Тема урока в 9 классе: «Металлы-«солдаты»  победы».

                Цели урока: 

                активизация мыслительной деятельности учащихся, вовлечение учащихся в процесс подготовки к уроку, используя краеведческий материал, расширение кругозора детей, развитие умений работы в коллективе.

Задачи:

Образовательная: углубить и систематизировать знания о физических и химических свойствах металлов, и выявить значение металлов для победы в Великой Отечественной войне, познакомить учащихся с достижениями советских химиков в годы второй мировой войны.

Развивающая: продолжить формировать умения проводить параллели между различными областями наук;  развивать познавательный интерес к предмету, реализуя межпредметные связи курсов химии, истории, литературы, географии, развивать навыки работы с картой, дополнительной литературой; анализировать, логически мыслить, собирать информацию, способствовать тренировке памяти.

Воспитательная: воспитывать в учащихся чувство патриотизма, преданности и любви к своей Родине, уважительное отношение к ветеранам войны и тыла,  способствовать воспитанию чувства гордости за самоотверженный труд учёных в годы войны, показать и подтвердить значение химических знаний для жизни.

Дидактические средства и оборудование:

1. образцы металлов: никель, алюминий, олово, медь, железо и др.
2.  периодическая таблица химических элементов
3. компьютер
4. проектор
5. экран
6. презентации учащихся

Оформление кабинета: плакат “Металлы Победы», таблички с символами элементов-металлов

ХОД УРОКА

I. Организационно-мотивационный этап.

 Учитель:  Здравствуйте, ребята!  (На фоне музыки “Венский вальс”). Приближается День Победы. Это один из самых волнующих праздников в нашей стране.

Девизом нашего урока я взяла слова А.С. Пушкина:

«УВАЖЕНИЕ К МИНУВШЕМУ – ВОТ ЧЕРТА,

ОТЛИЧАЮЩАЯ ОБРАЗОВАННОСТЬ ОТ ДИКОСТИ».

70 лет назад, 9 мая 1945 года, окончилась Великая Отечественная война. Наш народ отстоял свою землю. Тогда, в мае 1945 года, перестала литься кровь защитников Родины и народ стал возвращаться к забытой и дорогой мирной жизни.9 мая. Этот день навеки останется в истории человечества. 70 лет промчались, но не забудется дата такая. В памяти каждого это осталось – 45-й год, 9 мая! День всенародного ликования, радости, но радости со слезами на глазах…

Сегодня мы узнаем, каково значение химических элементов-металлов в истории Великой Отечественной войны, как помогали металлы ковать победу над фашистской Германией, поэтому тема нашего урока: «Металлы - «солдаты» победы».

II. Повторение и обобщение материала по теме: «Металлы».

Учитель: Вы знаете, что наряду с современной классификацией химических элементов, основанной на строении атомов и представлениях периодической системы, существует историческое, традиционное их разделение на металлы и неметаллы. Такое разделение – исторически первая классификация химических элементов. Давайте же подробнее вспомним, что такое металлы.

Ответ учеников:  Металлами называют вещества с определенным набором физических и химических свойств. Понятия “металл” и “неметалл” применяют к двум разным объектам: к химическому веществу и химическому элементу. Химическое разделение на металлы и неметаллы опирается на свойства простых веществ. Металлы образуют в растворе катионы, а неметаллы – анионы.

Учитель:  Где в Периодической системы Менделеева находятся металлы?

Ответ учеников:  Первая, вторая и третья группы периодической системы Менделеева целиком состоят из металлов (кроме водорода и бора), а также побочные подгруппы остальных групп заняты металлами.

Учитель:  Каково строение атомов металлов?

Ответ учеников:  Металлы во внешнем электронном слое имеют 1-3 электрона и легко отдают их, проявляя при этом восстановительные свойства.

Учитель:  Расскажите о кристаллической решетке металлов.

Ответ учеников:  Чистые металлы в твердом состоянии – это кристаллы, в которых частицы вещества расположены в определенном геометрическом порядке, образуя кристаллическую решетку, в углах которой находятся положительно заряженные ионы, а между ними перемещаются свободные электроны. Существование свободных электронов в металлах подтверждается следующими фактами:

• металлы обладают большой электрической проводимостью;
• при нагревании все металлы испускают поток свободных электронов.

Кристаллические решетки большинства металлов имеют геометрическую форму куба или шестигранной призмы. Расположение атомов в кристаллической решетке оказывает большое влияние на свойства металлов: физические, механические, химические.

Учитель:  Перечислите наиболее важные физические свойства металлов.

Ответ учеников:  Наиболее важными физическими свойствами металлов являются тепло- и электропроводимость. Характерной особенностью металлов является металлический блеск, что связано с их способностью отражать свет. Все металлы, кроме ртути, при обычной температуре твердые вещества. Характерные свойства металлов – ковкость и тягучесть. Наибольшей ковкостью обладают золото, серебро, медь, а наименьшей – марганец. По температуре плавления металлы сильно отличаются друг от друга: температура плавления ртути – 39о С, температура плавления вольфрама – 3370о С.

Учитель:  Перечислите металлы, которые встречаются в природе только в свободном состоянии или в виде соединений.

Ответ учеников:  В свободном состоянии в природе встречаются только некоторые металлы: золото, платина, палладий, родий. Большинство металлов встречаются в природе в виде соединений: оксидов, сульфидов, хлоридов, сульфатов и т.д. Производство, занимающееся получением металлов из руд, называется металлургическим и является важнейшей отраслью народного хозяйства страны.

III. Теоретический тур.

Учитель: На митинге советских ученых в 1941 году академик А.Е. Ферсман сказал: «Необходимо было своими знаниями создать лучшие танки, самолеты, чтобы скорее освободить все народы от нашествия гитлеровской банды, чтобы снова наука могла спокойно заниматься своим мирным трудом, чтобы она могла поставить на службу человечеству всю сумму природных богатств, положить всю менделеевскую таблицу к ногам освобожденного и радостного человечества”. Почти все химические элементы таблицы Д.И.Менделеева принесли пользу Родине. Немаловажна роль металлов.          Сегодня мы узнаем, каково значение химических элементов-металлов в истории Великой Отечественной войны, как помогали металлы ковать победу над фашистской Германией, поэтому тема нашего урока: «Металлы тоже воевали».

А теперь проверим, как вы дома выполнили задание на тему «Использование металлов в ВОВ», итак начинаем наш семинар.

Дети дома готовят информацию об использовании металлов во время ВОВ. По ходу выступления детей учитель помогает, комментирует. Демонстрируются рисунки и фотографии оружия.

Учитель: первый вопрос классу,  - О каком металле идет речь “В бою  … дороже золота” - гласит татарская пословица. И русские говорили: “При рати … дороже золота.  (Им)…  и золото добуду”. Или какой металл называют воплощением надежд и тревог?
Ответ 1 ученика:  Железо, № 26.   В таблице Менделеева трудно найти какой-либо иной элемент, с которым так неразрывно связывалась бы жизнь всего человечества. Нет другого элемента, при участии которого проливалось бы так много крови, терялось бы столько жизней, происходило бы столько несчастий. “В бою железо дороже золота” - гласит татарская пословица. И русские говорили: “При рати железо дороже золота. Железом и золото добуду”. Железо являлось основным металлом, из которого изготовляли многочисленные и разнообразные орудия для истребления людей. Недаром копье и щит, характерные принадлежности бога войны Марса, древние мудрецы сделали символом, обозначающим железо. Оно действительно верно и безотказно служило Марсу.

