Разработка урока по химии "Водород"

Организационная информация

Автор/ы урока/занятия/мероприятия (ФИО)

Гилязова Елена Николаевна

Предмет

химия

Класс, профиль класса/группа, количество человек

8, базовый уровень обучения

Продолжительность урока (занятия)

45 минут

Методическая информация

Тема урока /занятия

Водород

Автор учебника, по которому ведётся обучение (если имеется)

Линия учебно-методических комплексов по химии Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана, 8-9 классы.

Химия. 8 класс. Учебник. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.

Химия. 8 класс. Электронное приложение (DVD) к учебнику Рудзитиса Г.Е., Фельдмана Ф.Г.

Химия. 8 класс. Рабочая тетрадь. Габрусева Н.И.

Химия. 8—9 классы. Дидактический материал. Радецкий А.М.

Химия. 8—9 классы. Задачник с «помощником». Гара Н.Н., Габрусева Н.И.

Классификация урока/занятия в системе образовательных мероприятий (тип, взаимосвязь с предыдущим и последующим уроками/занятиями)

Урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Данный урок проводится в рамках изучения темы «Водород». На момент изучения темы данного курса учащиеся знакомы с газом кислородом, имеют практические навыки получения данного газа, знают алгоритм описания свойств газа, изучили первоначальные химические понятия и могут писать уравнения реакций, составлять формулы бинарных соединений по валентности.

Данный урок предназначен для развития уже имеющихся умений, обучения использованию общих химических понятий применительно к простому веществу - водороду.

Психолого – педагогическая характеристика особенностей класса /коллектива/группы

(раскрываются психологические и педагогические особенности данного коллектива, наличие детей: одаренных; лево-, правополушарных, со смешанным типом восприятия; аудиалов, визуалов, кинестетиков; не умеющих обобщать, выделять главное, сравнивать, абстрагировать, классифицировать; объяснить, как планируемое занятие поможет решить проблемы данного коллектива).

В классе 13 мальчиков и 15 девочек. Отношения между одноклассниками характеризуются как вполне благополучные. Отдельных группировок со своими правилами и нормами поведения не наблюдается.

Наличие положительных лидеров обеспечивает высокий уровень самоуправления: самостоятельность при планировании, организации работы в классе. Очень важно, что в классе есть ребята с высокой нравственностью, честностью («совесть класса»), они имеют большое значение для формирования общественного мнения в коллективе. Эту особенность лидеров можно использовать при организации групповой работы на уроке, соответственно при направляющей роли учителя.

Проведенное социометрическое исследование показало, что в классе нет «отверженных», у всех ребят существует свой круг общения. Мальчики и девочки общаются между собой, вместе готовятся и участвуют в конкурсах, соревнованиях.

Учащиеся понимают и принимают статус «ученика» и «учителя», что дает возможность организации самостоятельной работы на уроке.

Учащиеся умеют работать совместно. Класс проявляет высокую заинтересованность в успехе, стойко преодолевает трудности,  ученики дорожат честью класса. При решении коллективных задач быстро ориентируются, находят общий язык. В целом учащиеся хорошо знают друг друга, отношения между ними доброжелательные. Поэтому при использовании АМО, где требуется разделение на группы или пары оптимальным будет создание конкретной ситуации выбора для сотрудничества, основанное симпатии ребят друг к другу.

Взаимоотношения с классным руководителем строятся на взаимном доверии и уважении. С учителями-предметниками – доброжелательно-деловые. Обучающиеся самокритичны в отношении своей деятельности и поведения. У некоторых наблюдается заниженная самооценка. Необходимо подбирать роли на уроке с учетом этой психологической особенности.

В коллективе воспитанников сформирован познавательный интерес к учебной деятельности. Свидетельством тому является ответст­венное отношение к учению. В повседневном настроении ребят чаще преобладает мажорный, приподнятый, бодрый тон, ребята активны, легко общаются друг с другом, самостоятельны, им характерен спортивный азарт, дух творчества. Хорошо развит артистизм, желание показать свои способности.

По особенностям репрезентативной системы в классе 5 аудиалов, 8 визуалов, остальные кинестетики. У 18 обучающихся наблюдается высокий познавательный потенциал и уровень самообразовательной активности. На уроках проявляют интерес к учебной деятельности, практически всегда подготовлены, могут высказывать собственное мнение на поставленные вопросы, при подготовке домашних заданий используют дополнительную литературу. Для них необходимо подбирать задания интеллектуального содержания, требующие применения знаний в новой ситуации, проблемные и творческие задания.

