Урок. Значення окисно-відновних реакцій у житті людини, природі й техніці.

 

9 клас.

Тема уроку. Складання окисно-відновних реакцій. Значення окисно- відновних реакцій у житті людини, природі й техніці.

Мета уроку: поглибити знання учнів про окисно-відновні реакції, удосконалити навички  складати рівняння окисно-відновних реакцій методом електронного балансу;

розвивати вміння і навички самостійно здобувати знання з різних джерел інформації, формувати вміння виступати перед аудиторією;

виховувати пізнавальний інтерес учнів до предмету хімії.

Формування компетентностей:

• між предметної;
• здоров’язбережувальної;
• інформаційно-комунікаційної;
• комунікативної;
• соціальної.

Обладнання: періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва. Пам’ятки з визначення ступеня окиснення.

Презентація: «Значення окисно- відновних реакцій у житті людини, природі й техніці.»

Стіна цікавих повідомлень. (Учні одержали завдання підготувати повідомлення про одну окисно- відновну реакцію та розмістили своє повідомлення на стіні цікавих повідомлень. План повідомлення: 1) заголовок; 2) рівняння реакції з електронним балансом; 3) значення реакції; 4) малюнок чи фото.)

Тип уроку:комбінований.

Епіграф: « Мудрим ніхто не вродився, а навчився.»

 

Хід уроку:

І. Вступна  частина

1.      Привітання

2. Повторення  правил  роботи.

Для  того, щоб  наше  заняття  було  цікавим, а  головне, щоб  кожен  із  нас почувався  зручно  і  комфортно, нам  необхідно  також  повторити  правила роботи.

-    Не  перебивати!

-    Не  критикувати, бути  тактовним.

-    Уміти  слухати, говорити  по одному.

-    Кожен  має  право  голосу.

     Поважати  думку  кожного.

 

 

ІІ. Актуалізація  опорних знань.

У дошки учні записують домашні вправи.

1. Бліц-опитування: Закінчи речення.

1. Окисно-відновні реакції – це…
2. Відновник –це…
3. Окисник – це…
4. Окиснення– це…
5. Відновлення– це…
6. Тільки окисниками можуть бути …
7. Тільки відновниками виступають у окисно-ввідновних реакціях…

     8 .  Ступінь окиснення  елемента у прстой речовині дорівнює…

     9.   Сума с.о. всіх атомів у сполуці дорівнює…

   10.  Максимальне значення с.о. елемента дорівнює…

 

ІІ. Мотивація. Ми вчились складати окисно- відновні реакції і от настав час з'ясувати їх значення.

ІІІ. Формування нових знань.

1. Повідомлення теми уроку. ( слайд 1)
2. Вправа  «Очікування».  Сформулюйте:

Чого чекаєте ви від уроку?

Які ваші сподівання? ( Метод мікрофону).

           -  Я  дізнаюся…

-   Після  уроку  я  зможу…

-   Знатиму  сам  і  поясню  друзям…

-   Сподіваюся…

 

3. Вчитель: Отже, разом ми визначаємо мету: ( слайд 2)

- Повторити теоретичний матеріал про окисно- відновні реакції.

- Удосконалювати навики складання електронних балансів окисно- відновних реакцій.

- Розкрити значення окисно- відновних реакцій.

4. Проблемне питання:

Фантастична ситуація: А що було б, якби зникли окисно –відновні реакції?         ( учні відповідають, метод «мікрофону»)

Вчитель:

-Отже, вони всюди. (слайд 3)

Наша планета – величезна макролабораторія.

Починаємо нашу подорож в світ окисно - відновних реакцій.

Групова робота.

 

5. Окисно- відновні реакції в природі. ( слайд 4)     

  Учитель.     Завдяки окисно-відновним процесам на ранніх стадіях існування нашої планети утворилися гірські породи та мінерали. ( слайд 5). Такі процеси, як виверження вулканів, згоряння метеоритних тіл, грозові розряди в атмосфері завжди супроводжувалися окисно-відновними реакціями.

