Щелочные металлы. Химия. 9 класс. Разработка урока
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления нового материала с мультимедийной поддержкой. На уроке сочетаются фронтальный, групповой и индивидуальный виды работы учащихся.
Методы урока: проблемные, поисково-исследовательские, самостоятельная работа учащихся.
Оборудование: персональный компьютер с Windows Media Player, мультимедийный проектор, интерактивная доска, программы для запуска презентации на компьютере: MS Office Power Point, фрагменты из коллекции образовательных интернет ресурсов.
Цели урока
Образовательные:
- на основе атомного строения металлов, физических и химических свойств, показать черты сходства и различия щелочных металлов;
- проследить межпредметные связи химии с биологией, физикой, медициной, используя области применения основных соединений щелочных металлов;
- раскрыть значение и роль щелочных металлов в жизни человека.
Развивающие:
- способствовать дальнейшему развитию логического мышления учащихся: наблюдать, сравнивать химические элементы, высказывать суждения об их свойствах, обобщать, делать выводы;
- продолжить формирование навыков самообразования: умение работать с книгой, инструкцией, тестом.
Воспитательные:
- воспитание интереса к предмету и таких нравственных качеств как аккуратность, дисциплина, самостоятельность, ответственное отношение к порученному делу.
План урока и распределение времени урока
- Организационный момент (1 мин)
- Вводное слово (2 мин)
- Актуализация знаний (5мин)
- Сообщение темы и плана урока (4 мин)
- Работа по плану объясняемой темы (23 мин)
- Закрепление: тестирование (8 мин)
- Домашнее задание (2 мин)
Ход урока
I. Организационный момент
Приветствие, проверка готовности к уроку учащихся (наличие тетрадей, учебников).
II. Вводное слово
Мы изучаем раздел, металлы, и вы знаете, что металлы имеют большое значение в жизни современного человека. На прошлых уроках мы рассмотрели общие сведения о металлах: положение в периодической таблице, особенности строения атомов, изучили общие физические и химические свойства, а также общие способы получения металлов. Сегодня приступаем к изучению наиболее ярких представителей в химическом отношении, самых активных щелочных металлов. Для того чтобы усвоить материал урока, нам необходимо вспомнить наиболее важные вопросы, которые рассматривали на предыдущих уроках.
III. Актуализация знаний учащихся в виде беседы по вопросам:
- На какие две большие группы происходит деление химических элементов?
- Где находятся металлы в ПСХЭ Д.И. Менделеева? (слайд №1)
- Каковы особенности строения атомов металлов?
- Как особенности строения атома влияют на физические свойства?
- Как особенности строения металлов влияют на их химические свойства?
IV. Сообщение темы и плана урока:
- Оформление даты и темы урока в тетрадях (слайд №2)
- Знакомство с планом урока (слайд №3):
- Положение щелочных металлов в ПСХЭ Д.И. Менделеева
- История открытия щелочных металлов
- Строение атомов химических элементов I группы главной подгруппы
- Физические свойства щелочных металлов
- Химические свойства щелочных металлов
- Биологическое значение щелочных металлов
- Подведение итогов: тестирование
- Домашнее задание
V. Работа по плану объясняемой темы
1. Положение щелочных металлов в ПСХЭ – беседа по вопросам: (слайд №4)
- Где располагаются щелочные металлы в ПСХЭ Д.И. Менделеева?
- Перечислите щелочные металлы.
- Почему данные металлы назвали щелочными?
2. История открытия щелочных металлов
Заранее подготовленный ученик рассказывает о хронологии открытия щелочных металлов и представляет свою презентацию темы (слайд №5):
- 1807 г. в Англии Гемфри Дэви открыл калий и натрий
- 1817 г. в Швеции Август Арфедсон открыл литий
- 1860 – 1861 г.г. в Германии Роберт Бунзен и Густав Кирхгоф открыли рубидий
- 1939 г. во Франции Маргарита Перей открыла радиоактивный элемент франций, который назвала в честь своей страны - Франции
3. Строение атомов химических элементов I группы главной подгруппы
(Слайд №6): учащиеся заполняют таблицу: «Общая характеристика химических элементов I группы главной подгруппы» и делают выводы по заполненной таблице.
