ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Рабочая программа элективного курса по химии для учащихся 11 класса «Систематизация знаний по химии при подготовке к ЕГЭ» рассчитана на 34 учебных часа и составлена на основе авторских программ элективных курсов «Направление химических реакций» авторов Л.Ю.Аликберовой, В.А.Михайлова, Е.В.Савинкиной; «Металлы главных и побочных подгрупп» автора Н.Н.Бобковой; «Удивительный мир окислительно-восстановительных реакций» автора Т.В.Бабаевой.
Результаты ЕГЭ показывают, что надо лучше учить школьников химии. Все учителя знают учащихся надо целенаправленно готовить к экзамену. Возникает вопрос: каким образом?
Еще со времен Д.И.Менделеева известно, что наиболее успешный путь усвоения химических знаний их систематизация.
Элективный курс направлен на углубление, расширение и систематизацию химических знаний учащихся для успешной сдачи ЕГЭ по химии, предназначен для учащихся, проявляющих повышенный интерес к изучению химии, собирающихся продолжить образование в учебных заведениях естественнонаучного профиля.
Изучение химии в 10-11 классах средне (полной) школы предполагает достаточно высокий уровень восприятия и осмысления материала по общей, неорганической и органической химии. Однако, как показывает школьная практика на изучение материала целого ряда тем, особенно затруднительных для учащихся, в учебных программах отводится недостаточное количество времени. К числу таких тем можно отнести следующие:
Характеристика переходных элементов (медь, цинк, хром, железо) по положению в Периодической системе Д.И.Менделеева.
Характерные химические свойства кислых солей.
Скорость химических реакций.
Химическое равновесие и способы его смещения.
Электролиз расплавов и растворов.
Окислительно-восстановительные реакции в неорганической и органической химии.
Цели:
Обобщить, систематизировать и углубить знания учащихся о сущности окислительно-восстановительных процессов, их роли в природе и практическом значении; о важнейших окислителях и восстановителях, о влиянии среды на характер протекания ОВР.
Обобщить, систематизировать, углубить знания учащихся по темам: «Направление химических реакций», «Металлы главных и побочных подгрупп».
Формирование логического мышления;
Задачи курса:
Формирование умений и навыков комплексного осмысления знаний, помощь учащимся в подготовке успешной сдачи ЕГЭ.
Создать условия для формирования и развития у учащихся интеллектуальных и практических способностей, умений самостоятельно приобретать и применять знания, решать расчетные задачи.
Содействовать развитию умений применять знания в конкретных ситуациях;
Расширять кругозор учащихся, повышать мотивацию к обучению, социализацию учащихся через самостоятельную деятельность;
Помочь учащимся получить реальный опыт решения нестандартных заданий;
Развивать учебно-коммуникативные умения.
Содействовать развитию у детей умений осуществлять самооценку и контроль своей деятельности.
Подготовку к экзамену следует начинать с повторения основных законов и теорий химии. Это способствует более глубокому осмыслении важнейших вопросов курса химии: понятий «химический элемент», «электроотрицательность», «валентность» и «степень окисления», строение атома, закономерностей протекания химических реакций, их классификации, окислительно-восстановительных реакций, электрохимического ряда напряжений металлов и т.д.
При повторении материала важно обратить серьезное внимание на совершенствование и развитие умений:
Правильно записывать химические формулы-как молекулярные, так и структурные.
Давать названия веществам, особенно органическим, применяя правила систематической номенклатуры.
Составлять схемы электронных конфигураций атомов химических элементов первых четырех периодов.
Определять валентность и степень окисления атомов химических элементов в соединениях как неорганических, так и органических.
Составлять уравнения ОВР с использованием метода электронно-ионного баланса (метод полуреакций), использовать метод электронного баланса для решения различных типов задач повышенного уровня сложности, в которых идет речь об ОВР.
Объяснять сущность реакций ионного обмена и окислительно-восстановительных.
Объяснять смещение химического равновесия под действием внешних факторов (принцип Ле-Шателье). Не путать условия, влияющие на скорость реакции и смещение химического равновесия.
Проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям.
