Предмет органической химии (УМК Рудзитис)

Танатаров А.Т.
Светлинский район Оренбургская область
Название предмета: «Химия».
Класс: 10
УМК: Химия. 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – 2-е издание – М.: Просвещение, 2016. – 224 с.:ил. – ISBN 978-5-09-041198-1.
Уровень обучения: базовый.
Тема урока: Предмет органической химии
Общее количество часов, отведённое на изучение темы: 4
Место урока в системе уроков по теме: данный урок является первым в курсе химии 10 класса. Он является продолжением изучения раздела 9 класса «Первоначальные понятия об органических соединениях». Обучающиеся уже знакомы с понятиями органическая химия, структурная формула, изомерия.
Цель урока: формирование понятия о предмете органической химии.
Задачи урока:
Образовательные: рассмотреть особенности органических веществ, их отличие от неорганических веществ. Выявить причины многообразия органических веществ. Начать формировать навыки составления структурных формул органических веществ, сформировать представление об изомерах и изомерии.
Воспитательные: Продолжить формирование познавательного интереса к предмету, показать значимость химических знаний для современного человека. Воспитание трудолюбия, аккуратности, коммуникативных качеств.
Развивающие: Развивать учебно-интеллектуальные умения выделять главное, устанавливать причинно-следственные связи (развивать логическое мышление), умений находить требуемую информацию в различных источниках и извлекать из предложенной информации нужные данные. Развивать память и внимание обучающихся.
Планируемые результаты:
уметь определять по формулам органические соединения;
уметь приводить примеры природных, искусственных и синтетических органических соединений.
Техническое обеспечение урока: персональный компьютер, мультимедийный проектор, образцы органических веществ: уксусная кислота, ацетон, аскорбиновая кислота, сахар, глюкоза, бумага, свеча, спиртовка со спиртом, сухое горючее (уротропин), нефть, образцы изделий из пластмассы и синтетических волокон (линейка, пуговицы, кусочки синтетических тканей), спички, фарфоровая чашка, тигельные щипцы, поваренная соль, металлическая ложка, шаростержневые модели метана, этилена, ацетилена, набор для собирания шаростержневых моделей. На доске записаны молекулярные формулы органических веществ.
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока:
презентация «Предмет органической химии»
инструкции для вводного инструктажа по теме «Правила техники безопасности в ка-бинете физики и на уроках физики, при выполнении демонстраций, практических и ла-бораторных работ».
Содержание урока.
I. Организационный момент (1 мин).
Здравствуйте, ребята. Сегодня на уроке мы начинаем знакомиться с новым разделом химической науки – органической химией.
II. Вводный инструктаж (3 мин). Правила техники безопасности в кабинете химии и на уроках химии, при выполнении демонстраций, практических и лабораторных работ (на перемене роспись учащихся в журнале по технике безопасности на уроках химии).
III. Актуализация знаний (5 мин).
Учитель. Давайте вспомним, что изучает химия? Что такое вещество?
Ребята, в 8 и 9 классе мы с вами изучали неорганическую химию. Какие вещества изучает неорганическая химия? (Неорганические вещества). Какие вещества мы можем отнести к неорганическим? (Серная кислота, хлорид натрия, кислород, алмаз, карбид кальция). Какие вещества мы ещё не изучали? (белки, жиры, сахар).
Эти вещества и ещё очень многие другие относятся к органическим и изучает их органическая химия. Тема нашего урока: «Предмет органической химии» (слайд 1).
Постановка цели и задач урока (слайд 2).
IV. Изучение нового материала (25 мин).
Историческая справка.
Как произошёл термин «органические вещества»? До начала XIX века вещества делились по происхождению на минеральные, животные и растительные. В 1807 году шведский химик Й.Я Берцелиус ввёл в науку термин «органические вещества», объединив в одну группу вещества растительного и животного происхождения. Науку об этих веществах он предложил назвать органической химией. В начале XIX века считалось, что все органические вещества в искусственных условиях получить нельзя, они образуются только в живых организмах под влиянием так называемой «жизненной силы». Ошибочность этого учения о «жизненной силе», называемого виталистическим, была доказана синтезами органических веществ в лабораторных условиях: в 1828 году немецкий учёный-химик Ф. Вёллер синтезирует мочевину, в 1845 году его соотечественник А.В. Кольбе получает уксусную кислоту, в 1854 году французский химик П.Э. Бертло – жиры, в 1861 году русский химик А.М. Бутлеров – сахаристое вещество (информация предварительно написана на доске, во время сообщения ученик открывает эту запись) (слайд 3-4).
Учитель. Демонстрация образцов органических веществ, называет их и показывает молекулярные формулы, записанные на доске: уксусная кислота С2Н4О2, ацетон С3Н6О, этиловый спирт в спиртовке С2Н6О, сухое горючее уротропин С6Н12N4, аскорбиновая кислота С6Н8О6, сахар С12Н22О11, глюкоза С6Н12О6, парафиновая свеча и нефть, в состав которых входят вещества с обще формулой СxHy, бумага, состоящая из целлюлозы (С6Н10О5)n.
Что общего вы заметили в составе этих веществ? Какое химическое свойство вы можете предположить у этих веществ?
Ученики отвечают, что все перечисленные вещества содержат атомы углерода и водорода. Предполагают, что все они горят.
