Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Конспекты / Обобщающее занятие по теме "Ароматические углеводороды" в форме игры-расследования

Обобщающее занятие по теме "Ароматические углеводороды" в форме игры-расследования



57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)


  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:

Истинный химик должен быть

теоретиком и практиком.

М.В. Ломоносов

Учебно-методический комплект учебного занятия

По теме «Ароматические углеводороды»

На __ ноября 2015 г. Группа _______, 2 курс

По Органической химии (общепрофессиональная дисциплина)

Разработал: преподаватель ГАПОУ СО «Саратовский областной химико-технологический техникум» Белоусова Ю.А.


1 Тема: «Секретное производство» (игра - расследование)

Обобщающее занятие по теме «Ароматические углеводороды» в виде деловой игры с постановкой проблемной задачи.


2 Цель занятия

2.1 Дидактическая

  • Обобщить знания об ароматических углеводородах;

  • Продолжить формирование умения составлять уравнения органических реакций, осуществлять органические превращения, давать названия органическим веществам;

  • Закрепить навык распознавать органические вещества, основываясь на их химических свойствах;

  • Закрепить навык решения задач на вывод формул органических веществ по массовым долям элементов;

  • Установить генетическую связь ароматических углеводородов с другими органическими веществами;


2.2 Развивающая

  • Продолжить формирование положительных мотивов учения у студентов;

  • Продолжить развитие воображения, внимания, логической памяти;

  • Развивать самостоятельность при выполнении заданий и самоконтроль;

  • Развивать навыки речи в рамках предмета;

  • Продолжить развитие логических приемов: анализа, синтеза, сравнения, обобщения, классификации;

  • Научить применять полученные знания на практике;


2.3 Воспитательная

  • Продолжить формирование навыков логического мышления: сравнивать, обобщать, выделять главное, делать выводы;

  • Продолжить формирование у студентов этики научного и практического эксперимента

  • Развитие у студентов умения распределять обязанности, планировать действия, добиваться поставленной цели.

3 Основная форма занятия: учебно – обобщающая


4 Методы, применяемые на занятии

  • Фронтальный опрос

  • Индивидуальная и командная работа студентов

  • Проведение демонстрационных опытов


  1. Наглядные пособия

  1. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

  2. Карточки с индивидуальными заданиями


  1. ТСО: мультимедийный проектор, ПК


  1. Приборы и реактивы

  • Штатив с пробирками

  • Держатель для пробирок

  • Фарфоровая чашка

  • Мерная ложка

  • Термостойкий стакан

  • Асбестовая сетка

  • Асбестовое полотно

  • Щипцы

  • Сухое горючее

  • Спички

  • Бензол

  • Дистиллированная вода

  • 5%-ный раствор перманганата калия

  • 10%-ный раствор серной кислоты

  • 10%-ный раствор иода

  • Бензойная кислота кристаллическая


  1. (для профильного уровня обучения) На столах команд:

  • Табличка с названием команды и список участников команды

  • Лист – задание, лист - ответ

  • Чистые листы для решения задач

  • Таблица Менделеева

  • Ручки

  • Калькулятор









СОДЕРЖАНИЕ И ХОД УРОКА

Организационный момент (проверка присутствия студентов) 1,5 – 2 минуты

Сообщение темы и цели занятия.

Слова преподавателя.

Представьте, что мы перенеслись на нефтеперерабатывающее производство.

Из истории краеведения:

С нефтепереработкой тесно связано химическое производство. Не даром такие предприятия территориально стараются строить в непосредственной близости друг от друга. Рост потребности химической промышленности в ароматических углеводородах вызвал необходимость в разработке специальных процессов. В нефтеперерабатывающей промышленности ароматические углеводороды – бензол, толуол, изомеры С8, триметилбензолы и другие выделяются из продуктов каталитического риформинга бензиновых фракций, а также пиролиза газообразных и жидких углеводородов.

Как вы думаете. Для чего человеку нужны ароматические углеводороды?

Сегодня на занятии мы вспомним строение ароматических углеводородов, особенности физических и химических свойств и конечно области их применения. А вот эпиграф к нашему занятию вы назовете мне сами, если сыграете со мной в одну увлекательную игру!