(слайд 6) «Гроза».Це явище супроводжується окисно- відновними  реакціями.    Завдяки їм за один грозовий дощ у грунті опиняється від 4 до 15 кг нітрогену на гектар.

    Группа 1.

   Кейс 1. Спроби захищатися від блискавки відомі ще задовго до початку нашої ери. Це довели археологічні розкопки в Єгипті, де на стінах зруйнованих храмів написи свідчили, що встановлені навколо храму щогли служили «для захисту від небесного вогню». Давньоримський письменник і вчений Пліній Старший повідомляє в своїй відомій енциклопедичній праці, що жреці під час обрядів переводили блискавку в землю використовуючи для цього високі металеві жердини.

Завдання.

1. Як називають такі жердини? ( Наукове пояснення блискавковідводів, які в побуті неправильно називають громовідводами, з'явилось лише в середині XVIII ст. в працях Ломоносова, Франкліна та інших учених. )
2. Цікаві факти про грозу.

     3. Скласти окисно-відновні реакції, які відбуваються під час грози.

       1) N₂ + O₂ → NO

    2) NO + O₂ → NO₂

 

Група 2. ( слайд 7)

Кейс 2. Ще в стародавні часи римляни вірили в богів, а найсуворішим з них був Вулкан. Пройшло декілька тисячоліть з тих пір, але дивний світ вулканів не зник і продовжує чарувати своєю красою кожного з нас або лякати світ черговою катастрофою, як одного дня вже було в Помпеї і багатьох інших місцях планети. 

Завдання .

1. Підібрати цікаві повідомлення про вулкани. (Не лише людина винна в забрудненні повітря. Як показало, наприклад, виверження вулкана Сент-Хеленс в Північній Америці, атмосферу нерідко забруднює сама природа.

Величезні хмари пилу і газу під час виверження було видно на багато кілометрів, але вулкан приховував в собі і невидиму небезпеку. За підрахунками американських вчених, він викинув радіоактивний газ радон загальною дозою 3 млн кюрі.

Окисно-відновні реакції відбуваються і при виверженні вулканів. Це явище спричиняє руйнування і супроводжується виділенням отруйних газів.

. Римський письменник і вчений Пліній Старший загинув від отруйних газів при дослідженні вулкана.

Історія знає, як навіки зникло місто Помпея під вулканічним попелом  завтовшки у 3м.)

2. Скласти електронний баланс окисно- відновної реакції.

3) H₂S + O₂ → SO₂ +H₂O

 

  Учитель.  Людина здавна використовує окисно-відновні реакції у повсякденному житті, не замислюючись над природою цих процесів. Ще із сивої давнини людина навчилася використовувати ці процеси для обігрівання житла, приготування їжі,  для виплавлення металів з руд та їх обробки. Людині були відомі процеси корозії (іржавіння) металів.

Група 3.

Кейс 3. (слайд 8,9)  «Корозія». Корозія – це явище руйнування металів і сплавів унаслідок хімічних реакцій з речовинами навколишнього середовища.

  Щорічно корозія зїдає 20% від  загальної маси вироблених металів та сплавів.

Завдання.

1. Чому небезпечна корозія? ( 1. Може призвести до екологічних катастроф: потрапляння природного газу, нафти, небезпечних хімічних продуктів у навколишнє середовище. 2.Недопустима в авіаційному,, нафтовому, атомному, хімічному машинобудуванні. 3. Негативно впливає на здоров’я людини.)

 2. Шляхи захисту від корозії? (слайд 11)

3. (слайд 10 Ейфелева вежа) ).

4. У народному фольклорі людей різних національностей досить часто зустрічаються висловлювання про важливість і значення заліза , його сплавів у житті людини. На попередньому уроці ви отримали завдання знайти такі вислови . Давайте послухаємо їх. Прокоментуйте їх .

 1.Іржа їсть залізо, а печаль – серце. 2.Ледачий плуг скоро поржавіє, а ледача людина скоро постаріє 3.Залізо іржа з’їдає, а заздрий від заздрощів погибає.

