Методическая разработка урока преподавателя химии Байбиковой В.С.
Методическая разработка урока по химиии по теме: "Обзор свойств металлов". К материалу добавлены тематическая кодированная таблица, устный опрос и обзорный материал "металлы в организме человека"
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 План открытого урока | 46 КБ |
| тематическая таблица | 39 КБ |
| устный опрос | 25 КБ |
 презентация металлы в организме человека | 132 КБ |
Предварительный просмотр:
Открытый урок по теме:
«Обзор свойств металлов»
Тип урока: повторительно-обобщающий
Цель урока: актуализировать, дополнить и обобщить знания о металлах, развивать логические операции мышления при обобщении знаний и конкретизации общих свойств металлов для отдельных представителей этого класса веществ.
Оборудование: коллекция «Металлы»;модели кристаллических решеток металлов; образцы монет, медалей; репродукции и фотографии семи чудес света и произведений искусства из металлов и сплавов;компьютер.
Реактивы:
Na, Ca, Al (фольга и в порошке), Zn ( в порошке),
Cu, Fe (тонкая проволока, игла, скрепки и порошок),
Mg ( порошок и лента),S I2 (крист.) , KMnO4(крист.), HCl (для получения хлора и кислорода),CuSO4 (раствор), CuO, фенофталеин, пробирки, колбы, прибор для получения газов, спиртовка, ложечки для сжигания веществ, воронки, вата, фильтровальная бумага, чашечки Петри, стеклянные трубки, стаканы, кристаллизаторы, лучинка, фарфоровые чашечки, пипетки,
железные и фарфоровые тигли.
Ход урока
Эту часть урока проводим в форме рассказа с элементами беседы и сопровождаем его демонстрацией наглядного материала.
Век медный. К концу каменного века человек открыл возможность использования металлов для изготовления орудий труда. Первым таким металлом была медь.
Период распространения медных орудий называют энеолитом или хальколитом, что в переводе с греческого означает «медь». Этот период датируется концом четвертого – началом третьего тысячелетия до н.э. Это объясняется тем , что в медном веке медные орудия труда не вытеснили каменные. Медь обрабатывалась с помощью каменных орудий методом холодной ковки. В начале медного века из меди делали лишь мелкие орудия, украшения, предметы домашней утвари.
Именно с открытием меди стала зарождаться профессия кузнеца. К людям этой профессии относились по-разному: где-то их уважали, где-то боялись. Например, в России кузнецов недолюбливали, испытывали к ним суеверный страх, это подтверждает этимология слова «кузнец», которое произошло от слова «козни».
Век бронзовый. В археологии это древнейший период употребления металлов, когда железо еще не было известно.
Бронза – сплав меди и олова.Хронологические границы бронзового века датируются с начала третьего тысячелетия до н.э. до начала 1-го тысячелетия до н.э. большими преимуществами бронзы в сравнении с медью и другими металлами являются более низкая температура плавления (700 -9000С) и более высокие литейные свойства и большая прочность.
Железный век. По археологической классификации третий и последний период первобытной эпохи, характеризующийся распространением железной металлургии и железных орудий, и знаменует собой железный век. В современном значении этот термин был введен в употребление в середине Х1Х века датским археологом К.Томсоном.
В отличие от других металлов железо, кроме метеоритного, почти не встречается в чистом виде. Наиболее древний сохранившийся образец кованого железа обнаружен при изучении большой пирамиды Хеопса и принадлежит к 2000 -1500 гг. до н.э. Однако не только в Египте, но и в древней Греции было известно о существовании железа. Ведь герои поэм легендарного Гомера облачались в доспехи и сражались оружием из меди и железа.
Ученые предполагают,что первое железо, попавшее в руки человека, было метеоритного происхождения.Не случайно на некоторых древних языках железо именуется «небесным камнем». Самый крупный железный метеорит нашли в Африке, он весил около 60 тонн. А во льдах Гренландии нашли железный метеорит весом 33т. Современные химические анализы метеоритов, показали, что в составе железных метеоритов содержится 91% железа.