Поскольку все мы оказались на территории нефтехимического предприятия, нам необходимо вспомнить технику безопасности нахождения на химическом предприятии. (Наличие спецодежды и спецобуви, каска с ремешками, пристегнутыми к голове, респиратор или противогаз, защитные очки и перчатки).

Конечно нас, как людей только виртуально находящихся на предприятии не допустят к ведению технологического процесса. Поэтому сегодня мы будем практиками, вспомним химические свойства аренов. Но химический эксперимент поставим обязательно!

Важно! Химический эксперимент вести аккуратно, в соответствии с методическими указаниями и под наблюдением оператора (преподавателя).

По окончании игры мы выберем лучших студентов, которым и предоставим право провести эксперимент.

Ход игры (15 минут)

Ведущий (преподаватель) объясняет правила игры (легенду).

Легенда

Секретной лабораторией одного из военизированных и агрессивно настроенных стран мира было изготовлено вещество Б с приложением к нему полной инструкции, объясняющей строение, свойства и способы получения. В конце инструкции содержалось особо ценное сообщение. К сожалению, в целях полной конспирации и секретности все дубликаты сообщения уничтожены, не уцелел и оригинал.

Остались лишь некоторые ключевые вопросы и зашифрованное сообщение (его вы можете видеть на доске).

1

2

3

1

4

4

5

16


Х

1

6

1

7


8

9

10

Ж

11

4


12

5

3

Ь


3

11

9

13

11

3

1

7

9

6


1


14

13

15

7

3

1

7

9

6


Задача: Расшифровать и прочесть текст в течение 10 минут, в противном случае шифровка будет уничтожена и тайное послание останется неразгаданным. Сделать это возможно ответив на вопросы ведущего.


Условия игры:

Аудитория зрительного зала (студенты группы) являются «шпионами» и работают над ключевой фразой. При ответе на вопросы преподавателя «шпион» и зарабатывает свою индивидуальную отметку.

Задание «шпионам»

С помощью подсказок преподавателя из полученных ответов выделите необходимые буквы, распределите их согласно последовательности, заданной на доске, и прочитайте утверждение великого русского химика М.В. Ломоносова.


1

2

3

1

4

4

5

16


Х

1

6

1

7


8

9

10

Ж

11

4


12

5

3

Ь


3

11

9

13

11

3

1

7

9

6


1


14

13

15

7

3

1

7

9

6




Вопросы и задания для аудитории

  1. Подумайте, для какого класса органических соединений справедливо данное утверждение: карбоциклическое соединение ароматического ряда, sp2-гибридизация, π-связи равномерно распределены по всем шести атомам.

hello_html_m49be9318.png

hello_html_769e3275.jpg

hello_html_m30d29831.jpg

hello_html_77792a4f.png

АЛКАНЫ

АЛКЕНЫ

ЦИКЛОАЛКАНЫ

АРЕНЫ


15

13

11

4

5


А

Р

Е

Н

Ы

  1. Выберите из четырех вариантов общую формулу, соответствующую гомологическому ряду аренов:

к) CnH2n; н) CnH2n-2; щ) CnH2n+2; и) CnH2n-6.

Буква, обозначающая правильный вариант заменит единички в ключевой фразе


  1. Хлорбензол является продуктом реакции:

h Ag

с) С6Н6 + Cl2 → о) С6Н6 + Cl2

AlCl3

т6Н6 + Cl2 → м) С6Н12 + Cl2








  1. Дайте название гомологу бензола:




-

8

1

6

11

3

1

10

-


-

э

3

1

10

12

11

4

з

9

10


hello_html_m97eebb9.png

1,

4

-

Д

И

М

Е

Т

И

Л

-

2

-

Э

Т

И

Л

Б

Е

Н

З

О

Л


  1. Какое из данных веществ используют для промышленного способа получения бензола?

а) этан в) циклогексан

б) гексен г) метанол

Удостоверьтесь, что выбранный вами вариант верен, и из данного слова выберите третью букву (она седьмая в изречении) и девятую (подставьте ее под второй номер).


