Технологическая карта урока по химии в 9 классе "Карбонаты"

Технологическая карта урока по химии "Карбонаты"

(технология проблемного обучения)

Учитель: Леонтьева Т.Е. МОУ "Озерная основная общеобразовательная школа"

УМК:  Химия. 9 класс: учебник / О.С. Габриелян.-2-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2014.

Предметная область: химия

Класс: 9

Тема урока - «Карбонаты».

Цель: познакомить учащихся с составом, свойствами и применением карбонатов.

Задачи урока:

1)Образовательные: Повторение средних и кислых солей на примере карбонатов и гидрокарбонатов, их взаимосвязи и переходов друг в друга. Качественная реакция на карбонат - ион.

2)Развивающие: Развитие познавательной активности и самостоятельности учащихся, формирование исследовательских навыков.

3)Воспитательные: формирование у учащихся трудолюбие, внимание, самостоятельность, познавательный интерес, личностную мотивацию.

Планируемые результаты:

• • • • предметные: знать состав карбонатов и гидрокарбонатов, уметь их называть, научиться опытным путем распознавать эти соли, изучить их свойства и практическое применение.

• метапредметные: проводить наблюдение и эксперимент под руководством учителя; давать определения понятиям; устанавливать причинно-следственные связи; организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; аргументировать свою точку зрения.

• личностные: соблюдать меры предосторожности при работе с химическими реактивами; формировать мотивацию к творческому труду и интерес к предмету "химия".

Тип урока: урок комплексного применения знаний.

Применяемые технологии: технология проблемного обучения, технология развития критического мышления.

Методы обучения: проблемный, исследовательский.

Организационные формы: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Оборудование: наборы реактивов для проведения опытов, компьютерная презентация, карточки разного цвета с заданиями для самостоятельной работы.

Ход урока.

Организационный момент

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Учитель приветствует учащихся, определяет готовность к уроку и создает благоприятный климат в классе.

Приветствуют учителя, демонстрируют готовность к уроку.

Развиваемые универсальные учебные действия:

личностные - самоорганизация;

коммуникативные - умение слушать.

I. Мотивация и актуализация опорных знаний.

1) Мотивация.

Учитель - Сегодня мы продолжим знакомиться с химией удивительного элемента углерода.

Алмаз, графит, метан и нефть...

Его соединений нам не счесть.

Но мы знакомству с ними рады,

Их изученье будет

Лучшей нам наградой.

Слушают слова учителя и осознают, что изучение химии углерода даст им возможность познакомиться с огромным количеством его соединений, необходимых в практической жизни каждого человека.

2) Актуализация знаний.

1) Давайте вспомним какие кислородсодержащие соединения углерода мы изучили на прошлом уроке.

Учитель - Один человек пойдет к доске и запишет уравнения реакций следующих превращений:

CO CO₂  H₂CO₃   CO₂

Учитель - А остальные пока отгадывают мои загадки:

1) В минеральной воде я бурлю,

В топочном газе летаю,

Растениям пользу несу,

Пожар затухать заставляю. (Углекислый газ)

2) Я тоже газ, оксид углерода,

Мы с "углекислым" из одного рода.

Но если c гемоглобином соединяюсь,

Тотчас кричите все: "Я задыхаюсь!". (Угарный газ)

3) Как только в воде растворяется,

Тотчас кислотность среды повышается.

Но стоит раствору со мной постоять,

Процесс разложения отправляет всё вспять. ()

Учитель - Где на практике мы можем наблюдать процесс, описанный в последней загадке?

Ответ: Когда пьем газированную воду. Мы видим выделение пузырьков углекислого газа.

Демонстрация. Проверим кислотность среды. Какая среда здесь должна быть? Что произойдет с синей лакмусовой бумажкой? (Станет красной)

(Провожу проверку написания цепочки превращений.)

Учитель - Как в лабораторных условиях можно получить углекислый газ? Запишите уравнение реакции.

