Методическая разработка по химии Подгруппа азота

Вид материала

Методическая разработка

Содержание Этапы урока Лабораторный опыт. Демонстрационный опыт № 1 Лабораторный опыт. Демонстрационный опыт.

Подобный материал:

• Тесты для классов компенсирующего обучения (кко) задание к тесту, 41.19kb.
• Муниципальное Образовательное Учреждение лицей №23 г. Сочи методическая разработка, 233.75kb.
• Дубская Наталья Александровна Челябинск методическая разработка, 101.6kb.
• Учитель Тарачкова Екатерина Владимировна методическая разработка, 107.93kb.
• Разработка программы и определение методики изучения загрязнения почв при использовании, 202.22kb.
• Методическая разработка на тему, 461.38kb.
• Тема урока: Общая характеристика элементов подгруппы азота. Свойства азота, 85.69kb.
• Пояснительная записка. Методическая разработка на тему: «Профессиональная направленность, 187.77kb.
• Пояснительная записка к уроку, 108.58kb.
• Богдановой Татьяны Александровны. Псков, 2010. Уважаемые студенты! Данная методическая, 564.44kb.

Урок № 3.

Тема урока: «Аммиак».

Тип урока: изучение нового материала, форма: урок – исследование.

Цели урока:

Образовательные:

1. создание условий для исследования строения молекулы аммиака, его физических свойств и особенностей взаимодействия аммиака с водой и кислотами;
   
2. продолжать формирование знаний о донорно-акцепторном механизме образования ковалентной связи;
   
3. знакомство со структурой исследования на материале темы урока.
   

Развивающая:

3. создание условий для развития общеучебных умений и навыков как основы для формирования познавательной компетенции (анализ, сравнение, обобщение, выстраивание причинно-следственных связей на основе строения вещества);
   
4. развитие речи.
   

Воспитательная:

1. создание условий для формирования исследовательской культуры;
   
2. создание условий для формирования культуры диалога.
   

Оборудование:

1. На демонстрационном столе – лабораторный штатив, спиртовка, спички, чистые пробирки, кристаллизатор с водой, стеклянные палочки, газоотводная трубка, прибор для проверки электрической проводимости раствора.
   
2. Реактивы - хлорид аммония, гидроксид кальция, концентрированная хлороводородная кислота, 10%- ный раствораммиака, фенолфталеин.
   
3. На ученических столах: раствор аммиака, пробирка с водой, фенолфталеиновая бумага.
   

