Открытый урок "Общая характеристика водорода" 8 класс

Урок по теме: «Общая характеристика водорода» Цель урока: формирование   представлений   о   водороде   как   химическом элементе и простом веществе. Тип урока: комбинированный. Образовательные задачи: 1. Продолжить   формировать   умения   давать   характеристику   элемента   по   его положению   в   периодической   системе   химических   элементов   Д.   И.   Менделеева,   на основе   строения   атома   объяснять   физические   и   химические   свойства   простого вещества. 2. Рассмотреть способы получения водорода. 3. Раскрыть важнейшие области практического применения водорода. 4. Создать   условия   для   дальнейшего   развития   общеучебных   и   предметных умений (анализировать, сравнивать, делать выводы), развития критического мышления учащихся. 5. Продолжить   формирование   общеучебных   умений   (осуществлять самоконтроль, сотрудничать). 6. Продолжить формирование навыков самостоятельной работы. 7. Способствовать развитию эрудиции и познавательного интереса. 8. Продолжить подготовку к сдаче ОГЭ.  Воспитательные задачи: 1. Воспитывать культуру умственного труда. 2. Воспитывать культуру речи, культуру общения на уроке. 3. Продолжить формирование ответственного, творческого отношения к труду. 4. Продолжить формирование научного мировоззрения. Развивающие задачи: 1. Развивать   мыслительные   операции   (анализ,   синтез,   установление   причинно­ следственных   связей,   выдвижение   гипотезы,   классификация,   проведение   аналогий, обобщение, умение доказывать, выделение главного). 2. Развивать умение использовать химическую терминологию. 3. Поддерживать познавательный интерес к изучаемому материалу и к предмету. Планируемые результаты обучения: Предметные: Обучающийся   научится   характеризовать   водород   по   положению   в   ПС, устанавливать   причинно­   следственные   связи   между   строением   атома,   химической связью,   типом   кристаллической   решётки,   физическими   и   химическими   свойствами водорода;   узнаетоспособах   получения   водорода   в   лаборатории   и   промышленности, применении   на   основе   свойств,   о   распространенности   водорода   в   природе. Метапредметные результаты: Личностные УУД: 1. Работать над самооценкой и адекватным пониманием причин успеха/неуспеха в учебной деятельности. 2. Учиться проявлять самостоятельность в разных видах деятельности. Познавательные УУД: 1. Работать с разными видами информации и ориентироваться в ней. 2. Понимать информацию, представленную в виде текста, рисунков, схем. 3. Использовать   знаково­символичные   средства   при   сворачивании   и разворачивании информации. 4. Развивать умение анализировать, сравнивать, сопоставлять и обобщать. Регулятивные УУД: 1. Фиксировать индивидуальное затруднение в проблемном действии. 2. Самостоятельно решать задачи, используя имеющиеся знания. 3. Уметь самостоятельно и аргументировано оценивать свои действия и действия одноклассников,   содержательно   обосновывая   правильность   или   ошибочность результата и способа действия. 4. Осознавать качество и уровень усвоения материала.  Коммуникативные УУД: 1. Организовывать   и   планировать   учебное   сотрудничество   с   учителем   и сверстниками. 2. Планировать   общие   способы   работы,   осуществлять   взаимный   контроль   и оказывать в сотрудничественеобходимую взаимопомощь; адекватно использовать речь для планирования и регуляции своей деятельности. Оборудование   и   ресурсы:  прибор   Кирюшкина,   аппарат   Киппа,   цинк, концентрированная   соляная   кислота,   штатив   с   лапкой,   большая   пробирка,   прямая газоотводная   трубка,   маленькие   пробирки,   спиртовка,   спички;   ресурсы   Единой коллекции ЦОР  (http://school­collection.  edu.ru/):  видеоопыты «Взрыв гремучего газа», «Восстановление   меди   водородом   из   оксида   меди(Н)»,   «Взаимодействие   хлора   с водородом»;   интерактивы  «Состав  воздуха», «Применение   водорода», «Нахождение водорода   в   природе.   