Конспект химии «Алюминий. Свойства алюминия» (9 класс)

Расширение и углубление знаний по темам "Свойства алюминия", создание проекта "Алюминий"

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.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Конспект химии «Алюминий. Свойства алюминия» (9 класс)»

Конспект урока химии «Алюминий. Свойства алюминия» (9 класс)

Автор Самохвалова Татьяна Эрнстовна, МАОУ СОШ № 45 города Тюмени

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний и способов деятельности.
Форма организации учебной деятельности: частично- поисковая деятельность, создание проблемных ситуаций, групповая работа.
Методы и приемы обучения: поисковый, частично- исследовательский, решение проблемных ситуации..

Цели урока: организовать самостоятельную деятельность учащихся по восприятию, осмыслению и первичному закреплению новых знаний о свойствах алюминия, создание конечного продукта – проекта об алюминии.
Задачи:

Образовательная–расширить и углубить знаний об амфотерных элементах и их соединениях на примере алюминия; совершенствование умения школьников на основе строения атома объяснять физические и химические свойства металла, умения составлять химические уравнения.
Развивающая – развитие критического мышления, самостоятельности, умения работать в коллективе, способности к рефлексии.
Воспитательная– воспитание положительной мотивации учения, правильной самооценки и чувства ответственности. Развитие творческих способностей учащихся.

.Оборудование: учебник химии (О.С. Габриелян, 9 класс, ПСХЭ Д. И. Менделеева, таблица растворимости веществ, ряд активности металлов, тексты, ноутбуки с выходом в Интернет, 2 шт.)

Реактивы: алюминиевая фольга, растворы соляной кислоты, серной кислоты, гидроксида натрия и хлорида меди (II); пробирки, спиртовки, лотки с набором оборудования для выполнения лабораторных и практических работ.

Ход урока:

При входе в класс, на перемене, ученики вытягивают цветной жетон. По цвету жетона формируются группы историков, химиков-теоретиков, химиков-экспериментаторов, экологов, врачей. Руководители групп выбираются заранее из числа сильных учеников. Они не участвуют в выборе жетона. Их задача - распределить обязанности внутри группы, руководить процессом, участвовать в создании продукта.

