химия

Урока  химии в 11 классе.

Тема урока: «Факторы, влияющие на скорость химических реакций».

Цели урока:

образовательная: сформировать у учащихся знания о факторах, влияющих на скорость химических реакций;

развивающая: продолжить развитие умений устанавливать причинно-следственные связи, проводить эксперимент, развивать умения осуществлять самоконтроль и взаимоконтроль;                         

воспитательная:  воспитывать интерес к учению, личностные качества, обеспечивающие успешность творческой деятельности (активность, сообразительность, любознательность).

Планируемые результаты: учащиеся будут знать факторы, влияющие на скорость химических реакций, будут уметь объяснять причины зависимости  скорости реакций от этих факторов, научатся осуществлять контроль и взаимоконтроль.

Тип урока: комбинированный.

Методы и методологические приёмы: диалогический метод изложения знаний с элементами исследования, выполнение демонстрационного и лабораторного эксперимента, работа в группах, фронтальная беседа, тестирование, самостоятельная работа, самопроверка и взаимопроверка.

Средства обучения:                                                                                                                 - инструкция для выполнения лабораторного эксперимента;                                                      - инструкция по технике безопасности;                                                                                            - демонстрационное оборудование;                                                                                                    - лабораторное оборудование;                                                                                                              - рабочая карта урока;                                                                                                                         - тесты;

- компьютер;

- проектор.

Подготовка учащихся к уроку.

1. Деление класса на группы по 5 человек (в каждой группе есть учащийся с прочными и глубокими знаниями).

2. В тетрадях у учащихся приготовлена таблица, которая заполняется во время объяснения нового материала (Приложение №1).

 3. Группа получает оборудование и реактивы для проведения эксперимента.

4. Каждый учащийся получает рабочую карту урока (Приложение №2).

Структура урока.

I. Организационный этап. Постановка цели и мотивация учебно-познавательной деятельности учащихся.

II. Актуализация знаний (фронтальная форма работы). Гомогенные и гетерогенные реакции.

III. Изучение нового материала (диалогический метод с элементами исследования, сочетание фронтальной и групповой форм работы, проведение эксперимента, самооценка и групповая оценка).

IV. Закрепление знаний (работа в группах, тестирование).

V. Рефлексия (самооценка).

VI. Домашнее задание.

Ход урока.

I. Организационный этап.

II. Актуализация знаний.

Учитель. На предыдущем уроке мы познакомились с понятием «скорость химических реакций». Вопросы к классу:                                                                                        - дайте определение скорости химических реакций;                                                                   - какие системы химических реакций называются гомогенными, а какие – гетерогенными;   

 - составьте уравнения реакций, относящиеся к гомогенным реакциям (2 примера);                

  - составьте уравнения реакций, относящиеся к гетерогенным реакциям (3 примера).

Примеры проецируем на экран с помощью проектора.

Гомогенные                                                                 Гетерогенные

газ + газ                                                              газ + твёрдое вещество

жидкость + жидкость                                         газ + жидкость

                                                                           твёрдое вещество + жидкость

Класс работает в тетрадях, один ученик – за компьютером.

По окончании работы проецируем на экран составленные уравнения реакций.

Проводим самооценку выполненной работы на данном этапе и заполняем рабочую карту. Ставим оценку «5», если все примеры составлены верно, «4» - 1 ошибка; «3» - 2 ошибки, если ошибок больше, то не оцениваем себя.

III. Изучение нового материала.

Тема урока проецируется на экран.

Учитель. Сегодня мы будем изучать факторы, влияющие на скорость химических реакций. С помощью химического эксперимента мы выявим закономерности изменения скорости химических реакций в зависимости от условий (в тетрадях заранее приготовлена таблица, которую будем заполнять во время объяснения нового материала). Подумайте и назовите факторы, т.е. условия, которые могут влиять на скорость реакций (обсуждение в группе).

Учащиеся называют факторы: температура, концентрация.

Учитель. Кроме названных вами факторов есть ещё природа реагирующих веществ, площадь поверхности соприкосновения веществ, катализаторы.

Выясним, как данные факторы, влияют на скорость химических реакций, выполняя лабораторный эксперимент в группах. (Учитель в случае необходимости оказывает консультационную помощь).

На экран проецируем названия лабораторных опытов (Приложение № 5).

Во время выполнения учащимися эксперимента на экране спроецированы правила техники безопасности (Приложение №3).

Представление результатов групповой работы.

Учащиеся (по 1 человеку от группы) выступают у доски, используя данные результатов проделанных лабораторных опытов.

Вывод из каждого лабораторного опыта все учащиеся записывают в таблицу (Приложение №1) (таблица на экране).

Демонстрационный опыт (проводит учитель).

Каталитическое разложение перекиси водорода.

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, мензурка, пинцет, лучинка, спички, пероксид водорода.

