План-конспект урока:

«КАЛЬЦИЙ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ. ЗНАЧЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ КАЛЬЦИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА И В МЕДИЦИНЕ»

Цели:

• Образовательная: закрепление умений и навыков по составлению уравнений химических реакций; изучение соединений кальция, их значения и применения;
• Развивающая: развитие познавательной активности;
• Воспитательная: расширение кругозора и профессиональных компетенций студентов;
• Методическая: демонстрация интерактивных методов обучения, возможностей применения ИКТ на занятии.

Ход занятия

Преподаватель: Мы много говорим о значении той или иной науки в жизни, но иногда затрудняемся ответить на вопрос: где могут пригодиться в жизни знания по данной теме. Сегодня мы попытаемся решить эту проблему.

А поможет нам в этом сегодня презентация Клуба любителей химии и  демонстрация веб-сайта «Его величество Кальций»

Тема нашего занятия: «Кальций, его соединения». Урок необычный.

В организации Клуба любителей химии и создании веб-сайта активное участие приняли студенты 12мк группы, главный специалист Трефилова Наталья и, конечно, модератор сайта и презентации Айнулина Рушания Фатыховна. (Поприветствуем их и наших гостей аплодисментами).

            Сегодня большинство из вас получат первоначальные понятия вашей будущей профессии, а также закрепите умения и навыки по составлению уравнений реакций и по применению и значению соединений кальция.  В ходе презентации вы можете оставить комментарии по каждому разделу веб-сайта на листках для комментов, где не забудьте указать ваш логин. Ваши комментарии будут влиять на конечную оценку (Приложение1).

Чтобы ваши комментарии были объективными, будьте внимательны, ведите строгий учёт полученных сведений в своих рабочих тетрадях. Ведь вам необходимо будет написать статью в нашу колледжную газету «Милосердие».

А сопровождать наше интервью будет компьютерное обеспечение. За пультом управления главный специалист - Компьютерщик. Итак, прошу специалистов, блогеров, руководителей разделов сайта занять свои места; мы начинаем презентацию сайта Клуба любителей химии.  (Открывается главная страница сайта).

(Открывается блог модератора сайта.)

- Уважаемые студенты и гости, сегодня тема нашего разговора «Кальций - вчера, сегодня, завтра».  Нет на свете человека, который не хотел бы жить долго и не болея. Правда редко кто делает эту мечту целью. Одним кажется, что это невозможно, потому что нет средств, а  у других –них нет времени.

На самом же деле для того, чтобы поддерживать здоровье, гораздо важнее знания. Знания о том, как устроен человеческий организм, что ему необходимо в первую очередь, что является причиной болезни и как заставить работать на собственное здоровье самые элементарные вещи из тех, что нас окружают, лежат, можно сказать, под ногами и практически ничего не стоят.

Сегодня мы расскажем вам о кальции — удивительном микроэлементе, от которого ваше здоровье зависит напрямую.

Кальций является строительным материалом для костей и зубов человека. Еще в утробе матери крошечный зародыш вовсю тянет из окружающей его среды кальций для того, чтобы сформировать собственный «каркас» — скелет. Но и родившись, человек всю жизнь продолжает нуждаться в этом важном для здоровья микроэлементе.

Кальций отвечает в организме за многое. Он обеспечивает свертываемость крови, регулирует деятельность всех органов, мышц, нервов, помогает сердцу работать без устали, быть сосудам гибкими и прочными. Кальций, как пылесос, чистит организм от вредных веществ, выводя стронций и радионуклиды — спутники отравленной экологии больших городов.

Кальция в организме человека, весящего приблизительно 70 килограммов, содержится около килограмма. Но этого организму мало! Кальция ежедневно требуется около 1000 мг. Без этой порции невозможна нормальная работа организма.

