Программа элективного курса "В мире кислот"

8

Муниципальное общеобразовательное учреждение

Пурпейская средняя общеобразовательная школа № 3

ПРОГРАММА

ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА ПО ХИМИИ

«В МИРЕ КИСЛОТ»

Галиева Ольга Васильевна

учитель химии

2016г.

Пояснительная записка.

Химия – наука экспериментально-теоретическая, поэтому, экспериментальной работе в процессе изучения химии должна быть отведена особая роль. Поскольку именно химический эксперимент является критерием истины, основным источником и средством получения новых знаний.

Экспериментальная работа дает начало формированию общенаучных умений учащихся, способствует формированию диалектико-материалистического мировоззрения, ориентации школьников на выбор профессии.

Однако в школьной практике в процессе изучения химии эксперименту, особенно ученическому, отводится незначительная роль. Эксперимент чаще используется для иллюстрации объяснения учителя, практические работы проводятся для подтверждения изучаемого теоретического материала.

Для разрешения возникшей проблемы была разработана программа элективного курса «В мире кислот».

Программа элективного курса

- предназначена для учащихся 9 классов;

- рассчитана на 17 часов;

- носит предметный характер;

- способствует развитию познавательных интересов учащихся.

Принципиальным отличием разработанной программы от учебного содержания базового курса химии в школе является:

• межпредметная интеграция (результаты исследования учащиеся оформляют в компьютерном варианте);

• практическая направленность курса;

• развитие элементарных знаний и навыков о работе химика-лаборанта.

Основные принципы построения программы:

• проблемность изложения учебного материала;

• системность в подаче учебного материала;

• организация обучения с использованием информационных технологий;

• деятельностный подход в расширении и подтверждении теоретических знаний;

• опережающее обучение.

Цель курса.

Создание условий для формирования и развития:

• интереса к изучению химии и проведению химического эксперимента;

• практического умения в процессе экспериментальных исследований;

• умения применять полученные теоретические знания в практической деятельности;

• умения анализировать данные экспериментальных исследований.

Задачи курса:

• совершенствовать навыки работы с химическим оборудованием при выполнении химических опытов;

• систематизировать, расширить фундаментальные данные о свойствах кислот и закономерностях протекания химических реакций;

• совершенствовать навыки самостоятельной работы.

Структура курса.

Программа элективного курса «В мире кислот» содержит две части.

Первая часть включает 1час вводного занятия, предполагает семинарские, практические занятия, конференции.

Семинарские занятия используются для расширения и систематизации знаний, полученных в процессе изучения школьного курса химии. В разработанном курсе семинарским занятиям отводится незначительная часть времени – 2 часа.

Большая часть времени отводится практическим занятиям – 7 часов.

Предлагаемые в программе курса варианты практических работ дают возможность:

• расширить имеющиеся теоретические знания о свойствах кислот;

• получить новые, порой неожиданные сведения об общих, специфических и парадоксальных свойствах кислот;

• практически изучить свойства уксусной кислоты, не имея базовых теоретических знаний;

• экспериментально доказать зависимость скорости химических реакций от различных факторов.

Исследования, предлагаемые программой курса, несмотря на простоту эксперимента, развивают мышление учащихся, так как приучают их к умению наблюдать, сравнивать, анализировать, делать выводы.

Ученические конференции вводят учащихся в незнакомый удивительный мир химии и способствуют расширению знаний о мире кислот. Конференциям отводится в программе 4 часа.

Вторая часть программы курса (3часа) предполагает работу в кабинете информационных технологий. С целью закрепления, обобщения, контроля за усвоением вопросов курса учащимися самостоятельно создаются презентации по свойствам одной из выбранных кислот. Для создания презентации используются результаты проведенного эксперимента и дополнительная литература.

Основные формы организации занятий:

• дискуссии;

• семинарские занятия;

• практикумы (учебные исследования с обработкой данных, мини-исследования)

• конференции;

• разработка компьютерных презентаций;

• публичное представление полученных результатов и их обоснование.

Формы контроля.

Работа каждого ученика, посещающего курс, оценивается по следующим параметрам:

• умение пользоваться лабораторной посудой и выполнять необходимые эксперименты;

• знание правил ТБ при выполнении практических работ;

• знание теоретического материала;

• активность и качество работы учащихся на занятиях;

• умение вести дискуссию, аргументировать и обосновывать свои ответы, делать логические выводы;

• умение оформлять отчеты по результатам исследований;

• умение создавать и защищать компьютерные презентации.

