Мини -проект "Многоатомные спирты"
методическая разработка по технологии (10 класс) на тему

        Черня К. М.

МИНИ-ПРОЕКТ «MHОГОАТОМНЫЕ СПИРТЫ»

(на примере глицерина)

Учебные проекты могут различаться по длительности их разработки и бывают долгосрочными (выполняются более месяца), среднесрочными (от двух недель до месяца), краткосрочными (до двух недель) и мини-проектами. Последние могут разрабатываться в течение одного урока. Их выполнение требует особого конструирования учебных задач: формулировки и содержание должны настраивать ребят на опережающее продумывание своей работы, поиск оптимальных способов разрешения возникающих трудностей. Как это можно сделать, мы покажем на примере урока химии в классе (2 часа).

Тема урока: Многоатомные спирты (на примере глицерина).

Цели урока:

- продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, устанавливать взаимосвязь между строением, свойствами и применением вещества;

- научить учащихся переносить имеющиеся знания на решение новых учебных задач;

- учить оформлять результаты своей работы и делать сообщение по полученным результатам.

Участники проекта: учащиеся 10 классов, учителя химии.

Ресурсы, необходимые для выполнения проекта:
- лабораторное оборудование и реактивы: фильтровальная бумага, пипетки, пробирки, спиртовка, держатель для пробирок, фарфоровая чашка, металлический штатив с кольцом, глицерин, вода, раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), натрий;

- таблицы: «Строение спиртов», "Характеристика некоторых физических свойств одно и многоатомных спиртов, «Водородная связь между молекулами спиртов»;

- литература: Ф. Г. Фельдман, Г. Е. Рудзитис. Химия, 10 класс; справочник по химии; химическая энциклопедия.

«Погружение» в проект о форме беседы учителя с учащимися, в которой:

- сообщается тема урока;

- повторяются особенности строенияи классификации спиртов, физические и химические свойства предельных одноатомных спиртов:

- в совместной деятельности после обсуждения формулируются проблемы: а) какая связь существует между свойствами глицерина и его составом и строением? б) как свойства глицерина определяют его применение?;

- определяются направления работы и способы решения проблем, формы презентации результатов работы, критериев оценки.

Было решено, что оптимальной формой организации учебной деятельности являются малые группы. Было создано 6 групп, каждая из которых выполняла собственное исследование.

Группа 1. Исследование состава глицерина.

Группе необходимо найти качественный и количественный состав трехатомного спирта глицерина и записать его молекулярную формулу.

Основой исследования является предложенная учителем задача.
Проанализировав исходные данные (массовая поля углерода в веществе равна 39,19%; массовая доля водорода - 8,7%; массовая доля кислорода - 52,17%), группе необходимо было составить и аргументировать план решения, провести вычисления.

Результат работы должен быть представлен в записи молекулярной формулы глицерина с учетом качественного и количественного состава; в молекулярной формуле глицерина, в которой выделены функциональные группы.

Группа 2. Исследование строения глицерина.

На основе молекулярной формулы, учитывая положения теории строения органических веществ, группе необходимо определить химическое и электронное строение глицерина.

Шагами решения исследовательской задачи стали определение валентности всех химических элементов в молекулярной формуле глицерина;
выделение функциональной группы; на основе положения химических элементов в таблице Д. И. Менделеева проведен анализ смещения электронной плотности химических связей в молекуле.

Результатом работы стали записи полной икраткой структурных формул глицерина: электронной формулы глицерина; определение по структурной формуле глицерина направления взаимного влияния атомов в молекуле через выявление смещения электронной плотности химических связей.

Группа 3. Исследование физических свойств глицерина.

Группе необходимо на основе знаний физических свойств предельных одноатомных спиртов (агрегатное состояние, растворимость в воде, температура кипения) и анализа таблицы «Характеристика некоторых физических свойств одно- и много атомных спиртов построить гипотезу о внешних свойствах глицерина. Гипотеза должна была быть проверена в опытах по определению гигроскопичности этанола и глицерина и опыте по определению растворимости глицерина в воде.

Результатом работы явился выявленный ряд внешних признаков глицерина.

Приложение. Таблица "Характеристика некоторых физических свойств одно- и многоатомных спиртов».

Группа 4. Исследование химических свойств многоатомных спиртов,
общих с одноатомными спиртами.

