Технологическая карта урока по химии "Закон сохранения массы веществ" (8 класс)

Технологическая карта урока по теме «Закон сохранения массы веществ»

Учитель химии Дячок Ольга Анатольевна

8 класс		Учебник:  Габриелян О.С. Химия. 8 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С.Габриелян. – 2-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2013. – 286, [2] с.: ил.
Тема урока: Закон сохранения массы веществ»		Тип урока:  урок открытия нового знания
Цель: опытным путем и через расчеты по химическому уравнению помочь учащимся сформировать знания закона сохранения массы веществ, как  условной записи химической реакции с помощью химических формул		Задачи: ·         способствовать  закреплению  умения составлять формулы химических соединений по валентности ·         способствовать   формированию умения трансформировать текстовое описание химической реакции в его знаковую модель – химическое уравнение (обучать умению составлять уравнения химических реакций); ·         способствовать   формированию понятия о законе сохранения массы веществ ·         формирование ИКТ компетентности; ·         способствовать     формированию коммуникативных УУД при работе в группе, монологических высказываниях с применением химической терминологии при фронтальном опросе.
Планируемые результаты
Предметные −        знания о химическом уравнении как об условной записи химической реакции с помощью химических формул; −        знания о законе сохранения массы веществ −        умению составлять уравнения химических реакций по алгоритму(расставлять коэффициенты, уравнивать) −        осознание объективной значимости основ химической науки как области современного естествознания, химических пре­вращений неорганических и органических веществ как основы многих явлений живой и неживой природы; −        овладение приёмами работы с информацией химическо­го содержания.	Метапредметные −        умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач; −        умение на практике пользоваться основными логическими приёмами, методами наблюдения, моделирования, объяснения, решения проблем, прогнозирования и др.; −        умение выполнять познавательные и практические зада­ния, в том числе проектные; −        умение самостоятельно и аргументировано оценивать свои действия и действия одноклассников, содержательно обо­сновывая правильность или ошибочность результата и способа действия, −        адекватно оценивать свои возможности в достижении цели определённой сложности;		Личностные −        самостоятельно формулировать собственную точку зрения на предлагаемый материал или ситуацию −        демонстрировать чувства сопричастности и гордости за свою Родину, народ и историю −        формирование коммуникативной компетентности в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видах деятельности;
Межпредметные связи: биология, математика, физика,
Ресурсы урока
Для учителя: ноутбук, мультимедийный проектор, интерактивная доска, электронное приложение, ПСХЭ, весы, прибор для демонстрации закона сохранения массы веществ, реактивы.		Для учащихся: листы рефлексии, листы с заданиями
Ход урока:
Содержание деятельности учителя:		Содержание деятельности учащихся
1.Актуализация необходимых знаний:
Приветствие. Формулирует задание на выбор химических явлений. Организует работу в парах по взаимопроверке Формулирует задание: прочитать формулы из дидактического материала, который находится у вас на партах, определить валентность. Организует фронтальную работу, используя прием «По цепочке».		1 задание: Напротив химических явлений поставьте цифру 1, напротив физических – 0. −        процесс фотосинтеза, −        горение угля. −        ржавление гвоздя. −        испарение воды, −        сгибание гвоздя, −        дробление сахара, −        скисание молока, −        таяние мороженного. −        плавление парафиновой свечи. −        брожение винограда; −        таяние льда; −        испарение спирта; −        кипячение дистиллированной воды; −        горение природного газа; −        образование инея; −        гниение мусора. Задание 2: прочитать формулы из дидактического материала, который находится у вас на партах, определить валентность: Na2О ZnCl2 KOH AgCl Fe(NO3)2 МgS Al(OH)3 H2O Ba(OH)2 CuOH Ca3N2 CO2 FeCl3 Na2SO3 SiO2 MgO NH3 NaI Na2CO3 Al2O3 NaNO3 HNO3 Ca3P2 Au2O P2O5
2.Мотивация познавательной деятельности и постановка проблемного вопроса:
