Скачать 162.15 Kb.
|
Пояснительная записка
Конспект урока Тема занятия: Химические свойства аминов. Используемая образовательная система (методика, технология): реализация компетентностного подхода к обучению химии через использование компьютерной презентации, интерактивной доски, видеофрагментов, демонстрационных опытов как средств активизации познавательной деятельности учащихся. Используемый учебник: О.С.Габриелян «Химия», 10 класс, издательство «Дрофа» Цели и задачи урока: Изучить основные химические свойства аминов, ознакомить с применением аминов в быту и промышленности.
Оборудование: Интерактивная доска StarBoard Notebook Проектор Демонстративный штатив с пробирками Реактивы: вода, раствор фенолфталеина, раствор аммиака, раствор анилина, соляная кислота Дидактические средства: Презентация Power Point Демонстрационные опыты Видеоролики Тесты Использованная литература:
Цели и задачи учителя: Создать мотивационно-целевую установку на изучение нового материала
Цель для учащихся: мотивация на изучение нового материала Метод организации работы учащихся: объяснительно-иллюстративный Учитель приветствует учащихся, на интерактивной доске выводится тема урока, определяются цели урока
Цели и задачи учителя: Определить степень усвоения материала предыдущей темы
Цель для учащихся: Закрепление знаний о строении аминов, о функциональной группе аминов, о классификации аминов, изомерии, физических свойствах, методах получения аминов Критерии достижения целей и задач: Учащиеся должны иметь хорошее представление о строении аминов, функциональной группе аминов, о понятиях гомологии и изомерии, о физических свойствах, методах получения аминов, должны знать взаимное влияние атомов в молекулах Метод организации деятельности учащихся: Письменный контроль знаний с помощью тестов, в которых представлены тесты с выбором 1 правильного ответа, тесты с множественным выбором правильных ответов. Представлено 6 вопросов, 3 варианта для дифференцированного оценивания знаний. Критерии оценивания: Представлено 6 вопросов, 1-5 вопросы оцениваются по 1 баллу, 6 вопрос в 2 балла. 6-7 баллов «5» 5 баллов «4» 4 балла «3» Менее 4 баллов «2» Вариант 1 Выберите один правильный ответ
А. CH3OH B. CH3NO2 C. CH3NH2 D. CH3COOH
Выберите правильные ответы
Вариант 2 Выберите один правильный ответ 1 . Формула гомолга этиламина А. C6H5NH2 B. C3H7NO2 C. C3H7NH2 D. CH3-NH-CH3
Выберите правильные ответы
Проводится анализ работы, эталон ответов представляется на доске. Обсуждаются вопросы, вызвавшие затруднения фронтально, либо с вовлечением в процесс учащихся правильно справившихся со всеми вопросами. Эталон ответов: Вариант 1 1. C 2. B 3. C 4. C 5. A 6. BDE Вариант 2 1. C 2. B 3. B 4.D 5. D 6. ACD
Цели и задачи учителя: Рассмотреть основные химические свойства аминов в сравнении со свойствами аммиака, ознакомить с применением аминов в быту и в промышленности 1) Образовательные: создать условия для воспроизведения знаний и умений по теме, обучить химические свойства аминов, их применение, 2) Развивающие: создать условия для поиска взаимосвязи между ранее изученным материалом о свойствах и строении аммиака, об электронном строении ароматических углеводородов и их производных, аминов и изученным материалом – химическими свойствами аминов, развитие логического мышления, умений приобретать знания не памятью, а мыслью 3) Воспитательные: создать условия для формирования культуры умственного и практического труда, интереса к знаниям, умение проводить самооценку Цели, поставленные перед учащимися: Изучить основные химические свойства аминов в сравнении с аммиаком, научиться составлять химические уравнения реакций, доказывающие основные свойства аминов Методы организации деятельности учащихся:
Форма организации учебной деятельности: фронтальная Основные положения нового учебного материала: Амины, являясь производными аммиака, имеют сходное с ним строение и проявляют подобные ему свойства, т. к. имеют неподелённую электронную пару на азоте. Рассматривая свойства аминов давайте сопоставим их со свойствами аммиака и запишем в виде таблицы. Используя презентацию и интерактивную доску, учащиеся заполняют таблицу по ходу урока. Повторим с учащимися строение молекулы аммиака. (Опорные знания учащихся, отвечают учащиеся) Строение молекулы аммиака – связь ковалентная полярная, образована за счёт спаривания электронов и образования общих электронных пар. В молекуле аммиака из пяти валентных электронов атома азота три участвуют в образовании ковалентных связей с атомами водорода, одна электронная пара остаётся свободной. Электронное строение аминов аналогично строению аммиака. У атома азота в них так же имеется неподелённая пара электронов. Познакомившись на прошлом уроке со строением аминов, учащиеся