В 2 пробирки наливаем по 5 мл перекиси водорода. Во вторую пробирку опускаем пинцетом кусочек моркови. Вносим в пробирки тлеющие лучинки. Во второй пробирке лучинка вспыхивает, т.к. при разложении перекиси водорода выделяется кислород. Перекись водорода разлагается и без катализатора, но очень медленно. В присутствии катализатора (моркови) реакция протекает быстрее. В данном опыте в качестве катализатора используем ферменты – белковые молекулы.

Зависимость скорости реакции от температуры исследовал голландский учёный Я. Вант-Гофф: при повышении температуры на каждые 10⁰ скорость увеличивается в 2-4 раза.

V₂/V₁ = ү^{t 2-t1/10}

Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ была установлена Гульдбергом и Вааге. По закону действующих масс скорость химической реакции аА+bB=сС может быть вычислена по формуле V=kc_A^ac_B^b

Выставьте себе оценку в рабочую карту за изучение нового материала (оценка группы + самооценка).

IV. Закрепление знаний (работа в группах, тестирование).

Каждая группа решает по 1-ой задаче на применение правила Вант-Гоффа и закона действующих масс (Приложение №6).

После выполненной работы проецируем на экран образцы решённых задач, чтобы зрительно закрепить ход решения (Приложение №6).

Проводим тест (Приложение №4). После выполнения теста проводим самопроверку, для этого проецируем на экран правильные ответы. Каждый учащийся выставляет себе оценку в рабочую карту за выполненную работу по тем же критериям, что и при проверке домашнего задания. Если есть ученики, которые себя не оценили (допустили более 2-х ошибок), то разбираем ответы устно с пояснениями.

V. Рефлексия (самооценка).

Каждый учащийся выставляет себе итоговую оценку за урок в рабочей карте и отвечает на вопрос: Что удалось и что не удалось на уроке?

Учащиеся отмечают, что на уроке было интересно и материал ими понят.

Каждый учащийся получил оценку на всех этапах урока и в целом за урок.

Итоговые оценки: «5» - 8, «4» - 12, «3» - 2.

VI. Домашнее задание: § 13, упр. 3, 5.

Предложите способы увеличения скорости реакции в 8 раз путём изменения концентрации исходных веществ:

а) 2Н₂ (газ) + О₂ (газ) = 2Н₂О (газ);

                                                      б) Н₂ (газ) + Cl₂

Приложение № 1.

Закономерности изменения скорости химических реакций в зависимости от условий.

                                                                                   Приложение № 2.

Оценка работы учащихся на каждом этапе урока (рабочая карта урока).

Рабочая карта урока.

Тема.                         

Ф. И. учащегося.

Примечание: с/о – самооценка; в/о – взаимооценка; о/г – оценка группы.

При самопроверке учащийся оценивает себя сам по пятибалльной системе и выставляет отметку в рабочую карту.

При изучении нового материала необходимо активизировать внимание учащихся. Для этого использую самооценивание. Сообщаю критерии оценивания. Если вы были внимательны, уверены, что поняли материал и можете его воспроизвести, то поставьте себе «5», если вы были не всегда внимательны, но в целом материал поняли и можете ответить на вопросы, то поставьте себе «4», если же вы были рассеянны, поняли лишь часть материала, то поставьте себе «3», если вы были невнимательны и не поняли то, о чём мы говорили, то поставьте себе «минус».

Если работа шла по группам, то оценивается группой степень активности каждого учащегося, понимания и аргументированности.

При проверке домашнего задания и самостоятельной работы оценка выставляется по следующим критериям: если нет ошибок – «5», если 1 ошибка – «4», 2 ошибки – «3», если ошибок больше, то оценка не ставится.

Критерием итоговой оценки выступает уровень усвоения знаний и приобретённых умений.

                                                                                               Приложение № 3

Правила техники безопасности.

1. Проводите опыты лишь с теми веществами, которые указаны учителем.
2. Вещества нельзя брать руками и проверять их на вкус.
3. Без указания учителя не смешивайте неизвестные вам вещества.
4. Нагревая пробирку с жидкостью, держите её так, чтобы отверстие было направлено в сторону и от вас и от соседей.
5. Не приступайте к выполнению опыта, не зная, что и как нужно делать.
6. Всегда пользуйтесь только чистой лабораторной посудой.
7. Твёрдые вещества берите только ложкой.
8. При выполнении опытов пользуйтесь небольшими дозами веществ.
9. Особую осторожность соблюдайте при работе с кислотами. Если случайно кислота попадёт на руки или на одежду, то немедленно смойте её большим количеством воды.
10. Остатки веществ не высыпайте и не вливайте обратно в сосуд с чистыми веществами.
11. Проводите опыты только над столом и, закончив работу, приведите рабочее место в порядок.

Приложение № 6

1.      Как изменится  скорость реакции синтеза аммиака, если концентрацию реагирующих веществ увеличить в 3 раза.