            Большинство болезней зарождается из-за нарушения кислотно-щелочного баланса в нашем организме. Закисление опасно, потому что кислая среда является наиболее благоприятной для развития сердечно-сосудистых, иммунных, желудочно-кишечных заболеваний. Переизбыток кислоты приводит к образованию камней в почках, отложению солей в суставах, зашлакованности крови, сосудов. Закисляется же организм быстро и практически ежедневно. От чего? От того, что мы едим гораздо больше белковой пищи, чем нужно, пренебрегая растительной. Колбаса, мясо, деликатесы, копчености — все это кислотообразующие продукты. Но, к счастью, есть его величество кальций. Это единственный элемент в природе, который ощелачивает организм, то есть нейтрализует кислоты. Раз нет кислой среды, нет и почвы для развития болезней. Врачи подсчитали, что нехватка кальция в организме является причиной возникновения более 150 различных заболеваний.

Но прежде чем познакомиться с этим элементом более подробно, вспомним особенности свойств металлов, к которым относится кальций. Предлагаю вам блеф-игру.

I. Стадия вызов.

Актуализация знаний по теме, пробуждение познавательной активности.

Блеф-игра: «Верите ли Вы, что…». (Слайд 3)

1. Металлы занимают верхний левый угол в ПСХЭ.
2. В кристаллах атомы металла связаны металлической связью.
3. Валентные электроны металлов крепко связаны с ядром.
4. У металлов, стоящих в главных подгруппах (А), на внешнем уровне обычно 2 электрона.
5. В группе сверху вниз происходит увеличение восстановительных свойств металлов.
6. Чтобы оценить реакционную способность металла в растворах кислот и солей, достаточно посмотреть в электрохимический ряд напряжения металлов.
7. Чтобы оценить реакционную способность металла в растворах кислот и солей, достаточно посмотреть в периодическую таблицу Д.И. Менделеева
8. Кальций относится к s-элементам
9. Кальций электрохимически более активен, чем натрий.
10. Соединения кальция можно найти на стройке, в пещерах, в аптеке и в магазине.

Ответы блеф – игры узнаем после нашей презентации

II. Осмысление новой информации.

О кальции и его соединениях вы наверняка слышали раньше. Но наши специалисты подробно изучили этот вопрос. Слово предоставляется руководителям разделов нашего сайта.

Раздел Биология. Слово учёному-биологу (защита проекта)

- Я изучала нахождение кальция в природе, в живых организмах и его значение.

Природный кальций – смесь стабильных изотопов. Наиболее распространен кальций – 40 (96.97%).

Основные природные соединения – известняк, мрамор, гипс, в гидросфере его содержится 0,4%. Минералы кальция: кальцит, исландский шпат и аргонит СаСО₃ , ангидрид Са SO₄, гипс, флюорид (плавиковый шпат) – широко распространены. Круговороту способствует выветривание известковых отложений. Содержание в земной коре 3.6%. Название элемента происходит от латинского слова «калькс», которым обозначали не только известняк, мел, мрамор, где кальций есть, но и многие другие легкообрабатываемые

В живых организмах кальций также играет большую роль. Так, у человека он участвует в процессе свертывания крови, образовании кровяного сгустка – тромба. Имеет много других значений. В организме человека массой 70 кг масса кальция составляет 1 кг 700г. Входит в состав зубов, костей, тканей и органов.

В разделе  Спелеология вы узнаете о соединениях кальция в пещерах.

Спелеолог рассказывает по таблице с презентацией:

- Уравнения Са (ОН)₂ + СО₂ = СаСО₃ +Н₂О и СаСО₃ +Н₂О + СО₂ = Са(НСО₃)₂ играют большую роль в природе и в формировании облика нашей планеты. Углекислый газ в образе ваятеля и зодчего создает подземные дворцы в толщах карбонатных пород. Он способен под землей перемещать сотни и тысячи тонн известняка. По трещинам в горных породах вода, содержащая растворенный в ней углекислый газ, попадает в толщу известняка, образуя полости — кастровые пещеры. Гидрокарбонат кальция существует только в растворе. Грунтовые воды перемещаются в земной коре, испаряя в подходящих условиях воду: Са(НСОз)₂ = СаСОз + Н₂О + СО₂ , так образуются сталактиты и сталагмиты, схема образования которых предложена известным геохимиком А.Е. Ферсманом. Очень много кастровых пещер в Крыму. Их изучением занимается наука спелеология.

