Интегрированный урок "Стандартный вид числа. Вычисление массовых долей химических элементов в сложном веществе с записью ответа в стандартном виде"

Цимбалюк Людмила Георгиевна, учитель математики,
Доценко Надежда Евгеньевна, учитель химии,
ГБОУ ЦЛП и ДО «ШКОЛА ЗДОРОВЬЯ И ИНДИВИДУАЛЬНОГО
РАЗВИТИЯ», г.Санкт-Петербург
Урок математики и химии, 8 класс.
Тема:
«Стандартный вид числа. Вычисление массовых
долей химических элементов в сложном веществе
с записью ответа в стандартном виде.»
Цели:
Основная личностная цель педагога по отношению к индивидуальной
самореализации учеников: приобретение обучающимися убежденности в
возможности познания ими законов природы и в необходимости разумного
использования знаний полученных из различных областей наук для
дальнейшего развития техники, формирование отношения к математике и
химии как к элементам общечеловеческой культуры.
Предметные цели:
1) Формирование представлений о методах научного познания природы;
2) Интеграция знаний из различных областей науки;
3) Формирование умений применять навыки решения математических задач
к вычислению массовых долей химических элементов и записи ответов в
стандартном виде.
Оргдеятельностные цели: овладение навыками самореализации учебной
деятельности умение ставить перед собой цель, развитие навыков
самостоятельной работы с дополнительной литературой, с ресурсами
Интернета; развитие навыков работы в группе.
Оборудование:
ноутбук
раздаточный материал для учащихся: классификатор элементов,
содержащихся в живых организмах; таблица характерных симптомов
дефицита химических элементов в организме человека; таблица суточного
поступления химических элементов в организм человека; таблица
содержания химических элементов в организме человека; значение
различных химических элементов для человека; список вопросов для
итоговой рефлексии, сообщения учащихся о значении химических элементов
для здоровья человека.
Ход урока.
1. Вступительное слово (1 мин)
Объявляется тема урока
Стандартный вид числа. Вычисление массовых долей химических
элементов в сложном веществе с записью ответа в стандартном виде.
Какие цели вы сами поставите для этого урока?
1) Формирование представлений о методах научного познания природы;
2) Интеграция знаний из различных областей науки;
3) Формирование умений применять навыки решения математических
задач к вычислению массовых долей химических элементов и записи
ответов в стандартном виде.
2. Объяснение нового материала. (5 мин)
Посмотрите на экран. Какие числа удобно записывать и читать? Почему?
Для записи очень больших и очень маленьких чисел используют специальную
запись, которая называется стандартный вид числа.
7450000000=7,45·10
9
0,00000000745=7,45·10
-9
7,45 мантисса числа; 9 и -9 порядок
Определение:
Стандартный вид числа - это его запись в виде a·10
n
, где 1≤ |a| 10, n
целое число; а называется мантиссой этого числа, а n его порядком.
3. Решение задач на запись чисел в стандартном виде: (5 мин)
1) Задачи из ГИА
1. Масса спутника Юпитера Ио равна 89 400 000 000 000 000 000 тонн.
Запишите массу Ио (в тоннах) в стандартном виде.
2. Масса спутника Юпитера Европа равна 48 000 000 000 000 000 000 тонн.
Запишите массу Ио (в тоннах) в стандартном виде.
3. Масса спутника Юпитера Ганимед равна 148 230 000 000 000 000 000
тонн. Запишите массу Ио (в тоннах) в стандартном виде.
4. Масса спутника Юпитера Каллисто равна 107 660 000 000 000 000 000
тонн. Запишите массу Ио (в тоннах) в стандартном виде.
2) Химические задачи. (8 мин)
Записать суточное поступление химических элементов в организм человека
в стандартном виде.
Математика является прикладной наукой. Где же при изучении химии мы
можем применить эти знания?
Учёные считают, что в организме человека химические элементы
выполняют определённую биологическую функцию. Они рассчитали
суточное поступление химических элементов в организм человека.
Возьмите таблицу «Суточное поступление химических элементов в
организм человека» и представьте суточное поступление химических
элементов в стандартном виде, на примере:
K, Na, Ca, Fe, I
Химический элемент
Взрослые
Дети
Классификатор
элементов
Калий
2·10
3
5,5·10
3
5,3·10
2
Натрий
1,1·10
2
3,3·10
3
2,6·10
2
Кальций
8·10
2
1,2·10
3
4,2·10
2
Железо
10
1
1,5·10
1
7
Йод
1,5·10
-1
7·10
-2
Анализируя полученные результаты, можно сказать, что в живом
организме содержится различное количество химических элементов. В
зависимости от среднего содержания в организме химические элементы
классифицируют на группы.
Возьмите классификатор элементов, содержащихся в живых организмах.
Макроэлементы сконцентрированы, как правило, в одном типе тканей
живого организма (соединительные ткани, мышцы, кости, кровь). Они
составляют пластический материал основных, несущих тканей,
обеспечивают свойства всей среды организма в целом.
Микроэлементы неравномерно распределены между тканями и частично
обладают средством к определённому типу тканей и органов. Например,
йод в щитовидной железе, цинк в поджелудочной железе.
