Химия «Необычные свойства обычных металлов»

Вид материала

Пояснительная записка

Содержание Основные задачи элективного курса Инструментарий оценивания достижений учащихся Методы и формы обучения Учебно-тематическое планирование ( 2 ч. в неделю, всего 18 часов) Введение в спецкурс Содержание курса Тема 2. ЭЛЕМЕНТЫ МЕТАЛЛОФИЗИКИ (4 часа) Тема 3. ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ (6 часов) Методические рекомендации Учебно-тематическое планирование Содержание курса ТЕМА 2. Теоретические основы аналитической химии. ТЕМА 3. Техника выполнения лабораторных работ. Лабораторные занятия. Методические рекомендации

Подобный материал:

• Реферат по теме: «Металлы. Свойства металлов.», 196.2kb.
• Строения металлов и их свойства, 394.29kb.
• Элективный курс по химии для 11 класса профильного уровня. Тема: «Химия металлов побочных, 91.51kb.
• Материаловедение и технология конструкционных материалов, 37.46kb.
• Примерная программа дисциплины механические свойства металлов, 122.33kb.
• Урок технологии в 6 «В» классе. Тема: Основные свойства металлов и их учет при обработке, 27.65kb.
• Положение металлов в Периодической системе Д. И. Менделеева, строение их атомов. Физические, 90.2kb.
• Тесты. Характерные химические свойства простых веществ металлов: переходных металлов, 116.83kb.
• Литейные свойства металлов и сплавов, 213.86kb.
• Ю. М. Дедков, М. Г. Слотинцева Сб. «Свойства и применение платиновых металлов и сплавов, 100.81kb.

Раздел 1. ХИМИЯ^

«Необычные свойства обычных металлов»


Маликова И.Ф., учитель химии высшей квалификационной категории МОУ СОШ № 30 с углубленным изучением математики г.Оренбурга

Пономарева Т.Н., учитель химии высшей квалификационной категории МОУ лицей № 1 г.Оренбурга


Пояснительная записка

Основной курс химии не позволяет познакомить учащихся со всем многообразием свойств элементов-металлов, занимающих среди всех известных элементов значительное место.

Мало уделяет внимание металлам, которые приобретают большое значение в современной технике. Содержит в разрозненном виде материал, интегрирующий знания учащихся в области металлофизики, бионеорганической химии.

Поверхностное изучение химии не облегчает, а затрудняет ее усвоение. В связи с этим, элективный курс, предназначенный для учащихся 11 класса, подается на более глубоком уровне и направлен на расширение знаний учеников по бионеорганической химии и физиологии человека.

Структура курса, наследуя традиционные методики – обладает оригинальностью логической последовательности изучения металлов (от металлофизики через вопросы общей химии выход на элементы бионеорганической химии).

Курс должен развивать логическое мышление, творческий потенциал учащихся, совершенствовать умения: самостоятельно приобретать знания и комплексно применять их для объяснения наблюдаемых явлений и закономерностей; конспектировать лекции, анализировать литературные источники, составлять небольшие сообщения, использовать компьютерные технологии в проектной деятельности, для создания мультимедийных лекций и буклетов.

Основные задачи элективного курса:

• обобщение знаний о периодическом законе, периодической системе Д.И.Менделеева, строении атома;
  

• расширение, углубление и систематизация знаний о строении и свойствах металлов и их соединений; о роли металлов в физиологических процессах организма;
  
• развитие навыков экспериментирования;
  
• совершенствование подготовки учащихся к дальнейшей практической деятельности, оказание помощи в самоопределении ученика;
  
• формирование коммуникативной культуры;
  
• формирование компетентности в сфере самостоятельной познавательной деятельности.
  

Инструментарий оценивания достижений учащихся: тестирование, практическая работы, защита исследовательских проектов учащихся, урок-зачет, конференция.

Методы и формы обучения: урок-лекция, практическая работа, самостоятельное исследование (проектная деятельность), консультация, использование информационно-коммуникационных технологий.

Формы организации учебной деятельности: индивидуальная, групповая, коллективная.