Более 90% всех металлов, которые использовались в Великой Отечественной войне, приходится на железо. Железо – главная составная часть чугунов и сталей, а по их выплавке судят о мощности государства. Сколько этого металла было выброшено в снарядах, бомбах, минах, гранатах! Чтобы судить о масштабах расхода железа в минувшей войне, назовем одну цифру: миллион бомб сброшено фашистской авиацией на Сталинград. Но железо – не только борьба, война, разрушение; железо – металл созидания. Это основа всей металлургии, машиностроения, железнодорожного транспорта, судостроения, грандиозных инженерных сооружений.

Учитель: Какой металл используют для изготовления пуль для ружей и пистолетов?

Ответ 2 ученика:  Свинец, № 82. С изобретением огнестрельного оружия на изготовление пуль для ружей, пистолетов и картечи для артиллерии стали расходовать много свинца.

Свинец – тяжелый металл, его плотность 11,34. Именно это обстоятельство послужило причиной массового использования свинца в огнестрельном оружии. Свинцовыми метательными снарядами пользовались еще в древности: пращники армии Ганнибала метали в римлян свинцовые шары. И сейчас пули отливают из свинца, лишь оболочку их делают из других, более твердых металлов. Любая добавка к свинцу увеличивает его твердость, но качественно влияние добавок неравноценно. В свинец, идущий на изготовление шрапнелей, добавляют до 12% сурьмы, а в свинец ружейной дроби – не более 1% мышьяка. Без инициирующих взрывчатых веществ ни одно скорострельное оружие действовать не будет. Среди веществ этого класса преобладают соли тяжелых металлов. Используют, в частности, азид свинца PbN6. Свинец не раз решал исход грандиозных военных баталий, за что его стали называть “смертоносным” металлом.

Учитель: Какой металл добавляется в сталь для придания танкам Т-34 особой прочности брони?
Ответ 3 ученика:  Никель, № 28. В первой половине прошлого столетия никель добывался в небольших количествах и стоил очень дорого. Он считался поэтому ювелирным металлом. Позднее никель стали добавлять в стальную броню. Долгие годы это было его основное применение. Однако позже он стал неотъемлемой составляющей бронированных орудий и танков. Вот что пишет С. Гагарин в произведении “Три лица Януса” о роли никеля в Отечественной войне.

“На подводной лодке “Валькирия”, исчезнувшей при загадочных обстоятельствах для германского командования, находилось 160 тонн никеля в слитках и монетах США и Канады. Никель был такой же сложной проблемой для Германии, как горючее, а может, и сложней. Ведь горючее из нефти можно хоть чем-то заменить. Никель же незаменим. Без никеля нет брони. Без брони нет танков. Без танков нет победы на военных дорогах Второй мировой войны.

Природа обделила Германию никелем. Незначительные запасы его есть в Рейнской долине. Основную часть никеля Германия получала из Канады. Началась война, и канадский никель был потерян для Рейха. Гитлер захватил Грецию, а вместе с ней и никелевые рудники. Вассальная Финляндия открыла для немцев рудники на севере в районе Петсамо. Там работали заключенные и военнопленные. Целый эсэсовский корпус обеспечивал охрану рудников и гарантировал бесперебойную добычу красного колчедана и отправку его в Германию на металлургические заводы.

Когда советские танки Т-34 появились на полях сражений, немецкие специалисты были поражены неуязвимостью их брони. По приказу из Берлина первый же захваченный Т-34 был доставлен в Германию. Здесь за него взялись химики. Они установили: русская броня содержит большой процент никеля, что делает ее сверхпрочной. Недостаток никеля в стали привел к тому, что к 1944 г. имперские военные заводы вынуждены были изготовлять танковую броню повышенной толщины, и “тигры”, и “пантеры”, и “фердинанды”, одетые в нее, оказывались тяжелее и слабее советских танков и самоходок”.

Ответ 4 ученика:  Перед входом в Нижнетагильский краеведческий музей стоит знаменитый танк Т-34. Осенью 1941 г., когда враг был уже в пригородах Москвы, а западные и южные районы страны были оккупированы, Нижний Тагил стал одной из главных кузниц оружия для фронта. В то время стояла задача создать танк, который не боялся бы ни пулемета, ни колючей проволоки. Три качества этой машины — мощность огня, скорость, прочность брони — должны были так сочетаться, чтобы ни одно из них не приносилось в жертву другим. Нашим конструкторам во главе с М. И. Кошкиным удалось создать лучший танк периода Второй мировой войны. В осеннюю распутицу, когда немецкие танки безнадежно вязли в грязи, Т-34 оставался единственным танком, которому было не страшно бездорожье. Башня танка поворачивалась с рекордной скоростью: она делала полный оборот за 10с вместо обычных 35с. Благодаря небольшому весу и размеру танк был очень маневренный. Броня с повышенным содержанием никеля не только оказалась самой прочной, но и имела самые выгодные углы наклона, поэтому была неуязвимой.

Производство “тридцатьчетверок”, как их называли, было налажено в самые короткие сроки, хотя ценой тому были дни и ночи напряженного труда. Люди, у которых в холодном цехе пальцы примерзали к металлу, неделями не покидали рабочих мест и в конце декабря 1941 г. отправили на фронт первый эшелон с боевыми машинами. Тепло отозвался о танке Т-34 прославленный маршал И. С. Конев. Он писал: “Не было лучшей боевой машины ни в одной армии. До самого конца войны Т-34 оставался непревзойденным. Как мы были благодарны за него нашим уральским рабочим и инженерам!”

Учитель: Какой металл и почему называют "крылатым"?

Ответ 5 ученика:  Алюминий, № 13. Алюминий называют “крылатым” металлом, так как его сплавы с Mg, Mn, Be, Na, Si используются в самолетостроении. Тончайший алюминиевый порошок использовался для получения горючих и взрывчатых смесей. Начинка зажигательных бомб состояла из смеси порошков алюминия, магния и оксида железа, детонатором служила гремучая ртуть. При ударе бомбы о крышу срабатывал детонатор, воспламеняющий зажигательный состав, и все вокруг начинало гореть. Горящий зажигательный состав нельзя потушить водой, так как раскаленный магний реагирует с ней. Поэтому для тушения огня применяли песок. Алюминий использовали для активной защиты самолетов. Так, при отражении налетов авиации на Гамбург операторы немецких радиолокационных станций обнаружили на экранах приборов неожиданные помехи, которые делали невозможным распознавание сигналов от приближающихся самолетов. Помехи были вызваны лентами из алюминиевой фольги, которые сбрасывали самолеты союзников. При налетах на Германию было сброшено примерно 20 тысяч тонн алюминиевой фольги.

В годы войны был разработан В.Г. Головкиным непрерывный способ производства литой алюминиевой проволоки диаметром до 9 мм. Потребность в ней была громадной. Каждому, кто летал на самолете, приходилось видеть бесконечные ряды заклепок на крыльях и фюзеляже. Но, видимо, далеко не все знают, что число этих заклепок на истребителе военного времени доходило до 100 –200 тысяч штук, а на бомбардировщике – даже до миллиона…

Учитель: Какой металл  образует пушечный сплав?  Какие металлы содержатся в гильзе артиллерийского снаряда?

Ответ 6 ученика:  Медь, №29. В годы Великой Отечественной войны главным потребителем меди была военная промышленность. Сплав меди (90%) и олова (10%) – пушечный металл. Гильзы патронов и артиллерийских снарядов обычно желтого цвета. Они сделаны из латуни – сплава меди (68%) с цинком (32 %). Большинство артиллерийских латунных гильз используется неоднократно. В годы войны в любом артиллерийском дивизионе был человек (обычно офицер), ответственный за своевременный сбор стреляных гильз и отправку их на перезарядку. Высокая стойкость против разъедающего действия соленой воды характерна для морских латуней. Это латуни с добавкой олова.