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂

Демонстрация. Как можно определить наличие углекислого газа?

Ответ: Горящая лучинка гаснет, так как углекислый газ не поддерживает горения.

Учитель - А теперь, чтобы вспомнить соединения углерода заполним кластер:

1) Ученики вспоминают, какие кислородсодержащие соединения углерода они изучили на прошлом уроке, их свойства, записывая цепочку превращений.

Отгадывая загадки, ученики по свойствам угадывают, о каких соединениях идет речь.

Ребята вспоминают, как проверить кислотность среды, каким образом получают в лаборатории углекислый газ и проверяют его наличие.

Ученики вспоминают, к каким классам неорганических соединений относятся изученные соединения углерода и видят, что не изучили соли.

II. Целеполагание и планирование деятельности.

1) Определение темы урока.

Учитель предлагает вспомнить, какие вещества называются солями и предлагает назвать соли, формулы которых ребята видят на слайде: Na₂CO₃, NaHCO₃, CaCO₃, Ca(HCO₃)₂.

- Какое общее название у этих солей?

1) Ученики не только вспоминают, что такое соли, но и их названия, классификацию.

Ребята должны догадаться, что все эти соли - "карбонаты", что они и делают.

Учитель выводит на экран слайд, на котором название темы урока "Карбонаты" и просит учащихся записать ее в тетрадь.

Записывают тему урока в тетрадях.

2) Постановка проблемы.

Изучив эту тему, мы узнаем:

Правда ли, что...

• Угольная кислота дает два вида солей – карбонаты и гидрокарбонаты?

• Содой можно потушить пожар?

• В состав пекарского порошка входит гидрокарбонат натрия?

• Мел и мрамор – это одно и то же вещество?

• Яичная скорлупа содержит карбонат кальция?

• Качественная реакция на карбонаты – это реакция с кислотами?

2) Перед учениками поставлена проблема, над которой они должны работать, изучая новый материал.

3) Планирование деятельности на уроке.

Учитель - Что мы должны узнать? Что должны уметь?

Цели урока:

1.Знать состав солей, названия.

2. Научиться распознавать опытным путем эти соли.

3. Изучить свойства солей.

4. Изучить практическое значение карбонатов.

5. Использовать знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для безопасного обращения с веществами и материалами.

3) Ребята видят цели урока на экране, настраиваясь на определенные виды работ.

Развиваемые предметные учебные действия: умение записывать, называть и различать различные классы неорганических веществ.

Развиваемые универсальные учебные действия:

личностные - установление учащимися связи между целью учебной деятельности и ее мотивом;

регулятивные - саморегуляция, умение составлять план последовательности действий;

познавательные - самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели, доказательство своей точки зрения, умение строить логическую цепь рассуждений;

коммуникативные - умение произвести коррекцию высказывания партнера, умение слушать и вступать в диалог, участие в коллективном обсуждении проблем, планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

III. Изучение нового материала.

1) Учитель - Итак, вспомним, как называются соли угольной кислоты?

Ответ: Карбонаты и гидрокарбонаты.

Учитель - Действительно, будучи двухосновной, угольная кислота образует два ряда солей: средние - карбонаты, например CaCO₃ и кислые - гидрокарбонаты, например Ca(HCO₃)₂. Из карбонатов в воде растворимы только соли натрия, калия и аммония. Кислые соли, как правило, растворимы в воде.

Так, если через известковую воду пропускать углекислый газ, то она сначала помутнеет из-за выпавшего в осадок нерастворимого в воде карбоната кальция, однако при дальнейшем пропускании углекислого газа помутнение исчезает в результате образования растворимого гидрокарбоната кальция:

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O

CaCO₃ + H₂O + CO₂= Ca(HCO₃)₂

Гидрокарбонат кальция нельзя выделить в виде кристаллов, так как он разлагается при нагревании:

Ca(HCO₃)₂ CaCO₃ + H₂O + CO₂

1) Ученики вспоминают, как называются соли угольной кислоты. Что угольная кислота образует два ряда солей, т.к. она двухосновная.