Наибольшие трудности у выпускников вызывает выполнение третьей части работы (С), которая содержит задания с развернутым ответом. Данные задания имеют творческий характер: включают достаточно сложные элементы содержания, ориентированы на использование различных способов выполнения и являются комплексными, т.е. подразумевают применение знаний нескольких разделов курса в новой ситуации, использование различных алгоритмов решения типовых задач. Для выполнения таких заданий необходимы не только прочные и глубокие знания, но и умения самостоятельно и осознанно применять их на практике, в том числе в новой ситуации, на новом практическом материале, в новых связях.
Систематизация теоретических знаний поможет достаточно эффективно организовать повторение материала по основным темам химии. Этот учебный материал проверяется в экзаменационной работе с помощью заданий различного уровня. Например: задания С1 во всех вариантах экзаменационной работы проверяют усвоение понятий «степень окисления», «окислитель», «восстановитель», «окислительно-восстановительная реакция» и умение использовать метод электронного баланса для составления уравнений ОВР; задание С2 ориентированы на проверку усвоения знаний о химических свойствах неорганических веществ, взаимосвязи веществ различных классов, об условиях необратимого протекания обменных и окислительно-восстановительных реакций и наличия навыков составления уравнений реакций; задание С3 проверяет знания о химических свойствах и способах получения органических веществ, генетической связи между отдельными классами, механизмах реакций и взаимном влиянии атомов в молекулах; задание части С4 представляет собой расчетную задачу; задание части С5 предусматривает определение молекулярной формулы вещества. Успешному выполнению этих заданий способствует применение определенных алгоритмов при обобщении и систематизации знаний, которые используются на занятиях электива.
Теоретической базой служит курс химии основной школы. Расширяя и углубляя знания, полученные на профильном уровне, учащиеся совершенствуют умения и навыки по решению расчетных задач и упражнений (типовых и повышенного уровня сложности в том числе комбинированных) на элективных занятиях.. В качестве основной формы организации учебных занятий предлагается проведений семинаров, на которых дается краткое объяснение теоретического материала, предлагаются алгоритмы, помогающие справиться с выполнением заданий части В и С, а также решение задач и упражнений по данным темам.
Большинство задач и упражнений взято из КИМов по ЕГЭ предыдущих лет, что позволяет подготовить учащихся к сдаче ЕГЭ.
Содержание курса.
Тема 1. Строение атомов и химическая связь (5час)
Физический смысл квантовых чисел (главное, орбитальное, магнитное, спиновое квантовые числа).
Заполнение атомных орбиталей электронами. Принцип минимума энергии, принцип Паули и правило Хунда. Строение электронных оболочек атомов 1,2,3,4 периодов Периодической системы Д.И.Менделеева. Заполнение по правилу Клечковского. Образование ковалентной связи. Свойства ковалентной связи. Определение типа гибридизации. Предсказание геометрической формы частиц с неподеленными парами электронов.
Полярность связи. Водородная связь.
Тема 2. Химическая кинетика и химическое равновесие (6час).
Скорость химической реакции, влияние на скорость различных факторов. Катализ. Химическое равновесие. Его признаки. Константа химического равновесия для гомогенных и гетерогенных реакций. Сдвиг химического равновесия под воздействием внешних факторов (принцип Ле-Шателье Брауна).
Тема 3. Общие свойства растворов (6час).
Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации и константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда.
Ионное произведение воды. Водородный показатель и шкала рН. Сильные кислоты и сильные основания.
Применение протонной теории к распространенным водным растворам. Слабые кислоты, слабые основания, амфолиты. Константы кислотности и основности. Определение рН. Гидролиз, Необратимый гидролиз бинарных соединений. Необратимый совместный гидролиз.
Произведение растворимости. Условия выпадения и растворения осадков.
Тема 4. Металлы главных и побочных подгрупп.
Способы получения металлов.
Соединения щелочных, щелочноземельных металлов, алюминия.
Генетические ряды металлов, которым соответствуют щелочи, нерастворимые гидроксиды, амфотерный оксид и гидроксид.
Металлы побочных подгрупп. Общая характеристика.
Обзор d-элементов I-II групп. Хром. Марганец.
Тема 5. Окислительно-восстановительные реакции (6час).
Окислительно-восстановительные свойства соединений:
воды и пероксида водорода;
галогенов и их соединений;
серной кислоты и соединений серы;
хрома в различных средах;
марганца в различных средах.
