Технологическая карта урока "Окислительно-восстановительные реакции"

Название и цели каждого этапа в структуре урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Развитие УУД

1. Организационный момент

1) Организовать деятельность учащихся по установке тематических рамок.

2) Создать условия для возникновения у ученика внутренней потребности

включения в учебный процесс.

Мотивирование к учебной деятельности.

1) актуализируются требования к нему со стороны учебной деятельности (“надо”);

2) создаются условия для возникновения внутренней потребности включения в учебную деятельность (“хочу”);

3) устанавливаются тематические рамки (“могу”).

.

Эпиграф –

Мало иметь хороший ум, главное – хорошо его применять. Р.Декарт.

Почему ружье стреляет?

Научно-популярная информация-подсказка. Черный порох – это смесь тонко измельченной калиевой селитры – нитрата калия (75%), древесного угля (15%) и серы (10%). Воспламенение пороха может быть описано реакцией взаимодействия этих веществ с образованием азота, углекислого газа и сульфида калия.

Задание. Составьте уравнение реакции, показывающее в результате чего ружье стреляет.

Обдумывание

Ответ:

2КNO₃ + S + 3C = К₂S + N₂ + 3CO₂.

Газы ,выделяющиеся при взрыве и расширяющиеся от тепла реакции , и выталкивают пулю из ствола ружья.

Личностные:

смыслообразование, т. е. установление обучающимися связи между целью учебной деятельности и её мотивом.

Познавательные –логические:

построение логической цепочки рассуждений.

1. Актуализация знаний

1) Организовать актуализацию изученных способов действий, достаточных для проблемного изложения нового знания.

2) Актуализировать мыслительные операции, необходимые для проблемного изложения нового знания.

Актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в пробном учебном действии.

1) актуализацию изученных способов действий, достаточных для построения нового знания, их обобщение .

2) актуализацию соответствующих мыслительных операций и познавательных процессов;

3) мотивацию к пробному учебному действию и его самостоятельное осуществление;

4) фиксацию индивидуальных затруднений в выполнении пробного учебного действия или его обосновании.

Какие типы химических реакций вам известны?

К какому из данных типов можно отнести данную реакцию?

В чем особенность данной реакции?

Ответ:

Р. соединение , разложения,

замещения, обмена

Ответ:

В данной реакции несколько веществ вначале и в конце. У элементов : N, S,C изменяются степени окисления

Регулятивные-

саморегуляция как способность к мобилизации сил и энергии, к волевому усилию и преодолению препятствий.

1. Проблемное объяснение нового знания

1) Сформулировать и согласовать цели урока.

2) Организовать уточнение и согласование темы урока.

3) Организовать подводящий или побуждающий диалог по проблемному объяснению нового знания.

4) Организовать использование предметных действий с моделями, схемами, формулами, свойствами и пр.

5) Соотнесение нового знания с правилом в учебнике 

Нам неизвестен данный тип реакции.

Чем же будем сегодня заниматься? Что изучать? Сформулируйте тему урока.

Такие реакции можно рассматривать как совокупность взаимодействующие процессов и поэтому имеют особое название – ОВР.

Почему эти реакции так названы? В чем суть данных реакций?

Как решить нам данную проблему?

Задание для учащихся в помощь решения проблемы

Корректировка задания:

2КNO₃ + S + 3C = К₂S + N₂ + 3CO₂

Составим электронные уравнения полуреакций (запись, показывающая сколько ē отдает или принимает элемент, чтобы поменять степень окисления):

C⁰ – 4ē → C⁺⁴ р. окисления (отдачи ē)

^вос-ль

S⁰ +2ē → S^–2 р восстановления

^ок-ль

2N⁺⁵ + 4ē → N₂^{+ 3} р восстановления

^ок-ль

Элемент, понижающий свою степень окисления в ходе реакции, называется окислителем, а повышающий – восстановителем. Ок-лями и вос-лями называются также вещества, содержащие соответствующий элемент.

Обратите внимание: в общем случае ок-ль и вос-ль определяется реакцией, а не веществом.

В ОВР всегда есть и ок-ль и в-ль.

Дифференцированные задания для определения усвоения материала

В уравнениях реакций расставьте степени окисления элементов. Укажите, является ли реакция ОВР. Укажите элемент окислитель и элемент восстановитель. Напишите полуреакции окисления и восстановления:

Карточка № 1, 1 вариант

Карточка № 2, 2 вариант

Корректировка задания ( разноуровневое задание - уравнение д – для высокого уровня):

Иногда окислителем и восстановителем является один элемент. Такие реакции называются р. диспропорционирования.

Сформулируйте и запишите определение данным реакциям.

Одна из задач химии – предсказать, какие вещества получатся в той или иной реакции. Чтобы ответить на этот вопрос для ОВР, надо знать:

• Какие вещества могут быть ок-лями, а какие – восстановителями;

• Как может меняться степень окисления окислителя и восстановителя в результате реакции.

Сила ок-ля зависит от нескольких факторов:

• Электроотрицательности элемента

• Его степени окисления (чем выше – тем сильнее)

• Прочности его связей (чем прочнее – тем слабее).