 

5.  Завдання: скласти окисно-відновні реакції.( біля дошки)

4) Fe + O₂ + H₂O → Fe(OH)₂

5) Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O → Fe(OH)₃

 

Окисно-відновні реакції мають велике значення і в житті людини -  це отримання тепла в наших домівках при спалюванні вугілля, дров, газу; добування багатьох органічних речовин; виробництво цілого ряду будівельних матеріалів; виробництво лікарських препаратів, хлібобулочних виробів, харчових та кормових добавок, вітамінів, гормонів, ферментів; виробництво кисло-молочних продуктів, сирів, пива, спирту, і багатьох інших продуктів.

 

 

6. Окисно- відновні реакції в живих організмах.

Група 4.

Кейс 4.

 (слайд 12)     Окисно-відновні реакції найбільш поширені і відіграють значну роль у природі. Вони є основою життєдіяльності, адже з ними пов’язані  найважливіші функції живої системи – це дихання, обмін речовин, фотосинтез у рослин. У живій природі окисно-відновні реакції є основою всіх процесів обміну речовин, які є джерелом енергії  Під час дихання органічні речовини окиснюються до кінцевих продуктів- вуглекислого газу і води, використовуючи для цього кисень.А під час  фотосинтезу вуглекислий газ відновлюється  в органічних сполуках, а кисень вивільняється у повітря.

Процеси гниття, бродіння, тління, утворення перегною; утворення мінеральних солей з перегною в ґрунті  - це все окисно-відновні реакціії. Дуже велике значення окисно-відновних реакцій в природі полягає в тому, що за допомогою цих реакцій постійно відбувається колообіг всіх хімічних елементів, які входять до складу живих організмів: Оксигену, Карбону, Нітрогену, Гідрогену.

Кожна клітина живого організму- це мікролабораторія, в якій природа- наймайстерніший хімік  на молекулярному рівні творить свої справи.  

Фотосинтез

   6СО₂ + 6Н₂О → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

 

Гниття — це процес розкладання органічних речовин. ( слайд 13 )

Гниття може протікати у присутності кисню. Речовини, які утворюються, є складовими органічних сполук (білок, сірководень, вуглекислий газ, амоніак тощо). Тобто відбулися перетворення, а отже гниття — це хімічне явище.

Гниття може протікати і в безкисневому середовищі, при цьому утворюються речовини, які є отруйними та неприємно пахнуть.

Процесу гниття допомагають бактерії, плісняві гриби.

Завдання.

1. Гниття відіграє як негативну роль, так і позитивну. Як пояснити це твердження?

(Негативна роль гниття полягає у тому, що в процесі гниття псуються овочі, фрукти, м’ясні та рибні продукти, яйця, молоко.

Позитивна роль полягає у тому, що в процесі гниття за допомогою гнилісних бактерій активно розкладаються тваринні та рослинні тканини, мінералізуються білкові речовини. Все це є важливим у кругообігу речовин у природі (вуглецю та азоту).

2. Для призупинення процесу гниття знезаражують  овочесховища. При цьому відбуваються такі процеси: скласти окисно відновні реакції:

6) H2S + O2 = SO2 + H2O

7) S + O2 = SO2

Завдання: скласти окисно-відновні реакції. (по варіантам)

 

Учитель. (слайд 14).

 

        Більшість металів у природі зустрічається у вигляді сполук.Добування металів із руд – завдання металургії. Це одна з найдавнішіх галузей хімічної промисловості. Окисно-відновні процеси використовуються у металургії під час виплавки чавуну та сталі, одержання та очищення кольорових, рідкісних металів.

Слайд 15.   В основі виробництв найважливіших неорганічних сполук, таких, як амоніак, сульфатна, нітратна, хлоридна кислоти, покладені процеси окиснення та відновлення

 

 

 

7. Окисно- відновні реакції в побуті.

 

( слайд 17) (Повідомлення учня)

 

Учитель. Так, крок за кроком, накопичувався практичний досвід використання окисно-відновних реакцій. Чимало їх було відкрито ще алхіміками. Вивчення окисно-відновних процесів продовжується і в наш час. І це легко пояснити. Адже окисно-відновні процеси відіграють надзвичайно важливу роль у природі, виробництві, техніці та побуті.

