Открытый урок химии в 9 классе по теме: «Электролиз расплавов и растворов солей бескислородных кислот. Окислительно – восстановительные реакции» Разработал и провел урок - учитель биологии и химии Шихбабаев Артур Шихбабаевич

МКОУ «Сиртичская СОШ»,

МР «Табасаранский район»

Открытый урок химии в 9 классе

по теме: «Электролиз расплавов и растворов солей бескислородных кислот. Окислительно – восстановительные реакции»

Разработал и провел урок - учитель биологии и химии

Шихбабаев Артур Шихбабаевич

Тип урока: интегрированный

Форма урока: комбинированный

Формы организации деятельности учащихся: фронтальная беседа, проведение лабораторного эксперимента на основе технологических карт, выполнение интерактивны заданий, элементы информационной проектной деятельности

Используемые технологии: информационно-коммуникационные, личностно-ориентированные, подведение под понятия на основе умозаключений

Цель урока: Создание оптимальных условий для освоения темы: «Электролиз расплавов и растворов солей бескислородных кислот. Окислительно – восстановительные реакции»

1. Образовательные задачи урока:

- Повторить понятия «электрический ток», «электролиты», «электролитическая диссоциация», «ионы».

- Дать понятия «электролиз», «электрод», «катод», «анод», «окисление», «восстановление», «окислитель», «восстановитель».

- Закрепить умение определять уравнения ОВР.

1. Развивающие задачи урока:

Развивать общеучебные умения и навыки учащихся: умение анализировать и делать выводы. Формировать навыки техники выполнения эксперимента, правильного обращения с электрооборудованием и химическими веществами.

1. Воспитательные задачи урока:

Содействовать формированию единого естественно – научного мировоззрения и представления о целостности учебного материала, раздробленного по разным школьным дисциплинам. Формирование умения работать в группе.

Оборудование урока:

1. Оборудование для лабораторного эксперимента: стакан с раствором CuCl₂, электролизер с графитовыми стержнями, оборудование для собирания электрической цепи, амперметр.

2. Компьютер, телевизор, мультимедийный проектор, презентация в программе Microsoft Office Power Point, ГИС «Интернет» (сайт «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов»).

Планируемые результаты

Предметные: Знать процессы окисления и восстановления в хим. реакциях

Метапредметные: Уметь записывать уравнения реакций с точки зрения ОВР.

Личностные: Определение сущностных характеристик изучаемых реакций; самостоятельный выбор критериев для сравнения, сопоставления, оценки и классификации.

Ход урока:

1. Организационный момент (учителя физики и химии сообщают тему и цели урока, учащиеся записывают тему урока в тетрадь)

Учителя физики и химии:

Физика и химия относятся к естественным наукам и изучают одни и те же объекты. Вот и сегодня мы рассмотрим электропроводность разных веществ с точки зрения физики и химии. Выполним лабораторный эксперимент и опишем процессы, сопровождающие электропроводность.

Тема урока: «Электролиз расплавов и растворов бескислородных солей. Окислительно – восстановительные реакции» (учащиеся записывают тему в тетради).

1. Фронтальная беседа:

Учитель физики: Вопросы классу:

1. Какие частицы являются переносчиками заряда в проводнике (металле)? (электроны)

2. Какой заряд они имеют? (отрицательный)

3. А какие частицы в кристалле металла имеют «+» заряд и подвижны ли они? (катионы металла, которые находятся в узлах кристаллической решетки)

4. Как движутся электроны в кристаллической решетке металла? (хаотично, то и дело, наскакивая на катионы в узлах, превращая их в атомы)

5. А как поведут себя хаотично движущиеся электроны, если металл ил другой твердый проводник поместить под воздействие электрического поля источника тока? (будут двигаться упорядоченно в определенном направлении)

6. А именно, в каком? (от «-» к «+» источнику тока)

7. Как называется такое направленное движение заряженных частиц (в данном случае электронов)? (электрический ток)

Итог сказанного (подводит учитель физики): Итак, под воздействием электрического поля ток течет только в одном направлении.

