Интегрированный урок в 9-м
классе
«Металлы главных подгрупп»
Цели урока:
- Образовательные: изучить
строение атомов, нахождение в природе, химические свойства и биологическую
роль металлов натрия, кальция, алюминия.
- Развивающие: продолжить
развитие навыков работы с табличным материалом, учебником; развивать
умение сравнивать, способствовать развитию логического мышления.
- Воспитательные: продолжить
формирование знаний о единстве органического и неорганического мира
природы.
Формы работы: индивидуальная и
коллективная.
План урока:
- Организационный
момент.
- Повторение
пройденного материала.
- Изучения
новой темы.
- Закрепление
изученного материала.
- Домашнее
задание, итоги урока.
Оборудование:
- физическая
карта России,
- таблица
Д. И. Менделеева,
- таблица
“Содержание элементов в организме человека”,
- таблица
“Строение человека”.
Ход урока
I. Организационный момент: постановка
цели и задач урока.
II. Повторение пройденного материала:
а) Фронтальный опрос.
– Дать определение металлической кристаллической решетки,
металлической связи, какие физические свойства металлов связаны с особенностями
кристаллической решетки?
- Какие металлы “самые-самые”?
- Что такое металлургия, виды металлургии?
- Что такое электролиз, какие металлы получают электролизом?
Б) Индивидуальная работа по карточкам.
III. Новая тема.
Учитель: Мы с вами повторили общие
свойства металлов, а теперь переходим от общего к частному. Тема сегодняшнего
урока “Металлы главных подгрупп на примере натрия, кальция, алюминия”. Основные
пункты характеристики этих металлов вы внесете в таблицу, предварительно
занесенную в тетрадь.
Характеристика
металла
|
Натрий
|
Кальций
|
Алюминий
|
1.
Строение атома
|
|
|
|
2.
Нахождение в природе
|
|
|
|
3.
Физические свойства
|
|
|
|
4.
Химические свойства, взаимодействие с:
N2
Cl2
O2
HCl
NaOH
H2O
|
|
|
|
5.
Биологическая роль
|
|
|
|
6.
Влияние на здоровье человека
|
|
|
|
1. Строение атома: работа
с Периодической системой химических элементов Д.И. Менделеева, запись схемы строения
атомов, электронные схемы атомов натрия, кальция, алюминия. Указывается
валентность и степень окисления этих элементов.
Na +11
|
)2)8)1
|
1s22s22p63s1
|
B. I, c.
o. +1
|
Ca +20
|
)2)8)8)2
|
1s22s22p63s23p64s2
|
B. I, c.
o. +2
|
Al +13
|
)2)8)3
|
1s22s22p63s23p1
|
B. I, c.
o. +3
|
Данные заносятся учащимися в таблицу.
2. Нахождение в природе. В
каком виде могут находиться эти металлы в природе? (предполагаемый ответ – в
виде соединений). Ну а кому, как не геологу лучше всего знать ответ на этот
вопрос. Слово предоставляется “геологу”, его роль выполняет ученик.
Геолог: натрий, кальций и алюминий находятся в природе только в
виде соединений, так, как это очень активные металлы. Содержание натрия в
земной коре составляет 2,5 %, в основном это поваренная соль- хлорид натрия
NaCl, а также сильвинит NaCl KCl, карналлит KCl MgCl 6H2O
и сульфат натрия – мирабилит Na2SO4.
Месторождения – соляные озера Эльтон и Баскунчак, Соликамск, Солигорск, Илецк и
др.
Содержание кальция в земной коре – 4%, в виде карбоната-
известняка, мела, мрамора CaCO3,
фосфатов-фосфоритов и апатитов Ca3 (PO4)2;
сульфатов – гипса CaSO4 2H2O.
Месторождения: карбонаты – повсеместно, фосфориты и апатиты – Хибины и Каратау.
Содержание алюминия в земной коре составляет 7%, он занимает
третье место по распространению в земной коре. Содержится в виде
оксида-каолинита Al2O3 2SiO2 2H2O,
полевого шпата K2O Al2O3 6SiO2,
нефелина Na2O Al2O3 2SiO2.
Промышленным значением обладает алюминиевая руда-боксит Al2O3 nH2O.
Месторождения – Урал, юг Сибири, Ленинградская область.
Учитель: Что же представляют собой
металлы натрий, кальций и алюминий? (С физическими свойствами этих металлов
учащиеся знакомятся самостоятельно, работая с текстом параграфов учебника.