Закріплення: тестова перевірка знань. 2 варіанти.

Самоперевірка. (слайд 18)

 

ІІІ. Підсумки уроку.  Питання: Так що ж було б, якби зникли окисно - відновні реакції? ( Метод мікрофону).

1. Результати оцінювання.
2. Рефлексія:

1. Чи справдились ваші очікування від уроку?
2. З яким настроєм підійшли до кінця уроку?
3. Над чим ще треба б попрацювати вам особисто?

 

Наприкінці уроку я хочу прочитати рядки українського поета Тараса Коржика.

Черкнув сірник – і вогник веселиться.

Немов душа – горить в руці зірничка, 

Немов життя – запалюється свічка,

Немов із серця  - з свічкі світло ллється. 

Я бажаю, щоб у вас завжди в душі палав вогонь тепла та доброти, який зігрівав би ваших рідних та допоміг зробити крок до вашого щасливого майбутнього.

 

 

ІV.Домашнє завдання. Читати §  14.  Виконати вправу 113,114.

                    

 

 

 

 

         

 

Завдання групам

 

 

Група 1.

Окисно-відновні реакції у природі.

   Кейс 1. Спроби захищатися від блискавки відомі ще задовго до початку нашої ери. Це довели археологічні розкопки в Єгипті, де на стінах зруйнованих храмів написи свідчили, що встановлені навколо храму щогли служили «для захисту від небесного вогню». Давньоримський письменник і вчений Пліній Старший повідомляє в своїй відомій енциклопедичній праці, що жреці під час обрядів переводили блискавку в землю використовуючи для цього високі металеві жердини.

Завдання.

3. Як називають такі жердини? ( Наукове пояснення блискавковідводів, які в побуті неправильно називають громовідводами, з'явилось лише в середині XVIII ст. в працях Ломоносова, Франкліна та інших учених. )
4. Цікаві факти про грозу.

     3. Скласти окисно-відновні реакції, які відбуваються під час грози.

       1) N₂ + O₂ → NO

    2) NO + O₂ → NO₂

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Група 2

Окисно-відновні реакції у природі.

 

Кейс 2. Ще в стародавні часи римляни вірили в богів, а найсуворішим з них був Вулкан. Пройшло декілька тисячоліть з тих пір, але дивний світ вулканів не зник і продовжує чарувати своєю красою кожного з нас або лякати світ черговою катастрофою, як одного дня вже було в Помпеї і багатьох інших місцях планети. 

Завдання .

1. Підібрати цікаві повідомлення про вулкани. (Не лише людина винна в забрудненні повітря. Як показало, наприклад, виверження вулкана Сент-Хеленс в Північній Америці, атмосферу нерідко забруднює сама природа.

Величезні хмари пилу і газу під час виверження було видно на багато кілометрів, але вулкан приховував в собі і невидиму небезпеку. За підрахунками американських вчених, він викинув радіоактивний газ радон загальною дозою 3 млн кюрі.

Окисно-відновні реакції відбуваються і при виверженні вулканів. Це явище спричиняє руйнування і супроводжується виділенням отруйних газів.

. Римський письменник і вчений Пліній Старший загинув від отруйних газів при дослідженні вулкана.

Історія знає, як навіки зникло місто Помпея під вулканічним попелом  завтовшки у 3м.)

2. Скласти електронний баланс окисно- відновної реакції.

3) H₂S + O₂ → SO₂ +H₂

 

 

 

 

 

Група №3

Окисно-відновні реакції у природі.

 

Кейс 3. (слайд 8,9)  «Корозія». Корозія – це явище руйнування металів і сплавів унаслідок хімічних реакцій з речовинами навколишнього середовища. На початку ХХ століття з Нью Йоркського порту вийшла у відкритий океан красуня яхта. Її володар, американський міліонер, не пожалкував грошей, щоб здивувати світ. Корпус яхти був зроблений з коштовного

на той час алюмінію, листи якого кріпилися мідними заклепками. Це був сріблястий корабель, усіяний золотистими головками заклепок. Але через кілька днів заклепками. Це був сріблястий корабель, усіяний обшивка корпусу розпочала розходитися, і яхта пішла на дно обшивка корпусу розпочала розходитися, і яхта пішла на дно.

