Физические и химические явления. Химические реакции и сопровождающие их явления

НОВОАЗОВСКАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

I-III СТУПЕНЕЙ №2

Тема:

Физические и химические явления.

Химические реакции и сопровождающие их явления.

Урок в 7 классе

Подготовила: учитель химии

Дмитриченко Л.В.

г. Новоазовск

Тема урока: Физические и химические явления. Химические реакции и сопровождающие их явления.

Цели урока:

Образовательные:

Конкретизировать знания учащихся о физических и химических явлениях, опираясь на знания, полученные из курса природоведения, выяснить их существенные отличия, сформировать представление о химической реакции, рассмотреть внешние эффекты (признаки), которые сопровождают химические реакции, проводя химический эксперимент, раскрыть практическую значимость химических реакций.

Развивающие:

Развивать познавательную активность.

Развивать умение наблюдать окружающий мир, задумываться над его сутью, возможностью влияния на происходящие вокруг нас процессы.

Развивать умения наблюдать явления, узнавать их и делать выводы на основе наблюдений; умение проводить и анализировать химический эксперимент.

Вырабатывать практические умения работать с реактивами, оборудованием в соответствии с правилами техники безопасности .

Воспитательные:

Формировать научное мировоззрение учащихся.

Формировать эстетический вкус при наблюдении красоты явлений природы.

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления знаний.

Методы: словесно-наглядный, практический, частично-поисковый.

Оборудование: компьютер, интерактивная доска, презентация урока в программе Power Point.

Оборудование: нагревательный прибор, спички, штатив с пробирками, пробиркодержатель, фарфоровая чашка, лабораторный штатив, металлическая ложечка.

Материалы: парафиновая свеча, растворы: щёлочи (натрий гидроксида), соляной кислоты, медного купороса, индикатор фенолфталеин, аммоний хлорид, спирт, мрамор.

Ход урока

І. Организационный этап

Приветствие учащихся учителем.

Проверка готовности учащихся к уроку.

ІІ. Мотивация знаний

Я хочу начать урок со слов английского учёного Майкла Фарадея «Я, собираюсь изложить вам …ряд сведений по химии, которые можно извлечь из горящей свечи. Я не первый раз провожу беседу на эту тему, и … я бы с удовольствием возвращался к ней ежегодно – до того эта тема интересна, и до того изумительно разнообразны те нити, которыми она связана с различными вопросами естествознания. Явления, наблюдающиеся при горении свечи таковы, что нет ни одного закона природы, который при этом не был бы так или иначе затронут …»

Майкл Фарадей, Лондон, 1860г.

ІІІ. Актуализация опорных знаний

Учитель:

На уроках природоведения вы получили первоначальные знания о явлениях.

- Что такое явления?

(Явления – это любые изменения, которые происходят в мире.

Как утверждали древние философы: «Всё течёт, всё меняется.» )

Я предлагаю вам посмотреть иллюстративный ряд «Явления», а затем ответить на вопросы:

- На какие группы вы разделили бы все явления ?

- Какое отношение к химии они имеют?

Обсуждение просмотренного материала и обобщение учителя.

Первый вопрос: На какие группы вы разделили бы все явления?

(В зависимости от того, к какой сфере жизни принадлежат явления, их можно разделить на: механические, звуковые, световые, тепловые, магнитные, электрические, физические, химические, биологические, геологические, социальные, политические).

Второй вопрос: Какое отношение к химии они имеют?

(Химия-это наука о веществах и их превращениях, а на этих примерах мы и видим изменения, происходящие с веществами.)

Учитель:

В природе с момента её зарожденья:

Всегда с веществами идут превращенья.

Про эти природные измененья

Мы с вами сказали бы:

Это «Явленья!»

Явленья бывают различными,

Рассмотрим химические и физические.

Должны научиться мы их наблюдать,

А самое главное их различать.

Учитель: запишем тему урока: «Физические и химические явления. Химические реакции и сопровождающие их явления».

Сегодня на уроке мы должны:

- выяснить сущность физических и химических явлений.

- научиться различать физические и химические явления.

- выявить признаки химических реакций.

-развивать умение проводить наблюдения и делать выводы.

- показать значимость химических реакций.

ІV. Изучение нового материала

Учитель:

Горящая свеча – это универсальный объект, глядя на него можно наблюдать как физические так и химические явления. Во время горения свечи парафин сначала плавится, а затем превращается в газообразные горючие вещества.

Какое это явление? (физическое)

Какие изменения происходят? (изменяется форма и агрегатное состояние.)