Учитель химии: Вопросы классу:

1. А могут ли пропускать электрический ток расплавы и растворы других веществ помимо металлов? (да)

2. Как называются такие вещества? (электролиты)

3. Вспомните какие вещества относятся к электролитам? (соли, кислоты и щелочи)

4. Что же происходит при расплавлении и растворении электролитов, почему они становятся проводниками электрического тока? (появлением заряженных частиц – ионов)

5. Как называется процесс распада молекул электролита на ионы при их расплавлении и растворении? (электролитическая диссоциация).

6. Ионы в расплаве или растворе электролита подвижны? (да, двигаются хаотично)

Итог сказанного (подводит учитель химии): Итак, образовавшиеся в результате диссоциации молекул электролита ионы, свободно перемещаются друг относительно друга.

Учитель физики:

Вопрос классу (проблема): А что произойдет, если мы в растворе электролита создадим электрическое поле? (возможные ответы)

Пояснение учителя физики: подвижные ионы примут направленное движение: «-» ионы будут притягиваться к «+» электроду – аноду. Поэтому они называются (можно спросит учащихся) анионами. А «+» ионы – к «-» электроду – катоду. Поэтому они называются (можно спросить учащихся) катионами. Мы получим электрический ток, текущий в двух направлениях.

1. Изучение новой темы:

Учитель физики (проблема): Поскольку носителями электрического заряда являются частицы вещества, можно предположить, что на электродах произойдет его (вещества) выделение. Можем ли мы это увидеть? Можем ли мы измерить силу тока в растворе электролита? На эти вопросы даст ответ эксперимент.

1. Рассмотрение изучаемых понятий в ходе выполнения лабораторного эксперимента «Процессы, сопровождаемые прохождение электрического тока через раствор хлорида меди (II) - CuCl₂»

Оборудование:

Ход эксперимента (по ходу эксперимента учащиеся делают записи в технологических картах и рабочих тетрадях):

1. Вспомнить технику безопасности при выполнении эксперимента:

2. Собрать электрическую цепь согласно схеме

3. Влить в ванночку электролизера раствор CuCl₂ не более чем на 2/3 ее объема, опустить графитовые стержни в ванночку и включить электрический ток

4. Измерить силу тока в цепи амперметром

5. Составить уравнения диссоциации CuCl_{2 .} Определить, какие ионы будут притянуты катодом и анодом.

6. Описать признаки процессов, происходящих на электродах (аноде, катоде)

7. Разобрать электрическую цепь и уберите рабочее место

8. Составить схемы процессов на аноде и катоде, на основе наблюдений

9. Составить уравнение электролиза раствора хлорида меди (II) в молекулярном виде.

10. Сделать вывод по эксперименту.

11. Вклеить заполненные технологические карты в рабочие тетради.

Пояснение учителей по ходу эксперимента:

Учитель физики поясняет и проверяет правильность собирания электрической цепи для электролиза раствора хлорида меди (II). Контролирует практическое выполнение заданий эксперимента. Обсуждает с учащимися наблюдения (п. 1-5, 6).

Учитель химии рассматривает суть процессов, происходящих с ионами на электродах, знакомит учащихся с понятиями: «окисление», «восстановление», «окислитель», «восстановитель», «электролиз», «окислительно-восстановительные реакции» (п. 7-9).

Ход обсуждения (подведение под понятия):

1. Составьте уравнение диссоциации СuCl₂ (ученик записывает на доске)

2. Определите какие ионы притянулись катодом и анодом

3. Катионы меди (II), достигая катода принимают от него электроны и выделяется чистая медь (с зарядом 0)

4. Анионы хлора, достигая анода отдают ему электроны и образуется молекула хлора (заряд 0)

5. Количество отданных и принятых электронов должно быть одинаково. Это одинаковое количество электронов переходящее от одного иона к другому называется электронным балансом.

Запишите следующие определения в тетради.

6. Процесс отдачи электронов ионами называется окислением. Процесс присоединения электронов ионами называется восстановлением.