Для троих учеников свойственен замедленный темп деятельности. Не всегда успевают за темпом класса. Не показывают осознанности и системности знаний. Не всегда могут сделать самостоятельных выводов, не проявляют широты и гибкости мышления. Не сформированы навыки самостоятельного труда. Требуется дополнительное стимулирование и постоянный контроль со стороны учителя, подбор заданий, при выполнении которых можно создать ситуацию успешности

Цели урока/ занятия

Изучить особенности свойств, способы получения и распространение водорода.

Задачи урока/ занятия

Образовательные: систематизировать и развить представления о водороде, его физических свойствах, способах получения и собирания.

Развивающие: развивать самостоятельность мышления, интеллектуальные умения (анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, работать по аналогии, выдвигать предположения).

Воспитательные: продолжить формирование диалектико-материалистического мировоззрения; формировать умение работать в группе, признавать право каждого на свое мнение; обучать умению осознавать свою готовность или неготовность высказывать свою точку зрения; выполнять прогностическую самооценку, регулирующую активность личности на этапе ее включения в новый вид деятельности.

Знания, умения, навыки и качества, которые актуализируют/приобретут/закрепят/др. ученики/коллектив в ходе урока / занятия

Знание состава молекулы водорода, области применения водорода и способы получения его в лаборатории и промышленности.

Умения получать водород в лабораторных условиях методом вытеснения воздуха; доказывать его наличие, проверять на чистоту; давать характеристику водорода как элемента и как простого вещества, описывать физические свойства водорода, записывать уравнения реакций; применять ЗУН при выполнении тренировочных заданий и упражнений.

Приобретут личностные качества: умение вести диалог на основе равноправных отношений и взаимного уважения, убежденность в возможности познания природы.

Учебный материал, подлежащий усвоению, актуализации, закреплению

Водород. Нахождение в природе. Физические свойства. Получение, применение.

Подробный конспект урока/занятия/ мероприятия

Фаза урока

Этап урока

Продолжительность

этапа (минуты)

Подробное описание АМО

Фаза 1 «Начало образовательного мероприятия»

- инициация, определение объекта изучения

- вхождение или погружение

в тему (целеполагание),

- формирование ожиданий обучающихся

АМО «ЭПИГРАФ», «ДЕРЕВО ЦЕЛЕЙ», «ЛИКВИДАЦИЯ ЧИСТОГО ЛИСТА»

АДАПТИРОВАННЫЙ

3 мин.

Цель 1 этапа «Эпиграф»: создание позитивной и комфортной атмосферы, настрой на рабочий лад, тему урока.

Технология проведения:

Урок сегодня начнем не совсем традиционно. Посмотрите, на доске отсутствует запись темы урока. И это не случайно, т.к. тему вы сегодня назовете сами. Вы знаете, что сейчас мы изучаем тему "Неметаллы”. И вот о каком неметалле мы поговорим сегодня, вы должны определить сами, отгадав загадку:

Вы со мною уже встречались -

Я космический скиталец,

Элементов прародитель

И отважный предводитель.

Я любитель кислорода,

Вместе с ним даю я воду.

(Водород)

- Значит тема нашего урока - Водород.

Учитель предлагает учащимся предложить свои рассуждения, почему эпиграф урока

« Взорвемся? Ни в коем случае! Всегда держись начеку …! ( Козьма Прутков) подобран к теме урока «Водород».

При высказывании суждений учащимися, учитель кратко записывает их на оборотной стороне классной доски.

Примечание: к данным записям все участники урока вернутся в конце урока и сделают вывод о правильности или ложности предположений.

4 мин.

Цель 2 этапа «Дерево целей»: обеспечение мотивации обучения и осмысленности процесса обучения.

Технология проведения: Учащимся предлагается работа в парах: сформулировать и написать на бумаге в форме листочка цель урока, исходя из темы и уже известного эпиграфа.

После этого учащиеся прикрепляют листочки к веткам дерева на доске. Окончание работы – озвучивание каждой парой своей цели (если цели одинаковые – то их не повторяют).

Предварительная подготовка: необходимо подготовить к уроку: листочки разного цвета, маркеры, магнитики (по 1 набору на парту), ствол дерева с голыми ветками (на доске рисуется до урока)

5 мин.

