Технологическая карта "Углерод" 9 класс

МБОУ «Лицей № 1 городского округа г. Волгореченск Костромской области
им. Героя Советского Союза Н.П. Воробьёва»
Технологическая карта урока химии по теме
«Углерод»
Выполнила
учитель химии и географии
Харламова Е.Н.
УМК: О.С Габриелян «Химия -
Тип урока: изучение нового материала.
Цель: формирование знаний о строении атома углерода и строении,
свойствах, образованных углеродом простых веществ
Задачи:- образовательные:
- изучить положение элемента углерода в ПСХЭ Д.И. Менделеева, строение
атома углерода;
- объяснить валентные возможности атома углерода, степени окисления
атома углерода; - изучить строение простых веществ,
образованных элементом углеродом; - продолжить
формировать умения прогнозировать свойства веществ на основе строения;
- изучить химические свойства углерода,
- продолжить формировать умения прогнозировать окислительно
восстановительные свойства веществ;
- изучить явление адсорбции
- рассмотреть применение алмаза и графита основанные на их свойствах;
развивающие: продолжить формировать умения анализировать, сравнивать
объекты, делать выводы; работать с учебной литературой, проводить
химический эксперимент; формировать умения работать в парах;
- воспитательные: воспитывать культуру общения друг с другом в процессе
учебной деятельности; продолжить патриотическое воспитание учащихся на
примере работ Т.Е. Ловица и Н.Д.Зелинского.
Планируемые результаты учебного занятия:
Предметные: давать характеристику химическому элементу, отличать
физические и химические свойства углерода от свойств других веществ,
определять степени окисления в соединениях и составлять уравнения
химических реакций, описывать физические свойства двух аллотропных
модификаций углерода, уметь сравнивать физические свойства алмаза и
графита; определить и объяснять понятие адсорбции объяснять применение
этих веществ на основе свойств.
Метапредметные:
регулятивные: умение планировать и регулировать свою деятельность,
самостоятельно планировать пути достижения цели, владение основами
самоконтроля и самооценки; умение слушать в соответствии с целевой
установкой. коммуникативные: готовность получать
необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге и в
выступлении, выдвигать гипотезу, доказательства, продуктивно
взаимодействовать со своими партнерами, владение письменной речью;
вступать в учебный диалог, умение строить высказывания, умение с
достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с
задачами и условиями коммуникации
познавательные: самостоятельное выделение и формулирование
познавательной цели умение определять понятия, устанавливать аналогии,
строить логические рассуждения и делать выводы, производить поиск
информации, анализировать и оценивать её достоверность, понимать текст,
соотносить текст и свой жизненный опыт, выявлять черты сходства и
различия, преобразование информации из одного вида в другой (текст →
таблица)
Личностные: принятие социальной роли обучающегося, развитие мотивов
личных и межличностных отношений
Оборудование и реактивы: колбы, воронки, фильтры, стеклянные палочки,
химические стаканчики с 50 мл окрашенного газированного напитка,
измельченные таблетки активированного угля.
Модели кристаллических решеток графита и алмаза; образцы изделий из
графита (карандаши, электроды) и сажи (тушь, краски, резина); древесный
уголь; противогаз, бытовой фильтр для воды; ПСХЭ.
Формы работы учащихся фронтальная, групповая, лабораторная работа
Техническое оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска.
Рабочие материалы для обучающихся: раздаточный лист по теме
«Углерод» (Приложение №1)
Контроль:
формы: индивидуальный, фронтальный;
методы: устный опрос, наблюдение за работой учащихся.
Список литературы:
1. Габриелян «Химия. 9 класс» - М.; Дрофа, 2006.
2. Горковенко М.Ю. Поурочные разработки по химии. 9 класс – М.; Вако,
2004.
3.Кузнецова Л.М. Новая технолоогия обучения химии в 9 классе:
Методическое пособие. – Обнинск, Титул, 2000.
4. Крицман В.А. Книга для чтения по неорганической химии. Ч.II . Учебное
пособие для учащихся 9 класса - 3-е изд., перераб. — М.: Просвещение, 1992
5. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%BC%D0%B0%D0%B7
(материал о свойствах алмаза)
6.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D
1%82 (материал о свойствах графита)
7. http://brilliantovo.ru/teplo.html (материал о свойствах алмаза))
Этап
урока
Содержание этапа
Деятельность учителя
Деятельность
учащихся
1.Организ
ационный
Приветствие учителя, проверка
готовности класса к уроку.
Приветствует
учащихся, настраивает
на работу.