приходят к выводу, что электронное строение аминов аналогично строению аммиака. У атома азота в них так же имеется неподелённая пара электронов. Учитель просит обратить внимание на неподеленную электронную пару. Учащиеся вспоминают, что в водном растворе неподеленная электронная пара атомов азота взаимодействует с протоном и присоединяет его. Причем химическая связь возникает не за счёт спаривания электронов двух атомов, а по донорно-акцепторному механизму: азот (донор) предоставляет протону (акцептору) в общее пользование свою пару электронов. В результате молекула аммиака превращается в катион аммония, а в растворе накапливаются гидроксид-ионы, обуславливая щелочную среду водного раствора аммиака. В таблицу записывают реакцию взаимодействия с водой, указывая среду реакции. Рассматриваем амины в аналогии с аммиаком. Атомы азота в молекулах аминов также имеют неподелённую пару электронов. Пространственное строение аминов, также как и в случае аммиака, не препятствует взаимодействию протона с неподелённой парой электронов атома азота. Очевидно, это сказывается на их свойствах ,при взаимодействии аминов с водой образовались гидроксид -ионы. Учащиеся записывают уравнение реакции на примере метиламина, показывая, как образуется новая N-H связь (по донорно-акцепторному механизму) и ионы метиламмония и гидроксид -ионы. По записанным уравнениям учащиеся делают вывод, что амины, так же как и аммиак проявляют основные свойства.
Далее учитель предлагает сравнить основные свойства аммиака, анилина и алифатических аминов. Выполняется демонстрационный эксперимент. Цели и задачи демонстрационных экспериментов и видеофрагментов: Наглядно показать взаимодействие аминов и аммиака с кислотами, изменение цвета индикатора в водном растворе, горение аммиака и аминов 1) Образовательные: учащиеся получают информацию о протекании химических реакций - взаимодействие аминов и аммиака с кислотами, горение аммиака и аминов 2) Развивающие: развивается наблюдательность, умение анализировать наблюдаемые явления, делать выводы об основных свойствах аминов, исходя из химических реакций. 3) Воспитательные: формирование убеждения в том, что опыт - это инструмент познания, что мир познаваем. Каким способом можно сравнить силу оснований? Учащиеся: с помощью индикатора фенолфталеина Добавляем 1-2 капли фенолфталеина в пробирки с растворами аммиака и анилина. Содержимое пробирок хорошо перемешиваем стеклянной палочкой. Сравниваем окраски полученных растворов. В случае аммиака раствор приобрел малиновую окраску, раствор анилина окраску не изменил. Учащиеся формулируют вывод и записывают свои наблюдения в тетрадях: Основные свойства аммиака выражены сильнее, чем у ароматических аминов. Учитель ставит проблемный вопрос: Что более сильное основание - аммиак или алифатические амины? Для ответа на этот вопрос учащиеся вспоминают 4ое положение теории химического строения А.М.Бутлерова: «Атомы и группы атомов, входящие в состав молекулы, взаимно влияют друг на друга. Наибольшее влияние оказывают те атомы, которые стоят непосредственно друг с другом. Влияние атомов или групп атомов несвязанных непосредственно ослабевает по мере их удаления друг от друга». Углеводородный радикал смещает электронную плотность к азоту, вследствие этого электронная плотность на азоте возрастает, и он прочнее удерживает присоединенный протон (катион) водорода. Гидроксильные группы воды от этого становятся более свободными и основные свойства раствора усиливаются. (На презентации изображены молекулы аммиака, метиламина и анилина, показано распределение электронной плотности, Flash программа) Слабые основные свойства ароматических аминов объясняется влиянием групп атомов в органических веществах, а именно бензольного кольца на аминогруппу. (Бензольное кольцо, наоборот, притягивает к себе электроны атома азота, тем самым, уменьшая электронную плотность на атоме азота, следовательно, уменьшается способность присоединения протона (катиона) водорода и основные свойства уменьшаются). На основании вышеизложенного учащиеся совместно с учителем делают вывод: основания обладают свойством присоединять протон (катион), а кислоты отщеплять его, аммиак и амины - основания, основные свойства аминов предельного ряда выражены сильнее. R3N > R2NH > RNH2 > NH3 > C6H5NH2 Учащиеся вспоминают следующее свойство аммиака и аминов взаимодействие с кислотами с образованием солей по донорно-акцепторному механизму. Демонстрация учителем взаимодействие аммиака с HCl, видеофрагмент взаимодействие метиламина с соляной кислотой. Примеры реакций записывают в таблицу. Учащиеся вспоминают, что все органические вещества способны вступать в реакцию горения. Аммиак на воздухе не горит. Но в чистом кислороде он сгорает, окисляясь до азота. Демонстрационный опыт: В колбу нальем 50 мл концентрированного раствора аммиака и закроем пробкой с горелкой для сжигания газов. Осторожно нагреем раствор аммиака и подадим в горелку кислород. Поднесем зажженную лучинку к отверстию горелки. Аммиак загорается и горит желтовато- зеленым пламенем. 