Мотивирует обучающихся Проблемный вопрос: изменится ли масса реагирующих веществ по сравнению с массой продуктов реакции. Демонстрационные опыты: Учитель ставит на чашу весов два стаканчика: а)  один с CaCO3, другой с раствором HCl; взвешивает их, сливает растворы в один стаканчик, другой ставит рядом, и ребята отмечают, что равновесие весов не нарушилось, хотя  реакция прошла, о чём  свидетельствует выделение газа; б) аналогично проводится и реакция нейтрализации – к окрашенной фенолфталеином щёлочи приливается избыток кислоты из другого стаканчика. Видеоэксперимент: Взаимодействие хлорида железа с роданидом калия. Описание эксперимента: Сосуды Ландольта позволяю провести реакцию в замкнутом объеме и не растерять продукты реакции. Возьмем два сосуда. В первом сосуде подготовим растворы йодида калия и нитрата свинца. Важно не смешать жидкости в сосуде при загрузке. Во втором сосуде Ландольта – пройдет реакция хлорида железа с роданидом калия. Плотно закрываем пробки. Уравновешиваем чаши весов. Сохранится ли равновесие после реакции? В первом сосуде выпадает желтый осадок йодида свинца, во втором - образуется темно-красный роданид трехвалентного железа. В сосудах Ландольта произошли химические реакции: образовались химические вещества. Но равновесие не нарушилось. Вывод: Масса исходных веществ равна массе продуктов реакции Учитель: Так, изменяется ли общая масса веществ до и после реакции? Рассказ учителя Такое наше теоретическое предположение в науке называют Гипотезой. Гипотеза – это мысль, предположение, которое требует доказательства. Когда гипотеза подтверждается практически, экспериментально, тогда она становится Законом. Определите тему нашего урока		Воспринимают информацию Равновесие весов не нарушилось Произошла химическая реакция Изменился цвет, произошла химическая реакция Но равновесие не нарушилось Масса веществ до и после реакции не изменяется Формулируют тему урока: «Закон сохранения массы веществ»
3.Организация познавательной деятельности
Организует беседу с помощью приема «А знаете ли вы?» Напишите два-три пункта, что нужно сделать, чтоб изучить тему «Закон сохранения массы веществ» Рассказ учителя Роберт Бойль В 1676 году английский химик и физик Роберт Бойль провел такой опыт: он взвесил запаянную реторту с порошком металла, длительное время ее нагревал, потом охладил до комнатной температуры, вскрыл реторту и снова взвесил. Вес реторты с содержимым увеличился. На основании чего Р.Бойль делает вывод, что масса прокаленного металла увеличивается за счет соединения металла с «огненной силой», которая проникает через стенки реторты. Такие частицы «огненной силы» в то время называли флогистонами. Однако, согласно наших теоретических рассуждений масса веществ до реакции и после реакции должна быть неизменной! ТАК КТО ИЗ НАС ОШИБАЕТСЯ? Мы или Р. Бойль? Нам остается с вами провести собственный эксперимент! Демонстрация. Перед проведением эксперимента уравновесим сосуд Ландоля (двухколенная пробирка) на технических весах. В одно колено наливаем бесцветный раствор хлорида бария, а другое – бесцветный раствор сульфата натрия. Наклонив пробирку, переливаем содержимое одного колена к содержимому другого, т.е. смешиваем прозрачные вещества. Наблюдаем образование белого осадка. Учитель: О чём свидетельствует данный признак реакции? Наблюдение: Равновесие весов не нарушается! Вывод: Ура!Мы правы! Это уже ЗАКОН. Учитель: Какую же ошибку допустил Р. Бойль?  Учитель: Мы открыли для себя один из важнейших законов природы о сохранении массы вещества во время протекания химических реакций. Однако, до нас его открыл великий учёный, у которого тоже имелись сомнения относительно справедливости опытов М.В. Ломоносов Как Ломоносов изменил опыт? Он провел ряд опытов, аналогичных тем, которые проводил Р.Бойль с прокаливанием металлов в ретортах. Он подметил, что если сосуд, содержащий металл, взвесить до и после прокаливания, не вскрывая, то масса остается неизменной. Опыты М.В.Ломоносова опровергают опыты и выводы Р.Бойля. В.Ломоносов назвал свой закон –Закон сохранения массы веществ. Тот факт, что  атомы имеют постоянную массу обусловливает сохранение массы вещества. Он писал:«Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что, сколько у одного тела отнимается, столько присовокупится к другому, так ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте»             Этот закон был сформулирован в 1748 году, а самые точные эксперименты с реакцией обжига металлов в запаянных сосудах были проведены в 1756 году. Это открытие было огромным прорывом в науке. Толчком к ее развитию, поскольку предположение Р.Бойля почти столетие господствовало в химии и тем самым сдерживало ее развитие. Это мы легко и просто подошли к сути закона. А в то время отсутствие точных приборов, знания о газах, неумение их взвешивать не давали возможности открыть этот закон природы. Антуан Лавуазье Европейская наука открыла закон сохранения массы после публикации описания работ великого французского химика Антуана Лавуазье.   