конспект уроков
план-конспект урока по химии (10 класс) по теме

Конспект урока по химии на тему

«Многоатомные спирты»  (10 класс)

Литература:

В.В. Гаева Биология 6-11 классы. Модульное обучение.  Волгоград «Учитель», 2007.

Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман Химия Органическая химия. 10класс  Базовый уровень, М.; «Просвещение», 2009

А.М. Радецкий. Химия. Дидактический материал.10-11классыМ.; «Просвещение» 2010.

Н.В. Ширшина Химия.10-11классы. Индивидуальный контроль знаний. Волгоград: «Учитель»,2008.

Урок по химии в 10 классе на тему

 «Основные положения теории строения органических соединений

 А.М. Бутлерова»

Форма организации занятия: урок-исследование

Задачи урока:

образовательные: сформировать представления об основных положениях теории  строения органических соединений А.М. Бутлерова

развивающие:  совершенствовать умения в мыслительной и исследовательской деятельности

воспитательные:  способствовать развитию навыков самостоятельного поиска знаний, формированию и становлению коммуникативной культуры.

Оборудование: набор для построения моделей молекул, компьютер, мультимедийный проектор, карточки с заданиями

Ход урока:

Ι. Начало урока (5-7 минут)

Тема нашего урока «Основные положения теории строения органических соединений  А.М. Бутлерова».

       Представьте себе ситуацию: перед вами в беспорядке лежит множество деталей детского конструктора. Построить из них что-либо сразу довольно трудно. Но если вы распределите  детали по цвету, форме, размеру, то сможете легко создать модель.

Подобная ситуация сложилась в середине ХΙХ столетия. В органической химии был накоплен огромный экспериментальный материал, представляющий собой  хаотичное  нагромождение различных фактов, требующих объяснения и систематизации. Немецкий химик Фридрих Вёлер в 1835 г по этому поводу писал: " ... органическая химия в настоящее время может кого хочешь свести с ума. Она представляется мне дремучим лесом, полным чудесных вещей, огромной чащей без выхода, без конца, куда не осмеливаешься проникнуть..."

Многие ученые не оставляли надежды навести порядок.

С какими же трудностями  столкнулись учёные при создании своих теорий? Давайте их вспомним (мало химических элементов, но много соединений; наличие изомеров, разная степень окисления  углерода)

Разумное объяснение этих фактов должна  была дать новая теория. Существовали ли предпосылки для её возникновения? (английский учёный Эдуард Франкланд ввёл понятие – валентность; немецкий ученый Фридрих Кекуле предположил, что атомы углерода в органических соединениях всегда образуют четыре связи, т.е. четырехвалентны, Август Купер отметил, что атомы углерода могут соединяться друг с другом и образовывать цепочки).

Однако  этим учёным не удалось подняться над установленными фактами и предложить научную теорию. Именно критический взгляд на господствовавшие в химии представления о многообразии органических веществ, позволил русскому учёному А.М. Бутлерову стать автором такой теории. Однако существуют данные о том, что он работал над ней не в одиночку, а с целой группой учёных.

ΙΙ. Исследовательский этап

Сегодня я предлагаю вам выступить в роли таких учёных-исследователей и самим попробовать создать теорию строения органических соединений.       Создание теории  – это поиск решения целого ряда проблем. Я предлагаю вам четыре основных.  Каждая группа будет работать над своей собственной. Время  вашей работы 10 минут. По истечении времени представитель от каждой группы доложит о результатах проведенных исследований.  (Все задания предлагаются на карточках)

Ι Группа.

Задание 1. Рассчитайте степень окисления углерода в молекулах метана (СН4),

                    этана (С2Н6) и пропана (С3Н8).

                                 Вопросы для обсуждения:

               1. Какие значения степени окисления углерода у вас получились?

                   (-4,-3,-8/3)

               2. Какая должна быть степень окисления у углерода? (-4,0,+2,+4)

Задание 2: Используя набор для составления  моделей молекул, составьте

                   модели молекул метана, этана, пропана. Запишите структурные

                   формулы этих веществ.

                               Вопросы для обсуждения:

                 1. Сколько связей у углерода в молекуле метана? а в молекулах этана,

                      пропана? (четыре)

                2. Как называется свойство атомов химических элементов,

                      образовывать определенное количество химических связей?

                     (валентность)

                3. Какова валентность углерода в этих соединениях? (углерод

                      четырехвалентен)

                 4. В каком порядке соединены атомы в молекулах? (атомы

                       соединены последовательно)

Задание3: Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в

                  предложение.                     

1 положение: . . . в молекулах органических  веществ . . . последовательно, согласно их . . . . Углерод в этих соединениях . . . .

ΙΙ Группа

Задание 1: Используя набор для составления  моделей молекул, составьте

                   модели молекул метана (СН4), этана (С2Н6), пропана (С3Н8).

                   Запишите структурные формулы этих веществ в тетрадь.