А затем пары парафина начинают гореть. При этом образуются углекислый газ и вода. Какое это явление? ( Химическое)

Классификация явлений

Явления

Физические Химические

Вещество не изменяется

Молекулы сохраняются Вещество изменяется

Изменяется: Изменяется: состав вещ., свойства

Форма тела

Агрегатное состояние

Учитель: химические явления называют ещё химическими процессами или химическими реакциями.

Русский химик, лауреат Нобелевской премии Николай Николаевич Семёнов утверждал: «Химическое превращение, химическая реакция является главным предметом химии». Поэтому важно уметь наблюдать и описывать внешние признаки прохождения химических реакций – явлений, которые принадлежат к макромиру. Ещё важнее уметь объяснять эти явления, анализируя процессы, которые происходят между частичками, принадлежащими к микромиру.

Возникает вопрос: Что происходит с молекулами и атомами при химических реакциях?

Учитель: На доске показана реакция разложения воды под действием эл. тока, с образованием двух простых веществ: кислорода и водорода.

Вещества, которые вступают в химическую реакцию – называют реагентами, или исходными веществами.

Вещества, которые образуются в результате реакции - называют продуктами реакций или конечными веществами.

Реагенты → Продукты реакции

- Что происходит с молекулами воды при протекании химической реакции?

(молекулы разрушаются и образуются отдельные атомы)

-Что происходит с атомами?

(Во время химических реакций атомы сохраняются. Происходит лишь их перегруппировка.)

Вывод: Суть химической реакции состоит в перегруппировке атомов.

Проблемный вопрос: Как отличить химические явления от физических?

Гипотеза первая.

Можно сказать, что если молекулы вещества распадаются, то явление - химическое, а если сохраняются, то – физическое.

Но молекулы очень трудно увидеть даже в микроскоп, потому что они очень маленькие.

Гипотеза вторая.

Если в процессе химической реакции образуются новые вещества с новыми свойствами, то о протекании реакции можно судить по изменению физических свойств веществ.

Учитель: При этом мы будем наблюдать внешние эффекты, которые сопровождают химические реакции или их называют признаки реакции.

Давайте познакомимся с характерными признаками хим. реакций, выполнив небольшую исследовательскую работу: «Проведение химических реакций».

Задание: провести химические опыты, наблюдения и сделать выводы.

Я прошу вас разделится на группы. Каждая группа – это исследовательская лаборатория, где у каждого своя роль: экспериментаторы- проводят эксперимент; наблюдатели – ведут лабораторный журнал; аналитики – анализируют и фиксируют выводы; теоретики – объясняют теоретически.

Напоминаю о правилах ТБ. В каждой инструктивной карте записаны правила, которые необходимо выполнять при проведении данного опыта.

Кроме того каждая группа получает творческое задание.

Группа №1.

Карта – инструкция.

Внимание! Техника безопасности!

- При наливании жидкостей сосуд с реактивом бери так, чтобы этикетка была направлена в сторону ладони, снимай каплю с края горлышка сосуда, иначе жидкость будет стекать по стеклу, портить этикетку, может повредить кожу рук.

-Сосуд, из которого взяли реактив, сразу же закройте пробкой и поставьте на место.

-Особую осторожность проявляй при работе со щелочами. Попадание даже разбавленного раствора щёлочи в глаза может привести к необратимой потере зрения. При попадании раствора щёлочи на руки немедленно смой его большим количеством воды до исчезновения ощущения мылкости.

-при работе с кислотами также следует проявлять осторожность. Особенно надо беречь глаза. При попадании кислоты на руки следует немедленно смыть её большим количеством воды.

Опыт:

Взаимодействие натрий гидроксида с соляной кислотой в присутствии фенолфталеина.

Налейте в пробирку около 2 мл щёлочи(натрий гидроксида, NaOH), затем добавляйте по каплям фенолфталеин.

Что наблюдается?_____________________________________________

Затем налейте соляную кислоту(HCI) до видимых изменений.

Какие изменения наблюдаются? ___________________________________________

Вывод(какой признак свидетельствует о том, что произошла химическая реакция)_______________________________________________________________

Группа№2

Внимание! Техника безопасности!

-При наливании жидкостей сосуд с реактивом бери так, чтобы этикетка была направлена в сторону ладони, снимай каплю с края горлышка сосуда, иначе жидкость будет стекать по стеклу, портить этикетку, может повредить кожу рук.

-Сосуд, из которого взяли реактив, сразу же закрой пробкой и поставьте на место.

-При работе с кислотами также следует проявлять осторожно. Особенно надо беречь глаза. При попадании кислоты на руки следует немедленно смыть её большим количеством воды.

