Сидорова Татьяна Николаевна,
учитель химии МОУ «Краснояружская средняя
общеобразовательная школа №1»,
п. Красная Яруга, Белгородская область
Технологическая карта урока химии
по теме «Окислительно-восстановительные реакции и реакции ионного обмена»
Класс: 8
Автор УМК: О.С. Габриелян
Тип урока: урок закрепления знаний и способов деятельности
Задачи урока:
1) содействовать формированию экологического сознания обучающихся, знаний об основных правилах отношения к природе, устойчивой учебно-познавательной мотивации;
2) способствовать формированию у обучающих навыка планирования собственной деятельности, оценки результатов работы на основе сравнения с образцом правильного ответа и определения степени владения материалом;
3) стимулировать развитие устной и письменной речи обучающихся, умения строить монологическое контекстное высказывание;
4) обучать проводить эксперимент и объяснять его результаты, работать с текстом, выбирать главное содержание, использовать приемы смысловой переработки информации;
5) закрепить понятия степень окисления, ОВР, окислитель и восстановитель, процесс окисления и восстановления, закономерности протекания ионных процессов с участием растворов электролитов, действие индикаторов, классификацию и свойства оксидов.
Средства изучения: использование презентации, учебного эксперимента, работа с научно-популярным текстом, справочным дидактическим материалом «Индикаторы», «Таблица растворимости», опорным конспектом «Окислительно-восстановительные реакции».
Организационный этап урока
Сообщение темы урока «Окислительно-восстановительные реакции и реакции ионного обмена». Сегодняшний урок – это урок приобретения индивидуального опыта в изучении химии. «Опыт — вот учитель жизни вечной», - по выражению И. Гёте.
Этап проверки домашнего задания
Результат подготовки к уроку оценивается в ходе выполнения обучающимися теста по домашнему заданию. Осуществляется самопроверка по ключу. Проводится разбор затруднений. Вставляются оценки за правильно выполненный тест.
Тест для проверки домашнего задания.
Выберите один вариант правильного ответа.
Вариант 1.
№1а) б), стр.235
Какая реакция относится к ОВР?
а) а б) б в) а, б
2. Укажите коэффициент перед формулой восстановителя
а) 2 б) 1 в) 3
3. Укажите число принятых электронов окислителем.
а) +4 б) – 2 в) + 2
Вариант 2.
№1в) г), стр.235
Какая реакция относится к ОВР?
а) в б) г в) в,г
Укажите коэффициент перед формулой окислителя.
а) 2 б) 1 в) 3
Укажите число отданных электронов восстановителем
а) +3 б) -3 в) -6
Этап закрепления и применения изученного материала
Предлагается учебная дискуссия по проблеме: химия созидает или разрушает? Обучающиеся приводят примеры применения химических знаний в жизни человека. Предлагается обсуждение глобальной экологической проблемы – «кислотные дожди».
Для расширения информированности обучающихся о возникновении и последствиях «кислотных дождей» предлагается работа с научно-популярным текстом. Работа с текстом сопряжена с выполнением заданий. Задания занесены в Лист самооценки. По мере выполнения каждого задания и его проверки выставляется оценка самостоятельно каждым учеником. Образцы правильных ответов учащиеся комментируют, выполняя задания у доски. Ответы соотносятся с содержанием научно-популярной статьи, устанавливается степень понимания предложенной информации.
«Кислотные дожди».
Загрязнение атмосферы большим количеством оксидов серы и азота может увеличить кислотность осадков, которая выходит за пределы значений, переносимых большинством живых организмов. Кислотные дожди являются одной из причин гибели живых организмов, лесов и других видов растительности. Кроме того, кислотные дожди разрушают здания и памятники архитектуры, приводят в негодность металлоконструкции, понижают плодородие почв и могут приводить к просачиванию токсичных металлов в водоносные слои почвы. Азотная кислота, в отличие от серной кислоты, может долгое время оставаться в газообразном состоянии, так как она плохо конденсируется. Это связанно с тем, что азотная кислота обладает большей летучестью, чем серная.
Особую опасность для здоровья человека представляют аэрозольные частицы кислотного характера. Степень их опасности зависит в первую очередь от их размеров. Крупные аэрозольные частицы задерживаются в верхних дыхательных путях, тогда как мелкие (менее 1 мкм.) капли, состоящие из смеси серной и азотной кислот, могут проникать в самые отдаленные участки легких и наносить там существенные повреждения.
|
«Чистый» дождь обычно всегда имеет слегка кислую реакцию, поскольку содержащийся в воздухе оксид углерода (IV) вступает в химическую реакцию с дождевой водой, образуя слабую угольную кислоту.
В атмосферу Земли попадают естественным путем различные соединения серы (оксид серы (VI), оксид серы (IV), оксид азота(II), которые сообщают дождевым осадкам кислотную среду. Таким образом, «кислотные дожди» могут возникать и по естественным причинам.
|
Источники соединений серы:
Микроорганизмы продуцируют сероводород. Выделения серы биологическим путем не превышают 30 – 40 млн. т. в год, что составляет приблизительно 1/3 от всего выделяемого количества серы.
При извержении вулкана в атмосферу Земли, наряду с большим количеством SO2, попадают сероводород, сульфаты и сера. Эти соединения поступают главным образом в нижний слой атмосферы – тропосферу, а при извержениях большой силы наблюдается увеличение концентрации соединений серы и в более высоких слоях – в стратосфере. С извержением вулканов в атмосферу ежегодно в среднем попадает около 2 млн. т. серосодержащих соединений.