Металлы: олово, цинк и медь - образуют бронзу. Из бронзы во всем мире изготавливают памятники воинам. В Трептов–парке в г. Берлине у памятника воинам Советской Армии, павшим при штурме столицы фашистской Германии, отлиты 5 огромных (до 5 м в диаметре) бронзовых венков, лежащих на братских могилах. Там же, в Мемориальном зале Мавзолея, воинам Советской Армии на постаменте из черного лабрадора в золотом ларце хранится книга с именами героев, павших смертью храбрых при героическом штурме столицы Германии.

Учитель: На службу войне были поставлены и другие металлы. Какой металл способствовал быстрому исходу операции при штурме Берлина в 1945?

Ответ 7 ученика:  Серебро, № 47. Серебро в сплавах с индием использовалось для изготовления прожекторов (для противовоздушной обороны). Зеркала прожекторов в годы войны помогали обнаружить врага в воздухе, на море и на суше; иногда с помощью прожекторов решались тактические и стратегические задачи. Так, при штурме Берлина войсками Первого Белорусского фронта 143 прожектора огромной светосилы ослепили гитлеровцев в их оборонительной полосе, и это способствовало быстрому исходу операции.

Учитель: Какой металл используют для изготовления осветительных и сигнальных ракет?

Ответ 7 ученика: Магний, № 12. Свойство магния гореть белым ослепительным пламенем широко используется в военной технике для изготовления осветительных и сигнальных ракет, трассирующих пуль и снарядов, зажигательных бомб. Металлурги используют магний для раскисления стали и сплавов.

Учитель: В чем секрет самурайских мечей? Или какие металлы используются для изготовления сверхпрочных стратегических сталей?

 Ответ 7 ученика: Вольфрам, № 74. Вольфрам относится к числу самых ценных стратегических материалов. Из вольфрамовых сталей и сплавов изготавливают танковую броню, оболочку торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигатели.

Учитель: Какие металлы также имели стратегическое значение?

Ответ 7 ученика: Тантал, № 73. Специалисты по военной технике считают, что из тантала целесообразно изготовлять некоторые детали управляемых снарядов и реактивных двигателей. Тантал – важнейший стратегический металл для изготовления радарных установок, передаточных радиостанций; металл восстановительной хирургии.

 Лантан, № 57. Во время Второй мировой войны лантановые стекла применяли в полевых оптических приборах. Сплав лантана, церия и железа дает так называемый “кремень”, который использовался в солдатских зажигалках. Из него же изготовляли специальные артиллерийские снаряды, которые во время полета при трении о воздух искрят (можно и ночью наблюдать за их полетом).

Учитель: В годы войны не только танк считался боевой машиной, но и автомобили. Какой металл называют «автомобильным»?

Ответ 8 ученика:  Ванадий, № 23. Ванадий называют “автомобильным” металлом. Ванадиевая сталь дала возможность облегчить автомобили, сделать новые машины прочнее, улучшить их ходовые качества. Из этой стали изготовляют солдатские каски, шлемы, броневые плиты на пушках. Хромованадиевая сталь еще прочнее. Поэтому ее стали применять широко в военной технике: для изготовления коленчатых валов корабельных двигателей, отдельных деталей торпед, авиамоторов, бронебойных снарядов.

Германий, № 32. Без германия не было бы радиолокаторов. В начале Великой Отечественной войны советские ученые создали генераторы для питания раций партизанских отрядов (на основе свойств германия превращать тепловую энергию в электрическую).

Кобальт, № 27. Кобальт называют металлом чудесных сплавов (жаропрочных, быстрорежущих). Кобальтовая сталь использовалась для изготовления магнитных мин.

 Стронций, № 38. Стронций – металл фейерверков, потех и салютов. Соединения стронция применяют в пиротехнике для получения красных огней. При взрыве атомной или водородной бомбы образуется радиоактивный изотоп Sr-90, который вызывает тяжелое заболевание организма.

Молибден, № 42. Молибден называют “военным” металлом, так как 90% его используется на военные нужды. Стали с добавкой молибдена (и других микродобавок) очень прочны, из них готовят стволы орудий, винтовок, ружей, детали самолетов, автомобили. Введение молибдена в состав сталей в сочетании с хромом или вольфрамом необычайно повышает их твердость (танковая броня). Молибденовая сталь прочна, остра, тверда, гибка, из нее готовили клинки, сабли, мечи, ножи.

Учитель: Какой металл может "болеть чумой"?

 Ответ 9 ученика:  Олово, № 50. Олово называют металлом “консервной банки”. Сплав олова с другими металлами используется для изготовления подшипников. Из олова изготовляли блестящие оловянные солдатские пуговицы. При низкой температуре атомы олова перестраивают свою кристаллическую решетку и металл разрушается, “заболевает”. Название этой болезни – оловянная чума. Солдатские пуговицы нельзя хранить на морозе. Хлорид олова (IV) – жидкость, использовалась для образования дымовых завес.

Учитель: Какой металл помогает быстро заполнить аэростаты водородом? Ведь аэростаты помогали  в доставке военного снаряжения и питания во время войны? Особенно в дни блокады Ленинграда.

Ответ 9 ученика:  Литий, № 3. В годы Великой Отечественной войны гидрид лития стал стратегическим. Он бурно реагирует с водой, при этом выделяется большой объем водорода, которым заполняют аэростаты и спасательное снаряжение при авариях самолетов и судов в открытом море. Добавка гидроксида лития в щелочные аккумуляторы увеличивала срок их службы в 2-3 раза, что очень нужно было для партизанских отрядов. Трассирующие пули с добавкой лития при полете оставляли сине-зеленый свет. Соединения лития используются на подводных лодках для очистки воздуха.

Учитель: Всем известно, что в военном деле никак не обойтись без пороха. Какой  металл является важнейшим в изготовлении пороха?

Ответ 9 ученика:  Калий, № 19. В военном деле применяются соединения калия. Если говорят просто “селитра”, то имеют в виду нитрат калия. Этим веществом человечество пользуется уже больше тысячи лет для получения черного пороха. Обыкновенный порох – это смесь мелко измельченных: серы, селитры и угля. Еще два соединения – хлорат калия (бертолетова соль) KClO3 и дихромат калия K2Cr2O7 – применяются в спичечном производстве и пиротехнике.

 IV. Подведение итогов.

Учитель: Конечно же, Великая победа это заслуга не только металлов. Не нужно забывать людей, которые впервые применили эти металлы и добились введения в производство изделий из их сплавов.

Наконец пришла долгожданная Победа. Через 5 лет изнурительной борьбы. Великая Победа! Она была необходима человечеству, чтобы сохранить на земле жизнь, и поэтому память о сорок пятом вечна, как сама жизнь! Мы должны помнить о том, что Великая Отечественная война была смертельным противоборством не только оружия и терпения, не только идей и стратегий. Это было сражение производств, экономик и наук. Вместе с солдатами в сорок пятом победили рабочие и мастера, инженеры, доктора наук, военные медики и сугубо гражданские химики. Вместе с химиками их научные достижения в области исследования свойств металлов.

Если останется время можно провести викторину (приложение№1).

Звучит музыка «Память»

Хотелось бы надеяться, что мощь этой прекрасной науки – химии – будет направлена не на создание новых видов оружия, не на разработку новых отравляющих веществ, а на решение глобальных общечеловеческих проблем.

Наш урок, ребята, заканчивается, Мы сегодня замечательно поработали. Я говорю вам всем спасибо. Особое спасибо тем ребятам, которые подготовили интересные сообщения, поработали с дополнительной литературой.

Опыт "Сноп" искр из тигля"(приложение№2).

