Урок "Строение атома" (Билингвальный урок)

 

 

 

  8 класс

Слайд 1.

Тема урока. Строение атома.

(Билингвальный урок)

 

Слайд 2.

Цели урока

1. Познакомиться с историей развития теории строения атома.

2. Изучить строение атома на русском и английском языке.

3. Научиться рассчитывать количество элементарных частиц атома.

4. Повторить строение ПТХЭ Д. И. Менделеева.

5. Формировать представления о материальной картине мира.

Тип урока. Урок усвоения новых знаний. Билингвальный урок.

Ход урока

1. Организационный момент.
2. Актуализация и мотивация учебной деятельности.
3. Изучение нового материала.
4. Закрепление нового материала.
5. Подведение итогов урока, оценивание.   

1.  Организационный момент.

2.  Актуализация и мотивация учебной деятельности

Слайд 3.

 Учитель.С древнейших времён человека волновал вопрос: как устроен мир?

Задумывался об этом и древнегречеcкий философ-материалист Демокрит. В его время философов волновал, в основном, вопрос о соотношении и существовании бытия и небытия.

По мнению Демокрита, небытие существует – это пустота. А бытие… его Демокрит представлял делимым, но не до бесконечности: существуют мельчайшие неделимые частицы бытия, разделённые пустотой, но сами пустоты не содержащие, которые Демокрит так и назвал – атомы («неделимые» по-гречески). Древнегреческих ученые философы Левкиппа  и Эпикура, жившие V-III веках до нашей эры, все явления природы   пытались объяснить движением этих невидимых частиц.

 В эпоху средневековья атомистические представления были полностью забыты.

В науке более тысячи лет господствовало мистическое учение Аристотеля, утверждавшего, что основу мира составляли четыре начала - вода, земля, воздух и огонь.

     Возвращение атомистических представлений стало возможным с началом эпохи возрождения, благодаря трудам первых учёных - экспериментаторов. Огромную роль в этом сыграли исследования Роберта Бойля и Исаака Ньютона. Р. Бойль, более 10 лет проводивший различные эксперименты, написал книгу "Химик - Скептик", в которой доказал полную несостоятельность "начал Аристотеля".

3. Восприятие и усвоение нового материала

Слайд 4.

   Сообщение ученика 1. Окончательное атомно-молекулярное учение утвердилось лишь к середине XIX века

В 1879 году английский ученый Уильям Крукс открыл катодные лучи - поток быстролетящих отрицательно заряженных частиц, размеры которых были меньше самого маленького атома водорода.

В 1891г. ирландский физик  Джордж  Джонсон Стоуни   высказал идею о том, что электричество состоит из элементарных зарядов, связанных с атомами, и вычислил величину этого

элементарного заряда;  он предложил для него термин «электрон».    

 29 апреля 1897 года, когда профессор Кембриджского университета, английский физик Джозеф Томсон, выступая на заседании Лондонского королевского общества, объявил о своем открытии электрона, полученного в результате изучения газового разряда, В 1906 году за открытие электрона Томсон был удостоен Нобелевской премии.

      Слайд 5

   Сообщение ученика 2.  В 1895г. немецкий ученый Уильям Конрад Рентген обнаружил новый вид излучения, обладающего большой проникающей способностью, и назвал их X - лучами. Таинственные лучи засвечивали фотопленку, завернутую в черную бумагу. Несколько позднее было установлено, что Х-лучи представляют собой электромагнитные колебания с очень малой длиной волны. В настоящее время рентгеновские лучи широко используются в различных областях науки и техники.

В 1896 году французский ученый Анри Беккерель открыл явление естественной радиоактивности - самопроизвольного распада ядер атомов тяжелых элементов.

 В 1898 году Мария и Пьер Кюри, изучавшие явление радиоактивности, открыли новый радиоактивный элемент, названный полонием. Главным итогом совершенных открытий было, ясное осознание того, что атом не является мельчайшей частицей вещества, он имеет сложное строение. Было предложено несколько гипотез - моделей строения атома. Большинство из них основывалось на предположениях, что атом, оставаясь в целом электронейтральным, представляет собой совокупность положительно и отрицательно заряженных частиц.

   Слайд 6

   Сообщение ученика 3.

Первые модели строения атома появились в самом начале XX века.  Жан Перрен в 1901 г. высказал предположение о ядерно-планетарном устройстве атома.  Подобную же модель предложил в 1904 г. японский физик  Хантаро Нагаока. В модели Нагаоки атом уподоблялся планете Сатурн; роль планеты выполнял положительно заряженный шар, представляющий собой основную часть объёма атома, а электроны располагались подобно спутникам Сатурна, образующим его кольца. Однако более широкое распространение получила т.н.  кексовая модель атома: в 1902 г.  Уильям Томсон (лорд Кельвин) высказал предположение о том, что атом представляет собой сгусток положительно заряженной материи, внутри которого равномерно распределены электроны. Простейший атом – атом водорода – представлял собой, по мнению У. Томсона, положительно заряженный шар, в центре которого находится электрон. Детально данную модель разработал  Дж. Дж. Томсон, считавший, что электроны внутри положительно заряженного шара расположены в одной плоскости и образуют концентрические кольца.