Группе необходимо на основе знаний химических свойств этанола выдвинуть гипотезу о возможности переноса этих свойств на глицерин.

Наблюдая за демонстрационными опытами учителя (горение глицерина, взаимодействие глицерина с натрием), изучением теоретического материала по учебнику, учащиеся должны подтвердить или опровергнуть предположение.

Результатом работы должны стать составленные уравнения реакций взаимодействия глицерина с натрием, галогеноводородами, реакции горения; описание условий их протекания, типов химических реакций, названий
полученных веществ.

Группа 5. Исследование химических свойств многоатомных спиртов, отличных от одноатомных спиртов.

Группе необходимо, исходя из строения глицерина, выдвинуть предположение о том, может ли глицерин проявлять химические свойства, нехарактерные для этанола. Материал для проверки предположения должен дать проделанный опыт: взаимодействие этанола и глицерина с гидроксидом меди и изучение теоретического материала по учебнику.

Результатом работы должно стать составление уравнения химических реакций взаимодействия глицерина с гидроксидом меди и азотной кислотой, описание условий их протекания, типов химических реакций, названий полученных веществ.

Группа 6. Исследование получения и применения глицерина.

Группа должна вспомнить общий способ получения предельных одноатомных спиртов из алканов и предположить, как из пропана получить глицерин.

Проверкой предположения должно стать теоретическое исследование: работа по учебнику и справочной литературе.

Результатом исследования - запись уравнений химических реакций, отражающих способы получения глицерина; выявление области применения глицерина на основе объяснения его свойств, что было представлено в таблице:

После завершения исследований группы представили результаты своей работы, которые были оценены по следующим критериям:

1. Умение учащихся конкретно, полно, развернуто и научно объяснить выполненные задания.

2. Умение учащихся кратко обобщить и записатьитог выполненной работы в виде химических формул, уравнений, словесных выводов.

3. Использование наглядности (моделей, таблиц, схем, эксперимента) для обоснования своих теоретических выводов.

4. Умение учащихся правильно говорить на «химическом» языке.

5. Участие (активность) каждого ученика в работе группы.

6. Умение учащихся сравнивать, анализировать, логически мыслить и делать выводы.

7. Рациональное использование времени на всех этапах работы.

        Черня К. М.

МИНИ-ПРОЕКТ «MHОГОАТОМНЫЕ СПИРТЫ»

(на примере глицерина)

Учебные проекты могут различаться по длительности их разработки и бывают долгосрочными (выполняются более месяца), среднесрочными (от двух недель до месяца), краткосрочными (до двух недель) и мини-проектами. Последние могут разрабатываться в течение одного урока. Их выполнение требует особого конструирования учебных задач: формулировки и содержание должны настраивать ребят на опережающее продумывание своей работы, поиск оптимальных способов разрешения возникающих трудностей. Как это можно сделать, мы покажем на примере урока химии в классе (2 часа).

Тема урока: Многоатомные спирты (на примере глицерина).

Цели урока:

- продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, устанавливать взаимосвязь между строением, свойствами и применением вещества;

- научить учащихся переносить имеющиеся знания на решение новых учебных задач;

- учить оформлять результаты своей работы и делать сообщение по полученным результатам.

Участники проекта: учащиеся 10 классов, учителя химии.

Ресурсы, необходимые для выполнения проекта:
- лабораторное оборудование и реактивы: фильтровальная бумага, пипетки, пробирки, спиртовка, держатель для пробирок, фарфоровая чашка, металлический штатив с кольцом, глицерин, вода, раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), натрий;

- таблицы: «Строение спиртов», "Характеристика некоторых физических свойств одно и многоатомных спиртов, «Водородная связь между молекулами спиртов»;

- литература: Ф. Г. Фельдман, Г. Е. Рудзитис. Химия, 10 класс; справочник по химии; химическая энциклопедия.

«Погружение» в проект о форме беседы учителя с учащимися, в которой:

- сообщается тема урока;

- повторяются особенности строенияи классификации спиртов, физические и химические свойства предельных одноатомных спиртов:

- в совместной деятельности после обсуждения формулируются проблемы: а) какая связь существует между свойствами глицерина и его составом и строением? б) как свойства глицерина определяют его применение?;

- определяются направления работы и способы решения проблем, формы презентации результатов работы, критериев оценки.

