Урок-проект
з хімії, 8 клас
Тема:
Історія відкриття періодичної
системи хімічних елементів.
Обґрунтування
вибору проблеми: Україна може утвердитись у світі
тільки через розуміння своєї незалежної національної суті. Це неможливо без
повноцінної освіти так само, як неможливо без розвиненої економіки, мудрої
зовнішньої політики. Людина майбутнього – це та, яка перш за все має ґрунтовну
освіту, досконало володіє сучасними інформаційними технологіями, знає
історію, рідну мову, перекон-ливо
усвідомлює себе представником певної нації, держави.
Мета проекту: активізувати пізнавальну діяльність учнів при формуванні
уявлення про спроби класифікації хімічних елементів, з’ясувати причину
необхідності класифікації хімічних елементів, розкрити роль російського хіміка
Д.І. Менделєєва у створенні універсальної класифікації хімічних елементів –
періодичної системи; сприяти розвитку інтелектуальних та творчих здібностей;
прищеплювати навички роботи з додатковими джерелами інформації; формувати
навички дослідницької діяльності на основі групової праці учнів.
Характеристика проекту:
-
за кінцевим результатом – інформаційний
-
за змістом –
монопредметний
-
за кількістю
учасників – колективний
-
за тривалістю
– короткотривалий
-
за ступенем
самостійності – частково – пошуковий.
Учасники та співучасники проекту: учні, вчитель – предметник.
Термін
реалізації проекту – один урок..
Прогнозований результат:
1. формування та розвиток ключових компетентностей учнів,
необхідних для соціалізації, творчої самореалізації особистості, розуміння
природничо-наукової картини світу, вироблення екологічного стилю мислення і
поведінки, виховання громадянина демократичного суспільства
2.
підвищення
рівня засвоєння навчального матеріалу з теми
3.
розвиток
уміння самостійно здобувати знання
4.
посилення
мотивації до навчально-пізнавальної діяльності
Обладнання та
матеріали: періодична система хімічних елементів,
презентації, схеми.
Базові поняття
та терміни: Хімічний елемент, періодична
система хімічних
елементів, Періодичний
закон.
Тип уроку: урок-проект
Методи і
прийоми: словесні: пошукова бесіда,
розповідь, представлення
проектів.
С Х Е М
А П Р О Е К Т У
1.
основний
метод: діалог – тренінг, гра-спілкування.
2.
розподіл
ролей:
керівник центру
мандрівники
в минуле
дослідники
журналісти
та ілюстратори
знавці
і ерудити
3.
розробка
проекту
|
Виконавці (групи)
|
завдання
|
|
Мандрівники з минулого Й.В.Деберейнера
|
Повідомлення з теми «Правило тріад»
|
|
Мандрівники з минулого Дж.Ньюлендса
|
Повідомлення про класифікацію елементів американським
хіміком Дж.Ньюлендса.
|
|
Дослідники наукової діяльності О.Е.Шанкуртуа
|
Повідомлення
«Гвинтовий графік»
|
|
Дослідники наукової діяльності Ю.Л.Мейєра
|
Повідомлення
«Хвильовий графік»
|
|
Дослідники наукової діяльності Д.І.Менделєєва
|
Повідомлення
«Періодична система хімічних елементів Д.І.Менделєєва»
|
|
Журналісти
та ілюстратори
|
Оформлення класу: ілюстрації до теми уроку
Створення проекту у вигляді газети «Хімічні елементи –
це цікаво…». Завдання: зібрати цікавий матеріал: кросворди, ребуси тощо.
|
|
Знавці і ерудити
|
Підготовка та проведення конкурсів та вікторин за темою
уроку
|
Хід уроку.
І. Організаційний
момент.
Координатор. Я, учениця 8 класу, ПІБ, керівник-координатор центру
підготовки до
уроку-проекту. Сьогодні ми зустрічаємось з
колективом 8
класу і маємо на меті з’ясувати рівень обізнаності
за темою « Історія
відкриття періодичної системи хімічних
елементів ». Ми просимо вчителя хімії бути
головним
координатором
наших дій. Ми готові продемонструвати наші
знання, вміння
і навички з теми, проявити творчість, показати
таланти.
ІІ. Мотивація навчальної діяльності.
