Разработка урока химии 10 класс.Тема урока: Практическая работа № 4 «Волокна и полимеры», или «Решение экспериментальных задач по определению пластмасс и волокон методом сжигания»

Разработка урока химии
Учитель:
Волчкова Лариса Корнеевна, учитель химии МБОУ «Краснозоринская СОШ» Боковского района Адрес: Ростовская область, Боковский район, посёлок Краснозоринский, ул.Парковая, д.18, кв.1.
10 класс химия
Образовательная программа среднего общего образования, класс общеобразовательный. Государственные образовательные стандарты (ГОС).
Тема урока: Практическая работа № 4 «Волокна и полимеры»,
или «Решение экспериментальных задач по определению пластмасс и волокон методом сжигания»
Цель урока: распознать пластмассы и волокна методом сжигания; провести реакции горения пластмасс и волокон; написать уравнения реакций горения пластмасс и волокон.
Триединая дидактическая цель урока:
образовательная: закрепление алгоритма составления уравнений химических реакций;
воспитательная: продолжение воспитания толерантности по отношению к мнению другого человека; развивающая: развитие навыка групповой работы и культуры общения.
Здоровьесбережение: в процессе работы учащиеся встают с места, свободно перемещаются в пределах рабочего пространства группы, отходят на несколько шагов, приседают в поисках оптимального ракурса для снимка. Сжигание образца № 5 проводится в вытяжном шкафу.
Оборудование и материалы: спички, огнеупорные пластины, щипцы или пинцеты, спиртовки, капрон, вискоза, нитрон, полиэтилен, полистирол; фотоаппарат, компьютер, мультимедийное оборудование – проектор, экран.Ход урока.
Оргмомент.
Активизация знаний.
- Блиц-опрос. Учитель задаёт вопросы, учащиеся отвечают на них одним словом, ответы записывают в тетрадь. Затем соседи меняются своими тетрадями и проверяют работы, обсуждая верные ответы вслух совместно со всем классом.
Учитель: - Открыли тетради для самостоятельных работ, записали тему «Пластмассы и волокна», поставили цифры от 1 до 5 в столбик. Внимательно слушаем вопросы. Первый вопрос: к каким волокнам относятся шерсть и хлопок? (учащиеся должны записать ответ: природным). Второй вопрос: к каким волокнам относятся вискоза и капрон? (учащиеся должны записать ответ: химическим). Третий вопрос: что является сырьём для изготовления капронового волокна? (учащиеся должны записать ответ: капролактам). Четвёртый вопрос: в результате какой реакции,- поликонденсации или полимеризации- получают лавсан? (учащиеся должны записать ответ: поликонденсации). Пятый вопрос: в результате какой реакции получают полиэтилен,- поликонденсации или полимеризации? (учащиеся должны записать ответ: полимеризации).
- Учитель. Обмениваемся своими тетрадями. Проверяем. (Снова звучат вопросы, только теперь ответы дают на них вслух, ответы обсуждаются всем классом). За каждый верный ответ вы ставите один балл. Подсчитываем общее количество баллов.
- Учитель. Выставляем отметки за домашнее задание: «5» - если набрали 5 баллов; «4» - если набрали 4 балла; «3» - если набрали 3 балла; «2» - если набрали 2 или 1 балл. Полученные отметки выставляем в дневники и подаём на подпись в конце урока.
Актуализация знаний. Целеполагание.
Учитель. Прогресс цивилизации не может быть обеспечен каким-то одним направлением науки и техники. Но материальную базу для практического осуществления этого прогресса в подавляющем большинстве случаев (если не всегда!) обеспечивает химия. И в своей жизни каждому из нас придётся соприкоснуться с самыми разными химическими веществами. Зачастую от нашего умения решать экспериментальные задачи будет зависеть успех того или иного нашего мероприятия. Поэтому цель урока сегодня – решение экспериментальных задач.
Основная часть.
- Учитель. Представим себе, что мы с вами обнаружили остатки инопланетного космического корабля, потерпевшего аварию и развалившегося на кусочки в атмосфере планеты Земля. Гуманоиды эвакуировались в капсуле, которая благополучно приземлилась где-то… А недалеко от нашего посёлка Краснозоринский, в степи за прудом упали остатки рубки космолёта. Её обнаружили вы, организовали экспедицию и собрали образцы для анализа. Эти образцы вы сейчас видите на ваших столах.
