Урок "Неметали в природі і житті людини"

     

ІНТЕГРОВАНИЙ УРОК

 

Тема : Неметали в природі і житті людини .

Мета :

 

навчальна :

  систематизувати і поглибити знання учнів про неметали : їх роль у природі та               життєдіяльності людини ;

 розглянути застосування неметалів у мистецтві і деревообробці ;

 сформувати цілісне уявлення про живу і неживу природу , вміння конкретизувати ,               робити висновки , використовуючи знання з інших предметів ;

 

розвивальна :

          розвивати творчу активність, логічне мислення, вміння думати,аналізувати, робити       висновки;

        розвивати пізнавальну цікавість до навчання, використовуючи знання про значення неметалів та їх сполук у практичній діяльності людини;

      розвивати вміння встановлювати причинно наслідкові зв'язки та застосовувати здобуті знання і навички в різних життєвих ситуаціях ;

      формувати професійну компетентність учнів ,увагу та швидкість мислення ; культуру мовлення;;

 

виховна :

  виховувати любов до прекрасного , любов до мистецтва, прагнення пізнавати нове ;

         формувати життєві компетенції, сприяти вихованню особистості.

 

Тип уроку : урок  узагальнення та систематизації знань .

 

Дидактичне забезпечення уроку: плакати” Хімічні формули сполук,” періодична система хімічних елементів, таблиця розчинності кислот, основ, солей, презентація уроку.

Матеріально~технічне забезпечення уроку:мультимедійний проектор,ноутбук, навчальна дошка.

Міжпредметні зв'язки :

            а) з біологією (біологічна роль неметалів для життєдіяльності людини )

 б )хімія і мистецтво ( застосування сполук неметалів( карбонатів ) , які входять до складу різноманітних  фарб )

 в) з матеріалознавством (протрави і пігменти )

 г) з медициною (макро- та мікроелементи у життєдіяльності людини )

           д) з агрохімією (використання мінеральних добрив)

           е) з екологією (озонові діри, парниковий ефект,кислотні дощі))

Очікувані результати:

учні знатимуть:

             неметалічні елементи і їх сполуки;

             поняття алотропія, адсорбція, парниковий ефект, озонова діра;

             властивості оксидів, кислот, солей, утворених неметалічними елементами;

              роль неметалів у природі та життєдіяльності людини;

             практичне застосування неметалів та їх сполук у живописі, мистецтві

учні вмітимуть:

 

            складати рівняння хімічних реакцій,що характеризують хімічні властивості сполук;

            встановлювати причинно~наслідкові зв'язки між будовою та властивостями речовин;

            використовувати набуті знання у різних життєвих ситуаціях.

Методи проведення уроку:

          за джерелом знань: словесний, візуальний,уявно~практичний

         за характером пізнавальної діяльності: пояснювально~ілюстративний

  Додаткова інформація:

1.       повідомлення про історію винайдення мінеральних фарб;
2.       професійна спрямованість викладеного матеріалу.

Форми і методи роботи : фронтальне опитування , мозкова атака ,                                               комп'ютерні презентації , захист проектів;

 

 

   СТРУКТУРА УРОКУ

1.Організаційний момент (2,5 хв)

2.Актуалізація опорних знань та вмінь (5 хв)

3. Мотивація навчальної діяльності (1 хв)

4,Оголошення теми та мети уроку (0,5 хв)

5.Узагальнення і систематизація знань про неметали (30 хв)

6.Закріплення знань та вмінь ( 5 хв)

7.Підведення підсумків (0,5 хв)

8.Домашнє завдання (0,5 хв)

 

 

 

 

 

                                          ХІД УРОКУ

І.Організаційний момент

Налаштування психологічного настрою учнів на продуктивну роботу (взаємне вітання , організація уваги)

 

ДЕВІЗ :

     Просто знати - це не все .

                                                          Знання потрібно вміти використовувати.                                                                                                                                                            Й .Гете.

 

І. Мотивація навчальної діяльності , актуалізація опорних знань .