Проект сценария урока

Этапы урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	Результат
Организационный момент			Подготовка класса к уроку
Целеполагание: Цель: создание условий для формирования цели урока с помощью актуализации необходимых знаний	Ребята! Сегодняшний урок мне хотелось начать с чтения небольшого отрывка из повести Н. Огнева « Дневник Коли Рябцева». Послушайте внимательно и попробуйте определить о каком веществе идет речь. « Сегодня Черная Зоя сдавала экзамен за октябрь Алмакфишу и вдруг как шлепнется в обморок! Ну, теперь этим никого не удивишь. Сейчас же опрыскали водой, дали понюхать нашатырю, и она встала. »	Учащиеся слушают отрывок из повести и догадываются, что это вещество нашатырный спирт или водный раствор аммиака.
	Как вы считаете, о каком веществе идет речь?	Учащиеся отвечают, что это нашатырный спирт.
	Как оно действует на организм?	Выделяющийся из раствора аммиак раздражает нервные окончания верхних дыхательных путей и рефлекторно возбуждает центральную нервную систему – пострадавший приходит в себя.
	Как вы думаете, с какой целью я вам прочитала этот отрывок?	Дети отвечают: « Потому что сегодня мы будем изучать аммиак.»
	Совершенно верно, открываем тетради, записываем число и тему урока” Аммиак” (записываю на доске)
	О каких свойствах аммиака рассказал вам этот отрывок?	Возможные варианты ответов: - это вещество обладает резким запахом; - оно растворяется в воде; - вредно действует на организм;
	А что мы еще знаем об этом веществе?	Возможные варианты ответов: - имеет формулу NH3; - сложное вещество; - летучее водородное соединение, газ; - получается взаимодействием азота и водорода; - используется в медицине;
	А что нам нужно узнать? Вопросы- помощники: - с какими еще веществами реагирует аммиак, кроме воды? - что получается при растворении аммиака в воде? - где он еще используется, кроме медицины?	Возможн. варианты ответов: - все знаем; какими другими свойствами обладает это вещество; - какими другими физическими свойствами обладает; - где еще используется аммиак; - как эти свойства будут связаны со строением аммиака.
	Какова цель нашего занятия?	Выяснить строение молекулы аммиака и через строение изучить его свойства. Исходя из свойств, обосновать его применение.	Сформулирована цель урока.
Планирование. Цель: создать условия для формирования умения планировать собственную учебную деятельность.	Какие вопросы нам нужно изучить? Какой вопрос будет приоритетным?	Возможные варианты ответов: - получение аммиака - строение молекулы аммиака - образование связи в молекуле аммиака - физические свойства - химические свойства - где применяется.	Осознание темы и цели урока учащимися. Составили план своей деятельности.
	Корректирую их предложения и записываю план на полях доски (справа). выяснить строение молекулы прогнозировать физические свойства прогнозировать химические свойства предложить применение.
Реализация плана урока. Цель: Создать условия для теоретического исследования строения молекулы аммиака.	Переходим к первому пункту плана, проводим теоретическое исследование Запишите электронную и графическую формулы азота и водорода и объясните механизм образования связи в молекуле аммиака.	Ответы учащихся: Азот имеет порядковый номер 7, следовательно, заряд ядра +7, находится во втором периоде. Отсюда следует, что у него 2 энергетических уровня; в 5 группе, главной подгруппы, следовательно, на внешнем энергетическом уровне будет 5 электронов, на предвнешнем 2. электронная формула: 1s2 2s2 2p3 графическая формула До завершения энергетического уровня не хватает трех электронов, следовательно, низшая степень окисления азота будет – 3. Водород находится в первой группе, главной подгруппе, в первом периоде, порядковый номер 1, следовательно Для приобретения устойчивой электронной конфигурации азот образует три ковалентных связи с тремя атомами водорода. В ходе рассказа появляется запись на доске:
	Запишите электронную и графическую формулы для молекулы аммиака.	,
	Чему равна валентность азота в молекуле NH3?	3
	Какой тип связи в молекуле аммиака?	Ковалентная, полярная, так как образуется по обменному механизму за счет спаривания электронов и образования общих электронных пар. Так как N обладает большой электроотрицательностью, то смещает электронную плотность на себя, приобретая частично отрицательный заряд. У атомов водорода, соответственно, будет частично положительный.
	Дополняю: обратите внимание, что молекула NH3 образуется за счет спаривания трех p – электронов, находящихся на трех p – орбиталях, расположенных взаимно перпендикулярно с тремя s- электронами атомов водорода. Вследствие разницы значений относительной электроотрицательности N и H связи N-H полярны. Общие электронные пары смещены в сторону атома азота, как более электроотрицательного элемента. 3 атома водорода присоединяются к атому азота так, что их связи образуют углы чуть больше 100, то есть молекула NH3 имеет пирамидальную форму.		На основании положения N и H в ПСХЭ обосновали строение молекулы NH3, раскрыли механизм образования связи, ее полярность.
	Откройте рисунок 31 на странице 110. Вы видите, что одна из вершин молекулы NH3 занята неподеленной парой электронов атома азота. Какой делаем вывод?	Работают с учебником Молекула аммиака сильно полярна
