конспект урока по химии 9 класс "Электролитическая диссоциация" с использованием цифровой лаборатории " Научные развлечения"
план-конспект урока по химии (9 класс)

Работа с цифровыми лабораториями готовит учащихся к использованию современных измерительных приборов, помогает осознанно и критически подходить к оценке отображаемых значений физических величин, приучает к аккуратности и точности. В обучении химии большое значение играет эксперимент, в ходе которого учащиеся приобретают опыт познания, являющийся важным этапом формирования у них убеждений, лежащих в основе научного мировоззрения.
 

Скачать:


Предварительный просмотр:

Тема урока: «Электролитическая диссоциация».

Цель урока: сформировать понятие об электролитической диссоциации, электролитах и неэлектролитах и их поведении в водных растворах

Задачи: Образовательные Способствовать формированию понятий о растворении как физико-химическом процессе, об ионах, о видах химической связи.

Организовать деятельность учащихся по восприятию, осмыслению и запоминанию таких понятий как электролит и неэлектролит, электролитическая диссоциация, катион, анион, о полярности молекулы воды, о степени электролитической диссоциации, о сильных и слабых электролитах.

-Воспитательные: Осуществлять патриотическое воспитание на примере вклада великих русских ученых Д.И.Менделеева, И.А.Каблукова и В.А.Кистяковского в развитие теории электролитической диссоциации.

-Развивающие: Развивать у учащихся основные мыслительные операции: анализа и синтеза, сравнения, классификации, систематизации, обобщения понятий. Развивать умения выделить главное, существенное в изучаемом материале. Развивать у учащихся интерес к химии.

Планируемые образовательные результаты урока:

1. Метапредметные:  Регулятивные УУД: Планируют свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации Познавательные УУД: анализировать, сравнивать факты и явления строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей. Коммуникативные УУД: Самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе

2. Предметные:  Базовый уровень. Знать основные понятия электролитической диссоциации. Повышенный уровень. Уметь использовать при характеристике превращений понятия: электролит, неэлектролит, электролитическая диссоциация; устанавливать причинно-следственные связи, наблюдать и описывать реакции, проводить опыты с использованием датчиков цифровой лаборатории Высокий уровень: уметь делать выводы на основании полученных результатов

 3. Личностные: овладение навыками для практической деятельности

 Оборудование: интерактивная доска,  прибор для определения электропроводности растворов с лампочкой; растворы хлорида натрия, сахарозы, поваренной соли, соляной кислоты; кристаллические вещества - хлорид натрия, щелочь, сахароза; дистиллированная вода, водопроводная вода; ноутбуки, датчики электропроводности (цифровая лаборатория «Научные развлечения»), карточки с заданиями.

Тип урока: урок открытия новых знаний. Методы обучения: проблемный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, экспериментальный.

Формы организации деятельности учащихся: индивидуальная, групповая работы.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Создание проблемной ситуации –
Учитель: Речь пойдет о самом удивительном веществе нашей планеты, без которого нет жизни – это воде, её роли при растворении веществ.

Учитель: Обратимся к истории 1837 года. В этот период в Лондоне в лаборатории Королевского института работали два учёных: Гемфри Деви и Майкл Фарадей. Они начали исследования в области электричества и ввели понятия, которыми мы пользуемся до сих пор. Деви и Фарадей проводили опыты по определению электропроводности растворов, используя специальный прибор, модель которого представлена у Вас на рис. 5 с. 19. ( учебник Кузнецовой Н. Е., Титовой И.М.,ГараН.Н) Он состоит из 2-х электродов, лампочки и розетки. При опускании электродов в исследуемое вещество, если оно проводит ток, то лампочка загорается, если не проводит – не загорается.

Давайте и мы проведем исследования (Демонстрация электрической проводимости различных веществ с помощью специального прибора).

 предлагаю провести исследование по следующему плану .

III. Этап изучения новых знаний и способов деятельности

1 этап. Электролиты, неэлектролиты.

Замерить электропроводность следующих веществ: 1 группа. Дистиллированная вода, твердая поваренная соль, раствор соли в воде (готовят сами) 2 группа. Дистиллированная вода, сахар, раствор сахара в воде (готовят сами)

План исследования.