Начало производства железа из руд началось около 4 тыс. лет назад в древнем Египте и Индии, т.к. возросла потребность людей в железных предметах – мечах, плугах и других. Эти открытия основывались на наблюдении за процессами горения. В тех случаях, когда вместе с топливом случайно нагревались куски железной руды, железо при соприкосновении с раскаленным древесным углем восстанавливалось.Постепенно человек перешел к сознательному воспроизведению процесса выплавки железа.
Так начался «железный век» -- тот век, в котором мы с вами живем, т.к. железные сплавы составляют около 90% всего количества металлов и металлических сплавов
Далее акцентрируем внимание обучающихся на значимости новой темы, определяемой той ролью, которую металлы играют в природе и во всех сферах деятельности человека. Подчеркиваем, что исключительное значение металлов для развития общества обусловлено, конечно, их уникальными свойствами.
Обучающиеся называют такие свойства металлов, как электропроводность, теплопроводность, металлический блеск, пластичность, твердость(кроме ртути) и др.
Далее задаем вопрос обучающимся:а чем же обусловлены эти свойства?
Далее лекция-беседа строится по плану с использованием СД-диска:
1.Особенности электронного строения атомов металлов.
Металлы – это химические элементы, атомы которых отдают электроны внешнего ( а иногда и предвнешнего) электронного слоя, преврашаясь в положительные ионы. Металлы – восстановители .
2.Положение металлов в ПСХЭ в связи со строением атомов.
Металлы размещены в левом нижнем углу в ПСХЭ.
3.Закономерности в изменении свойств элементов-неметаллов.
Прочность связи валентных электронов с ядром зависит от двух основных факторов: величины заряда ядра и радиуса атома.
4.Металлическая связь и металлическая кристаллическая решетка.
Особенности металлической связи .
1)Сравнительно небольшое количество электронов ( это валентные s-электроны) одновременно связывает множество атомных ядер, связь делокализована.
2)Валентные электроны свободно перемещаются по всему куску металла, который в целом электронейтрален, поэтому эти электроны называют свободными.
3)Металлическая связь не обладает направленностью и насыщаемостью.
5.Физические свойства металлов.
Свойство, положенное в основу классификации | Классификационные группы | Примеры |
Электропроводность | С высокой электропроводностью С низкой электропроводностью | Ag Mn |
Температура плавления | Легкоплавкие Тугоплавкие | Hg Ga Cs In Bi W Mo V Cr |
Плотность | Легкие Тяжелые | Li K Na Mg Os Ir Pb |
Мягкие Твердые | In Na k Rb Mo Cr |
6.Химические свойства металлов.
Вопросы обучающимся:
1)Какую роль выполняют металлы в химических реакциях?
2)Как оценить активность металлов в реакциях с их участием?
3)Какую информацию о свойствах металлов можно получить на основании их положения в электрохимическом ряду напряжений металлов?
Подводим итоги обсуждения ответов учащихся:
1)Металлы в химических реакциях являются восстановителями.
M°- ne‾=M п+ , при этом они окисляются.
2)Химическая активность металлов: с увеличением порядкового номера в периодах она ослабевает, в главных подгруппах усиливается, а в побочных уменьшается. Это связано с затратами энергии на отрыв валентных электронов.
Далее обучающимся предлагается работа:
1.С тематической кодированной таблицей «Свойства металлов»
2.Зашифрованное слово.
3.Блицтурнир по теме «Металлы» с производственным содержанием.
Подведение итогов урока.
Домашнее задание: Составить таблицу «толстых» и «тонких» вопросов с использованием текста учебника и конспекта для взаимоопроса на следующем уроке.