Кроме того, наш сотрудник Громов Александр обнаружил на месте падения обломков блок с носителем информации, которую постарался расшифровать. Послушаем, что у него получилось.
- Учащийся зачитывает письмо инопланетян. Письмо инопланетян:
Братья земляне! Наша великая цивилизация давно следит за развитием своего младшего брата – человека. Вы достигли больших успехов, особенно за последние два столетия по вашему времени.
Мы хотим вам помочь.
Обратите пристальное внимание на синтетические полимерные материалы. Они – лучшие дары Большой Химии. Синтетические полимерные материалы обладают буквально сказочными свойствами. Даже самая пылкая фантазия не может заранее предсказать возможности их использования.
Это тончайшие, как паутинка, волокна неслыханной прочности, на шнурке из которых можно подвесить целый грузовик. Это тонкие, как стенки воздушного шарика, прозрачные плёнки, непроницаемые для жидкостей и газов. Это сверхлёгкая твёрдая пена, которая легче пуха и теплее мягкого меха. Это синтетические каучуки, более прочные и выносливые, чем натуральный. Это сверхстойкие материалы, превосходящие по стойкости благородные металлы, на которые даже самая едкая смесь – «царская водка» - действует не сильнее воды. Это активные материалы, способные убивать бактерии, возбуждать электрические заряды, очищать воду и делать многое другое.
Полимерные материалы помогут вам, братья земляне, сохранить природные ресурсы, создать новые вещества, возвратить здоровье своим собратьям. Полимерные материалы дают вам, люди, возможность открыть дорогу в Дальний Космос!
Надеемся, что вы воспользуетесь этой возможностью и в недалёком будущем посетите нашу планету,- мы называем её Планета Гармония, чтобы лично убедиться в том, что слова вашего великого химика Михаила Васильевича Ломоносова «Широко распростирает химия руки свои в дела человеческие» известны каждому гуманоиду Великого Звёздного Сообщества. Только мы говорим так: «Широко распростирает химия руки свои в дела гуманоидов».
Удачи вам!
Гуманоиды планеты Гармония.
- Учитель. Итак, нам предстоит исследовать взятые для анализа образцы. Интересно, что они собой представляют? У кого есть соображения по этому поводу? Внимательно рассмотрите образцы. (учащиеся внимательно рассматривают образцы пластмасс и волокон).
- Учитель. О чём свидетельствует визуальная оценка?
(учащиеся предполагают, что имеют дело с полимерами).
- Учитель. Совершенно верно, скорее всего, мы имеем дело с полимерами. Но с какими? Итак, наша цель – узнать, из каких полимерных материалов были изготовлены элементы внутренней обшивки космического корабля. Сделаем мы это методом сжигания, выполнив практическую работу «Определение пластмасс и волокон методом сжигания».
- Учитель. Как вы думаете, какие правила техники безопасности вы должны будете соблюдать при проведении практической работы «Решение экспериментальных задач по определению пластмасс и волокон методом сжигания»? (Учащиеся отвечают: зажигать спиртовку спичкой, пламя спиртовки гасить колпачком, сжигаемые вещества брать щипцами или пинцетом, для поджигания вещества следует внести его в пламя спиртовки, сжигание проводить над огнеупорной пластиной, во время проведения сжигания не наклоняться над сжигаемыми веществами, опыты выполнять по инструкции, не отклоняться от неё).
- Учитель. У каждой рабочей группы на столе находится один образец. Вам необходимо сжечь его, внимательно наблюдая за характером горения, и зафиксировать результат с помощью фотоаппарата. Если есть желание и возможность, можно снять короткое видео горения образца. Напоминаю, чтобы наблюдать за характером горения вещества, следует убрать его из пламени спиртовки и поместить над огнеупорной пластиной, следя за тем, чтобы искры или капли падали только на огнеупорную пластину.