	Мы провели теоретическое исследование строения молекулы аммиака, переходим ко второму пункту плана.
4.2. Цель: создать условия для прогнозирования и доказательство практикой физических свойств NH3, исходя из его строения.	Как вы думаете, какие физические свойства следует ожидать у аммиака, исходя из его состава, строения и вашего жизненного опыта? Далее рассматриваем физические свойства NH3 в порядке поступления предложений от учащихся Почему?
		газообразный Возможн. варианты ответов: - так как в ПСХЭ находится в графе “ летучие водородные соединения”( RH3). - так как связь ковалентная полярная, то следует, что кристаллическая решетка молекулярная, поэтому при н. у. Вещество газообразное.
	Согласна. Какую информацию еще можно получить из знания, что у NH3 молекулярная кристаллическая решетка?	Низкие температуры плавления и кипения.
	Дополняю: Связь N-H полярна, положительный заряд сосредоточен на атомах водорода, отрицательный на атомах азота. Вследствие этого между молекулами аммиака образуется водородная связь (очень непрочная). Благодаря водородным связям, NH3 имеет сравнительно высокие (по сравнению с ранее изученными газами) температурой плавления и температурой кипения, высокую теплоту испарения, при охлаждении NH3 до -33 градусов он сжижается.	Слушают и записывают в тетради:
	Еще свойства?	Характерный резкий запах	Подтвердили практикой наличие этого свойства у вещества.
Лабораторный опыт. Цель: создать условия для практического изучения свойства NH3.	Запах невозможно прогнозировать, определяется только в процессе эксперимента. У вас на рабочих столах стоит раствор аммиака. Соблюдая правила Т.Б. познакомьтесь с запахом этого вещества	Учащиеся проводят лабораторный опыт: знакомятся с запахом аммиака.
	Еще свойства?	Растворяется в воде
	Почему?	- за счет образования водородных связей между молекулами аммиака и воды - вещество, имеющее полярные молекулы хорошо растворяется в подобном.
	Легкий газ или тяжелый? Докажите расчетом.	- Легкий - Тяжелый Dвозд NH3 = 17:29 = 0,58 Легче воздуха, легкий.
	Что следует? Как будем собирать газ?	В пробирку, перевернутую вверх дном.
	Каким методом?	Вытеснения воздуха.
	Можем собрать методом вытеснения воды? Почему?	Нет. Аммиак растворяется в воде.
	Какой цвет имеет газ? Почему?	Бесцветный, так как раствор аммиака бесцветный.
	Молодцы! Об этом говорит ваш жизненный опыт.
Демонстрационный опыт № 1 Цель: создать условия для возникновения проблемы: каким процессом является растворение аммиака.	Демонстрирую получение NH3 и растворение его в воде.	Учащиеся наблюдают и учитывают все увиденные свойства: - выделяется бесцветный газ; - легкий; - резкий запах; - хорошо растворяется в воде.	Экспериментально доказали физич. свойства вещества, прогнозируемые из строения молекулы, вида химической связи.
	Как вы считаете, процесс растворения аммиака в воде физический или химический?	Возможные варианты отве тов: - физический - химический
	Кто считает, что этот процесс физический, ваши аргументы?	Если раствор аммиака оставить открытым на воздухе, аммиак испаряется, запах ослабевает.
	Кто считает, что это процесс химический, ваши аргументы?	Если учащиеся вспомнят образование ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму за счет неподеленной пары азота, доказываем экспериментом и записываем на доске и в тетради.
	Если возникнет затруднение. Давайте полученный раствор аммиака проверим на электропроводность. Что наблюдаем?	Дети видят, что лампочка загорается. В растворе есть ионы, так как только заряженные частицы проводят электрический ток.	Учащиеся убеждаются, что процесс химический, образуются ионы.
	О чем это свидетельствует? Следовательно, какой это процесс?	И физический, и химический.
	Мы остановились на границе 2 и 3 пунктов плана, разобрали физические свойства, переходим к химическим и не можем разобраться с этим процессом.
Лабораторный опыт. Цель: подтвердить, что процесс химический, подтвердить проблемную ситуацию.	Возьмите фенолфталеиновую бумажку и опустите в раствор аммиака. Что наблюдаете? Отложите на лоток.	Учащиеся проводят опыт и наблюдают изменение окраски на малиновый, отмечают, что такое изменение цвета фенолфталеина характерно для веществ, при диссоциации дающих ОН– ( щелочей). Делают вывод, что водный раствор аммиака – щелочь.
	Откуда в растворе взялись ОН– ?	Так как это произошло в момент растворения NH3 в воде, то, возможно, из воды.
	Если возникнет затруднение и учащиеся не вспомнят механизм образования иона гидроксония, обращаю их внимание на неделенную пару азота	Формулировка проблемы: Как аммиак может вступить в реакцию с водой, если все валентные электроны использованы на образование связей, а атомы азота и водорода приобрели устойчивые электронные конфигурации?
	Оставляем 2 строчки и записываем:
	Атом азота в составе аммиака имеет неподеленную пару за счет которой и образуется ковалентная связь между атомом азота и протоном, который отщепляется от молекулы воды. При этом атом азота выступает в роли донора (предоставляет пару электронов в общее пользование), а протон выступает в роли акцептора (принимающего электроны). В водном растворе ион аммония играет роль катиона, а гидроксид – ион воды создает щелочную среду.	Принимают участие в разъяснении противоречия, уточняют, задают вопросы, записывают уравнение в тетрадь.