  1. Все ли вещества относятся к ароматическим? Выделите ненужное, назвав все вещества, выделите в данном названии шестую букву и подставьте ее в изречение под номером 14.

hello_html_5b7b3035.png

hello_html_592a9525.jpg

hello_html_m47eb947d.png

hello_html_7b3ee690.png

ХЛОРБЕНЗОЛ

НАФТАЛИН

ЦИКЛОПЕНТАН

БЕНЗОЛ


7. Шестнадцатая буква в ключевой фразе у вас получится, если вы отгадаете последнюю подсказку и возьмете из этого слова последнюю букву.

Бензол был случайно открыт в 1825 г английским химиком и физиком по имени Майкл (фамилию которого вам предлагается угадать). В 1814 г в Лондоне появилось газовое освещение улиц. Светильный газ хранили в железных баллонах под давлением. В летние ночи освещение было нормальным, а зимой, в сильные холода, - тусклым. Газ по какой-то причине не давал зимой яркого света.

Владельцы газового завода обратились к ученому за помощью. Он установил, что зимой часть светильного газа собирается на дне баллона в виде прозрачной жидкости состава С6Н6. Ученый назвал это вещество, известное теперь как бензол, карбюрированным водородом. Название «бензол» первым применил немецкий химик Юстус Либих, синтезировал это вещество в 1833 г его соотечественник – Эйльхард Мигерлих. Назовите фамилию ученого, впервые открывшего бензол.









Ф

А

Р

А

Д

Е

Й

Из всех полученных подсказок, студенты выбирают требуемые буквы, распределяют их в правильной последовательности и получают изречение М.В. Ломоносова: «Истинный химик должен быть теоретиком и практиком»


Речь преподавателя с демонстрацией схемы применения бензола и его производных (студенты кратко переносят схему в тетрадь) (3 мин)


Наибольшее применение в органическом синтезе находит бензол. Для увеличения его выработки разработаны специальные методы его производства – деалкилирование ароматических углеводородов и диспропорционирование толуола. Наиболее рациональное использование толуола: 20% толуола используется на производство бензола, 20% - для химического синтеза, остальной толуол – как высокооктановая добавка к бензину.

hello_html_m7e028607.jpg


Применение ароматических углеводородов становится все разнообразнее, так как они обладают высокой реакционной способностью в реакциях замещения. Это позволяет получать на их основе различные технически ценные производные: синтетические материалы с повышенной термической стабильностью и механической прочностью, высокими диэлектрическими характеристиками, широкий ассортимент физиологически активных веществ и красителей, разнообразные стабилизаторы. Среди новых направлений - быстро растущее производство технического углерода, графита, графитового волокна из смесей полициклических ароматических углеводородов.


Химический демонстрационный эксперимент, (10 мин)

На демонстрационном столе находится поднос с химическим оборудованием и реактивами, там же - колба с притертой крышкой с веществом Б (бензол).

Три студента, наиболее активно работавшие на занятии, получают возможность опытным путем с помощью характерных химических реакций доказать, что в пробирке содержится именно бензол. (студентам еще раз напоминаются условия соблюдения ТБ, студенты надевают спецодежду и перчатки)

1 опыт (первый студент). Растворимость бензола в воде.

Бензол – легкокипящая жидкость с характерным запахом, малорастворим в воде (демонстрирует).

В пробирку помещается 5 – 6 мл воды и 1 – 2 мл органического вещества. Границу раздела двух фаз практически не видно, но если интенсивно встряхнуть пробирку, образуется мутная эмульсия – значит, бензол растворяется в воде плохо. Постепенно эмульсия расслаивается, и капельки органического вещества всплывают наверх: бензол легче воды (плотность меньше 1 г/мл). Если в пробирку добавить несколько капель иодной настойки, встряхнуть и дать системе расслоиться, то водный слой останется бесцветным, а бензольный окрасится в темно-красный цвет. Иод значительно лучше растворяется в бензоле, чем в воде.

2 опыт. Отношение бензола к окислителям.

Реактивы: бензол, 5%-ный раствор перманганата калия, 10%-ный раствор серной кислоты.