Домашнее задание.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Викторина по теме "Металлы".

1. Какие металлы содержатся в гильзе артиллерийского снаряда?
2. Как используется магний в военном деле?
3. Почему хранилища с жидким горючим окрашивают белой краской или серебрянкой?
4. Какой металл называют воплощением надежд и тревог?
5. Какой металл может "болеть чумой"?
6. В чем секрет самурайских мечей?
7. Какой металл и почему называют "крылатым"?
8. Какой металл добавляется в сталь для придания танкам Т-34 особой прочности брони?
9. Какой металл придает ума глупцу, честь - подлецу, трусливому - геройства?
10. Какой металл используют для изготовления пуль для ружей и пистолетов?
11. Из какого металла изготавливалась посуда для офицеров войска Александра Македонского?
12. Какой металл А.Е. Ферсман назвал "металлом консервной банки"?
13. В воздух взвилась красная сигнальная ракета. Соли какого металла обусловили её окраску?
14. Какие металлы использовались для праздничного салюта в День Победы ?

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Опыт "Сноп" искр из тигля".

Оборудование: железный тигель, штатив с кольцом, фарфоровый треугольник, спиртовка, лист бумаги, стеклянная палочка, порошки железа и древесного угля, сухой мелкокристаллический перманганат калия.

На чистом листе бумаги (или на стекле) тщательно смешиваем стеклянной палочкой или шпателем равные количества (примерно по 1-2 чайной ложки) порошков железа, древесного угля и перманганата калия. Полученную смесь переносим в железный тигель, закрепленный в фарфоровом треугольнике, который находится на кольце штатива. Нагреваем тигель в пламени спиртовки. Через некоторое время из тигля начинают разлетаться раскаленные частички железа в виде снопа искр. С появлением искр спиртовку следует поставить. (Опыт эффективнее проводить в затемненном помещении).

Тема урока в 8 классе: «Таблица Менделеева на защите Родины».

      Цель урока: формирование знаний учащихся о значении химических элементов и их соединений в годы Великой Отечественной Войны.

Задачи урока:

1. Повторить пройденный материал, рассказать о некоторых моментах Великой Отечественной войны;
2. Стимулировать познавательную активность учащихся, развивать умения составлять правильный устный и письменный ответ на поставленные вопросы;
3. Содействовать развитию навыков работы в коллективе и чувства ответственности за результат общего дела.

 Тип урока: обобщающий.

 Вид урока: урок-соревнование.

 Форма работы: групповая.

 Оборудование: карточки с заданиями, периодическая система Д.И.Менделеева, картины с изображениями военных действий, фильтровальная бумага, металлический стержень, ложка для сжигания, колба, горелка.

 Реактивы: раствор нитрата кальция, порошок магния, вода.

Ход урока

I. Организационно-мотивационный этап.

Учитель: Здравствуйте, ребята!  (На фоне музыки “Венский вальс”). Приближается День Победы. Это один из самых волнующих праздников в нашей стране.

Девизом нашего урока я взяла слова А.С. Пушкина:

«УВАЖЕНИЕ К МИНУВШЕМУ – ВОТ ЧЕРТА,

ОТЛИЧАЮЩАЯ ОБРАЗОВАННОСТЬ ОТ ДИКОСТИ».

70 лет назад, 9 мая 1945 года, окончилась Великая Отечественная война. Наш народ отстоял свою землю. Тогда, в мае 1945 года, перестала литься кровь защитников Родины и народ стал возвращаться к забытой и дорогой мирной жизни.9 мая. Этот день навеки останется в истории человечества. 70 лет промчались, но не забудется дата такая. В памяти каждого это осталось – 45-й год, 9 мая! День всенародного ликования, радости, но радости со слезами на глазах…

Учитель: Ребята, сегодня мы проведем урок-соревнование, посвященный Великой Отечественной войне. Учащиеся делятся на три  команды. Урок состоит из домашнего задания и 2 туров: теоретического и практического. Каждая команда путем жеребьевки получает карточки с заданиями. За каждый правильный ответ команда получает звездочки:

красная звездочка - 5 баллов,

синяя звездочка - 3 балла.

В конце урока баллы суммируются, и выводится общий балл для каждой команды.

II. Проверка домашнего задания.

Дома каждая команда выполняла задания. Нужно было собрать как можно больше сведений о применении химических элементов в годы войны.

Команды зачитывают свои ответы. Приложение к уроку.

III. Теоретический тур.

Учитель: «Война потребовала грандиозных количеств стратегического сырья… Бесконечное          разнообразие различных веществ, начиная со сплавов и кончая сложными продуктами переработки нефти, угля и пластмассами, – все это сейчас требуется в громадных количествах…Толь

ко шесть химических элементов не нашли себе применение в военной технике…» – писал в те годы Александр Евгеньевич Ферсман.

Вспомним начало войны: 1941 год. Немецкие танки рвутся к Москве, Красная Армия буквально грудью сдерживает врага. Не хватает обмундирования, продовольствия и боеприпасов, но самое главное - катастрофически не хватает противотанковых средств. В этот критический период на помощь приходят ученые-энтузиасты: в два дня на одном из военных заводов налаживается выпуск бутылок с зажигательной смесью КС (Качугина-Солодовникова).

Это незамысловатое химическое устройство уничтожало немецкую технику не только в начале войны, но и в 1942-1943гг. - под Сталинградом, в 1944 г у Ясс и даже весной 1945 в Берлине.

Что представляли собой эти бутылки КС? К обыкновенной бутылке прикреплялись резинкой ампулы, содержащие концентрированную серную кислоту, бертолетову соль и сахарную пудру, в бутылки наливали бензин, керосин, лигроин или масло. Как только такая бутылка разбивалась о броню, компоненты запала вступали в химическую реакцию, происходила сильная вспышка, и горючее воспламенялось.

Карточка №1.

Уравняйте приведенные реакции, определите тип реакции, иллюстрирующие действие запала бутылок КС.

KClO3 + H2SO4= ClO2 + KClO4 + K2SO4 + H2O

ClO2 = Cl2 + O2

C12H22O11 + O2 = CO2 +H2O

Учитель: Многие ваши сверстники в военные годы во время налетов дежурили на крышах домов. Одной из основных задач была борьба с зажигательными бомбами, которые во множестве сбрасывали на промышленные районы и города. Начинкой таких бомб была смесь порошков алюминия, магния и оксида железа. Алюминий также использовался и как конструкционный материал, широко используемый в самолетостроении и даже более того алюминий применялся для активной защиты самолетов. Так, при отражении налетов авиации на Гамбург операторы немецких радиолокационных станций обнаружили на экранах индикаторов неожиданные помехи, которые делали невозможным распознавание сигналов от приближенных самолётов. Помехи были вызваны лентами из алюминиевой фольги, сбрасываемыми самолетами союзников. При налетах на Германию было сброшено примерно 20000 тонн фольги.

Карточка №2.

Рассчитайте, какое количество и сколько атомов алюминия выбросили на ветер "союзники"?

Если масса алюминия 20000 тонн.

Учитель: Во время ночных налетов для освещения цели бомбардировщики сбрасывали на парашютах осветительные ракеты. В состав такой ракеты входил порошок магния, запал из угля, бертолетовой соли и солей кальция. При запуске такой ракеты высоко над землей красивым желтым пламенем горел запал, по мере снижения ракеты свет постепенно делался более ровным, ярким и белым - это загорался магний. И когда цель была освещена, лётчики начинали прицельную бомбардировку.

Карточка №3.

1)Закончите нижеприведенные уравнения, уравняйте их, укажите тип реакции.