Название и символ элемента |
Состав атомного ядра |
Число валентных электронов |
Число энергетических уровней |
Характерные степени окисления |
Li – литий |
p = 3, n = 4 |
1 |
2 |
+1 |
Na – натрий |
p = 19, n = 20 |
1 |
3 |
+1 |
Rb – рубидий |
p = 37, n = 48 |
1 |
4 |
+1 |
Cs – цезий |
p = 55, n = 78 |
1 |
5 |
+1 |
Fr – франций |
p = 87, n = 136 |
1 |
6 |
+1 |
Выводы:
1) На внешнем энергетическом уровне атомы этих элементов содержат по одному электрону (слайд №7)
2) В подгруппе от лития к цезию радиусы атомов увеличиваются, так как возрастает число электронных слоев, следовательно, усиливаются и восстановительные свойства
3) Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления +1
Упражнение (слайд №8): сравните атомы элементов, поставив знаки >, < или = вместо *
I вариант
А) заряд ядра
Li * Rb ; Na * Al
Б) число электронных слоев
Li * Rb ; Na * Al
В) число электронов на внешнем уровне
Li * Rb ; Na * Al
Г) радиус атома
Li * Rb ; Na * Al
Д) восстановительные свойства
Li * Rb ; Na * Al
II вариант
А) заряд ядра
K * Ca ; Na * Rb
Б) число электронных слоев
K * Ca ; Na * Rb
В) число электронов на внешнем уровне
K * Ca ; Na * Rb
Г) радиус атома
K * Ca ; Na * Rb
Д) восстановительные свойства
K * Ca ; Na * Rb
4. Физические свойства щелочных металлов (слайд №9–12)
Щелочные металлы – это простые вещества, для которых также, как и для всех металлов, характерна металлическая связь и металлическая кристаллическая решетка. Металлическая связь возникает за счет отдачи одного электрона атомом металла и образованием иона металла с положительным зарядом: М0 – 1е → М+1. Наличие металлической связи и металлической кристаллической решетки обуславливает следующие физические свойства щелочных металлов: серебристо – белые, мягкие, обладают блеском, легкие, их плотность меньше 5 г/см3 и возрастает от лития к цезию, легкоплавкие, их температура, наоборот, от лития к цезию уменьшается.
5. Химические свойства щелочных металлов (слайды №13)
Щелочные металлы быстро окисляются на воздухе, поэтому их хранят под слоем керосина, а литий в вазелине, так как из-за своей легкости он в керосине всплывает. Щелочные металлы активно взаимодействуют почти со всеми неметаллами (хлором, водородом, серой, кислородом). При взаимодействии с кислородом лития образуется оксид, а натрий и калий в данном случае образуют пероксиды. Все щелочные металлы активно реагируют с водой. Скорость химических реакций зависит от природы реагирующих веществ: так, скорость реакции взаимодействия лития с водой меньше, чем натрия, и еще меньше, чем калия. Взаимодействие рубидия и цезия с водой протекает так быстро, что происходит. Уравнения же реакций щелочных металлов с растворами кислот и солей записывать не принято (так как они взаимодействуют с водой).
Упражнение (слайды №14): составить уравнения реакций взаимодействия с кислородом (приложение) (работа у доски)
I вариант:
А) лития
Б) натрия
II вариант:
А) калия
Б) лития
Реакцию Б) рассмотреть как ОВР: определить степени окисления, составить электронный баланс, расставить коэффициенты.
Упражнение (слайд №15): дать характеристику реакции Б) по плану (приложение) (самостоятельно)
План:
- По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции (р.с., р.р., р.з., р.о.
- По изменению степеней окисления атомов (ОВР и не ОВР)
- По направлению (обратимые и необратимые)
- По тепловому эффекту (экзотермические и эндотермические)
- По агрегатному состоянию (гомогенные и гетерогенные)
- По использованию катализатора (каталитические и некаталитические)
6. Биологическое значение щелочных металлов (видео)
VI. Подведение итогов: тестирование по вариантам
I вариант
1) Число электронов на внешнем уровне у атомов щелочных металлов:
А) 1
Б) 2
В) 3
Г) 4
2) Тип химической связи в простом веществе литии:
А) ионная
Б) ковалентная полярная
В) ковалентная неполярная
Г) металлическая
3) Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме лития:
А) 2е, 3е
Б) 2е, 4е
В) 2е, 8е, 1е
Г) 2е, 8е, 3е
4) Наименее энергично взаимодействует с водой:
А) калий
Б) литий
В) натрий
Г) рубидий
5) Простое вещество с наиболее ярко выраженными металлическими свойствами:
А) калий
Б) литий
В) натрий
Г) рубидий
II вариант
1) Вид химической связи в простом веществе натрии:
А) ионная
Б) ковалентная полярная
В) ковалентная неполярная
Г) металлическая
2) Радиус атомов элементов I группы главной подгруппы с увеличением заряда ядра:
А) изменяется периодически
Б) не изменяется
В) увеличивается
Г) уменьшается
3) Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме лития:
А) 2е, 3е
Б) 2е, 1е
В) 2е, 4е
Г) 2е, 8е, 1е
4) Наиболее энергично взаимодействует с водой:
А) калий
Б) литий
В) натрий
Г) цезий
5) Простое вещество с наименее выраженными металлическими свойствами:
А) калий
Б) литий
В) натрий
Г) рубидий
VII. Домашнее задание (слайд №16)
Учебник: § 11 (стр. 52 – 54) вопрос №1 а (стр. 58)
Источники информации:
- Химия. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений / О.С. Габриелян – М.: Дрофа, 2010
- Настольная книга учителя. Химия, 9 класс /О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов – М.: Дрофа, 2002
- Химия. 9 класс: рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриелян «Химия. 9 класс»/ О.С. Габриелян, А.В. Яшукова - М.: Дрофа, 2008
- Коллекция образовательных интернет ресурсов http://school-collection.edu.ru/catalog/teacher/
- Химия. 9 класс: контрольные и проверочные работы к учебнику О.С. Габриелян «Химия. 9 класс»/ О.С. Габриелян, П.Н. Березкин и др. - М.: Дрофа, 2007