Незначительные отклонения содержания микроэлементов от нормы
вызывают тяжёлые заболевания.
Запишите к каким группам относятся данные элементы.
Химический элемент
Взрослые
Дети
Классификатор
элементов
Калий
2·10
3
5,5·10
3
5,3·10
2
Макро
Натрий
1,1·10
2
3,3·10
3
2,6·10
2
Макро
Кальций
8·10
2
1,2·10
3
4,2·10
2
Макро
Железо
10
1
1,5·10
1
7
Микро
Йод
1,5·10
-1
7·10
-2
Микро
4. Динамическая пауза – гимнастика для глаз.
5. Решение задач на вычисление массовых долей химических
элементов в сложном веществе. (6 мин)
1) Решение задач на доске с учителем.
Вычисление массовых долей элементов в сложном веществе производится
по формуле:
ώ=
n число атомов элемента в веществе
Ar относительная атомная масса элемента
Mr относительная молекулярная масса вещества
Задание
Вычислите массовые доли элементов в следующих веществах. Результаты
округлите до тысячных долей и запишите в стандартном виде.
Гидроксофосфат кальция Ca
10
(PO
4
)
6
(OH)
2
ώ(Ca)= = =0,398=3,98·10
-1
ώ(P)= = =0,185=1,85·10
-1
Mr[Ca
10
(PO
4
)
6
(OH)
2
]=10Ar(Ca)+6Ar(P)+24Ar(O)+2Ar(O)+2Ar(H)=
10·40+6·31+24·16+2·16+2·1=400+186+384+32+2=1004
2) Самостоятельная работа. (12 мин)
3 группы учащихся получают свои задания в компьютере.
Динамическая пауза - пересаживание в рабочие группы
Задание
Вычислите массовые доли элементов в следующих веществах. Результаты
округлите до тысячных долей и запишите в стандартном виде.
1) Натрия в хлориде натрия (NaCl)
2) Калия и йода в иодиде калия (KI)
3) Железа в сульфате железа (II)
FeSO
4
Учащиеся решают в группах задания. При проверке результаты
записываются в таблицу.
Массовая доля элемента
Na
K
I
Fe
N
Mg
Ca
Р
Расчёты
1 NaCl
ώ(Na)= = =0,051=5,110
-2
Mr(NaCl)=Ar(Na)+Ar(Cl)=23+35,5=58,5
2 KI
ώ(K)= = =0,235=2,3510
-1
Mr(KI)=Ar(K)+Ar(I)=39+127=166
ώ(I)= = =0,765=7,6510
-1
3 FeSO
4
ώ(Fe)=
= =0,368=3,6810
-1
Mr(FeSO
4
)=Ar(Fe)+Ar(S)
+4Ar(O)=56+32+4
16=152
6. Выводы: (7 мин)
Давайте подведём итоги урока.
- Что такое стандартный вид числа?
- Где можно использовать стандартный вид числа?
- Почему мы рассчитывали массовые доли именно этих химических
элементов?
- Какова роль химических элементов в организме человека?
- В каких продуктах питания содержатся эти элементы?
- К чему приводит дефицит химических элементов в организме человека?
7. Рефлексия. (1 мин)
Синквейн
Математика (химия)
_______________________________________
2 прилагательных
___________________________________________
3 глагола
___________________________________________
предложение из 4-х слов
Здоровье!
8. Литература:
1. Алгебра: Учебник для 8 кл. общеобразовательных учреждений /Ш. А.
Алимов, Ю. М. Колягин, Ю. В. Сидоров и др. 10-е издание Москва
Просвещение.
2. Тесты по алгебре: 8 кл. / Ю. А. Глазков, М. Я. Гаиашвили. 2-е
издание, испр. – М.: Издательство «Экзамен», 2011.
3. Алгебра. 8 класс. Тематические тестовые задания по алгебре для
подготовки к ГИА. /авт.-сост.: Л. П. Донец. Ярославль: Академия
развития, 2011.
4. Алгебра. Тематические тесты. 8 класс. /П. В. Чулков, Т. С. Струков. М.:
Просвещение, 2010.
5. Химия 8 класс. Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман. Москва «Просвещение»
2008
6. http://www.alhimik.ru/kunst/man's_elem.html
7. http://ecoflash.narod.ru/ochistka_4.htm
8. http://immunologia.ru/3-microel.html#e504
9. http://immunologia.ru/3-microel.html#e506
Приложение (материал для учащихся)
Химический элемент
Взрослые
Дети
Классификатор
элементов
Калий
Натрий
Кальций
Железо
Йод
Вещества
Массовая доля элемента
Хлорид натрия (NaCl)
Na
Иодид калия (KI)
K
I
Сульфат железа (FeSO
4
)
Fe
Нитрат магния Mg(NO
3
)
2
N
Mg
Гидроксофосфат кальция
Ca
10
(PO
4
)
6
(OH)
2
Ca
Р
Математика (химия)
_______________________________________
2 прилагательных
___________________________________________
3 глагола
___________________________________________
предложение из 4-х слов
Здоровье!