Предельные одноатомные спирты: строение, физические свойства, изомерия и номенклатура.
план-конспект урока по химии (10 класс)

10 класс

Тема: Предельные одноатомные спирты: строение, физические свойства, изомерия и номенклатура.

Описание: Данный урок разработан с учетом требований Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования и программы курса химии для 10-11 классов общеобразовательных учреждений (базовый уровень) Н.Н. Гары. Урок адресован учителям, работающим по УМК Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана. Материалы урока позволят углубить знания о строении молекул органических веществ на примере предельных одноатомных спиртов, сформировать понятие о функциональной группе спиртов, расширить знания о гомологии, изомерии и номенклатуре.

КЭС: кислородсодержащие органические вещества, предельные  одноатомные спирты, функциональная группа спиртов, гомологи, первичный, вторичный и третичный атомы углерода, водородная связь, изомеры, номенклатура предельных одноатомных спиртов.

1 этап: организационный этап 

 Учитель приветствует учащихся, настраивает класс на деловой рабочий лад.

2  этап: вхождение в тему урока и создание условий для осознанного восприятия нового материала:

Учитель предлагает учащимся выполнить интерактивное задание, позволяющее показать, что среди органических веществ существуют кроме углеводородов вещества, которые содержат не только углерод и водород, но и кислород.

Задание №1. Распределите предложенные формулы веществ на две группы. Чем вы руководствовались при классификации? (1 группа – это углеводороды, 2 группа – это вещества, содержащие в своем составе не только углерод и водород, но и кислород.)

Сегодня на уроке мы начинаем изучать новый класс органических соединений – кислородсодержащие органические вещества. Раздел «Кислородсодержащие органические вещества» (учащиеся записывают тему в тетрадь). 

Учитель обращает внимание учащихся, что на изучение раздела «Кислородсодержащие органические вещества» отводится 22 часа, представляет классификацию кислородсодержащих органических веществ (слайд 1).

 Учитель обращает внимание на последовательность изучения тем раздела и содержание контрольно-измерительных материалов по  разделу. Учитель объявляет первую тему «Предельные одноатомные спирты».

3 этап: целеполагание:

      Ребята, предложите план изучения темы «Предельные одноатомные спирты». (Мы должны установить определение, выяснить строение (общую формулу), рассмотреть гомологический ряд, установить физические свойства, выявить виды изомерии, уточнить номенклатуру, способы получения, химические свойства и применение).

    На изучение темы «Предельные одноатомные спирты» отводится три часа, за это время вы получите ответы на все поставленные вопросы. Тема сегодняшнего урока: «Предельные одноатомные спирты: строение, гомологический ряд, физические свойства, виды изомерии, номенклатура» (слайд 2) (учащиеся записывают тему урока в тетрадь).

             Ребята, какие же цели сегодня на уроке мы должны перед собой поставить? (Мы должны установить основные признаки строения спиртов и как они влияют на их физические свойства, рассмотреть многообразие веществ данного класса, научиться называть спирты по международной номенклатуре, рассмотреть возможные виды изомерии спиртов).

4 этап: актуализация и фиксирование индивидуального затруднения:

Задание №1 (слайд 3): на основе знаний теории строения органических соединений А.М. Бутлерова и имеющихся навыков для вещества состава С4Н10О составьте возможные изомеры, используя шаростержневые модели атомов (учащиеся выполняют задание, работая в парах).

      Учитель контролирует ход работы, оказывает помощь отдельным учащимся. Учащиеся составляют возможные структурные формулы изомеров (их 6). Как только верно составлена одна из них, учащийся записывает формулу на доске, поиск продолжается до тех пор, пока все структурные формулы изомеров не появятся на доске.

5 этап: введение понятия «функциональная группа» (создание проблемной ситуации и выход из нее):

 Возникает проблемная ситуация, какая же из составленных учащимися структурных формул отражает истинное строение спирта? Для начала учащиеся проводят анализ всех структурных формул и устанавливают их различия.  (В одних формулах имеется группа ОН, а в других такой группы нет.)