Этап урока	Деятельность учителя	Деятельность ученика	Время
Организационный	Обеспечение психологической и организационной готовности учеников к работе. Приветствие учеников, проверка психологической и организационной готовности к уроку.	Приветствуют учителя.	1 мин.
Мотивационно - ориентировочный этап	Обеспечение мотивации и принятие цели урока учащимися. Актуализация знаний. Во многих популярных книгах по химии приводится легенда о том, что некий мастер, имя которого история не сохранила, принес римскому императору Тиберию чашу из металла, напоминающего серебро, но более легкого. Подарок стоил жизни изобретателю: Тиберий приказал казнить его, а мастерскую уничтожить, поскольку боялся, что новый металл может обесценить серебро императорской сокровищницы. На этом уроке мы с вами выясним, что это был за металл. Как могут проявиться его физические и химические свойства в реальной ситуации. Используя наименьшее количество подсказок, догадайтесь, о каком металле сегодня пойдет речь.Сформулируйте тему и цель урока. С алюминием человек встречается довольно часто. Что вам известно об этом металле?	Использование уточняющих утверждений о веществе на основе имеющегося жизненного опыта, актуализация имеющихся у учащихся знаний Работают в группе. На столах лежат тексты (Приложение10), в которых приведены сведения о металле (подсказки). Читают, называют металл. Формулируют тему и цель урока, записывают в тетрадь (Приложение 1). 1.Н.Г. Чернышевский более 100 лет назад назвал его «металлом будущего». 2.Этот металл по распространённости в земной коре занимает 1-е место среди металлов и 3-е место среди элементов, уступая только кислороду и кремнию. 3.При нормальных условиях покрыт тонкой и прочной оксидной пленкой, практически не подвержен коррозии и потому широко востребован современной промышленностью. 4.Является легким металлом ( =2,7 г/см3), поэтому используется в самолетостроении. 5.Банка, изготовленная из этого металла, разлагается в почве в среднем за 80 лет. Находит широкое применение в быту: из этого металла изготавливают столовые приборы, кастрюли и т.п. (Алюминий) (цель урока: познакомиться с алюминием и его свойствами) Отвечают на вопрос, опираясь на жизненный опыт.	3 мин.
Этап усвоения новых знаний и умений	Организация групповой деятельности учащихся по восприятию информации, соотнесению знания, имеющегося в рамках личного опыта с новой информацией, осмыслению и первичному закрепления изучаемого материала. Так ли инертен алюминий, как мы привыкли считать, используя его повсюду, заворачивая в алюминиевую фольгу продукты питания, употребляя напитки из алюминиевых банок, пользуясь алюминиевой посудой? Сегодня мы рассмотрим алюминий с нескольких позиций: историка, химика.эколога. врача и составим о нем общую картину. Итогом работы должен стать общий опорный конспект по теме «Алюминий». Каждая группа будет создавать свою часть этого конспекта. Необходимую информацию нужно брать из учебника, текстов приложений, из Интернета.используя ссылки. Раздаёт листы с вопросами, на которые ученики должны ответить в результате работы, тексты с дополнительным материалом.	У каждой группы на столе лежат бумага цветная, листы А4, фломастеры. В результате своей работы, каждая группа знакомится с предложенным текстом, отвечает на вопросы, готовит доклад и опорный конспект, который будет являться частью общего конспекта «Алюминий». Задания для групп: 1.Историки (Приложение 2, учебник химии, с.70, с.74 1.Что означает слово «алюминий»? 2.Кто впервые получил алюминий? 3.Почему алюминий, занимающий третье место по распространённости на земле, в начале 19 века стоил так дорого? Почему обесценился в к.19в? 2.Химики- теоретики (Приложение 3, учебник химии, с.68.) Видеоопыт. Демонстрация оксидной пленки алюминия: http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/167a432b-8071-04fb-e372-004503193700/index.htm 1.Визитка железа (№, группа, период, заряд ядра, массовое число, число протонов, нейтронов, электронов). 2.Степень окисления 3.Физические свойства алюминия 4.Почему алюминий так широко применяется? Почему из него изготавливают посуду) 3.Химики- экспериментаторы (Приложение 4, учебник химии, с.69-70) Видеопыт. Взаимодействие алюминия с водой: http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bcdf78d2-10a1-a609-e295-1c79473e6eb0/index.htm 1.С какими простыми и со сложными веществами вступает в реакцию алюминий ? Напишите уравнение реакции алюминия с а) кислородом б) хлором в) водой 2.Проведите реакции алюминия с: а) соляной кислотой; б) с раствором щелочи. Какой вывод можно сделать? 3. Почему в алюминиевой посуде нельзя квасить капусту и хранить щелочные растворы 4.Экологи (Приложение 5) 1.Как поступает алюминий в организм человека? 2.Чем опасен избыток алюминия и его соединений? 3.Составьте рекомендации на тему «Как правильно использовать алюминиевую посуду? 5. Врачи (Приложение 6) 1.Как влияют сульфаты, фосфаты, силикаты алюминия, содержащиеся в баночках фабричных овощных консервов или пачках печенья, в красителях и пищевых добавках, на наше здоровье? 2.Как мы провоцируем «маленькую алюминиевую болезнь», используя антиперспиранты ? 3.Какова биологическая роль алюминия в организме человека?	18 мин.
Этап первичной проверки понимания изученного материала	Установление правильности и осознанности изученного материала.	Отчет групп (изложение своей темы. Презентация фрагмента опорного конспекта). От группы выступает 1 ученик. После выступления прикрепляет свой фрагмент на общий шаблон опорного конспекта	15 мин.
Этап информирования о домашнем задании	Обеспечение понимания учащимися целей, содержания и способов выполнения домашнего задания	Фронтальная беседа с учащимися, краткое пояснение домашнего задания П.13 для мотивированных учащихся: написать химические реакции. Соответствующие схеме упр. 6 с.75; для слабомотивированных учащихся: используя опорный конспект по теме, приведите аргументы в пользу одной из точек зрения: 1) о преимуществах использования алюминия в современном обществе; 2) о вреде использования алюминия и его соединений для здоровья	1 мин.
Рефлексия	Создание условий для осмысления приобретенных знаний, оценивания общеучебных и предметных уменийчеловека.	Индивидуальное задание. Найти правильные утверждения, исправить ошибки: Алюминий - элемент 3 периода. 3 А группы Он проявляет степени окисления +2. +3 Алюминий амфотерный металл: реагирует с кислотами и щелочами Алюминий покрыт оксидной пленкой. Поэтому он подвергается коррозии. В алюминиевой кастрюле нельзя готовить и хранить кислые блюда. Алюминий- тяжелый, ковкий и пластичный металл. Алюминий –один из семи металлов,. известных человеку с древности. (ответ:1,3.5)	2 мин

Приложения:

Приложение 1. Используя наименьшее количество подсказок, догадайся, о каком металле сегодня пойдет речь.

Этот металл в связи с высокой химической активностью встречается исключительно в виде соединений.
Этот металл по распространённости в земной коре занимает 1-е среди металлов и 3-е место среди элементов, уступая только кислороду и кремнию.
При нормальных условиях покрыт тонкой и прочной оксидной пленкой, практически не подвержен коррозии и потому широко востребован современной промышленностью.
Является легким металлом ( =2,7 г/см³), поэтому используется в самолетостроении.
Банка, изготовленная из этого металла, разлагается в почве в среднем за 80 лет. Находит широкое применение в быту: из этого металла изготавливают столовые приборы, кастрюли и т.п.

