Разработка урока Электронное и пространственное строение алканов на примере метана (10 класс)

Технологическая карта урока
Ф.И.О. учителя: Холодий Наталья Александровна
Предмет: Химия
Класс: 10
Тип урока: Урок формирования первоначальных предметных навыков и применения предметных ЗУНовТема: Электронное и пространственное строение алканов на примере метана
Цель: Дать представление о гибридизации электронных облаков, электронном и пространственном строении молекул предельных углеводородов на примере молекулы метана
Задачи: Образовательные: сформировать представление о строении молекул алканов, гибридизации молекул, общей молекулярной формуле, гомологическом ряде алканов, а также электронном и пространственном строении предельных углеводородов;
Развивающие: развитие умения составлять молекулярные формулы алканов и определять тип гибридизации атомов углерода в молекулах углеводородов, развивать творческую активность и самостоятельность учеников, показав пути самостоятельного освоения материала; 
Воспитательные: воспитывать мировоззрение и единую химическую картину мира; воспитывать дисциплинированность, ответственное отношение к учебному труду; вырабатывать  личностные качества: аккуратности, внимательности при заполнении тетрадей, точности ответов; показать тесную связь химии с жизнью; формировать умение работать самостоятельно.
УУД Личностные УУД: установление обучающимися связи между целью учебной деятельности и её мотивом, между результатом учения и тем, что побуждает к деятельности.
Регулятивные УУД: целеполагание, прогнозирование, само- и взаимооценкаКоммуникативные УУД: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками — определение цели, функций участников, способов взаимодействия
Познавательные УУД: усвоить знания о строении молекул алканов, гибридизации молекул, общей молекулярной формуле, гомологическом ряде алканов, электронном и пространственном строении предельных углеводородов.
Планируемые результаты Предметные: Знать строение молекул алканов, гибридизацию молекул, общую молекулярную формулу, гомологический ряд алканов, электронное и пространственное строение предельных углеводородов
Личностные: формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию
Метапредметные: Воспроизведение своими словами правил, понятий, алгоритмов, выполнение действий по образцу, алгоритму
Основные понятия Электронное и пространственное строение
Ресурсы:
основные
дополнительные Органическая химия 10-11 класс.–2006- CD-ROM. Презентация
Общая и неорганическая химия 10-11 класс.- 2008 - CD-ROM.
Формы организации работы на уроке Фронтальная, индивидуальная, групповая
Технология Технология проблемного обучения, частично-поисковое обучение, технология моделирования
Дидактическая структура урока Деятельность учеников Деятельность учителя Задания для учащихся, выполнение которых приведет к достижению запланированных результатов Планируемые результаты
Предметные УУД
Организационный момент
Время: 3 мин.
Основные этапы:
Диалог
Целеполагание Углеводороды – это органические соединения, состоящие из двух элементов – углерода и водорода. Таких соединений очень много. Это самые простые органические вещества, что отнюдь не умоляет их значения. Напротив, по определению немецкого химика Карла Шорлеммера, «органическая химия есть химия углеводородов и их производных».
Общую формулу углеводородов можно представить в виде CxHy, где x и y связаны между собой определенным соотношением, определяющим класс углеводорода.
Алканы – группа предельных углеводородов. Общая формула алканов – CnH2n+2, где n – целое число, показывающее, сколько атомов углерода содержится в молекуле данного углеводорода. На первом этапе урока с учащимися проводится беседа о расшифровке понятия «углеводороды» и истории понятия алканы.
Определение темы и целей урока
Поиск мест затруднений Умение находить места затруднений, формирование знания об алканахКоммуникативные
(бесконфликтный обмен мнениями)
Познавательные (формулирование целей, от общего к частному)
Проверка домашнего задания
Время: 10 мин.
Этапы: работа в группах
Учащиеся разделены на группы:
1) Отвечает устно.
2) Записывает решение у доски.
3) Работает по карточкам.
4) Осуществляет проверку и контроль. Проверка изучения предыдущего материала.
Индивидуальный опрос.
Гомологический ряд алканов. Изомерия алканов.
Номенклатура алканов. Упр.3 стр.26.
