Методическая разработка урока химии "Углерод и кремний"

Методическая разработка урока

химии.

Автор учебника: Габрелян О. С.

Тема: Углерод и кремний – элементы главной подгруппы IV группы.

( Урок – конкурс по химии в 9 классе).

Цели урока

1.Развивающий аспект: развитие речи учащихся;

–развитие умений анализировать, выделять главное и существенное, сравнивать, делать обобщения; решать экспериментальные и расчетные задачи.

–формирование действий контроля и оценки;

2.Познавательный аспект:

-формирование общеучебного умения анализировать положение углерода и кремния в периодической системе Д.И.Менделеева.

-формирование навыков определять вид химической связи и тип кристаллической решетки в соединениях углерода и кремния.

-формирование умения характеризовать их свойства.

3. Воспитательный аспект:

-урок нацелен на воспитание требовательности к себе.

Воспитание образованного и творческого ученика, способного ориентироваться в мире.

Нестандартный урок – конкурс.

Оборудование и реактивы: компьютер, мультимедийный проектор, презентация, штативы с пробирками, прибор для получения углекислого газа, пронумерованные пробирки с химическими веществами в растворах – Na2CO3 Na2SiO3, Ca(OH) 2, CaCO3, Na3PO4, K2CО3, (NH4) 2SO4, AgNO3, BaCl2, HCl.

Эпиграф к уроку:

Готовит просвещенья дух

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов друг.

И случай, бог – изобретатель.

(А.С. Пушкин.)

Ход урока

I. Организационный момент.

Учитель объясняет учащимся правила игры, знакомит их с целями и задачами урока, представляет команды, членов жюри.

II.Конкурс«Разминка».

Задание выполняют у доски двое учащихся из разных команд: записать электронные конфигурации и графические электронные формулы углерода и кремния. Подчеркнуть, в чем сходство и различие в строениях атомов углерода и кремния. Для остальных - другое задание:

Перечислите аллотропные модификации углерода: кремнезем, алмаз, силикагель, графит, карбин, карборунд, фуллерен.

III.Конкурс «Экспериментальные задачи». От каждой команды по одному участнику выполняют экспериментальные задачи:

Задача 1. Распознать, в какой пробирке из двух выданных находится карбонат натрия, в какой – силикат натрия.

Задача 2. Практически осуществить превращение:

Ca(OH)2 → CaCO2 → Ca(HCO3) 2 → CaCO3

Задание 3.В какой из двух выданных пробирок находится карбонат калия, а в какой – сульфат аммония?

Задание 4. В какой из двух выданных пробирок находится дегидрофосфат кальция, в какой – силикат натрия? Выполняя практические работы, написать уравнение происходящих химических реакций.

В это время проводится опрос класса:

1. У какого элемента 4 группы главной подгруппы сильнее выражены неметаллические свойства?

2.У азота или углерода сильнее выражены неметаллические свойства и почему?

3. Найдите и исправьте 6 ошибок:

« Графит и кремний – твердые, химически неактивные вещества, реагирующие с другими веществами только при нагревании, оба реагируют с кислородом, водородом, металлами. Их высшие оксиды также сходны: имеют агрегатное одинаковое состояние, тип кристаллической решетки и химические свойства. Оба оксида растворяются в воде, в щелочах. Им соответствуют слабые кислоты, причем угольная слабее кремниевой».

IV. Конкурс «Практический тайм».

Заранее на доске записаны две схемы химических превращений. Представители команд должны написать уравнения реакций, указать условие их протекания. Первую химическую реакцию рассмотреть с точки зрения окисления-восстановления:

C → CO2 → CO → CO2 → Na2CO3 → NaHCO3 → Na2CO3

Si → SiO2 → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → Si → SiCl4

В это время остальным даются другие задания:

1.Сравните свойства CO2 и SiО2.

2. Рассказать о применении СО2.

3.Какие карбонаты находят наиболее широкое применение?

4.Где производят кальцинированную соду и питьевую соду?