Можно ли предугадывать окислительно-восстановительную способность веществ?

Какие вещества проявляют только окислительные свойства, какие только восстановительные, или могут быть и теми и другими?

Где взять ответы на данные вопросы?

Давайте выполним следующее задание:

1. Составьте валентную схему атома серы в основном состоянии:

2. Составьте валентную схему атома серы, который принимает или отдает ē, приобретая ту или иную степень окисления, приведите примеры веществ, в которых элемент имеет данные степени окисления.

3. Находясь в данных состояниях, что может делать атом со своими электронами?

4. Какие вещества могут быть только окислителями, только восстановителями или тем и другим?

Корректировка задания

Окислители – элементы в высших степенях окисления:

• Н₂SО₄, НNО₃, KMnO₄, K₂Cr₂O₇

• Cl₂ (до Cl^–), O₂ ( до H₂O илиOH^–), Br₂ (до Br^–)

• Неметаллы (F₂)

Восстановители – элементы в низших степенях окисления:

• Ме⁰

• НЭ (Н₂S, NH₃, HCl СН₄)

• Все органические вещества

Окислители и восстановители – элементы в промежуточных степенях окисления

Задание для определения усвоения материала (парное)

Поменяйтесь тетрадями и проведите взаимопроверку.

Здесь мы осудим только важнейшие, начнем с перманганата калия KMnO₄ (степень окисления марганца + 7 ) – сильнейшего окислителя. В ходе ОВР с восстановителями он может менять окраску, поэтому его можно использовать как тест на выявления восстановительных свойств веществ.

Помимо перманганата тестом на восстановители может быть I₂, который также меняет окраску в окислителях.

Для выявления окислителей применяют в качестве теста раствор КI, который окисляется до I₂

Ответ:

Реакциями, идущими с изменением степени окисления элементов

Записывают тему урока и определение из текста учебника

Ответ:

• Рассмотреть изменения степеней окисления элементов в реакции.

• Определиться с понятиями окисление и восстановление.

• Какие вещества могут менять степень окисления в реакциях и как?

Задание для учащихся в помощь решения проблемы

1. Попробуйте составить схемы, которые отражали бы изменения степеней окисления у элементов.

2. Почему изменяется степень окисления?

3. Как назвать данные процессы?

4. Как назвать элементы, а значит и вещества, содержащие их?

Варианты ответов:

Дифференцированные задания для определения усвоения материала

Выполнение задания:

Карточка № 1

1. 4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

2. Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂

3. ZnO + 2 HCl = ZnCl₂ + H₂O

4. 4Cl₂ + H₂S + 4 H₂O = H₂SO₄ + 8HCl

5. 2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

Карточка № 2

1. 4P + 5O₂ = 2P₂O₅

2. 2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂

3. CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O

4. 2KMnO₄ + 16HCl = 5Cl₂ + 2MnCl₂ + 2KCl+ 8H₂O

5. 3Br₂ + 6KOH = 5KBr +KBrO₃ + 3H₂O

Варианты ответов:

Ответ:

При окислении восстановлении элементы отдают или принимают ē, следовательно, узнать о их окислительно-восстановительной способности можно рассмотрев строение их атомов.

Выполнение заданий:

Ответ:

Н₂S, K₂S – восстановители,

Н₂SО₄, SО₂ – окислители,

S, SО₂ – ок-ль, в-ль.

Задание для определения усвоения материала (парное)

Обсудите в паре, какие из приведённого ниже списка полуреакции относятся к окислению, какие к восстановлению и выпишите полуреакции 1 вариант – окисления; 2 вариант – восстановления. Дополните схемы этих полуреакций, показав число электронов:

1. Fe⁺² → Fe⁺³

2. Fe⁺² → Fe⁰

3. N⁺⁵ → N⁺²

4. N₂⁰ → 2N⁺²

5. O₂⁰ → 2O ^–2

6. Mn⁺⁷ → Mn⁺²

7. Mn⁺⁷ → N⁺⁴

8. 2N^–3 → N₂⁰

9. N^–3 → N⁺²

Регулятивные

-целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё не не известно

--планирование — определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата; составление плана и последовательности действий;

Познавательные

• Самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели;

• умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной и письменной формах;

• выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;

• постановка и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.

• подведение под понятие, выведение следствий;

• установление причинно-следственных связей, представление цепочек объектов и явлений;

Коммуникативные

• владение монологической и диалогической формами речи, нормами родного языка, современных средств коммуникации.

• управление поведением партнера — контроль, коррекция, оценка его действий

• постановка вопросов — инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;

1. Первичное закрепление во внешней речи

1) Организовать усвоение детьми нового способа действий при решении данного класса задач с их проговариванием во внешней речи:

- фронтально;

- в парах или группах.

Первичное закрепление с проговариванием во внешней речи.

На данном этапе учащиеся в форме коммуникации (фронтально, в группах, в парах) решают типовые задания на новый способ действий с проговариванием алгоритма решения вслух.

