Кристаллические и аморфные вещества. Типы кристаллических решеток

Кристаллические и аморфные вещества.  Типы кристаллических решеток     Тип урока – урок изучения нового материала, изучение нового материала организовано как  самостоятельная работа в парах постоянного состава (вариация индивидуально­групповой  познавательной деятельности). Задачи урока – развивать самостоятельность и волю школьников, используя для этого  проблемные ситуации; развивать навыки самостоятельной познавательной деятельности;  воспитывать умение работать в коллективе; формирование ценностного отношения к  окружающему миру посредством реализации принципов субъектности и ценности. Цели урока ­ Дать понятие о кристаллическом и аморфном состоянии твердых веществ.  Познакомить с типами кристаллических решеток, их взаимосвязью с видами химической  связи и их влиянием на физические свойства веществ. Дать представление о законе  постоянства состава веществ. Оборудование и реактивы ­ Модели кристаллических решеток разных типов (металлов,  углекислого газа, поваренной соли, алмаза и графита). Образцы жевательной резинки,  пластмасс, пластилина, металлов, льда, графита и кристаллов поваренной соли. Бензойная кислота, стеклянный колокол или 3­х литровая банка, фарфоровая чашечка,  горелка, образцы пластмасс и изделий из них, пластилин, жевательная резинка, смолы, воск и т. д. Демонстрация: модели пространственных решёток поваренной соли, графита, твёрдого  оксида углерода (IV) Лабораторная работа: составление моделей веществ с различной кристаллической  решеткой. Ход урока 1. Подготовка к восприятию нового материала Учитель спрашивает, какие агрегатные состояния веществ известны учащимся. Ребята называют три состояния: твердое, жидкое и газообразное. Иногда эрудиты называют и четвертое состояние — плазму, но учитель отвечает, что это область изучения физики  высоких температур. Для нас важны три агрегатных состояния, т. к. любое вещество может быть газом, жидкостью и твердым веществом. Например, хорошо всем известная при  обычных условиях жидкость — вода, может быть паром или льдом. Твердый натрий легко  плавится и может испаряться, то есть быть газообразным. Газ кислород при низких  температурах сначала превращается в жидкость, а при еще более низких — затвердевает в  синие кристаллы. Демонстрация Образцов жевательной резинки, образцов пластмасс, пластилина, металлов, льда, графита и кристаллов поваренной соли. На этом уроке, продолжает учитель, мы рассмотрим твердое состояние вещества.  Спрашивает, какие два вида твердых веществ различают? Ответ: аморфное и кристаллическое. 2. Формулирование и запись на доске темы урока В результате обсуждения с классом ответов на поставленный выше вопрос учитель  формулирует и записывает на доке тему урока: “Аморфное и кристаллическое состояние  вещества” 3. Актуализация знаний Актуализация знаний, полученных при изучении предшествующих разделов курса химии,  актуализация опыта учащихся организуется, как самостоятельная работа учащихся с  дидактическими карточками на которых дано 12 утверждений. Учащиеся либо  соглашаются, либо опровергают данные утверждения. Затем, в ходе совместного  обсуждения утверждений, на доске фиксируются все ответы по каждому утверждению. По  некоторым утверждениям нет единого мнения. Следует отметить, что учащиеся довольно  свободно оперируют такими понятиями, как ионная и ковалентная связь. Вопросы: Тема: Аморфное и кристаллическое состояние вещества. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Три агрегатных состояний вещества? Два агрегатных состояния твердых веществ? Аморфное состояние вещества это Кристаллическая решетка это Узлами КР называют Типы КР Какая КР в хлориде натрия и какие свойства у этого вещества? Какие КР у алмаза, кварца, горного хрусталя и какие свойства у этих веществ? Какие КР у льда, “сухого льда” и какие свойства у этих веществ? Какая КР у железа и какие свойства у этого вещества? Какие КР у нафталина, твердого кислорода, меди, графита и какие свойства у  этих веществ? Закон постоянства состава вещества. Для веществ какого строения справедлив данный закон? 4. Формулирование цели и организация самостоятельной познавательной деятельности Учитель ставит перед классом задачу: изучить текст учебника параграфа 22. Параграф  делится на шесть частей, которые в свою очередь имеют два пункта: А и Б. Над каждой  частью учащиеся работают по двое. Учитель сообщает о последовательности работы,  характере работы на каждом этапе и форме отчетности. План работы записан на доске: 1. Чтение и организация текста 2. Докладчик – оппонент 3. Презентация. 