Рассчитайте объем кислорода необходимого для сжигания 5 г пропана.
Установите молекулярную формулу углеводорода. Массовая доля углерода, в котором составляет 81, 81 %. Относительная плотность по азоту составляет 1,571.
Задача 6 стр.26.
Фронтальный опрос.
1.Какие углеводороды называют предельными или алканами?
2. Назовите общую формулу предельных углеводородов.
3.Сформулируйте основные положения теории строения А.М. Бутлерова.
4.Назовите основные отличия органических веществ от неорганических. Групповые задания. Организация взаимопомощи и взаимоконтроля Формирование знаний по теме Познавательные (выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий)
Изучение нового материала
Время: 15 мин
Этапы:
Конспектирование
Практикум Составляют конспект по теме. 1.Демонстрация пространственного строения молекулы метана.
2. Электронное строение молекулы метана.
1) Электронная формула и схема строения атома углерода.
Рассмотрим образование связей в молекуле метана. Электронная формула и графическая схема атома углерода выглядят так:
2s 2 p
+6 С 1s 22s2 2p2 +6 С
В молекуле метана атом углерода находится в возбужденном состоянии и имеет 4 неспаренных электрона
2s 2 p
+6 С 1s 22s1 2p3 +6 С
728345-2895602)Форма орбиталей . Гибридизация.
Вспомним формы s- и p- орбиталей. s- и p- орбитали подвергаются гибридизации – процессу выравниванию электронных орбиталей по форме и энергии.
3)Расположение в пространстве гибридных орбиталей.
Четыре одинаковые гибридные орбитали расположены под углом
109°28' друг к другу, и направлены к вершинам тетраэдра, в центре которого находится ядро атома углерода. При таком расположении орбитали максимально удалены друг от друга.
4)Образование четырех ковалентных связей С-Н происходит за счет перекрывания четырех sp3 –гибридных орбиталей атома углерода и 1 S- орбиталей четырех атомов водорода. В молекуле метана атомы водорода лежат в вершинах тетраэдра, расстояние между ядрами атомов С-Н одинаковы и равны 0, 154 нм. Все связи в молекуле метана образуются за счет перекрывания орбиталей вдоль линии , соединяющей ядра атомов. Подобную связь, называют σ- связью.
3. Пространственная форма молекулы. В пространстве молекула метана напоминает тетраэдр.
Зная пространственное строение предельных углеводородов можно дать более полное определение:
Алканы- это углеводороды, имеющие общую формулу CnH2n+2, в молекулах которых все атомы углерода находятся в состоянии sp3 гибридизации и соединены между собой только σсвязями. Конспект по теме (демонстрируют в конце урока).
Знание о строение молекул алканов, гибридизацию молекул, электронное и пространственное строение предельных углеводородов
Познавательные (поиск и выделение необходимой информации, в том числе решение рабочих задач с использованием общедоступных источников информации) Коммуникативные (обмен мнениями о новой информации, умение сотрудничать осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме).
Закрепление нового материала
Время: 7 мин.
Этапы: опрос, работа с моделями Ответы учащихся, пояснения, поиск мест затруднений Продолжите фразы:
Гибридизация - sp3
угол связи - 109°28‘
Форма молекулы в пространстве - тетраэдрическая
Длина связи – 0, 154 нм
Все атомы соединены одинарной - σ (сигма) связью
Вопросы 1-3 стр. 29. Беседа, взаимопомощь Применение полученных знаний Познавательные (структурирование знаний; осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме)Контроль
Время: 7 мин.
Этапы: карточки Строят пространственную модель молекулы метана (работа в парах) Предлагается собрать модель молекулы метана, используя наборы шариков для составления моделей молекул. Построение модели молекулы Применение полученных знаний Познавательные (выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий)
Рефлексия
Время: 3 мин.
Этапы: опрос, самооценка Самооценка, высказывание мнений о способах выхода из затруднений в освоении материала Подведение итогов урока Личностные (побуждение к дальнейшему расширению информационного поля). Регулятивные (соотнесение новой информации и имеющихся знаний, выработка собственной позиции, оценка процесса)