Ожидаемые результаты изучения курса.

В качестве показателей эффективности разработанного курса могут служить следующие характеристики:

• навыки самообразовательной работы;

• навыки публичного выступления;

• навыки самостоятельной работы;

• элементарные навыки работы химика-лаборанта;

• навыки работы на компьютере.

В ходе реализации программы элективного курса будут использованы возможности компьютерного класса, знания и умения учащихся при работе с компьютером и создании компьютерных презентаций, полученные на уроках информатики; умение работать со справочной и специальной литературой; умение выполнять математические расчеты.

Учебно – тематический план.

Содержание курса.

Тема I: « Основные навыки работы с химическим оборудованием».

1. Вводное занятие. Знакомство с целями и задачами курса, его структурой. Повторение правил техники безопасности при проведении практических работ (см. Приложение № 1).

2, 3. Расчеты, связанные с приготовлением растворов. Взвешивание. Приготовление растворов оснований, солей, индикатора, кислот различной концентрации.

Тема II: «Изучение свойств кислот».

4. Химические свойства кислот. Повторение и обобщение материала, изученного в обязательном курсе. Изменение окраски индикатора.
5. Диссоциация кислот. Сильные и слабые электролиты. Наблюдение: зависимость степени диссоциации кислот от природы вещества и концентрации раствора. Сравнение результатов эксперимента с данными справочника.

6. Взаимодействие кислот с оксидом кальция и оксидом меди (II). Условия протекания реакций. Наблюдение: зависимость скорости реакции от концентрации кислот, от температуры, от площади соприкосновения веществ, от природы вещества.

7. Взаимодействие кислот с основаниями. Взаимодействие с растворимыми и нерастворимыми основаниями (гидроксид натрия, гидроксид меди (II), гидроксид железа (III)). Роль индикатора в реакции. Реакции ионного обмена. Окраска ионов. Реакции нейтрализации.

8. Взаимодействие кислот с металлами. Взаимодействие уксусной, соляной, фосфорной и серной (разбавленной) кислот с металлами (магний, цинк, алюминий, железо, медь). Ряд активности металлов. Рассмотрение процессов с точки зрения окислительно – восстановительных реакций. Наблюдение: зависимость скорости реакции от концентрации кислот; от площади соприкосновения веществ, от природы вещества. Задание: доказать выделение водорода в результате реакции.

9.Взаимодействие серной концентрированной кислоты, азотной разбавленной и концентрированной кислот с металлами (цинк, алюминий, железо, медь). Зависимость скорости реакции от концентрации кислот. Рассмотрение процессов с точки зрения окислительно – восстановительных реакций.

10,11. Ученическая конференция. О взаимодействие серной концентрированной кислоты с активными металлами, алюминием, железом – теоретические данные. Водород из азотной кислоты.

12. Взаимодействие кислот с солями (хлорид натрия, карбонат натрия, нитрат серебра, нитрат бария). Условия протекания реакций до конца. Вытеснение слабых кислот сильными из их солей. Качественные реакции на хлорид, сульфат, фосфат, нитрат – ионы. Реакции ионного обмена.

13,14. Ученическая конференция. Парадоксы в мире кислот. Изменение окраски фенолфталеина в кислой и щелочной среде. Осаждение гидроксида металла из раствора его соли с помощью кислоты. Слабые кислоты вытесняют сильные из их солей. Слабая кислота вытесняет сильную щелочь. Растворение меди в кислоте с выделением водорода.

Тема III. Оформление отчета по проведенным исследованиям на компьютере.

15-17. Правила ТБ в кабинете информатики. Разработка компьютерной презентации: «Свойства кислот». Отчет о проделанной работе.

ЛИТЕРАТУРА

Для учителя:

1. И. А. Леенсон. 100 вопросов и ответов по химии: Материалы для школьных рефератов, факультативных занятий и семинаров: Учеб. пособие/И. А. Леенсон.- М.: ООО Издательство АСТ: ООО Издательство Астрель, 2002 год.

2. Р. А. Лидин Справочник по общей и неорганической химии. – М.: Просвещение : Учеб. лит., 1997 год .

3. О. С. Габриелян Химия. 8 класс: Учеб. для общеобразоват. учреждений. – 8-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2004 год.

4. Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. Химия: Неорган. химия. Орган. химия: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений.- 8-е изд. – М.: Просвещение, 1999 год

5. 4. Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. Химия: Неорган. химия: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений.- 5-е изд. перераб. и доп. – М.: Просвещение, 1997 год

6. Химия. 9 класс: Тетрадь для практических занятий к учебнику Л. С. Гузея,

В. В. Сорокина, Р. П. Суровцевой «Химия 9» /Р. П. Суровцева, Л. С. Гузей. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2003 год

7. Химия. 8 класс: Тетрадь для практических занятий к учебнику Л. С. Гузея,

В. В. Сорокина, Р. П. Суровцевой «Химия 8» – М.: Дрофа, 2000 год

8. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов

/Н. Д. Угринович. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002 год

Для учащихся:

1. И. А. Леенсон. 100 вопросов и ответов по химии: Материалы для школьных рефератов, факультативных занятий и семинаров: Учеб. пособие/И. А. Леенсон.- М.: ООО Издательство АСТ: ООО Издательство Астрель, 2002 год.

2. Р. А. Лидин Справочник по общей и неорганической химии. – М.: Просвещение : Учеб. лит., 1997 год

3. О. С. Габриелян Химия. 8 класс: Учеб. для общеобразоват. учреждений. – 8-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2004 год.

4. Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. Химия: Неорган. химия. Орган. химия: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений.- 8-е изд. – М.: Просвещение, 1999 год

5. 4. Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. Химия: Неорган. химия: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений.- 5-е изд. перераб. и доп. – М.: Просвещение, 1997 год

ПРИЛОЖЕНИЕ № 1

Ф. И. класс___________________________________________________________________

С правилами ТБ ознакомлен

Подпись __________________________________________

Дата ______________________________________________

ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

ПРИ РАБОТЕ В КАБИНЕТЕ ХИМИИ.

1. Общие требования к поведению в кабинете химии.

1. Запрещается заходить в кабинет, лаборантскую без разрешения учителя.

1. Допуск посторонних лиц в кабинет химии в момент проведения эксперимента разрешается только с ведома учителя химии.

2. Во время работы в кабинете химии проявляйте осторожность, соблюдайте порядок и чистоту на рабочем месте, выполняйте правила ТБ. Беспорядочность, поспешность, небрежность в работе и нарушение правил ТБ могут привести к несчастным случаям.

3. Перед началом работы:

• уясните твердо порядок и правила безопасного проведения опыта;

• проверьте надежность и наличие посуды, приборов, других предметов, необходимых для выполнения задания;

• обо всех неполадках в работе оборудования, водопровода, электросети и т.д. поставьте в известность учителя. Устранять неисправности самостоятельно запрещается;

• освободите рабочее место от всех ненужных для работы предметов и материалов;

• не загромождайте проходы портфелями и сумками.

1. Приступайте к выполнению задания только после разрешения преподавателя.

2. Практические работы выполняйте в халатах.

3. Выполняйте только ту работу, которая предусмотрена заданием или поручена учителем.

4. Не отвлекайтесь сами и не отвлекайте других разговорами.

5. При выполнении задания пользуйтесь посудой, приборами, реактивами, предоставленными вам учителем.

6. Соблюдайте правила личной гигиены. Содержите руки в чистоте. При неопрятном состоянии рук под ногтями могут скапливаться вреднодействующие вещества, которые при попадании с пищей в организм приводят к отравлению.

7. При работе в кабинете не пейте воду и не принимайте пищу. По окончании работы тщательно вымойте руки с мылом.

8. Если почувствовали себя плохо или получили травму немедленно сообщить

учителю.

1. При возникновении в кабинете во время занятий аварийных ситуаций не

допускать паники и подчиняться только указаниям учителя.

2. Работа с веществами и растворами.

1. Брать посуду, реактивы с других столов не разрешается. Химические вещества берите для опытов строго в количествах, предусмотренных указаниями учителя.

2. Перед тем, как взять реактив, необходимый для опыта, прочтите этикетку во избежание ошибки.

3. Не берите химические вещества голыми руками. Используйте для этой цели ложечки, совочки, шпатели.

4. Насыпайте или наливайте реактивы на столе.

5. Не ссыпайте просыпанные, или не сливайте пролитый реактив обратно в тару к основному количеству реактива.

