Урок химии в 9 классе по теме "Загадки рубинового стекла"
план-конспект урока по химии (9 класс)

Название

«Загадки рубинового стекла»

Смысл

Нанотехнологии – область науки и техники, которая настолько тесно переплетена со всей историей развития Человечества, что современные специалисты в области археологии или истории искусства не могут обойтись без знаний из этой сферы. Задача нынешнего поколения – изучать опыт применения нанотехнологий в прошлом, чтобы совершенствовать их для будущего.

Возраст:

 9 класс

Число участников

Задачи

1. Образовательные:

• познакомиться с ролью нанотехнологий в создании произведений искусства на примере рубинового стекла;
• развивать практические умения в области химического эксперимента в процессе выполнения экспериментального задания по синтезу наночастиц меди/оксида меди (I).

2. Развивающие:

• развивать логические познавательные учебные действия анализировать информацию, представленную в различных формах (текст, таблица), сравнивать, классифицировать химические объекты, устанавливать причинно-следственные связи;
• строить самостоятельные высказывания в устной форме, интерпретировать данные, полученные в процессе химического эксперимента, формулировать выводы;
• расширять кругозор за счет установления межпредметных связей химии и истории.

3. Воспитательные:

• воспитывать интерес к предмету «Химия», уважение к людям, работающим в областях, связанных с химией;
• воспитывать чувство уважения к собеседнику, индивидуальную культуру общения.

Этап и время

Что делают участники?

Что делает организатор?

Ресурсное обеспечение, необходимое оборудование, необходимые реактивы

1.Постановка проблемных вопросов. Погружение в тему занятия (6 мин.)

Смотрят на изображения, высказывают свои предположения относительно того, как можно изготовить прозрачное рубиновое стекло.

Слушают рассказ учителя о кубке Ликурга.

Рассуждают о том, какими методами они стали бы изучать этот объект.

Сопоставляют выдвинутые ранее предположения с данными просвечивающей электронной микроскопии. Формулируют вопросы.

Учитель привлекает внимание учащихся к слайдам презентации, задаёт вопросы:

- Возникает вопрос, как можно изготовить цветное, и при этом – прозрачное стекло? Какие у вас есть версии-догадки?

- Если бы вы стояли перед необходимостью ответить на вопрос о природе такого эффекта, чтобы вы, как исследователи, стали делать? Как бы вы стали изучать этот объект, при помощи чего, какими методами?

Компьютер/ноутбук, проектор, экран, презентация (прилагается).

2. Рубиновое стекло рассказывает о себе.

Анализ данных таблицы о химическом составе рубиновых стекол (6 мин.)

Анализируют данные таблицы 1. Сравнивают различные составы рубиновых стекол между собой. Делают вывод относительно сходства химического состава стекла кубка Ликурга и римского стекла и о вероятном историческом периоде создания кубка.

Представляет таблицу 1. Руководит обсуждением, корректирует выводы. Дополняет ответы информацией о предполагаемом месте изготовления кубка.

Компьютер/ноутбук, проектор, экран, презентация (прилагается). Раздаточный материал с таблицей.

3.Краткие представления о технологии производства стекла с наночастицами (6 мин.)

Отвечают на вопрос: Какие основные подходы к получению наночастиц в настоящее время вам известны?

Высказывают предположения относительно того, почему наночастицы золота сохраняют свой размер длительное время и не слипаются.

Ставит вопросы, организует обсуждение. Приводит сведения о способе получения наночастиц золота путем восстановления из раствора

Компьютер/ноутбук, проектор, экран, презентация (прилагается)

5.Выполнение экспериментального задания по синтезу наночастиц меди (22 мин.)

Разбиваются на малые группы по 2-4 человека. Выполняют синтез наночастиц меди в соответствии с методикой. Заполняют лабораторный журнал. Обсуждают полученные результаты, обсуждают ответ на вопрос:

Стекло «медный рубин» имеет красный цвет, а в нашем опыте окрашивание раствора было желтым. Как можно объяснить этот факт?

 Формулируют вывод.

Напоминает правила техники безопасности при работе с растворами реактивов, в том числе щелочей, и стеклянной посудой.

Раздает инструкции, контролирует ход эксперимента, обсуждение полученных данных, формулировку выводов

Раздаточный материал: методика проведения эксперимента. Реактивы и оборудование для проведения эксперимента.

Реактивы:

раствор аскорбиновой кислоты – 6 %;

раствор сульфата меди (II) – 0,1 М;

раствор гидроксида натрия – 0,4 %

Оборудование:

Стакан для смешивания компонентов (объём: 100 или 150 мл) – 1 шт.

Мерные цилиндры:

50 мл – 1 шт.

10 мл – 2 шт.

Стеклянная палочка для перемешивания – 1 шт.

Лазерная указка или брелок – 1 шт.

6. Рефлексия (5 мин.)

Отвечают на вопрос, для чего нужны знания химии и нанотехнологий археологу, искусствоведу

Организует подведение итогов. Вручает награды наиболее активным участникам урока (давшим наибольшее число правильных ответов)

Компьютер/ноутбук, проектор, экран, презентация (прилагается). Награды для учащихся.

Планируемый результат (предметный продукт): Урок направлен на развитие интереса к предмету «Химия» и к нанотехнологиям, результатом урока является осмысление учащимися связи между химией, нанотехнологиями, с одной стороны, и гуманитарными областями знания, такими как история, искусствоведение – с другой. На уроке учащиеся развивают экспериментальные умения, а также получают конкретный продукт в форме коллоидного раствора наночастиц меди