Тема урока: «Общие понятия о коррозии металлов, способы защиты»
Класс: 9
Уровень: средняя общеобразовательная школа
Тип урока: комбинированный урок
Вид урока: традиционный урок
Цель урока: формирование знаний у учащихся о коррозии и способах борьбы с ней.
Задачи урока:
Образовательная: создать условия для овладения учащимися знаний о коррозии, как самопроизвольном разрушении металлов и сплавов, рассмотреть способы борьбы с коррозией;
Воспитательная: продолжить формирование у учащихся научного мировоззрения;
Развивающая: при обучении продолжить развивать у учащихся навыки самостоятельной работы, умение наблюдать и делать выводы.
Методы и приемы: рассказ, беседа, работа учащихся в парах, демонстрация лабораторного опыта.
Оборудование: карточки с заданиями, лабораторное оборудование и реактивы, учебник.
Ход урока:
№ этапа
|
Работа учителя, ссылки
|
Работа ученика, ссылки
|
Мотивационный этап
|
Организационный момент (1 - 2 мин)
|
Приветствие учащихся.
|
|
Этап проверки домашнего задания (4-5 мин)
|
Учитель: На предыдущем уроке мы с вами познакомились с химическими свойствами металлов. Домашним заданием было решить задачу № 3 после §8. Сейчас один ученик напишет решение этой задачи на доске, а некоторые из вас получат индивидуальные карточки с заданиями (пример одной из карточек в приложении 1). На решение карточки отводится 5 мин. Отметки за карточки вы узнаете в конце урока.
|
Один ученик записывает решение домашней задачи на доске, остальные проверяют задачу. Учащиеся получившие карточки приступают к выполнению заданий. По истечении времени передают выданные карточки учителю.
|
Этап целеполагания, постановка задач урока (3 - 4 мин)
|
Учитель: Сегодня наше занятие посвящено одной из проблем решаемой человечеством. Давайте подумаем, что это за проблема. В этом нам поможет стихотворение:
Мы видим мрачную картину,
Вот ржавый гвоздь и ржавая труба,
И даже новую машину
За год буквально съела ржа.
Как вы думаете, какова тема нашего сегодняшнего урока?
А вы хотели бы, что бы автомобиль ваших родителей или ваш будущий автомобиль был покрыт ржавчиной? Давайте теперь сформулируем цель нашего урока, что нам необходимо сегодня изучить.
|
Учащиеся озвучивают тему урока: «Коррозия металлов»
Учащиеся отвечают, нет.
Учащиеся формулируют цель урока: узнать, что такое коррозия и способы борьбы с ней.
|
Операционный этап
|
Этап усвоения новых знаний (17-20 мин)
|
Учитель: чтобы знать, как бороться с врагом, надо хорошо изучить его. Слово коррозия происходит от латинского corrodere, что означает разъедать. Коррозия – называют самопроизвольный процесс разрушения материалов и изделий из них под химическим воздействием окружающей среды.
Процессы физического разрушения к коррозии не относят, хотя часто они наносят не меньший вред памятникам культуры. Их называют истиранием, износом.
Учитель: чем покрывается железный гвоздь при коррозии?
Ржавлением называется только коррозия железа и его сплавов. Другие металлы коррозируют, но не ржавеют. Хотя коррозируют практически все металлы, но в повседневной жизни человек чаще всего сталкивается с коррозией железа.
Перейдем с вами теперь к классификации коррозии металлов. Различают химическую коррозию и электрохимическую.
Химическая коррозия – разрушение металла при взаимодействии его с сухими газами или жидкостями, не проводящими электрический ток (например, нефть).
Ей подвергается арматура печей, детали двигателей внутреннего сгорания и аппаратура химической промышленности. При этом происходит окислительно-восстановительные реакции, в ходе которой металл окисляется, а присутствующий в среде окислитель восстанавливается, электроны переходят от металла к окислителю без возникновения в цепи электрического тока.
Демонстрация. Прокалим медную проволоку на воздухе. Что наблюдаете?
При взаимодействии меди с кислородом идет реакция:
2Cu + O2 → 2CuO (запись в тетради и на доске)
Cu0 – 2e → Cu2+ | 2| - восстановитель, процесс окисления
O20 + 4e → 2O2- | 1| - окислитель, процесс восстановления.
Мы рассмотрели с вами химическую коррозию, а теперь рассмотрим электрохимическую.