  1. Запустить программу Химия-практикум
  2. Провести замер электропроводности дистиллированной воды, записать результат
  3. Просушить датчик (подумайте, почему)
  4. Провести замер электропроводности твердого вещества, внести результаты в таблицу
  5. Приготовить раствор. В стакан с дистиллированной водой внести половину ложечки вещества, размешать.
  6. Провести замер электропроводности раствора, внести результат в таблицу.
  7. Промыть датчик и просушить. Закрыть программу и нетбук.

Данные занести в таблицу

Электропроводность веществ и их растворов.

Название вещества, его агрегатное состояние

формула

Значение электропроводности

Тип химической связи

вывод

Дистиллированная вода, жидкая

Поваренная соль, твердая

Поваренная соль, раствор

Беседа:

– Какой тип химической связи у этого соединения?
– К какому классу оно относится?
– Как вы думаете, проводит NaClкр. электрический ток?
– Проверим прибором 
(Нет).
– А теперь добавим воду в соль и проверим электропроводность этого раствора.
– Как Вы думаете, будет раствор поваренной соли проводить электрический ток? 
(Этот опыт может проделать ученик)
– Как Вы думаете почему? На этот вопрос мы дадим ответ немного позже. А сейчас продолжим исследование. И так далее….
– Какой вывод мы можем сделать на основе проведенных исследований?

(Вывод: Одни вещества проводят ток, а другие нет)

Учитель: Вещества, растворы которых проводят электрический ток назвали электролитами, а вещества, которые не проводят ток – неэлектролитами

– А какие вещества проводят электрический ток? (Растворы кислот, щелочей, солей.)
– С каким видом химической связи растворы веществ проводят электрический ток? 
(Ионной, ковалентной сильно полярной)
– Какие вещества не проводят электрический ток? (Все кристаллические вещества, оксиды, газы)
– 
С каким видом химической связи вещества не проводят электрический ток? (С ковалентной неполярной и слабо полярной)

2 этапМеханизм электролитической диссоциации.

Продолжение беседы:

– Какие частицы могут создавать электрический ток в растворе? (Движущие заряженные частицы)
– Почему и при каких условиях вещества проводят электрический ток?

В кристаллах ионы не свободные, а находятся в узлах кристаллической решетки.

– Что же происходит с кристаллом при растворении его в воде?

– Какова роль воды в этом процессе?

Механизм электролитической диссоциации с ионной связью на примере NaCl

– Что происходит с диполями воды?

1. Диполи ориентируются отрицательными концами вокруг положительных ионов, а положительными вокруг отрицательных.

2. Между ионами электролита и диполями происходит взаимодействие. Этот процесс называется гидратация.

3.Во время гидратации возникают силы взаимного притяжения между диполями и ионами, химическая связь между ионами кристалла ослабевает и ионы, окруженные «водным одеялом» отрываются и переходят в раствор.

Происходит распад – диссоциация.

Ионы, окруженные водной оболочкой, называют гидратированными.

Процесс диссоциации упрощенно можно записать: NaCl = Na+ + Cl-

Механизм электролитической диссоциации веществ с ковалентной полярной связью на примере НCl

1. Диполи ориентируются отрицательными концами вокруг положительных ионов, а положительными вокруг отрицательных.

Этот процесс называется ориентация. (Запись в тетрадь)

– Что происходит дальше?

2. Между ионами электролита и диполями происходит взаимодействие. Этот процесс называется гидратация. (Запись в тетрадь)

3.Под действием диполей воды происходит превращение ковалентной полярной связи в ионную, то есть происходит ионизация молекул электролита.

4. Происходит распад – диссоциация.

Процесс диссоциации упрощенно можно записать: НCl = Н+ + Cl-

Вывод: при растворении в воде вещества взаимодействуют с диполями, распадаются на свободные гидратированные ионы и проводят электрический ток. Гидратация ионов является основной причиной диссоциации электролита.

К такому выводу пришел шведский ученый Сванте Аррениус в 1887 году.

Вернемся к истории.

УчительТак как диссоциация происходит у электролитов, поэтому ее называют электролитической.

Оказывается электролитами являются не только растворы кислот, солей и щелочей, но и их расплавы.

3 этап: Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты.

