Конспект урока "Предмет органической химии. Теория химического строения органических веществ"

Дата ____________ Класс ______

Урок № 1. Правила ТБ. Первичный инструктаж.

Предмет органической химии. Теория химического строения органических веществ.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цель урока: сформировать представления о предмете изучения органической химии, о становлении органической химии как науки. Раскрыть сущность основных положений теории химического строения.

Задачи урока:

образовательная: сформировать представление о составе и строении органических соединений, их отличительных признаках; выявить причины многообразия органических веществ; научить составлять структурные формулы органических веществ; сформировать представление об изомерии и изомерах.

развивающая: способствовать развитию умений творческого подхода к решению практических задач и логического мышления; развитие умений обобщать полученные знания, проводить анализ и сравнения.

воспитывающая: воспитание творческого отношения к учебной деятельности, формирование умений и навыков контроля и самоконтроля при выполнении заданий, формирование необходимых коммуникативных качеств и стремления к результативности труда.

Планируемые результаты обучения:

Предметные. Знать особенности органических веществ. Формулировать основные положения теории химического строения органических веществ и объяснять их.

Метапредметные. Уметь понимать проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы, составлять конспект лекции.

Личностные. Формировать научное мировоззрение и уважение к отечественной науке.

Демонстрация. Образцы органических веществ и материалов. Модели молекул органических веществ.

Оборудование: образцы органических веществ: уксусная кислота, аскорбиновая кислота, сахароза, бумага, сухое горючее (уротропин); шаростержневые модели молекул.

ХОД УРОКА:

1. Организационный этап:

1. Приветствие.

2. Определение отсутствующих.

3. Проверка готовности к уроку.

В начале урока учащиеся совместно с учителем вспоминают правила техники безопасности в кабинете химии.

1. Категорически запрещается входить с кабинет химии без разрешения учителя.

2. В кабинете химии запрещается принимать пищу и напитки.

3. Учащимся запрещается выносить из кабинета и вносить в него любые вещества без разрешения учителя.

4. Во время работы в кабинете химии учащиеся должны соблюдать чистоту, порядок на рабочем месте, а также четко следовать правилам ТБ.

5. Не допускается загромождение проходов портфелями и сумками.

6. Не допускается нахождение в кабинете химии во время проветривания.

7. Проводите опыты лишь с теми веществами, которые указаны учителем.

8. Не пробуйте вещества на вкус.

9. При выяснении запаха не подносите сосуд близко к лицу. Для выяснения запаха нужно ладонью руки сделать движение от отверстия сосуда к носу.

10. Нагревая пробирку с жидкостью, держите ее так, чтобы открытый конец ее был направлен в сторону от себя и от соседа.

11. Учащиеся, присутствующие на практической работе без халата, непосредственно к проведению эксперимента не допускаются.

12. Опыты производите только над столом.

13. В случае пореза, ожога немедленно обращайтесь к учителю.

14. Обращайтесь бережно с посудой, веществами и лабораторным оборудованием.

15. Закончив работу, приведите рабочее место в порядок.

В течении двух лет мы с вами изучали один из разделов химии под названием «неорганическая химия». В 10 классе мы переходим к изучению органической химии. Тема урока: «Предмет органической химии. Теория химического строения органических веществ».

3. Изучение нового материала.

Совершим путешествие во времени и посмотрим, как развивалась наука «органическая химия». До XIX века такой науки не существовало. С глубокой древности человечество использовало для удовлетворения своих потребностей вещества растительного и животного происхождения. Прежде всего это, конечно, продукты питания, одежда, вещества для выделки кож, растительные и эфирные масла. По мере развития цивилизации люди научились выделять и использовать природные красители, лекарственные и душистые вещества, натуральные волокна. Вещества делили по происхождению на минеральные, животные и растительные. К началу ХIХ века стало ясно, что между животными и растительными веществами нет принципиальной разницы, но они значительно отличаются от минеральных.

В 1807 году шведский химик Й.Я.Берцелиус впервые определил органическую химию как химию веществ, типичных для живой природы, объединив в одну группу вещества растительного и животного происхождения; эти вещества получили названия «органические вещества». Науку об этих веществах он предложил называть органической химией. Вещества, характерные для неживой природы (например, соли, вода), Берцелиус назвал неорганическими. Ученый был представителем виталистического направления, сторонники этого направления считали, что органические вещества создаются только в живых организмах под действием особой «жизненной силы», получить их в лаборатории нельзя. Ошибочность этого представления была доказана синтезами органических веществ в лабораторных условиях:

• немецкий химик Ф.Велер впервые получил органические вещества из неорганических: щавелевую кислоту и мочевину.