6. Не пробуйте химические вещества на вкус, так как любое из них в той или иной степени ядовито, и вы можете получить отравление.

7. При определении веществ по запаху не наклоняйтесь над горлом сосуда и не вдыхайте сильно пары или выделяющийся газ. Для этого нужно легким движение ладони над горлом сосуда направить пары или газ к носу и вдыхать осторожно.

8. При разбавлении концентрированных кислот водой осторожно приливайте кислоту в воду, а не наоборот.

9. Растворение щелочи производится в фарфоровой посуде путем прибавления к воде небольших порций вещества при непрерывном помешивании.

10. Растворы из реактивных склянок необходимо наливать так, чтобы при наклоне этикетка оказывалась сверху (этикетку в ладонь).

11. Пролитые случайно кислоты или растворы щелочей следует засыпать чистым сухим песком и перемешивать его до полного впитывания всей жидкости. Влажный песок убрать совком в широкий стеклянный сосуд для последующей промывки и нейтрализации. Место разлива обработать нейтрализующим раствором, а затем промыть водой (делает учитель или лаборант).

12. При попадании на кожу растворов щелочей или кислот необходимо смыть их после стряхивания видимых капель сильной струей холодной воды, а затем обработать нейтрализующим раствором (2%-ным раствором уксусной кислоты или гидрокарбонатом натрия) и ополоснуть водой.

13. Запрещается выносить из кабинета и вносить в него любые вещества без разрешения учителя.

14. Все работы, связанные с выделением вредных паров или газов, проводить только в вытяжных шкафах при исправной вентиляции.

15. Не выливайте в раковины остатки кислот, щелочей и других реактивов, а также растворы, полученные в результате опытов. Сливайте их в склянки, предназначенные для этой цели.

3. Обращение с нагревательными приборами, нагревание.

1. Перед зажиганием спиртовки следует произвести внешний осмотр и удостовериться, что корпус ее исправен, фитиль вытащен на требуемую высоту и достаточно распущен, горловина и держатель фитиля совершенно сухие.

2. Зажигать спиртовку разрешается только от спички, нельзя зажигать одну спиртовку непосредственно от другой.

3. Зажженную спиртовку нельзя переносить с места на место.

4. При нагревании жидкостей держите сосуд отверстием от себя, и не направляйте их на соседей.

5. При нагревании не заглядывайте в сосуд сверху, так как в случае возможного выброса жидкости могут быть несчастные случаи.

6. Правильно ведите нагревание в пробирке растворов кислот, щелочей и других химических веществ над пламенем спиртовки. Нагревайте очень осторожно. Нагрев слегка пробирку над пламенем горелки, дальнейшее нагревание ведите над верхней частью пламени, не касаясь дном пробирки фитиля спиртовки, чтобы пробирка не треснула.

7. Нагревая жидкость, не оставляйте ее без присмотра, хотя бы на короткое время.

8. Гасить спиртовку можно только одним способом – накрывать пламя фитиля колпачком.

4. Работа со стеклом.

1. Все операции со стеклом производятся без нажима и больших усилий.

2. Перед тем, как вставить в отверстие пробки стеклянную трубку, конец ее следует смазать глицерином или смочить водой. Пробку следует держать левой рукой, а правой – вставлять в нее трубку, при этом трубку следует поворачивать и не допускать, чтобы конец ее упирался в ладонь.

3. Пробирки надо закреплять в лапке штатива или в держателе у отверстия пробирки, а не на середине ее.

4. При мойке стеклянной посуды необходимо помнить, стекло обладает хрупкостью, легко ломается и трескается при ударах, резком изменении температуры.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 2

Практическая работа № 1

Приготовление растворов кислот, солей, оснований, индикаторов с определенной массовой долей растворенного вещества.

Цель работы

- Приготовить растворы указанной концентрации.

- Практиковаться в работе с химической посудой; в приготовлении растворов веществ; в пользовании весами с разновесами; в вычислениях по формулам.

С правилами техники безопасности (пункты 15-20, 22, 24-26,29 приложения №1 ) ознакомлен: _______________________

ХОД РАБОТЫ

1. Повторите по учебнику и записям в тетради, как готовятся растворы с заданной массовой долей растворенного вещества.

2. Составьте план действий для приготовления раствора необходимой концентрации.

3. Сделайте необходимые расчеты для приготовления 50 г раствора, содержащего заданную массовую долю указанных веществ.