Демонстрируются образцы этих металлов, отмечается особое хранение натрия и
кальция – под слоем керосина).
Переходим к химическим свойствам этих металлов. Какие свойства
они проявляют в химических реакциях? (предполагаемый ответ –
восстановительными). С какими веществами могут вступать в химические реакции
металлы? (Ожидаемый ответ неметаллами, окислителями). Возможны реакции с
галогенами, кислородом, серой, азотом, с кислотами. Уравнения соответствующих
реакций вы запишите самостоятельно дома, а мы рассмотрим специфические реакции
для металлов этих групп.
а) взаимодействие натрия и кальция с водой (демонстрация
реакций)
2Na+2H2O=2NaOH+H2
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2
б) взаимодействие алюминия с водой, оксидами металлов и
щелочами,
2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 (без
оксидной пленки)
2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe
На поверхности алюминия образуется оксидная пленка, которая
пассивирует алюминий в отношении с водой и кислотам. Но без оксидной пленки
алюминий активно взаимодействует с веществами, в том числе с водой. Какие же
правила пользования алюминиевой посудой следует соблюдать:
- нельзя
хранить кислую капусту, молоко, соленую рыбу в алюминиевой посуде
длительное время так, как кислоты разрушающе действуют на оксидную пленку.
- мыть
посуду лучше средством, не содержащим абразивные материалы, например водой
с мылом.
- не
увлекаться блюдами, запеченными в фольге, не хранить в ней продукты.
Другого ничего в природе нет
Ни здесь, ни там в космических глубинах
Все от песчинок малых до планет
Из элементов состоят единых.
Химические элементы играют важнейшую роль в жизнедеятельности
клеток, образуют органические и неорганические вещества, выполняют
биологические функции. Такие элементы называются биогенными. О роли этих
элементов нам расскажет “биолог” (см.
приложение)
“Биолог”: Натрий – межклеточный и внутриклеточный элемент. Поддерживает
постоянное осмотическое давление крови, участвует в регуляции водного обмена,
регулирует работу нервной и мышечной ткани, участвует в процессе пищеварения.
Кальций-99% в костях и крови. Строительный материал для
образования костей и зубов. Влияет на обмен веществ, обеспечивает нормальную
свертываемость крови, участвует в формировании иммунитета.
Алюминий – во всех органах и тканях, но больше всего в печени,
легких, костях, головном мозге. Участвует в обмене фосфора, принимает участие в
построении эпителиальной и соединительной тканях, в процессе регенерации
костной ткани.
Учитель: О влиянии этих элементов на
здоровье человека расскажет “медик” (см.
рисунок 2).
“Медик”: Реакция организма человека на недостаток натрия
выражается в уменьшении объема крови и снижении артериального давления. Избыток
вызывает накопление воды и, как следствие этого, перегрузку всех органов-почек,
сердца, что приводит к угрозе смерти.
Недостаток кальция вызывает понижение возбудимости нервной
системы, остеопороз. Избыток- обезвоживание клеток соединительной ткани,
снижение их физиологической активности, возбудимость нервной системы,
мочекаменной болезни, гиперкальциемии.
Реакция организма на недостаток алюминия – это нарушение обмена
фосфора, замедление регенерации костной ткани, ингибирование пищеварительных
ферментов. Избыток алюминия вызывает возбуждение центральной нервной системы,
нарушение минерального обмена, нарушение двигательной активности. Избыток
алюминия накапливается в волосах.
(Учащиеся делаю краткие записи в таблице по биологической роли и
значении элементов натрий, кальций, алюминий).
Учитель:
“И у природы есть всему свой срок
И осени пора и бурного цветенья
И химии не кончится урок
Жизнь будет ее вечным продолжением”
Смысл этих строк заключается в том, что знания, полученные на
уроках химии, биологии, а также других предметов пригодятся вам в жизни, при
выборе профессии. Ведь так много профессий тесно связанных и с химией и
биологией. Это профессия медика, биолога, эколога, нефтяника и так далее.
Поэтому ваша задача – уметь применять свои знания, использовать их в дальнейшей
жизни.
IV. Закрепление материала: Выполнение
короткой тестовой работы всеми учениками (см. приложение).
V. Домашнее задание: Закончить
таблицу. Несколько учащихся готовят рефераты по темам: “Семейство щелочных
металлов”, “Семейство щелочноземельных металлов”.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.