Разработка урока "Щелочные металлы"

МКОУ «Школа №6»

 

Овчинина Татьяна Сергеевна,

учитель химии

высшей категории

МКОУ «Школа №6»                                     

г.Бакал, 2015  г.

АННОТАЦИЯ

к уроку «Элементы главной подгруппы первой группы»

Данный урок проводится в 9 классе при изучении IА группы периодической системы и является уроком-исследованием. В процессе урока реализуются исследовательские, проблемные, информационно-коммуникационные технологии. Учащиеся отрабатывают следующие этапы научного исследования: 1) постановку цели; 2) формулирование гипотезы; 3) планирование эксперимента для проверки гипотезы; 4) проведение эксперимента;  5) формулирование выводов; 6) решение задач в новой ситуации.

Урок такого типа является иллюстрацией педагогического опыта Овчининой Татьяны Сергеевны по формированию навыков научного исследования у учащихся.

Цели урока 

1. дидактическая:

 - приобретение учащимися общеучебных умений: работать с учебником, справочниками, составлять таблицы, оформлять наблюдения в письменном виде, формулировать мысли во внутренней и внешней речи, осуществлять самоконтроль, проводить самоанализ;

- приобретение учащимися специальных знаний и умений  - усвоение фактического материала по теме «Элементы главной подгруппы первой группы»; способствовать закреплению понимания взаимосвязи строения, свойств и применения веществ.

- приобретение учащимися интеллектуальных умений (анализировать, сравнивать, обобщать и т.д.); 

 2. педагогическая цель – приобретение учащимися исследовательских знаний и умений:

- знание специфики и особенностей процесса научного познания, ступеней исследовательской деятельности;

 - знание методики научного исследования;

 -умение выделять проблемы, формулировать гипотезы, планировать эксперимент в соответствии с гипотезой, интегрировать данные, делать вывод.            

Задачи:

Обучающие:

• Изучить возможности применения алюминия на основе  знаний о его строении. свойствах.
• Научить учащихся самостоятельно проводить химический эксперимент с использованием инструкций и соблюдать правила техники безопасности при работе в кабинете химии.

Развивающие:

·      Развить умения формулировать гипотезы и проводить их опытную проверку.

·      Совершенствовать умения работать с лабораторным оборудованием и реактивами.

·   Продолжить формирование умений обрабатывать и анализировать экспериментальные данные, делать выводы о свойствах вещества.

Воспитывающие:

• Формировать потребности в познавательной деятельности и ценностное отношение к знаниям.
• Воспитать культуру общения через работу в парах “ученик - ученик”, “учитель - ученик”.
• Воспитать у учащихся наблюдательность, внимание, пытливость, инициативу и культуру эксперимента.

По основной дидактической цели  тип урока  -  изучение нового материала.

По объему осваиваемой методики научного исследования - урок-исследование.

По уровню самостоятельности учащихся, проявляемой в исследовательской деятельности, уроки соответствует начальному (урок «Образец исследования»).

Основные приемы, составляющие исследовательскую деятельность учащихся на уроке:

– выделение основной проблемы в предложенной ситуации;

– определение темы и цели исследования;

– формулирование и отбор полезных гипотез;

– планирование эксперимента для проверки гипотезы;

– анализ планируемых опытов, выбор наиболее подходящего из них;

– планирование результата;

– проведение эксперимента;

– составление таблиц, схем для выявления закономерностей, обобщений, систематизации полученных результатов исследований,  для установления связи полученных данных с поставленной проблемой и последовательности изучения данных);

– систематизация фактов, явлений;

– интерпретация данных;

– использование обобщений, методов анализа и синтеза, индукции и дедукции;

– установление аналогий;

– формулирование определений и выводов на основе теоретических и фактических исследований;

– решение задач в новой ситуации: определение направлений использования алюминия на основе новых знаний о его свойствах;

– составление опорного конспекта  - интеллектуального творческого продукта.