	Посмотрите на фенолфталеиновые бумажки, что произошло с ними? Что это значит?	Они обесцветились, аммиак испарился. Значит, реакция пошла в обратном направлении.
	Как мы отразим это в уравнении реакции? Дополнение: Эта реакция обратима. Лишь малая доля растворенного аммиака присутствует в растворе в виде ионов , большая часть его содержится в виде гидратированных молекул . Поэтому аммиачная вода пахнет аммиаком и при нагревании или стоянии на открытом воздухе NH3 из нее улетучивается.	Записывают уравнение в тетрадь, окончательно убеждаются в том, что процесс растворения NH3 в воде физико – химический.	Доказали и подтвердили практикой, что растворение NH3 в воде физико – химический процесс.
	В тетради делают уточняющую запись:
	Обратите внимание, что с присоединением Н+ у нас не изменилась степень окисления азота, а валентность? Перед объяснением механизма ставим I и записываем «реакции присоединения». а) воды.	Правильно оформляют конспект.
	Окончательно переходим к третьему вопросу. Как вы думаете, с какими веществами аммиак будет реагировать по такому же механизму, как с водой? (помощь: то есть с присоединением к его молекулам протонов).	б) С кислотами, так как в их молекулах содержатся слабо связанные протоны.
Демонстрационный опыт. Цель: практически подтвердить теоретическую гипотезу.	Подносим друг к другу стеклянные палочки, смоченные концентрированными растворами HCl и аммиака. “ Дым” – это взвешенные в воздухе мельчайшие твердые частички продукта реакции. Записываем уравнение NH3 + HCl  NH4 Cl	Наблюдаем обильное выделение белого «дыма».
	К какому классу отнесем это вещество? Назовем его. Хлорид аммония или техническое название – нашатырь.	Это соль, так как содержит положительный ион и отрицательный Cl–. Хлорид аммония (подписываем).
	Давайте вернемся к отрывку из повести “ … опрыскали водой, дали понюхать нашатырю, и она встала…” Какую ошибку допустил автор?	Дали понюхать нашатырный спирт.
	Ответили мы на третий пункт плана?	Возможные варианты ответов: - да - нет. А могут идти реакции с изменением степени окисления азота в молекуле аммиака?	Сформированы знания о донорно-акцепторном механизме образования ковалентной связи, на основании которого изучены особенности взаимодействия аммиака с водой.
	Могут. О них будет разговор на следующем уроке, а в тетради запишите: “ II. Реакции, идущие с изменением степени окисления азота”. А сейчас обратимся к четвертому вопросу.
	Где может использоваться аммиак? Если возникают затруднения открываем схему № 36 на странице 115. Посмотрите, сколько областей применения аммиака остаются пока вне поля нашего зрения, о них мы узнаем позже.	В медицине (нашатырный спирт), в быту, в качестве хладагента, в сельском хозяйстве.	Исходя из изученных свойств выяснили, в каких отраслях народного хозяйства может применяться NH3 и его раствор.
	Параграф 31, стр. 113 (донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи в , реакции присоединения), если останутся вопросы, обращаетесь к тексту всего параграфа; в тетради: записать уравнения взаимодействия аммиака с известными вам, реально существующими кислотами.	Записывают домашнее задание в дневник.	Знают домашнее задание, имеют возможность выбрать объем его выполнения.
6. Контроль.	Послушайте внимательно отрывок из произведения Солоухина В. “ Продолжение времени” и найдите ошибку, которую допустил автор.” Современные модернисты создают свои шедевры, не отходя от холста. Потому что, зачем трудиться, если все равно никто ничего не поймет… Можно даже перерисовать из школьного учебника схему получения аммиачной кислоты и выставить под названием “ Зимний пейзаж”. Какую ошибку допустил автор?	Название “ аммиачная кислота” - грубая ошибка. Раствор аммиака в воде обладает оснóвными свойствами.
	В восемнадцатом веке аммиак называли летучей щелочью. Почему?	Раствор аммиака в воде обладает основными свойствами, так как при хранении в открытом виде аммиак испаряется, отсюда и название.
7. Рефлексия.	Достигли ли мы цели урока? Все ли пункты плана выполнили? Что для вас было ценным, необычным, интересным?	Возможные варианты ответов: - умение самостоятельно изучать новый материал, опираясь на ранее полученные знания, разрешать противоречия. - подтверждать все практикой.
	Что помогало вам преодолевать возникающие противоречия?	- эксперимент, знание теории, умение правильно использовать ранее полученные знания. - еще раз убедились в том, что строение, тип связи, физические и химические свойства вещества, а знание свойств помогает определить области применения. - осознание физических и химических свойств через строение вещества и эксперимент, постоянно приходилось мыслить, рассуждать, появилась уверенность, что самостоятельно можем изучать новый материал.
	Помогаю учащимся сделать вывод, что они приобрели опыт проведения теоретического и экспериментального исследования. «Давайте попробуем сформулировать шаги исследования»	столкнулись с противоречием; увидели проблему; план решения проблемы; реализация плана; получение практических и их теоретическое обоснование.
8. Выставление и обоснование оценок. Цель: создание условий для формирования умений оценивать собственную учебную деятельность.	Как вы думаете, чья работа на уроке заслуживает оценки? За какие достижения вы ставите эти оценки?		Учащиеся оценивают работу своих одноклассников, дают обоснование оценкам.