-Не наклоняйся над сосудом, в который наливаешь какую – либо жидкость (особенно едкую), потому что мельчайшие капли могут попасть в глаза.

Карта – инструкция.

Опыт:

Взаимодействие мрамора с раствором соляной кислоты.

Насыпьте в пробирку немного (лишь бы покрылось дно пробирки) мрамора и добавьте 1 мл разбавленной соляной кислоты(HCI).

Что наблюдается?________________________________________________________

Вывод(какой признак свидетельствует о том, что прошла химическая реакция)____________________________________________________________________

Группа№3

Внимание! Техника безопасности!

-При наливании жидкостей сосуд с реактивом бери так, чтобы этикетка была направлена в сторону ладони, снимай каплю с края горлышка сосуда, иначе жидкость будет стекать по стеклу, портить этикетку, может повредить кожу рук.

-Сосуд, из которого взяли реактив , сразу же закрой пробкой и поставьте на место.

-Особую осторожность проявляй при работе со щелочами. Попадание даже разбавленного раствора щёлочи в глаза может привести к необратимой потери зрения. При попадании раствора щёлочи на руки немедленно смой его большим количеством воды до исчезновения ощущения мылкости.

-Не наклоняйся над сосудом, в который наливаешь какую – либо жидкость (особенно едкую), потому что мельчайшие капли могут попасть в глаза.

Карта – инструкция.

Опыт:

Взаимодействие раствора медного купороса с раствором щёлочи .

Налейте в пробирку 1-2 мл раствора медного купороса и добавляйте раствор щёлочи (NaOH) до видимых изменений.

Что наблюдается?_______________________________________________________

Затем прилейте раствор соляной кислоты(HCI) до видимых изменений.

Какие изменения наблюдаются?____________________________________________

Вывод(какой признак свидетельствует о том, что прошла химическая реакция?)

_____________________________________________________________________

Группа №4

Внимание! Техника безопасности!

При нагревании растворов в пробирке пользуйся деревянным держателем. Внимательно следи за тем, чтобы отверстие пробирки было направлено в сторону от лица работающего, так как жидкость в результате перегрева может быть выброшена из пробирки.

-При нагревании жидкостей следи, чтобы не перегрелись стенки пробирки над жидкостью, потому что при попадании на перегретое стекло капель жидкости пробирка может треснуть.

-Чтобы избежать перегревания, никогда не нагревай пробирку только снизу, а равномерно прогревай всю пробирку, всё её содержимое.

- Нюхай все вещества осторожно, не наклоняйся над пробиркой и не вдыхай полной грудью, а направляй к себе пар или газ движениями руки.

Карта – инструкция.

Опыт:

Взаимодействие аммоний хлорида с раствором щёлочи .

Налейте в пробирку 2 мл раствора аммоний хлорида(NH₄CI) и прилейте около 2 мл раствора щёлочи(NaOH) .Нагрейте жидкость в пробирке до кипения и осторожно понюхайте выделяющийся газ.

Что наблюдается?_______________________________________________________

Вывод(какой признак свидетельствует о том, что прошла химическая реакция?)

Группа №5.

Внимание техника безопасности!

-Будь особенно осторожным при работе с нагревательными приборами.

-Не дуй на пламя, чтобы погасить его !

-Для прекращения горения сухого горючего накрой пламя колпачком, поднося его сбоку.

Опыт:

Горение спирта.

В лабораторном штативе с помощью муфты закрепите кольцо, поставьте на него фарфоровую чашку с раствором. Зажгите горелку. Кольцо поднимите или опустите в штативе так, чтобы верхняя часть пламени касалась нижней части чашки.

Что наблюдается ?____________________________________________________

Вывод (какой признак свидетельствует о том, что прошла химическая реакция?) __________________________________________________________________

Общий вывод. Признаки химических реакций:

1 изменение цвета;

2 выделение газа;

3 образование или исчезновение осадка;

4 появление, исчезновение или изменение запаха;

5 выделение или поглощение теплоты;

6 появление пламени, иногда – свечение.

Учитель:

Иногда и физические и химические процессы могут сопровождаться одинаковыми внешними эффектами. Например, распространение запаха духов или ситуация, когда мы открываем бутылку с минеральной водой, то наблюдаем выделение углекислого газа.

Работа с творческими(дивергентными заданиями).

Задание 1.

Длина медных проводов изменяется летом и зимой. Объясните это явление

(Вещество может изменять длину тела при нагревании или охлаждении. Увеличивается при нагревании и уменьшается при охлаждении, но вещество при этом не меняется, поэтому данное явление – физическое.)