Было решено, что оптимальной формой организации учебной деятельности являются малые группы. Было создано 6 групп, каждая из которых выполняла собственное исследование.

Группа 1. Исследование состава глицерина.

Группе необходимо найти качественный и количественный состав трехатомного спирта глицерина и записать его молекулярную формулу.

Основой исследования является предложенная учителем задача.
Проанализировав исходные данные (массовая поля углерода в веществе равна 39,19%; массовая доля водорода - 8,7%; массовая доля кислорода - 52,17%), группе необходимо было составить и аргументировать план решения, провести вычисления.

Результат работы должен быть представлен в записи молекулярной формулы глицерина с учетом качественного и количественного состава; в молекулярной формуле глицерина, в которой выделены функциональные группы.

Группа 2. Исследование строения глицерина.

На основе молекулярной формулы, учитывая положения теории строения органических веществ, группе необходимо определить химическое и электронное строение глицерина.

Шагами решения исследовательской задачи стали определение валентности всех химических элементов в молекулярной формуле глицерина;
выделение функциональной группы; на основе положения химических элементов в таблице Д. И. Менделеева проведен анализ смещения электронной плотности химических связей в молекуле.

Результатом работы стали записи полной икраткой структурных формул глицерина: электронной формулы глицерина; определение по структурной формуле глицерина направления взаимного влияния атомов в молекуле через выявление смещения электронной плотности химических связей.

Группа 3. Исследование физических свойств глицерина.

Группе необходимо на основе знаний физических свойств предельных одноатомных спиртов (агрегатное состояние, растворимость в воде, температура кипения) и анализа таблицы «Характеристика некоторых физических свойств одно- и много атомных спиртов построить гипотезу о внешних свойствах глицерина. Гипотеза должна была быть проверена в опытах по определению гигроскопичности этанола и глицерина и опыте по определению растворимости глицерина в воде.

Результатом работы явился выявленный ряд внешних признаков глицерина.

Приложение. Таблица "Характеристика некоторых физических свойств одно- и многоатомных спиртов».

Группа 4. Исследование химических свойств многоатомных спиртов,
общих с одноатомными спиртами.

Группе необходимо на основе знаний химических свойств этанола выдвинуть гипотезу о возможности переноса этих свойств на глицерин.

Наблюдая за демонстрационными опытами учителя (горение глицерина, взаимодействие глицерина с натрием), изучением теоретического материала по учебнику, учащиеся должны подтвердить или опровергнуть предположение.

Результатом работы должны стать составленные уравнения реакций взаимодействия глицерина с натрием, галогеноводородами, реакции горения; описание условий их протекания, типов химических реакций, названий
полученных веществ.

Группа 5. Исследование химических свойств многоатомных спиртов, отличных от одноатомных спиртов.

Группе необходимо, исходя из строения глицерина, выдвинуть предположение о том, может ли глицерин проявлять химические свойства, нехарактерные для этанола. Материал для проверки предположения должен дать проделанный опыт: взаимодействие этанола и глицерина с гидроксидом меди и изучение теоретического материала по учебнику.

Результатом работы должно стать составление уравнения химических реакций взаимодействия глицерина с гидроксидом меди и азотной кислотой, описание условий их протекания, типов химических реакций, названий полученных веществ.

Группа 6. Исследование получения и применения глицерина.

Группа должна вспомнить общий способ получения предельных одноатомных спиртов из алканов и предположить, как из пропана получить глицерин.

Проверкой предположения должно стать теоретическое исследование: работа по учебнику и справочной литературе.

Результатом исследования - запись уравнений химических реакций, отражающих способы получения глицерина; выявление области применения глицерина на основе объяснения его свойств, что было представлено в таблице:

После завершения исследований группы представили результаты своей работы, которые были оценены по следующим критериям:

1. Умение учащихся конкретно, полно, развернуто и научно объяснить выполненные задания.

2. Умение учащихся кратко обобщить и записатьитог выполненной работы в виде химических формул, уравнений, словесных выводов.

3. Использование наглядности (моделей, таблиц, схем, эксперимента) для обоснования своих теоретических выводов.

4. Умение учащихся правильно говорить на «химическом» языке.

5. Участие (активность) каждого ученика в работе группы.

6. Умение учащихся сравнивать, анализировать, логически мыслить и делать выводы.

7. Рациональное использование времени на всех этапах работы.