В 1789 году независимо от русского ученого он самостоятельно открывает данный закон.(Почему он не знал об открытии?) Он писал: «Масса никогда не образуется и не исчезает, а только переходит от одного вещества к другому. Элементы не появляются и не исчезают, а происходит только их перегруппировка.»   А. Лавуазье расширил распространение закона сохранения на массу каждого из элементов, которые принимали участие в реакции в составе сложных веществ. Давайте запишем формулировку закона в произвольной, но легко запоминающейся форме: Ничто никуда не исчезает и ниоткуда не берется. Видеоэксперимент: Горение фосфора в закрытой колбе. Задает вопросы, организует беседу с классом Изменится ли масса колбы? (не изменилась) Почему? (кислород был израсходован в ходе реакции) А если открыть? (масса увеличится). Что произошло? (Протекает химическая реакция.) Какие условия необходимы для проведения опыта? (соприкосновение исходных веществ.) Как можно записать химическую реакцию?(С помощью химического уравнения.) Современная формулировка закона звучит следующим образом: Общая масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна общей массе веществ – продуктов химической реакции. Предлагает представить опыт в виде химического уравнения по алгоритму, который представлен на столе. Составим уравнение реакции на доске P +O2= P2O5 Образовался оксид фосфора. Как вы думаете: правильно ли написана формула? Как определили? Давайте оценим  качественный и количественный состав вещества. Постановка проблемы: Если мы сейчас сложим массы веществ до и после реакции? 63 – масса исходных веществ. 142 – масса продуктов реакции. Почему? При составлении химических уравнений следует соблюдать закон сохранения массы веществ, т.е. учитывать, что масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образующихся веществ. А это возможно, если уравнять количество атомов  в левой и правой части уравнения. Для этого мы перед простыми и сложными веществами ставим коэффициенты. Это как в математике: открываем скобки, умножая слагаемые на множитель перед скобками. 2* (1+3) = 2+6 Где и как мы будем применять данный закон?		Формулируют актуальные для себя задачи урока и сравнивают их с предложенными: Узнать, что такое закон сохранения массы веществ; научиться составлять уравнения химических реакций Учащиеся дают краткий ответ. В 1676 году английский химик и физик Роберт Бойль  длительное время  нагревал запаянную реторту с порошком металла, потом охладил до комнатной температуры, вскрыл реторту и снова взвесил. Вес реторты с содержимым увеличился. На основании чего Р.Бойль делает вывод, что масса прокаленного металла увеличивается за счет соединения металла с «огненной силой» Об образовании нового вещества. Ответы учащихся Опыты М.В.Ломоносова опровергают выводы Р.Бойля. Закон сохранения массы веществ. Тот факт, что  атомы имеют постоянную массу обусловливает сохранение массы вещества. «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что, сколько у одного тела отнимается, столько присовокупится к другому, так ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте»            Этот закон был сформулирован в 1748 г. Французский  химик Антуан Лавуазье  в 1789 году независимо от русского ученого  самостоятельно открывает данный закон. Ничто никуда не исчезает и ниоткуда не берется. Внимательно следят за объяснением  опыта, отвечают на вопросы. Изменится ли масса колбы? (не изменилась) Почему? (кислород был израсходован в ходе реакции) А если открыть? (масса увеличится  за счет…). Что произошло? (Протекает химическая реакция.) Какие условия необходимы для проведения опыта? (соприкосновение исходных веществ.) Как можно записать химическую реакцию? (С помощью химического уравнения.) Сумма масс не будет равна. Количество атомов различно. Внимательно смотрят алгоритм составления уравнений химических реакций (представлен у каждого учащегося на столе) ДЕЙСТВИЕ ПРИМЕР 1.Записать формулы исходных веществ и продуктов реакции            P +O2    =     P2O5 правая                        левая        части уравнения 2.Определить число атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения. Если число атомов различное, то необходимо: А) найти для каждого элемента наименьшее кратное (начинают с тех атомов, число которых в реагирующих веществах больше) для числа атомов кислорода -2 в правой части и кислорода – 5 в левой части наименьшее общее кратное 10 Б) разделить наименьшее кратное на число соответствующих атомов, (число которых в реагирующих веществах больше)     10:2=5          10        10:5=2            P +5O2    =     2P2O5 В)уравнять числа атомов остальных элементов (если это сделано, между левой и правой частями уравнения можно поставить знак равенства) правая часть  → левая часть 1 атом P           2·2= 4 атома P в правой  части перед фосфором нужно поставить коэффициент 4 4 P +5O2    =     2P2O5 3.