     Затем учитель предлагает учащимся выполнить задание №2 (слайд 4):

Задание №2. Дано определение класса предельных одноатомных спиртов. Как на основании данного определения можно представить общую формулу предельных одноатомных спиртов, выделив функциональную группу? (R-OH,  CnH2n+1OH, учащиеся записывают определение спиртов в тетрадь).

Первичное закрепление (слайд 5): Наличие какой группы в молекуле кислородсодержащего органического вещества определяет его принадлежность к спиртам? (учащиеся делают вывод о том, что наличие в молекуле кислородсодержащего органического вещества функциональной группы  - ОН определяет его принадлежность к спиртам).

6 этап: введение понятий «виды изомерии и номенклатура предельных одноатомных спиртов»:

Систематические названия даются по названию углеводорода с добавлением суффикса –ол и цифры, указывающей положение гидроксильной группы (если это необходимо). Нумерация ведется от ближайшего к ОН-группе конца цепи (слайд 6-7).

На основе имеющихся знаний у учащихся о видах изомерии учащиеся устанавливают виды изомерии спиртов на примере ранее составленных формул для вещества состава С4Н10О (структурная, положение функциональной группы, межклассовая) и дают им названия по систематической номенклатуре. Учащиеся среди составленных формул находят указанный вид изомерии и записывают его в тетрадь, дают название всем спиртам (слайд 8).

Первичное закрепление (слайд 9):

Задание №3. Назвать предложенные спирты по международной номенклатуре:

а) СНз-СН2-СН2                       б) СН3-СН2-СН-СН2-ОН                          в) СН3-СН-СН3

                             СН2-СН2-ОН                                СН3                                                       ОН

 Задание №4. Составьте структурные формулы веществ:

а)        З-метилпропанол-3

б)        2,3,4-триметилпентанол-2

в) 2,2-диметилпентанол-1

7 этап: введение понятий «гомологический ряд, физические свойства предельных одноатомных спиртов, водородная связь» (создание проблемной ситуации и выход из нее):

 Фронтальная работа: Что такое гомолог? Что такое гомологическая разность? Что такое гомологический ряд? Запишите формулы первых пяти представителей гомологического ряда предельных одноатомных спиртов.

   Задание №5. Изучите данные таблицы (слайды №10-11). Выделите основные закономерности в изменении физических свойств одноатомных спиртов в зависимости от их относительной молекулярной массы. (С возрастание относительной молекулярной массы спиртов: растворимость в воде уменьшается, t°кип возрастает, агрегатное состояние меняется от жидкостей к твердым веществам).

Какие изменения в агрегатном состоянии предельных одноатомных спиртов в отличие от углеводородов вы заметили? (Среди спиртов нет газов.)

Как вы думаете, почему?

Возникает проблемная ситуация, для выхода из которой учащимся предлагается обсудить в парах информацию, представленную в видеосюжете и на слайдах 12-14.

Первичное закрепление: в ходе обсуждения, учащиеся дают объяснение жидкого агрегатного состояния спиртов, на основе известного понятия «водородная связь»  из курса неорганической химии (слайды 12-14).

8 этап: обобщение и самостоятельная работа с самопроверкой по эталону:

Краткая беседа учителя с классом по основным понятиям изученного материала: основные особенности строения спиртов, функциональная группа, виды изомерии, номенклатура спиртов.

Проводится самостоятельная работа учащихся (тест).

9 этап: рефлексия:

   Учитель фиксирует новое содержание, изученное на уроке, организует самооценку учащихся с помощью рефлексивной мишени. Учащиеся оценивают степень освоения поставленных целей урока и полученный результат, фиксируется степень соответствия целей  и результата, намечаются цели дальнейшей деятельности (слайд 15) .

10 этап: домашнее задание (слайд 16):

     - учебник §19, стр.93, №5,

- дидактические материалы стр. 29, работа №1, вариант №1, №1,2.