Учитель: Все ли электролиты в одинаковой степени проводят электрический ток? (Нет)

– Продолжим исследование с уксусной кислотой.

Демонстрация опыта:

Учитель: Проверим электропроводность концентрированной уксусной кислоты.

Беседа с классом:

– Что вы наблюдаете? (Лампочка горит очень слабо)

Вывод: не все электролиты в одинаковой степени проводят электрический ток. Бывают сильные и слабые электролиты.

Характеристикой силы электролита является степень диссоциации и обозначается α. α можно вычислить по формуле.

Для слабых электролитов процесс диссоциации обратим. HNO2↔ H+ + NO2-

Подробная информационная карта у вас на столах в сопроводительном листе.

– А можно ли «слабого сделать сильным», то есть увеличить степень диссоциации?

– От чего зависит α?

Продолжим исследования (Демонстрация опыта)

Беседа с классом:

1. Нагреем уксусную кислоту.
    – Что Вы наблюдаете? От чего же зависит α?

2. Разбавим кислоту водой, то есть уменьшим её концентрацию.
    – Что наблюдаете? От чего еще зависит α?

Вывод: α зависит от t, C. Если температуру увеличить α тоже увеличивается, если концентрацию увеличить α уменьшается.

IV. Применение знаний 5 минут

выберите правильные суждения. Парная работа. Проверяет сосед по парте.

Все соли электролиты

Сухой хлорид натрия проводит электрический ток

Все вещества с ковалентной связью - электролиты

Вещества с ионной связью в растворах электролиты

Соли относятся к электролитам

Катион – отрицательно заряженный ион

Анион при пропускании электрического тока через раствор или расплав электролита направляется к катоду

Серная кислота – сильный электролит

Подведение итогов учебного занятия.


V. Домашнее задание. П.4, 5, с 22 упр 1-3



Предварительный просмотр:

Тема урока: «Электролитическая диссоциация».

Цель урока: сформировать понятие об электролитической диссоциации, электролитах и неэлектролитах и их поведении в водных растворах

Задачи: Образовательные Способствовать формированию понятий о растворении как физико-химическом процессе, об ионах, о видах химической связи.

Организовать деятельность учащихся по восприятию, осмыслению и запоминанию таких понятий как электролит и неэлектролит, электролитическая диссоциация, катион, анион, о полярности молекулы воды, о степени электролитической диссоциации, о сильных и слабых электролитах.

-Воспитательные: Осуществлять патриотическое воспитание на примере вклада великих русских ученых Д.И.Менделеева, И.А.Каблукова и В.А.Кистяковского в развитие теории электролитической диссоциации.

-Развивающие: Развивать у учащихся основные мыслительные операции: анализа и синтеза, сравнения, классификации, систематизации, обобщения понятий. Развивать умения выделить главное, существенное в изучаемом материале. Развивать у учащихся интерес к химии.

Планируемые образовательные результаты урока:

1. Метапредметные:  Регулятивные УУД: Планируют свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации Познавательные УУД: анализировать, сравнивать факты и явления строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей. Коммуникативные УУД: Самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе

2. Предметные:  Базовый уровень. Знать основные понятия электролитической диссоциации. Повышенный уровень. Уметь использовать при характеристике превращений понятия: электролит, неэлектролит, электролитическая диссоциация; устанавливать причинно-следственные связи, наблюдать и описывать реакции, проводить опыты с использованием датчиков цифровой лаборатории Высокий уровень: уметь делать выводы на основании полученных результатов

 3. Личностные: овладение навыками для практической деятельности

 Оборудование: интерактивная доска,  прибор для определения электропроводности растворов с лампочкой; растворы хлорида натрия, сахарозы, поваренной соли, соляной кислоты; кристаллические вещества - хлорид натрия, щелочь, сахароза; дистиллированная вода, водопроводная вода; ноутбуки, датчики электропроводности (цифровая лаборатория «Научные развлечения»), карточки с заданиями.

Тип урока: урок открытия новых знаний. Методы обучения: проблемный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, экспериментальный.

Формы организации деятельности учащихся: индивидуальная, групповая работы.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Создание проблемной ситуации –
Учитель: Речь пойдет о самом удивительном веществе нашей планеты, без которого нет жизни – это воде, её роли при растворении веществ.