• в 1845 г. его соотечественник А.В.Кольбе в несколько стадий синтезирует уксусную кислоту, используя в качестве исходных неорганические вещества – древесный уголь (углерод), водород, кислород, серу, хлор.

• в 1861 г. русский химик А.М.Бутлеров – сахаристое вещество.

Выяснилось, что вещества, выделенные из организмов растений и животных, могут быть синтезированы, они имеют ту же природу, что и все прочие вещества. Оказалось, что резкой границы между органическими и неорганическими веществами не существует, они состоят из одних и тех же химических элементов и могут быть превращены друг в друга.

Вопрос: На каком же основании органические вещества выделяют в отдельную группу, каковы их отличительные признаки?

Учитель демонстрирует образцы органических веществ, называет их и указывает молекулярную формулу (формулы на доске):

С₂Н₄О₂ – уксусная кислота;

С₆Н₁₂N₄ – сухое горючее (уротропин);

С₆Н₈О₆ – витамин С или аскорбиновая кислота;

С₁₂Н₂₂О₁₁ – сахароза;

(С₆Н₁₀О₅)_n – бумага (целлюлоза).

Вопрос: Что общего вы заметили в составе этих веществ? Какое химическое свойство вы можете предположить для этих веществ?

Во все перечисленные соединения входят углерод и водород. Можно предположить, что они горят.

Вопрос: Какие вещества образуются в ходе горения органических веществ?

В результате горения может образоваться углекислый или угарный газ, чистый углерод (сажа, копоть). Не все органические вещества способны гореть, но все они разлагаются при нагревании без доступа кислорода, обугливаются.

Признаки (особенности) органических веществ:

• содержат углерод;

• горят и (или) разлагаются с образованием углеродсодержащих продуктов;

• связи в молекулах органических веществ ковалентные полярные.

• молекулярная кристаллическая решетка.

Органическая химия – наука об органических веществах, их составе, строении, свойствах и способах получения

Вместо понятия степени окисления в органической химии применяют понятие валентность.

Валентность – способность атомов образовывать определенное количество химических связей.

4. Физкульминутка.

Особенности строения органических веществ смог объяснить русский ученый А.М.Бутлеров, предложив теорию строения органических веществ.

Положения теории строения органических веществ

Сформулировал в 1861 году Александр Михайлович Бутлеров

1. Атомы соединяются в молекулы в определенной последовательности в соответствии с валентностью. Углерод в соединениях всегда 4-х валентен.

Для схематического изображения молекул пользуются структурными формулами. Черточка обозначает одну связь, одну валентность

1. Свойства веществ определяются не только качественным и количественным составом, но и химическим строением.

Порядок соединения атомов в молекуле и характер связей называется химическим строением.

Химическое строение отражают структурной формулой.

Изомеры – вещества, имеющие одинаковый состав (качественный и количественный) и молекулярную массу, но разное строение и свойства.

Явление называется изомерия.

СН₃ СН₃

СН₃ – СН₂ – СН₂ – СН₂ – СН₃ СН₃ – СН – СН₂ – СН₃ СН₃ – С – СН₃

СН₃

1. Атомы и группы атомов в молекулах оказывают друг на друга взаимное влияние.

2. Зная строение вещества, можно предположить его свойства. И наоборот, зная свойства вещества можно предположить его строение.

Углеродный скелет – это каркас органической молекулы, он представляет собой последовательность химически связанных между собой атомов углерода.

Р азличают три типа углеродного скелета: разветвленный, неразветвленный и циклический.

СН₃

СН₃ – СН₂ – СН₂ – СН₂ – СН₃ СН₃ – СН – СН₂ – СН₃

неразветвленный разветвленный циклический

Атомы углерода в скелетах различают по числу химически связанных с ними других атомов углерода. Если атом связан с одним атомом углерода, то его называют первичный, с двумя – вторичный, с тремя – третичный, с четырьмя – четвертичный.

6. Первичное закрепление.

Вопросы для беседы:

1. Почему область химии, изучающую соединения углерода, назвали органической химией?

2. В чем суть виталистической теории и почему она была отвергнута?

3. Определите тип углеродного скелета, а также тип каждого атома углерода в его молекуле.

7. Домашнее задание.

§ 1-2, зад. 3,5,6 на стр. 12.

8. Рефлексия. Подведение итогов.

В завершение поделитесь своими впечатлениями об уроке. Для этого продолжите предложения, посвященные сегодняшнему дню.
Сегодня я  узнал____________________________________________
Я удивился_________________________________________________
Я хотел бы______________________________________________ 

7