Урок начинаю картинками, загадками (презентация), и когда учащиеся отгадают, о каком элементе и веществе пойдет речь, привожу слова Я. Берцелиуса, Д. И. Менделеева и Р. Ролана.
Учитель: Сегодня мы совершим необычное путешествие в «Мир удивительного вещества».
А что это за вещество, почему именно оно, догадайтесь сами. В этом вам помогут загадочные картинки.
(На экране появляются картинки, отражающие области применения кислорода).
Что объединяет все эти картинки?
О чём пойдёт речь сегодня на уроке?
(Учащиеся предлагают свои варианты ответов).
Наш урок будет необычным: мы совершим путешествие в страну, где правит Великий Кислород. Это будет непростая прогулка. Итак, в дорогу, друзья, за новыми знаниями
Учитель: Итак, мы совершаем путешествие в «Мир кислорода».
Но прежде, чем отправляться в путешествие, давайте вспомним,
Что вы уже знаете о кислороде?
Что вы хотите узнать о нем? Ставим цель урока.
Цель урока:
узнать значение кислорода
узнать историю открытия кислорода
узнать физические свойства кислорода
научиться давать характеристику кислороду как химическому элементу и как простому веществу
узнать о нахождении в природе
узнать о получении кислорода.
Учитель: Вы уже многое знаете, но этого мало. Давайте познакомимся с кислородом поближе.
Итак, в путь.
Наша первая остановка – Историко-информационная.
Когда же и кем был открыт кислород на Земле?
(В ходе рассказа учителя на экране появляются портреты ученых-химиков)
Еще в начале XVII веке газ, позже названный кислородом, был выделен изобретателем подводной лодки К. Дреббелем, который установил его способность поддерживать дыхание.
Однако результаты этих исследований были засекречены из-за их военной направленности, и поэтому они не были известны современникам.
В 1750 году М.В.Ломоносов на основании своих опытов доказал, что в состав воздуха входит вещество, окисляющее металл.
В 1771 году – это вещество было получено шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле.
В 1774 году независимо от него кислород был получен также английским химиком и философом Джозефом Пристли.
Джозеф Пристли как-то раз, нагревая оксид ртути, получил вдруг странный газ.
Газ без запаха и цвета, ярче в нем свеча горит.
А не вреден для дыханья?
О чем все это говорит?
Джозеф Пристли считал этот газ воздухом.
И все-таки главная фигура в истории открытии кислорода – великий французский химик Антуан Лоран Лавуазье, объяснивший смысл опытов, проведенных этими учеными. В 1775 году он установил, что кислород входит в состав воздуха и содержится во многих веществах.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
с водой, пробирки, видеофильм «Кислород» (кассета №2, ч.I), презентации.
Тип урока: комбинированный урок с применением ИКТ-технологии.
Структура урока
I. Изучение нового материала.
Урок начинаю картинками, загадками (презентация), и когда учащиеся отгадают, о каком элементе и веществе пойдет речь, привожу слова Я. Берцелиуса, Д. И. Менделеева и Р. Ролана.
«Кислород – это вещество, вокруг которого вращается земная химия».
(Я. Берцелиус).
«Живые организмы пьют воздух для того, чтобы напитаться кислородом».
(Д. И. Менделеев)
«Первая обязанность того, кто хочет стать здоровым, - очистить вокруг себя воздух».
(Р.Ролан)
Учитель: Сегодня мы совершим необычное путешествие в «Мир удивительного вещества».
А что это за вещество, почему именно оно, догадайтесь сами. В этом вам помогут загадочные картинки.
(На экране появляются картинки, отражающие области применения кислорода).
Что объединяет все эти картинки?
О чём пойдёт речь сегодня на уроке?
(Учащиеся предлагают свои варианты ответов).
Наш урок будет необычным: мы совершим путешествие в страну, где правит Великий Кислород. Это будет непростая прогулка. Итак, в дорогу, друзья, за новыми знаниями
Учитель:Итак, мы совершаем путешествие в «Мир кислорода».