Учитель: Обратимся к истории 1837 года. В этот период в Лондоне в лаборатории Королевского института работали два учёных: Гемфри Деви и Майкл Фарадей. Они начали исследования в области электричества и ввели понятия, которыми мы пользуемся до сих пор. Деви и Фарадей проводили опыты по определению электропроводности растворов, используя специальный прибор, модель которого представлена у Вас на рис. 5 с. 19. ( учебник Кузнецовой Н. Е., Титовой И.М.,ГараН.Н) Он состоит из 2-х электродов, лампочки и розетки. При опускании электродов в исследуемое вещество, если оно проводит ток, то лампочка загорается, если не проводит – не загорается.

Давайте и мы проведем исследования (Демонстрация электрической проводимости различных веществ с помощью специального прибора).

 предлагаю провести исследование по следующему плану .

III. Этап изучения новых знаний и способов деятельности

1 этап. Электролиты, неэлектролиты.

Замерить электропроводность следующих веществ: 1 группа. Дистиллированная вода, твердая поваренная соль, раствор соли в воде (готовят сами) 2 группа. Дистиллированная вода, сахар, раствор сахара в воде (готовят сами)

План исследования.

  1. Запустить программу Химия-практикум
  2. Провести замер электропроводности дистиллированной воды, записать результат
  3. Просушить датчик (подумайте, почему)
  4. Провести замер электропроводности твердого вещества, внести результаты в таблицу
  5. Приготовить раствор. В стакан с дистиллированной водой внести половину ложечки вещества, размешать.
  6. Провести замер электропроводности раствора, внести результат в таблицу.
  7. Промыть датчик и просушить. Закрыть программу и нетбук.

Данные занести в таблицу

Электропроводность веществ и их растворов.

Название вещества, его агрегатное состояние

формула

Значение электропроводности

Тип химической связи

вывод

Дистиллированная вода, жидкая

Поваренная соль, твердая

Поваренная соль, раствор

Беседа:

– Какой тип химической связи у этого соединения?
– К какому классу оно относится?
– Как вы думаете, проводит NaClкр. электрический ток?
– Проверим прибором 
(Нет).
– А теперь добавим воду в соль и проверим электропроводность этого раствора.
– Как Вы думаете, будет раствор поваренной соли проводить электрический ток? 
(Этот опыт может проделать ученик)
– Как Вы думаете почему? На этот вопрос мы дадим ответ немного позже. А сейчас продолжим исследование. И так далее….
– Какой вывод мы можем сделать на основе проведенных исследований?

(Вывод: Одни вещества проводят ток, а другие нет)

Учитель: Вещества, растворы которых проводят электрический ток назвали электролитами, а вещества, которые не проводят ток – неэлектролитами

– А какие вещества проводят электрический ток? (Растворы кислот, щелочей, солей.)
– С каким видом химической связи растворы веществ проводят электрический ток? 
(Ионной, ковалентной сильно полярной)
– Какие вещества не проводят электрический ток? (Все кристаллические вещества, оксиды, газы)
– 
С каким видом химической связи вещества не проводят электрический ток? (С ковалентной неполярной и слабо полярной)

2 этапМеханизм электролитической диссоциации.

Продолжение беседы:

– Какие частицы могут создавать электрический ток в растворе? (Движущие заряженные частицы)
– Почему и при каких условиях вещества проводят электрический ток?

В кристаллах ионы не свободные, а находятся в узлах кристаллической решетки.

– Что же происходит с кристаллом при растворении его в воде?

– Какова роль воды в этом процессе?

Механизм электролитической диссоциации с ионной связью на примере NaCl

– Что происходит с диполями воды?

1. Диполи ориентируются отрицательными концами вокруг положительных ионов, а положительными вокруг отрицательных.

2. Между ионами электролита и диполями происходит взаимодействие. Этот процесс называется гидратация.

3.Во время гидратации возникают силы взаимного притяжения между диполями и ионами, химическая связь между ионами кристалла ослабевает и ионы, окруженные «водным одеялом» отрываются и переходят в раствор.

Происходит распад – диссоциация.

Ионы, окруженные водной оболочкой, называют гидратированными.