Формы работы учащихся: самостоятельная работа с текстами,  справочными таблицами, презентацией урока, проведение химического эксперимента, наблюдение,  самоконтроль.

Средства обучения, оборудование: ПСХЭ; растворы соляной , серной  кислот; образцы щелочных металлов; лабораторное оборудование; презентация; проектор; компьютер; видеоролики  по химическим свойствам щелочных металлов.

Ход урока:

Этапы урока. Деятельность учителя (по ходу урока учитель использует презентацию)	Деятельность учащихся
Мотивационно-ориентированный этап Задание: Возьмите Приложение – кластер к уроку и заполните всё, что вам известно по всем направлениям кластера об элементах главной подгруппы первой группы, используя свой жизненный опыт. Учитель обращается к записи на доске: «вещество -  свойства вещества – применение вещества» и  напоминает о взаимозависимости этих понятий и о том, что эту схему можно читать как слева направо, так и справа налево. Химия как наука изучает свойства веществ,  чтобы знать, где можно применять их. Учитель над словом «вещество» пишет формулы элементов главной подгруппы первой группы и предлагает учащимся провести  на уроке исследование по этой схеме.	Заполняют кластер по теме и понимают что знают слишком мало по изучаемой теме. Устно работают со схемой, отвечая на вопросы учителя.
2.Изучение нового материала по исследовательскому методу. Учитель предлагает учащимся определить цели урока, сформулировать гипотезу, составить план исследования. Постепенно подводит учащихся к выполнению этой задачи. В итоге записывает на доске или показывает на слайде (Слайд№2). Цели урока: Исследовать возможности применения простых веществ элементов первой группы главной подгруппы, основываясь на их важнейших свойствах; приобретение исследовательских знаний и умений. Гипотеза: Элементы главной подгруппы первой группы являются металлами, их применение возможно спрогнозировать Для того чтобы достигнуть поставленных  целей, подтвердить или опровергнуть сформулированную гипотезу необходимо применять приемы исследовательской деятельности (слайд №3): – выделение основной проблемы в предложенной ситуации; – определение темы и цели исследования; – формулирование и отбор полезных гипотез; – планирование эксперимента для проверки гипотезы; – проведение эксперимента; – составление таблиц, графиков, диаграмм (для выявления  закономерностей, обобщений, систематизации полученных результатов исследований); – систематизация фактов, явлений; – интерпретация данных; – использование обобщений, методов анализа и синтеза, индукции и дедукции; – установление аналогий; – формулирование определений и выводов на основе теоретических и фактических исследований; – решение задач в новой ситуации; – составление творческого отчёта (опорный конспект, презентация, реферат и т.д.) Далее вместе с учащимися составляется план исследования на уроке  (слайд №4): План исследования 1.Положение  в периодической системе х.э. 2.Строение атома 3.Особенности строения, как простого вещества 4.Физические свойства 5.Химические свойства 6.Области применения 3.Выводы Мы предполагаем, что элементы первой группы главной подгруппы должны быть металлами. Давайте вспомним, по каким критериям элементы относятся к металлам. (Слайд 5) Учитель даёт краткую информацию по истории открытия элементов, нахождению их в природе: Из истории открытия элементов – слайд №6 Содержание в природе - слайды №7,8 Далее учитель предлагает приступить к исследованию. I.Положение в периодической системе химических элементов. Задание 1:  охарактеризуйте положение элементов главной подгруппы первой группы в периодической системе  по плану:  Химический символ элементов – Порядковый номер – Атомная масса – Номер периода – Номер группы – Подгруппа (главная или побочная) – Число электронных слоёв – Число электронов на внешнем слое – Степень окисления - (слайды №9, 10) Проверьте себя:  II Физические свойства Задание 2: Изучите образцы простых веществ элементов главной подгруппы первой группы металлов, справочный материал, материал презентации и выпишите (в столбик) их важнейшие физические свойства  (слайды №11 - 16) Проверьте себя - (слайды №17, 18) Используя результаты данного этапа исследования, скажите, являются ли данные элементы металлами? По каким признакам? III. Химические свойства -  изучение с помощью презентации  - (слайды 18 – 24) Задание 3: выяснить: ·       степень  химической активности  простых веществ элементов главной подгруппы первой группы; ·        почему простые вещества элементов главной подгруппы первой группы называются щелочными металлами. Проверьте себя – слайд 25 IV. Хранение щелочных металлов Можно ли хранить щелочные металлы в обычных условиях, например в картонной коробке или на полочке в шкафу? Почему? Учитель даёт информацию о способах хранения щелочных металлов (слайд 25) V.Применение Какие изделия можно изготовить из этих металлов? Почему это невозможно? Далее учитель даёт информацию о применении щелочных металлов (Слайды 29 – 33) VI. Получение Могут ли щелочные металлы встречаться в природе в свободном состоянии как, например золото, серебро? Учитель даёт информацию о формах нахождения щелочных металлов в природе – (слайды 36 – 39) и способах их производства (слайды 34, 35) VII. Выводы по уроку Учитель предлагает учащимся сделать выводы по подтверждению гипотезы и достижении целей урока.	Участвуют в определении цели урока и формулировании гипотезы, составлении плана исследования. Выполняют задание №1 (на столах задание№1 на бумажном носителе) Проверка выполнения задания №1 Выполняют задание №2 (на столах задание№2 на бумажном носителе) Проверка выполнения задания №2 Устные ответы на вопросы Выполняют задание №3 (на столах задание№2 на бумажном носителе) Самопроверка выполнения задания№3 Фронтально работают по поиску правильного ответа Дают устные ответы, ссылаясь на высокую химическую активность щелочных металлов Заполняют опорный конспект – раздел «применение» Устные ответы со ссылкой на высокую химическую активность Делают выводы по уроку о достижении цели и подтверждении гипотезы: 1.Цели исследования достигнуты. Исследованы  возможности применения щелочных металлов, основываясь на его важнейших свойствах. 2.Гипотеза о том, что элементы главной подгруппы первой группы являются металлами  и области их применения можно было спрогнозировать, подтвердились. 3.Использовали следующие приемы исследовательской деятельности: перечислить (слайд3)