Физические   свойства»,   «Химические   свойства   водорода»; компьютер, проектор, ноутбуки, презентация Microsoft Office PowerPoint, индивидуаль­ ные задания. ХОД УРОКА I. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ ЭТАП Учитель.  Здравствуйте,   ребята!   Сегодня   мы   продолжим   путешествие   по удивительному миру неметаллов. Надеюсь, наш урок пройдет в атмосфере творческого поиска. Для дальнейшей работы я предлагаю вам выполнить стартовые задания. II.АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ 1. Индивидуальное задание 1 (учащийся работает у доски) Напишите   два   уравнения   реакций   с   участием   простых   веществ­неметаллов,   в которых неметаллы выступают как восстановители. Рассмотрите их в свете процессов окисления­восстановления. 2. Индивидуальное задание 2 (учащийся работает у доски) Напишите   два   уравнения   реакций   с   участием   простых   веществ­неметаллов,   в которых   неметаллы   выступают   как   окислители.   Рассмотрите   их   в   свете   процессов окисления­восстановления. 3. Индивидуальное задание 3 (учащийся работает с интерактивом «Состав воздуха» Единой коллекции ЦОР) 4. Индивидуальное задание 4 (учащийся работает у доски) Какова   роль   воздуха   в   природе   и   жизни   человека?   Ответ   изобразите   в   виде схемы. 5.Фронтальная работа с классом Учитель. Для погружения в урок используемприём «Продолжите фразу». * Известно... неметаллов. * В Периодической системе Д. И. Менделеева неметаллы располагаются...  * Особенности строения атомов неметаллов — ...  * Неметаллы обладают свойством аллотропии —... * Причинами аллотропии являются... и... * Постоянными компонентами воздуха являются... * Переменными компонентами воздуха являются... * Случайными компонентами воздуха являются... * Самым распространённым элементом­немета­ лом в земной коре является... * Согласно   Книге   рекордов   Гиннеса,   самым   распространённым   элементом­ неметалом во Вселенной является... 6. Проверка и обсуждение выполненных заданий у доски Проверку проводят учащиеся. III. ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ УРОКА. МОТИВАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ Учитель.Мы продолжаем знакомиться с не­ металлами.  Вы, очевидно,   обратили   внимание   на   то,   что   каждому   элементу   в Периодической системе Д. И. Менделеева отводится одно, строго определённое место. Но есть одно исключение. Какое? Назовите тему нашего урока. (Водород) Водород — самый простой... и самый загадочный. Д. И. Менделеев поселил его сразу в две квартиры: одна находится в подгруппе щелочных металлов, а другая — в подгруппе галогенов. Сегодня на уроке мы попытаемся «разоблачить» двойственную натуру водорода. План исследования 1. Строение атома и молекулы. 2. Двойственное положение водорода в ПС. 3. Физические свойства водорода. 4. Получение, собирание и распознавание Н2. 5. Химические свойства водорода. 6. Применение. 7. Открытие водорода. 8. Водород и его соединения в природе. *Какова наша цель? (Учащиеся формулируют цель урока.) Работать   будем   с   применением   печатной   тетради   (с.   106),   материалов   §   17, образовательных сайтов. Эпиграфом   урока   будут   слова   Б.   Паскаля:   «Доводы,   до   которых   человек додумывается сам, обычно убеждают его больше, нежели те, которые пришли в голову другим». IV. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА, ПЕРВИЧНАЯ ПРОВЕРКА ПОНИМАНИЯ 1. Строение атома и молекулы Индивидуальная работа по выполнению заданий 1 и 2 части I печатной тетради. Один ученик выполняет задания на скрытой части доски, затем учитель проверяет. Задание □ □ е  .  Н    Строение атома:  Задание Строение молекулы Молекула  Молекулярная формула — ... □ □   образована за счётхимиче ской связи. Электронная формула — ... Структурная формула — ... 2. Двойственное положение водорода в ПС Парная работа по выполнению задания 4 частиIв печатной тетради. Обсуждение. Задание Заполните таблицу «Двойственное положение водорода в ПС». Сходство с элементами IA группы Сходство с элементами VIIA группы Имеет на внешнем и единственном  энергетическом уровне один электрон,  может его легко отдавать, проявляя  восстановительные свойства и приобретая  степень окисления +1 1) Для заполнения внешнего энергетического  уровня не хватает одного электрона, который он может принять и получить характерную для  галогенов СО ­1. 