Конспект урока по химии для 9 класса на тему «Кремний и его
соединения»
Цель учителя: Создать
условия для развития и систематизации знаний о строении и свойствах элемента и
простого вещества кремния, а также его важнейших соединениях.
Цель обучающихся: выяснить строение и свойства элемента и простого вещества
кремния, его важнейших соединений и области их применения.
Задачи:
Предметного уровня:
- развивать
и систематизировать знания о строении атома, свойствах простого вещества и его
важнейших соединений на примере кремния,
- продолжить совершенствовать умения составлять
уравнения химических реакций и характеризовать их с позиции окислительно -
восстановительных свойств;
- продолжить совершенствовать умения составлять
уравнения химических реакций и характеризовать их как реакции ионного обмена;
- развивать знания об областях применения
химических веществ на примере кремния и его соединений;
- закреплять практические умения выполнять
лабораторные опыты, обращаться с веществами, химической посудой.
Метапредметного уровня:
- развивать умение формулировать цель и проблему;
- осуществлять поиск информации (из материалов
учебника, дополнительной литературы, по воспроизведению в памяти примеров из
личного практического опыта);
- организовывать применение полученных знаний в
процессе самостоятельной работы через использование теста;
- выражать свои мысли с достаточной полнотой и
точностью;
- развивать рефлексивные умения – самоконтроль,
самооценку.
Личностного уровня:
- способствовать формированию мотивации учебной
деятельности обучающихся через создание проблемной ситуации, проведение
лабораторного опыта;
- совершенствовать умение слушать,
участвовать в коллективном обсуждении проблем, работать в группе и строить
продуктивное взаимодействие.
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.
Формы организации работы обучающихся: групповая, индивидуальная, коллективная.
Методы:
проблемных ситуаций, словесно-наглядный, учебного сотрудничества, учебных
дискуссий, упражнений по инструкции.
Техническое оборудование: Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева; коллекция «Горные породы и минералы», оборудование и реактивы,
необходимые для эксперимента; продукты силикатной промышленности (кирпич,
цемент, фарфоровая и керамическая посуда, изделия из различного стекла).
Лабораторное оборудование и реактивы для
эксперимента:
Опыт: «Качественная реакция на
силикат-ион»: HCl, Na2SiO3, штатив с
пробирками, универсальная индикаторная бумажка.
Ход урока
1.
Организационный момент
Учитель приветствует учащихся, проверяет их готовность к
уроку.
2.
Целеполагание
Вступительное
слово учителя.
На учительском столе стоят предметы: посуда из различного стекла и
разного цвета, керамика, кирпич, канцелярский клей, цемент, песок, калькулятор
и т.д.
-
Все предметы, стоящие на столе разные по форме, цвету и назначению. Но есть
один признак, который все их объединяет. Как вы думаете, что это?
-
Тогда какой будет тема нашего урока (Кремний, его соединения и применение)
- Какой будет ваша цель? Что вам сегодня необходимо достичь
к концу урока? (Выяснить строение и свойства элемента и простого вещества
кремния, его важнейших соединений и области их применения).
- Сегодня мы будем работать по группам. Каждая группа
проработает материал по определенной теме, которую выберет путем жеребьевки,
получит пакет с заданием, выполнит его и предоставит материал общему вниманию.
Прошу по одному представителю от группы выбрать тему.
Группа №1 – Тема «Строение атома кремния.
Распространенность кремния в природе».
Группа №2 – Тема «Физические и химические свойства кремния
и его соединений».
Группа №3 – Тема «Стекло».
Группа №4 – Тема «Керамика и строительные материалы».
3.
Работа по группам.
Представители группы разбирают пакеты, начинают выполнять
задания по информационной карте. Заполняют зачетный лист. Учитель выполняет
роль консультанта.
4.
Отчет групп о
выполненной работе.
Отчет групп по зачетному листу. При отчете одной группы,
другие в рабочей тетради заполняют таблицу, таким образом, у всех складывается
общая картина о кремнии и его соединениях.
5.
Подведение итогов.