Учебно-тематическое планирование

( 2 ч. в неделю, всего 18 часов)

№ п/п	Название темы	Количество часов	Форма проведения занятий
1	Введение в спецкурс	1	Лекция-консультация
2	Элементы металлофизики	4	Лекция с элементами беседы, практические работы, реферативная работа учащихся
3	Химия металлов	6	Лекция, лабораторная работа, практические работы, самостоятельная работа, тестирование.
4	Металлы в живых организмах	7	Лекция- беседа, мультимедийная лекция, урок-конференция, проектная деятельность, презентация, выпуск буклета, зачет.

Содержание курса


Тема 1. ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦКУРС (1 час)

Цели и задачи спецкурса. Структура спецкурса. Метод проектов. Использование информационных технологий в обучении. Определение темы проекта (основополагающий и проблемные вопросы).

Тема 2. ЭЛЕМЕНТЫ МЕТАЛЛОФИЗИКИ (4 часа)

Общие сведения о металлическом состоянии вещества. Кристаллические решетки металлов. Металлическая связь. Особенности физических свойств металлов (пластичность и сверхпластичность; запоминание формы; аллотропия). Сплавы, металлические стекла. Композиционные материалы.

Демонстрации. 1.Образцы металлов. 2.Модели кристаллических решеток. 3.Коллекция «Металлы и сплавы». 4. Шкала твердости.

Практическая работа № 1. “Исследование физических свойств металлов”.

Опыт 1.Изготовление макетов элементарных ячеек металлических решеток (творческое домашнее задание).

Опыт 2.Изменение электропроводности металла при нагревании.

Опыт 3.Сопоставление теплопроводности некоторых металлических и неметаллических предметов.

Опыт 4.Установление относительной твердости металлов.

Практическая работа № 2. “Получение сплава цинк-свинец и ознакомление с его свойствами”.

Реферативная работа учащихся «Из истории открытия некоторых металлов»

Инструментарий оценивания достижений учащихся: практические работы, изготовление макета, сообщение по теме.

Тема 3. ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ (6 часов)

Занятие 1. Урок-лекция. Химические свойства металлов. (Составление опорного конспекта). Актуализация опорных знаний учащихся: строение атомов металлов малых и больших периодов; общие химические свойства металлов.

Лабораторная работа «Металлы в окислительно-восстановительных реакциях» (Взаимодействие металлов с неметаллами, водой, кислотами, солями).

Занятие 2. Урок- практикум.

Практическая работа № 3. “Качественные реакции на ионы металлов Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺, Al³⁺, Fe²⁺, Fe³⁺.”

Занятие 3. Урок обобщения знаний «Химические свойства металлов» (промежуточный контроль – самостоятельная работа).

Занятие 4. Обзорная лекция «Электрохимический ряд напряжения металлов. Получение металлов».

Демонстрации. 1.Алюминотермия. 2.Восстановление металлов водородом, углем. 3.Электролиз раствора хлорида меди (II) и иодида калия.

Практическая работа № 4. «Составление электрохимического ряда напряжения металлов (Mg, Fe, Zn, Cu, Pb)».

Занятие 5. Урок лекция. Практическая работа.

Практическая работа № 5. «Коррозия металлов – общепланетарный геохимический процесс»

Опыт 1. Явления химической коррозии.

Опыт 2. Коррозия железа в различных электролитах.

Опыт 3. Ускорение коррозии железа при присоединении к нему менее активного металла.

Опыт 4. Влияние кислорода на течение коррозии.

Опыт 5. Возникновение электрохимической коррозии при механической деформации железного гвоздя.

Опыт 6. Протекторная защита.

Занятие 6. Контрольное тестирование

Тема 4. МЕТАЛЛЫ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ ( 7 часов)

Занятие 1. Лекция-беседа. «Введение в проектную деятельность. Металлы как микроэлементы. Многофункциональные ионы (Со²⁺, Са²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺, Na⁺, K⁺), их роль в организме».

Занятие 2. Мультимедийная лекция «Ферменты и металлы. Комплексные соединения в организме (обзорно)».

Занятие 3. Интегрированный урок (химия-биология) «Медь и железо в организме; их роль в энергетическом обмене».

Занятие 4. Интегрированный урок (химия-биология) «Магний и фотосинтез»

Занятие 5. Урок-конференция «Металлы полезные и опасные».