2) Газ, молекула которого образована  ковалентной неполярной химической связью 3. Физические свойства водорода Учитель.Какие   физические свойства   водорода   вы   можете   предположить   на   основании   положения   водорода   в таблице Д. И. Менделеева? (Самый лёгкий газ) Индивидуальная   работа   по   выполнению   задания   3   части   I   печатной   тетради, корректировка ответа. Задание Физические свойства водорода:__________________________________ __________________________________________________________________ Проблемный   вопрос.  Очень   курьезная   история   произошла   с   французским химиком Жаном Франсуа Пилатром де Розье, жившем в XVIII в. Он заинтересовался, что   будет,  если   вдохнуть   водород.  Дважды   набирал   он   в   легкие   газ,  но   ничего   не чувствовал. На столе горела свеча, и он выдохнул прямо на нее. Позже он писал, что ему   показалось,   будто   бы   зубы   его   вылетели   вместе   с   корнями.   Почему? (Обсуждение)  Мы   узнаем,   кто   из   вас   прав,   после   изучения   способов   получения водорода и его химических свойств. 4. Получение водорода в лаборатории, собирание и распознавание Демонстрация получения водорода в лаборатории Учителю   помогает   ученик.   Обращает   внимание   учащихся   на   то,   что практическую работу № 6 по получению водорода и кислорода ребята выполнят после изучения темы «Кислород». Затем происходит индивидуальная работа по заданию 6 части I печатной тетради и ее проверка. Задание. Получение, собирание и распознавание водорода 1) Напишите   уравнение   реакции,   соответствующее   лабораторному   способу получения водорода, и рассмотрите с позиций окисления­ восстановления . 2) Эта   реакция   протекает   в   аппарате...   или   приборе...   Укажите   правильный способ собирания водорода, ответ поясните. 5. Получение в промышленности (Парная работа) Учитель.Распределите указанные способы получения водорода на две группы. Какие? (Лабораторные и промышленные)  В случае необходимости обратитесь к материалам   учебника,   образовательных   сайтов   —   Википедии,   научно­популярной онлайн   энциклопедии  «Кругосвет»,  интерне*­   учебнику   «Основы   химии»   А.   В. Мануйлова и др. (на ваш выбор). Объясните свою точку зрения. а) Zn+ 2НС1 = ZnCl2+ Н2 б) 2Al + 2NaОH + 6H20 = 2Na[Al(0H)4] + 3H2 в) 4H2О + 3Fe = Fe 3О 4+4H 2 г) 2Н2О = 2Н2 + О2 (при пропускании тока) д) 2Na + 2Н2О = 2NaOH + Н2 е) С + Н2О=С0 + Н2 ж) СН4 + 2Н2О=4Н2 + СО2 з) СН4=С + 2Н2 Проверка,   проведение   физминутки   на   основе   этого   задания   (промышленный способ — поднять левую руку, лабораторный — правую). 6.Химические свойства водорода Проблемный   вопрос.  В   каких   случаях   водород   будет   окислителем? восстановителем? Фронтальная работа у доски по заданию 5 части I печатной тетради, просмотр видеофрагментов «Взрыв смеси воздуха и водорода», «Восстановление меди водородом из оксида меди(П)», «Взаимодействие водорода с хлором». Все уравнения записывают и разбирают сами учащиеся. Задание 5. Химические свойства водорода (рассмотреть с позиций окисления- восстановления) Задание Закончите   уравнение   реакции   и   рассмотрите   её   с   позиций   окисления­ восстановления. → Fe203+ Н2 … + … К какому типу металлургии можно отнести данный процесс? 7. История открытия водорода Выступление   учащегося   с   сообщением   «История   открытия   водорода»   (или обращение к Википедии). 8. Применение водорода Учащиеся класса фронтально работают с интерактивом «Применение водорода». В   это   время   ученики   с   повышенной   мотивацией   к   обучению   работают   на ноутбуках, выполняя задание «Лови ошибку». Обсуждают данное задание. Свойства 1. Лёгкость Применение А.   