    Слайд 7

Учитель. Первой экспериментально обоснованной моделью строения атома была планетарная модель Эрнеста Резерфорда, создать которую ему помог специально проведенный опыт - изучение потока a-частиц, излучаемых радиоактивным источником. Основываясь на этих экспериментальных фактах, Резерфорд в 1911 г. предложил свою ядерную модель атома: в центре атома находится положительно заряженное ядро, объём которого ничтожно мал по сравнению с размерами атома; вокруг ядра, подобно планетам вокруг Солнца, по круговым орбиталям, двигаются отрицательно заряженные электроны, число которых приблизительно равно половине атомной массы элемента. 

  Модель Резерфорда послужила основой для создания принципиально новой теории, которую разработал в 1913 г. датский физик  Нильс Хенрик Давид Бор.

   Слайд 8

Учитель. Гость нашего урока Нильс Хенрик Давид Бор, датский физик-теоретик и общественный деятель, один из создателей современной физики. Лауреат Нобелевской премии по физике (1922). Член Датского королевского общества (1917) и его президент с 1939. Был членом более чем 20 академий наук мира, в том числе иностранным почётным членом АН СССР (1929; членом-корреспондентом — с 1924).

   Сообщение ученика 4. Hello, dear colleagues! My name is Niels Bohr. I want to introduce you the results of my research.                  (Здравствуйте, уважаемые коллеги!  Меня зовут Нильс Бор.  Я хочу представить вам результаты моих исследований).

    Слайд 9

I and Rutherford wondered what atoms looked like inside.

They developed a model of the atom called the Bohr model.

The model looks like this:_____________

The Bohr model of the atom consists of a nucleus and electron coverage.

The nucleus (in the center of the atom) contains the protons (positively charged) and the neutrons (no charge [‘neutral’]).

Electrons (negatively charged) are outside the nucleus on different orbitals.

(Резерфорд и Бор заинтересовались, как атомы выглядят внутри.

Они разработали модель атома, которая называется «модель Бора».

Эта модель выглядит так:(комментарий слайда)

  Модели атома Бора состоит из ядра и электронной оболочки.

Ядро (в центре атома) содержит протоны (положительно заряженные) и нейтроны -    нейтрально заряженные частицы.

Электроны (отрицательно заряженные) находятся за пределами ядра, на разных орбиталях.

   Слайд 10.

***The atom consists of the nucleus, negatively charged electrons revolve according their orbits around the nucleus. 

(Атом состоит из ядра, вокруг ядра вращаются по своим орбитам отрицательно заряженные электроны. )

 The nucleus consists of two types of particles: neutrons ( have no electrical charge) and protons (positively charged). The positive charge of the protons will neutralize the negative charge of the electrons.

Therefore, the atom is electrically neutral.

(Ядро состоит из двух видов частиц: нейтронов - они не имеют электрического заряда и протонов - заряженных положительно. Положительный заряд протонов нейтрализует отрицательный заряд электронов.

Следовательно, атом является электрически нейтральным.)

   Слайд 11.

Much later the quark was discovered. The quark is a fundamental particle in the standard model, with its electric charge  ¹/₃ e, and it isn’t observed in a free state. Hadrons, in particular, the proton and the neutron consist of quarks.

(Намного позже откроют кварк.  Ква́рк — фундаментальная частица в стандартной модели, обладающая электрическим зарядом ¹/₃ електрона и не наблюдающаяся в свободном состоянии. Из кварков состоят адроны, в частности, протон и нейтрон.)  .

Слайд 12.

Строение атома. (Повторение строения атома на русском языке)

Химический элемент – вид атомов с определенным протонным числом

    Слайд 13.

Учитель.Подведем итог и сделаем выводы из всего вышесказанного. Почему атом материальная частица?

    Слайд 14.

Информация о строении атома заложена в ПСХЭ Д. И. Менделеева.(Фронтальный опрос)

• Название элемента
• № элемента – количество протонов – протонное число
• № элемента – количество электронов
• Атомная масса – сумма протонов и нейтронов – нуклонное число

    Слайд 15, 16, 17.

Строение атома Гидрогена, Гелия, Лития.

    Слайд 18.

Давайте повторим! Строение атома.

    Слайд 19.

Работа в парах. Заполните таблицу по образцу.

Характеристика атома	F	P	Fe	Zn	Mn	B
Порядковый номер в ПТХЭ	9
Атомная масса	19
Число электронов	9
Число  протонов	9
Число  нейтронов	10

Слайд 20.