4NH3 + 3O2= 2N2 + 6H2O Амины, особенно ароматические, легко окисляются на воздухе. В отличие от аммиака, они способны воспламеняться от открытого пламени. Далее рассматриваем химические свойства анилина. Видеофрагмент взаимодействия анилина с бромной водой. В пробирку с анилином добавляют несколько капель бромной воды, наблюдают исчезновение желтой окраски брома и появление белого осадка 2,4,6-триброманилина. Учащиеся делают предположение, что это является качественной реакцией на анилин. Записывают в тетрадях реакцию. Учитель просит вспомнить, при каких условиях происходит бромирование бензола. Учащиеся отвечают, что бромирование бензола происходит только в присутствии катализатора. C6H6 + Br2 = (FeBr3) C6H5Br + HBr Учитель подчеркивает, что анилин взаимодействует с бромом без катализатора, т.е. проявляет более высокую химическую активность в реакциях замещения и ставит вопрос: С чем связано увеличение химической активности анилина в сравнении с бензолом в реакциях замещения? Учащиеся пытаются объяснить влияние аминогруппы на бензольное кольцо, опираясь на ранее изученный материал. Аминогруппа повышает электронную плотность в бензольном кольце и увеличивает подвижность атомов водорода в положениях 2,4,6 (орто- и пара- положениях). Приходят к выводу: влияние аминогруппы на радикал фенил проявляется в увеличении подвижности водородных атомов бензольного кольца (в орто- и пара- положениях) и облегчении протекания реакций замещения в молекуле анилина. Проводим реакцию анилина с соляной кислотой. К водной эмульсии анилина добавляем раствор соляной кислоты. Содержимое пробирки становится прозрачным, протекает химическая реакция с образованием хорошо растворимой соли анилина. После этого добавляем концентрированный раствор гидроксида натрия и анилин вновь выделяется из раствора. Сильное основание вытесняет слабое основание из его соли. Аналогично ведут себя соли аммония. Составляем уравнения реакций. Далее рассмотрим применение аминов. Учитель предлагает выступить ученику с заранее подготовленным материалом по теме «Применение аминов»: 1.метиламин – используется в синтезе лекарственных препаратов, красителей, поверхостно - активных веществ (ПАВ), дубильных веществ, ракетных топлив. 2.диметилами – применяется в качестве ускорителя вулканизации каучука и в производстве лекарственных веществ (например, аминазин). 3.высшие амины применяются в качестве ингибиторов коррозии металлов. 4. анилин - для производства анилиновых красителей, лекарств (сульфаниламидных препаратов), полимерных материалов (анилиноформальдегидных смол). 4. Закрепление учебного материала Цели и задачи учителя Установление правильности и осознанности усвоения нового материала, выявление пробелов, неверных представлений и их коррекция. 1) Образовательные: установить взаимосвязь между различными классами органических соединений, начиная с углеводородов и заканчивая с аминами. 2) Развивающие: развитие аналитического мышления, умение комплексного применения ранее изученного материала, способность создать генетическую связь между углеводородами и аминами. 3) Воспитательные: развитие способности к самоанализу Цель, которая ставится перед учащимися: Уметь составлять уравнения химических реакций, доказывающих основные свойства аминов, уметь составлять уравнения химических реакций, подтверждающих взаимосвязь изученных классов органических соединений. Форма работы: самостоятельная Используется дифференцированный подход, задания различных уровней. Осуществить следующие превращения: Карбид алюминия > метан > нитрометан > метиламин > хлорид метиламмония > метиламин > гидроксид метиламмония Учитель даёт анализ и оценку успешности цели изучения аминов и намечает перспективу последующей работы 5. Домашняя работа Цель и задачи учителя: Научить применять полученные знания. 1) Образовательные: 2) Развивающие: развить навыки решения задач, выполнение цепочек реакций, развитие аналитического мышления 3) Воспитательные: формирование усидчивости, аккуратности, внимательности, ответственности. Цель для ученика Закрепить знания полученные на уроке о химических свойствах аминов, применении аминов в быту и промышленности Для правильного выполнения домашнего задания учитель рекомендует повторить пройденный материал, вновь обратить внимание на особенность строения аминов, химические свойства аминов, провести генетическую связь с другими классами органических соединений. Работа по карточкам, различного уровня сложности. |