Литература

1. Васильева Т.К. Семинар по теме «Круговорот азота в природе»// Химия в школе.-2008.- №6.- С. 25-30.
   
2. Габриелян О.С.Химия, 9класс – М.: Дрофа, 2004.
   
3. Городова Н.М. Сборник тестовых заданий по химии для 8-9 классов. –М.:Наука,2000.
   
4. Готовимся к единому государственному экзамену. Химия / Габриелян О.С. и др. –М.: Дрофа 2008.
   
5. Дзудцова Д.Д. Окислительно-восстановительные реакции. М.: Дрофа, 2008.
   
6. Ефимкина А.И. Организация и проведение исследовательского урока // Химия в школе.-2008. №4.- С. 28-33.
   
7. Журин А.А. Элементы медиаобразования на уроках химии // Химия в школе. – 1988. -№4.- с. 20-27.
   
8. Иванова Р.Г. Изучение химии в 9-10 классах. –М.: Просвещение, 1983.
   
9. Кирсанова Н.А. Наш подход к разработке тематических заданий// Химия в школе.-2006.-№7.- С. 38-41.
   
10. Книга для чтения по неорганической химии. – М.: Просвещение, 1984.
    
11. Кузнецова Н.Е. Учебник для 9 класса общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2010.
    
12. Кузнецова Н.Е. Задачник по химии. 9 класс – М.: Вентана-Граф, 2004.
    
13. Куимова О.К. Исследование как метод изучения нового материала.// Химия в школе2001.-№1.
    
14. Панова А.Г. Урок-путешествие по теме «Производство аммиака» // Химия в школе.-2008.-№9.-С. 34-38
    
15. Попова О.А. Тестовые задания для проверки знаний учащихся по химии. – М.: Творческий центр, 2001.
    
16. Популярная библиотека химических элементов. М.: Наука,1983.
    
17. Преподавание неорганической химии в 9 классе. -М.: Просвещение, 1980.
    
18. Радецкий А.М.Смотр знаний по теме «Подгруппа азота» // Химия в школе. – 2001. –№9. – С. 33-38.
    
19. Радецкий А.М. Дидактический материал по химии. -М.: Просвещение. 2005.
    
20. Сборник контрольных работ по химии. 8-9 классы. Методическое пособие для учителя./ Под редакцией А.А.Кавериной. – М.: АРКТИ, 1997.
    
21. Соколова О.Н.Проектирование урока// Химия в школе. – 2006. – №4. – С. 36-38.
    
22. Титова И.М.Дифференцированное обучение химии по двухуровневым учебникам автора Кузнецовой Н.Е. и других. – М. Вентана-Граф, 2002–2003.
    
23. Суровцева Р.П. Система самостоятельных работ учащихся при изучении азота и его соединений.// Химия в школе - 1992.-№3-4. – С. 28 – 31.
    
24. Химия на досуге: учение с развлечением.- М.: Центрхимпресс, 2006.