Электрохимическая коррозия – разрушение металла в среде электролита с возникновением электрического тока.
При данном виде коррозии требуется наличие электролита (конденсат, дождевая вода и т.д.), как например при ржавлении железа во влажном воздухе. При электрохимической коррозии возникает электрическая цепь.
4Fe + 3O2(воздух) + 6H2O(влага) → 4Fe(OH)3
Может подвергаться один металл, но и металлы в контакте друг с другом.
Демонстрация: контакт железа с медью в разбавленной соляной кислоте. Что происходит?
Таким образом, электроны, высвободившиеся из атомов железа переходят к меди и на её поверхности соединяются с ионами водорода, выделившимися из компонентов водной среды.
Зная механизм коррозии и причины её возникновения, человек научился защищать металлы от коррозии. Какие способы защиты металла от коррозии известны вам? После ответа учащихся учитель дополняет их знания:
Неметаллическое покрытие (лаки, масла, краски и т.д.). Эти вещества изолируют металл от внешней среды.
Металлическое покрытие – некорродирующими металлами (Zn, Cr, Ag, Ni, Sn и т.д.)
Нержавеющие стали (введение легирующих металлов: Cr, Ni, Co, Cu и т.д.)
Введение ингибитора. Ингибитор – это вещество, способное в малых количествах замедлять протекание химических процессов или останавливать их.
Протекторная. Более активный металл, стоящий левее в ряду электрохимического напряжения металлов – легко разрушается. Протекторная защита применяется в тех случаях, когда защищается конструкция (подземный трубопровод, корпус корабля), находящаяся в среде электролита (морская вода, подземные почвенные воды и т.д.).
|
Ученики записывают определение в тетрадь.
Учащиеся отвечают, что гвоздь покрывается ржавчиной.
Учащиеся слушают учителя и делают основные записи себе в тетрадь.
Учащиеся: изменение окраски – появление черного налета.
Учащиеся слушают учителя и делают соответствующие записи себе в тетрадь.
Учащиеся отмечают, что на поверхности железа образуются пузырьки и делают предположения за счет чего образуются данные пузырьки.
Учащиеся называют известные им способы борьбы с коррозией.
Учащиеся совместно с учителем разбирают способы борьбы с коррозией.
|
Этап закрепления новых знаний (6-7 мин)
|
Учитель: мы познакомились со способами борьбы с коррозией. Сейчас вы получите карточки с заданием, 1 карточка на парту (приложение 2). В парах вы подумаете, как можно решить поставленную перед вами задачу. На выполнение задания отводится 5 мин.
Учитель в это время проверяет карточки с заданиями.
|
Учащиеся в парах выполняют задание.
|
Этап первичной проверки понимания нового материала (2-3 мин)
|
Учитель опрашивает учащихся.
|
Учащиеся по очереди озвучивают поставленную в карточке перед ними задачу и рассказывают, как они её разрешили.
|
Этап повторения пройденного материала (2-3 мин)
|
Учитель: сегодня на уроке мы познакомились с коррозией. Что такое «коррозия»? Какие факторы способствуют замедлению коррозии металлов? Перечислите способы борьбы с коррозией?
|
Учащиеся отвечают на вопросы учителя.
|
Аналитический этап
|
Этап подведения итогов урока (2-3 мин)
|
Учитель выставляет отметки за урок.
|
|
Этап рефлексии (2-3 мин)
|
Учитель выдает карточки для рефлексии (приложение 3).
|
Учащиеся заполняют карточки и передают их учителю.
|
Этап комментирования домашнего задания (1-2 мин)
|
Учитель: дома вы прочитаете §10 и после этого параграфа выполните упр. № 4 письменно. Вам надо будет подумать, что произойдет с луженным железом, если его поцарапали.
|
Учащиеся записывают домашнее задание: §10 прочитать, упр. № 4 письм.
|
П риложение 1
ФИО____________________________________________________________класс______________
Заполните пропуск:
В химических реакциях металлы проявляют только _________________________ свойства.
Запишите уравнение реакции взаимодействия цинка с соляной кислотой. Укажите окислитель и восстановитель.
Приложение 2
Почему луженый бак в местах повреждения быстро ржавеет, а оцинкованный при тех же условиях не разрушается?
Приложение 3
Что мне понравилось на уроке
|
Что мне не понравилось на уроке
|
Что я узнал на уроке
|
Что мне бы ещё хотелось узнать
|
|
|
|
|
|