Цель 3 этапа «Ликвидация чистого листа»: концентрация внимания, обеспечение ответственности за результат обучения, создание психологически-комфортной обстановки.

Технология проведения: учащимся предлагается ответить на вопрос: «Что я знаю о водороде?»

Ребята озвучивают свои знания. После этого учитель подводит итог о уже имеющемся багаже знаний у учащихся.

Фаза 2 «Работа над темой»

- интерактивная лекция (инпут),

АМО «ИНСЕРТ»

АДАПТИРОВАННЫЙ

20 мин.

Учитель обращается к детям:

Перед вами лежит лист с опорным конспектом по теме нашего урока. Поработайте с текстом в технике осмысленного чтения. После этого составьте схему «Водород» в тетради.

Цель метода: Сообщение нового материала

Необходимые материалы: листы с опорным конспектом.

Предварительная подготовка: составить опорный конспект.

Технология проведения: каждому учащемуся раздается опорный конспект для осмысленного чтения с постановкой знаков: известно, новое, хочу узнать.

Обсуждение результатов, уточнение непонятных вопросов. Если ученики затрудняются с ответами, то помогает учитель.

Примечание:

Пример опорного конспекта:

Открытие водорода:

В 1766г. Известный английский ученый Генри Кавендиш получил «искусственный воздух» действием металлов на кислоты. «Воздух» Кавендиша оказался не видоизменением атмосферного воздуха, а совершенно самостоятельным веществом. Он хорошо горел, поэтому его назвали «горючим воздухом». При горении «горючего воздуха» на стенках пробирки оставались крохотные капельки росы. Кавендиш собрал капельки и провел исследования полученной жидкости. Результат поразил его – это была вода. Первым стал рассматривать водород как химический элемент француз Л.Лавуазье, который в 1787 году установил что при горении на воздухе этот газ образует воду и дал ему название гидрогениум, означающее «рождающий воду». Русское название (по смыслу одно и тоже) : вода род

В середине 19 века в России утвердилось произношение символа элемента по французки («аш»). Дж. Дальтон рассматривал водород, как самый легкий газ. В начале 19 века Дальтон создал первую шкалу относительных атомных весов элементов, то за единицу сравнения он выбрал массу атома водорода. Долгое время водород в периодической системе элементов было двойственным - его размещали и в первой и седьмой группах. Но по последним рекомендациям ИЮПАК водород элемент группы №1. Водород располагают над литием: он взаимодействует с неметаллами, как все металлы 1 группы; как металл водород обладает теплопроводностью, и имеет валентность I. Водород стал первым известным простым газообразным веществом. Его открытие имело огромное значение для становления современной научной химии.

Распространение водорода:

Водород - один из наиболее распространенных элементов на Земле, на его долю приходится около 1% массы земной коры (10 место среди всех элементов). В свободном виде водорода в земной коре нет, в химически связанном состоянии он содержится в воде, природном газе, каменном угле, входит в состав горных пород и минералов. Наше Солнце на 50% состоит из водорода. В космосе водород по распространенности занимает 1 место. Преимущественно из водорода состоят межзвездный газ и газовые туманности. Водород – органоген, вместе с углеродом, азотом, кислородом, серой и другими элементами входит в состав тканей всех растений и животных. В организме человека содержится 60% водорода. По распространенности в нашей Вселенной водород занимает 1 место.

Получение водорода:

В лабораторных условиях водород получают:

1) взаимодействием металла (чаще всего цинка) с соляной или разбавленной серной кислотой:

Zn + 2 НСl = ZnСl₂ + Н₂↑.

Реакцию проводят в аппарате Киппа. В средний шар загружают гранулированный цинк, а верхний при закрытом кране заполняют раствором кислоты. В работающем аппарате кислота из верхнего шара опускается в нижнюю емкость, откуда попадает в средний шар, где реагирует с цинком.

Реакция при открытом кране продолжается до полного растворения цинка. Если кран закрыть, водород из среднего шара не выходит и вытесняет из него кислоту в нижнюю емкость, откуда избыток ее переходит в верхний шар. Реакция прекращается. Как только кран открывают, кислота снова контактирует с цинком, образуется водород;

В промышленности водород получают другими способами:

1) обработкой раскаленного угля водяным паром в специальных аппаратах - газогенераторах. В результате взаимодействия водяного пара с углеродом образуется так называемый водяной газ, состоящий из водорода и монооксида углерода:

С + Н₂О = СО + Н₂.

