Конспект урока "Серебро из глины"

                                                              «СЕРЕБРО ИЗ ГЛИНЫ»

  Урок -исследование

          «Мы отнюдь не властвуем над природой, все наше господство состоит в том, что мы.. в отличие от других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять.» Ф. Энгельс

Цели: Дидактические. Систематизировать знания о свойствах элементов по их положению в Периодической системе Д.И. Менделеева. Продолжить формирование умений составлять уравнения химических реакций

Развивающие. Продолжить формирование интеллектуальных умений –анализ, синтез, сравнение, индукция, развивать произвольное внимание.

Воспитательные. Продолжить формирование научного мировоззрения на процессы  превращения  веществ; нравственной сферы личности учащихся; интереса к предмету.

На доске. Дата, теме урока, эпиграф, домашнее задание

На демонстрационном столе: изделия из алюминия (фольга, банки из под напитков, посуда, алюминиевая пудра, демонстрационный столик, тигель, сухое горючее, ложечка для сжигания веществ.

На столах учащихся: таблицы «Физические свойства некоторых металлов», коллекция «Алюминий», спиртовка, спички, лабораторный штатив, штатив с пробирками, кусочек фольги, гранулы алюминия, серная кислота, гидроксид натрия.

Оборудование: мультимедийная приставка, компьютер, диск «Неорганическая химия» 8 класс, часть 2 (фрагмент «Реакция алюминия с йодом») Диск «Неорганическая химия» 9 класс Металлы главных подгрупп (фрагмент «Плавление алюминия»)

                                        ХОД УРОКА:

1.Организационный момент

2.Учитель. В 60-ые годы 19 века любая модница в своем гардеробе должна была непременно иметь изделие из этого металла. Наполеон III приказал изготовить из этого металла столовые приборы и на торжественных приемах ставил приборы только дорогим гостям, остальные кушали еду из серебряных приборов. В 1889 году Менделееву подарили игрушку сделанную из этого металла. В своем романе «Что делать» Н.Г. Чернышевский говорил, что этому металлу принадлежит будущее. Что же это    за удивительный металл?

 Посмотрите на слайд, на нем изображено вещество, которое называют боксит, найдите его в коллекциях. Вы видите, что оно красно- бурого цвета, похоже на глину, но именно из него получают сегодня элемент, о котором мы будем сегодня говорить, и который будем исследовать.

Так почему очень дорогой в 19 веке, этот элемент так доступен сейчас.

Сообщение ученика о открытии алюминия  и его промышленном производстве с показом портретов ученых.(а. Магграф, Х.К. Эрстед, Велер, Дэви, Ч.М.Холл, А. Вильм, Байер, Н. Бекетов, Бунзен, П.Федотьев)

Учитель. Итак, алюминий открыли и нашли место в Периодической системе. Скажите каким цветом алюминий окрашен в периодической системе? (ответ: зеленым, так как его соединения обладают амфотерными свойствами)

А теперь дадим характеристику алюминию по его положению в таблице.

(ответ: соседями по подгруппе являются бор и галлий, алюминий более металличен, чем бор, так как у алюминия больше радиус атома, но менее металличен, чем галлий, так как у него меньше радиус атома; соседями по периоду являются магний и кремний, алюминий более металличен, чем кремний, так как у него больше радиус атома и меньше электронов на внешнем уровне, алюминий менее металличен, чем магний, так как у него меньше радиус атома и больше электронов на внешнем уровне. Запишем электронное строение атома алюминия, видим, что на внешнем уровне три электрона, значит алюминий нетипичный металл. Степень окисления у него «+3», высший оксид –Al₂O₃, протонов -13, электронов -13, нейтронов -14, Ar=27.)

Учитель. А теперь рассмотрим физические свойства алюминия (работа с коллекцией «Алюминий», таблицами «Физические свойства некоторых металлов».

(ответ: алюминий занимает 4 место по электропроводимости, плотность 2,7, температура плавления -660, температура кипения -2327, отражает 90% белого света)

А теперь посмотрим как плавится алюминий.(фрагмент «Металлы главных подгрупп)

Учитель. А теперь посмотрим диаграмму нахождения элементов в земной коре.

(ответ: 1место –кислород, 2 место –кремний, 3 место – алюминий)

Учитель. Найдите в коллекции другие полезные ископаемые, содержащие алюминий, запишите их названия и формулы, дома определите в каком из них содержание алюминия наибольшее, подготовьте сообщение как сейчас получают алюминий в промышленности. А теперь познакомимся с химическими свойствами алюминия. У Николая Носова есть рассказ «Бенгальские огни» …Мишка наскоблил опилок, высыпал сахар и серу из ступки, налил клея и сделал колбаски… Ну а как он удивил ребят прочтите сами, а мы попытаемся то же провести реакцию, похожую на бенгальские огни.

Опыт. Алюминиевая пудра насыпается в огонь

Итак, с чем реагирует алюминий? Почему реакция идет так бурно? Запишите уравнение реакции, представьте его с точки окисления – восстановления)

Ответ: с кислородом, в пудре на алюминии нет оксидной пленки

Учитель. С какими простыми веществами еще может реагировать алюминий? Запишите дома эти реакции, рассмотрите их с точки зрения ОВР.