Вчитель: Зайшовши до вас у клас я звернула
увагу на ваші очі – дзеркала душ. Вони у вас світяться, ніби питають у мене: “А
що далі?”. То ж у мене виникло бажання підійти до кожного з вас і потиснути
руку, обійняти і сказати: “Ти такий гарний” або “ У тебе буде все гаразд”. Ви
мені у цьому допоможете. Візьміть руку сусіда зліва і потисніть, скажіть сусіду
зліва щось приємне. А чи знаєте ви, що на думку Анни Ахматової, серце
вгамовується правильним диханням, а
чорні думки – вірою в друзів. Вдихніть повітря на повні груди, а потім
видихніть.
Відомо, що розвиток будь-якої науки
проходить етапи нагромадження і вивчення фактів, їх класифікації, встановлення
певних закономірностей. Так само і в хімії. Окремі хімічні елементи були відомі
за давніх-давен, коли хімії як науки ще
не було. Проте наприкінці XVIII і особливо в
ХІХ ст. число елементів почало стрімко збільшуватися і до середини ХІХ ст.. вже
було відомо 63 хімічні елементи, які утворювали сотні тисяч хімічних сполук.
Нагромадження знань про хімічні елементи та їхні сполуки спричинило
необхідність привести цю багато атомність у певну систему. Важкий шлях подолали
вчені, і все таки вдалося.
ІІІ. Оголошення теми та мети уроку.
Вчитель: Отже, тема нашого уроку «Історія
відкриття періодичної системи хімічних елементів.»
Давайте разом
поміркуємо над цілями, які ми поставимо до
нашого уроку
(разом з учнями складаємо цілі уроку,
виходячи з теми).
IV. Вивчення нового матеріалу.
І група. «Правило тріад» німецького хіміка Й. В.
Деберейнера
Першим, кому
вдалося відстежити певний порядок, був німецький хімік Йоганн Вольфганг
Деберейнер (1780—1849). У 1829 p.,вивчаючи
властивості Брому, учений виявив, що цей елемент за своїми властивостями
посідає проміжне положення між Хлором та Іодом. У ряді Хлор — Бром — Іод
спостерігалася не лише поступова зміна кольору та реакційної здатності, але й
поступова зміна атомної маси. Випадковий збіг?
Деберейнер
продовжив пошуки та знайшов ще дві групи з трьох елементів (він назвав їх
тріадами), в яких також спостерігалася поступова зміна властивостей. Цими
групами були Кальцій, Стронцій, Барій і Сульфур, Селен, Телур. В обох групах
атомна маса середнього елемента приблизно дорівнює середньому арифметичному
атомних мас двох інших елементів. Знову збіг?
Деберейнер намагався знайти інші такі тріади, але безуспішно.
Оскільки розбити п’ятдесят шість відомих елементів на тріади не вдалося, хіміки
дійшли висновку, що тріади Деберейнера — явище випадкове. Навіть більше,
відповідність у зміні атомних мас і хімічних властивостей елементів у тріадах
Деберейнера не справило ніякого враження на хіміків. У першій половині XIX ст.
хіміки взагалі недооцінювали значення атомних мас.
ІІ група. Класифікація елементів американського
хіміка Дж. Ньюлендса
Ньюлендс
(1837—1898) розташував відомі елементи в порядку зростання атомних мас. Склавши
такий перелік елементів, він виявив, що в отриманому ряді можна виявити певну
закономірність у зміні властивостей елементів. Коли Ньюлендс розташував
елементи вертикальними стовпцями по сім елементів у стовпці, то з’ясувалося, що
подібні елементи, як правило, потрапляють у ті самі горизонтальні ряди. Так,
Калій розташовується слідом за дуже схожим на нього Натрієм, Селен опиняється в
одному ряду зі схожим на нього Сульфуром, Кальцій — поряд зі схожим на нього
Магнієм і т. д. Справді, у відповідному ряду можна було знайти кожну із трьох
тріад Деберейнера.
Ньюлендс
назвав відкриту ним закономірність законом октав, тому що кожен восьмий елемент
мав властивості, подібні до властивостей перших, дев’ятий — другого тощо. (У
музичній октаві сім нот, восьма нота починає нову октаву.) На жаль, крім рядів,
що містять подібні елементи, у таблиці були ряди із зовсім несхожими
елементами. Тому решта хіміків вирішила, що такий збіг випадковий, і поставилися
до відкриття Ньюлендса як до факту, що не заслуговує на увагу.
ІІІ група. «Гвинтовий графік» французького геолога О. Е. Шанкуртуа
Двома роками
раніше французький геолог Олександр Еміль Бегюйе де Шанкуртуа (1820—1886) також
розташував елементи в порядку зростання атомних мас і відзначив їх на так
званому «гвинтовому» графіку. І в цьому випадку спостерігалася та сама
тенденція: подібні елементи потрапляли у вертикальні стовпці. Публікуючи своє
повідомлення, Шанкуртуа не супроводив його побудованим ним графіком, і його
робота також залишилася непоміченою.
IVгрупа. «Хвильовий графік» німецького хіміка Ю. Л. Мейєра
Більш
щасливим виявився німецький хімік Юліус Лотар Мейєр (1830—1895). Графічна
залежність атомних об’ємів елементів від їхніх атомних мас виражається у вигляді
низки хвиль, що підносяться гострими піками в точках, які відповідають лужним
металам (натрію, калію, рубідію і цезію). Кожний спуск і підйом до піка
відповідає періоду в таблиці елементів. У кожному періоді значення деяких
фізичних характеристик, крім атомного об'єму, також закономірно спочатку
зменшуються, а потім зростають. Гідроген — елемент із найменшою атомною масою —
стояв у списку елементів першим. У той час було прийнято вважати, що перший
період включає лише один елемент. (У сучасних таблицях перший період включає
два елементи — Гідроген і Гелій.) Другий і третій періоди графіка Мейєра
включали кожен по сім елементів. Ці періоди дублювали октави Ньюлендса. Однак у
наступних двох періодах кількість елементів перевищувала сім. У такий спосіб
Мейєр показав, у чому помилка Ньюлендса. Закон октав не міг суворо виконуватися
для всього списку елементів, останні періоди мали бути довші за перші.
Vгрупа. Періодична
система Д. І. Менделєєва
Д. І. Менделєєв виходив з переконання, що в
основу класифікації має бути покладена фундаментальна кількісна характеристика
елементів — атомна маса, від якої «має залежати решта властивостей». Але
виявити цю залежність було вкрай важко з двох причин: по-перше, далеко не всі
хімічні елементи були відомі до початку роботи Д. І. Менделєєва; по-друге,
атомні маси деяких елементів були встановлені неточно і їх формальне
зіставлення призводило до непорозумінь.
На відміну
від усіх своїх попередників, російський учений зіставив між собою подібні
елементи, розташувавши всі відомі елементи в порядку зростання атомних мас.
Нижче наведені перші 14 елементів цієї послідовності:
Li — Be — В — С — N — О — F — Na — Mg — Al — Si — Р — S — Cl
Під час
переходу від Літію Li до Флуору F відбувається закономірне ослаблення металічних
властивостей і посилення неметалічних з одночасним підвищенням валентності.
Перехід від Флуору F до наступного за
значенням атомної маси елементу натріюNa супроводжується стрибкоподібною зміною
властивостей і валентності, причому Натрій багато в чому повторює властивості
Літію, будучи типовим одновалентним металом, хоча й більш активним. Наступний
за Натрієм Магній Mg багато в чому подібний до
Берилію Be (обидва двовалентні, виявляють металічні
властивості, але хімічна активність обох виражена слабше, ніжу пари Li — Na).
Алюміній Аl, що йде за Магнієм, нагадує бор В (валентність
дорівнює3). Як близькі родичі, схожі один на одного Силіцій Si та Карбон С, Фосфор Р і Нітроген N, Сульфур S і Оксиген О, Хлор СІ і Флуор Р Підчас переходу до
наступного за Хлором у послідовності збільшення атомної маси елемента Калію К
знову відбувається стрибок у зміні валентності й хімічних властивостей. Калій,
подібно до Літію й Натрію, відкриває ряд елементів (третій за рахунком),
представники якого виявляють глибоку аналогію з елементами перших двох рядів.
Отже, у
природному ряді елементів (тобто елементів, розташованих у порядку зростання
атомної маси) їхні хімічні властивості змінюються не монотонно, а періодично.
Закономірна зміна властивостей елементів у межах одного відрізка природного
ряду (Li — Р) повторюються і в інших (Na — Cl, К — Вr). Інакше кажучи, подібні
в хімічному відношенні елементи зустрічаються в природному ряді через правильні
інтервали й, отже, повторюються періодично.
«Днем
народження» системи Д. І. Менделєєва зазвичай вважають 18 лютого 1869 p., коли був складений перший варіант
таблиці. У цій таблиці 63 відомих Д. І. Менделєєву елементи були розташовані в
порядку зростання атомних мас. Це розташування відбивало також періодичність зміни
властивостей елементів. У таблиці були залишені порожні місця для чотирьох ще
не відкритих елементів з атомними масами 45, 68, 70 і 180. Існування їх було
передвіщено Д. І. Менделєєвим.
Періодична система
елементів відіграли важливу конструктивну роль у перевірці й уточненні
властивостей багатьох елементів. Однак справжній тріумф періодичної системи Д.
І. Менделєєва був пов’язаний з відкриттям передбачених ним елементів.
VІ група. Цікаво, що елементи, відносна атомна
маса яких ділиться на 4 без остачі, наприклад, Оксиген (16), Силіцій (28),
Магній (24) і т. д., у надрах землі становлять 86,31 %, з остачею 1 - 0,01 %, з
остачею 2 - 0,05 %, з остачею 3 - 12,63 %.
Французькі спеціалісти
дослідили, що людське тіло вагою 70 кілограмів утримує 45 кілограмів Оксигену, 12 - Карбону,
7 - Гідрогену, 2 - Нітрогену та трохи більше кілограма
Кальцію. Інші елементи таблиці Менделєєва: 860 грамів Фосфору,
300 - Сульфуру, 210 - Калію, 100 - Натрію,
70 - Хлору, а також по кілька грамів Феруму, Флуору, Цинку, Купруму,
кілька міліграмів Іоду, Кобальту, Мангану,
Молібдену, Хрому, Селену. Також у людському
організмі можна виявити сліди таких елементів, як ванадій, Титан, Бор, Бром, Арсен, Силіцій.
Виходячи із сучасних цін на очищені хімічні
продукти, французи підрахували, що вартість «сировини», з якої «виготовлена
людина», не перевищує... 145 доларів
Розгадайте ребус.
Впишіть назви елементів у кросворд.
 |
|
а
|
|
|
|
|
 |
|||
|
|
р
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
р
|
|
|
 |
||||
 |
|
е
|
|
|
|
  |
||||
|
|
|
|
н
|
|
|
|
|
|||
 |
|
і
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
у
|
|
|
|
 |
||
|
|
|
|
с
|
|
|
|
|
|||
VІІ група.
Вікторина:
1.Назвіть найлегший елемент.
2.Назвіть елемент, що був відкритий на Сонці.
3. Назвіть елементи назви яких походять від назв країн.
4. Назвіть елементи названі на честь вчених.
6. Назвіть елементи, що розташовані не у порядку
збільшення відносної атомної маси.
VI. Оцінювання роботи на уроці.
Вчитель
В історії розвитку людських знань
немало подвигів. Але лише деякі з них можна порівняти з тим, що було зроблено
Д.І. Менделєєвим. Велич наукового
подвигу Менделеева не тільки не
стирається часом, але продовжує рости! Чіткість таблиці Менделєєва приховує від
нас гігантську роботу вченого по створенню всього, що було відомо до нього про
перетворення речовин; роботу, завдяки якій стала здійсненною велика інтуїтивна
здогадка про існування нового закону-Закону періодичності властивостей
хімічних, елементів.
Будь – яка робота повинна бути
оцінена, ваша робота на уроці також.
Оцінити свої дії та знання ми зможемо за допомогою
карток самооцінки. Хвилинку на роздуми
та виставлення балів.
Зараз за допомогою карток різних
кольорів ви охарактеризуєте своє
ставлення до проектів, які були презентовані на уроці.
Червоний колір картки
означає, що проект вам дуже сподобався,
Жовтий колір – проект пройшов спокійно, непомітно.
Синій колір – відчуття повного незадоволення
проектом. Зараз у вас є декілька хвилин для заповнення карти оцінювання.
Максимальний
бал - 12
VІI. Рефлексія.
Вчитель: А тепер давайте висловимо думку про
те, чи знадобиться вам та робота, яку ви
провели при підготовці до уроку, ті
навички, які ви отримали під час до уроку - проекту.
-
Як
ви вважаєте, чи досягли ми мети уроку?
-
Чи
корисні вам будуть ці знання у майбутньому?
-
Що
нового ви дізналися на уроці?
-
Чи
все вам було зрозуміло?
-
Що
виявилося складним для розуміння?
VІIІ. Підведення підсумків уроку
Вчитель: Діти! Слухаючи ваші відповіді я пригадала прислів’я “Без
труда нема плода”. Всі потрудились на
славу. Заслуговують на подяку всі творчі групи.
Вони виявили зацікавленість темою.
Ніщо в світі не вічно. Ріка змінює свій напрям. Десь з’являється щось
нове, а щось відмирає. Але знання є
вічними людськими цінностями.
Вчитель хімії
ЗОШ І-ІІІ
ст.№1 м. Славути
Лук’янчук Г.Г.
Немає коментарів:
Дописати коментар