Приложение 2. Алюминий. История открытия.

Алюминий прочно вошел в нашу жизнь: каждому с детства знакома алюминиевая фольга, посуда, проволока. Наименование самого металла происходит от латинского названия квасцов (alumen – “горькая соль”) Издревле квасцы использовались в качестве протравы при крашении тканей.

Впервые алюминий был получен в 19 веке.

«Девилль подробно исследовал продукт реакции: в платиновой трубке образовавшийся алюминий. Мелкие серебристо белые частицы алюминия обладали хорошей ковкостью и не теряли блеска на воздухе .

По всему видно, что новый металл приближается по свойствам к благородным металлам. Единственная разница в их удельных весах: алюминий чрезвычайно лёгок,- сказал Девилль, обращаясь к профессору Французской Академии наук Дюма. – Думаю, что его получение должно заинтересовать наше правительство.

-Если алюминий оправдает наши ожидания, страна, в которой будет много этого металла, станет могучей державой. Продолжайте свои опыты. Какие перспективы открываются перед Францией!

-Не только перед Францией- перед всем человечеством, профессор Дюма. Ведь сырьё для получения алюминия есть повсюду: это глина.

Успех Девилля вызвал настоящую сенсацию. Император Наполеон III долго любовался блестящими слитками металла.

Как вы считаете, удастся ли нам использовать его в армии? –спросил император.

Он дороже золота, ваше величество,- ответил Девилль. – Пока из него можно производить только самые дорогие украшения.

-Если вы усовершенствуете, метод и получите дешёвый металл, то мы, вероятно, могли бы начать производство шлемов и брони. Представляете себе, французский солдат будет неуязвим! …

18 июля 1855 года на заводах Жавеля получили первый слиток алюминия , произведённый в промышленном масштабе….

Когда была готова алюминиевая медаль, Академия наук устроила специальное торжество и вручила её Ф. Вёлеру .Девилль настоял на том, чтобы на медали было выгравировано имя Вёлера и год, когда немецкий учёный впервые получил крохотные зёрна металла,-1827.»

(«Анри Этьенн Сент. - Клер Девилль.» «Великие химики» МИР 1977.)

Приложение 3. Физические свойства алюминия

Мелко раздробленный металл – алюминиевая пудра – служит основой для серебряной краски.

При 100-150?С алюминий настолько пластичен, что из него удается получить фольгу толщиной менее 0,01 мм. Алюминиевая фольга применяется в производстве конденсаторов и как оберточный материал. Алюминиевые провода намного легче медных, что компенсирует меньшую электропроводность алюминия.

Помимо легкости алюминий имеет еще одно преимущество перед железом – не ржавеет. Это объясняется тем, что алюминий надежно защищен с поверхности тончайшей пленкой оксида, который предохраняет металл от дальнейшего окисления. В прочности такой пленки нетрудно убедиться на опыте. Внесите в пламя кусок алюминиевой фольги, и вскоре он раскалиться до красна. Вы увидите, что металл плавится, но при этом не стекает, а удерживается тончайшей, едва заметной пленкой оксида, покрывающей его со всех сторон.

Приложение 4. Инструкция выполнения опытов «Взаимодействие алюминия с растворами кислот, щелочей, солей».

Поместите в три пробирки алюминиевые стружки. В пробирку 1 добавьте раствор соляной кислоты, во вторую –раствор гидроксида натрия, в третью – раствор сульфата меди (II). Объясните явления, напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

Приложение 5.

Одним из путей попадания алюминия в организм человека является алюминиевая посуда.. Алюминий хорошо проводит тепло, поэтому пища в таких кастрюлях готовится очень быстро. Ассортимент посуды из алюминия весьма разнообразен: толстостенные литые гусятницы, казаны, сковороды и кастрюли. Вспомогательные кухонные предметы: дуршлаги, вилки, ложки, фляги, миски.

Ионы алюминия могут попасть в организм человека через посуду. Во-первых, это металл нежный, он легко соскребается со стенок посуды. Мы съели уже немало алюминиевой стружки. Когда тщательно вытираешь полотенцем алюминиевую кастрюльку, на нем остаются серые пятна. Можно себе представить, сколько ионов алюминия мы получаем, когда такая кастрюлька сильно нагревается при приготовлении! То есть, очевидно, что алюминий попадет в организм через пищу, приготовленную в такой посуде.

Специалисты, занимающиеся испытанием и сертификацией посуды, в том числе и алюминиевой, советуют ее использовать только для кипячения воды - все остальные вещества при высокой температуре провоцируют в алюминиевой посуде активную реакцию. Недаром, алюминиевая посуда запрещена для использования в детских учреждениях общепита.