Занятие 6. Подготовка к защите проекта.

Занятие 7. Урок зачет.

Презентация проекта «Живой организм или биологическая машина?»

Методические рекомендации

Химия - наука экспериментальная. Поэтому химический эксперимент должен органично вплетаться в ткань курса. Хорошо подобранные опыты позволяют отразить тесную связь теории и эксперимента, и на практике убедиться в действенности законов химической науки и возможности научного предвидения; развивают умения и навыки экспериментирования (составление плана опытов, осуществление химических операций, формулировки выводов).

Особое внимание при проведении занятий по курсу следует уделить организации самостоятельной работы учащихся, направленной на исследование поставленных перед ними проблем. На занятиях элективного курса не следует отказываться от постановки занимательных опытов, решения интересных химических задач, т.е. всего того, что может оживить рассмотрение программных вопросов и содействовать приобретению прочных знаний.


Перечень рекомендуемой литературы

1. Габриелян О.С. и др. Химия. 11 кл. – M.: Дрофа, 2002-2003.
   
2. Гузей Л.С. и др. Химия. 10 кл. – М.: Дрофа, 2002-2003.
   
3. Займовский В.А. и др. Необычные свойства обычных металлов.– М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984.
   
4. Николаев Л.А. Металлы в живых организмах. – М.: Просвещение. 1986.
   
5. Прокопенко В.Г. и др. О безопасной работе с активными металлами. //Химия в школе, 2003, № 5, стр.59.
   
6. Савич Т.З. Изучение факультативного курса химии металлов. Методическое пособие для учителей. – М., « Просвещение», 1972.
   
7. Гаврусейко Н.П. Проверочные работы по неорганической химии. Дидактический материал для 9 кл. – М.: Просвещение, 1990.
   
8. Суровцева Р.П., Софронов С.В. Задания для самостоятельной работы по химии в 9 кл. – М.: Просвещение, 1993.
   
9. Радецкий А.М., Горшкова В.П. Дидактический материал по химии для 8-9 классов. – М.: Просвещение, 1999.
   

«Основы качественного анализа»


Спасёнкова О.В. учитель химии ? квалификационной категории МОУ СОШ №77 г.Оренбурга

Шестаева С.Б. учитель химии ? квалификационной категории МОУ СОШ №77 г.Оренбурга


Пояснительная записка


В школьном курсе неорганической химии знакомство с основами аналитической химии сводится к работам по определению наличия отдельных ионов в растворах веществ при изучении темы «Теория электролитической диссоциации», а также к рассмотрению качественных реакций на отдельные анионы при изучении химии неметаллов. Эти знания являются минимальными, эпизодическими, недостаточно систематизированными. В то же время задания окружных и городских олимпиад по химии обязательно включают задачи, основанные на качественном анализе смеси веществ.

Данный курс разработан для 9 класса с углубленным изучением химии и является логическим дополнением к основному изучаемому материалу.

Целью курса является систематизация, расширение и углубление знаний об основах качественного анализа. Для реализации этой цели необходимо добиться решения следующих задач:

1.Систематизировать имеющиеся у учащихся знания о качественных реакциях.

2.Ознакомить учащихся с основными методами качественного анализа.

3.Рассмотреть различные аналитические группы катионов и анионов, а также способы их определения.

Курс рассчитан на 16 часов, 1 ч в неделю. В основу изучения материала положена классификация катионов и анионов на отдельные аналитические группы. Это позволит более четко проводить характерные качественные реакции, использовать те или иные групповые реагенты для определения качественного состава смеси ионов. Для формирования практических навыков и наиболее глубокого и осознанного понимания учащимися учебного материала использованы практические работы.

Учебно-тематическое планирование

Темы	Кол-во часов	Вид занятий
1. Введение в аналитическую химию. Методы анализа.	1 ч	теоретическое
2. Теоретические основы аналитической химии.	1 ч	теоретическое
3. Техника выполнения лабораторных работ	2 ч	теоретическое (1ч) лабораторная работа (1 ч)
4. Аналитические группы катионов	7 ч	теоретическое (1 ч) лабораторные работы (4 ч) контрольные задачи (2 ч)
5. Аналитические группы анионов. Анализ сухого вещества.	5 ч	теоретическое (1 ч) лабораторные работы (3 ч) контрольные задачи (1 ч)

Содержание курса


ТЕМА 1. Введение в аналитическую химию. Методы анализа.

