"Пришелец из космоса".
Урок в 9-м классе по теме: "Железо и его соединения"
Цели
урока:
- в процессе исследования изучить физические и химические свойства
железа и его соединений;
- развивать дальнейшие умения составлять молекулярные и ионные
уравнения химических реакций;
- учить сравнивать, обобщать, анализировать и делать выводы;
- развивать познавательную деятельность через эксперимент и
посредством заданий развивающего характера;
- развивать коммуникативные качества личности.
Метод
обучения: проблемно-поисковый
Организационные
формы: беседа,
самостоятельная и практическая работа, сообщения учащихся
Средства
обучения: таблицы, химическое
оборудование и реактивы, медиапроектор.
Программное
обеспечение: компьютерная
презентация к уроку (Приложение
№1)
Эпиграф
к уроку:
Другого
ничего в природе нет
Ни здесь, ни там, в космических глубинах:
Все от песчинок малых до планет -
Из элементов состоит единых.
С. Щипачев
I.
Введение в тему. Вступительное
слово учителя.
Ребята!
Сегодня мы с вами отправимся в далёкое путешествие, чтобы познакомиться с
Пришельцем из космоса. А какой металл считается Пришельцем? Почему его так
назвали? Во время путешествия нам предстоит сделать несколько остановок по
требованию.
II.
Первая остановка “Космическая”
(появление железа на Земле). Сообщение ученика.
Знакомство
человека с железом произошло в давние времена. Есть основания полагать, что
образцы железа, которые держали в руках первобытные люди, были неземного
происхождения. Входя в состав некоторых метеоритов - вечных странников океана
Вселенной, случайно нашедших приют на нашей планете, - метеоритное железо было
тем материалом, из которого человек изготовил впервые железные изделия. Железо
в самородном состоянии встречается на земле главным образом в виде
метеоритного, “космического” железа.
- 18
октября 1916 года вблизи с. Богуславки Дальневосточного края наблюдали падение
метеорита, два его осколка весили по 256
кг.
- 1920 год
- Юго-Западная Африка, метеорит “Гоба” весом около 60 тонн.
- 30 июня 1908
г. упал знаменитый Тунгусский метеорит весом 50 тыс. тонн.
III.
Вторая остановка. “Составление визитки для железа как химического элемента” (работа в парах).
Учитель: Работая с Периодической таблицей химических
элементов, составьте визитную карточку для железа по алгоритму:
Порядковый
номер:
Период:
Группа:
Подгруппа:
Электронная
формула:
(После
работы в парах на экране появляется слайд № 1 “Визитная карточка”), учитель
выслушивает ответы учащихся.
? Исходя из строения атома железа, определить
его валентные электроны.
Учитель.
Железо имеет 8 валентных
электронов (два из них на 4s- и шесть на 3d-АО). Однако валентность 8 для
железа не характерна; неустойчивы и соединения с шестивалентным железом,
например производные железной кислоты H2FeO4, являющиеся
сильнейшими окислителями. Обычно железо проявляет валентности равные двум и
трем и соответствующие степени окисления.
? Какими свойствами обладает железо как простое
вещество?
(Учитель
предлагает совершить следующую остановку).
IV.
Третья остановка “Физические свойства”( работа в парах). Учащиеся работают с учебником,
справочной литературой и записывают в тетрадь характерные физические свойства:
Цвет:
Металлический
блеск:
Твердость:
Пластичность:
Теплопроводность:
Электропроводность:
Плотность:
Температура
плавления:
Железо -
серебристо-белый или серый металл, твердый, с высокой пластичностью,
теплопроводностью и электропроводностью, плотность его равна 7,87 г/см3,
тугоплавкий-1540?С. Это самый распространенный химических элементов в природе.
В земной коре его массовая доля составляет 5,1%.
Учитель
проверяет выполненную работу в виде беседы с классом.
? Какими ещё свойствами обладает железо?
Учитель.
Да, в отличие от других
металлов, железо способно намагничиваться, оно обладает ферромагнетизмом.
Демонстрация
опыта: намагничивание железных опилок.
? Какова активность железа?
Учитель
обращает внимание учащихся на электрохимический ряд напряжения металлов. Для
того, чтобы узнать активность железа по отношению к другим веществам, мы
совершаем с вами очередную остановку.