Ответ: с галогенами, серой, фосфором, углеродом.

Учитель. А теперь давайте вспомним с какими сложными веществами могут реагировать металлы?

(ответ. С водой и кислотами.

Учитель. Алюминий активный металл и с водой реагирует только если убрать оксидную пленку, давайте посмотрим эту реакцию, а затем запишем уравнение, но для реакции мы возьмем алюминиевую фольгу, превратив ее в комочек.

Опыт. Взаимодействие алюминия с водой.

Учитель. Я думаю, что сейчас время физкульминутки и проведем ее под песню Виктора Цоя «Алюминиевые огурцы». (выполнение несложных упражнений для шеи, рук и головы.

 А теперь  проведите  реакцию взаимодействия алюминия с серной кислотой, запишите уравнение и представьте его как ОВР, не забудьте, чтобы реакция прошла быстрее, что нужно сделать? Как определите продукты?

(ответ. Немного нагреть, продукт – водород, его можно определить если поднести горящую спичку, по звуку «пах»)

Учитель. На  столах  вы  видите  реактив,  гидроксид натрия, давайте попробуем провести реакцию алюминия с ним и проверить продукты реакции, а затем записать уравнение данной реакции вместе.

(ответ: при взаимодействии алюминия с гидроксидом натрия то же выделяется водород, который можно обнаружить по звуку «пах»)

Учитель. Кроме водорода образуется вещество – комплексная соль тетрагидроксоалюминат  натрия, она растворимая. Какой мы можем сделать вывод?

(ответ: алюминий переходный элемент, который проявляет свойства и металла, и неметалла)

Учитель. Так как алюминий металл стоящий до водорода в электрохимическом ряду напряжений металлов, поэтому он может вытеснить металлы, стоящие после него. Давайте проведем опыт прильем к алюминиевой фольге немного сульфата меди ( II  ). Опыт идет какое - то время, поэтому посмотрим результаты опыта поставленного вчера. Что вы наблюдаете?

(ответ: на фольге налет красного цвета –это медь)

Учитель. Итак, мы рассмотрели физические, химические свойства алюминия, а теперь должны обсудить как он влияет на организм. Посмотрим слайд.

              Пищевая добавка Е173 - алюминий.

          В теле взрослого человека 140мг алюминия.

·         Суточная потребность человека в алюминии 2,45мг

·          Алюминий найдет свое место и в производстве новой так называемой «умной» одежды. Уже сейчас производители создали ткань, покрытую тонким слоем этого металла, которая получила название алюминированная ткань. Обладая интересными свойствами, такими как последовательное согревание и охлаждение, она может применяться в различных областях. Например, если на окне висят занавески, выполненные из этой ткани, то они будут отражать тепловые лучи в жаркие дни, но пропустят свет. Таким образом, в комнате будет прохладно и светло. Зимой занавески можно перевернуть металлической стороной в комнату, это позволит вернуть тепло в помещение. Такую ткань можно считать универсальной — обладатель плаща из алюминированной ткани может не опасаться ни зноя, ни холода. При этом в зависимости от погоды плащ нужно перевернуть той или иной стороной.

·         Кстати, налажено и производство алюминированных одеял. Хотя одним из основных их составляющих является металл, весят такие покрывала не более 55 граммов. Если «металлическое» одеяло свернуть, оно поместится в небольшой футляр по размеру чуть больше портсигара. Без сомнений, в недалеком будущем в жарких странах панамы, зонты и шляпы из алюминия будут пользоваться огромным спросом. К тому же алюминированная одежда для туристов, рыбаков, геологов — всех тех, кому приходится много бывать на солнце, безусловно, найдет своих покупателей. Уместным будет использование «алюминиевых» технологий и в производстве формы для пожарных.

Учитель. Эрстед назвал алюминий металлом из глины, так как это металл с удивительно разнообразными свойствами всего за два века с момента своего появления сумел завоевать весь мир, став синонимом технического прогресса. Недаром алюминий называют "крылатым" металлом, он стал символом устремления людей ввысь, в небеса. В первую очередь алюминий ассоциируется с реактивными самолетами и космическими ракетами, которые без него просто невозможно было бы создать. А 21 век, по всеобщему признанию, и вовсе обещает стать веком алюминия. Поэтому дома вы должны составить таблицу в которой отразить свойство алюминия и область его применения.

«Серебро из глины» именно так Эрстед назвал необыкновенный элемент – алюминий. Два урока по программе не дают возможности полностью  раскрыть эту тему, поэтому предлагаю свою версию данного урока, главное  в нем через исследование прийти к тому, что алюминий переходный элемент, а на следующем уроке, что его соединения амфотерны. Урок насыщенный, в нем есть эксперимент, логическое рассуждение, способность делать выводы, обобщать. Немаловажно затронуть тему получение данного элемента и конечно его применение.