- И в
завершении урока немного ужасов:
Встаёт
человек утром с постели, подходит к зеркалу, а вместо него – пустая рама, ищет
очки, а от них лишь одна оправа; вдруг он ощущает порывы ветра, так как в доме
нет ни одного окна; от ужаса человек хочет выпить глоток воды, но не может
найти ни одной чашки, стакана – вообще нет стеклянной посуды в доме – всё
бесследно исчезло! Он кинулся к своему телефону, а от него остался только
металлический корпус. И это только начало ужаса… Далее
треск, грохот – рушатся потолок, стены, они летят и рассыпаются. А самое
страшное, что впоследствии почти целиком исчезает земная кора, испаряются
океаны и не существует больше жизнь на Земле…
- Как вы думаете, когда возможен весь этот
ужас и почему? (Кремний – основа неживой природы).
- Почему исчезнет жизнь на Земле? (Живое
не может существовать без неживого).
- Предлагаю вам известного персонажа из
кинофантастики (представлены картинки Чужого из фильма «Чужой»). А он какое
имеет отношение к нашему уроку? (В основе его биологического строения лежит
кремний).
- Чем он отличается от любого живого
существа Земли? (мы – жители Земли углерод-органические, а он -
кремний-органический).
- Возможно ли это? (Да – электронное
строение углерода и кремния – почти одинаковое, просто эволюция на Земле пошла
по углероду, а где-то в другом мире возможно и по кремнию. Почему бы и нет.)
- Какой делаем вывод о значении кремния на
Земле? (Элемент неживой природы).
- А углерода? (Элемент живой природы).
В качестве закрепления материала выполните
тестирование на обратной стороне зачетного листа.
6.
Рефлексия и самооценка:
- Что нового узнали на уроке?
- Что было трудно?
- Что было интересно?
- Достигли ли вы поставленной цели на уроке?
- В зачетном листе напротив своей фамилии поставьте оценку
себе лично и оценку, которую вам выставляет группа? Если не можете объективно
оценить, поставьте прочерк.
7.
Домашнее задание:
-
Запишите домашнее задание с информационного листа.
Представители
групп сдайте зачетные листы. Спасибо за урок!
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ЛИСТЫ ДЛЯ ГРУПП
Группа
№1. Строение атома кремния. Распространенность кремния в природе.
Задание
1. По положению в периодической системе
химических элементов Д.И.Менделеева дайте характеристику элементу кремний,
запишите в зачетный лист.
Задание
2. По образцам горных пород, учебнику химии
(стр. 249) и по дополнительной литературе (Диогенов Г.Г. «История открытия
химических элементов» стр. 109) выясните распространение кремния в природе,
запишите в зачетный лист.
Задание
3. Опираясь на знания из курса Биологии и
изучив учебник Химии стр. 251 заполните в зачетном листе таблицу о значении
кремния в жизни растений и животных.
Задание
4. Запишите в зачетный лист происхождение и
перевод название элемента кремний (Диогенов Г.Г. «История открытия химических
элементов» стр. 112).
Домашнее
задание (по выбору): учебник Химии стр. 258
вопросы 1,2,4(а).
Зачетный
лист группы №1. Строение атома кремния. Кремний – простое вещество, его
физические свойства.
|
Фамилия,
имя обучающегося
|
Самооценка
|
Оценка
группы
|
Оценка
учителя
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
1.
Ответ к заданию №1.
Порядковый
номер –
№
периода, большой или малый –
№
группы, подгруппа –
Количество
энергетических уровней, распределение электронов –
Общее
количество электронов, протонов, нейтронов -
Электронная
формула –
Валентность
-
Степени
окисления –
Высший
оксид –
Летучее
водородное соединение –
2.
Ответ к заданию 2.
№
|
задание
|
ответ
|
1
|
Какое
по распространенности место занимает кремний в природе, сколько это в %?
|
|
2
|
Наиболее
распространенное соединение кремния, его формула.
|
|
3
|
Какой
минерал образует кремнезем в природе?
|
|
4
|
Какие
существуют разновидности кварца в природе?
|
|
5
|
Как
использовал древний человек минералы на основе кремния, почему?
|
|
6
|
Наиболее
распространенные силикаты в природе?
|
|
3.
Ответ к заданию 3. Запишите
значение кремния в жизни растений и животных.
растения
|
животные и человек
|
|
|
4.
Ответ к заданию 4. Происхождение
и перевод названия «кремний».
Группа №2. Физические и химические
свойства кремния и его соединений.
Задание
1. Используя дополнительную литературу
Хомченко Г.П. стр. 213 опишите физические свойства кристаллического кремния по
плану, запишите в зачетный лист.