Ребята проводят опыт, из которого видят, что карбонаты и гидрокарбонаты могут превращаться друг в друга при определенных условиях.

2) Сообщение ученика - геолога.

Показывая слайды на экране, ученик сообщает своим одноклассникам о роли ранее изученных реакций перехода карбонатов в гидрокарбонаты и наоборот в формировании облика нашей планеты. Он говорит о карстовых пещерах, сталактитах и сталагмитах.

Далее знакомит учащихся с тривиальными названиями различных природных соединений CaCO₃ и их применением в различных областях жизни человека.

3) Учитель - Именно наличием гидрокарбонатов кальция и магния в природной воде и объясняется её временная жесткость. Почему временная? Потому что при нагревании растворимый гидрокарбонат кальция снова превращается в нерастворимый карбонат:

Ca(HCO₃)₂ CaCO₃ + H₂O + CO₂

Эта реакция приводит к образованию накипи на стенках котлов, труб парового отопления и домашних чайников.

Чтобы научиться избавляться от накипи, нужно знать качественную реакцию на карбонаты.

4) Учитель - Записываем: "Качественная реакция на карбонаты и гидрокарбонаты".

Демонстрация: Если добавить к карбонатам раствор кислоты, то происходит выделение углекислого газа:

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + CO₂ + H₂O

CO₃^2- + 2H⁺ = H₂O+ CO₂

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂

CO₃^2- + 2H⁺ = H₂O+ CO₂

NaHCO₃ + HCl = NaCl + CO₂ + H₂O

HCO₃^- + 2H⁺ = H₂O+ CO₂

Учитель - Теперь, когда вы знаете качественную реакцию на карбонат -ион, чтобы вы предложили сделать, чтобы убрать накипь в чайнике дома?.

2) Один из учеников выступает в роли помощника учителя, сообщая своим одноклассникам новый материал.

Ребята учатся соотносить учебный материал, полученный на уроке, с его практической значимостью в жизни человека и природы.

3) Ребята узнают, почему образуется накипь на стенках чайника, в трубах отопления.

4) Ученики вспоминают, какие реакции называются качественными. Рассматривают вместе с учителем качественные реакции на карбонат-ион.

Ребята решают практическую задачу, поставленную перед ними учителем, предлагая прокипятить воду в чайнике, добавив туда лимонную или уксусную кислоты, имеющиеся под рукой на кухне.

5) Историческая справка: Об удивительном свойстве карбонатов растворяться в кислотах знала, очевидно, и египетская царица Клеопатра, которая, по преданию, выпила во время пира кубок вина с растворенной в уксусе жемчужиной. А жемчуг – это минерал арагонит CaCO₃.

6) Практическая задача. Впрочем, знание азов химии необходимо не только великим, но и простым людям. На одной из железнодорожных станций в восьмидесятые годы прошлого века произошла авария, при которой на рельсы из повреждённых цистерн вылилась серная кислота. За двое суток руководство станции так и не решило проблемы нейтрализации кислоты, которая за это время «съела» рельсы, не считая экономического ущерба, который был нанесён остановкой движения. Каково же решение проблемы, если учесть, что рядом со станцией работал карьер, где добывали мел.

Как бы вы решили эту задачу?

7) Сообщение агрохимика.

Если на вашем участке кислая почва, то можно уменьшить уровень кислотности почвы с помощью известкования. В результате почва становится более рыхлой, прочнее удерживает влагу, усиливается деятельность полезных микроорганизмов, в почву поступает необходимое для растений питательное вещество кальций.

Для этого достаточно добавить в землю молотый известняк. Такая процедура называется известкованием почвы. Это наиболее экономически выгодный прием повышения урожая.

Химизм процесса: CO₃^2- + H⁺ = HCO₃^-

8) Сообщение ученика - кондитера.

