Конспект урока на тему : Среда водных растворов электролитов.
план-конспект урока по химии (8 класс) на тему

Лариса Юрьевна Половникова

Формирование исследовательской компетенции обучающихся при изучении среды водных растворов электролитов и методов ее методов ее качественного анализа.

 

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon urok_po_himii.doc81.5 КБ

Предварительный просмотр:

Урок по химии, 8 класс

Тема: Среда водных растворов электролитов.

Цель: формирование исследовательской компетенции обучающихся при изучении среды водных растворов электролитов и методов ее методов ее качественного анализа.

1.Предметные результаты:

1. Формирование представлений о типах среды водных растворов (кислая, нейтральная, щелочная).

2. Изучение окраски индикаторов в разных средах, выявление в ходе химического эксперимента наиболее оптимальный индикатор для определения кислой и щелочной среды растворов.

3. Проведение  анализа зависимости между средой раствора и значением водородного показателя.

4. Формирование навыков работы с универсальным индикатором.

5.Умение выполнять элементарные химические исследования  с соблюдением  правил техники безопасности.

Метапредметные  результаты:

Личностные УД:

 1.Умение управлять своей познавательной деятельностью.

 Развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения.

2.Развитие навыков сотрудничества с учителем и сверстниками в разных учебных ситуациях.

Познавательные УД:

1. Нахождение и использование различных ресурсов  для поиска информации по теме.

2.Умение определять понятия, устанавливать аналогии, классифицировать, строить логические  рассуждения и делать выводы.

3.Умение создавать и применять модели и схемы для решения учебных задач.

Коммуникативные УД:

1.Готовность получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге и в выступлении, выдвигать гипотезу, доказательства.

2.Продуктивно взаимодействовать со своими партнерами, с членами группы при взаимообучении.

Регулятивные УД:

1.Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

2.Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами.

3.Владение основами самоконтроля и самооценки, принятие решений осуществление   основного выбора в учебной и познавательной деятельности.

Личностные результаты:

1. Формирование  мышления о единстве вселенной, умений  применять его в познавательной, коммуникативной и социальной практике.

2.Тип урока: урок-исследование (приобретение новых знаний, практических умений и навыков).

3.Формы работы учащихся: индивидуальная, групповая работа, в результате которой каждая группа вырабатывает общее мнение по заданной проблеме и делает сообщение об итогах своей работы для всего класса, реализуя тем самым идею взаимообучения.

4.Методы и методические приемы:

1) информационно-развивающие (беседа с элементами рассказа);

2) репродуктивные (самосознание, самоопределение), работа с данной информацией;

3) творчески-воспроизводящие (саморегуляция), создание выводных понятий;

4) учебно-поисковые (самовыражение, самоутверждение),  выполнение лабораторного опыта в группах, обсуждение результатов и их объяснение во время презентации групповой работы у доски.

5.Необходимое техническое оборудование: компьютер, мультимедийная техника, интернет.

6.Оборудование: презентация, инструкция по выполнению работы, штатив для пробирок, пробирки, химические стаканчики, универсальная индикаторная бумага.

     Реактивы: вода из разных источников, индикаторы, соляная кислота, гидроксид натрия, сок краснокачанной капусты, раствор лимонного сока, раствор уксусной кислоты, раствор мыла, нашатырный спирт, приобретенный в аптеке.

     Выставка:

Парфюмерная продукция, косметические средства, моющие средства.

Этап

Содержание

Оборудование

Формирование УДД и технология оценивания учебных успехов (ТОУУ)

I.Ориентировочно-мотивационный.  Постановка цели и задач урока (актуализация и обнаружение имеющихся у ученика знаний, пробуждение интереса и мотивация

Приветствие. Создает комфортную ситуацию для начала урока. Класс поделен на группы (4-5 человек).

     Мир, окружающий нас, полон разнообразных по строению и свойствам веществ. Познание их позволит нам познать самих себя.

      Самым оптимальным и емким способом познания является исследование. Сегодня я предлагаю нам представить себя не учениками и учителем, а сотрудниками серьезной лаборатории, маститыми учеными-химиками. 

И я начну урок словами Чеховской поэтессы Александры Бирюковой:

У родника я стану на колени,

Низко – низко поклонюсь воде.

Создатель наш. Ты – великий гений.

Чудо какое подарил земле!

Давление человека на природу постоянно возрастает. Мы больше выступаем в роли потребителя: много  берем и мало отдаем, что приводит к нарушению баланса в природе, т. е. к возникновению экологических проблем.

Сегодня урок - исследование.

Проблемный вопрос: 

       Как вы думаете, в Чехове имеются экологические проблемы? Какие? .

Формулирование темы урока: « Среда водных растворов электролитов».

Проблема: Как определить наличие невидимых частиц в растворе?