Раздел Строительство возглавляет директор строительной фирмы Владислав. Ему часто приходится сталкиваться с соединениями кальция при организации работы.

- Я в своей работе применяю гашеную известь. Ее смесь с песком и водой - хороший связывающий материал. Под действием углекислого газа смесь отвердевает Са(ОН)₂+ CO₂ = СаСОз +Н₂О.

Одновременно часть песка и смеси превращается в силикат Ca(OH)₂+SiO₂ = CaSiO₃+H₂O.

Так же я широко применяю в строительстве карбонат кальция СаСОз - это мел, известняк, мрамор. Все вы видели наш железнодорожный вокзал: он отделан белым мрамором, привезенным из-за границы.

Медицинский центр «Ваше здоровье» с удовольствием поместил материал о медицинском значении кальция и его соединений на нашем сайте. Послушаем мнение специалистов.

Стоматолог (выступление с презентацией)

- Зуб состоит из 3-х частей: коронки, шейки, корня. Зуб покрыт эмалью.

Зубы под воздействием вредных условий могут портиться, возникает кариес, зубной камень, воспаление. Чтобы избежать этого, необходимо соблюдать меры гигиены: чистка, полоскание. Раньше зубы чистили зубными порошками, содержащими из абразивного материала мела. Но природный мел состоит из раковин моллюсков, поэтому вызывает царапины на эмали. Сейчас применяют зубные пасты. Их состав: абразивные, связывающие, пенообразующие вещества, загустители.

Врач-диетолог:

- Кальция много не только в неживой природе: он входит в состав тканей организма, поэтому необходимо постоянно пополнять его запас. Кальция много в молоке, твороге и других молочных продуктах. Суточная потребность в кальции у человека – 800мкг/сутки или 0,5 литра молока или 100 г. сыра. Детям необходимо 1,5 – 2 г/сутки. При недостатке кальция кости становятся хрупкими, ломкими, может возникнуть заболевание – рахит.

Полезные свойства яичной скорлупы использовал еще великий врач Авиценна. В его многотомном научном труде «Каноны врачебной науки» можно найти десятки рецептов на основе яичной скорлупы. Авиценна еще не знал, что скорлупа по своей структуре очень близка к кальцию, из которого состоят зубы и кости человека, но как практик он видел результаты этого воздействия. Авиценна лечил своих пациентов скорлупой яиц более тысячи лет назад, но практическая ценность его рецептов совершенно не устарела.

Самый простой из них таков: растереть в порошок в ступке чистую скорлупу (без пленок, выстилающих ее изнутри) и принимать ежедневно по щепотке с едой или питьем. Скорлупу можно давать даже младенцам. Она избавляет от диатеза, сопровождающегося мучительным зудом. Чтобы кальций легче усваивался, педиатры рекомендуют добавлять к порции порошка несколько капель лимонного сока.

Врач-терапевт: сообщает о значении соединений кальция при остеопорозе (презентация).

Врач-хирург: сообщает о значении гипса в хирургии (презентация).

Провизор: проводит презентацию «мини-аптечки», где выставлены лекарственные препараты, содержащие соединения кальция.