Задание №1:

охарактеризуйте положение элементов главной подгуппы первой группы в периодической системе  и особенности строения атома по плану: 

Химические символы элементов	Порядковые номера	Атомная масса	Номер периода	Номер группы	Подгруппа (главная или побочная)	Число электронных слоев в атоме	Число электронов на внешнем электронном слое
Li литий	3	7	2	1	главная	2	1
Na натрий
K калий
Rb рубидий
Cs цезий
Fr франций

Справка:

число электронов внешнего слоя для элементов главных подгрупп = номеру группы;

число электронов внешнего слоя для элементов побочных подгрупп = 2.

На основании полученных результатов исследования сделай выводы:

Валентность элементов главной подгруппы первой группы –

Степень окисления элементов главной подгруппы первой группы –

Какой тип кристаллической элементов главной подгруппы первой группы (атомная, молекулярная, ионная, металлическая)? –

Анализ полученных в ходе исследований данных подтверждает, что все эти элементы являются – ( металлами или неметаллами)

Справка Валентность – число, которое показывает, сколько электронов атом элемента отдаёт либо присоединяет в ходе химических реакций. Степень окисления – это заряд, который приобретает атом в результате отдачи (+) или присоединения (-) электронов. Признаки металлов и неметаллов: Признаки металлов: Признаки неметаллов: 1.Имеют малое число электронов на внешнем электронном слое (до 3); 2.Легко отдают валентные электроны; 3.Проявляют только положительную степень окисления 1.Имеют большое  число электронов на внешнем электронном слое (4 - 8); 2.Присоединяют валентные электроны чаще, чем отдают; 3.Проявляют чаще отрицательную степень окисления чем положительную

 

Справка

Задание №2: Изучите образцы простых веществ элементов главной подгруппы первой группы металлов, справочный материал и выпишите (в столбик) их важнейшие физические свойства.