2) конверсией (превращением) метана с водяным паром, углекислым газом или смесью водяного пара и углекислого газа:

СН₄ + Н₂О = СО + 3 Н₂;

СН₄ + СО₂ = 2 СО + 2 Н₂;

3 СН₄ + СО₂ + 2 Н₂О = 4 СО + 8 Н₂.

Эти процессы протекают при температуре около 1000 град.

3) как побочный продукт производства хлора и гидроксидов щелочных металлов электролизом растворов их хлоридов.

Физические свойства водорода. 

Водород - легчайшее из всех известных веществ (в 14,4 раза легче воздуха), плотность 0,0899 г/л при 0°С и 1 атм.

Водород кипит (сжижается) и плавится (затвердевает) соответственно при -252,8°С и -259,1°С (только гелий имеет более низкие температуры плавления и кипения). Из всех газов водород обладает наибольшей теплопроводностью. Водород мало растворим в воде (0,0182 мл/г при 20°С и 1 атм), но хорошо - во многих металлах (Ni, Pt, Pa и других), особенно в палладии (850 объемов на 1 объем Pd). Жидкий водород очень легок (плотность при -253°С 0,0708 г/см³) и текуч.

Применение водорода:

Водород используют в различных отраслях промышленности.

Много водорода уходит на производство аммиака (NH₃). Далее из аммиака получают азотные удобрения, синтетические волокна и пластмассы, лекарства.

Из водорода и хлора производят хлороводород (HCl) и соляную кислоту (водный раствор HCl).

Водород используют при производстве различных органических веществ. Например, для производства метилового спирта используют смесь водорода с угарным газом (CO) — синтез-газ.

В пищевой промышленности водород используют при производстве маргарина, в состав которого входят твердые растительные жиры. Чтобы их получить из жидких жиров, над ними пропускают водород.

С помощью водорода в промышленных масштабах восстанавливают некоторые металлы из их оксидов. Так получают, например, вольфрам.

Когда водород горит в кислороде, то поднимается температура около 3000 °C. При такой температуре можно плавить и сваривать тугоплавкие металлы. Таким образом, водород используется при сварке.

Сжиженный водород применяют как ракетное горючее.

Раньше водородом заполняли воздушные шары и аэростаты, так как он намного легче воздуха.

Оценивание: результатом работы должна стать заполненная схема "Водород" в тетради.

Пример схемы:

Фаза 2 «Работа над темой»

проработка содержания темы

АМО «ЛОВИ ОШИБКУ»

АДАПТИРОВАННЫЙ

4 мин.

Цель метода: усвоение нового материала, развитие ЗУНиК

Технология проведения: Учитель диктует утверждения о водороде, его свойствах, учащиеся поднимают руку, если они не согласны с данным утверждением.

Учитель получает обратную связь от учащихся, как они усвоили материал урока при первичном закреплении.

Содержание заданий:

1.Относительная молекулярная масса водорода равна 3;

2. Водород входит в состав воды;

3. Водород получается при взаимодействии цинка с соляной кислотой;

4. Водород бурый газ;

5. При сжигании водорода образуется вода и выделяется много теплоты;

6. Это самый легкий газ и его легко перевозить;

7. Практически неисчерпаемы источники получения водорода;

8. В промышленности водород получают из воздуха

9. Собирают методом вытеснения воздуха, пробиркой дном вниз.

10.Водород мало растворим в воде.

11. Водород тяжелее воздуха.

12. Водород используют при производстве маргарина.

13. Валентность водорода равна 1.

14. Водород хорошо растворим в некоторых металлах.

Фаза 3 «Завершение образовательного мероприятия»

Этап/ы (в зависимости от типа урока)

- подведение итогов (рефлексия, анализ и оценка урока),

АМО «ЭТО ИНТЕРЕСНО»

«МОЛЕКУЛЫ

АДАПТИРОВАННЫЙ

6 мин

Метод «Это интересно»

Цель метода: снятие напряжения и усталости, расслабление или восстановление энергии

Необходимые материалы: лист со схемами прибора и жука

Предварительная подготовка: подготовить лист со схемами устройства аппарата Киппа и жука-бомбардира

Технология проведения: Перед учащимися ставится проблемный вопрос «Что общего у жука-бомбардира и устройством аппарата Киппа?».