4. Сделайте необходимые расчеты для приготовления растворов кислот указанных соотношений (даны склянки на 150 мл)

Исходные данные для расчетов приведены в таблице.

1. Результаты расчетов внесите в таблицу.

1. Приготовьте растворы.

ВНИМАНИЕ! От тех растворов, которые вы сегодня приготовите на

практической работе, зависит результат вашего эксперимента.

1. Сделайте этикетку, укажите на ней название и формулу вещества, укажите концентрацию

ПРИЛОЖЕНИЕ № 3

Практическая работа № 4.

Взаимодействие соляной, уксусной, фосфорной, серной (разбавленной) кислот с металлами.

Примечание: Работа выполняется в парах. Каждый учащийся выбирает по желанию кислоты, с которыми будет проводить эксперимент. Наблюдения и выводы (совместно) письменно оформляются в классе; уравнения реакций записать дома.

Цель работы

Выяснить:

- все ли металлы и с одинаковой ли активностью вытесняют водород из кислот;

- все ли кислоты с одинаковой активностью взаимодействуют с металлами;

- влияет ли концентрация кислоты на скорость реакции;

- как влияет на скорость реакции площадь соприкосновения веществ;

- доказать, что в результате реакции выделяется водород.

С правилами техники безопасности (пункты 24, 25, 26, 30,33,35,37,39 приложения №1) ознакомлен: _______________________

ОПЫТ №1. Взаимодействие кислот (концентрация 1:5) с медью, магнием, железом.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения необходимых реакций: _______________________________________________

Коэффициенты расставить методом электронного баланса: __________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 2. Взаимодействие кислот с алюминием.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения необходимых реакций: _______________________________________________

Коэффициенты расставить методом электронного баланса: __________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 3. Взаимодействие кислот (концентрация 1 : 10) с гранулами цинка и цинковой пылью.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения необходимых реакций: _______________________________________________

Коэффициенты расставить методом электронного баланса: __________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 4. Взаимодействие соляной кислоты различной концентрации с медью.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 5. Получение водорода и его обнаружение (на примере серной кислоты и любого металла).

Наблюдение: __________________________________________________________________

ОБЩИЙ ВЫВОД ПО РАБОТЕ: __________________________________________________

ПРИЛОЖЕНИЕ № 4

Практическая работа № 6.

Взаимодействие кислот с солями.

Примечание: Для работы используйте кислоты концентрации 1 : 5. Наблюдения и выводы письменно оформляются в классе; уравнения реакций записать дома.

Цель работы

- экспериментально доказать теоретические данные об условиях протекания реакций до конца;

- рассмотреть качественные реакции на хлорид, сульфат, фосфат – ионы;

- применить теоретические знания для решения экспериментальных задач.

С правилами техники безопасности (пункты 5, 8, 16, 18, 25, 26 приложения №1) ознакомлен: _______________________

ОПЫТ № 1. Взаимодействие кислот с хлоридом натрия.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения реакций: __________________________________________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 2. Взаимодействие кислот с карбонатом натрия.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения реакций в молекулярном и ионном видах: _______________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 3. Взаимодействие кислот с нитратом бария.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения реакций в молекулярном и ионном видах: _______________________________

В пробирки с образовавшимся осадком прилейте небольшое количество концентрированной азотной кислоты.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения реакций в молекулярном и ионном видах: _______________________________

Вывод: _______________________________________________________________________

ОПЫТ № 4. Взаимодействие кислот с нитратом серебра.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения реакций в молекулярном и ионном видах: _______________________________

В пробирки с образовавшимся осадком прилейте небольшое количество концентрированной азотной кислоты.

Наблюдение: __________________________________________________________________

Уравнения реакций в молекулярном и ионном видах: _______________________________

Вывод: ______________________________________________________________________

РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ.

- Выберите вариант, который вы будете выполнять.

- При выполнении заданий старайтесь найти такой путь решения, который требует наименьшего числа операций и наименьшего расхода реактивов.

- Сразу фиксируйте результаты наблюдений.

- Уравнения реакций в молекулярном и ионном видах запишите дома.

Задача. Определите опытным путем состав растворов, находящихся в трех склянках без этикеток.

Вариант I – серная кислота, хлорид натрия, соляная кислота

Вариант II – нитрат бария, соляная кислота, карбонат натрия.