Кондитеры применяют соли угольной кислоты (гидрокарбонат натрия – питьевую соду, гидрокарбонат аммония или их смеси с некоторыми органическими кислотами) при получении теста. При термическом разложении солей выделяется большое количество углекислого газа и воды. По этой причине тесто приобретает пористость и сильно увеличивается в объеме.

2NaHCO₃ = Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O NH₄NO₃ = NH₃ + CO₂ + H₂O

9) Сообщение ученика - пожарного.

Всем нам необходимо знать, как работает огнетушитель. В огнетушителе находится баллон с раствором карбоната натрия (соды) и ампула с серной кислотой. При использовании огнетушителя начинается реакция, протекающая с выделением углекислого газа. Углекислый газ прекращает доступ кислорода, прекращая процесс горения.

10) Применение карбонатов и гидрокарбонатов. (Заполняем таблицу).

Области применения

Что используется

Геология

СaСO₃ –это мел, известняк и мрамор

Агрохимия

Известняк снижает кислотность почвы.

Кондитерское производство

Сода - NaHCO₃ используется в хлебопечении

Пожаротушение

Углекислотные огнетушители выделяют CO₂

Аналитическая химия

Соляная кислота - реактив на карбонаты.

5) Ребята узнают, что и исторические личности использовали знания химии карбонатов в повседневной жизни.

6) Ученики учатся использовать знания, полученные на уроке химии при решении практических задач, возникающих в жизни.

Ребята предлагают посыпать рельсы мелом.

Далее они записывают уравнение реакции, которую использовали при решении этой практической задачи: CaCO₃ + H₂SO₄ = CaSO₄ + H₂O + CO₂

CO₃^2- + 2H⁺ = CO₂ + H₂O

7) Один из учеников выступает в роли помощника учителя, сообщая своим одноклассникам новый материал.

Ребята учатся соотносить учебный материал, полученный на уроке, с его практической значимостью в жизни человека и природы.

8) Один из учеников выступает в роли помощника учителя, сообщая своим одноклассникам новый материал.

Ребята учатся соотносить учебный материал, полученный на уроке, с его практической значимостью в жизни человека.

9) Один из учеников выступает в роли помощника учителя, сообщая своим одноклассникам новый материал.

Ребята учатся соотносить учебный материал, полученный на уроке, с его практической значимостью в жизни человека.

10) Индивидуально выполняют самостоятельную работу с последующей самопроверкой для первичного закрепления полученных знаний, дают пояснения по итогам работы.

Развиваемые предметные учебные действия: умение называть карбонаты и гидрокарбонаты, знать их тривиальные названия; знать качественные реакции на карбонаты и гидрокарбонаты; умение записывать уравнения реакций в молекулярном и ионном виде, расставлять коэффициенты; умение определять кислую и щелочную среду с помощью индикаторов.

Развиваемые универсальные учебные действия:

личностные - адекватное понимание причин успешности или не успешности учебной деятельности, умение освоить содержание предложенной темы;

регулятивные - умение сосредоточиться на выполнении задания, проявить настойчивость, умение преодолеть импульсивность;

познавательные - умение осознанно построить речевое высказывание, умение извлечь из предложенного материала важную информацию.

коммуникативные - умение слушать и вступать в диалог, умение точно выражать свои мысли.

IV. Обобщение результатов, закрепление и применение их в теории и на практике.

1) Экспериментальное задание. (На партах пробирки: №1 - мел, №2 -яичная скорлупа, №3 - пищевая сода, №4 - кальцинированная сода, в отдельной склянке соляная кислота, пипетка, спички)

Учитель предлагает доказать, что все эти вещества являются карбонатами или гидрокарбонатами, записать уравнения реакций, проверить, что во всех случаях выделяется углекислый газ.

2) Учитель - Наступило время ответить на вопросы, которые мы поставили в начале урока.

Правда ли, что...