- Учитель. Напоминаю, что в процессе проведения эксперимента вы можете свободно перемещаться в пределах вашего рабочего пространства, вставать, садиться, отходить в сторону на несколько шагов в поисках оптимального ракурса для снимка. Всё понятно? Тогда приступаем.
(экспериментальная часть и загрузка в компьютер фотографий и(или) видео горения веществ)
- Учитель. Итак, экспериментальная часть завершена. Пришло время обменяться результатами и обсудить их. (Учащиеся поочерёдно выступают, сообщая одноклассникам свои выводы и доказательства в их пользу. В классе работали пять групп. Каждая группа получила один из вариантов: №1-капрон, №2-вискоза, №3-нитрон, №4-полиэтилен, №5-полистирол. В результате групповой работы создаётся творческий продукт – презентация «Характер горения некоторых полимерных материалов». Учащиеся делают вывод, что обшивка звездолёта включала полимеры капрон, вискозу, нитрон, полиэтилен, полистирол). - Учитель. А теперь – самостоятельная работа. Напишите пожалуйста уравнения реакций горения обнаруженных полимеров,- каждый в своей тетради сам. За верно написанные пять уравнений реакций каждый из вас получит отметку «5», за верно написанные четыре уравнения реакций – отметку «4», за верно написанные три уравнения реакций – отметку «3», работы с бо'льшим количеством ошибок останутся у вас для доработки дома.
Домашнее задание. Доработать уравнения химических реакций горения пластмасс и волокон. Повторить теорию химического строения органических соединений А.М.Бутлерова.
Рефлексия. Подведение итогов урока.
Учитель. Итак, каждый из вас сегодня получил несколько отметок: за домашнее задание, за самостоятельную работу по составлению уравнений химических реакций, и вот пришло время оценить вашу экспериментальную работу. Пусть каждая из групп выставит свои оценки другим группам. (Учащиеся после короткого совещания выставляют оценки за экспериментальную работу).
Учитель. Суммируя ваши отметки, смотрим, каких отметок у кого больше,- это и есть итоговая отметка за урок. Выставляем отметки: …
Учитель. А теперь возьмите заготовки смайликов, которые лежат у вас на столах, и нарисуйте своё настроение… Будем ещё так работать? (Учащиеся дружно ответили: да).
Приложения.
Таблица 1. Характер горения, уравнения реакций горения пластмасс и волокон.
№ п/п Название полимера и его формула Уравнение реакции горения. Характер горения
1 Капрон
[- N-(CH2)5-C-]n
| ||
H O
или (C6H11NO)n 4(C6H11NO)n +33nO2→24nCO2 + 22nH2O +2nN2
Плавится, образуя твёрдый не хрупкий блестящий шарик тёмного цвета. Из расплава вытягиваются нити. При горении чувствуется неприятный запах.
2 Вискоза
(C6H10O5)n (C6H10O5)n + 6nO2 → 6nCO2 + 5nH2O
Горит быстро с запахом жжёной бумаги. Остаются следы золы.
3 Нитрон
(-CH2-CH-)n
|
C≡N
или (C3H3N)n 4(C3H3N)n + 15nO2 →12nCO2 + 6nH2O +2nN2
Горит, образуя тёмный не блестящий рыхлый шарик
4 Полиэтилен
(-СН2-СН2-)n (-СН2-СН2-)n + 3nO2 → 2nCO2 + 2nH2O
При нагревании размягчается – можно вытянуть нити. Горит ярким пламенем с запахом расплавленного парафина, при этом плавится и образует капли. Продолжает гореть вне пламени.
5 Полистирол
[-СН-СН2-]n
|
C6Н5
или (С8Н8)n (С8Н8)n + 6nO2 → 8nCO2 + 4nH2O
При нагревании размягчается, легко вытягивается в нити.
Список литературы.
- О.С.Габриелян «Химия 10 класс. Базовый уровень» М., Дрофа, 2012 г.
- И.И. Новошинский, Н.С. Новошинская «Органическая химия. Базовый уровень. 11(10) класс» М., Русское слово, 2013 г.
- Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия 11 класс (Органическая химия. Основы общей химии)» М., Просвещение, 1992 г.- Л.А. Цветков «Органическая химия 10 класс» М., Просвещение, 1988 г.