В пробирку наливают 1 мл бензола, добавляют по 1 мл растворов перманганата калия и серной кислоты. При этом в пробирке не произойдет никаких изменений (если бензол предварительно очищен).

3 опыт. Изучение физических свойств производного толуола – бензойной кислоты.

Реактивы и оборудование: бензойная кислота кристаллическая, фарфоровая чашка, асбестовая сетка, стеклянный термостойкий стакан, мерная ложка.

На чашку устанавливается веточка хвойного дерева, в центр насыпают четверть мерной ложки бензойной кислоты. Всю конструкцию накрывают стаканом подходящего диаметра. Фарфоровую чашку нагревают с помощью сухого горючего.

Проводится реакция возгонки (сублимации).

Преподаватель просит студентов дать определение этому понятию.

Возгонка – процесс перехода вещества из твердого агрегатного состояния в газообразное, минуя жидкое.

Температура возгонки бензойной кислоты – 1000С, а плавления – 1220С. Через некоторое время под стеклянным колпаком начинается метель. Искристый «снег» оседает в виде инея на веточке, создавая неповторимый пейзаж.


Преподаватель благодарит ассистентов в проведении опытов, подводит общий итог, оценивает работу каждого студента на занятии. Рефлексия. «Сегодня на уроке я узнал…» (5 мин)


(Если осталось время)

Это интересно:

  • А. Гофман, один из основателей химии аминов и красителей, когда читал лекции об ароматических углеводородах, обычно говорил: «Бензол обладает специфическим запахом. Мне одна дама как-то сказала, что он пахнет стираными перчатками». Как-то дерзкий студент, знавший эту шутку профессора, слова «стираными перчатками» выкрикнул с задних рядов еще до того, как Гофман успел их произнести. Тот удивленно взглянул на бросившего реплику и спросил: «Вы тоже знаете эту даму?»!

  • Профессор – химик Н.Н. Бекетов работал, когда в кабинет вбежал взволнованный слуга.

- Николай Николаевич! В Вашей библиотеке воры!

Бекетов поднял голову и удивленно спросил… (?Что спросил Бекетов у слуги?)

- Да? И что они там читают?

  • Однажды в частном пансионате в Казани раздался взрыв. Виновником взрыва оказался мальчик, увлекавшийся химией и организовавший в подвале пансионата тайную химическую лабораторию. Он был посажен в карцер, а затем введен в столовую с доской на груди. На доске было написано: «Великий химик». (?Кто это был?)

Это был Саша Бутлеров, впоследствии ставший действительно великим химиком.


Задания для студентов профильного изучения учебной дисциплины Органическая химия

Разведывательные лаборатории России, Германии и Англии (по три человека в команде) получают специальное задание, некоторые исходные сведения и данные.

Данные

  • На нефтеперерабатывающем производстве в больших количествах получается вещество Г, которое в на установке каталитического риформинга постепенно превращается в вещество Ц и Б под действием реагента 1;

  • Готовое вещество Б может использоваться как самостоятельный и востребованный продукт, т.е отправляется на склад;

  • Другой путь – использование вещества Б как исходного вещества в органическом синтезе под действием реагентов 2,3;


(схема цепочки превращений для удобства предоставляется каждой лаборатории и выводится на экран для зрителей):

Р1 Р1

Б

Г → Ц → Б ( на склад)

Р

Органический

синтез


За 20 минут лаборатории должны написать все, что они успели узнать о секретном производстве на листе «Ответ», и сдать главному (преподавателю).

  • Необходимое условие: соблюдение строгой секретности; недопустить передачу данных соседним разведкам!

Во главе разведывательных лабораторий есть человек – информатор (он же преподаватель), который располагает «Банком данных». Он предлагает каждой разведывательной лаборатории исходную информацию о производстве Х в обмен на дополнительное задание.


Задания командам из «Банка данных»

Р1 Р1

Б

Г → Ц → Б ( на склад)

Р

Органический

синтез


Г: Определите молекулярную формулу вещества, содержащего углерод (массовая доля 83,72 %) и водород (16,28 %), если молекулярная масса вещества равна 86.