Mg + O2 =

MgCl2 + Ca(OH)2 =

 Mg(OH)2 + HCl =

 MgCl2 =

 2)Выполните цепочку превращения:  Mg→MgO→Mg(OH)2→MgCl2

     Учитель: В начале войны, когда от торпед и бомб тонуло немало кораблей, возникла необходимость в надежном средстве от акул. В решении этой проблемы приняли участие многие

ученые и охотники на акул. Оказалось, что акулы не переносят сульфат меди. Они с жадностью хватали приманки без сульфата меди и обходили стороной контрольные приманки с препаратом.

Карточка №4.

Приведите три способа получения сульфата меди.

Учитель: Было бы не справедливо не вспомнить сегодня о порохе. В основном во время войны использовался нитроцеллюлозный (бездымный) и чёрный (дымный) порох. Грозные боевые машины тех лет - легендарная "катюша", знаменитый штурмовик ИЛ-2 были вооружены реактивными снарядами, топливом для которых служили бездымные пороха.

Карточка №5.

В состав черного пороха входит нитрат калия, найдите массовую долю калия в нитрате калия.

Учитель: В 1934 году в Германии был наложен запрет на все публикации, связанные с пероксидом водорода. В 1938-1942 гг. инженером Гельмутом Вальтером была построена подводная лодка U-80, работающая на пероксиде водорода высокой концентрации. Всего немцы успели построить 11 таких лодок. Пероксид водорода разлагался на водяной пар и кислород. В кислороде сжигалось жидкое топливо. Водяной пар смешивался с газами, образующимися от сжигания топлива. Полученная парогазовая смесь приводила в движение турбину.

Напишите уравнение химической реакции, о которой говорилось в тексте.

Карточка №6.

1)Напишите уравнение химической реакции, о которой говорилось в тексте.

2)Найдите объем кислорода, образовавшегося после разложения 5 моль пероксида водорода (Н2О2).

Учитель: Трудная задача стояла перед войсками ПВО. Для защиты городов использовались все возможные средства. Так, помимо зенитных орудий небо над городами защищали наполненные водородом шары, которые мешали пикированию немецких бомбардировщиков. Во время ночных налетов пилотов ослепляли специально выбрасываемыми составами, содержащими соли кальция и стронция.

Карточка №7.

Дайте характеристику химическому элементу - Са.

IV. Практический тур.

Инструктаж по технике безопасности

Опыт № 1.

Окрашивание пламени солями кальция.

Полоски фильтровальной бумаги смачивают в концентрированном растворе нитрата кальция. При подсушивании их еще посыпают той же солью. Высушенные полоски укрепляют на металлическом стержне.

При поджигании они горят, окрашивая пламя в кирпично-красный цвет.

Опыт № 2.

Взаимодействие раскаленного магния с водой.

Плоскодонная колба заполняется до половины водой и ставится на предметный столик. Ложку для сжигания с порошком магния вносят в пламя горелки. Как только магний загорится, горелку

убирают. Когда горение магния уменьшится, ему дают несколько охладиться и погружают ложку в колбу с холодной водой.

Происходит бурная реакция раскаленного магния с водой, выделяющийся при этом водород загорается на поверхности воды.

    V. Подведение итогов.

     Звучит песня «День Победы»

Учитель: Война не окончена, пока не похоронен ее последний солдат. В сердцах людей должна продолжать жить память о великой Победе. Ибо тот, кто знает, как страшна война, способен противостоять  росткам фашизма в любом его проявлении. Тот, кто знает, как страшно терять близких, научит своих детей любви и уважению.

VI. Домашнее задание.

Приложение к уроку «Химические элементы таблицы Д.И.Менделеева на защите Родины»

Литий № 3. В годы войны гидрид лития стал стратегическим. Он бурно реагирует с водой, при этом выделяется большой объем водорода, которым заполняют аэростаты. Добавка гидроксида

лития в щелочные аккумуляторы увеличивала срок их службы в 2-3 раза, что очень нужно было для партизанских отрядов.

Бериллий № 4. Бериллиевая бронза используется в самолётостроении. А сплав Be, Mg, Al, Ti необходим в создании ракет и скорострельных авиационных пулеметов, впервые примененных в Великой Отечественной войне.

Углерод №6. Соединения углерода: все виды топлива, лаки, краски, лекарственные препараты, строительные материалы, продукты питания, спирты, каучук, резина, восстановитель при выплавке стали и чугуна, адсорбент в противогазах.

Азот №7. Азот входит в состав взрывчатых веществ, нитраты использовались в пиротехнике (сигнальные огни, цветные ракеты, салюты).

Гелий № 10. Гелий используют для установки маяков, указывающих красно-оранжевым цветом путь морским и воздушным кораблям.

Натрий № 11. Натрий применяется в авиамоторах для отводки тепла от клапанов, в сигнальных огнях.

Магний № 12. Магний использовался для сигнальных и осветительных ракет, трассирующих пуль и снарядов, зажигательных бомб.

Алюминий № 13. Алюминий называют "крылатым" металлом, так как его сплавы с Mg, Mn, Be, Na, Si используются в самолетостроении.

Кремний № 14. Кремний - основа производства стекла, которое использовали для различных оптических приборов (бинокли, перископы, прожекторы, прицелы).

Фосфор № 15. Фосфор входит в состав зажигательных смесей, дымовых шашек, спичек.

Сера № 16. Сера нужна для производства черного пороха, для получения из каучука резины. Входит в состав различных соединений, используемых в фармацевтике.

Хлор № 17. На основе хлора изготавливали большинство боевых отравляющих веществ.

Кальций № 20. Соединения кальция - прекрасный строительный материал.

Титан № 22. Сплав титана с другими металлами идет на изготовление танковой брони, изготовление винтов вертолетов, самолетов.

Ванадий № 23. Ванадий называют "автомобильным" металлом. Из ванадиевой стали изготавливают солдатские каски, шлемы, броневые плиты на пушках, бронебойные снаряды, паровозные цилиндры, тормозные колодки, морские корабли.

Хром № 24. Хромовые стали нужны для изготовления огнестрельных орудий, броневых плит, корпусов подводных лодок, рессор, пружин, шарикоподшипников.

Марганец № 25. Марганец используют в составе ферромарганца при производстве чугуна и стали.

Железо № 26. Более 90% всех металлов, которые использовались в войне, приходится на железо. Fe - главная составная часть чугуна и стали. Это основа всей металлургии, машиностроения, судостроения, железнодорожного транспорта, грандиозных инженерных сооружений.

Кобальт № 27. Кобальт называют металлом чудесных сплавов (жаропрочных, быстрорежущих). Кобальтовая сталь использовалась для изготовления магнитных мин.

Никель № 28. Из сплава никеля с железом изготавливали сердечники для телефонных аппаратов.

Медь № 29. Сплав Сu (90%) и Sn (10%) - пушечный металл. Сплав Сu (68%) и Zn (32%) - латунь, которая использовалась для изготовления гильз артиллерийских снарядов и патронов.

Цинк № 30. Более половины добываемого цинка расходуется на изготовление оцинкованного железа и оцинкованной проволоки для канатов. Сплавы баббит и гарт используются в полиграфической промышленности. Соединения цинка используются в фармацевтической и лакокрасочной промышленности.

Германий № 32. Без германия не было бы радиолокаторов.

Мышьяк № 33. Мышьяк - составная часть ОВ. Соединения мышьяка используются в фармацевтической промышленности.

Бром № 35. Бром является составной частью покрытия фотопленки, соединения брома входят в состав лекарственных средств.

Стронций № 38. Стронций окрашивает пламя в красный цвет, поэтому использовался в сигнальных огнях, ракетах. При взрыве атомной или водородной бомбы образуется изотоп стронция-90, который вызывает тяжелое заболевание организма.

