Здійснення інтегрованого навчання на уроках хімії неможливе без впровадження інтеграції, використання міжпредметних зв'язків з іншими навчальними предметами, зокрема з математикою. Розв'язати задачу, скласти рівняння можна лише за допомогою математичних навичок та виконання математичних обчислень. Пропонуємо інтегрований урок хімії та математики у 8 класі при вивченні теми "Розчини. Розв'язування задач з використанням масової частки розчиненої речовини"
Інтегрованій урок математика + хімія
на тему: «Розчини. Розв’язування задач на розчини »
Мета уроку: Розглянути алгоритм розв’язування задач на розчини: познайомитися з прийомами розв’язування завдань з математики та хімії, показати універсальний характер поняття "відсоток" і застосування його в математиці і хімії; розглянути біологічне значення води як універсального розчинника, закріпити отримані раніше знання про такі теоретичні поняття, як "відсоток", "масова частка розчиненої речовини"; зорієнтувати учнів на застосування отриманих знань в системі міждисциплінарних понять; розвивати вміння здійснювати розрахунки за хімічними формулами; формувати науковий світогляд, навички співробітництва та співдружності, виховувати сумлінність та наполегливість при виконанні завдань, правильно і охайно проводити досліди, дбайливе ставлення до води.
Тип уроку: урок формування практичних умінь і навичок
Обладнання: Презентація «Розчини. Розв’язування задач на розчини», міні-проєкти учнів, реактиви та обладнання для приготування розчину кухонної солі.
Хід уроку (слайд1)
1. Організаційний момент
Учитель математики: Доброго дня! Сьогодні ми проводимо незвичайний урок - урок на перехресті наук математики та хімії. Рефлексія емоційного стану учнів. (слайд 2)
Учитель хімії: Доброго дня,діти! Ми з вами побачимо, як математичні методи розв’язування задач допомагають при розв’язуванні завдань з хімії. (слайд 3)
Девіз: «Тільки в союзі двох працюючих разом і з допомогою один одному народжуються великі речі»
Антуан де Сент-Екзюпері
2. Мотивація пізнавальної діяльності (слайд 4)
Проблемна ситуація. Обговорення казки.
Два віслюки йшли однією дорогою, кожний ніс свою поклажу. Одного було нав’ючено сіллю, а іншого — ватою. Перший віслючок йшов дуже-дуже повільно, ледь переплітаючи ноги — такою важкою була його ноша. Інший віслюк був дуже веселий, йшов легко та радіючи.
Невдовзі віслюки підійшли до річки, яку їм слід було подолати. Тварина, що була нав’ючена сіллю, зупинилась у воді й стала викупуватись — віслюк то лягав у воду, то знову піднімався на ноги, плескався як хотів. Коли віслючок вийшов із річки, його поклажа стала набагато легше. Другий віслюк, поглянувши на першого, також почав купатись. Проте, на відміну від першого, чим довше він купався, тим важче ставала його поклажа — вата, що була нав’ючена на нього.
Вчитель хімії
— Чому ж так сталося?
— Що відбулось із поклажею першого віслюка?
— Чому поклажа другого віслюка стала важчою?
Учитель підводить учнів до розуміння того, що сіль розчинилась у воді й частка її просто вимилась із поклажі. Тобто сіль є розчинною речовиною. А вата, навпаки, увібрала в себе воду, тому стала важчою. Отже, вата є нерозчинною.
3. Повідомлення теми уроку і завдань.
4. Актуалізація знань, умінь і навичок шляхом вирішення завдань. (слайд 5)
Учитель хімії . Вправа «мозковий штурм»
- Що таке розчин? (Однорідна система, що складається з частинок розчиненої речовини, розчинника і продуктів їх взаємодії.)
- З чого складається розчин? (З розчинника і розчиненої речовини)
- Наведіть приклади розчинів, з якими ви зустрічаєтеся в повсякденному житті. (Оцет, нашатирний спирт, розчин марганцівки, перекис водню та ін.)
- Яка речовина найчастіше використовується в якості розчинника? (Вода).
- Що таке масова частка розчиненої речовини? (Відношення маси розчиненої речовини до загальної маси розчину.)