Делит учащихся на
группы по 4 человека
по уровню
успеваемости.
Приветствуют
учителя
2.Актуали
зация
опорных
знаний
Фронтальная и индивидуальная беседа по
плану:
- Строение и свойства фосфора как
простого вещества
- Химические свойства фосфора
- Аллотропные модификации
- Кислородные соединения фосфора.
- Применение фосфора и его соединений.
Значение фосфора.
Несколько человек работают по
индивидуальным карточкам
Проверяет знание
пройденного материала
Отвечают на
вопросы учителя.
Слушают,
дополняют и
исправляют ответы
одноклассников.
3.Целепол
На демонстрационном столе стоят
Привлекает учащихся к
Делают
агание
фильтр для воды, цветок, флакон с
нефтью, чаша с древесным углем.
- Что общего, по вашему мнению, у этих
предметов?
Учитель зачитывает стихотворение
«У элемента номер шесть
Достоинств очень много есть.
«Людям я совсем как брат
Много тысяч лет назад
Я уже пылал в костре
Освещая интерьер
Первобытных их пещер
И украсить был я рад
Дам и рыцарей наряд,
Что блистали при дворе...
Если мягким быть решу,-
То в тетради я пишу.
Такова друзья природа,
Элемента ... .» (Углерода.)
Попытайтесь, на основе нашего
разговора сформулировать тему
сегодняшнего урока и его цель.
Определим план изучения темы.
определению темы и
постановке цели урока
Записывает план,
предложенный
учащимися на доске.
предположения.
Определяют цель
урока, план
изучения углерода
4.
Изучение
нового
материала.
Рассмотрим положение элемента
углерода в ПСХЭ. Прочитайте и
выполните задание №1 на раздаточных
листах по теме (Приложение №1)
Каждая группа учеников в зависимости
от способностей выполняет задания под
буквами А, Б или В. После работы в
Организует работу по
заданиям с
раздаточного листа.
Организует
обсуждение
прочитанного текста,
проведённого опыта.
Определяют
положение углерода
в ПСХЭ, строение
атома, возможные
степени окисления.
группах обсуждаем ответы на вопросы.
Сравните строение атома С и N, Р
Углерод обладает уникальной
способностью его атомы могут
соединяться между собой с образованием
гигантских различных цепей и циклов.
Поэтому, соединений углерода очень
много. Элемент углерод образует и
несколько простых веществ очень
разных.
- Как называется такое явление?
- Какие вы знаете простые вещества,
образованные углеродом?
Внимательно рассмотрите модели
кристаллических решёток этих веществ и
рисунки кристаллических решёток в
учебнике. Обсудите в своих группах,
почему эти вещества такие разные.
Предположите исходя из строения
кристаллических решеток разницу в
прочности химических связей в простых
веществах алмазе и графите
В тетрадь перечертите таблицу c
раздаточного листа и запишите в неё ,
что вы уже знаете о графите и алмазе.
Прочитайте тексты и заполните таблицу
до конца.
- Соотнесите полученную в тексте
информацию со своим жизненным
опытом. Что нового вы узнали об этих
веществах?
Сравнивают
строение атомов С,
N, Р
Вспоминают
материал л об
аллотропии и её
причинах.
Изучают строение и
свойства алмаза и
графита, выявляют
причины их
отличий.
Заполняют таблицу
- Какая информация в тексте была для
вас неожиданной?
- Почему алмаз твёрдый, а графит
мягкий?
- Какой тип химической связи в
кристаллах алмаза и графита?
Определите черты сходства и отличия
алмаза и графита.К
- Как применяют алмаз и графит и на
основе каких свойств?
- Какая из аллотропных модификаций
встречается чаще?
Где в России добывают графит и
алмазы?
В России первый алмаз был найден на
Урале в 1829 г. В 1956 г. алмазы были
открыты в Якутии. Самый крупный
алмаз – Кулиннен, найденный в1905 г. в
Африке, весил 3024,75 карата;1 карат
составляет 0,2 г.
Эти аллотропы могут
взаимопревращаться.
10 Па, 1000С
Алмаз
Графит
10 Па, 2000С
- Единицы измерения массы
бриллиантов? Алмаз хрупкий и ювелиры
осторожно его обрабатывают, гранят.
Сейчас для технических целей получают
искусственные алмазы, но и в этих
Вспоминают из
курса географии
расположения
месторождений
алмазов и графита.
Слушают
сообщения
одноклассников.
процессах воспроизводятся естественные
условия – высокие температуры и
давление. Сырье для производства –
графит.