7. В ходе этих процессов изменяется значение заряда ионов.

Вопрос классу: Как изменяется значение зарядов ионов при окислении? (увеличивается). Как изменяется значение зарядов ионов при восстановлении? (уменьшается).

Вывод: Мы можем дать определения этим процессам с точки зрения изменения значения зарядов ионов (учащиеся проговаривают)

8. Ион, отдающий свои электроны другому иону, называется восстановителем. Ион, присоединяющий электроны – окислителем.

9. Совокупность окислительно-восстановительных процессов, протекающих при прохождении электрического тока через расплав и раствор электролита, называется электролизом.

Следовательно электролиз – это окислительно-восстановительная реакция, которая протекает (где?) в расплаве и растворе электролитов (при каких условиях?) при прохождения электрического тока.

10. Запишем уравнение электролиза в молекулярном виде.

Уточнение учителя: Процессы электролиза солей кислородсодержащих кислот протекают сложнее, с ними мы познакомимся при дальнейшем изучении химии.

11. Так как степень окисления – это условный заряд атомов химических элементов, возникающий в результате отдачи или присоединения электронов, следовательно реакции, идущие с изменением СО атомов тоже относятся к окислительно – восстановительным процессам (реакциям).

Итог сказанного (подводит учитель химии): Окислительно - восстановительные реакции (ОВР) - реакции, при которых происходит изменение зарядов ионов или степеней окисления атомов химических элементов, образующих реагирующие вещества (учащиеся записывают определения новых понятий в тетради по ходу объяснения).

Физкульминутка на уроке:

Упражнения для глаз:

а) Закрыть глаза не напрягая глазные мышцы, затем широко открыть и посмотреть вдаль

б) Посмотреть на кончик носа, а потом перевести взгляд вдаль

в) Сделать повороты круговые движения глазами, не поворачивая головы

1. Отработка и закрепление изученных понятий:

Учитель химии: Предлагаю интерактивные задания (1 ученик выполняет задания на ПК)

Напоминаю, что при работе на ПК нужно соблюдать правила ТБ:

• Монитор должен находиться на расстоянии 60-70 см от глаз;

• Не пытайтесь самостоятельно устранить неисправности, при появлении запаха гари выключите компьютер, сообщив об этом учителю.

1. Дополнительный материал:

Учитель физики: Процессы электролиза широко применяются в электротехнике и в современном промышленном производстве. Предлагаю прослушать сообщение об этом (во время сообщения показывается видеосюжет «Электролиз воды).

1. Подведение итогов урока:

Учителя физики и химии: Чем интересен был вам сегодняшний урок?

При дальнейшем изучении физики мы научимся массу веществ, выделившихся на электродах. А на следующем уроке химии мы расширим и закрепим знания об окислительно – восстановительных реакциях.

Выставление оценок за активную работу при выполнении лабораторного эксперимента, в ходе фронтальных бесед при объяснении учебного материала и выполнении тестовых заданий.

1. Домашнее задание: Учебник химии: п. 42, упр. 1,3 (с. 109)

Задание в тетради по физике (расчетные задачи)

Учителя физики и химии: Урок окончен!

рекомендации

Из результатов педагогического исследования можно сделать вывод, что применение в учебном процессе наглядных пособий и методических рекомендаций по теме «Теория электролитической диссоциации» способствуют повышению и уровня, и качества знаний учащихся.

Если в процессе обучения не соблюдать особенности учащихся, вид восприятия и развития, невозможно обеспечить оптимальные темп и уровень усвоения учебного материала.

Усовершенствование химического эксперимента значительно повышает эффективность процесса обучения и дает возможность учителю проводить занятия не на основе авторитарных вербальных методов, а с использованием экспериментальной доказательной базы.

Мультимедийные презентации, раскрывающие сущность процессов на атомно-молекулярном уровне, дополняют наглядность изучаемого материала и способствуют лучшему пониманию темы, и, следовательно, более качественному усвоению знаний.