- Згадайте формулу для обчислення масової частки розчиненої речовини і похідні від неї (w = т (р.р.) / т (р-ну); т(р.р) = т (р-ну) × w; т(р-ну) = т (р.р) / w) - вчитель демонструє таблички з даними формулами.
- За якою формулою можна розрахувати масу розчину?
(m(р-ну) = т (р.р.) + т (р-ка)).
- Запишіть формулу для обчислення масової частки розчиненої речовини
(w= т (р.р) / m (р-ну); m (р.р) = т (р-ну) × w ;. m(р-ну) = т (р.р) / w)
- За якою формулою можна розрахувати масу розчину?
(m (р-ну) = т (р.р.) + т (р-ка)).
Міні- проєкт Учитель математики: Для уроку нам необхідні знання про поняття відсотки. З поняттям відсотка ми знайомі ще з уроків математики 5 та 6 класу. З метою актуалізації знань послухаємо наших учнів, які підготували міні-проєкт «Відсотки».
5. Розв’язування задач
Учитель хімії пропонує розв’язати учням завдання: (розв'язання на дошці) (слайд 6)
Завдання. Перед посадкою насіння томатів дезінфікують 15% розчином марганцівки. Скільки грамів марганцівки потрібно для приготування 500 г такого розчину?
Розв’язання
Дано: ω = 15%
т (р-ну) = 500г
т (р.р) =?
т (р.р) = т (р-ну) • ω
т (р.р) = 500г • 0,15 = 75г
Відповідь: 75 г марганцівки.
Учитель математики
- Давайте подивимося на цю задачу з точки зору математики. Яке правило на відсотки ви застосували при розв’язуванні цього завдання? (Правило знаходження відсотка від числа.) (На дошці розв'язання)
15% від 500 15% = 0,15
500 * 0,15 = 75 (г) - марганцівки. Відповідь: 75 г
- Як бачите, завдання, які ви зустрічаєте на хімії, можна розв’язувати на уроках математики без застосування хімічних формул арифметичним методом.
Учитель хімії Розглянемо зв'язок відповідності відсотків у хімії та математиці (додаток 1) (слайд 7)
Застосування отриманих знань при розв’язуванні інших завдань.
Учитель хімії Розв'язати експериментальну задачу (слайд 8)
Обчислити масу солі і масу води для приготування 100 г 10% -го розчину
Розв’язання
1.Розрахункова частина
Дано:
ω (солі) = 10%
т (р-ну) = 100г
т (р.р) =? т(р-ка) =?
Розв’язання
т (р.р) = т (р-ну) • ω
т (р.р) = 100г • 0,1 = 10г
т (р-ка) = т (р-ну) - т (р.р)
т (р-ка) = 100г – 10г = 90г
Відповідь: m(солі)=10г і m(води)=90г
2. Експериментальна частина (Дотримуватися правил техніки безпеки). (слайд 9)
1. Врівноважити терези.
2. Зважити необхідну кількість солі.
3. Відміряти мірним циліндром воду.
4. Змішати воду і сіль у склянці.
6. Формування навичок самоконтролю, самооцінки.
Учитель математики (слайд 10)
Для формування вміння розв'язувати задачі на розчини ми розглянемо задачі екологічного змісту. (Самостійне розв’язання будь-яким способом)
Розв’язання: т (солі) = (500 г × 11%): 100% = 55 г
2. Солоність води Азовського моря біля узбережжя становить 5%. Скільки морської води потрібно взяти, щоб отримати 55г солі?
Розв’язання: т (р-ну) = 55 г :0.05= 1100 г
Розв’язання: ω (солі) = (т (р.р) : т(р-ну)) • 100%
ω = (282 г:1000г) • 100% =28,2 %
(Перевірка розв’язання задач кожного варіанту демонструється на екрані за допомогою слайд-шоу) (слайд 11)
7. Презентація міні-проєктів. Учні презентують підготовлені міні-проєкти (слайд12)
Вчитель хімії: Часто поняття "розчин" ми пов'язуємо, перш за все, з водою, з водними розчинами. Є й інші розчини: наприклад, спиртовий розчин йоду, одеколону, лікарські настоянки. (слайд 13)
-Хоча саме вода є найпоширенішою сполукою і "розчинником" в природі.