                                    Вопросы для обсуждения:

                  1. Одинаков ли качественный состав предложенных вам веществ?

                       (одинаков)

                  2. Одинаков ли количественный состав этих веществ?

                        (неодинаков)

                    3. Существуют ли сходства в строении этих веществ? (существуют) 

Задание 2: Сравните по таблице физические свойства метана, этана, пропана.

                                               Вопросы для обсуждения:

                   1. Имеются ли сходства в физических свойствах метана, этана,

                        пропана? (сходства имеются)   

           2. Как называются вещества, имеющие сходное строение и свойства,

               но разный количественный состав? (гомологами)

Задание 3: Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в

                  предложение. 

2 положение: . . . по строению органические вещества, имеют . . . свойства.

ΙΙΙ Группа

Задание 1: Используя набор для составления моделей молекул, постройте две

                   молекулы состава С2Н6О так, чтобы соблюдался порядок соединения

                  атомов. Запишите структурные формулы этих веществ в тетрадь.

                                               Вопросы для обсуждения:

                1. Одинаково ли строение у получившихся молекул? (строение разное)

                2. Как называются вещества, имеющие одинаковый состав, но разное

                    строение? (изомеры)

Задание 2: Вещества, которые у вас получились, называются диметиловый                   эфир и этиловый спирт. В таблицу по аналогии впишите известные вам

физические свойства этилового спирта и сравните свойства двух веществ между собой.

                                            Вопрос для обсуждения:

                    Отличаются ли свойства, предложенных сам веществ?

                     (отличаются) 

Задание 3: Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в

                  предложение. 

3 положение: . . . веществ зависят не только от их состава, но и от . . . .

ΙV. Группа

Задание 1: Используя набор для составления моделей молекул, постройте две

                   молекулы этана (С2Н6), а затем у одной из молекул вставьте атом

                   кислорода между атомами углерода и водорода. У вас получилась

                   модель молекулы этилового спирта. Запишите структурные

                   формулы этих веществ в тетрадь. Сравните значения

                   электротрицательности атомов, образующих молекулы, между           собой.

                                               Вопрос для обсуждения

                   У какого из атомов значение электроотрицательности больше?

                      (у кислорода)

Задание 2: В таблицу со свойствами веществ допишите физические свойства

                  этилового спирта и сравните свойства обоих веществ между собой.

                                                Вопрос для обсуждения

                    Как вы думаете, повлиял ли атом кислорода на другие атомы?

                      (повлиял)

Задание 3: Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в

                  предложение. 

4 положение: . . .  в молекулах органических соединений . . .  друг на . . . , изменяя . . .  веществ.

ΙΙΙ. Закрепление.

Давайте разберем результаты ваших исследований. Группы по очереди сообщают о результатах своих исследований. (Во время ответов карточки с заданиями  групп  отображаются на   доске  За каждое правильно выполненное задание группа получает 1 балл).

Запишите все положения теории в тетрадь.

Нам с вами удалось сформулировать теорию строения органических веществ, которая впервые была представлена  молодым российским ученым А.М.Бутлеровым в 1861 году на съезде немецких естествоиспытателей и врачей в г. Шпейере. Это стало важным событием в органической химии, так как в то время ученые, умея определять качественный и количественный состав вещества, не имели представления о том, как атомы соединяются в молекулы, не пользовались привычными для нас формулами, а химические реакции описывали словами. Более того, некоторые учёные считали невозможным познание внутреннего строения молекул, так как не признавали реального существования атомов и молекул.

А.М.Бутлеров сам доказал справедливость своей теории, предсказав существование двух изомеров состава С4Н10 и синтезировав изобутан.

Итак, теория строения

объяснила неясности и противоречия в знаниях об органических веществах,

определила качественно новый подход к пониманию строения соединений,

открыла путь для синтеза новых органических соединений.

ΙV. Контроль.

Великий Гёте сказал: «Просто знать – мало, знания нужно уметь использовать». Поэтому я предлагаю вам, используя полученные знания выполнить несколько заданий.

Задание 1: Составьте структурные формулы двух изомеров состава С4Н10,

                  расположив их напротив друг друга.

Задание 2: Допишите к получившимся изомерам из задания 1 гомологи.

Задание 3: Выпишите:

гомологи,

изомеры.

         1) СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3,                         2) СН3-СН-СН2-СН2 ,    

                                                                                                     ׀

                                                                                                    СН3          

         3) СН3-СН2-СН2-СН-СН3,                                         4) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3,                                                                                                                              

                                        ׀                                                                                        

                                       СН3                                                                                                                               

         5) СН3-СН-СН3,                                                   6) СН3-СН2-СН2-СН3.

                       ׀

                      СН3

Проверка выполнения заданий происходит на доске.

V.  Домашнее задание.

VI. Финал урока.

Учитель подсчитывает набранные по группам баллы и выставляет оценки.