 

     

 

                       “  Широко простягає хімія руки свої у справи людські”

                                                                                        (М.В.Ломоносов)

 

        Ці слова великого вченого( в галузі фізики, хімії, астрономії,  географії, геології,, гірничої справи), видатного природодослідника, який здійснив багато відкриттів, деякий час навчався в Україні у  Києво~Могилянській Академії, висловлені ще 250 років тому,і  сьогодні не втратили свого значення.Навпаки вони звучать з особливою силою, оскільки в наш час роль хімії в житті суспільства постійно зростає.

 

 

   НЕМЕТАЛИ... Важко переоцінити значення неметалічних елементів та їхніх сполук у нашому житті. Чим більше людина дізнається про навколишній світ ,               тим сильнішим стає почуття благоговіння перед багатьма простими та складними               речовинами , що дають людству користь.

 

 Відомий вислів :

   Де немає неметалів і їх сполук , немає життя.

   Ці дивовижні сполуки утворюють мінерали , руди , глини ...

   Вони є основою життя , основою планети.

 

Мозкова атака :

Дайте відповіді на запитання :

 1.Де розміщені  Неметалічні елементи в періодичній системі хімічних елементів ?(в правій верхній частині періодичної системи  від діагоналі, яку провести від Бору до Астату, елементи головних підгруп)

 2.Яких елементів більше металічних чи неметалічних ? (із 118 : 96 ~ металічні елементи, 22~ неметалічні елементи)

          3.Фізичні властивості неметалів : перебувають у трьох агрегатних станах:

 а)газоподібному: кисень, водень, азот, хлор, фтор;

 б) рідкому:бром;

 в) твердому :сірка, вуглець, фосфор, йод ( сублімація йоду)

 3.За поширеністю на нашій планеті переважають Неметалічні елементи:

           4. Атмосфера, склад повітря (78%~ азот, 21%~кисень )

           5.Літосфера ( Оксиген і силіцій складають 76% від маси земної кори)~ Земна кора більш ніж на половину утворена сполуками Силіцію.Пісок, кварц, гірський кришталь,аметист складаються з оксиду силіцію.

        У літосфері часто трапляються  такі прості речовини як сірка, графіт, алмаз , вугілля             

З географії :

 поклади сірки(Львівська, Івано Франківська, Тернопільська обл.)

графіт~ Кіровоградська, Запорізька

вугілля ~ Донецьк, Луганськ, Львівсько~Волинський басейн;

   6.Гідросфера ~ вода і в ній розчинені гази, солі ~ це теж сполуки неметалів.

 

ОКСИГЕН ~ найпоширеніший елемент на Землі. Його вміст у земній корі ~ 47 % (Силіцій ~ 27% у земній корі)

 Для неметалів характерне явище алотропії.

7.Що таке алотропія?( Алотропія ~ це явище утворення одним хімічним елементом двох або більше простих речовин, різних за властивостями та будовою)

8.Алотропні видозміни оксигену : кисень і озон.(Кисень, газ без кольору і запаху, майже нерозчинний у воді, забезпечує всі життєві процеси живих організмах,потрібен для дихання.Озон ~газ блакитного кольору, має характерний запах свіжості, добре розчинний у воді.Озон ~ отруйна речовина, сильний окисник, однак в малій кількості є добрим антисептиком, використовують для озонування води і повітря.

Озоновий шар(на висоті 20 км) поглинає сонячну ультрафіолетову радіацію, що згубно діє не тільки на здоров'я людей, а й для тварин і рослин.

9.Озонові діра ~ локальне зменшення концентрації озону в стратосфері на 10~40%, пов'язане з дією  хлоровмісних фреонів, зменшенням кількості кисню при запусках космічних кораблів та польотами реактивних літаків.У двигунах реактивних двигунів утворюються оксиди азоту, які забруднюють атмосферу.Озонові діри ~ це світова екологічна проблема.