Кроме этих аллотропных модификаций
есть и другие. Например, фуллерен.
Прослушаем сообщения о фуллерене и
нанотехнологии.
Сходное строение с графитом
имеют сажа и древесный уголь
аморфные видоизменения углерода,
представляющие собой
мелкокристаллический графит. Сажу
получают преимущественно при
разложении метана. Она используется
для изготовления типографской краски,
картриджей, резины, косметической
туши. Древесный уголь получается при
нагревании без доступа воздуха
древесины. Он применяется в качестве
топлива в кузнечных горнах, жаровнях,
используется в металлургии при
выплавке некоторых цветных металлов и
особо чистых сортов чугуна.
Одно из интереснейших свойств угля
описано в сказке Владимира Федоровича
Одоевского «Мороз Иванович».
Прочитайте отрывок из этой сказки на
ваших раздаточных листах и выполните
предложенный опыт.
Явление адсорбции изучал Т.Е Ловиц.
Вводит понятие
Адсорбция
Рассказывает о
применении
активированного угля и
демонстрирует его.
Проводят опыты по
адсорбции.
Наблюдают,
делают выводы
относительно
адсорбирующей
способности
активированного
угля. Слушают
сообщения
одноклассников
работе Н.Д.
Зелинского, Т.Е.
Ловица
Прогнозируют
свойства сами на
основе строения
атома
Самостоятельно
записывают
уравнения реакций
и определяют какие
свойства проявляет
углерод. Проверяют
работы в парах.
Явление адсорбции используют в
противогазах
Химические свойства углерода.
Учитель: какие химические свойства
следует ожидать от углерода?
Предложенные уравнения реакций
разделите на две группы.
- Какой признак положим в основу
деления?
AI + C = C + O
2
=
C + Fе
2
О
3
= H
2
+ C =
Запишите эти уравнения
Применение углерода: рассмотрите
схему стр 169.
Круговорот С по схеме в учебнике.
Объясняет круговорот
углерода в природе.
Работа со схемой в
учебнике.
5.
Закреплен
ие
изученног
о
Возвратимся к плану, который составили
в начале урока. Всё ли мы с вами
выполнили?
Выполните тест с раздаточного листа.
Обменяйтесь с соседом по парте для
проверки.
Предполагаемые ответы
1в. – 1, 3, 5, 7
2в. – 2, 4, 6, 8
Так что же общего между фильтром для
воды, цветком, флаконом с нефтью,
древесным углем?
Организует работу по
повторению.
Выставляет и
комментирует оценки
за урок.
Соотносят материал
урока и
составленный план.
6 Д.З.
П 29 выучить, выполнить упр.5 , 6 стр.
172.
Комментирует д.з.
Записывают д.з
Тема урока «Углерод»
Раздаточный лист
1. А ) Определите положение углерода в Периодической системе химических элементов
Д. И. Менделеева по плану:
1) порядковый номер -
2) номер периода -
3) номер группы -
4) название подгруппы (главная
или побочная) -
5) относительная атомная масса -
6) металл или неметалл -
Б). Составьте электронную и электронно графическую формулу атома углерода.
Какие степени окисления может проявлять углерод? Какие окислительно –
восстановительные свойства проявляет углерод?
В). Какие элементы составляют главную подгруппу IV группы. Что общего в строении
атомов этих элементов? Чем они отличаются? Как изменяются окислительные свойства
с ростом заряда ядра?
2. Прочитайте предложенный текст.
Алмаз по праву считается «царём камней». Пожалуй, ни с одним из драгоценных
камней не связано столько легенд, преданий и драматических событий, как с алмазом.
Обычно, алмазы бесцветны, хотя встречаются и окрашенные образцы (без потери
прозрачности). Из окрашенных разновидностей чаще всего находят желтоватые и
коричневатые, реже зелёные, голубые, фиолетовые и др. Встречаются и чёрные
разновидности. В чистом виде алмаз сильно преломляет свет и имеет сильный блеск.
По твёрдости алмаз превосходит все известные в настоящее время вещества. Твёрдость
его по шкале Мооса равна 10. Философы древности считали, что алмаз не горит и не
разбивается ударом молота. Это заблуждение сохранялось и в Средние века. Так, в
1476 г во время войны между бургундским герцогом Карлом Смелым и французским
королём Людовиком XI швейцарские войны, сражавшиеся на стороне короля, во время
одного из сражений ворвались в палатку герцога. Увидев там множество
драгоценностей, все камни похожие на алмазы они решили испытать на подлинность
ударами молота. Видя, что бриллианты превращаются в порошок, они решили, что все
камни фальшивые. Почему ошибочное мнение держалось так долго?