Врач-косметолог:

- Кальций является компонентом многих парфюмерных изделий (кремов, пудр, паст). Но сегодня мне хочется сказать о средствах ухода за волосами. Соединения кальция придают воде жесткость. Они не только оседают на стенках трубопроводов, образуя накипь, но и мешают воспользоваться мылом для стирки и мытья. Мыло в такой воде плохо пенится, образуются хлопья. Расход мыла при стирке повышается на 25-30%. Мало растворимые соли кальция и магния оседают на ткани, делая ее грубой, с плохой воздухо- и влагопроницаемостью. Она быстрее изнашивается, рвется. А при мытье головы делают волосы липкими и ломкими. Поэтому для стирки в жесткой воде лучше применять синтетические моющие средства, а для мытья гели и шампуни.

А теперь всех просим пройти в литературный салон и послушаем сказку о братьях – карбонатах. При этом выполните задание:

Составить химические формулы и уравнения тех процессов, о которых идет речь в этом стихотворении.

Поэтесса:

СКАЗКА О БРАТЬЯХ КАРБОНАТАХ.

На земле живут три брата
Из семейства Карбонатов.
Старший брат - красавец МРАМОР,
Славен именем Карары,
Превосходный зодчий. Он
Строил Рим и Парфенон.
Всем известен ИЗВЕСТНЯК,
Потому и назван так.
Знаменит своим трудом,
Возводя за домом дом.
И способен, и умел
Младший мягкий братец МЕЛ.
Как рисует, посмотри,
Этот СаСО₃!
Любят братья порезвиться,
В жаркой печке прокалиться,
СаО да СО₂ образуются тогда.
Это углекислый газ,
Каждый с ним знаком из вас,
Выдыхаем мы его.
Ну, а это СаО -
Жарко обожжённая ИЗВЕСТЬ НЕГАШЁНАЯ.
Добавляем к ней воды,
Тщательно мешая,
Чтобы не было беды,
Руки защищаем,
Круто замешённая ИЗВЕСТЬ, но ГАШЁНАЯ!
Известковым молоком
Стены белятся легко.
Светлый дом повеселел,
Превратив извёстку в мел.
Фокус-покус для народа:
Стоит лишь подуть сквозь воду,
Как она легко-легко
Превратилась в молоко!
А теперь довольно ловко
Получаю газировку:
Молоко плюс уксус. Ай!
Льётся пена через край!
Всё в заботах, всё в работе
От зари и до зари –
Эти братья Карбонаты,
Эти СаСО₃!

Видеоопыты. Задание: Записать уравнения реакций по видеоопытам.

Взаимопроверка уравнений реакций. На слайде правильные ответы:

СаСО₃=СаО + СО₂

СаО + Н₂О = Са(ОН)₂

Са(ОН)₂ + СО₂ = СаСО₃ + Н₂О

СаСО₃ +2СН₃СООН = Са(СН₃СОО)₂ +Н₂О +СО₂

2Са + О₂ = 2 СаО

III. Рефлексия, размышление.

Возвращаемся к начальным вопросам урока. На экране высвечиваем вопрос 6 и 7. Анализируем какое высказывание не верное. На экране – ключ (проверка задания 1). (Слайд 16).

Подводим итоги урока:

• Что нового узнали?
• Чему научились?

Прочитайте несколько комментариев к разделам сайта, комментарии сдайте модератору.

Оценка за занятие складываются из оценок за блеф –игру, за самостоятельную работу по уравнениям реакции, за презентации разделов сайта с учетом комментариев. Оценки будут объявлены на следующем занятии.

Домашнее задание (записано на слайде презентации сайта модератора):

1.  Закончить уравнение реакции, написать уравнения электронного баланса:

Сu + Hg(NO₃)₂→

2. Даны металлы (Fe, Mg, Pb, Cu) – предложите опыты, подтверждающие расположение данных металлов в электрохимическом ряду напряжения.
3. Подготовьте сообщения о значении магния в организме человека, применении соединений магния в медицине.

Модератор: Наша презентация прошла успешно. Всем большое спасибо!  В честь открытия нашего интернет-клуба все студенты могут пройти в интернет-бар, где для вас заказан бесплатный чай, а уважаемых преподавателей я попрошу остаться в интернет-кафе для дальнейшего обсуждения.