Проверить правильность, уравнивая числа атомов в левой и правой частях уравнения химической реакции 4 атома P                4 атома P 10 атомовO       10 атомов O  4 P +5O2    =     2P2O5 Записывают уравнение реакции в соответствии с записями  на доске. Записывают  закон. Общая масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна общей массе веществ – продуктов химической реакции. −        в химическом производстве −        при составлении уравнений −        в расчетах при решении задач
4. Закрепление знаний
Организует работу в парах: у вас на листах предложено задание для работы в парах, в котором необходимо расставить коэффициенты в уравнении химических реакций и доказать закон сохранения массы веществ. На выполнение задания дается 5 минут. 2P +5Cl2 →2PCl5 2Na + S → Na2S 2HCl + Mg →MgCl2 + H2 N2 + 3H2 →2NH3 2H2O+ 2Na → H2 + 2NaOH  2NO + O2   —> 2NO2; C6H6 + 3Cl2  —>C6H6Cl6;  2SO2 + O2   —> 2SO3.  2KNO3 = 2KNO2 + O2; C6H6 + Cl2 = C6H5Cl + HCl; N2 + O2 —> 2NO;  4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O. Проверяет выполнение задания, правильные ответы выводятся на слайд. За каждое правильно составленное уравнение поставьте   – 1 балл.		Работают в паре, выполняют задание. Организуют самопроверку P + Cl2 →PCl5 Na + S → Na2S HCl + Mg →MgCl2 + H2 N2 + H2 →NH3 H2O+ Na → H2 + NaOH NO + O2   —>NO2; C6H6 + Cl2  —>C6H6Cl6; SO2 + O2   —>SO3. KNO3 = KNO2 + O2; C6H6 + Cl2 = C6H5Cl + HCl; N2 + O2 —>NO; NH3 + O2 = NO + H2O.
5. Подведение итогов(если время остается )
Предлагает выполнить устный тест с помощью приема «Да- нет-ки», слайд Дает инструкцию проведения игры. который позволит увидеть, как вы освоили тему. Вы должны на него отвечать только «да» или «нет». На работу дается 3 минуты. Утверждения В реакции  Ca + Cl2→ CaCl2  коэффициенты не нужны. (Да) В реакции  Zn + HCl → ZnCl2 + H2  коэффициент у цинка 2. (Нет) В реакции  Ca + O2 → CaO  коэффициент у оксида кальция 2. (Да) В реакции  CH4 → C + H2  коэффициенты не нужны. (Нет) В реакции  CuO + H2 → Cu + H2O  коэффициент у меди 2. (Нет) Учитель: Предлагаю проверить закон в действии на примере известной нам реакции горения серы и горения водорода.       S + O2 = SO2      32   32       64       Закон действует!         H2 + O2 = H2O          2       32     18 2 + 32 = 18 Закон не действует! Учитель: Поскольку атомы не исчезают и новые не образуются, то их количество согласно закону сохранения массы должно быть равным. Как этого можно добиться? Этого можно добиться, подбирая коэффициенты. 2H2 + O2 = 2H2O 4 + 32 = 36 Закон действует! 2Са + О2 → 2СаО 2*40 + 16*2 = 2*(40 + 16) Закон действует! Организует положительную мотивацию. С заданием вы справились. Молодцы! Предлагает вернуться к целям и задачам урока. Скажите, справились ли мы с поставленной задачей? Что делали? Что узнали? Чему научились? Где в повседневной жизни можно использовать полученные знания? Предлагает заполнить лист саморефлексии		Отвечают да или нет на вопросы Карточки на столах. Утверждения В реакции  Ca + Cl2→ CaCl2  коэффициенты не нужны. (Да) В реакции  Zn + HCl → ZnCl2 + H2  коэффициент у цинка 2. (Нет) В реакции  Ca + O2 → CaO  коэффициент у оксида кальция 2. (Да) В реакции  CH4 → C + H2  коэффициенты не нужны. (Нет) В реакции  CuO + H2 → Cu + H2O  коэффициент у меди 2. (Нет) Вспоминают цель и задачи урока, рефлексируют их выполнение: 1.  узнали,  в чем заключается суть закона сохранения массы веществ 2.что такое коэффициент и его значение. 3.  учились составлять химические уравнения 4. узнали значение и применение закона
Саморефлексия
Заполните листы саморефлексии		Заполняют лист саморефлексии Тема «Закон сохранения массы веществ» Ф.И.__________________________________________________________ Критерии Баллы Умею составлять формулы сложных веществ по валентности 0-1-2 Умею определять массы химических  элементов по таблице Менделеева. 0-1-2 Умею определять и расставлять коэффициенты в уравнении 0-1-2
6. Домашнее задание
Параграф (§27) упр 3		Записывают домашнее задание
Дополнительные творческие задания: презентация  М.В.Ломоносов и его вклад в науку, Закон сохранения массы веществ в действии. И тд.
Диагностика достижения планируемых результатов: самопроверка, оценка
Самоанализ
Достижения	Затруднения		Предложения