Задание
2. Как можно объяснить полупроводниковые
свойства кремния? Где это свойство применяется в современном мире? Запишите
ответы в зачетный лист.
Задание
3. Какими свойствами должен обладать кремний,
если учесть строение его атома? Составьте схему и запишите в зачетный лист.
Задание
4. Почему кремний при обычных условиях инертен?
Ответ запишите в зачетный лист.
Задание
5. С каким веществом хорошо взаимодействуют
кремний и оксид кремния? (учебник Химии стр. 253). В зачетный лист запишите
уравнения реакций.
Задание
6. Проведите качественную реакцию на
силикат-ион. В пробирку налейте небольшое количество силикатного клея (Na2SiO3),
к которому по каплям прилейте соляной кислоты (HCl).
Что наблюдаете? В зачетный лист запишите уравнение реакции в молекулярном,
полном и сокращенном ионном виде. Какое вещество получили?
Домашнее
задание (по выбору): учебник Химии стр. 258
вопросы 1,2,4(а).
Зачетный
лист группы №2. Физические и химические свойства кремния и его соединений.
|
Фамилия,
имя обучающегося
|
Самооценка
|
Оценка
группы
|
Оценка
учителя
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
1.
Ответ к заданию №1. Физические
свойства кристаллического кремния.
План:
1. Цвет
–
2. Структура
–
3. Тип
кристаллической решетки -
4. Тип
связи –
5. Электрическая
проводимость –
6. Плотность
–
7. Тугоплавкость
-
2.
Ответ к заданию 2.Полупроводниковые
свойства ____________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.
Ответ к заданию 3. Схема
химических свойств кремния:
восстановитель Si
окислитель
4.Ответ к заданию 4. Кремний
при обычных условиях инертен, так как _______________________________________________________________________
5.Ответ к заданию 5. Взаимодействие
кремния и оксида кремния с __________
1.
2.
6.Качественная реакция на
силикат-ион:
Na2SiO3
+ HCl
Группа №3. Стекло
Задание
1. Используя дополнительную информацию о
стекле, дайте ответы на вопросы? Ответы запишите в зачетный лист.
Задание
2. Какие существуют виды стекла? В зачетном
листе заполните таблицу.
Задание
3. Укажите еще основные области применения
стекла. Запишите в зачетный лист.
Задание
4. Перед вами 3 вазы из разных видов стекла. Определите
из каких видов стекла они произведены.
Домашнее
задание (по выбору): учебник Химии стр. 258
вопросы 1,2,4(а).
Зачетный лист группы №3. Стекло.
|
Фамилия,
имя обучающегося
|
Самооценка
|
Оценка
группы
|
Оценка
учителя
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
Ответ
к заданию №1.
Что
такое стекло? ___________________________________________________________
____________________________________________________________________________
Как
называется смесь для производства стекла? Из каких компонентов она состоит?
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
На
каком свойстве стекла основано производство посуды и других изделий? (учебник
с.255) ________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Ответ
к заданию №2.
Виды стекла
вид стекла
|
формула
|
применение
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ
к заданию №3.
Области
применения стекла:
1.
3.
2.
4.
Ответ
к заданию №4.
1.Ваза
для конфет ______________________________________________________________
2.Синяя
ваза __________________________________________________________________
3.Ваза
для цветов______________________________________________________________
Группа №4. Керамика и строительные
материалы.
Задание
1. Используя дополнительную литературу Глинка
Н.Л. «Общая химия» стр. 516 о керамике, дайте ответы на вопросы? Ответы
запишите в зачетный лист.
Задание
2. Какие существуют виды керамики? В зачетном
листе заполните таблицу. Керамические предметы на вашем столе распределите по
классификации.
Задание
3. Из каких этапов состоит процесс изготовления
керамических изделий? В зачетном листе составьте схему. Зачем керамическое
изделие покрывают глазурью? Что она собой представляет? Ответы запишите в
зачетный лист.
Задание
4. Как получают цемент? Из чего он состоит?
Дайте определение следующим понятиям: цементный раствор, бетон, железобетон и
их области применения. Ответы запишите в зачетный лист. Из представленных
материалов выберите бетон и застывший цементный раствор.
Домашнее
задание (по выбору): учебник Химии стр. 258
вопросы 1,2,4(а).