-¾ поверхні Землі вкрито водою.
-Людина на 70% складається з води.
-За добу людина виділяє 3 літри води і стільки ж потрібно ввести в організм.
-Овочі – містять 90% води (рекордсмени - 98% огірки).
-Риба - 80% (рекордсмен у тварин - медуза 98%).
-Хліб - 40%
-Молоко - 75%
• Для засолювання грибів необхідно приготувати 12% -ий сольовий розчин.
• А бажаєте покуштувати ароматний, соковитий шашличок? Потрібно приготувати маринад з вмістом оцтової кислоти 9%.
• Вітамінний, ягідний або фруктовий компот особливо хороший взимку. Для цього його необхідно заготовити заздалегідь і зварити в 30% -ому цукровому сиропі.
• У кожній домашній аптечці є: розчин амоніаку 10% -ий, спиртовий розчин йоду 5% -ий, спиртовий розчин брильянтового зеленого 1% -ий, спиртовий розчин борної кислоти 3% -ий. (слайд 14)
• Вода - одна з найважливіших для організму людини речовин. Організм, його тканини - кров, мозок, жирова тканина більше ніж наполовину (65%) складаються з води. А в деяких рослинних і тваринних організмах її кількість досягає 90% (деякі види морських медуз).
• В 1 кг соковитих овочів і фруктів (помідорів, огірків, слив, апельсинів і т.д.) може міститися до 800 мл води! А це - 80%.
8. Закріплення матеріалу. (слайд15)
Хімія: (Вправа «незакінчене речення»)
• Суміш - це ...
• Масова частка компонента в суміші - це ...
• До методів розділення сумішей відносять ...
• Розчин - це ...
• Розчинник - це ...
• Розчини бувають ..
Математика: (тестові завдання)
1. Відсотком називається:
а) сота частина числа;
б) тисячна частина числа;
в) десять проміллів.
2. Щоб знайти р% від числа, треба:
а) число поділити на р і помножити на 100;
б) число поділити на 100 і помножити на р.
3. 20% від числа 120 становить:
а) 20; б) 24; в) 600; г) 480; д) інша відповідь.
4. Число, 32% якого становить 16, дорівнює:
а) 200; б) 512; в) 50; г) 5,12; д) інша відповідь.
5. Відсоткове відношення числа 7 до числа 35 становить:
а) 500%; б) 7%; в) 20%; г) 5%; д) інша відповідь.
6. При збільшенні числа на 50% воно збільшується:
а) у 2 рази; б) в 1,5 рази; в) інша відповідь.
Загальне завдання:
- Знайдіть відповідність, з’єднайте лініями:
95 г води та 5 г солі 20%
9 г води та 1 г солі 5%
20 г води та 5 г солі 10%
9. Підсумок уроку
Учитель математики
Сьогодні на уроці ми виконали велику роботу:
• Встановили зв'язок між двома науками, що вивчають одне поняття - "відсоток".
• Побачили, як широко застосовується це поняття в життєдіяльності людини: в побуті, в екології, в рішенні розрахункових завдань.
• Провели досвід з приготування розчину солі
• Навчилися розв’язувати завдання на відсотки.
• Перевірили свої знання з теми, що вивчається.
• Презентували підготовлені вдома міні-проєкти.
10. Рефлексія. на вибір Вчитель хімії: (слайд16)
(Сенкан) Розчин або відсоток
11. Домашні завдання Вчитель хімії:
Самостійно скласти і розв’язати задачу на відсотки з вивченого матеріалу на уроці. Оформити у вигляді буклету.
Наш урок підійшов до кінця. Зараз кожен з вас залишить на парті той смайлик, який настрій ви придбали на уроці.
Дякую за урок! (слайд17)
Інтегрованій урок математика + хімія
«Розчини. Розв’язування задач на розчини »
Вчитель хімії Железняк В.М.
Вчитель математики Николина О.П.
Любимівська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів
Додаток 1.