Окислительные свойства соединений азота и азотной кислоты.
Тематический план
№ | Тема | Кол-во часов | Содержание | Дата |
Тема 1. Строение атомов и химическая связь (5час) |
1. | Квантовые числа | 1 | Физический смысл квантовых чисел | 1 неделя сентября |
2. | Электронные конфигурации атомов химических элементов. | 1 | Принцип минимума энергии. Принцип Паули и правило Хунда. Строение электронных оболочек 1,2,3,4,5 периодов ПС. Виды периодичности свойств химических элементов. | 2 неделя сентября |
3. | Ковалентная связь. | 1 | Механизм образования ковалентной связи. Свойства ковалентной связи: насыщаемость, поляризуемость, направленность связи-геометрия молекулы. | 3 неделя сентября |
4. | Гибридизация электронных орбиталей. | 1 | Виды гибридизации. Гибридизация у алканов, воды, аммиака, алмаза, алкенов, аренов, диеновых, графита и соединений бора, алкинов, карбина и соединений бериллия. Геометрия молекул органических и неорганических веществ. | 4 неделя сентября |
5. | Полярность связи. | 1 | Дипольный момент связи и дипольный момент молекулы, их взаимосвязь. Водородная связь. | 1 неделя октября |
Тема 2. Химическая кинетика и химическое равновесие (6час). |
1. | Скорость химических реакций. | 1 | Понятие о скорости реакции. Энергия активации. Катализ гомогенный и гетерогенный, их механизмы. Ферменты. | 2 неделя октября |
2. | Решение расчетных задач. | 2 | 1.Математическое выражение скорости предложенных реакций. 2. Определение константы химической реакции. 3. Вычисление скорости реакции при изменении концентрации веществ, температуры и давления. | 3-4 неделя октября |
3. | Химическое равновесие. | 1 | Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие, его математическое выражение. Константа равновесия. Принцип Ле-Шателье. | 5 неделя октября |
4. | Решение расчетных задач. | 2 | Вычисление константы химического равновесия. Вычисление равновесных концентраций по исходным концентрациям реагирующих веществ и наоборот. | 2-3 неделя ноября |
Тема 3. Общие свойства растворов (6час). |
1. | Электролитическая диссоциация. | 1 | Степень электролитической диссоциации. Константа диссоциации. Ступенчатая диссоциация электролитов. | 4 неделя ноября |
2. | Водородный показатель. | 2 | Диссоциация воды. Констаниа ее диссоциации. Ионное произведение воды. Водородный показатель-рН. Среды водных растворов электролитов. Влияние рН на химические и биологические процессы. | 1-2 неделя декабря |
3. | Гидролиз. | 2 | Понятие»гидролиз». Гидролиз неорганических веществ. Ступенчатый гидролиз. Необратимый гидролиз. | 3-4 неделя декабря |
4. | Произведение растворимости. | 1 | Гетерогенное равновесие в насыщенных растворах малорастворимых и сильных электролитов. Произведение растворимости. Условия выпадения и растворения осадков. | 5 неделя декабря |
Тема 4. Металлы главных и побочных подгрупп (5час) |
1. | Общие способы получения металлов. | 1 | Металлы в природе. Металлургия: пиро-, гидро-, электрометаллургия. Электролиз растворов и расплавов соединений металлов, его практическое применение. | 3 неделя января |
2. | Металлы главных подгрупп. | 1 | Положение металлов в ПС. Строение металлов главных подгрупп. Соединения щелочных, щелочноземельных металлов и алюминия. Генетические ряды металлов. | 4 неделя января |
3. | Металлы побочных подгрупп. | 1 | Общая характеристика металлов побочных подгрупп. Электронные конфигурации атомов металлов побочных подгрупп. Обзор d-элементов. | 5 неделя января |
4. | Хром и его соединения. | 1 | Соединения хрома (II, III, VI). Зависимость свойств соединений хрома от степени окисления. | 1 неделя февраля |
5. | Марганец и его соединения. | 1 | Соединения марганца (II, IV, VI, VII). Зависимость свойств соединений марганца от степени окисления. | 3 неделя февраля |
Тема 5. Окислительно-восстановительные реакции (6час). |
1. | Окислительно-восстанов. свойства воды и пероксида водорода. | 1 | Окислительно-восстановительные возможности водорода и кислорода в воде и пероксиде. | 4 неделя февраля |