 

10. КАРБОН~ цар живої і неживої природи :

 

1.Карбон входить до складу всіх живих організмів

 

2.ЦАР ЖИВОЇ І НЕЖИВОЇ ПРИРОДИ:

           входить до складу всіх живих організмів;

входить до складу 112 мінералів і гірських порід;

горючих корисних копалин: до складу нафти , природного і попутного нафтового газу, горючих сланців, кам'яне і буре вугілля;

присутній в атмосфері, гідросфері, в складі майже всіх планет Сонячної системи, входить до складу комет, метеоритів і т.д.

11.Алотропні модифікації Карбону: алмаз, графіт, фулерен, графен, карбін

 

 

12. Оксиди карбону? ( чадний і вуглекислий газ, парниковий ефект)

12.СИЛІЦІЙ~ цар неживої природи, за поширеністю на Землі  другий після Оксигену (Силіцій  27% у земній корі, Оксигену 47%);

СИЛІЦІЙ ~ основа всього мінерального світу

              головний елемент у царстві гірських порід;

              входить до складу піску, глини,скла.

 

13.Силікатна кислота, адсорбент. Адсорбція ~ явище поглинання газоподібних або розчинених речовин поверхнею твердої речовини.

Силікати (Силікатний клей для просочування тканин, деревини, що надає вогнестійкості, жаростійкості)

 

Опитування біля дошки:  Здійснити перетворення

 

 

II Основна частина

 

І. Біологічна роль неметалічних елементів (слайди презентації)

Неметали та їх роль у природі та життєвих процесах людини.

ІІ . Застосування  неметалів в різних галузях промислового виробництва (слайди презентації)

III. Хімія та мистецтво…

Здається речі несумісні .

Сьогодні постараємось з'ясувати чим корисна і цікава хімія для ваших майбутніх професій .

 

  

     Хімія та мистецтво мають внутрішню спільність ,

       приховану в їхній творчій природі...

          М. Бертло.

 

 

 Земля дарує буйство кольорів,

 Нектару пахощами щедро поїть,

 Щоб кожен з нас , як свічечка , горів

 Перед іконою природи дорогої...

 Основу вічної краси -

 Молекули цих дивовижних речовин -

 Лиш два складають елементи

 Вони панують в будь-які моменти

           І Оксиген один із них..(ОКСИДИ)

 

  Та не тільки Земля , а й художник створює різнобарв'я.

 

Красу природи можна передати не лише словом, а й за допомогою звуків , фарб

 

Зверніть увагу на роботи відомих художників І. Левітана , І. Айвазовського . ( Слайди )

 

 КОЛЬОРИ говорять , надихають , дають можливість мислити.

 

 

●         З допомогою чого створено ці шедеври  ?

●         Як виникли фарби ?

 

Фарби - це сполуки ,що є основними класами неорганічних сполук :оксиди ,кислоти , основи , солі.

 

 

1. Історія виникнення фарб .

  Людина здавна звернула увагу на різні кольори , що існують у природі .Ще                             починаючи з прадавньої епохи фантазія людини малювала незвичайні та                                           незабутні картини , якими вона намагалася прикрасити своє помешкання                                           .Первісні художники залишили на стінах печер численні зображення тварин та                             епізодів з їхнього життя.

  Спочатку малюнки створювали тільки з допомогою пігментів —                                            дрібномелених твердих забарвлених речовин. Пізніше до їхнього складу додавали звязувальні речовини (кров тварин ,жовток із яйця ,смолу дерев ,тваринні та рослинні клеї ).

  Так виникли ФАРБИ , і саме ХІМІЯ відіграла в цьому вирішальну роль.До наших днів дійшли зображення , вік яких вимірюють сотнями , а то й тисячами років , - і все це завдяки довговічності мінеральних фарб .

 

 КОЛЬОРИ ГОВОРЯТЬ , НАДИХАЮТЬ , ДАЮТЬ МОЖЛИВІСТЬ МИСЛИТИ .