Из атомов мир создавала природа. Два атома легких взяла водорода, Прибавила атом один кислорода, И получилась частица воды, Море воды, океаны и льды… Стал кислород чуть не всюду начинкой, С кремнием он обернулся песчинкой. В воздух попал кислород, Как ни странно, Из голубой глубины океана. И на Земле появились растения, Жизнь появилась: дыханье, горение. Первые люди, что жили в пещере… Огонь добывали при помощи трения, Хотя и не знали причины горения. Роль кислорода на нашей Земле Понял великий Лавуазье.
(На доске появляется девиз урока, учащиеся записывают тему урока в тетрадь).
Но прежде, чем отправляться в путешествие, давайте вспомним,
Что вы уже знаете о кислороде?
Что вы хотите узнать о нем? (Фронтальная беседа с учащимися). Ставим цель урока.
Цель урока:
узнать значение кислорода
узнать историю открытия кислорода
узнать физические свойства кислорода
научиться давать характеристику кислороду как химическому элементу и как простому веществу
узнать о нахождении в природе
узнать о получении кислорода.
Учитель: Вы уже многое знаете, но этого мало. Давайте познакомимся с кислородом поближе.
Итак, в путь.
Наша первая остановка – Историко-информационная.
Когда же и кем был открыт кислород на Земле?
(В ходе рассказа учителя на экране появляются портреты ученых-химиков)
Еще в начале XVII веке газ, позже названный кислородом, был выделен изобретателем подводной лодки К. Дреббелем, который установил его способность поддерживать дыхание.
Однако результаты этих исследований были засекречены из-за их военной направленности, и поэтому они не были известны современникам.
В 1750 году М.В.Ломоносов на основании своих опытов доказал, что в состав воздуха входит вещество, окисляющее металл.
В 1771 году – это вещество было получено шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле.
В 1774 году независимо от него кислород был получен также английским химиком и философом Джозефом Пристли.
Джозеф Пристли как-то раз, нагревая оксид ртути, получил вдруг странный газ.
Газ без запаха и цвета, ярче в нем свеча горит.
А не вреден для дыханья?
О чем все это говорит?
Джозеф Пристли считал этот газ воздухом.
И все-таки главная фигура в истории открытии кислорода – великий французский химик Антуан Лоран Лавуазье, объяснивший смысл опытов, проведенных этими учеными. В 1775 году он установил, что кислород входит в состав воздуха и содержится во многих веществах.
А откуда взялось это название?
Кислород – оксигениум – рождающий кислоты. Так решили назвать этот элемент, так как кислород встречался во многих кислотах, которые были известны к моменту открытия элемента. Хотя вначале этот элемент Лавуазье назвал «жизненным газом».
А как вы думаете, почему?
Станция «Составная»
Где же на Земле встречается кислород?
Учащиеся предлагают свои варианты.
Учитель:
Он повсюду и везде: В земле, в воздухе, в воде. Он и в утренней росе, И в небес голубизне.
Нахождение в природе
Кислород – самый распространенный химический элемент в земной коре. (На доске «Таблица распространенности кислорода на Земле»).
Окружающий нас воздух – земная атмосфера содержит 23% кислорода по массе и 21% по объему. Литосфера на 47% по массе состоит из кислорода, входящего в состав различных сложных веществ: оксидов и солей.
В гидросфере – водах океанов, морей – его содержание составляет 89%. В состав живых организмов входит 65% кислорода. В целом массовая доля кислорода составляет около 30% от массы Земли.
Кислород входит в состав почти всех окружающих нас веществ. Так,
например, вода, песок, многие горные породы и минералы, составляющие земную кору, содержат кислород. Кислород является также важной частью многих органических соединений, например, белков, жиров и углеводов, имеющих исключительно большое значение в жизни растений, животных и человека. Кроме того, кислород – это химически активный элемент, энергично вступающий в реакцию с другими веществами. Тем самым определяется огромная роль кислорода на земле, и поэтому так важна его химия.