Таким образом, изучив суть ОВР, обсудив в паре, предложите некоторый алгоритм характеристики данного типа реакций.

Выполнение задания:

Ответ:

Алгоритм:

1. Определить является ли данная реакция ОВР – рассчитать степени окисления у всех элементов.

2. Выписать элементы, меняющие степени окисления

3. Составить уравнения электронных полуреакций.

4. Определить процессы окисления, восстановления, ок-ль, в-ль.

5. Например: реакции- горения углерода, восстановления оксида меди (2)

Познавательные

• построение логической цепочки рассуждений;

• самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.

Коммуникативные

• управление поведением партнера — контроль, коррекция, оценка его действий;

• умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации;

• владение монологической и диалогической формами речи .

V. Самостоятельная работа с самопроверкой

1) Организовать самостоятельное выполнение учащимися типовых заданий на новый способ действия.

2) Организовать самопроверку самостоятельной работы.

3)  По результатам выполнения самостоятельной работы организовать выявление и исправление допущенных ошибок.

4) По результатам выполнения самостоятельной работы создать ситуацию успеха.

Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону.

-используется индивидуальная форма работы: учащиеся самостоятельно выполняют задания нового типа и осуществляют их самопроверку, пошагово сравнивая с эталоном.

- организуется исполнительская рефлексия хода реализации построенного проекта учебных действий и контрольных процедур.

Эмоциональная направленность этапа состоит в организации, по возможности, для каждого ученика ситуации успеха.

Для определения усвоения материала предлагается следующее задание.

Задание

По предложенному алгоритму рассмотрите следующие реакции по вариантам:

Один человек с варианта записывает на доске.

По истечению времени осуществляется самопроверка.

Сравнивая запись на доске, выявляем ошибки, трудности и ученик, отвечающий у доски, или из класса поясняет.

Дополнительное задание проверяем по слайду. Отмечаем тех, кто его решил.

Задание

По предложенному алгоритму рассмотрите следующие реакции по вариантам:

Для всех:

Вариант 1

Вариант 2

Дополнительно для всех:

Регулятивные

• коррекция — внесение необходимых дополнений и коррективов в план и способ действия с учетом оценки этого результата самим обучающимся, учителем;

• оценка — выделение и осознание обучающимся того, что уже усвоено и что еще нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения; оценка результатов работы;

VI. Включение нового знания в систему знаний и повторение

1) Организовать типов заданий, где возможно использование нового способа действия.

2) Организовать повторение учебного содержания, необходимого

для обеспечения содержательной непрерывности.

Включение в систему знаний и повторение.

-выявляются границы применимости нового знания и выполняются задания, в которых новый способ действий предусматривается как промежуточный шаг.

-подбираются задания, в которых тренируется использование изученного ранее материала.

- происходит, с одной стороны, автоматизация умственных действий по изученным нормам, а с другой – подготовка к введению в будущем новых норм.

9. Рефлексия учебной деятельности на уроке

На данном этапе фиксируется новое содержание, изученное на уроке, и организуется рефлексия и самооценка учениками собственной учебной деятельности. В завершение соотносятся ее цель и результаты, фиксируется степень их соответствия, и намечаются дальнейшие цели деятельности.

Какие реакции (соединения, разложения, обмена, замещения) можно отнести к новому типу – ОВР.

Корректировка задания

Только ОВР являются р. замещения,

Только не ОВР – р. обмена,

Р. соединения и р. разложения могут быть и ОВР и не ОВР.

Оцените свою деятельность на уроке, дайте оценку полученным знаниям, их значимости в дальнейшей деятельности.

Я понял, что …

Я научился …

Мне необходимо…

На уроке мне понравилось…

Вопросы вызывающие у меня затруднения…

Задание

Составьте по одному уравнению реакций различных типов (соединения, разложения, обмена, замещения) и рассмотрите их с позиции ОВР.

Сделайте вывод:

Реакции какого типа могут быть ОВР?

Ответы учеников

Познавательные

рефлекция способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности

Регулятивные

осознание качества и уровня усвоения; оценка результатов работы;

VII  Итог урока

1) Организовать фиксацию нового содержания, изученного на уроке.

2) Организовать фиксацию степени соответствия результатов деятельности на уроке и поставленной цели.

3) Организовать проведение самооценки учениками работы на уроке.

4) По результатам анализа работы на уроке зафиксировать направления будущей деятельности.

5) Организовать обсуждение и запись домашнего задания.

Домашнее задание

§5, Учебник. Химия 9 класс. Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г.

1 группа. Домашний эксперимент

Взаимодействие перманганата калия или йодной настойки с натуральными соками и с искусственными прохладительными напитками

Если в домашней аптечке есть перманганат калия (марганцовка) и/ или йодная настойка, вы можете «поискать» восстановители вокруг. Проверьте наличие восстановителей в соках, прохладительных напитках, бульонах, моющих средствах и т.д. Сравните по данному признаку натуральные соки и прохладительные напитки. Приготовьте фото-, видеоотчет письменное или устное объяснение наблюдений

2группа.