Использование   «водородной   горелки»   для сварки и резки металлов. Жидкий   водород   —   один   из   наиболее эффективных видов ракетного топлива 2. Горение 3. Взаимодействует с азотом,  хлором, угарным газом 4. Взаимодействует с оксидами  тугоплавких металлов 5. Превращает жидкие жиры в твёр­ дые 6. Изотопы Б. Водородом наполняют воздушные шары, на которых   поднимают   метеорологические приборы.   Ранее   им   наполняли   дирижабли.   Во время   войны   водородом  заполняли   аэростаты. Они   защищали   небо   над   Москвой   от   налётов немецкой   авиации.   Но   в   последнее   время водород   чаще   заменяют   гелием,   хотя   он   и В. Дейтерий и тритий используют в процессах  термоядерного синтеза Г. В пищевой отрасли промышленности для  гидрогенизации растительных масел при  производстве маргарина Д. В химической отрасли промышленности —  сырье для производства аммиака,  хлороводорода, метанола Е. В металлургии — для восстановления  металлов из их оксидов. Вольфрам получают  восстановлением водородом оксида  вольфрама(У1) Правильный ответ:1 — Б, 2 — А, 3 — Д, 4 — Е, 5 — Г, 6 — В. 9. Нахождение в природе Индивидуальная работа по выполнению задания 1 части II печатной тетради с последующей проверкой. Часть II Задание На Земле в чистом виде водород..., а в космосе... V. КОНТРОЛЬ УСВОЕНИЯ, ОБСУЖДЕНИЕ ДОПУЩЕННЫХ ОШИБОК И ИХ КОРРЕКЦИЯ Ученики повышенного уровня познавательной активности работают на ноутбуках с   интерактивами   «Нахождение   водорода   в   природе.   Физические   свойства», «Химические свойства водорода». Остальные   ребята   фронтально   выполняют   тест   ОГЭ   (тест   составлен   по спецификации КИМ 2015 г., проверяемые элементы содержания  1,3,4,6,9,13,  18). Задания выводятся на слайд, на каждый вопрос учитель спрашивает мнение нескольких учащихся. 1. Число протонов в ядре атома водорода равно: 1) 1; 2)2; 3)3; 4)4. 2. Число нейтронов в изотопе 3Н равно: 1)1; 2)2; 3)3; 4)4. 3. В водороде и аммиаке химическая связь, соответственно: 1) ковалентная полярная и ионная; 2) ковалентная полярная и металлическая; 3) ковалентная полярная и ковалентная непо­ ЛЯрНЯЯ) 4) ковалентная неполярная и ковалентная полярная. 4. Степень окисления ­1 водород проявляет в соединении: 1) Н20; 2) NH4C1; 3) NH3; 4) MgH2. 5. Реакция, уравнение которой 3H 2+N 2=2NH S, относится к реакции: 1) обратимой, экзотемической; 2) необратимой, экзотермической; 3) обратимой, эндотермической; 4) необратимой, эндотермической. 6. Верны ли следующие суждения о водороде и его соединениях? а) Водород в реакциях может быть и окислителем, и восстановителем. б) При нагревании активных металлов в водороде получаются гидроксиды. 1) Верно только а; 2) верно только б; 3) верны оба суждения; 4) оба суждения неверны. 7. Водород в лаборатории получается при взаимодействии: 1) цинка с разбавленной серной кислотой; 2) цинка с концентрированной азотной кислотой; 3) меди с соляной кислотой; 4) ртути с водой. 8. С водородом непосредственно не взаимодействует: 1) сера; 2) хлор; 3) фосфор; 4) азот. 9. Когда водород собирают способом вытеснения воздуха, то сосуд держат: 1) вверх дном; 2) вниз дном; 3) горизонтально; 4) не имеет значения. Ответы:1 — 1,2 — 2, 3 — 4, 4 — 4, 5 — 1,6 — 3,7— 1, 8 — 3, 9 — 1. VI. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ. РЕФЛЕКСИЯ Учитель.  Ребята,   наш   урок   подходит   к   концу.   Предлагаю   вам   ответить   на вопросы:   Понравился ли вам урок?   С каким настроением работали?   Достигли ли мы цели?  Какую часть материала вам объяснил учитель?изучили вы сами?   Опирались ли вы на предыдущие знания? В каком объёме?  Для чего нам нужен материал, изученный сегодня? Я надеюсь на то, что вы пополнили свой багаж знаний и уходите в отличном настроении. Предлагаю вам оценить свою работу на уроке (самоооценка, обсуждение, выставление отметок). VII. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ § 17, № 7 РТ письменно; готовиться к тесту. Учащимся, сдающим ОГЭ, необходимо решить задачу. Вариант I. Вычислить объём водорода, который я получил сегодня на уроке, если у меня было 13 г цинка. Вариант   II.   Какую   массу   цинка   надо   растворить   в   соляной   кислоте,   чтобы полученным водородом можно было восстановить 20 г оксида меди(П)?