 

  Щорічно корозія з’їдає 20% від  загальної маси вироблених металів та сплавів.

 

Завдання.

 

1. Чому небезпечна корозія? ( 1. Може призвести до екологічних катастроф: потрапляння природного газу, нафти, небезпечних хімічних продуктів у навколишнє середовище. 2.Недопустима в авіаційному,, нафтовому, атомному, хімічному машинобудуванні. 3. Негативно впливає на здоров’я людини.)

 2. Шляхи захисту від корозії? (слайд 11)

3. (слайд 10 Ейфелева вежа) ).

4. У народному фольклорі людей різних національностей досить часто зустрічаються висловлювання про важливість і значення заліза , його сплавів у житті людини. На попередньому уроці ви отримали завдання знайти такі вислови . Давайте послухаємо їх. Прокоментуйте їх .

 1.Іржа їсть залізо, а печаль – серце. 2.Ледачий плуг скоро поржавіє, а ледача людина скоро постаріє 3.Залізо іржа з’їдає, а заздрий від заздрощів погибає.

 

5.  Завдання: скласти окисно-відновні реакції.( біля дошки)

4) Fe + O₂ + H₂O → Fe(OH)₂

5) Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O → Fe(OH)₃

 

 

 

 

 

Група 4

Кейс 4. Окисно-відновні реакції в живих організмах.

Повідомлення учнів.

 (слайд 12)     Окисно-відновні реакції найбільш поширені і відіграють значну роль у природі. Вони є основою життєдіяльності, адже з ними пов’язані  найважливіші функції живої системи – це дихання, обмін речовин, фотосинтез у рослин. У живій природі окисно-відновні реакції є основою всіх процесів обміну речовин, які є джерелом енергії  Під час дихання органічні речовини окиснюються до кінцевих продуктів- вуглекислого газу і води, використовуючи для цього кисень.А під час  фотосинтезу вуглекислий газ відновлюється  в органічних сполуках, а кисень вивільняється у повітря.

Процеси гниття, бродіння, тління, утворення перегною; утворення мінеральних солей з перегною в ґрунті  - це все окисно-відновні реакціії. Дуже велике значення окисно-відновних реакцій в природі полягає в тому, що за допомогою цих реакцій постійно відбувається колообіг всіх хімічних елементів, які входять до складу живих організмів: Оксигену, Карбону, Нітрогену, Гідрогену.

Кожна клітина живого організму- це мікролабораторія, в якій природа- наймайстерніший хімік  на молекулярному рівні творить свої справи.  

Фотосинтез

   6СО₂ + 6Н₂О → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

 

Гниття — це процес розкладання органічних речовин. ( слайд 13 )

Гниття може протікати у присутності кисню. Речовини, які утворюються, є складовими органічних сполук (білок, сірководень, вуглекислий газ, амоніак тощо). Тобто відбулися перетворення, а отже гниття — це хімічне явище.

Гниття може протікати і в безкисневому середовищі, при цьому утворюються речовини, які є отруйними та неприємно пахнуть.

Процесу гниття допомагають бактерії, плісняві гриби.

Завдання.

1. Гниття відіграє як негативну роль, так і позитивну. Як пояснити це твердження?

(Негативна роль гниття полягає у тому, що в процесі гниття псуються овочі, фрукти, м’ясні та рибні продукти, яйця, молоко.

Позитивна роль полягає у тому, що в процесі гниття за допомогою гнилісних бактерій активно розкладаються тваринні та рослинні тканини, мінералізуються білкові речовини. Все це є важливим у кругообігу речовин у природі (вуглецю та азоту).

2. Для призупинення процесу гниття знезаражують  овочесховища. При цьому відбуваються такі процеси: скласти окисно відновні реакції:

6) H2S + O2 = SO2 + H2O

7) S + O2 = SO2