2.      При повышении температуры на 10⁰ скорость реакции возрастает в 3 раза. Во сколько раз возрастёт скорость реакции, если температуру повысить с 20⁰ до 80⁰.

3.      Во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры от 150⁰ до 200⁰, если температурный коэффициент равен 3.

4.      Как изменится скорость реакции синтеза хлороводорода, если концентрация хлора уменьшится в 2 раза, а концентрация водорода возрастёт в 4 раза.

Образец решения

1. N₂ + 3H₂ = 2NH₃                                           2. V₂/V₁ = j^t₂^-t₁^/10

V₁ = kC_N2C³_H2                                                        V₂/V₁ = 3^80-20/10

V₂ = k3 C_N2(3C_H2)³ = 81kC_N2C³_H2                                   V₂/V₁ = 3⁶

V₂/V₁ = 81kC_N2C³_H2/ kC_N2C³_H2 = 81                      V₂ = 729V₁

V₂ = 81V₁      

3. V₂/V₁ = j^t₂^-t₁^/10                                                 4. H₂ + Cl₂ = 2HCl

V₂/V₁ = 3^200-150/10                                                    V₁ = kC_H2C_Cl2

V₂/V₁ = 3⁵                                                               V₂ = k(4C_H2)(1/2C_Cl2)

V₂ = 243V₁                                                             V₂ = 2 kC_H2C_Cl2

                                                                                V₂/V₁ = 2 kC_H2C_Cl2/ kC_H2C_Cl2

                                                                                V₂/V₁ = 2

                                                                                V₂ = 2V₁

Приложение № 5.

Лабораторный опыт №1 (выполняет 1 группа)

Зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ.

Оборудование: штатив с пробирками, гранулы цинка, растворы HCl и CH₃COOH, мензурка.

Лабораторный опыт №2 (выполняет 2 группа)

Зависимость скорости химической реакции от площади поверхности соприкосновения реагирующих веществ.

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, железный гвоздь, железные опилки, раствор CuCl₂, стеклянная лопатка, мензурка.

Лабораторный опыт №3 (выполняет 3 группа)

Влияние температуры на скорость.

Оборудование и реактивы. Штатив с пробирками, пипетка, спиртовка, пробиркодержатель, оксид меди(CuO), раствор H₂SO₄.

Лабораторный опыт №4 (выполняет группа 4)

Влияние концентрации исходных веществ на скорость.

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, пипетка, мензурка, 0,4% и 0,8% раствор иодида калия, раствор крахмала и перекиси водорода.

Приложение № 4.

Вариант 1.

1. При обычных условиях с наибольшей скоростью будет взаимодействовать с водой:

а) железо;    б) магний;   в) натрий;   г) алюминий.

2. С наибольшей скоростью протекает реакция между:

а) растворами хлорида бария и сульфата натрия;

б) оксидом кальция и углекислым газом;

в) оксидом меди и серной кислотой;

г) оловом и серной кислотой.

3. Скорость выделения водорода будет наибольшей при взаимодействии с соляной кислотой:

а) кальция;   б) олова;   в) цинка;   г) меди.

4. Скорость разложения пероксида водорода можно увеличить, если:

а) добавить к нему оксид марганца (IV);

б) увеличить объём вещества;

в) понизить температуру реакции;

г) добавить воды.

5. На скорость реакции обжига колчедана 4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂ + Q не влияет:

а) повышение концентрации кислорода;

б) наличие катализатора;

в) повышение температуры;

г) увеличение площади поверхности соприкосновения колчедана и газа.

6. Скорость реакции железа с соляной кислотой увеличится, если:

а) повысить давление;

б) повысить концентрацию хлороводорода;

в) понизить температуру раствора;

г) добавить в раствор лакмус.

Вариант 2.

1. Скорость выделения водорода будет наибольшей при взаимодействии:

а) цинка с соляной кислотой; 

б) цинка с уксусной кислотой;

в) олова с соляной кислотой;

г) меди с уксусной кислотой.

2. Скорость реакции между металлом и разбавленной серной кислотой выше, если участвует:

а) цинк;   б) медь;   в) свинец;   г) железо.

3. С наибольшей скоростью взаимодействуют:

а) NaOH (p-p) и HCl (p-p);   б) Cu и O₂;   в) Fe и HCl (p-p);   г) CuO и HCl.

4. Скорость коррозии железа уменьшится в паре с:

а) цинком;   б) свинцом;   в) медью;   г) оловом.

5. Скорость реакции магния с соляной кислотой увеличится, если:

а) повысить давление;

б) измельчить образец металла;

в) понизить температуру раствора;

г) добавить в раствор индикатор.

6. Распиленное на куски бревно сгорает с большей скоростью, чем целое, потому что:

а) уменьшается площадь поверхности дерева;

б) понижается температура горения;

в) увеличивается доступ кислорода к каждому куску;

г) происходит испарение воды.