В мире на первом месте по выбросам сернистых соединений в атмосферу стоят металлургическая промышленность, предприятия по производству серной кислоты и переработке нефти. Таким образом, в результате деятельности человека в атмосферу Земли попадает ежегодно около 60 – 70 млн. т. серы в виде SO2.
|
Источники соединений азота:
В процессе деятельности живущих в почве бактерий из нитратов высвобождаются оксиды азота. Согласно данным на 1990 г. ежегодно во всем мире образуется этим путем около 8 млн. т. оксида азота (II).
Грозовые разряды. Во время электрических разрядов в атмосфере (гроза) молекулярные азот и кислород в воздухе соединяются в оксид азота (II). Образовавшееся таким способом количество оксида азота (II) составляет около 8 млн. т.
В результате процесса выжигания леса (с целью получения производственных площадей) и пожаров в саванне в воздух поступает 12 млн. т. оксида азота (II) в течение года.
Среди антропогенных источников образования оксидов азота на первом месте стоит горение ископаемого топлива (уголь, нефть, газ и т.д.), сжигание бензина. По оценке специалистов в результате деятельности человека ежегодно в атмосферу выбрасывается 56млн.т. оксида азота (II)
|
Несмотря на выпадающие кислотные осадки, почва обладает способностью к выравниванию кислотности среды, т.е. до определенной степени она может сопротивляться усилению кислотности. Сопротивляемость почвы определяет наличие известковых и песчаниковых пород (в их состав входит карбонат кальция CaCO3).
|
Такие металлы, как алюминий (и др. тяжелые металлы), могут попасть в ту пищевую цепочку, на вершине которой стоит человек, что может привести к его отравлению.
Степень коррозии металлоконструкции составляет несколько микрометров в год, в то время как в загрязненных городских районах она может достигнуть 100 мкм.в год. Кислотный дождь может причинять ущерб не только металлам, но и зданиям, памятникам и прочим сооружениям. Памятники, построенные из известняка и песчаника и подвергаясь воздействию кислотного дождя, разрушаются очень быстро. Содержащийся в песчаниках и известняках карбонат кальция превращается в сульфат кальция и легко вымывается дождевой водой.
|
Пути решения экологической проблемы:
Снижение содержания серы в различных видах топлива. Удаление серы из состава топлива оказалось очень дорогим процессом в финансовом плане, к тому же удается вывести из состава топлива не более 50% соединений серы, что является недостаточным количеством.
Применение высоких труб. Данный метод не уменьшает воздействия на окружающую среду, но увеличивает эффективность перемешивания загрязняющих веществ в более высоких слоях атмосферы, что приводит к выпадению кислотных осадков на более удаленных территориях от источника загрязнения.
Технологические изменения при химических производствах.
Известкование. Для уменьшения кислотности почв в них добавляют щелочные вещества (СаСО3, гидроксид кальция).
|
Лист самооценки
Задания
|
|
Оценка 1 ученика
|
Оценка 2 ученика
|
Составьте формулы оксидов, образующихся в атмосфере. Классифицируйте оксиды. Составьте уравнения реакций, в результате которых образуются «кислотные дожди».
|
Классификация оксидов
|
|
|
Какие свойства проявляют азотная и серная кислоты в ОВР? Обоснуйте, что оксид серы (IV) может быть и окислителем и восстановителем.
|
Умение определять окислитель и восстановитель
|
|
|
Экспериментальная задача. В трех пробирках под номерами находятся вещества: вода, раствор гидроксида натрия и раствор азотной кислоты. Определите номер пробирки, в которой находится азотная кислота.
|
Действие индикаторов
|
|
|
Осуществите превращения. Определите ОВР. Укажите окислитель и восстановитель, составьте электронный баланс.
а) H2 S SO2 SO3 H2SO4
б) N 2 NO NO 2 HNO3
|
Определение ОВР
|
|
|
Составьте уравнение реакции, отражающее сущность химической коррозии металлов: взаимодействие раствора серной кислоты с железом. Составьте электронный баланс к данной ОВР.
|
Составление электронного баланса
|
|
|
а) Составьте молекулярное и ионное уравнение взаимодействия азотной кислоты с известняком (карбонатом кальция), отражающее процесс выравнивания кислотности в почве.
б) Составьте молекулярное и ионное уравнение взаимодействия серной кислоты с оксидом алюминия, входящим в состав глины, и иллюстрирующее появление токсичного иона алюминия в пищевой цепи.
в) Составьте молекулярное и ионное уравнение взаимодействия серной кислоты с гидроксидом кальция, отражающее суть химического процесса известкования почв с целью уменьшения кислотности.
|
Составление ионных уравнений химических реакций
|
|
|
Этап информации о домашнем задании
Предлагается несколько вариантов домашнего задания и возможность выбора учеником наиболее интересного варианта.
1.Составьте экологический призыв по охране атмосферы от загрязнения и предупреждения угрозы выпадения «кислотных» осадков.
2.Используя уравнения химических реакций, составьте выступление по теме «Кислотные дожди».
3. Используя количественные данные научно-популярной статьи, составьте текст химической задачи и решите её.
6. Этап подведения итогов учебного занятия. Рефлексия.
Обучающиеся выставляют оценку в лист самооценки за выполнение каждого задания. Оценка выставляется в виде «+» или «-». Организуется беседа для подведения итога работы на уроке:
- Вычислите % усвоения учебного материала. Какие задания оказались наиболее сложными для вас? Наименее сложными? (Ведется построение графика эффективности работы учеников на уроке)
- В чем вы видите полезность сегодняшнего урока?
- Прокомментируйте полученный результат и кратко сформулируйте новую задачу в изучении предмета. |