5. Самостоятельная работа учащихся с текстом учебника. В ходе работы происходит  первичное восприятие и осмысление материала Учащиеся работают в парах над общей частью. Каждый ученик изучает и конспектирует  свой вопрос, заполняя таблицу. Таблица: “Аморфное и кристаллическое состояние вещества” № Тип состояния  вещества Тип  ХС Рисуно к Свойства и примеры веществ 1 Аморфное 2 Ионная 3 Атомная 4 Молекулярная 5 Металлическая                               Затем они излагают по очереди друг другу свою часть статьи, по очереди выступая в роли  докладчика и оппонента. В ходе совместного обсуждения своего вопроса они готовят его  презентацию пред классом: иллюстрированное рисунками и схемами сообщение. Учитель  направляет и корректирует работу класса. 6. Отчет о результатах работы над текстом. Обсуждение результатов Тип решётки Вид частиц в узлах решётки Вид связи между частицами Примеры веществ Наиболее характерные физические свойства Ионная Ионы (катионы и анионы) Ионная Атомная Атомы Ковалентная Соли , оксиды и  гидроксиды типичных  металлов , галогениды (IА и IIА групп) Тугоплавкие, нелетучие,  твёрдые, многие растворимы в воде и проводят эл. ток в  растворе и в расплаве Алмаз, графит,  кремний,  бор, кварц Очень твёрдые и прочные,  тугоплавкие,  нелетучие,  нерастворимы в воде Молекуляр­ ная Молекулы Металличес­ кая Положительно  заряженные  Между молекулами  слабые силы  межмолекулярного  притяжения , а  внутри молекул –  прочная  ковалентная связь При обычных условиях –  газы,  жидкости с низкими температурами плавления (H2O, CO2, NH3, H2S, CH4, O2, N2, P4, S8, этанол,  нафталин, сахароза) Металлическая Металлы и сплавы Легкоплавкие,  летучие, в  твёрдом виде хрупкие,  способны к возгонке,  имеют  малую твёрдость Ковкие, пластичные,  тягучие,  электро­ и ионы и обоб­ ществлённые  электроны теплопроводные , имеют  металлический блеск Учащиеся выступают, причем к доске выходят оба ученика, даже если рассказывает один,  по каждой из четырех статей, остальные при необходимости вносят дополнения и  коррективы. По ходу презентаций учащиеся на местах заполняют таблицу ( см. выше) Учитель демонстрирует по ходу рассказа учеников модели кристаллических решеток и для веществ с молекулярной решеткой — явление возгонки или сублимации (вспомните  магазинные упаковки с сублимированными пищевыми продуктами) на примере бензойной  кислоты (предпочтительнее, она продается в аптеках) или нафталина. На треножник  ставится подставка с дырочкой для фарфоровой чашечки. В нее насыпают немного  бензойной кислоты, рядом помещают игрушечные домик и скамейку, веточки растений.  Все это сверху накрывается стеклянным колоколом. Чашечку с бензойной кислотой снизу  подогревают: под колоколом начинается “метель, буран”. Через некоторое время после  прекращения нагревания все предметы под колоколом оказываются покрытыми красивым  искристым инеем. Произошла возгонка — бензойная кислота из твердого перешла в  газообразное состояние, минуя жидкую фазу, а затем снова выкристаллизовалась в виде  инея. Учитель направляет работу класса и по окончании выступления по статье предлагает  вернуться к утверждениям, предложенным в начале урока. В результате совместного  обсуждения всех выдвинутых гипотез, подтверждаются только те, которые обоснованы с  помощью знаний, полученных в результате работы над текстом. 7. Подведение итогов. Рефлексия Приложение Таблица 1.  Кристаллические решётки, вид связи и свойства веществ     Вывод: тип кристаллической решётки зависит от вида химической связи в веществе: 1)вещества с ионной связью имеют ионную кристаллическую решётку; 2)вещества с ковалентной связью имеют атомную или молекулярную кристаллическую  решётку; 3) вещества с металлической связью имеют металлическую кристаллическую решётку. Обратите внимание на зависимость типа кристаллических решёток для простых веществ от положения химических элементов в ПСХЭ   Д. И. Менделеева (смотрите на слайд 14). Слайд 14   1). Сделайте вывод , от чего зависят свойства веществ? 2). От чего зависит тип кристаллической решётки? 3). От чего зависит вид связи? Предполагаемые ответы: 1). От типа  кристаллических решёток. 4). Какую классификацию веществ вы узнали сегодня на  уроке? 5). В каком агрегатном состоянии вещества имеют  кристаллические решётки? 6). Какие типы кристаллических решёток вы теперь знаете? 7). С каким основным законом химии вы познакомились  сегодня на уроке? 8). Определите тип кристаллической решётки в веселящем  газе (N2O). 9). Определите тип кристаллической решётки в кремнии (Si). 10). Определите тип кристаллической решётки в олове (Sn). 11). Определите тип кристаллической решётки в оксиде лития  (Li2O). 12). Как вы думаете , какие 3 из 9 предложенных веществ  имеют одинаковую кристаллическую решётку (по вертикали ,  горизонтали , диагонали)? [смотрите на слайд 17]     Слайд 17   NaCl CO2 Cl2 N2O K2S O2 Mg(OH)2 NH3 NaOH 2). От вида химической  связи. 3). От строения атома. 4). Вещества в твёрдом  агрегатном состоянии  делятся на аморфные и  кристаллические. 5). В твёрдом. 6). Ионные , атомные ,  молекулярные , кристал­ лические. 7). С законом постоянства  состава веществ. 8). Молекулярная. 9). Атомная. 10). Металлическая. 11). Ионная. 12). Верный ответ: ‒         NaCl   NaOH    K‒ 2S