Не допускается использование кухонной и столовой посуды деформированной, с отбитыми краями, трещинами, сколами, с поврежденной эмалью; столовые приборы из алюминия. Кроме того, в быту в нашей стране широко используется упаковка на основе алюминия (пищевая фольга, а также широко разрекламированный "ТетраПак" (бумажные пакеты на основе алюминиевой фольги). В то же время, во всех развитых странах считают, что единственный экологически чистый вид упаковки для молочных продуктов - стеклянная бутылка, которая позволяет сохранить все ценные свойства напитков. По заявлениям учёных, алюминиевосодержащая тара негодна для хранения большинства продуктов, особенно круп, соли и сахара: мягкий металл остаётся на твёрдой поверхности, и переходит в пищу. При хранении или тепловой обработке продуктов, особенно кислых, в алюминиевой таре, содержание этого элемента в продуктах может возрасти почти в два раза.

Алюминий также может быть выщелочен из алюминиевой фольги или консервной банки в пищу, напитки. Главные "виновники" - содовая вода (с фосфорной кислотой), томатный соус, ананасы, кофе в алюминиевых банках, и еда, завёрнутая в алюминиевую фольгу. Томатный соус часто готовят в огромных алюминиевых котлах, и кислотность томатов может вызвать выщелачивание алюминия в готовый продукт. Кофе, который готовят в алюминиевых котлах, также может быть токсичным. И не смотря на то, что о вреде алюминиевой посуды говорит немало источников, подобная посуда и пищевая упаковкапо-прежнему производятся в промышленных масштабах в России и СНГ, пользуется спросом среди хозяек для использования в быту.

Приложение 6. Металл будущего или враг здоровья человека?

Прочитайте отрывки из статьи об алюминии, опубликованной в http://www.pravda-tv.ru/2013/01/03/20171. Ответьте на вопросы.

Алюминий – дитя цивилизации и прогресса. Только в середине ХХ века появились технические возможности для массового производства «заменителя серебра». Чудо-металл обеспечивает нас самолетами и электропроводкой, дешевой кухонной утварью и бытовой техникой. А взамен забирает наше здоровье. Еще недавно бытовало мнение, что алюминий инертен, так как он защищен оксидной пленкой, и поэтому не оказывает вредного влияния на здоровье человека. Однако многочисленные исследования ученых разных стран доказывают: накапливаясь в организме, алюминий умерщвляет клетки мозга (парализует центральную нервную систему, вызывает дрожание головы и судороги), вызывает анемию и артрит (у больных артритом алюминия в крови в пять раз больше, чем у здоровых), угнетает выработку желудочных и слюнных ферментов. Так же избыток поступления алюминия способствует развитию остеопороза (хрупкости костей) и рахита, что объясняется тем, что алюминий с фосфатами в пище образуют нерастворимые соединения, затрудняющие усвоение фосфатов в кишечнике.Через кожу усваивается даже больше алюминия, чем через рот. В современных дезодорантах-антиперспирантах (которые рекламируются как действующие 24 часа) содержится до 25% хлоргидратов и хлоридов алюминия. Кстати, именно за счет алюминия они и действуют, так как именно он вызывает в отдельно взятых подмышках «маленькую алюминиевую болезнь», один из симптомов которой – сухость кожи и отсутствие пота

Более 30 лет назад определили, что так называемый пищевой алюминий опасен для нашего здоровья. Московский институт гигиены подтвердил выводы о небезопасности алюминия. Оказывается, он изменяет энергообмен в клетках. Последние, в результате, теряют способность к нормальному размножению, и начинают делиться хаотично, порождая опухоли. Алюминий обладает способностью к накоплению в организме, вызывая ряд тяжёлых заболеваний. Медики обнаруживают всё новые негативные последствия контактов с ним. Установлено, что алюминий отрицательно влияет на обмен веществ, особенно минеральный, на функцию нервной системы, воздействует на размножение и рост клеток. К важнейшим клиническим проявлениям нейротоксического действия относят нарушения двигательной активности, судороги, снижение или потерю памяти, психопатические реакции. Особенно склонны к негативному воздействию алюминия дети и пожилые люди. У детей избыток алюминия вызывает повышенную возбудимость, нарушения моторных реакций, анемию, головные боли, заболевание почек, печени, колиты. Гиперактивность, повышенная возбудимость, агрессивность подростков, нарушения памяти и трудности в учёбе, могут быть результатом даже небольшого повышения количества ионов алюминия в организме. Алюминий также оказывает общее отравляющее и засоряющее действие на организм человека.

Следует отметить, что алюминий выполняет в живом организме важную биологическую роль: принимает участие в построении эпителиальной и соединительной тканей, участвует в процессе регенерации костной ткани, оказывает активирующее или ингибирующее действие на реакционную способность пищеварительных ферментов (в зависимости от концентрации в организме), участвует в обмене фосфора.