V. Конкурс «Загадка».

Командам загадывают рассказы – загадки:

1)Придворный Мудрец во время прогулки в горах отломил от скалы небольшой кусок и принес во дворец. Там он положил осколки принесенного камня в чашу и налил туда какую – то жидкость с резким запахом. Послышалось шипение. Мимо проходил Калиф, но, услышав странные звуки, подошел к чаше, посмотреть, что же там происходит. Чтобы было лучше видно, Калиф поднес факел близко к чаше, но факел тотчас потух. Разгневался Калиф и закричал на стоявшего рядом визиря: «Это ты задул факел?» Испуганный визирь выбежал из зала с перекошенным от страха лицом. Калиф же отпустил Мудреца и в очень плохом настроении пошел спать. Скажите, какие вещества были вначале у Мудреца и что из них получалось?

2)Мудрец оставил во дворе бутылку с жидкостью. Падишах наткнулся на эту бутылку. Его заинтересовало содержимое: что же это такое? Занес находку во дворец, вял медный сосуд и вылил туда жидкость из бутылки. Что- то ужасно зашипело. Из сосуда повалил бурый дым. Падишах очень испугался и упал в обморок. Визирь и слуги долго приводили его в чувство. Наконец он открыл глаза и взглянул туда, где должен был находиться сосуд.

Но сосуда не было. На том месте разлилась небольшая лужа синей жидкости, а любимый ковер Падишаха был прожжен в пяти местах. Что было в бутылке? Почему исчез кувшин?

VI. Конкурс «Расчетный тайм».

По два участника от каждой команды выходят решать задачи:

Задача 1.Какова масса силиката натрия, образовавшегося при сплавлении 100 г речного песка, содержащего 92 % оксида кремния (IV), с избытком карбоната натрия?

Задача 2. Какова масса силиката кальция, образовавшегося при сплавлении 30 кг известняка, содержащего 10 % примесей, с оксидом кремния (IV)?

Задача 3. Какой объем углекислого газа выделится (н.у.) при разложении известняка массой 400 г, содержащего 10 % примесей?

Задача 4. Какое количество карборунда образуется из 150 кг кремнезема, содержащего 20% примесей?

Остальные обучающиеся рассказывают о применении кремния, карборунда, кремнезема, силикатов.

VII. Конкурс « Химическая викторина».

1. «Людям я совсем как брат.

Много тысяч лет назад

Я уже пылал в костре,

Освещая интерьер

Первобытных их пещер.

И украсить был я рад

Дам и рыцарей наряд,

Что блистали при дворе.

Если мягким быть решу,-

То в тетради я пишу.

Такова, друзья природа

Элемента……»

1. «Если бы этот пропал элемент,

Замену ему нигде не найдете.

Если бы этот пропал элемент,

Где бы вы взяли кирпич и цемент,

Чем бы стеклили окно, и куда

Делись бы кварц, и фарфор, и слюда?

Пляжи песчаные, толщи подземные-

Где бы все это было без …….»

1. «Я древний, но выгляжу молодо.

Я – в бронзе, похожей на золото.

Но я не спесив. Всем люблю помогать:

И дырку в кастрюле могу запаять,

Фольгой, даже банкой готов я предстать.

И лишь от мороза теряю я голову.

Ну как, догадались? Зовут меня ….»

1. «Я рисую. Где бумага? Я стреляю из ружья.

Труба канализации, экран от радиации

Балласт подводного пловца-

Моим заслугам нет конца;

Таков уж мой природный стиль:

Я ток даю в автомобиль…

Ну, догадайтесь, наконец,

Кто я? Меня зовут ….»

1. «А я здесь самый молодой,

И не седою бородой,

А тем, что полупроводник,

Быть примечательным привык.

Открыт я был в Германии,

Зовут меня …..»

Подведение итогов.

Жюри подводит итоги. Выставляются оценки.

Домашнее задание: §30, задание 4.

При наличии времени можно показать опыт «Силикатный сад».

Оборудование и реактивы: 6 6ольших пробирок, штатив для пробирок, раствор силиката натрия (плотность 1.16 до 1.17); хлорид кадмия, хлорид марганца(II), хлорид меди(II),хлорид железа(III), хлорид кобальта(II), хлорид никеля(II), раствор соляной кислоты (1:3)

Поместите пробирки в штатив и почти доверху налейте раствор силиката натрия и по 1 мл раствора соляной кислоты. В каждую пробирку бросьте несколько кристалликов солей.

Через некоторое время начинается рост различных по форме и окраске причудливых «растений».

6