А если химического элемента на Земле много, следовательно этот элемент очень важен.
Общая характеристика
Химический знак – 0
Порядковый номер – 8
Ar (0) = 16
Химическая формула – O2
Mr (O2) = 32
M (O2) = 32 г/моль
Валентность = 2
Период – 2
Группа –VIA
Вся важность кислорода определяется его свойствами.
Станция «Свойственная»
Какими физическими свойствами обладает кислород?
(Фронтальная беседа с учащимися о физических свойствах кислорода, которые им известны).
Учитель: Физические свойства кислорода:
(важнейшие свойства появляются на экране)
Физические свойства:
газ без цвета, вкуса, запаха, тяжелее воздуха, плохо растворим в воде (рыбы дышат кислородом, растворенном в воде, в 100 л воды растворяется 5 л кислорода при давлении 1 атмосфера и температуре 0 градусов, в 100 объемах воды при температуре 20°С растворяется 3,1 объема кислорода), Кислород немного тяжелее воздуха: 1 л кислорода при н. у. весит 1,43 г, а 1 л воздуха – 1,29 ч. При давлении 760 мм ртутного столба и температуре – 183°С кислород сжижается, а при снижении температуры
до – 218,8°С затвердевает.
Получение кислорода.
Переложите на язык науки.
С целью положительной мотивации учащихся продолжаю урок стихотворением и использую компьютерную презентацию, иллюстрирующую стихотворение:
Вот история простая:
Джозеф Пристли как-то раз,
Окись ртути нагревая,
Обнаружил странный газ.
Газ без цвета, без названья,
Ярче в нем горит свеча.
А не вреден для дыханья?
Не узнаешь от врача.
Новый газ из колбы вышел,
Никому он не знаком.
Этим газом дышат мыши
Под стеклянным колпаком,
Человек им тоже дышит...
Джозеф Пристли быстро пишет:
Кошка греется на крыше,
Солнца луч в окошко бьет,
Джозеф Пристли, с ним две мыши,
Открывает кислород.
I. Получение в лаборатории.
Впервые кислород был получен английским ученым Дж. Пристли
1 августа 1774 года. При накаливании оксида ртути Пристли получил «воздух»:
t
2HgO = 2Hg + O2↑
оксид Hg (II) ртуть кислород
Ученый решил исследовать действия полученного газа на пламени свечи. Каково же было его удивление, когда под действием этого газа пламя свечи стало ослепительно ярким. Еще больше он был удивлен, когда в струе полученного газа сгорела, разбрасывая искры железная проволока. Мыши, помещенные в сосуд с этим газом, дышали легко, но скоро погибали. Сам ученый попробовал дышать этим газом и отметил, что он помогает легким дышать».
В школьной лаборатории чаще всего кислород получают из перманганата калия. При нагревании перманганата калия протекает реакция
t
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑
перманганат К манганат К оксид Mn(IV) кислород
Из курсов природоведения и ботаники вам известно, что кислород,
выделяющийся в этих реакциях, можно собрать методом вытеснения воздуха (рис. 24) или над водой (рис. 25).
Как вам известно, о заполнении сосуда кислородом можно судить по
вспыхиванию тлеющей лучинки.
Многие химические реакции ускоряются в присутствии некоторых веществ. Например, оксид марганца (IV) ускоряет реакцию разложения H2O2:
MnO2
2H2O2 = 2H2O + O2↑
пероксид водорода вода кислород
Если в пробирку поместить немного этого вещества и прилить водный раствор пероксида водорода, то даже без нагревания начинается бурная реакция с выделением кислорода. После фильтрования остается столько же оксида марганца (IV), сколько его было взято. Оставшийся после реакции оксида марганца (IV) можно использовать вновь. Следовательно, оксид марганца (IV) ускоряет реакцию, но сам при этом не расходуется.