Демонстрация: горение уротропина, свечи и этилового спирта в спиртовке, обращая внимание на характер пламени и внося поочерёдно в пламя фарфоровую чашку, показывает, что от пламени свечи образуется копоть.
Учитель. Какие вещества образуются при горении органических веществ? Ученики приходят к выводу, что образовываться может углекислый газ, угарный газ, углерод (сажа, копоть).
Ребята, приведите примеры из жизни, когда происходит разложение веществ, т.е. их обугливание.
Ученики: Если пережарить картошку, блины, хлеб, происходит обугливание крахмала, входящего в состав картофеля и муки. При подгорании яиц и мяса обугливается белок, содержащийся в этих продуктах.
Учитель. Какой тип химической связи в органических веществах, исходя из их состава?
Ученики. Органические вещества состоят из атомов неметаллов, поэтому связь в их молекулах ковалентная.
Затем ученики в тетрадях записывают признаки органических веществ:
содержат атомы углерода и водорода
горят и (или) разлагаются с образованием углеродсодержащих продуктов
атомы в молекулах связаны ковалентной связью
имеют молекулярные кристаллические решётки
Формулируют и записывают в тетради определение понятия «органическая химия». Органическая химия – наука об органических веществах, их составе, свойствах, получении (слайд 5).
Учитель. Синтезы органических веществ в лабораторных условиях ускорили развитие органической химии, учёные начали экспериментировать и получать вещества, которые не встречаются в природе, но соответствуют всем признакам органических веществ. Это пластмассы, синтетические каучуки и волокна, лаки, краски, лекарства (учитель демонстрирует изделия из пластмасс и волокон). Таким образом, группа органических веществ существенно расширилась. В современном понимании органические вещества – вещества, содержащиеся в живых организмах и продуктах их жизнедеятельности, а также полученные синтетически. Более точное определение органических веществ: органические вещества – это соединения углерода.
Рассмотрим строение атома углерода (слайд 6) и составим электронно-графическую формулу атома углерода. По строению электронной оболочки атома углерода можно сделать вывод, что углерод проявляет валентность равную II. Но получив дополнительную энергию атом углерода способен переходить в возбужденное состояние, в котором число неспаренных электронов увеличивается до 4. Значит атом углерода может проявлять валентность IV.
В строении органических веществ существуют особенности: валентность углерода всегда равна IV, атомы углерода соединяются в молекулах не только с другими атомами, но и друг с другом, образуя углеродные цепи. Эти цепи могут быть разной формы. Порядок соединения атомов в молекулах называется химическим строением. Химическое строение вещества изображается с помощью структурных формул (слайд 8).
Учитель демонстрирует шаростержневые модели веществ с различными формами углеродных цепей: линейной, разветвлённой, замкнутой.
Учитель. А теперь запишите в тетради структурные формулы веществ С4Н10, С4Н8, используя углеродные цепи разной формы (слайд 9).
Ученики пишут структурные формулы в тетрадях, затем один из них записывает формулы на доске и обсуждают.
Учитель. В дальнейшем мы будем пользоваться сокращёнными структурными формулами.
Учитель записывает сокращенные формулы с пояснениями на доске.
СН3 – СН2 – СН2 – СН3 СН3 – СН – СН3 СН2 – СН2
СН3 СН2 – СН2
Учитель. В настоящее время известно более 27 миллионов органических веществ. Как вы думаете, в чём причины многообразия органических веществ?
Ученики высказывают свои предположения и записывают в тетрадях причины многообразия органических веществ: атомы углерода соединяясь друг с другом, образуют углеродные цепи разной длины и формы - линейные, разветвлённые и замкнутые.
Учитель. Существует ещё одна причина,
Учитель. Вещества, у которых одинаковый состав, но разное строение и свойства называются изомерами. Явление, которое объясняет существование таких веществ называется изомерия (слайд 10-11).
Ученики записывают в тетради определения изомеров и изомерии и ещё одну причину многообразия органических веществ – существование изомеров. Различные виды изомерии слайд 12-13.
V. Закрепление (10 мин).
Выполняют тест «Предмет органической химии» (приложение 1).
Взаимопроверка (слад 15).
VI. Рефлексия (2 мин).
Вопросы учителя классу:
Что нового узнали на уроке?
Какой момент урока вам больше всего понравился?
Какое впечатление у вас осталось от урока?
VII. Домашнее задание (слайд 16)
§ 1, тестовые задания с. 7, выучить определения, сообщение по теме «А.М. Бутлеров»

Приложение 1
Тест «Предмет органической химии».
Какой химический элемент входит в состав каждого органического вещества:
а) кислород; б) углерод; в) азот; г) фосфор.

2. Валентность углерода в органических веществах равна:
а) I б) II в) III г) IV
3. Изомеры – это вещества, имеющие:
а) одинаковый состав, но разное строение;
б) одинаковый состав и одинаковое строение;
в) разный состав и одинаковое строение; разный состав и разное строение.
4. Структурная формула показывает:
а) количественный состав вещества;
б) качественный состав вещества;
в) порядок соединения атомов в молекуле.
5. Тип химической связи в органических веществах:
а) ионная; б) ковалентная; в) металлическая; г) водородная.
6. Кристаллическая решётка в органических веществах:
а) атомная; б) молекулярная; в) ионная; г) металлическая.
Ключ к тесту:
1 – б;
2 – г;
3 – а;
4 – в;
5 – б;
6 – б.