Физические свойства	Проявление свойства
Цвет (какой?), блеск (отражение поверхностью света: есть или отсутствует)
Пластичные или  хрупкие
Температура плавления (тугоплавкие или легкоплавкие)
Плотность (легкие или тяжёлые)
Относительная твердость (твердые или мягкие)

 На основании полученных результатов исследования сделай вывод:

Гипотеза о принадлежности элементов главной подгруппы первой группы к классу металлов (подтвердилась или не подтвердилась) –

 

Справка

Сравнение металлов и неметаллов по физическим свойствам

 

Задание№3:

изучите химические свойства простых веществ элементов главной подгруппы первой группы

Цель: выяснить степень  химической активности  простых веществ элементов главной подгруппы первой группы

Гипотеза:  элементы главной подгруппы первой группы   являются очень активными металлами.

Планирование исследования для проверки гипотезы:

1.        Изучение  положения в ряду активности металлов.

2.        Изучение химических свойств:

·         Изучение взаимодействия с кислородом, серой, водой, с кислотами с помощью видеоряда и химического эксперимента.

3.        Оформление результата исследования (заполнение таблицы):

·         выбери из приложения нужные равнения реакций и напиши их в столбик №3  в качестве подтверждения взаимодействия с веществами, указанными в столбике №2;

·         если нет взаимодействия  с веществом из столбика №2, то в столбике №3 напиши:  «нет реакции»;

№ п/п	Взаимодействуют ли с :	Уравнения реакций (или «нет реакции»)
1	2	3
1	кислородом (О2)
2	Хлором  (Cl2 )
3	водой (H2O)
4	раствором соляной кислоты (HCl)
5	раствором серной кислоты (H2SO4)

1. 2H₂O + 2Na = 2NaOH + H₂. – гидроксида натрия (щелочь)

2. 4Na + O₂ = 2Na₂O –оксид натрия.

3. 2Na + Н₂ =2NaН – гидрид натрия.

4. 2Na + Сl₂ = 2NaCl – хлорид натрия.

5. 2HСl + 2Na = 2NaСl + H₂ – соль хлорид натрия и водород

6. H₂ S O₄ + 2Na = Na₂ S O₄ + H₂ – соль хлорид натрия и водород

Выводы  по результатам исследования (задание №3)

(зачеркни неправильное слово)

1.В ряду активности щелочные металлы стоят в самом начале ряда, что говорит об их высокой химической пассивности (активности).

2. Изучение химических свойств подтверждает, что:

·         щелочные металлы  обладают ( не обладают) свойствами, характерными для металлов;

·         являются самыми активными (пассивными) металлами.

Анализ урока – исследования по теме «Элементы главной подгруппы первой группы»

Данный урок проведен с использованием технологии «урок – исследование».Главные признаки этой технологии, использованные на уроке следующие:

·         перед учащимися была поставлена исследовательская задача, решение которой известно (но не учащимся).

·         деятельность учащихся и учителя на уроке была  связана с решением учащимися (при поддержке учителя) творческой, исследовательской задачи (пусть и с заранее известным решением, но незнакомым учащимся) и предполагающую наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере;

·         на уроке наблюдался совместный (учитель и ученик) процесс движения к истине;

·         главный итог  урока  - новые знания об алюминии, представленные в творческом интеллектуальном продукте  - схеме кластере,установившие  истину в результате процедуры исследования;

·         на урокебыли поставлены две цели: 

1.дидактическая цель - приобретение учащимися общеучебных умений (работать с учебником, справочниками, составлять таблицы, оформлять наблюдения в письменном виде, формулировать мысли во внутренней и внешней речи, осуществлять самоконтроль, проводить самоанализ и т.д.); приобретение учащимися специальных знаний и умений (усвоение фактического материала по теме «Щелочные металлы»); приобретение учащимися интеллектуальных умений (анализировать, сравнивать, обобщать и т.д.).