Цирконий № 40. Смесь металлического порошка циркония с горючими веществами применяется для изготовления осветительных ракет. Циркониевая сталь используется для изготовления броневых плит и щитов.

Молибден № 42. Молибден называют "военным" металлом, так как 90% его используется на военные нужды. Стали с молибденом очень прочны, из них готовят стволы орудий, винтовок, де

талей самолетов, автомобилей. Молибденовая сталь очень прочна, гибка, остра, тверда из нее готовили клинки, сабли, мечи, ножи.

Серебро № 47. Серебро в сплавах с индием использовалось для изготовления прожекторов, зеркала применяли врачи, сигнальщики, подводники. Обеззараживающие свойства серебра используются в медицине.

Олово № 50. Олово называют металлом "консервной банки". Хлорид олова использовался для дымовых завес.

Йод № 53. Йод применяется в медицине, фармацевтике.

Барий № 56. Соединения бария входят в состав для изготовления смесей зеленых сигнальных ракет, салютов.

Лантан № 57. Сплав лантана, церия, железа дает так называемый "кремень", используемый в солдатских зажигалках. Лантановые стекла применялись в полевых оптических приборах.

Тантал № 73. Тантал - важнейший стратегический металл для изготовления радарных установок, передаточных радиостанций.

Вольфрам № 74. Из вольфрамовых сталей и сплавов изготавливают оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали двигателей самолетов. Вольфрам - самый тугоплавкий металл, используется для изготовления нити накаливания в электрических лампах.

Платина № 78. Платина - один из активных катализаторов для различных химических процессов. Большое значение имеет для синтетического получения азотной кислоты.

Свинец № 82. Из свинца отливают дробь, пули для ружей, винтовок, пистолетов. Соединения свинца используются в лакокрасочной и фармацевтической промышленности.

Уран № 92. Атомные электростанции, ледоколы, подводные лодки, атомные бомбы.

Тема урока в 10 классе: «Вклад                  химиков-органиков в Победу».

              Цели урока:

познакомить учащихся с вкладом ученых-химиков в победу над фашизмом в Великой Отечественной войне, показать глубокий патриотизм, героизм людей науки.

 Задачи урока:

• Повторить пройденный материал, рассказать о некоторых моментах Великой Отечественной войны;
• Стимулировать познавательную активность учащихся, развивать умения составлять правильный устный и письменный ответ на поставленные вопросы;
• Содействовать развитию навыков работы в коллективе и чувства ответственности за результат общего дела.

Дидактические средства и оборудование:

1. периодическая таблица химических элементов
2. компьютер
3. проектор
4. экран
5. презентации учащихся
6. портреты ученых-химиков

ХОД УРОКА

I. Организационно-мотивационный этап.

Учитель: В 2015 г. все прогрессивное человечество отмечает славную годовщину 70-летия Победы над гитлеровским фашизмом. День Победы! Бесконечно дороги эти слова каждому из нас.

Девизом нашего урока я взяла слова А.С. Пушкина:

«УВАЖЕНИЕ К МИНУВШЕМУ – ВОТ ЧЕРТА,

ОТЛИЧАЮЩАЯ ОБРАЗОВАННОСТЬ ОТ ДИКОСТИ».

     (Звучит приглушенно  песня  «Священная война»   муз.  В.И. Лебедева-  Кумача).

 В эти дни вместе с советским народом и его героической армией сражались и люди                                    науки. Наш сегодняшний урок посвящен вкладу ученых-химиков в Победу. Вместе со всеми трудящимися нашей страны советские ученые принимали самое активное участие в обеспечении победы над фашистской Германией в годы Великой Отечественной войны. Ученые-химики должны были создавать новые способы производства самых разных материалов, чаще всего на основе еще не освоенных, нетрадиционных сырьевых источников. А так как мы с вами изучаем органическую химию, давайте поговорим о вкладе химиков-органиков в победу.

II. Операционно-исполнительский этап.

Учитель: Ученые-химики создавали новые способы производства взрывчатых веществ, топлива для реактивных снарядов “Катюш”, высокооктановых бензинов, каучука, материалов для изготовления броневой стали, легких сплавов для авиации, лекарственных препаратов.

С началом войны необходима была перестройка всей экономики страны. Быстрыми темпами развернулось строительство химических заводов. При активном участии

ученых-химиков научных центров Урала, Сибири, Казахстана и Средней Азии в 1943 г. было выпущено химических продуктов для военных нужд больше, чем в довоенное время. Так, вдвое увеличилась выработка эфира для наркоза, в 1,5 раза – новокаина, в 7 раз – хлорэтана, в 5 раз – препаратов висмута.

.

Задание№1

1. Составьте структурные формулы этих важнейших веществ:

а) диэтиловый эфир

б) хлорэтан

2. Сколько -связей в молекуле новокаина.

Учитель: Герой Социалистического труда академик Алексей Евграфович  

Фаворский принадлежит к числу тех самородков, которыми всегда была богата русская

 земля.

 Беззаветная преданность Родине, глубокий патриотизм, величайшее трудолюбие –

таковы черты Фаворского. Он изучил химические свойства и превращения ацетилена,

 разработал важнейший метод получения виниловых эфиров:

  Новые соединения на основе ацетилена нашли широкое применение в оборонной   отрасли промышленности. Ученый предложил оригинальные способы получения  изопренового синтетического каучука на основе угля и воды.

Задание№2

1.Выполните цепочку превращения:

СаО→СаС2→С2Н2→С6Н6

2.Составьте структурную формулу изопрена.

Учитель: Николай Дмитриевич Зелинский был замечательным ученым-химиком

и большим патриотом своей Родины. В годы первой мировой войны он предложил

использовать для адсорбции ядовитых газов активированный уголь. Изобретенный

противогаз Зелинского оказался намного лучше всех известных средств защиты.

В начале второй мировой войны он усовершенствовал свой противогаз. Зелинскому

удалось улучшить качество бензина. Это достигалось путем риформинга – ароматизации

нефти:  

Новый бензин дал возможность резко увеличить мощность моторов и скорость самолетов. Самолет смог взлетать с меньшего разбега, подниматься на большую высоту со значительным грузом. Эти исследования оказали в годы Великой Отечественной войны неоценимую помощь нашей авиации. За работы по органической химии, в частности химии нефти и каталитических превращений углеводородов, академику Зелинскому в 1946 г. была присуждена Государственная премия.

Задание№3

1. Что такое риформинг нефти?

2.Выполните цепочку превращения:  циклогексан→бензол→толуол

Взрывчатое вещество кордит, используемое для начинки гранат и разрывных пуль, содержит приблизительно 30% нитроглицерина и 65% пироксилина (пироксилин представляет собой тринитрат целлюлозы).

Задание№4  

Решите задачу: При взаимодействии 78,2 г глицерина с азотной  кислотой

получено 181,6 г нитроглицерина. Рассчитайте массовую долю выхода

 продукта    реакции.

Учитель: Ребята, дома вы тоже искали информацию о химиках-органиках во время ВОВ.

Давайте послушаем вашу информацию.

(По ходу выступления детей - учитель помогает им, комментирует.  Демонстрируются, рисунки и фотографии оружия.)

Ученик1:Свою работу в лабораториях ученые рассматривали как боевое задание фронта. Открытия химиков сыграли огромную роль в спасении многих тысяч раненых: Академик А.В. Палладин синтезировал аналог витамина К-викасол. Ученые МГУ в январе 1942 г разработали и внедрили в медицинскую практику препарат для ускорения свертывания крови – фермент тромбин. Он расширил возможности хирургов при операциях. Много жизней спас бальзам Михаила Федоровича Шостаковского. Полученный на основе полимеризации виниловых эфиров, он оказался прекрасным противовоспалительным средством и не давал побочных эффектов. 