Предварительный просмотр:
Тематическая кодированная таблица
«Свойства металлов»
Вариант | Металлы | Оксиды металлов | Гидроксиды | Соли | Реакции |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | Ca | Ag2O | Fe(OH)3 | HgCl2 | Cu+H2SO4 (канц.)→ |
2 | Na | Fe2O3 | Cu(OH)2 | FeCl3 | Ag+HCl→ |
3 | Cu | `Al2O3 | KOH | Cuso4 | Fe+CuCl2→ |
4 | Ag | Na2o | NaOH | CrCl3 | Cu+ZN(NO3)2→ |
5 | Fe | K2O | Al(OH)3 | KNO3 | NA+H2O→ |
6 | Al | BaO | Ca(OH)3 | Cacl2 | Al+NAOH→ |
7 | K | CaO | Zn(OH)2 | Na2SO4 | Al+HCl→ |
8 | Cr | ZnO | Ba(OH)2 | KalO2 | Cu+HNO3→ |
9 | Ba | CrO3 | AgOH | PbCl2 | Zn+HgCl2 → |
10 | Zn | CuO | Ca(OH)2 | Al(NO3)3 | Ca+H2O→ |
В таблице содержатся ответы на задания по теме «Металлы»
Например: найдите в колонке 4 амфотерные гидроксиды. Правильный ответ:5,6,7
Задания к таблице «Свойства металлов»
Вариант 1
1.Укажите металлы, которые взаимодействуют с гидроксидом натрия.(Колонка 2)
2.В колонке 5 найдите соли, взаимодействующие с металлической медью.
3.Укажите оксиды металлов, проявляющие амфотерные свойства.(Колонка 3)
4.Найдите в колонке 4 нерастворимые основания.
Вариант 2
1.Какие металлы вытесняют водород из разбавленных кислот?(Колонка 2)
2.Какие металлы взаимодействуют с водой при обычных условиях? (Колонка 2)
3.Какие гидроксиды относятся к щелочам? (Колонка 4)
4.Какие из приведенных в колонке 6 реакций неосуществимы?
Вариант3
1.В результате каких реакций получается водород? (Колонка 6)
2.Какие оксиды металлов проявляют кислотные свойства?(Колонка 3)
3.Укажите самый твердый металл.(Колонка2)
4.Какой металл входит в состав чугуна?( Колонка 2)
Вариант 4
1.Какие металлы режутся ножом?(Колонка2)
2.Укажите 3 металла (Колонка 2), обладающие наибольшей электропроводностью.
3.Какие из солей (Колонка 5) в растворе окрашены?
4.Найдите в колонке 2 щелочноземельные металлы.
Предварительный просмотр:
Устный опрос
По теме «МЕТАЛЛЫ»
1.Предложенные металлы – Cu,Fe,K,Na,Pb,Ti –перегруппируйти в группы по два по следующим признакам:а)самые мягкие(режутся ножом); б)ковкие (легко поддаются обработке); в) наиболее твердые (отличающиеся повышенной твердостью (их не удается расплющить молотком).
2.Два из предложенных металлов – Al, Cu, Ni, W – хорошие проводники электричества, а другие два используют в лампах накаливания и в электронагревательных приборах. Укажите эти металлы.
3.Укажите степени окисления металлов в соединениях:
NaCl, Cu2S, ZnCl2, CuSO4, Al2O3, FeCl3, AgNO3, FeSO4.
4.Как называют положительно заряженные атомы металлов, например K+, Mg2+, Fe3+?
5.Укажите число электронных уровней и распределение электронов по уровням в атомах металлов лития, магния, алюминия,титана .
6.Классифицируйте металлы на основании сходства их химических свойств:
а)Li, Na, K, Rb, Cs
б)Ca, Sr, Ba
в)Sc, Y, La
г)Ag,Au,Pt
7.Как называют соединения металлов между собой?
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Кальций в организме человека В организме взрослого человека более 1 кг кальция. Это основные минеральные вещества костей скелета. С возрастом содержание в костях уменьшается и они становятся ломкими. Кальций является неотъемлемой частью зубной ткани. Ионы кальция присутствуют во всех тканях и жидкостях организма. Он необходим для нормальной работы клеточных мембран и мышц, участвует в процессах свертывания крови.
Медь В человеческом организме наибольшее количество меди содержится в мозге и печени, и это указывает на её важность в жизнедеятельности. Обнаружено, что при болях повышается концентрация меди в крови и спинномозговой жидкости. В Сирии и Египте новорожденным для профилактики рахита и эпилепсии надевают медные браслеты.