1. Коричнева фарба — королівська. ( Оксиди Мангану )

       Вона надає                                                                            картині багатства та розкоші .               Ці                                                                                                                  фарби переважають на портретах                                                                                                                 знатних мужів і дам. Зверніть увагу на картину Леонардо да Вінчі “Джоконда “(Мона Ліза)

 

На полотнах Карла Брюллова можна побачити де коричневі та коричнево — червоні тони підкреслюють трагізм катастрофи — виверження вулкана Везувію в старовинному Римському місті ПОМПЕЯ .( Картина “ Останній день Помпеї “ Карл Брюллов)

 

2.Червона фарба -сурик червоний

 

ЇЇ було винайдено зовсім випадково :

Грецький художник Нікій чекав на замовлені ним білила з острова Родос у Середземному морі. Корабель із фарбами прибув до афінського порту Пирей , але там несподівано виникла пожежа. Полум'я охопило й корабель із замовленням грецького художника Нікія .Коли пожежу загасили , засмучений Нікій підійшов до залишків корабля ,серед яких були обгорілі діжки. Замість білих білил ~ свинцеві білила ( основний карбонат плюмбуму) він знайшов під шаром вугілля та попелу яскраво-червону речовину(оксид плюмбуму червоного кольору) Так пожежа підказала спосіб виготовлення нової фарби, червоний сурик.

Титанові та цинкові білила менш токсичні ніж свинцеві і значною мірою витіснили їх в образотворчому мистецтві.

 

З давніх часів сурик червоний використовують в іконописі . (Слайд )

    

3. БІЛА ФАРБА 

 Білий колір несе світло ,ніжність. Він дає змогу створити з іншими фарбами ніжну               гаму відтінків , які надають казковості , загадковості , чарівності.

 

1.Свинцеві білила (плюмбум основний карбонат ) - саме ті , на які чекав грецький художник Нікій у афінському порту .

  

 а )хімічний склад білил досить складний , але містить плюмбум основний карбонат;

 б)Свинцеві білила токсичні .

 в) На повітрі свинцеві білила тьмяніють . ЧОМУ ?

  (бо утворюється плюмбум сульфід, оскільки атмосферне повітря завжди містить сліди сірководню , особливо у великих містах і промислових               центрах.)

 г) Як очистити від почорніння хімічним способом?

       (Обробити перекисом водню ).

   Цинкові білила (оксид цинку і додають цинк карбонату для надання вогнезахисних властивостей ) - вперше               були виготовлені у 1780 році ;

а )не шкідливі для здоров'я ,

б) мають дещо синюватий відтінок ,

(Пригадаємо : карбонати при нагріванні розкладаються з утворенням вуглекислого газу , який не підтримує горіння )

 

 

  

   4.  СИНЯ ФАРБА  тенарова синь, смальта ( смальта ~ випалена кобальтова руда сплавлена зі кварцом)

 

Тенарова синь, названа на честь французького хіміка Л. Ж. Тенара, має у  своєму складі кобальт оксид та силіцій оксид , алюміній оксид.

    Ще давні римляни вміли готувати  якісну  синю фарбу – смальту. Випалену кобальтову               руду вони сплавляли з кварцем , отримували  склоподібний пиріг розтирали в               порошок, який додавали у вихідну суміш для фарбування в темно-синій колір               керамічних виробів, емалей, скла. Пізніше смальтою почали називати шматочки скла різних кольорів , які використовували для створення мозаїчних картин .

 

5. ЗЕЛЕНА ФАРБА

Зелений колір – це колір життя, навесні можна нарахувати аж до 50 відтінків. У цей час природа оживає.Та не тільки Земля , а й художник створює різнобарв'я.

а) Празелень - найдавніша зелена фарба на Русі (1492 р)
  ГЛАУКОНІТ ~  мінерал класу силікатів(слайди ).

 Звичайно, використовували й інші зелені фарби, але празелень була найдешевшою та               популярною аж до кінця xvII ст. ЇЇ одержували шляхом дрібного перемелювання               мінералу глауконіту, що має темно-зелений чи яскраво-зелений колір. До його складу входить досить багато оксидів, основним є оксид силіцію.