Выделяют существенную информацию. Выдвигают гипотезу и обосновывают ее.

Осуществляют актуализацию личного опыта.

Выполнение лабораторного опыта 1.

Проанализируйте качество питьевой воды из разных районов города, выполнив лабораторный опыт №1.

Работают в группах,  на основе внешних признаков делается вывод о чистоте образцов воды и заполняется третий столбик таблицы.

Проанализируйте их, оцените их экологическое состояние (работа в группах  в течение 2 минут). На основе внешних признаков делается вывод о возможной чистоте или загрязнении водоемов.

       Фронтальное подведение итогов.

Необходимое техническое оборудование: компьютер, мультимедийная техника, интернет.

Оборудование: презентация, рабочая карта для каждого ученика, штатив для пробирок, пробирки, химические стаканчики, универсальная индикаторная бумага.

 Реактивы: вода из разных источников, индикаторы, соляная кислота, гидроксид натрия, сок краснокачанной капусты, раствор лимонного сока, раствор уксусной кислоты, раствор мыла, нашатырный спирт, приобретенный в аптеке.

Личностные УД:

1. Умение управлять своей познавательной деятельностью; развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения.

Познавательные УД:

1.Умение анализировать, сравнивать, определять понятия, устанавливать аналогии, классифицировать, строить логические  рассуждения и делать выводы.

II. Проблемная ситуация и актуализация знаний. Осмысление (получение новой информации, соотнесение с имеющимися знаниями).

1.Подобрать наиболее оптимальный индикатор для каждой среды раствора.

Каждый из них по-разному изменяет окраску в зависимости от среды раствора, поэтому наша с вами задача –  подобрать наиболее оптимальный индикатор для каждой среды раствора.

      С этой целью выполните лабораторный опыт №2. При проведении эксперимента не забывайте о правилах техники безопасности.

       Работа выполняется в группах по вариантам.      Вооружившись новыми знаниями, вы можете изучить среду раствора наших образцов, выполнив опыт 3, 4.

       Обсуждают и

планируют способы представления изученного материала. Обсуждение результатов эксперимента. Заполнение таблицы.

    Формулировка выводов.

Обсуждение плана выступления по результатам лабораторного опыта.

Регулятивные УД:

1.Умение самостоятельно определять и формулировать учебную проблему, планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

Коммуникативные УД:

1.Готовность получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге и в выступлении, выдвигать гипотезу, доказательства.

2.Продуктивно взаимодействовать со своими партнерами, с членами группы при взаимообучении.

III. Совместное открытие знаний. Осмысление (получение новой информации, соотнесение с имеющимися знаниями).

Цель нашего сегодняшнего исследования: изучить некоторые способы качественного анализа водных растворов, т.е. содержание в них разных частиц.

Полемика: Какими способами можно воспользоваться? (Можно проводить химические реакции , доказывающие наличие в растворе тех или иных частиц). А можно воспользоваться  специальными веществами – индикаторами.

Вопрос для размышления (проблема):

       Вы знакомы с индикаторами из курса биологии, физики.

(В природе мы можем найти самые разные индикаторы. Хамелеон – изменяет свой цвет, в зависимости от цвета окружающей среды; листья летом зеленые, но чуть начинает понижаться температура, уменьшается продолжительность дня, и листья, изменяют свой цвет. Осьминоги тоже изменяют свой цвет в зависимости от цвета воды, а вот кувшинки будут расти только в чистой воде.)

 Как Вы думаете, какое значение в химии имеет термин «индикатор»?

(Ответ: В химии много разных веществ, растворов.  Индикаторы, наверное,  по разному будут изменять окраску.

      По определению при диссоциации любой кислоты в растворе образуются в качестве катионов только положительно заряженные водорода, а в качестве анионов – различные кислотные остатки.

       При диссоциации любого основания в растворе образуются в качестве катионов различные ионы металлов, а в качестве анионов только гидроксид-ионы.

   Возможно, есть какая – то связь между действием индикаторов и теми ионами, которые имеются в растворе.)

Какие гипотезы вы можете выдвинуть?

       Обсуждение возможных версий объяснения явления.

       1.Среда раствора не сильнокислая, или не сильно щелочная, поэтому индикаторы не могут уловить разницу.

        2.Среда нейтральная, поэтому окраска индикаторов не изменяется.       

        Действительно, диапазон характеристики среды раствора очень широк: от сильнокислой до сильнощелочной. Он выражается в единицах от 0 до 14, которые называются рН (рэ-аш) – водородным показателем.

 Водородный показатель – величина, характеризующая содержанием катионов водорода в растворе.

Информация наперед:

            С научной точки зрения рН – это отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода в растворе. Пока здесь для вас очень много непонятных слов, но в 11 классе мы вернемся к изучению этой величины и будем рассматривать ее более подробно с позиции тех знаний, которые Вы к тому времени будете иметь.