Ученик2:Александр Николаевич Несмеянов – один из создателей научного направления – химии металлоорганических. Органические соединения ртути,

олова, свинца, сурьмы, мышьяка, висмута и др. применяются в качестве антидетонаторов, инсектицидов, лекарственных препаратов, синтетических высококачественных материалов. Несмеянов разработал методы ароматизации органических соединений, используемых в оборонной промышленности. 

Николай Николаевич Семенов. Вклад академика Семенова в обеспечение победы в войне всецело определялся разработанной им теорией цепных разветвленных реакций. Эта теория давала в руки химиков возможность ускорять реакции вплоть до образования взрывной лавины.

Ученик3:В годы Великой Отечественной войны многие тысячи раненых обязаны своим спасением сульфаниламидным препаратам, обладающим противомикробными, антибактериальными свойствами. Ученый, работавший в области органической химии, Исаак Яковлевич Постовский в конце 1930-х гг. синтезировал большую серию сульфаниламидных препаратов, общая формула которых:

где R – радикал, обычно содержащий гетероциклы. Мельников Николай Николаевич получил препарат гексахлорциклогексан (гексахлоран), основа дуста, применяемая для борьбы с сыпным тифом, переносимым вшами.

III. Подведение итогов

Учитель: Победа советского народа немыслима без разработок ученых – химиков. Благодаря их активной работе СССР не только догнал, но и перегнал фашистскую Германию по оружию, военной технике, обороне и другому.  Мы помним, что вместе с солдатами в сорок пятом победу делили рабочие и колхозники, инженеры, доктора наук, медики, учителя, физики и ученые-химики. На счету ученых- химиков тысячи спасенных жизней и огромная помощь фронту в целом. По призыву партии и правительства на фронтах Отечественной войны сражались десятки тысяч представителей науки, проявляя мужество, стойкость и преданность Родине. 

(Звучит песня «День Победы»). Победа! Она была необходима человечеству, чтобы сохранить на земле жизнь, и поэтому память о сорок пятом вечна, как сама жизнь. А в заключении я  бы хотела, что бы мы  с вами послушали стихотворение З.И.Барсукова.

Ученик: Кто про химика сказал: «Мало воевал»,

Кто сказал: «Он маловато крови проливал?»

Я в свидетели зову химиков-друзей,-

Тех, кто смело бил врага до последних дней,

Тех, кто с армией родной пел в одном строю,

Тех, кто грудью защитил Родину мою.

Сколько пройдено дорог, фронтовых путей…

Сколько полегло на них молодых парней….

Не померкнет никогда память о войне,

Слава химикам живым, павшим – честь вдвойне.

IV. Домашнее задание.

Тема урока в 11 классе:

«Химическая наука на защите Родины».

Цель урока: познакомить учащихся с применением химических  веществ в период Великой Отечественной войны. Показать, что победа ковалась и в тылу трудом многих советских людей, видных ученых, инженеров и рабочих. 

                                                                       Задачи урока:

1.Образовательные:  проверка знаний учащихся по химии, развивать умения составлять правильный устный и письменный ответ на поставленные вопросы.

2. Развивающие: развивать познавательную активность учащихся, привить интерес к предмету.

3.Воспитательные: воспитание патриотического чувства, гордости за свою родину и свой народ.

       Оборудование:

1.Карточки с заданиями.

2.Презентация.

3.Штатив лабораторный.

4.Пробирки демонстрационные.

5.Колбы плоскодонные.

6.Скотч.

Вещества: магний, соляная кислота, аммиачный 25% раствор, цинк, песок.

Виды работ обучающихся: подготовка сообщений, самостоятельная работа с учебником; экспериментальные исследования; составление опорного конспекта; выполнение заданий викторины; самостоятельная оценка результативности работы.

Тип урока: повторительно-обобщающий.   

Ход урока

I. Организационно-мотивационный этап.

Учитель: (На фоне музыки “Венский вальс”). Приближается День Победы. Это один из самых волнующих праздников в нашей стране.  70 лет назад, 9 мая 1945 года, окончилась Великая Отечественная война. Наш народ отстоял свою землю. Тогда, в мае 1945 года, перестала литься кровь защитников Родины и народ стал возвращаться к забытой и дорогой мирной жизни.

9 мая. Этот день навеки останется в истории человечества. 70 лет промчались, но не  забудется дата такая. В памяти каждого это осталось – 1945-й год, 9 мая! День всенародного ликования, радости, но радости со слезами на глазах…

Девизом нашего урока я взяла слова А.С. Пушкина:

«УВАЖЕНИЕ К МИНУВШЕМУ – ВОТ ЧЕРТА,

ОТЛИЧАЮЩАЯ ОБРАЗОВАННОСТЬ ОТ ДИКОСТИ».

Сегодня  наш урок, посвящен развитию химии в военные годы. Успехи химической промышленности во многом определялись деятельностью научно-исследовательских учреждений того времени. Ведущая роль принадлежала химическим институтам АН СССР.

В системе химической промышленности насчитывалось 30 научно-исследовательских институтов. К началу войны химическая промышленность располагала высокоразвитой научно-технической базой, способной в кратчайший срок решать задачи, связанные с требованиями обороны нашей страны и обеспечить нашу армию необходимой продукцией.

Сегодня мы узнаем, каково значение химии в истории Великой Отечественной войны, как помогала наука химия ковать победу над фашистской Германией, поэтому тема нашего урока: «Химическая наука на защите Родины».

II. Операционно-исполнительский этап.

Учитель: 1941 год. Немецкие танки рвались к Москве. Красная Армия буквально грудью сдерживала врага. В этот критический период на помощь пришли ученые-энтузиасты: в 2 дня на одном из военных заводов был налажен выпуск бутылок КС (Качурина-Солодовникова), или просто бутылок с  горючей смесью. Это химическое устройство уничтожало немецкую технику не только в начале войны, но и даже весной 1945 года – в Берлине. Что представляли собой бутылки КС? К обыкновенной стеклянной бутылке прикреплялись резинкой ампулы,

содержащие концентрированную серную кислоту, бертолетову соль, сахарную пудру. В бутылку заливали бензин, керосин, масло или дизельное топливо. Как только такая бутылка при ударе разбивалась о броню, компоненты запала вступали в химическую реакцию, происходила сильная вспышка и горючее воспламенялось.

Задание №1: расставить коэффициенты в данных схемах уравнений с помощью электронного баланса.

      КClO3 + H2SO4 = ClO2 + KClO4 + K2SO4 + H2O

      ClO2 = Cl2 + O2

      C12H22O11 + O2 = CO2 +H2O

 Учитель:  В 1942 город Ленинград (ныне Санкт-Петербург) оказался в блокаде. Зима стояла очень холодная, температура воздуха была ниже -40°С, в городе не хватало продовольствия, электроэнергии. Казалось бы, такое средство добычи огня, как спички, которое в наши используется все реже и реже, в блокадном Ленинграде было в дефиците. Хотя удивительного в этом ничего нет. В результате, Всесоюзному научно-исследовательскому институту метрологии им. Менделеева было поручено разработать технологию производства спичек. Спички не завозился в осажденный город, а в институте была химическая лаборатория. Служба времени института и эталон времени не прекращали свою работу даже в период блокады города. Механические часы на башне института были единственными уличными часами Ленинграда, они не останавливались в блокаду. Технологию производства институт разработал, к августу 1942 года было налажено производство пробной продукции. Спички делались по примитивным рецептам, как это обычно бывает, случайно добытые сотрудниками института.В химической лаборатории ученые-химики получили специальное вещество для изготовления знаменитых блокадных спичек и наладили их производство (10000 шт. в день).