Процесс диссоциации упрощенно можно записать: NaCl = Na+ + Cl-

Механизм электролитической диссоциации веществ с ковалентной полярной связью на примере НCl

1. Диполи ориентируются отрицательными концами вокруг положительных ионов, а положительными вокруг отрицательных.

Этот процесс называется ориентация. (Запись в тетрадь)

– Что происходит дальше?

2. Между ионами электролита и диполями происходит взаимодействие. Этот процесс называется гидратация. (Запись в тетрадь)

3.Под действием диполей воды происходит превращение ковалентной полярной связи в ионную, то есть происходит ионизация молекул электролита.

4. Происходит распад – диссоциация.

Процесс диссоциации упрощенно можно записать: НCl = Н+ + Cl-

Вывод: при растворении в воде вещества взаимодействуют с диполями, распадаются на свободные гидратированные ионы и проводят электрический ток. Гидратация ионов является основной причиной диссоциации электролита.

К такому выводу пришел шведский ученый Сванте Аррениус в 1887 году.

Вернемся к истории.

УчительТак как диссоциация происходит у электролитов, поэтому ее называют электролитической.

Оказывается электролитами являются не только растворы кислот, солей и щелочей, но и их расплавы.

3 этап: Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты.

Учитель: Все ли электролиты в одинаковой степени проводят электрический ток? (Нет)

– Продолжим исследование с уксусной кислотой.

Демонстрация опыта:

Учитель: Проверим электропроводность концентрированной уксусной кислоты.

Беседа с классом:

– Что вы наблюдаете? (Лампочка горит очень слабо)

Вывод: не все электролиты в одинаковой степени проводят электрический ток. Бывают сильные и слабые электролиты.

Характеристикой силы электролита является степень диссоциации и обозначается α. α можно вычислить по формуле.

Для слабых электролитов процесс диссоциации обратим. HNO2↔ H+ + NO2-

Подробная информационная карта у вас на столах в сопроводительном листе.

– А можно ли «слабого сделать сильным», то есть увеличить степень диссоциации?

– От чего зависит α?

Продолжим исследования (Демонстрация опыта)

Беседа с классом:

1. Нагреем уксусную кислоту.
    – Что Вы наблюдаете? От чего же зависит α?

2. Разбавим кислоту водой, то есть уменьшим её концентрацию.
    – Что наблюдаете? От чего еще зависит α?

Вывод: α зависит от t, C. Если температуру увеличить α тоже увеличивается, если концентрацию увеличить α уменьшается.

IV. Применение знаний 5 минут

выберите правильные суждения. Парная работа. Проверяет сосед по парте.

Все соли электролиты

Сухой хлорид натрия проводит электрический ток

Все вещества с ковалентной связью - электролиты

Вещества с ионной связью в растворах электролиты

Соли относятся к электролитам

Катион – отрицательно заряженный ион

Анион при пропускании электрического тока через раствор или расплав электролита направляется к катоду

Серная кислота – сильный электролит

Подведение итогов учебного занятия.


V. Домашнее задание. П.4, 5, с 22 упр 1-3


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Лабораторные работы по химии с использованием цифровой лаборатории

В настоящее время цифровыми лабораториями оснащены большинство школ Санкт Петербурга. Они используются в основном для демонстраций, при выполнении исследовательских и проектных работ, а также в кружко...

Проектная работа по химии Использование цифровой лаборатории «Архимед» при проведении уроков

Использование цифровой лаборатории «Архимед» при проведении уроков на темы:«Исследование электропроводности растворов органических веществ и сравнение ее с электропроводностью раствора соляной кислоты...

Использование цифровой лаборатории «Архимед» на уроках химии

Использование цифровой лаборатории «Архимед»на уроках химии...

Использование цифровых лабораторий на уроках химии

В статье рассказывается об опыте использования цифровых лабораторий на уроках химии....

«Кейс-метод в структуре современного урока химии с использованием цифровой лаборатории «Точка роста»

Кейс-метод- специфическая разновидность исследовательской аналитической технологии.Кейс-метод выступает как технология коллективного обучения (работа в группах) и взаимный обмен информацией.Синергичес...

Практика использования цифровой лаборатории центра «Точка роста» на уроках химии. Методическая разработка

Практика использования цифровой лаборатории центра  «Точка роста» на уроках химии. Методическая разработка...