       Если концентрация катионов водорода в растворе 10-6 моль/л, то значение рН равно 6.

Устный расчет:

По аналогии Вы мне, наверняка, рассчитаете, чему равно значение водородного показателя, если концентрация катионов водорода 10-8 моль/л; 10-7 моль/л?

Т.е. чем меньше катионов водорода в растворе, тем выше водородный показатель.

Задание:

Используя полученные сведения, выявите взаимосвязь меду значением рН и средой раствора. Выводы оформите.

Выводы:

При рН > 7 среда раствора щелочная

При рН = 7 среда раствора нейтральная

При рН < 7 среда раствора кислая

Для определения значения рН и более точного определения среды раствора существуют разные методы: кислотно-основное титрование, измерением электродвижущей силы (ЭДС), а можно с помощью универсальной индикаторной бумаги.

Для этого достаточно поместить бумагу в исследуемый раствор и сравнить получившуюся окраску с цветной шкалой. У вас цветная шкала имеется на странице  рабочей карты.

Учитель проводит демонстрационный эксперимент с раствором кислоты (серной кислоты)

Изучите более точно значение рН Ваших образцов воды, выполнив лабораторный опыт № 4.

Инструкция для опыта № 4:

В образец воды в химическом стаканчике опустите универсальную индикаторную бумагу. 

Сравните полученную на ней окраску с цветной шкалой рН.

Вопрос для размышления: Какова среда раствора выданного Вам образца?

Обязательно стоит уточнить тип среды по силе (слабо-, сильно-)

Проблемный вопрос:

Ну а теперь Вы можете сделать вывод об экологическом состоянии Выданных Вам образцов воды?

(Нет. Потому что мы не знаем экологических норм, не знаем, с чем сравнить наши образцы).

Сравнить уровень кислотности выданных образцов Вы можете с условной шкалой значений рН некоторых растворов.

Проблемные вопросы:

  1. Как Вы думаете, какие жидкости не рекомендуется употреблять людям с язвенной болезнью желудка? Почему?

(Все слабо- и сильно кислые растворы (кофе, лимонный, яблочный, томатный сок, Кока-кола) могут вызвать обострение язвенной болезни из-за излишний кислотности).

  1. Что общего, на Ваш взгляд, между нашатырным спиртом, который хозяйки добавляют в воду для мытья стекол, и мылом, которым мы с Вами моем руки?

(И раствор мыла, и нашатырный спирт имеют щелочную среду, которая способствует удалению грязи).

Смысловое чтение.

 Личностные УД:

 1.Принятие социальной роли обучающегося.

 Развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения.

2.Развитие навыков сотрудничества с учителем и сверстниками в разных учебных ситуациях.

Познавательные УД:

1. Нахождение и использование различных ресурсов  для поиска информации по теме.

2.Умение анализировать, сравнивать, определять понятия, устанавливать аналогии, классифицировать, строить логические  рассуждения и делать выводы.

3.Умение создавать и применять модели и схемы для решения учебных задач.

Коммуникативные УД:

1.Готовность получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге и в выступлении, выдвигать гипотезу, доказательства.

2.Продуктивно взаимодействовать со своими партнерами, с членами группы при взаимообучении.

Регулятивные УД:

1.Умение самостоятельно определять и формулировать учебную проблему, планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

2.Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами.

IV. Первичное усвоение ( целостное осмысление и обобщение полученной информации, выработка собственного отношения к изученному материалу и его повторная проблематизация, анализ всего процесса изучения материала ).

Проблемный вопрос:

Иногда нам бывает необходимо определить среду раствора в домашних условиях. А под руками нет универсальной индикаторной бумаги. Что делать?

Информация:

Оказывается, некоторые овощи и фрукты обладают индикаторной способностью. Они содержат в себе рН-чувствительный пигмент (антоцианин).

Это плоды темно-синего, фиолетового цвета: свекла, ежевика, черная смородина, вишня, темный виноград и, в том числе краснокочанная капуста.

Я предоставляю слово учащимся электива по химии, которые продемонстрирую Вам свои наблюдения.

Выступление учащихся электива по химии:

Для анализа мы приготовили вытяжку из сока краснокочанной капусты, смешав мелко-нарезанную массу с небольшим количеством спиртового раствора.

В пять пробирок мы налили равное количество полученного сока.

Зная, каким значением рН обладает ряд растворов, мы добавим в каждую пробирку несколько капель соответствующего раствора:

В пробирку № 1 – раствор лимонного сока;

В пробирку № 2 – раствор уксусной кислоты (это слабая кислота);

В пробирку № 3 – раствор мыла;

В пробирку № 4 – нашатырный спирт, приобретенный нами в аптеке

Пробирку № 5 мы оставляем без изменения для контроля.