Физкультминутка. (Под ритмичную музыку показать строение нескольких атомов химических элементов)

1. Движением руками показать расположение в ПСХЭ

1. Группа – поднять руки вверх (главная подгруппа группа), согнуть в локтях перед собой (побочая подгруппа). Количество движений соответствует № группы.
2. Период – развести руки в стороны.  Количество движений соответствует № периода.

 

2. Хлопками обозначить протоны, нейтроны, электроны

1. Протоны – хлопок впереди;
2. Нейтроны – хлопок сзади;
3. Электроны – хлопками описать большой круг, количество хлопков соответствует количеству элементарных единиц.

3. Закрепление материала

     Слайд 21.

В. Работа в группах по четыре человека.

Сочинить стихотворение «Атом, который построил Бор»

Вот атом, который построил Бор.

А это -  ******, который в центр помещен, атома, который построил Бор.

А это -   ******, частица из которой состоит ******, который в центр помещен, атома, который построил Бор.

А это – *******, находится там же, где и ******, частица из которой состоит ******, который в центр помещен, атома, который построил Бор.

А это – шустрый малыш – ********, который стремглав облетает ******* и рядом, стоящий с ним, ******, которые образуют ******, который в центр помещен, атома, который построил Нильс Бор.

Слайд 22.

Проверяем.

Вот атом, который построил Бор.

А   это - нуклон, который в центр помещен, атома, который построил Бор.

А   это -  протон, частица из которой состоит нуклон, который в центр помещен, атома, который построил Бор.

А это – нейтрон, находится там же, где и протон, частица из которой состоит нуклон, который в центр помещен, атома, который построил Бор.

А это – шустрый малыш – электрон, который стремглав облетает нейтрон и рядом, стоящий с ним, протон, которые образуют нуклон, который в центр помещен, атома, который построил Нильс Бор.

Контроль полученных знаний.  Индивидуальная работа.

 Тесты (За каждый правильный ответ 1 балл)

1. В центре атома находится:

1. Электрон.
2. Ядро.
3. Нейтрон.

2. Вокруг ядра движутся:

1. Электроны.
2. Нейтроны.

З. Ядро состоит из:

1. Протонов и электронов.
2. Электронов и нейтронов.
3. Протонов и нейтронов

4. Протоны имеют _________ заряд, а нейтроны ____________

1. Положительный – отрицательный.
2. Положительный – заряда не имеют.
3. Отрицательный – положительный.

5. Атом, потерявший или присоединивший электрон, называется

1. Протоном.
2. Нейтроном.
3. Ионом.

6. Атом гелия потерял один электрон. Будет ли он заряжен?

1. Атом будет нейтральным.
2. Атом   превратится в положительным ион.
3. Образуется отрицательный ион.

7. В ядре атома натрия 23 частицы, из них 12 нейтронов. Сколько в ядре протонов? Сколько атом имеет электронов?

1. 11 протонов и 23 электрона.
2. 11 протонов и 12 электронов.
3. 11 протонов и 11 электронов.

  8. Назовите химический элемент у которого 6 электронов.

         1. Натрий.

          2. Алюминий.

           3. Карбон.

9. У какого химического элемента одинаковое количество элементарных частиц?

1. Фосфора.

2. Сульфура.

3. Хлора.

10. Каким будет атом Натрия, если в его составе 11 протонов, 12 нейтронов, 10 электронов?

1. Na⁺. 2. Na^-. 3. Na⁰.  

  Самопроверка. 1-2, 2-1, 3-3, 4-2, 5-3, 6-2, 7-3, 8-3, 9-2, 10-1. 

Удивляем друзей.

Слайд 23

Загадка.

 Загадайте, пожалуйста, химический элемент. Его порядковый номер умножьте на 2, прибавьте к этому произведению 5. Теперь всю сумму умножьте на пять. По очереди говорите мне ответ, а я скажу вам порядковый номер вашего загаданного элемента. ( 3×2=6; 6+5=11; 11×5=55; )

Слайд 23

Отгадка.

От предложенного ответа необходимо отбросить последнюю цифру и вычесть от оставшегося числа 2. Получится порядковый номер задуманного элемента в таблице Д.И.Менделеева.

(55→5→5-2=3 (Li))

4. Подведение итогов урока, оценивание.

5.  Домашнее задание.

    Выучить § 9 с. 43-49, з.3,4 с.49.

 

 

Литература и источники.

1.  Химия : учебник для 8 класса общеобразовательных учебных заведений с обучением на русском языке : [пер. с укр.] / А. В. Григорович. – Х. : Изд-во «Ранок» 2016. – 256 с. : ил.
2.  Самуил Маршак. Дом, который построил Джек : OCR: Кудрявцев Г.Г.

 Художественная литература, 1968 г.

3. С. И. ЛЕВЧЕНКОВ КРАТКИЙ ОЧЕРК ИСТОРИИ ХИМИИ Учебное пособие для студентов химфака РГУ http://www.physchem.chimfak.rsu.ru/Source/History/Sketch_8.html
4.  Бройль де Луи. Революция в физике   http://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/broil/06.php
5. Википедия