• Угольная кислота дает два вида солей – карбонаты и гидрокарбонаты? (ДА)

• Содой можно потушить пожар? (ДА)

• В состав пекарского порошка входит гидрокарбонат натрия? (ДА)

• Мел и мрамор – это одно и то же вещество? (ДА)

• Яичная скорлупа содержит карбонат кальция? (ДА)

• Качественная реакция на карбонаты – это реакция с кислотами? (ДА)

3) Задача. А теперь представьте: у вас в квартире ремонт. В двух ведрах приготовлены материалы для ремонта: суспензия мела для побелки потолков в комнате и суспензия гашеной извести для побелки кухни. Помогите родителям их отличить.
Ответ: различить два раствора можно с помощью уксусной кислоты: при ее добавлении к суспензии мела будет выделяться CO₂, который обнаруживается по пузырькам и шипению, а при добавлении кислоты к суспензии Ca(OH)₂ происходит реакция нейтрализация, которая не сопровождается внешними эффектами.
CaCO₃ + 2CH₃COOH = (CH₃COO)₂Ca + CO₂ + H₂O
Ca(OH)₂ +2CH₃COOH = (CH₃COO)₂Ca + 2H₂O

1) Вспоминают правила ТБ при работе с кислотами. Далее проводят эксперимент в парах с записью уравнений реакций в тетрадях. Проверяют, что во всех случаях выделяется углекислый газ, делают вывод.

2) Ребята отвечают на вопросы, поставленные в начале урока.

3) Ребята проверяют полученные знания, решая практическую задачу.

Развиваемые предметные учебные действия: умение работать с химическими реактивами и лабораторной посудой; умение проводить качественные реакции на распознавание карбонат- ионов; умение записывать уравнения реакций в молекулярном и ионном виде, расставлять коэффициенты.

Развиваемые универсальные учебные действия:

личностные - адекватное понимание причин успешности или не успешности учебной деятельности, умение установить связь между результатами учебной деятельности и тем, с какой целью она осуществлялась;

регулятивные - умение увидеть ошибку и исправить ее самостоятельно или с помощью, умение сосредоточиться на выполнении задания, проявить настойчивость, умение преодолеть импульсивность;

познавательные - умение самостоятельно осознанно выполнить задание;

коммуникативные - умение задать вопросы, необходимые для выполнения задания, умение произвести коррекцию и оценку выполненного задания.

V. Рефлексия.

Учитель обращает внимание на план урока и организует рефлексию:

- А сейчас сядьте поудобнее, можно закрыть глаза, расслабьтесь и обдумайте все, что происходило на уроке, выполните рефлексивный тест. Поставьте + напротив высказывания, с которым вы согласны.

1. Я узнал (а) много нового.

2. Мне это пригодится в жизни.

3. На уроке было над чем подумать.

4. На все возникшие у меня вопросы я получил (а) ответы.

5. На уроке я поработал (а) добросовестно.

Поднимите руки те, кто поставил пять плюсов, у кого получилось четыре, у кого три?

Высказывают свое мнение путем выполнения рефлексивного теста.

Поднятием рук показывают итоги тестирования и свое отношения к уроку.

Развиваемые универсальные учебные действия:

личностные - умение самому себе задать вопрос: "А зачем мне было нужно заниматься на этом уроке?";

регулятивные - умение осознать, насколько он (ученик) хорошо обобщил знания, и чем предстоит овладеть, чтобы достичь успеха;

познавательные - умение провести рефлексию деятельности на уроке;

коммуникативные - умение участвовать в коллективном обсуждении и вступать в диалог.

VI. Домашнее задание.

- Запишите домашнее задание в дневник.

& 34, упр.6 а); по желанию приготовить дома шипучку.

Записывают домашнее задание в дневник.

Развиваемые универсальные учебные действия:

личностные - умение осознать необходимость домашней работы для свободного продвижения в дальнейшем изучении химии;

познавательные - умение осуществить необходимый поиск информации;

коммуникативные - умение слушать и задавать вопросы.