2. | Окислительно-восстановительные свойства галогенов и их соединений. | 1 | Получение и свойства галогенов, хлороводорода, хлоридов с точки зрения ОВР; краткие сведения о кислородсодержащих соединений хлора (от +1 до +7). | 1 неделя марта |
3. | Окислительно-восстановительные свойства серной кислоты и соединений серы. | 1 | Окислительно-восстановительные возможности серы, сероводорода, серной кислоты. | 2 неделя марта |
4. | Окислительные свойства азота и азотной кислоты. | 1 | Окислительно-восстановительные возможности азота, аммиака, азотной кислоты и нитратов. | 3 неделя марта |
5. | Окислительно-восстановительные свойства соединений хрома в различных средах. | 1 | Зависимость окислительно-восстановительных возможностей хрома от степени окисления | 1 неделя апреля |
6. | Окислительно-восстановительные свойства соединений марганца в различных средах. | 1 | Зависимость окислительно-восстановительных возможностей марганца от степени окисления | 2 неделя апреля |
Тема 6. Комплексные соединения (6час) |
1. | Основы учения о комплексных соединениях. | 1 | Понятия о комплексных соединениях. Основные положения теории А.Вернера. Комплексообразователь, лиганды, координационное число, внутренняя и внешняя сфера. | 3 неделя апреля |
2. | Классификация и номенклатура комплексных соединений. | 1 | Классификация по характеру электрического заряда. Классификация лигандов. Номенклатура комплексных соединений. Построение формул комплексных соединений. | 4 неделя апреля |
3. | Химические свойства комплексных соединений. | 2 | Диссоциация, реакции ионного обмена (по внешней сфере), реакции с участием лигандов, по центральному иону. Составление уравнений химических реакций с участием комплексных соединений. | 1,2 неделя мая |
4. | Получение комплексных соединений | 1 | Способы получения комплексных соединений. | 3 неделя мая |
5. | Применение комплексных соединений. | 1 | Роль комплексных соединений в живых организмах. Использование комплексных соединений в химических технологиях, аналитической химии, для очистки природных и сточных вод. Синтез и исследование компл. соединений. | 4 неделя мая |
Планируемые результаты обучения.
После изучения данного элективного курса учащиеся должны
знать/понимать:
важнейшие химические понятия:
квантовые числа
атомные s-,p-,d-орбитали
гибридизацию орбиталей
степень окисления и валентность
основные положения ОВР
окислительно-восстановительные свойства соединений галогенов, хрома, марганца, азота и их соединений
комплексные соединения
скорость химической реакции
химическое равновесие
гидролиз
произведение растворимости
уметь:
s-, p-, d-элементы по их положению в Периодической системе Д.И.Менделеева
общие химические свойства металлов и их соединений
зависимость свойств простых веществ и соединений металлов от строения атома и возможных степеней окисления
природу и способы образования химической связи
зависимость скорости химической реакции от различных факторов
Литература
Габриелян О.С., Лысова Г.Г. Химия, 11 класс.- М.: Дрофа, 2004.
Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 1998.
Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для поступающих в вузы. В 2 т. – М.: 1-я федеративная книготорговая компания, 1997.
Кузьменко Н.Е., Еремин В.В. 2400 задач по химии для школьников и поступающих в вузы.- М.: Дрофа, 1999.-с. 121-150.
Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Справочник по неорганической химии. Константы неорганических веществ.- М.: Химия, 1987.
Глинка Н.Л. Общая химия.- Л.: Химия. Ленинградское отделение, 1984.
Т.В.Бабаева. «Мир удивительных реакций». Сборник элективных курсов. Волгоград: Учитель, 2007.
Н.Н.Бобкова. «Металлы главных и побочных подгрупп». Сборник элективных курсов. Волгоград: Учитель, 2007.
Л.Ю.Аликберова, В.А.Михайлов, Е.В.Савинкина. «Направление химических реакций». Химия. 10-11 классы. Элективные курсы. М.: Дрофа. 2005.
10