Тема урока «Алюминий и его соединения»

 

Пояснительная записка. Данное занятие может быть проведено с учащимися 9 класса, а с корректировкой содержания в сторону усложнения – и с учащимися 11 класса по любой авторской программе по химии. Проведение занятия построено на применении методических приемов ТРКМ (технологии развития критического мышления). В яркой, эмоциональной форме учащимся предлагается система разнохарактерных заданий личностно значимого содержания. Это способствует развитию интеллектуальных и личностных качеств, саморегуляции процесса обучения, способствует повышению мотивации к изучению предмета. Важным в данном занятии является самоконтроль и самооценка обучающихся, составление индивидуального домашнего задания. Такой подход к обучению позволит каждому ученику выстроить индивидуальную образовательную траекторию, ведь к одному и тому же конечному результату разные ученики могут прийти разными путями. Урок сопровождается презентацией, содержащей иллюстрационный материал и задания для работы учащихся.

Данный урок – второй при изучении темы, он следует после изложения нового материала, способствует развитию умений учащихся применять свои знания на практике, самоанализу и самооценке, формированию общеучебных умений (структурирование информации, умение выделять главное, тренировка внимания и памяти, решение логических и нестандартных задач).

Представленная форма проведения учебного занятия по применению знаний может быть использована как универсальная на примере многих тем курса химии.

Цели и задачи:

1. Образовательная: выявление и оценка степени овладения системой знаний и комплексом навыков и умений об амфотерных элементах и их соединениях на примере алюминия, готовности учащихся успешно применять полученные знания на практике, позволяя обеспечить обратную связь и оперативную корректировку учебного процесса.

2. Развивающая: развитие критического мышления, самостоятельности и способности к рефлексии, обеспечение системности учения.

3. Воспитательная: воспитание положительной мотивации учения, правильной самооценки и чувства ответственности.

Тип урока: применение знаний по теме.

Оборудование: ПК, медиапроектор, у учителя – алюминиевая фольга, алюминиевая проволока, алюминиевая банка, алюминиевые ложка и кружка. На каждом столе у учащихся -- набор для проведения лабораторного опыта: алюминий (гранулы, кусочки проволоки, полоски от упаковочной банки); растворы: соляной кислоты, гидроксида натрия, сульфата алюминия; спиртовка, держатель, пробирки, спички. Дополнительный материал к уроку (презентация).

Схема урока:

1. Стадия вызова – включает задания по нахождению сходства в изображениях, «отсроченная отгадка», составлении рассказа, решении анаграмм с исключением лишнего, блеф-игры «Верите ли вы…».

2. Усвоение материала – работа с информационной моделью химических свойств алюминия, выполнение лабораторного опыта по изучению амфотерности алюминия, заданий на нахождение соответствия реагентов и продуктов реакции, этимологии понятия амфотерности с привлечением межпредметных связей, работа с деформированными текстами по составлению генетических рядов металлов, неметаллов и амфотерных элементов, проблемный опыт по получению амфотерного гидроксида; знакомство с природными соединениями алюминия с включением приема педагогической техники на развитие внимания.

3. Рефлексия – графический диктант с самоконтролем, решение «отсроченной отгадки», письменное задание: рекламное объявление об алюминии или вопрос для интервью у алюминия.

Описание урока.

1 стадия – вызов.

1 задание: «Что объединяет изображения?»

 

 

Правильный ответ: алюминий.

2 задание: «Составить рассказ по известным картинкам».

3 задание: «Решите анаграммы и исключите лишнее».

 

леруогд

нмийекр

иксолодр

ддрооов

лйминиаю

углерод

кремний

кислород

водород

алюминий

 

 

Правильный ответ: алюминий (остальные элементы – неметаллы). Откуда появилось его название? («алюмен» в переводе с латыни -- квасцы, которые в древности использовали для крашения тканей)

4 задание: блеф-игра «Верите ли вы…»:

1) Алюминий -- один из 7 металлов древности?