Ц: В процессе циклизации вещества Г (образуется вещество Ц) и дегидрирования (при температуре 3000С и с применением платинового катализатора: Pt) образуется вещество Б, при этом выделяется такое количество водорода. Которого достаточно для гидрирования 84 г гексена-1. Рассчитайте массу веществ Г и Б. Напишите все перечисленные в задачи уравнения реакций.


Критерии оценки выполнения задания

  1. Правильно записаны уравнения реакций, с указанием соответствующих условий (катализатор, др. параметры);

  2. Найдены соотношения атомов в молекуле вещества и молекулярная формула углеводорода, указана структурная формула (для задачи 1);

  3. Рассчитано количество известного вещества (в задаче 2), сделан вывод о количестве вещества искомых реагентов;

  4. Вычислена масса искомых реагентов;

  5. На решение каждой задачи отводится 5 – 7 минут!


Оценивание работы команд

Если спецзадание выполнено четко и грамотно, каждый сотрудник лаборатории получает соответствующую отметку, так же учитывается способность студентов к работе в коллективе; культура и техника химического эксперимента. (Таким образом, за один урок студент может заработать несколько оценок.)


Список группы


Список команд (9 человек, по 3 в каждую команду)

Разведывательная лаборатория «Цвет»

Разведывательная лаборатория «Вкус»

Разведывательная лаборатория «Запах»

Лауров Дима

Финогеева Ангелина

Воронкова Виктория

Гапонов Андрей

Нахов Дмитрий

Садовников Даниил

Мехоношина Валерия

Ильченко Игорь

Алешина Анна


В конце занятия лаборатории сдают свои ответы. Та команда, которая быстрее находит правильное решение, является победительницей.


Преподаватель проверяет ответы, оценивает работу команд и раскрывает интригу: секретное вещество Б – бензол (С6Н6). Г гексан, Ц циклогексан, Р1 – платина (Pt, 3000С).


Преподаватель подводит общий итог, оценивает работу каждого студента на занятии.













Список использованных источников

  1. Габриелян О.С. Химия: учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования. М.: Издательский центр «Академия», 2011.

  2. Егоров А.С., Аминова Г.Х. Химия. Экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ. - Ростов н/Д: изд-во Феникс, 2011.

  3. Я иду на урок химии: Книга для учителя.-М.: Издательство «Первое сентября», 2000. - 272с.

  4. Артеменко А.И. Органическая химия: Учеб. для студентов средних спец. учеб. заведений. – М.: Высш. шк., 2001.

  5. Потапов В.М., Татаринчик С.Н. Органическая химия. Учебник для техникумов. - М.: Химия, 1988.

  6. Аверина А.В., Снегирева А.Я. Лабораторный практикум по органической химии. – М.: Высшая школа, 1983.

  7. // Еженедельное приложение к газ. «1 сентября»: «Химия», 2002-2004.

  8. //Химия в школе, 2002-2015.

  9. Радецкий А.М. Химический тренажер: самостоятельные работы по органической химии.-М.Центрхимпресс, 2006.

  10. Радецкий и др. Дидактический материал по химии для 10 – 11 классов. Пособие для учителя/А.М. Радецкий, В.П. Горшкова, Л.Н. Кругликова.-М.: Просвещение, 2000. – 79 с.

  11. Габриелян О.С., Остроумова И.Г. Настольная книга учителя химии. –М.: «Блик и К0», 2001.

  12. Штремплер Г.И. Тесты, вопросы и ответы по химии: Кн. Для учащихся 8 – 11 кл. общеобразоват. учреждений/Г.И. Штремплер.-М.: Просвещение, 2001.

  13. Девяткин В.В., Ляхова Ю.М. Химия для любознательных, или О чем не узнаешь на уроке. – Ярославль: Академия развития: Академия, К0: Академия Холдинг, 2000. – 240 с.






57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)


Автор
Дата добавления 09.11.2015
Раздел Химия
Подраздел Конспекты
Просмотров234
Номер материала ДВ-140505
Получить свидетельство о публикации

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх