Урок "Лужні, лужноземельні елементи та Магній. Фізичні та хімічні властивості простих речовин, основний характер їх оксидів та гідроксидів, біологічна роль елементів."

Волошина Альона Олександрівна,

вчитель хімії та біології

Урок з хімії у 10  класі

Тема: Лужні, лужноземельні елементи та Магній. Фізичні та хімічні властивості простих речовин, основний характер їх оксидів та гідроксидів, біологічна роль елементів.

Мета: формувати компетентності: ключові: вміння вчитися – вміння здійснювати вибір навчально-пізнавального завдання з урахуванням рівня навченості й научуваності; добирати відповідні знання й засоби діяльності для виконання завдання; здійснювати самоконтроль й самооцінювання; інформаційні – вміння осмислювати й використовувати інформацію різних джерел (мовлення вчителя, однокласників, зміст комп’ютерних презентацій, зміст підручника); комунікативні – вміння вільно висловлюватися, оптимально використовувати власні знання й сприйняту на уроці інформацію для результативної комунікації; соціальні – вміння продуктивно співпрацювати, проявляти ініціативу, застосовувати ефективні стратегії спілкування залежно від ситуації на уроці з метою взаємодії з іншими учнями, учителем; предметні: поглибити і розширити знання про лужні та лужноземельні  елементи-метали та Магній,  фізичні та хімічні властивості , довести основний характер  їх оксидів та гідроксидів, поширення у природі, показати біологічну роль лужних і лужноземельних елементів; формувати в учнів навички складання хімічних рівнянь реакцій на прикладі властивостей лужних та лужноземельних елементів та їх сполук; розвивати психічні процеси: мовлення, увагу, слухове зосередження на інформації, креативне та логічне мислення, вміння аналізувати та узагальнювати факти хімічної демонстрації; виховувати культуру спілкування, бережливе ставлення до власного здоров’я, свідому громадянську позицію, небайдужість до екологічних проблем нашого регіону й України в цілому.

Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь та навичок і творчого застосування їх на практиці.

Форми роботи: індивідуальна, фронтальна, робота з підручником.

Обладнання: періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, таблиця розчинності, ряд активності металів, дидактичний матеріал: індивідуальні таблиці  для учнів.

Міжпредметні зв’язки: біологія, географія, геохімія, агрохімія.

Внутрішньопредметні зв’язки: загальна характеристика металічних елементів та утворених ними простих речовин, фізичні властивості та застосування металів, загальні хімічні властивості металів.

Хід уроку

І. Організаційний момент

Емоційне налаштування учнів.

Пропоную перед початком розумової праці змусити запрацювати всі системи вашого організму, покращити самопочуття.

Валеологічний масаж

(для покращення самопочуття, функціонування кровоносної, дихальної та  імунної систем, роботи мозку)

     Натискайте сильно , але безболісно.

         1) Масажуйте кінчики пальців (крім великого) правої і лівої руки  -- покращиться дихання, відкладе ніс.

         2) Масажуйте виїмку між великим і вказівним пальцями правої та лівої рук – активізується зона бронх.

          3) Натискайте на точки між всіма іншими пальцями правої  і лівої рук – мобілізуються імунні сили організму.

         4) Розтирайте подушечки великих пальців – почне працювати активніше мозок.

        5) Масажуйте пальці по довжині – покращиться концентрація уваги, зменшиться нервозність.

        6) Потріть ребром  долоні об долоню іншої руки – стабілізується кровообіг.

Сподіваюсь, ви відчули покращення роботи всіх систем організму і готов до плідної праці.  Бажаю всім успіху!

Епіграфом нашого уроку є слова:

 Просто знати – це не все. Знання потрібно використовувати.

Й. Гете

ІІ. Оголошення теми  уроку.

Вчитель оголошує тему уроку і учні записують її в зошити.

Учні разом з учителем формують мету уроку. Учні розповідають, що вони очікують від уроку.

Вчитель задає питання: А чого очікую від уроку я? (відповіді учнів)

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Для того, щоб і ваші і мої сподівання справдилися пропоную:

Гру  «Не закінчене речення»: вчитель говорить початок речення, а учні по черзі продовжують:

1.На зовнішньому енергетичному рівні елементів-металів, як правило, знаходяться ……..(один, два, рідше три) електрони.

2.У Періодичній системі елементи-метали переважно розташовані у таких групах …(ІА, ІІА( крім Гідрогену), ІІІ А (крім Бору), ІVА (Германій, Станум, Плюмбум) V А Стибій, Бісмут), та  VI А групи - Полоній ).

3.Останній підрівень атома, який заповнюється електронами – це …. (s, d, та  f-підрівні, рідше – р-підрівень).

4.Атоми металічних елементів, на відміну від неметалічних, ….. (віддають) електрони.

5.Елементи, які віддають електрони називають …..(відновниками).

6. Тому металічні елементи  мають тільки ….. (позитивний) ступінь окиснення.

7.Металічні елементи: Ферум, Кальцій, Калій, Нікель належать до (однієї групи чи до одного періоду)….?

8.Металам не властива алотропія, і вони лише в газоподібному стані існують у вигляді одноатомних молекул. Особливості такої будови простих речовин металів зумовлена наявністю …..(металічного зв’язку).

9.Особливість металічного зв’язку є наявність…..(усуспільнених електронів, які вільно переміщуються у всій масі металу).

 (Хто з учнів дасть найбільшу кількість правильних відповідей – отримає червоне коло, яке зберігає до кінця уроку. Вчитель в кінці уроку оцінить роботу учня.)

IV. Вивчення нового матеріалу.

Розповідь вчителя.

До родини лужних елементів належать розташовані в І групі головній підгрупі Літій, Натрій, Калій, Рубідій, Цезій, Францій. Назва родини походить від того, що розчинами їх гідратів оксидів є мильні на дотик луги. У 8 класі ви дізналися, що це найактивніші металічні елементи.

Питання до учнів:

1.Що показує номер групи?

2.Скільки електронів на зовнішньому енергетичному рівні мають лужні метали?

 Наявність в атомів лужних елементів лише одного валентного електрона, який вони легко віддають у хімічних реакціях іншим атомам, зумовлює високу хімічну активність лужних металів, що зростає від Літію до Францію.

Два учнів по черзі біля дошки записують електронну формулу Натрію, та схему будови атома Натрію.

Учні разом з учителем заповнюють таблицю: «Загальна характеристика хімічних елементів ІА групи» . (див. Додаток 1)

Розповідь вчителя.

До родини лужноземельних елементів належать елементи ІІ А групи: Кальцій, Стронцій, Барій, Радій. У назві родини присутня складова лужно тому, що розчини їх гідратів оксидів теж милкі на дотик. Друга складова назви – земельні – пов’язана з тим, що оксиди цих елементів уперше були виділені з мінералів земної кори.

 Два учнів по черзі біля дошки записують електронну формулу Кальцію та схему будови атома Кальцію.

Питання до учнів:

1.Що показує номер групи?

2.Скільки електронів на зовнішньому енергетичному рівні мають лужноземельні  метали?

На зовнішньому енергетичному рівні лужноземельних елементів розташовано 2 електрони. Віддаючи два електрони, атоми лужноземельних елементів перетворюються на  двозарядні йони.

Учні разом з учителем заповнюють таблицю: «Загальна характеристика хімічних елементів ІІА групи» (див. Додаток 2)

Фізичні властивості лужних металів.

Вчитель пропонує учням за допомогою матеріалу підручника заповнити заздалегідь підготовлену таблицю «Фізичні властивості лужних на прикладі Натрію і Калію  та лужноземельних хімічних елементів на прикладі Кальцію і Магнію » (див. Додаток 3)

Розповідь вчителя.

У Періодичній системі разом з лужноземельними елементами в головній підгрупі ІІ групи розташований металічний елемент Магній, що також має 2 валентні електрони на зовнішньому енергетичному рівні.

Учень біля дошки записує електронну формулу Магнію, а інший зображає схему будови атома Магнію.

Електронна формула свідчить, що в разі віддачі двох електронів атом Магнію перетворюється на катіон Магнію Mg⁺², у якого зовнішнім енергетичним рівнем стає передостанній, а він завершений. Цим пояснюється подібність сполук Магнію до сполук лужноземельних елементів. Згораючи на повітрі, Магній утворює основний оксид MgO, а йому відповідає малорозчинна основа магній гідроксид    Mg(OH)₂

Хімічні властивості лужних та лужноземельних елементів.

Учні заповнюють таблицю запропоновану вчителем.

Всі наведені схеми  реакцій учні перетворюють на хімічні рівняння самостійно.

Оксиди і гідроксиди лужних і лужноземельних елементів мають чітко виражені основні властивості. На підтвердження цього переглянемо демонстраційний дослід.

Вчитель за допомогою проектора та віртуальної хімічної лабораторії показує учням взаємодію Натрію і Кальцію з водою; взаємодію кальцій оксиду з водою.

Демонстрації:
11. Взаємодія натрію і кальцію з водою.
12. Взаємодія кальцій оксиду з водою.
 

Для дослідження властивостей сполук лужних і лужноземельних елементів, пропоную провести лабораторні досліди та оформити звіт у зошитах для практичних і лабораторних робіт.

Лабораторний дослід 10. Ознайомлення зі зразками сполук Натрію і Калію.

Для його проведення нам знадобляться: сполуки Калію та Натрію, штатив для пробірок, пробірки, вода, склінні  палички, шпатель, спиртівка чи інший нагрівальний прилад.

Завдання 1. Дослідіть окремі фізичні властивості виданих вам сполук Калію та Натрію. Результати дослідження запишіть у таблицю.

Увага! Якщо серед виданих речовин є луги, пам’ятайте, що вони їдкі! Будьте обережні в поводженні з ними і в жодному разі не торкайтесь їх руками.

Завдання2. Перевірте, у який колір забарвлюють полум’я солі лужних металів. Для цього візьміть на кінчик шпателя трішки відповідної солі та струсіть її над полум’ям нагрівального приладу. Результати спостереження запишіть у таблицю.

Лабораторний дослід 11. Ознайомлення зі зразками сполук Кальцію, Магнію.

Для його проведення нам знадобляться: сполуки Кальцію та Магнію, штатив для пробірок, пробірки, вода, склінні  палички, шпатель, спиртівка чи інший нагрівальний прилад.

Завдання 1. Дослідіть окремі фізичні властивості виданих вам сполук Кальцію та Магнію. Результати дослідження запишіть у таблицю.

Завдання 2. Перевірте, у який колір забарвлюють полум’я солі лужноземельних  металів. Для цього візьміть на кінчик шпателя трішки відповідної солі та струсіть її над полум’ям нагрівального приладу. Результати спостереження запишіть у таблицю.

Біологічна роль лужних і лужноземельних елементів.

Вчитель звертає увагу учнів на таблицю «Елементи життя» (див. Додаток 5)

Завдання: заповніть колонку: положення елементів-металів у Періодичній системі, біологічна роль, вміст у продуктах харчування.

V. Підведення підсумків уроку. Рефлексія.

1.  Чи справдились ваші очікування , які ви озвучували на початку уроку?
2. Ви збагатилися новими знаннями?
3. Що було для вас новим?
4. Чи зали ви, що існують метали, які можна різати ножем?

Учитель виставляє оцінки учням , які зібрали червоні кола(високий рівень), зелені квадрати(достатній рівень), жовті трикутники(середній рівень).

VI. Домашнє завдання: опрацювати § 19, виконати завдання № 5, 6.

Творче завдання: складіть раціон харчування з корисних продуктів  для себе чи свої рідних, з урахуванням добової потреби металів Калію, Натрію, Кальцію, Магнію, заповнивши і використавши при цьому таблицю «Елементи життя».

                                                                                                                            Додаток 1

«Загальна характеристика хімічних елементів ІА групи»

                                                                                                                              Додаток 2

«Загальна характеристика хімічних елементів ІІА групи»

                                  Додаток 3

«Фізичні властивості лужних на прикладі Натрію і Калію  та лужноземельних хімічних елементів на прикладі Кальцію і Магнію »

Додаток 4

«Метали життя»