V.
Четвёртая остановка. Экспериментальная. “Химические свойства железа”.
Учитель.
Железо взаимодействует как с
простыми, так и сложными веществами. Предлагаю вам провести эксперименты с
серой, соляной кислотой, сульфатом меди, объяснить свои наблюдения и составить
уравнения химических реакций.
? Чем является железо в данных уравнениях
реакций? (На экране появляется второй слайд).
1.
Fe + S = FeS
2.
Fe + 2HCI = FeCI2
+ H2
3.
Fe + CuSO4 =
FeSO4 + Cu
Fe0 - 2e = Fe+2 (восстановитель)
? Что вы наблюдали при проведении третьей
реакции? (Железо вытеснило медь из раствора сульфата меди).
? Действует ли вода и кислород на железо?
Учитель. При обычных условиях вода не действует на
железо, однако, в присутствии кислорода протекает следующая реакция: (на экране
появляется слайд №3)
Fe(OH)3v
- гидроксид железа (III) -
основная часть ржавчины. Для протекания данной реакции необходимо одновременно
присутствие воды и кислорода, в противном случае коррозия так и не наступит.
Известно, что в течение многих столетий стоит знаменитая железная колонна в
столице Индии Дели. Почему? (Там сухой воздух).
Учитель. Предлагаю учащимся провести опыт: реакцию
обмена между сульфатом железа (II) и гидроксидом меди, записать уравнение
химической реакции в молекулярном и ионном виде (на экране появляется слайд №
4).
Учитель
предлагает учащимся вновь вернуться к полученному осадку и посмотреть на
изменение цвета.
? Как изменился цвет осадка? Что произошло?
Учитель. Соединение железа двухвалентного неустойчиво
и окисляется, превращаясь в соединение железа трехвалентного бурого цвета
(слайд № 5).
? Может вытеснять железо водород из воды?
Да, может,
но только при сильном нагревании (запись на доске).
Fe + H2O
= FeO +H2
Fe0
- 2e = Fe+2 - восстановитель - окисление
2H+
+ 2е = Н2 - окислитель - восстановление
? Какие два оксида образует химический элемент
железо? (FeO и Fe2O3)
? Какими свойствами они обладают? (Основными).
При
окислении железа в высокотемпературном режиме образуется железная окалина:
3 Fe
+2O2 = Fе 3O 4
Учитель.
Что вы узнали во время данной
остановки? Какими свойствами обладает железо как простое вещество? Сделайте
вывод.
VI.
Остановка № 5. “ Подумай!” (слайд № 6).
(Письменная
работа, в результате которой учащиеся должны написать возможно протекающие
реакции).
VII.
Остановка № 6. “Значение железа” (сообщение ученика)
Биохимики
раскрывают огромную роль железа в жизни растений, животных и человека. Входя в
состав гемоглобина, железо обуславливает красный цвет этого вещества, от
которого, в свою очередь, зависит цвет крови. В организме взрослого человека
содержится 3 г железа, из них 75% входят в состав гемоглобина, благодаря
которому осуществляется важнейший биологический процесс - дыхание. Железо
необходимо и для растений. Оно участвует в окислительных процессах протоплазмы,
при дыхании растений и в построении хлорофилла, хотя само и не входит в его
состав.
Железо
издавна применяется в медицине для лечения малокровия, при истощении, упадке
сил.
Железо -
основа всей металлургии, машиностроения, железнодорожного транспорта,
судостроения, грандиозных инженерных сооружений - от башни Эйфеля до ажура
железнодорожных мостов. Все, все - начиная от швейной иглы, гвоздя, топора и
кончая паутиной железных дорог, плавающими крепостями - авианосцами и линкорами
- и огнедышащими домнами, где рождается само железо, - состоит из железа.
Железо - это металл созидания!
YIII.
Подведение итогов урока. Рефлексия.
Учитель.
В завершении путешествия
поделитесь своими впечатлениями. Для этого допишите предложения, посвященные
сегодняшнему уроку:
Сегодня я
узнал (а)______________________________________
Я удивился
(лась)_______________________________________
Теперь я
умею _________________________________________
Я хотел
(а) бы __________________________________________
Домашнее
задание: на основе материала
учебника (§ 37) и опорного конспекта составить рассказ по данной теме
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.