В ходе эксперимента видно, что при смешивании сока краснокочанной капусты с различными растворами, он меняет окраску в зависимости от среды с красного (в сильных кислотах) до синего и зеленого (в зависимости от силы щелочи).

Информация:

В домашних условиях Вы можете изготовить индикаторные бумажки.

Инструкция:

Возьмите сок краснокочанной капусты и пропитайте им листки фильтровальной бумаги.

Листкам надо дать высохнуть.

После этого разрежьте фильтровальную бумагу на тонкие полоски.

Индикаторные бумажки готовы!

Успешных Вам экспериментов!

Заключительный этап исследования:

Мы с Вами подходим к концу нашего исследования. Ранее Вы сказали, что для того, чтобы сделать вывод о соответствии норме кислотности образцов воды мы должны владеть полезной информацией о санитарно-гигиенических нормах, действующих в мире и в нашей стране.

Подробно они описаны на странице  инструкции в рабочей карте. Изучите данную информацию и выделите для себя наиболее значимые показатели.

Полезная информация:

В соответствии с Гигиеническими требованиями к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения (СанПиН 2.1.4.559-96) питьевая вода должна быть безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

Водородный показатель для питьевой воды должен соответствовать норме 6-9 единиц, для водоемов 6,5 – 8,5.

Самостоятельная работа с информацией.

Учитель обращает внимание на то, что норма для питьевой воды 6-9 единиц рН.

Учитель говорит о важности значений рН в медицине, сельском хозяйстве.

Обращаю внимание на выставку.  Очень важно правильно подобрать косметические средства для ухода за кожей.

Влияние рН на кожу человека. (Сообщение ученика

Обсуждают и

планируют способы представления изученного материала. Обсуждение результатов эксперимента. Заполнение таблицы.

    Формулировка выводов.

Выделять существенную информацию. Актуализация жизненного опыта.

Осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной форме.

Структурировать знания, выделять существенную информацию.

Перевод информации из одной знаковой системы в другую.

Коммуникативные УД:

1.Готовность получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге и в выступлении, выдвигать гипотезу, доказательства.

2.Продуктивно взаимодействовать со своими партнерами, с членами группы при взаимообучении.

Регулятивные УД:

1.Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами.

2.Владение основами самоконтроля и самооценки, принятие решений осуществление   основного выбора в учебной и познавательной деятельности.

3Осуществление взаимоконтроля  процесса выполнения заданий, прослушивание  ответов учащихся группы,

Адекватно воспринимать оценку учителя.

V. Итог урока.

Вопросы для обсуждения:

  1. В каких районах города вода не соответствует норме значения рН?
  2. В каких районах города вода имеет кислую среду?
  3. Как изменяют окраску индикаторы в подобной среде?

(метиловый оранжевый – красный; лакмус – красный; фенолфталеин - бесцветный)

      В каких районах среда воды щелочная?

  1. Как изменяют окраску индикаторы в подобной среде?

 (метиловый оранжевый – желтый; лакмус – синий; фенолфталеин - малиновый)

  1. Исходя из общих результатов исследования, в каких районах города наиболее чистая вода?

Ключевой вопрос:

Как Вы полагаете, полученных на данный момент сведений о качестве образцов воды достаточно, чтобы сделать окончательный вывод о ее экологической пригодности и чистоте?

(Не достаточно. Нужно провести полный качественный анализ на содержание в ней разных частиц – ионов).

 Задает и комментирует домашнее задание:   

1 уровень:                                                                                                                                                                                                                                              

  1. Изучите конспект урока.
  2. Прочитайте § 42.
  3. Выполните № 1, 2, 3 стр. 153.

2уровень:

          Дополнительное задание:

Исследовательская работа. Задание: исследовать растворы лимонного сока, пищевой соды, питьевой воды, используя «рецепт» приготовления индикаторной бумаги (Рабочая карта по химии, стр. 10.). Результаты эксперимента оформить в таблице.

Продолжите фразы:

           1.Сегодня на уроке я……

2.Самым интересным на уроке было…..

3.Если бы я был учителем, то……

Результаты работы на уроке

 Сегодня вы выполняли работу  индивидуально, и в группах. У Вас на столах находятся капли экопочвы  желтого, фиолетового и красного цвета.

         Если Вы ощущали себя полноценным членом творческой группы, поместите в нашу импровизированную колбу капли желтого цвета, если Вы чувствовали себя лидером без поддержки – красного, если Вы были «слабым звеном» в цепи исследования, то капли голубого цвета.

Это знак для учителя, на что обратить внимание.

Выставление оценок за ответы, рабочие карты сдают на проверку.

Личностные УД:

 1.Умение управлять своей познавательной деятельностью.

 Развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения.

2.Развитие навыков сотрудничества с учителем и сверстниками в разных учебных ситуациях.