодом).

Слайд 30

Учитель: Ребята, а почему алюминий не реагирует с концентрированными серной и азотной кислотами?

(Концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют алюминий, образуя на поверхности алюминия оксидную пленку, который препятствует дальнейшему протеканию реакций. Поэтому эти кислоты перевозят в алюминиевых цистернах.)

А что такое алюминотермия? Дайте определение, опираясь на материал параграфа 13 об алюминии(с.70).

(Алюминотермия - это способ восстановления многих металлов из их оксидов с помощью алюминия, если в электрохимическом ряду напряжения металл расположен после алюминия.)

Слайд 31

2.Изучение взаимодействия алюминия с соляной кислотой, с раствором гидроксида натрия  при обычных условиях с помощью химического эксперимента, соблюдая правила техники безопасности (Приложение  3)

Слайд 32

Задание 5: Оформление результата исследования (заполнение таблицы) по химическим свойствам:

Слайд 33

 Проверьте себя: эта же таблица с правильно заполненными столбиками.

Слайд 34

 Задание 6: Сделайте выводы  по результатам исследования химических свойств (зачеркни неправильное слово): 
1.В ряду активности алюминий стоит сразу  после щелочных и щелочноземельных металлов, что говорит о его высокой химической пассивности (активности).
2.На практике  алюминий довольно пассивный (активный) металл. 
3.Активность (Пассивность)  алюминия связана с наличием оксидной плёнки, образующейся на поверхности металла. 
4.Алюминий проявляет (не проявляет) переходные свойства.
5. Изучение химических свойств подтверждает,  что алюминий обладает ( не обладает) свойствами, характерными для металлов.

Слайд 35

 Проверьте себя:

Выводы  по результатам исследования химических свойств алюминия 

Анализ полученных в ходе исследования данных показывает, что:
1.В ряду активности алюминий стоит сразу  после щелочных и щелочноземельных металлов, что говорит о его высокой химической активности. Но гипотеза о высокой активности алюминия не подтвердилась.
2.На практике  алюминий довольно пассивный металл. 
3. Пассивность  алюминия связана с наличием оксидной плёнки, образующейся на поверхности металла. 
4.Алюминий проявляет переходные свойства.
5. Изучение химических свойств подтверждает,  что алюминий обладает свойствами, характерными для металлов.

6.Нахождение в природе. Способы получения.

Слайд 36

Учитель: Рассмотрите диаграмму "Распространение элементов в природе". Определите, какое место занимает алюминий среди других элементов.

Слайд 37-39

Учитель: Рассмотрите образцы природных соединений. Сравните их по твердости, прочности, цвету, используя текст учебника(с.72-74).

Алюминий - самый распространенный металл в природе. Его содержание в земной коре составляет 8,8 %. Он занимает 3 место по распространенности среди других элементов (после кислорода и кремния).

Получение алюминия.

 Слайды 40-43

Учитель: Алюминий очень прочно связан в природных соединениях с кислородом и другими элементами, и выделить его из этих соединений химическими методами очень трудно. Алюминий можно получить электролизом - разложением расплава его оксида Al2O3 с помощью электрического тока. Но температура плавления оксида алюминия около 2050оС.

Технически доступным алюминий стал после того, как был найден способ понизить температуру плавления Al2O3 хотя бы до 1000оС. Этот способ открыли в 1886 году американец Ч.Холл и француз П.Эру, которые установили, что Al2O3 хорошо растворяется в расплавленном криолите, формула которого Na3AlF6.

Мировое производство алюминия постоянно растет и занимает по объему второе место среди металлов.

7. Применение алюминия.

 Слайды 44-49

Учитель: Используя полученные в ходе исследования знания, слайды презентации, а так же рисунок 31 на странице 72 учебника химии, определите области применения  алюминия (выпишите).

Слайд 50-51

 Проверьте себя: на этих слайдах показаны современные области применения алюминия.

Учитель: Ребята, а как вы думаете: оказывает ли алюминий влияние на здоровье человека? (Сообщение учащегося «Биологическая роль алюминия» (Приложение 8)

Выполняют задание 1 на рабочих листах

Проверяют выполнение задания 1

Выполняют задание 2 на рабочих листах

Проверяют выполнение задания 2

Выполняют задание 3

Проверяют выполнение  задания 3

Определяют тип кристаллической решётки алюминия и вид химической связи алюминия.

Заполняют таблицу, используя справочные материалы.

Проверка выполнения задания 4

Делают вывод

Проверяют себя

Физ.минутка

Высказывают предположения о химических свойствах алюминия

Вместе с учителем формулируют гипотезу

Определяют степень химической активности алюминия по положению его в ряду активности металлов

Отвечают на вопросы учителя.