Вещества, которые ускоряют химические реакции, но сами при том не расходуются, называют катализаторами
В лаборатории кислород можно получить и из бертоллетовой соли KClO3 – легко разлагающееся вещество, свое название получила по имени открывшего ее французского химика Бертолле, современника Дж. Пристли:
MnO2, t
2KClO3 = 2KCl + 3O2↑
хлорат калия хлорид калия кислород
Эта реакция ускоряется в присутствии катализатора – оксида
марганца (IV).
Катализаторы широко применяют в химической промышленности. С их
помощью удается повысить производительность химических процессов, снизить себестоимость выпускаемой продукции и более полно использовать сырье.
Сказка.
Для того чтобы понять, как работает катализатор, учитель предлагает познакомиться с арабской притчей, которую рассказал в 1941 году королю Дании Христиану Х на церемонии вручения высшей научной награды этой страны биохимик Линдерстрём-Ланг.
Умирал старый араб. Все его богатство состояло из 17 прекрасных белых верблюдов. Перед смертью он собрал своих сыновей и объявил им свою последнюю волю: "Мой старший сын, опора семьи, должен получить после моей смерти половину всех верблюдов, среднему сыну я оставляю треть, а младшему - девятую часть стада."
Сказал так и умер. А братья, похоронив отца, стали делить стадо. Но 17 не делится ни на 2, ни на 3, ни на 9.
Помог им старый мудрец. "Выполнить волю отца очень просто, - сказал он. - Я дарю вам своего старого черного верблюда, а вы попробуйте разделить стадо."
У братьев оказалось 18 верблюдов. Старший сын получил 9, средний - 6, а младший - 2 из них. Однако, 9+6+2 = 17, черный верблюд оказался лишним.
Вот этот черный верблюд подобен катализатору, он сделал возможным процесс, который без него был бы немыслим, а сам остался без изменений.
II. Получение в промышленности.
В промышленности кислород получают из воздуха. Воздух представляет собой смесь различных газов; основные компоненты в нем – азот и кислород. Для получения кислорода воздух под давлением сжижают. Т. к. температура кипения жидкого азота (– 196°С) ниже температуры кипения жидкого кислорода (– 183°С), то азот испаряется, а жидкий кислород остается. Газообразный кислород хранят в стальных баллонах под давлением 15 МПа.
II. Закрепление.
Учитель: Итак, мы совершили путешествие в «Мир кислорода».
Учитель: А по возвращении домой все путешественники всегда делятся своими впечатлениями от увиденного, заполняют дневники. И я предлагаю вам поделиться тем, что вы узнали в нашем путешествии.
Что нового вы узнали о кислороде?
(Во фронтальной беседе повторяются основные понятия, изученные на уроке).
Индивидуальное выполнение тестовой работы по вариантам.
Кислород обладает следующими свойствами: а) тяжелее воздуха; б) хорошо растворим в воде; в) не поддерживает дыхание.
Кислород в воде: а) малорастворим; б) хорошо растворим; в) вообще не растворяется.
В 1774 году один учёный после проведённого эксперимента написал: «Но что поразило меня больше всего – это то, что свеча горела в этом воздухе удивительно блестящим пламенем…» Это был: а) Пристли б) Лавуазье в) Шееле.
Учитель: Ребята, поменяйтесь вариантами и проверьте работы и поставьте друг другу оценки в соответствии с заданными критериями.
(Ответы и критерии оценки появляются на экране).
Ответы: 1 вариант – б, б, б, б, б.
2 вариант – а, а, а, а, а.
Знаете ли, вы что…
Ежегодно в результате фотосинтеза в атмосферу Земли поступает 3000 млрд. тонн кислорода.
Основные поставщики кислорода – тропические леса и фитопланктон океана.
Человек в сутки вдыхает примерно 750 литров кислорода.
Полное прохождение атмосферного кислорода через систему биологического круговорота составляет 2000 лет!