На алмаз не действуют кислоты, ни водные растворы и расплавы щелочей; алмаз не
смачивается водой, не запотевает. Алмаз имеет наиболее высокую теплопроводность
среди всех твёрдых тел. Теплопроводность алмаза при комнатной температуре намного
выше, чем у того же серебра или меди, считающимися самыми теплопроводящими
металлами. На воздухе он сгорает при температуре 800
0
С и выше, превращаясь в
углекислый газ. Алмаз впервые был сожжен в 1694 г. при помощи большого
зажигательного стекла. Помещенный в фокус этого стекла, он тлел, как раскаленный
докрасна уголь. В 1814 г. английские ученые Дэви и Фарадей также при помощи
зажигательного стекла сожгли в кислороде алмаз, который при этом загорался и
продолжал гореть спокойным ослепительным пламенем, даже будучи удален из фокуса
зажигательного стекла. При этом единственным продуктом сгорания был углекислый
газ.
Графит известен людям с древних времён. В глубинах Земли графит образовался из
бурых углей. Графит образует серо – чёрные непрозрачные, часто чешуйчатые массы,
похожие на куски засохшей глины. Крупные кристаллы встречаются редко. Твёрдость
графита незначительна и по шкале Мооса равна 1. Графит мягок и жирен на ощупь,
обладает слабым металлическим блеском. Чем выше температура, тем прочнее графит.
На бумаге оставляет черту. Способность графита расщепляться на чешуйки позволяет
делать на его основе смазочные вещества. Графит - прекрасный проводник теплоты и
электрического тока. С XIX века графитовые электроды используют в металлургии и
химической промышленности. Сейчас нашли применение «графитизированные» стали,
т.е стали с добавлением монокристаллов графита. Их используют при изготовлении
деталей, где нужна особая прочность и твёрдость материала. Находят все более
широкое применение и пластмассы, содержащие графит и графитовые волокна.
Изделия из них обладают высокой механической прочностью, теплостойкостью,
износостойкостью. Кислоты и щелочи при обычных условиях на графит не действуют.
В пламени газовой горелки он сгорает, хотя и с трудом, превращаясь в углекислый газ.
К особенностям графита относится его способность гореть в кислороде с образованием
СО
2
(около 890 °С) при практически совершенной огнестойкости в воздухе. Благодаря
исключительной жаропрочности и химической инертности графит используется в
реактивных двигателях, для изготовления электродов электрических печей, в ядерных
реакторах.
На основе этого текста и текста §29 часть «Углерод – простое вещество» (до слов
«Сходное с графитом строение имеет …») заполните таблицу:
Признаки сравнения
Алмаз
Графит
Свойства:
цвет
блеск
прозрачность
твёрдость
хрупкость
электропроводность
теплопроводность
химическая активность
Строение
Применение
3. Выполните лабораторный опыт «Взаимодействие раствора перманганата
калия с порошком древесного угля»
В пробирке содержится малиновый раствор перманганата калия. Добавьте в нее
порошок активированного угля. Содержимое пробирки хорошо перемешайте
стеклянной палочкой. Профильтруйте полученную смесь. Что вы наблюдаете?
Прочитайте отрывок из сказки В. Одоевского «Мороз Иванович»
«…Между тем Рукодельница воротится, воду процедит, в кувшины нальет, да
еще какая затейница: коли вода нечиста, так свернем лист бумаги, наложит в неё
угольков да песку крупного насыплет, вставит ту бумагу в кувшин да нальет в неё
воды, а вода – то, знай проходит сквозь песок да сквозь уголья и капает в кувшин
чистая, чистая, словно хрустальная…»
Прочитайте текст §29 часть «Углерод – простое вещество» со слов «Сходное с
графитом строение имеет …»и до слов «Теперь перейдём к рассмотрению …»
Ответьте на вопросы:
О каком свойстве древесного угля идёт речь в отрывке из сказки? Запишите
определение в тетрадь.
Как применяют это свойство?
Кто и когда изобрёл противогаз? На каком свойстве основано его действие?
4. Выпишите цифры – признаки
1 в.- графита 2 в. - алмаза
1. Жирный на ощупь
2. Сильный блеск
3. Мягкий.
4. Самый твердый
5. Проводит ток
6. Массу измеряют в каратах
7. Применение: твердые смазки, электроды
8. Применение: резка стекла, бурение
Предполагаемые ответы
1в. – 1, 3, 5, 7
2в. – 2, 4, 6, 8