Задание 2.

Если в стакан насыпать соду и долить уксус, то газ начинает выделятся так активно, что кажется будто жидкость закипает.

Как в этом случае отличить кипение от химической реакции?

(для этого нужно вспомнить, как происходит кипение: жидкость закипает, когда нагревается до определённой температуры – температуры кипения. Для воды это 100 ⁰С. Во время кипения воды пузырьки газа(пара) образуются во всём объёме жидкости. В случае взаимодействия уксуса с содой жидкость не нагревается, а газ выделяется только в том месте, где сода контактирует с раствором, поэтому кипением этот раствор назвать нельзя.)

Задание 3.

Порошок серебра, полученный в пробирке в результате химической реакции, имеет серый цвет. Если его расплавить, а затем расплав охладить, то получим кусочек металла, но не серого, а белого, с характерным блеском. Объясните – это физическое явление или химический процесс.

(это физическое явление. Серебро осталось без изменений, оно не превратилось в другое вещество и сохранило свои свойства. Металлы обладают « металлическим блеском».)

Задание 4.

В коробке с кожаной обувью находится специальное вещество – гранулы силикагеля (высушенный осадок силикатной кислоты). Как вы думаете с какой целью его применяют и какое это явление?

(его применяют для поглощения влаги и запаха. Это физическое явление, т.к. силикагель поглощает молекулы различных веществ без их разрушения и новые вещества не образуются.)

Задание 5.

ПРОАНАЛИЗИРУЕМ ОПЫТ

1. Закроем пробирку пробкой со вставленной в нее трубкой

2. Опустим конец трубки в стакан с водой. Рукой нагреем пробирку. Объем воздуха в ней увеличивается, и часть воздуха из пробирки выходит в стакан с водой (выделяются пузырьки воздуха).

3. При охлаждении пробирки объем воздуха уменьшается, и вода входит в пробирку.

Вопрос: какое это явление?

(объём воздуха увеличивается при нагревании. Изменение объёма воздуха – это физическое явление, т.к. изменения с веществом произошли, но при этом оно не изменилось.)

Учитель:

Чтобы сделать вывод о том какое произошло явление , нужно внимательно наблюдать за ним, а также исследовать вещества до и после эксперимента.

Учитель: Химические реакции имеют большое значение. Они протекают в природе. Многие сопровождают нас в повседневной жизни, а также являются основой многих производств.

На экране примеры реакций: 1) Реакции, которые происходят в природе.

Процесс фотосинтеза, пр. дыхания.

2) Реакции, которые протекают в быту.

Приготовление пищи, приготовление кисломолочных продуктов, сжигание природного газа и другого топлива.

3) Реакции, лежащие в основе химических производств.

Получение металлов из руд, получение строительных материалов, производство удобрений, пластмасс, лекарственных веществ, получение предметов бытовой химии.

V. Закрепление знаний.

Задание 1.Тест на соответствие.

Выберите, какие из перечисленных явлений принадлежат к химическим, а какие к физическим. (1вариант – физические; 2вариант – химические.)

(Физические 1, 3, 5, 6, 8, 10. Химические 2, 4, 7, 9)

Задание 2.

Какими внешними эффектами сопровождаются такие химические превращения:

а) добавление в раствор щёлочи индикатора, б)получение кисломолочных продуктов, в)работа автомобиля(двигателя), г)взаимодействие двух растворов с образованием осадка, д)горение красного фосфора.

VІ. Подведение итогов урока.

Учитель:

Обдумайте всё, что происходило сегодня на уроке.

В случае согласия с утверждением напротив поставьте знак «+».

РЕФЛЕКСИВНЫЙ ТЕСТ

1. Я узнал(а) много нового.

2. Мне это пригодится в жизни.

3. На уроке было над чем подумать.

4. На все возникшие у меня вопросы я получил(а) ответы.

5. На уроке я поработал(а) добросовестно.

Заключительное слово учителя:

« … я могу только выразить вам своё пожелание, чтобы вы могли с честью выдержать сравнение со свечой, т.е. могли бы быть светочем для окружающих, и чтобы во всех ваших действиях вы подражали красоте пламени, честно и произвольно выполняя свой долг перед человечеством».

(Майкл Фарадей)

VІІ. Домашнее задание.

Прочитать § 14, выполнить упр. 2,3,4 стр.112 – 113; §15, стр.115-118 прочитать.

Написать мини – сочинение на тему: Значение химических реакций в природе и жизни человека.