Рука философов содержит изображения символов, обозначающих селитру (корона), медный купорос (звезда), нашатырь (Солнце), квасцы (фонарь), поваренную соль (ключ), ртуть и серу (рыба в огне). По легенде некий изобретатель преподнёс своему повелителю чашу из металла -- лёгкого, но похожего на серебро. История закончилась плачевно -- изобретателя казнили, поскольку владыка боялся, как бы новый металл не обесценил его серебро. Но, скорее всего, эта история не более чем красивая сказка. Алюминий не относится к металлам древности.

2) Есть то, что одновременно объединяет и отличает Францию и Республику Коми?

Объединяют не только одинаковые территории, но еще и бурые бокситы. Однако Франция так и не стала главной бокситовой державой, зато Коми превратилась в сокровищницу для алюминиевой промышленности России.

3) Алюминий не пропускает солнечные и тепловые лучи?

Фольга на окнах отражает тепловые, но пропускает световые лучи.

4) Алюминиевая посуда -- признак низкого достатка?

Алюминиевую посуду называют посудой бедняков, так как этот металл способствует развитию старческого атеросклероза. При приготовлении пищи в такой посуде алюминий частично переходит в организм, где и накапливается.

А в 19 веке на императорских приемах алюминиевая посуда была самой престижной. Наполеон III устроил однажды банкет, на котором особо почетным гостям выдали алюминиевые ложки и вилки. Гости попроще удостаивались обычными для императорского двора золотыми и серебряными приборами. К тому же только у сына Наполеона III была очень дорогая по тем временам алюминиевая погремушка.

5) После окончания школы за отличную учёбу и поведение вас могут премировать алюминиевой кружкой?

Сейчас нет, а вот раньше стоимость алюминия превосходила стоимость многих драгоценных металлов. К примеру, Д.И.Менделееву среди других подарков из золота и платины преподнесли ещё более дорогой подарок, чем все предыдущие, -- чашу из алюминия.

2 стадия – усвоение материала.

Какова же тема урока? (Учащиеся назовут «Алюминий и его соединения»), а я хочу назвать урок «Номер 13! Счастливый или нет?»

Почему я дала такое название? Порядковый номер алюминия в ПСХЭ – 13, с таким числом связаны суеверия.

Цель и задачи урока формулируют учащиеся. Важно подчеркнуть необходимость самооценки и самоконтроля знаний с последующим составлением индивидуальной части домашнего задания.

Алюминий является рекордсменом по многим параметрам. Перечислите их (плотность, электропроводность, пластичность, распространенность в земной коре).

Какими же химическими свойствами он обладает?

Информационная схема.

 

 

Вопрос к учащимся: какое свойство в этой схеме характерно алюминию в отличие от металлов? (Взаимодействие со щёлочью.)

В подтверждение химических свойств алюминия выполните лабораторный опыт: взаимодействие алюминия с кислотой и щёлочью, обнаружение выделяющегося водорода.

Найдите соответствие между реагентами и продуктами реакции.

 

1

Al + O2

А

AlCl3 + H2

2

Al + H2O

Б

AlCl3

3

Al + Cl2

В

AlCl3 + H2O

4

Al + HCl

Г

AlCl3 + Hg

5

Al + NaOH

Д

AlCl3 + HgCl2

6

Al + HgCl2

Е

NaAlO2 + H2

7

Al + Fe3O4

Ж

Al(OH)3 + H2

 

 

З

Al(OH)3 + Na

 

 

И

Al2O3 + Fe

 

 

К

Al2O3

 

Для самопроверки.

1

2

3

4

5

6

7

к

ж

б

а

е

д

и

 

Проверь себя (запись химических уравнений):

4 Al + 3O2 = 2 Al2O3

2 Al + 3 Cl2 = 2 AlCl3

2 Al + 3S = Al2S3

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

2Al+6HCl = 2AlCl3 + 3H2

2Al+2NaOH = 2NaAlO2 + H2

2Al+3HgCl2 = 2AlCl3 + 3Hg

8Al+3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe

Вывод: алюминий проявляет амфотерные свойства (реагирует и с кислотами, и со щелочами).

«Амфос» в переводе «и с теми, и с другими». При изучении разных наук вы встречались с такими названиями. Вспомните их. (Амфибия – земноводное, ведущее двойной образ жизни: на суше и в воде, это же и вид транспорта, перемещающийся по суше и воде; амфора – сосуд, совмещающий кувшин и вазу; амфитеатр – арена и зрительный зал.)