Аналитическая химия как наука о методах определения состава веществ. Предмет и задачи качественного анализа.

ТЕМА 2. Теоретические основы аналитической химии.

Основные положения теории электролитической диссоциации. Роль ТЭД в качественном анализе. Аналитические группы катионов и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева.


ТЕМА 3. Техника выполнения лабораторных работ.

Правила техники безопасности. Основные приёма работы в аналитической химии (нагревание и выпаривание, осаждение, фильтрование через бумажный фильтр и через вату, промывание и растворение осадка). Капельные реакции. Правила оформления лабораторного журнала.

Лабораторные занятия. 1. Основные приёмы работ в аналитической химии (нагревание и выпаривание, осаждение, фильтрование через бумажный фильтр и через вату, промывание и растворение осадка).


ТЕМА 4. Аналитические группы катионов.

Аналитические группы катионов. Условия протекания реакций ионного обмена.

Лабораторные занятия. 2. Реакции и ход анализа смеси катионов первой аналитической группы (K⁺, Na⁺, NH₄⁺). 3. Реакции и ход анализа смеси катионов второй аналитической группы (Ag⁺, Pb²⁺). 4. Реакции и ход анализа смеси катионов третьей аналитической группы (Ba²⁺, Ca²⁺). 5. Контрольная задача №1. Анализ смеси катионов первой, второй и третьей групп. 6. Реакции и ход анализа смеси катионов четвёртой группы (Al³⁺, Cr³⁺, Zn²⁺). 7. Реакции и ход анализа смеси катионов пятой аналитической группы (Mg²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺). 8. Контрольная задача №2. Анализ смеси катионов четвёртой и пятой групп.

ТЕМА 5. Аналитические группы анионов. Анализ сухого вещества.

Классификация анионов и групповые реагенты. Характеристика групп. Особенности анализа твёрдого вещества.

Лабораторные занятия. 9. Реакции и ход анализа смеси анионов первой аналитической группы (SO₄^2-, SO₃^2-, CO₃^2-, PO₄^3-, SiO₃^2-). 10. Реакции и ход анализа смеси анионов второй и третьей аналитических групп (I – Cl^-, Br^-, I^-, S^2-; II – NO₃^-, NO₂^-, CH₃COO^-). 11. Контрольная задача №3. Анализ смеси анионов первой, второй и третьей групп. 12. Анализ сухого вещества.

Методические рекомендации

При проведении занятий можно использовать в различном сочетании все традиционные методы обучения. Однако необходимо введение в преподавание творческих заданий, содействующих повышению познавательной активности учащихся. Использовать различные формы самостоятельной работы учащихся: работа с книгой, в том числе со справочной литературой, подготовка рефератов и др. При изучении курса «Основы качественного анализа» учащимся предоставляется возможность самостоятельно выполнять лабораторные и практические работы, в которые они могут внести элементы творчества.


Перечень рекомендуемой литературы

1. Ахметов Н.С. Неорганическая химия. Учеб. пособие для учащихся 8 – 9 кл. шк. с углубл. изуч. химии. В 2 ч. – М.: Просвещение, 1992.
   
2. Логинов Н.Я. Аналитическая химия. Учеб. пособие для студентов химико-биол. и биолого-хим. специальностей пед. ин-тов. - М.: Просвещение, 1975.
   
3. Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 1. Общие вопросы. Методы разделения: Учеб. для вузов /Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеева и др. Под ред. Ю.А. Золотова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1999.
   
4. Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 2. Методы химического анализа: Учеб. для вузов /Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеева и др. Под ред. Ю.А. Золотова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1999.
   
5. Суворов А.В. и др. Увлекательный мир химических превращений. Оригинальные задачи по химии с решениями.- СПб.: Химия, 1998.
   
6. Ярославцев А.А. Сборник задач и упражнений по аналитической химии..-
   М.:1972.