 Празелень ще 1492 року застосовував відомий живописець Діонісій для написання               фресок Ферапонтова монастиря ( Демонстрація : Картини Діонісія.)

 

б) МАЛАХІТ - мінерал класу Карбонатів : це купрум основний карбонат .

Як зелену фарбу використовували дрібно розтертий мінерал малахіт. (Слайди)

  Говорячи про фарби , ми з вами звертаємо увагу й на те , як картина з допомогою кольору може передати настрій людини .

 КОЛЬОРИ говорять , надихають , дають можливість мислити .

 

 Художник малює не те ,що бачить , а те , що відчуває. Пабло Пікассо.

 

           “ Картини художника розкажуть про нього набагато більше ,

   ніж могли би написати біографи “ Каміль Пікассо.

 

ЗАДАЧА

 

Художник приніс в лабораторію малахіт. Для приготування зеленої фарби у ступці розтерли малахіт в порошок , і випадково ступку поставили на гарячу               плиту . Як і чому змінилося забарвлення в ступці ?

 Обчислити масу одержаного купрум оксиду (ІІ) , якщо розклалось 467 г     малахіту , в якому 5 % домішок і практичний вихід продукту реакції становить               90 % .

 

 

ВІКТОРИНА “ Фарби і сполуки неметалів  “

1.З якої білої фарби можна одержати червону ?

2.Чому картини , написані свинцевими білилами , з часом темніють ? (Оскільки в повітрі

3.Яку речовину додають до цинкових білил, щоб надати вогнезахисних властивостей               ?

4.Укажіть неметал, що є основною  складовою повітря? (кисень, азот, гелій,водень)

5.Проста речовина, що проявляє здатність утримувати частинки іншої речовини(фосфор, вугілля, сірка)?  Як називається таке явище?

6.Вказати дві речовини, які використовують для виробництва амоніаку(азот, вуглець, сірка, водень)?

7.Використовують для наповнення кульок, аеростатів, дирижаблів ,як екологічно чисте паливо для автомобільних двигунів ? (азот, ацетилен, кисень, водень)

8.Застосовують в медицині,на космічних кораблях, підводних човнах, для зварювання і різання металів, під час виплавки чавуну і сталі ? ( водень, кисень, азот, гелій)

9. Є сировиною  для виробництва ливарних форм, акумуляторів,тиглів, електровугільних і металографічних виробів (електродів) ? ( сірка, алмаз, графіт)

10.Одна з найтвердіших речовин, що використовують у приладобудуванні, електро~ і радіотехніці; в інструментах для бурових установок ( різці й свердла), в пристроях для різання скла й оброблення твердих матеріалів (шліфувальні круги); як детектори ядерного випромінювання,у медичних лічильниках; під час космічних досліджень і вивчення глибинних шарів землі; в ювелірній справі? ( графіт, селен, сірка, алмаз)

11.Установіть відповідність між назвою металу та його застосуванням:

 А .сірка                   1. виготовлення інструментів для різання скла

 Б. азот                     2. виробництво гуми, фарб, барвників

 В. алмаз                  3. дезінфекційний засіб

 Г. хлор                     4.  для утворення димових завіс, у військовій справі

Д. фосфор                5. холодоагент

11.Установіть відповідність між назвами біогенних неметалічних  елементів і їхніми біологічними функціями:

А. Фосфор                 1. елемент гормонів щитоподібної залози

Б. Йод                        2. запобігає карієсу зубів

В.Флуор                     3. складник білків і нуклеїнових кислот

Г. Нітроген                 4.елемент кісткової тканини

 

Робота в групах:

1.Розгадати кросворд

            2.Здійснити перетворення

ІІІ. Підбиття підсумків та оцінювання учнів .

 

Дом. завдання : Підготувати “ Неорганічні речовини у фармації( домашній аптечці) і харчовій промисловості“ .