Зачетный лист группы №4. Керамика и строительные
материалы.
|
Фамилия,
имя обучающегося
|
Самооценка
|
Оценка
группы
|
Оценка
учителя
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
Ответ
к заданию №1.
Что
такое керамика?____________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Из
каких материалов изготавливают керамику?____________________________________
_____________________________________________________________________________
Ответ
к заданию №2.
Виды керамики
Ответ
к заданию №3.
Этапы производства керамических изделий:
Что
такое глазурь?_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Зачем
ею покрывают изделие?___________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Ответ
к заданию №4.
Как
получают цемент? _________________________________________________________
Цементный
раствор____________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Бетон
________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Железобетон_______________________________________________________________________________________________________________________________________________
Тестирование
для закрепления изученного материала
К каждому поросу
даны 4 варианта ответов, выберите верный по вашему мнению ответ.
1.
По положению в периодической системе
химических элементов кремний:
а)
элемент IV группы главной подгруппы;
б)
элемент 3 периода, малого;
в)
элемент № 14;
г)
все ответы верны.
2.
Наиболее распространенным соединением
кремния является:
а)
кремнезем SiO2
в) кремниевая кислота Н2SiO3
б)
силикат натрия Na2SiO3
г) кристаллический кремний Si
3.
Кремень положил начало:
а)
каменному веку б) медному веку в) бронзовому веку г) железному веку
4.
Оксид кремния (IV)
с химической точки зрения малоактивен, т.к. имеет кристаллическую решетку:
а)
ионную б) молекулярную в) атомную г) металлическую
5.
Для получения хрустального стекла в
качестве добавки используют:
а)
оксид кобальта б) оксид свинца в) оксид меди г) оксид
хрома
6)
Производством изделий и материалов, содержащих кремний, занимается промышленность:
а)
горнодобывающая б) пищевая в) химическая г) силикатная
7)
Кремний – основной элемент:
а)
живой природы в) живой и неживой природы
б)
неживой природы г) в природе не cуществует
Дополнительная информация о
стекле
Стекло – хрупкий,
прозрачный материал, способен размягчаться и при застывании принимает любую
форму.
Стекло получают
варкой шихты (сырьевой смеси, состоящей из песка, соды и известняка)
в специальных стекловаренных печах.
Основные реакции,
протекающие при плавке шихты:
1. Na2CO3
+ SiO2 = Na2SiO3 + CO2
сода
песок
- CaCO3 + SiO2 =
CaSiO3 + CO2
Известняк
3. Na2SiO3
+ CaSiO3 + 4 SiO2= Na2O · CaO ·
6SiO2 – формула оконного
стекла
Разновидности
стекол:
Стекло оконное
(натриевое) - Na2O · CaO ·
6SiO2
Стекло тугоплавкое
(калиевое) – К2O · CaO · 6SiO2 – применяется
для посуды, способной выдерживать сильное нагревание.
Стекло хрустальное – Na2O · PbO ·
6SiO2 – тяжелое стекло, обладает большой преломляющей способностью и
при шлифовке приобретает сильный блеск, из него делают оптические стекла и
художественную посуду.
Цветное стекло – оксид
хрома (III) Cr2O3 –
зеленый цвет;
- оксид кобальта СоО – синий цвет;
- золото – рубиновое.
Стекло кварцевое –
получают при расплавлении в электропечи кварца. Хорошо пропускает
ультрафиолетовые лучи, которые обычное стекло задерживает. Изделия из
кварцевого стекла не растрескиваются при быстрой смене температур, поэтому его
применяют для изготовления лабораторной посуды и в химической промышленности.
Его недостаток – трудность обработки и хрупкость.
Стекловолокно –
получают вытягиванием расплавленного стекла через мелкие отверстия (фильеры)
диаметром от 2 до 10 мкм. Оно имеет очень большую прочность на разрыв. Ткани из
стекловолокна негорючи, обладают тепло-, электро-, звукоизолирующими
свойствами, химически стойки.
Стеклопластики –
получают путем сочетания стеклянного волокна с различными синтетическими
смолами. Они в 3-4 раза легче стали, но не уступают ей по прочности, что
позволяет заменить металл и древесину. Стеклопластики находят применение в
автомобильной, авиационной, судостроительной промышленности.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.