Задание №2 Спички и спичечный коробок.

1.В чём отличие в составе компонентов спичек?

2.Какую функцию, по-вашему, мнению, выполняет каждый компонент?

Ответ. В состав намазки спичечного коробка входят:

•        красный фосфор и сульфид сурьмы это горючие вещества и восстановители;
•        оксиды свинца и железа – это красящие пигменты;
•        костный клей – связующие вещества;
•        измельчённое стекло и мел – для увеличения силы трения.

В состав спичечной головки входят следующие компоненты:

•       бертолетова соль КСlO3 – окислитель;
•       сера – горючее вещество;
•       оксиды свинца и железа – пигменты;
•       костный клей – связующее вещество;
•      
•    порошкообразное стекло – увеличение силы трения.

Отличие в составах в том, что в составе намазки – восстановители, а в составе спичечной головки – окислители.

3.Как вы думаете, для чего необходимо трение?

Ответ.  Трение инициирует взаимодействие окислителей и восстановителей, сопровождаемое вспышкой.

Учитель:  Зажжем спичку, внимательно посмотрите на пламя. Знаете, спичечную соломку изготавливают из осины, а чтобы спичка после использования не тлела её, обрабатывают солями фосфора. На наших глазах произошло самое обычное превращение. Но так ли всё это

просто? Какие химические реакции протекают при зажигании спички? Рассмотрим подробнее эти превращения.

 1.Под действием тепла, возникшего при трении поверхностей, красный фосфор превращается в белый, который воспламеняется при t=50°С, он зажигает головку спички.

 Кто из ребят видел это превращение?

 (В темноте мы часто видим белые полосы на спичечном коробке)

Вопрос: Что такое аллотропия? Какова кристаллическая решетка белого и красного фосфора?

   1.Сера  при t=200°C превращается в жидкое состояние и начинает взаимодействовать с берто-  летовой солью:

2KClO 3  + 3S ⇒ 2KCl + 3SO2

Cl +5 +6e = Cl-1  |  6        2   окислитель          

S0     - 3e = S+4   |  4        3   восстановитель  

   2.При  t = 370 - 400°С разлагается бертолетова соль с выделением кислорода

2KClO3 → 2KCl + 3O2

   3.При  t = 441°С сера закипает и воспламеняется

S + O2  → SO2  

 4.С горящей головки огонь перебрасывается на осиновую соломку.  Основной компонент древе   сины – целлюлоза (С6Н5О11)n, уравнение запишем в упрощённом виде:

С + О2 → СО2

Вот такие превращения  произошли, а мы всего лишь чиркнули спичкой. Уравняем все уравнения химических реакций методом электронного баланса.

Учитель:  Давайте с вами с помощью спичек зажжем свечу «памяти).

(Учитель зажигает свечу «памяти»)

Многие ваши сверстники в военные годы во времена вражеских налетов дежурили на крышах домов, где тушили зажигательные бомбы. Начинкой таких бомб был термит.

Термит (смесь железной окалины и порошка алюминия) - применяют для изготовления зажигательных бомб и снарядов. При поджигании этой смеси происходит бурная реакция с выделением большого количества теплоты, в зоне реакции температура достигает 3000˚С.

Задание №3: Составьте уравнение .

 3Fe3O4 + 8Al = 9Fe + 4Al2O3 + 3000˚С

Учитель:  На службу войне были поставлены различные металлы. И в первую очередь никель. В начале XIX века никель считался ювелирным металлом и стоил очень дорого. Позднее никель стали добавлять в стальную броню танков, а в начале войны он стал неотъемлемой

со

составляющей бронированных орудий и танков. Никель незаменим. Без никеля нет брони, без брони нет танков, а без танков нет победы на военных дорогах Великой Отечественной войны.

Задание №4: Дайте характеристику элементу (никель) по плану.

Учитель:  Во время ночных налетов для освещения цели бомбардировщики сбрасывали на парашютах осветительные ракеты. В состав такой ракеты входили порошок магния. При запуске осветительной ракеты высоко над землей красивым ярким пламенем горел запал; по мере снижения свет постепенно делался более ровным, ярким и белым – это загорался магний. Наконец, когда цель была освещена и видна также хорошо, как и днем, летчики начинали прицельное бомбометание.

Демонстрационный опыт: горение магниевой ленты.

Магний использовали не только для создания осветительных ракет. Основным потребителем этого металла была военная авиация. Магния требовалось много, поэтому его добывали даже из морской воды. Морскую воду смешивали в огромных баках с известковым молоком. Затем,

действуя на выпавший осадок соляной кислотой, получают хлорид магния. При электролизе расплава хлорида магния получают металлический магний.

Задание №5: Напишите 3 реакции, о которых шла речь.

MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2

Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

MgCl2 →электролиз Mg+Cl2

Учитель: В начале войны, когда от торпед и бомб тонуло немало кораблей, возникла необходимость в надежном средстве от акул. В решении этой проблемы приняли участие многие

ученые и охотники на акул. Оказалось, что акулы не переносят сульфат меди. Они с жадностью хватали приманки без сульфата меди и обходили стороной контрольные приманки с препаратом.

Задание №6: Приведите три способа получения сульфата меди.

 Учитель: Трудная задача стояла перед войсками противовоздушной обороны. Для защиты городов использовали все возможные средства. Так, помимо зенитных орудий небо над городами защищали наполненные водородом шары – аэростаты, которые мешали пикированию немецких бомбардировщиков.

Вопрос: Как в лаборатории можно получить водород? Как называется аппарат в котором получают водород?

Демонстрационный опыт: получение водорода в лаборатории: цинк взаимодействует с соляной кислотой, полученный водород проверяем на чистоту:

Zn+2HCl=ZnCl2+H2

Учитель: Часто для получения водорода использовали гидрид лития. Эти таблетки служили американским летчикам портативным источником водорода. При авариях над морем под действием воды таблетки моментально разлагались, наполняя водородом спасательные средства – надувные лодки, жилеты, сигнальные шары – антенны:

Задание №7: Решите задачу. Вычислите объем водорода, который образуется при взаимодействии  15 кг гидрида лития с водой, если выход газа составляет 80% от теоретически возможного.

LiH+H2O=LiOH+H2

III. Подведение итогов.

Учитель: Владея отравляющими веществами нового поколения, Гитлер не решился развязать химическую войну, вероятно, понимая, что последствия ее для сравнительно маленькой Германии и необъятной России будут несоизмеримы. Сегодня на уроке мы с вами охватили только часть материала о великой роли химии, в том числе металлов для победы в Великой Отечественной войне. Немаловажную роль в исходе войны сыграли не столько сами химические вещества , сколько знания  людей об их свойствах, применении этих свойств на практике. Это ещё раз доказывает огромную важность и значимость химических знаний для жизни, ведь химия

по сути своей это и есть – жизнь. И только от людей зависит, будет она разрушать или созидать.  

Мы склоняем головы перед светлой памятью о тех, кто не вернулся с войны. Памяти химиков–фронтовиков посвятил свое стихотворение бывший фронтовик З.И. Барсуков:

Ученик: Кто про химика сказал: «Мало воевал»,

Кто сказал: «Он маловато крови проливал?»

Я в свидетели зову химиков-друзей,-

Тех, кто смело бил врага до последних дней,

        Тех, кто с армией родной пел в одном строю,

        Тех, кто грудью защитил Родину мою.

        Сколько пройдено дорог, фронтовых путей…

        Сколько полегло на них молодых парней….

        Не померкнет никогда память о войне,

        Слава химикам живым, павшим – честь вдвойне.

        IV. Домашнее задание.