Ученики высказывают предположения схожести в принципе работы аппарата и желёз жука-бомбардира.

Лист со схемами:

Примерное содержание ответов учащихся:

Аппарат Киппа - прибор для получения небольших количеств углекислого газа, водорода, сероводорода из двух негазообразных веществ - твёрдого и жидкого, изолированных друг от друга до реакции.

Прибор изобрёл в середине XIX века голландский фармацевт Якоб Кипп.

Аппарат Киппа существует в природе, в организме жуков-бомбардиров. Небольшое оранжево-синее насекомое, защищаясь от нападения врага, выбрасывает нагретую до высокой температуры газовую струю. Газовая струя обращает в бегство напавшего на жука муравья, вызывает небольшой ожог на коже человека. Газовую струю образуют две крохотные железы, расположенные в конце брюшка. В организме насекомого, как и в аппарате Киппа, нет запаса сжатого газа. Он создаётся по мере необходимости в результате реакции негазообразных веществ.

Различие между железами жука и аппаратом Кипа в способе прекращения реакции негазообразных веществ.

В аппарате Киппа надо перекрыть кран газоотводной трубки, тогда накапливающийся газ вытесняет жидкий реагент из реакционной камеры в воронку.

В железе жука мышца - «кран» расположена не на выходе, а на входе в реакционную камеру и регулирует поступление новых порций реагентов. Аппарат Киппа работает непрерывно, аппарат жука - периодически. При этом жук использует не только продукты реакции, но и выделяющуюся теплоту

При необходимости учитель дополняет ответы учеников.

2 мин.

Игра «Молекулы»

Цель метода: получение эмоциональной и содержательной оценки процесса и результатов обучения

Необходимые материалы: модели молекул белого и чёрного цветов

Предварительная подготовка: подготовить модели молекул белого и чёрного цветов, сложив их в коробочки на каждую парту

Технология проведения: Учащимся в конце урока предлагается проголосовать белыми молекулами, если урок понравился и был интересен и темными молекулами, если урок не понравился или ученику было не комфортно на уроке. Если ученика урок оставил равнодушным и нечего ему нового не дал, то он не голосует. ПО количеству разного цвета шаров можно судить об итоге урока.

Фаза 4 Домашнее задание

Домашнее задание

1 мин.

Обращает внимание учеников домашнее задание, записанное на доске (параграф 25,26 с. 76 № 3,5)

Творческое задание: «Синквейн» для водорода.

Составить по схеме: 

•        Название темы – одно существительное 

•        Описание темы -  два прилагательных

•        Описание действия – три глагола

•        Отношение к теме – четыре слова

•        Суть темы – одно слово

Пример:

Водород

Бесцветный, легкий.

В реакции вступает, восстанавливает, сгорает.

В смеси с кислородом  взрывоопасен.

Указание приложений к уроку/занятию: (презентации, дидактические материалы, раздаточный материал). С помощью какого программного обеспечения они созданы.

http://www.alhimik.ru/teleclass/pract/prac0541.shtml

Свойства водорода http://question.nm.ru/hydrogen.htm

http://www.college.ru/chemistry/course/design/index.htm

http://www.college.ru/chemistry/html/001_H.htm

Металлический водород http://www.astronet.ru/db/news/index.html?d=2002-05-15

Модель атома водорода http://www.college.ru/chemistry/course/design/index.htm, http://physics03.narod.ru/Interes/Video/h0.htm

Химическая связь в молекуле водорода http://chemi.org.ru/html/index27.php

Получение водорода http://schoolchemistry.by.ru/opyty/vodorod.htm

Водород и Солнце http://sunsys.narod.ru/sun.htm

Для проведения урока используются также материалы компакт-дисков: “Открытая химия” (Физикон); “Химия: базовый курс. 8-9 класс” (Лаборатории систем мультимедиа, МарГТУ); “Общая и неорганическая химия: 10-11 класс” (Лаборатории систем мультимедиа, МарГТУ); “Химия: виртуальная лаборатория. 8-11 класс” (Лаборатории систем мультимедиа, МарГТУ);

“Репетитор по химии” (Кирилл и Мефодий); “1С: репетитор. Химия” (1С); «Химия» (Просвещение-медиа).

Программные средства: Microsoft Power Point, Front Page, Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Office используются учителем для подготовки материалов к уроку.