2.обучение исследовательской деятельности (педагогическая цель) - приобретениеучащимися исследовательских знаний и умений:

- знание специфики и особенностей процесса научного познания, ступеней исследовательской деятельности;

 - знание методики научного исследования;

 -умение выделять проблемы, формулировать гипотезы, планировать эксперимент в соответствии с гипотезой, интегрировать данные, делать вывод.

По основной дидактической цели  тип урока  -  изучение нового материала.

По объему осваиваемой методики научного исследования -урок-исследование.

По уровню самостоятельности учащихся, проявляемой в исследовательской деятельности, уроки соответствует начальному (урок «Образец исследования»).

В структуре урока использовалась следующая последовательность действий:

1) актуализация знаний;

2) мотивация;

3) создание проблемной ситуации;

4) постановка проблемы  исследования;

5) определение темы исследования;

6) формулирование цели исследования;

7) выдвижение гипотезы;

8) проверка гипотезы (проведение эксперимента, чтение литературы, размышление, просмотр фрагментов учебных фильмов, учебной мультимедийной презентации, работа со справочной информацией);

9) интерпретация полученных данных;

10) вывод по результатам исследовательской работы;

11) применение новых знаний в учебной деятельности;

12) подведение итогов урока.

Использовались следующие учебные приемы, составляющие исследовательскую деятельность учащихся на уроке:

– выделение основной проблемы в предложенной ситуации;

– определение темы и цели исследования;

– формулирование и отбор полезных гипотез;

– планирование эксперимента для проверки гипотезы;

– анализ планируемых опытов, выбор наиболее подходящего из них;

– планирование результата;

– проведение эксперимента;

– составление таблиц, схем для выявления закономерностей, обобщений, систематизации полученных результатов исследований,  для установления связи полученных данных с поставленной проблемой и последовательности изучения данных);

– систематизация фактов, явлений;

– интерпретация данных;

– использование обобщений, методов анализа и синтеза, индукции и дедукции;

– установление аналогий;

– формулирование определений и выводов на основе теоретических и фактических исследований;

– решение задач в новой ситуации: определение направлений использования алюминия на основе новых знаний о его свойствах;

– составление опорного конспекта  - интеллектуального творческого продукта.

Деятельность учителя и учащихся определялась уровнем урока-исследования - урок «Образец исследования»:

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

На доске написал основные ступени исследовательской деятельности. Сформулировал проблему, сообщил тему и цель исследования. Дал готовый алгоритм исследовательской работы. Вёл учебный процесс используя термины «проблема», «гипотеза», «подтверждение гипотезы», «вывод» и т. д. Использовал вопросы: ·         В чём проблема? ·         Каковы этапы деятельности исследователя? ·         Что такое гипотеза? ·         Какое можно выдвинуть предположение? Данное высказывание предполагаемое или доказанное?

Отвечали на вопросы учителя. Следовали алгоритму работы, предложенному учителем. Сверяли свои действия с образцом исследования на слайдах презентации.

Урок достиг поставленных дидактической и педагогических  целей.

Научная гипотеза, выдвинутая в начале урока, нашла своё подтверждение в ходе исследования на уроке.

Главный итог  урока  - новые знания о щелочных металлах, представленные в творческом интеллектуальном продукте  - схеме кластере,  установившие  истину в результате процедуры исследования;

Общие свойства металлов

Металлы
Типичные взаимодействуют:	переходные
1.с неметаллами (кислородом. серой, галогенами…)	1.с неметаллами (кислородом. серой, галогенами…)
2.с водой	2.с водой
3.с растворами кислот	3.с растворами кислот
4.С оксидами менее активных металлов	4.с оксидами менее активных металлов
-	4.со щелочами

Самооценка

Критерии выставления оценок

1.По по каждому из пяти заданий (а,б,в,г,д) высшая оценка – 5;

2.При оценивании каждого задания одна ошибка снижает оценку на 1;

3.Итоговая оценка по уроку – среднее арифметическое оценок по всем пяти заданиям:(а+б+в+с+д):5=итоговая оценка