Урок химии: «Окислительно-восстановительные реакции»
план-конспект урока по химии (9 класс)

Урок химии: «Окислительно-восстановительные реакции»

Класс: 9
Тип урока: урок изучения нового материала
Продолжительность: 40 минут
Технологии: проблемное обучение, критическое мышление

Цель урока: раскрыть сущность ключевых понятий — окислитель, восстановитель, процессы окисления и восстановления; показать их неразрывную связь, лежащую в основе электронного баланса; продолжить формирование навыка расстановки коэффициентов методом электронного баланса.

Задачи:

Предметные:

• Сформировать понятия «окислительно-восстановительные реакции» (ОВР), «окислитель», «восстановитель», «окисление», «восстановление».
• Научить определять степени окисления элементов и составлять электронный баланс.
• Отработать умение расставлять коэффициенты методом электронного баланса.

Метапредметные:

• Развивать умение анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи.
• Формировать навыки работы по алгоритму, самоконтроля и взаимоконтроля.

Личностные:

• Показать практическую значимость ОВР (горение, коррозия, фотосинтез, дыхание, металлургия).
• Формировать функциональную грамотность: применение знаний в жизненных ситуациях.

Планируемые результаты (УУД):

• Познавательные: определять окислитель и восстановитель, составлять электронный баланс.
• Регулятивные: планировать действия, контролировать результат.
• Коммуникативные: работать в группе, аргументировать свою точку зрения.

Оборудование и материалы

• Периодическая система Д.И. Менделеева
• Таблица растворимости, ряд активности металлов
• Карточки с заданиями (дифференцированные)
• Карточки по функциональной грамотности
• Презентация / доска
• Наглядные примеры: ржавый гвоздь, фотографии горения, батарейка

Ход урока

1. Организационный момент (2 мин)

Приветствие, проверка готовности, настрой на работу.

2. Актуализация знаний (5 мин)

Фронтальная беседа:

1. Что такое степень окисления? (Условный заряд атома в соединении)
2. Определите степени окисления: H₂, O₂, H₂O, NaCl, Fe₂O₃, N₂.

Проблемный вопрос:

«Почему одни реакции идут с выделением тепла и света (горение), а другие — нет? Что общего между ржавлением гвоздя, горением свечи, работой батарейки и дыханием человека?»

3.1. Введение понятий

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — реакции, протекающие с изменением степеней окисления элементов.

Ключевые понятия:

• Окислитель — Принимает (О — П)
• Восстановитель — Отдаёт (В — О)

3.2. Алгоритм составления электронного баланса

1. Записать уравнение реакции.
2. Определить степени окисления элементов.
3. Найти элементы, изменившие степень окисления.
4. Составить схемы полуреакций (отдача и приём электронов).
5. Уравнять число отданных и принятых электронов (НОК).
6. Расставить коэффициенты.
7. Проверить баланс атомов.

4. Первичное закрепление

Выполните задания

1. PbO2 + HBr=PbBr2 +H2O+Br2
2. MnO2 + HNO3 =Mn(NO3)2 +H2O +O2
3. NH3 +Br2 = N2 + NH4Br
4. CuS + O2= CuO + SO2
5. Zn + HNO3= Zn(NO3)2 + N2 +H2O

Работа у доски (по цепочке):

Определить окислитель и восстановитель:

1. 2Mg + O₂ → 2MgO
2. Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑
3. 2K + Cl₂ → 2KCl

5. Дифференцированная самостоятельная работа

 КАРТОЧКИ С ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫМИ ЗАДАНИЯМИ

 Условие: во всех заданиях в реакцию вступает или образуется простое вещество — двухатомная молекула (H₂, O₂, N₂, Cl₂, Br₂, I₂, F₂).

Карточка 1. Базовый уровень

Задание 1. В реакции:

2Na + Cl₂ → 2NaCl

Определите:

• степени окисления элементов;
• какой элемент окисляется, какой восстанавливается;
• окислитель и восстановитель.

Задание 2. В реакции:

2H₂ + O₂ → 2H₂O

Определите окислитель и восстановитель.

Задание 3. В реакции:

Fe + S → FeS

Определите окислитель и восстановитель.

Карточка 2. Повышенный уровень

Цель: составлять электронный баланс и расставлять коэффициенты.

Задание 1. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Al + Cl₂ → AlCl₃

Задание 2. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Mg + O₂ → MgO

Задание 3. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

N₂ + H₂ → NH₃

Задание 4. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Zn + HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Задание 5. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Na + Br₂ → NaBr

Карточка 3. Высокий уровень

Цель: применять метод электронного баланса в более сложных случаях.

Задание 1. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Fe + Cl₂ → FeCl₃

Задание 2. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Cu + O₂ → CuO

Задание 3. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

H₂ + Cl₂ → HCl

Задание 4. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Ca + N₂ → Ca₃N₂

Задание 5. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Li + O₂ → Li₂O

ЗАДАНИЯ НА ФУНКЦИОНАЛЬНУЮ ГРАМОТНОСТЬ

Задание ФГ-1. «Дыхание и горение»

Известно, что дыхание и горение — это ОВР с участием кислорода O₂.

Вопросы:

1. Сравните уравнения:

• Горение: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
• Дыхание (упрощённо): C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O

2. Определите окислитель и восстановитель в каждой реакции.
3. Почему эти реакции называют ОВР?
4. Что общего между горением и дыханием?

Задание 2.

 «Металлургия»

При получении железа из руды используют реакцию:

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂

Вопросы:

1. Определите степени окисления элементов.
2. Какой элемент окисляется, какой восстанавливается?
3. Что является окислителем, что восстановителем?
4. Почему железо в этой реакции восстанавливается?

Задание 3.

«Батарейка»

В обычной пальчиковой батарейке протекает ОВР между цинком и диоксидом марганца.

Вопросы:

1. Почему батарейка называется «химическим источником тока»?
2. Как связано движение электронов с ОВР?
3. Почему батарейка со временем «садится»?
4. Творческое: предложите способ утилизации батареек с точки зрения экологии.

Задание 4.

 «Коррозия

Ржавление железа:

4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃

Вопросы:

1. Определите окислитель и восстановитель.
2. Почему ржавчина разрушает металл?
3. Предложите два способа защиты металла от коррозии.
4. Какой из способов наиболее экологичен?

Задание 5.

 «Фотосинтез»

Фотосинтез — это ОВР, в которой образуется простое вещество O₂:

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂↑

Вопросы:

1. Определите окислитель и восстановитель.
2. Какой элемент окисляется, какой восстанавливается?
3. Почему фотосинтез называют «процессом, обратным дыханию»?
4. Творческое: составьте схему круговорота кислорода в природе с участием ОВР.

6. Закрепление и обсуждение результатов

Фронтальная проверка:

1. Что такое ОВР?
2. Что такое окислитель и восстановитель?
3. Как определить, какой элемент окисляется, а какой восстанавливается?
4. Где в жизни мы встречаемся с ОВР?

7. Рефлексия и подведение итогов

Вопросы для рефлексии:

• Что нового я узнал?
• Чему я научился?
• Где в жизни мне это пригодится?
• Что было сложно?

Домашнее задание (дифференцированное):

•  § параграф, выучить определения; расставить коэффициенты в 2 уравнениях.
•  + составить электронный баланс для 3 уравнений.
•  + составить задачу на ОВР с участием простого вещества (двухатомной молекулы)