Алюминий У человека соединения алюминия обнаружены во всех органах. Алюминий активирует пищеварение и способствует увеличению секреторной функции слюнных желез. Не поэтому ли нынче почти не жуют пищу – не надо, сама переварится! Нервный стресс сопровождается увеличением концентрации алюминия в крови, при ожогах тоже происходит выброс алюминия в кровь. У алкоголиков кровь тоже насыщена алюминием.
Человечество тоннами слизывает алюминий с ложек и плошек, вилок и кружек, глотает его с алюминиевых кастрюль и сковородок, пьет «алюминиевые» чай и кофе . При приготовлении пищи в такой посуде алюминий частично переходит в организм человека, где и накапливается. При избытке алюминия в организме удлиняются кости и хрящи .Помимо этого он способствует развитию старческого атеросклероза.
Золото Средневековые химики считали золото совершенством. Идею введения золота в медицинскую практику приписывают Парацельсу. Им лечили проказу, волчанку, туберкулез. У людей, чувствительных к золоту, оно могло вызвать нарушение состава крови, реакцию со стороны печени и почек, влиять на настроение, рост зубов и волос. Золото обеспечивает работу нервной системы. Оно содержится в кукурузе.
Германий Чеснок – единственный продукт питания, содержащий германий, от которого зависит крепость кровеносных сосудов
Цинк Незаменимый для живых организмов элемент. Он входит в состав ферментов и гормонов (например инсулина, вырабатываемого поджелудочной железой). Цинк также влияет на рост растений и животных (недостаток его вызывает карликовость), участвует в дыхании растений, в транспорте углекислого газа в крови позвоночных, в усвоении белков.
Магний Входит в состав хлорофилла растений, регулирует кровяное давление. Он необходим для вырабатывания энергии организма.
Бор Бор – обязательный для организма микроэлемент. Этот элемент положительно влияет на рост растений, процессы дыхания, углеводный обмен. Недостаток бора приводит к отмиранию у растений точек роста стеблей и корней.
Металлы-конкуренты Элементы-аналоги в природной среде вступают в конкуренцию и могут взаимозаменяться в живых организмах, отрицательно на них влияя.
Таллий Таллий, биологический конкурент калия, заменяет его в стенках клеток, поражает центральную и переферическую нервную систему, желудочно-кишечный тракт и почки.
Литий Замена натрия и калия в организмах животных и человека на литий вызывает расстройства нервной системы, т.к. в этом случае клетки не проводят нервный импульс. Подобные расстройства приводят к шизофрении.
Кальций При недостатке его в почве заменяется в организме на стронций, который постепенно нарушает нормальную структуру скелета. Особенно опасна замена кальция на стронций-90, который в огромных количествах накапливается в местах ядерных взрывов (при испытании ядерного оружия) или при авариях на АЭС. Этот радионуклид разрушает костный мозг.
Кадмий Конкурирует с цинком. Этот элемент снижает активность пищеварительных ферментов, нарушает процесс образования гликогена в печени, вызывает деформацию скелета, угнетает рост костей, а также вызывает тяжелые боли в пояснице и мыщцах ног, хрупкость костей(например, перелом ребер при кашле).
Кадмий попадает в биосферу с минеральными удобрениями (как примесь в составе суперфосфата), при сжигании мусора, содержащего изделия из пластмассы. В легкие человека, выкурившего сигарету, попадает 1-2 микрограмма кадмия, 25% от этого количества остается в организме.
Ртуть Ионы ртути в ультрамикроколичествах участвуют в образовании белков и передаче наследственной информации. В то же время в повышенных дозах они разрушают белковые молекулы, вызывают расстройство нервной системы, ухудшают работу сердца.
Другие негативные последствия– рак легких и прямой кишки, нарушение функции поджелудочной железы. Поражение почек, снижение содержания в крови железа, кальция, фосфора. Этот элемент тормозит процессы самоочищения в водных и наземных растениях (отмечается, например,20-30 -кратное увеличение кадмия в листьях табака).
Барий Даже в небольших количествах опасен для организма. Соли бария очень ядовиты, При остром отравлении ими поражается нервная система, сосуды, а при хроническом– костная ткань, костный мозг, печень. Барий вытесняет из костей кальций и фосфор – это приводит к размягчению костей.