Выполняют практическую работу в парах

Определяют реальную степень активности алюминия, используя результаты химического эксперимента

Выполняют задание 5(заполняют таблицу)

Проверяют правильность заполнения таблицы

Выполняют задание 6 в парах

Проверяют выполнение задания 6

Выполняют задания учителя

Выполняют задание  учителя

Проверяют выполнение задания

Закрепление изученного материала

3.Закрепление знаний. Рефлексия.

Вопросы:

1. Ученый, впервые получивший алюминий. (Эрстед).
2. Минерал состава Al2O3, обладающий очень высокой прочностью и твердостью. (Корунд).
3. Способ получения металлов из оксидов с помощью алюминия. (Алюминотермия).
4. Латинское слово, от которого образовано название химического элемента Al. (Алюмен).
5. Процесс разложения веществ с участием электрического тока. (Электролиз).
6. Чем является алюминий в химических реакциях? (Восстановитель).

Слайд 52

Тест по теме "Алюминий" (Приложение 4).

Слайд 53

Проверка теста.

Отвечают на вопросы.

Выполняют тест на листах.

Проверяют тест.

Подведение итогов урока

4.Выводы по уроку.

Слайд 54

Учитель: Давайте вернёмся к началу урока и вспомним цели, которые  мы ставили в начале урока и какую гипотезу выдвигали. Достигли ли мы поставленных целей? Подтвердили или опровергли мы сформулированную в начале урока гипотезу?

Какие приемы исследовательской деятельности мы сегодня использовали?

Подводятся итоги, характеризуется работа учащихся, а затем рефлексия - осмысление учащимися своей деятельности. Заполняется лист самооценки.

Лист самооценки ученика (цы)

 Критерии самооценки (Поставьте знаки "+" -да, "- " - нет)

Обсуждают выводы по уроку вместе с учителем

Заполняют листы самооценки

Домашнее задание

В рабочих листах записано домашнее задание, которое вы выполните дома и на следующий урок сдадите мне на проверку.

• 1 группа: параграф 13, упр.1,3,4.
• 2 группа: параграф 13, упр. 1,3,5,8.
• 3 группа: параграф 13, упр.6,7,8. 

Записывают домашнее задание

                  Формулы    солей

Признаки соли

MgCO3

BaSO4

CaCO3

CaSO4

MgSO4

Ca3(PO4)2

1. Мел, мрамор, известняк  – природные соединения этой соли

К

У

И

Ш

Р

А

2. В природе встречается в виде кристаллогидрата

Ц

П

В

М

Е

О

3. Применяется в металлургии для перевода пустой породы в шлак

Н

Ё

С

Ф

Б

Д

4. Применяют в рентгенодиагностике

Ч

Ю

И

П

Ж

Э

5. Входит в состав костей и зубов

Н

О

Г

З

И

А

6. Используется в медицине в качестве слабительного средства

Т

М

Ю

Ё

Й

Х

7. Входит в состав и гипса, и алебастра

С

М

И

Л

Г

Щ

8. Служит сырьём для получения гашёной и негашёной извести

В

Ы

И

У

К

П.

Физические свойства

Проявление свойства

Цвет (какой?), блеск (отражение поверхностью света: есть или отсутствует)

Пластичный или  хрупкий

Температура плавления (тугоплавкий или легкоплавкий)

Плотность (легкий или тяжёлый)

Теплопроводность

(хороший проводник, плохой проводник, не является проводником)

Электропроводность (хороший проводник, плохой проводник, не является проводником)

Относительная твердость (твердый или мягкий)

№

п/п

Взаимодействует ли алюминий с :

Уравнения реакций

(или «нет реакции»)

Условия протекания реакции

(зачеркни неправильное утверждение)

1

2

3

4

1

кислородом (О2)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

2

cерой (S)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

3

водой (H2O)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

4

раствором соляной кислоты (HCl)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

5

раствором серной кислоты (H2SO4)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

6

щелочью (NaOH)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

7

оксидом железа (Fe2O3)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

8

концентрированной серной кислотой (H2SO4)

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

9

концентрированной азотной кислотой HNO3

Только при нагревании

При обычных условиях

Другие условия:

а) Са

в) Na

б) Аl

г) Fe

а) Na

в) Аl

б) К

г) Мg

а) Са

в) Аl

б) Na

г) Li

а) бронза

в) мельхиор

б) латунь

г) дюралюминий

а) Аl

в) Na

б) Сu

г) Мg

а) Аl

в) Na

б) Fe

г) Li

а) сильвинит

в) гипс

б) кальцит

г) корунд

а) алюминия

в) гидроксида алюминия

б) оксида алюминия

г) гидрида алюминия

1. Я выступал по обсуждаемым вопросам

2. Активно дополнял

3. Мои ответы были аргументированы

4.Мне было интересно

5.Был невнимателен

6.Отвлекался

7.Завладел инициативой и вниманием класса

8.Самооценка

9.Оценка учителя