Химические элементы образуют генетические ряды.

Задание: Восстановите деформированный текст, представляющий собой генетические ряды металла, неметалла, амфотерного элемента:

Me→…. → Me(OH)n MeKo

нeMe →нeMe2On →… → MeKo

АЭ → АЭ2О3 → АЭ(ОН)n →…

Генетический ряд алюминия выглядит следующим образом:

 

После обсуждения возможных превращений алюминия делаем вывод: перевести его в состав катиона можно, подействовав раствором кислоты, в состав аниона – раствором щелочи. Проблемный опыт: математики утверждают, что от перестановки мест слагаемых сумма не меняется. А вот в химии это не всегда справедливо. Убедимся в этом, меняя порядок сливания растворов. В первом случае к раствору сульфата алюминия прилейте по каплям раствор щелочи, а во втором наоборот. Видим в первом случае выпадение осадка, а во втором осадка нет. Чем это можно объяснить?

А в каком виде встречается алюминий в природе: в свободном или в виде соединений? (Жизненная аналогия – алюминий – активный металл, подобно активным людям он не может находиться в окружающей среде без «взаимодействия» с кем-либо.)

Предлагаю посетить минералогический музей, в котором представлены природные соединения алюминия – корунд, рубин, сапфир. Их производные – лунный камень, лазурит, аквамарин, бирюза.

Задание (прием педагогической техники на концентрацию внимания): написать название любого из них, произнося вслух буквы в обратном порядке.

Продолжая разговор об областях применения алюминия, оцените потребительские качества изделий из алюминия. Современная телевизионная реклама утверждает, что самая цивилизованная упаковка – алюминиевая. А почему? Оцените ее достоинства и недостатки, пути устранения недостатков, а также предложите способы стандартного и нестандартного её применения. (Задание развивает нестандартное мышление.)

3 стадия – рефлексия.

Графический диктант (+ -).

 

Вопрос

Ответ

1

Встречается в свободном виде

 

2

Лёгкий металл

 

3

Реагирует и с кислотами, и со щелочами

 

4

Подвергается коррозии

 

5

Восстанавливает металлы из оксидов

 

 

Самопроверка:

 

Вопрос

Ответ

1

Встречается в свободном виде

+

2

Лёгкий металл

+

3

Реагирует и с кислотами, и со щелочами

+

4

Подвергается коррозии

-

5

Восстанавливает металлы из оксидов

+

 

Вернёмся к изображениям, показанным в начале занятия. Что из них вам стало понятным в ходе занятия? Что бы вы ещё добавили после сегодняшнего занятия?

Письменное задание: Составьте текст рекламы алюминия или изделий из него либо подготовьте вопрос для интервью у алюминия. Вопросы задаются одноклассникам, учителю или присутствующим на уроке учителям.

Домашнее задание. Обязательная часть: составьте и осуществите цепочку превращений с участием алюминия; индивидуальная часть: на основе самоконтроля и самопроверки составьте перечень вопросов для работы дома.

Список литературы:

1. Заир-Бек С.И., Муштавинская И.В. Развитие критического мышления на уроке: Пособие для учителя. М.: Просвещение, 2004.

2. Чернявская А.П. Педагогическая техника в работе учителя. М.: Центр «Педагогический поиск», 2001.

3. Дидактические игры при обучении химии / Г.И. Штремплер, Г.А.Пичугина. 2-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2005.

4. Леенсон И.А. 100 вопросов и ответов по химии. Учебное пособие. М., ООО «Издательство АСТ», 2002.

5. Девяткин В.В., Ляхова Ю.М. Химия для любознательных, или О чём не узнаешь на уроке химии. Ярославль: Академия развития, 2000.

6. П. Бенеш и др 111 вопросов по химии… для всех. Кн. для учащихся. М.: Просвещение, 1994.

7. Енякова Т.Н. Внеклассная работа по химии. М., Дрофа, 2004.

8. Пичугина Г.В. Химия и повседневная жизнь человека. М., Дрофа, 2004.

9. Курганский С.М. Интеллектуальные игры по химии. М.: 5 за знания, 2006.