План-конспект урока по алгебре 8 классе "Растворы в математике и химии"

Балинова Елена Васильевна, учитель математики,  высшая квалификационная категория по должности «учитель» и   Гаврилова Ольга Геннадьевна, учитель химии, высшая квалификационная категория по должности «учитель»  Муниципальное бюджетное образовательное учреждение  «Пинежская средняя школа №117» муниципального образования «Пинежский муниципальный район» Урок математики и химии в 8 классе Тема урока: «Растворы в математике и химии» Материал  будет полезен учителям химии,  математики при изучении нового материала  и при  закреплении полученных знаний по данной теме. Возможно использование материалов урока в курсе химии  8 класса по теме: «Растворение. Растворы», для отработки практических умений по  теме: «Практикум №1»; на уроках математики различные способы решения задач по данной теме. УМК 1.Программа курса химии для 8­9 классов общеобразовательных  учреждений. Автор О.С. Габриелян. В сборнике: О.С. Габриелян. Программа курса химии для 8­11 классов общеобразовательных учреждений/О.С.Габриелян ­ 4­е изд., стереотип. ­ М.: Дрофа, 2007.  2. Программа курса алгебры для 7­9 классов. Автор УМК А.Г.Мордковича ­ М.: Мнемозина, 2007. Цель:  ­ знакомство с приемами решения задач на растворы  в математике и химии; ­ формирование  целостной картины о взаимосвязи предметов в школе. Задачи: Образовательные:  1. Актуализировать понятие процента, массовой доли вещества и концентрации раствора.  2. Познакомить с нестандартным способом решения задач на смешивание двух растворов разной концентрации. Развивающие:  1. Развивать способности к самостоятельному выбору метода решения задач.  2. Формировать умения  обобщать, абстрагировать и конкретизировать знания.  3.Развивать научное мировоззрение, творческое мышление посредством создания проблемной ситуации. Метапредметные: 1. Способствовать формированию умений анализировать, сопоставлять, обобщать знания.  1 2. Продолжить развивать умение работать в парах, группах. 3. Воспитывать уважение к мнению других членов коллектива. 4. Формировать чувство ответственности за свою работу. Личностные: 1. Формировать осознанную потребность в знаниях. 2. Развивать умение управлять своей учебной деятельностью;  Оборудование:  1. Два  стакана чая, сахарный песок, сахар кусковой, чайная ложка (на каждый стол).  2. Мультимедиа проектор.  3. Опорные конспекты ( на каждого обучающегося)  4. Карточки для вывешивания на доску (раствор, растворитель, растворенное вещество, формула для нахождения массовой доли вещества в  растворе) Тип урока: урок изучения  нового материала. (Проблемное обучение с побудительным диалогом) Методы обучения: частично­поисковый, репродуктивный,  словесно – наглядно – практический. Этап Содержание Деятельность Деятельност Формирование УУД  Технологическая карта урока I.Мотивационно –  информационный.  Постановка  проблемы Учитель математики: Здравствуйте! Сегодня мы  проводим необычный урок ­ урок на перекрестке  интереснейших наук ­ математики и химии. Учитель химии: Здравствуйте, ребята! Мы с вами  увидим, как математические методы решения задач помогают при решении задач по химии.  Все записи  будем выполнять в опорных  конспектах, которые лежат у вас на столах  (приложение) СЛАЙД №1 А чтобы сформулировать тему урока, давайте  решим такую задачу. СЛАЙД №2 Учитель математики: Я приготовила чай. В один  2 учителя ь ученика Слушают  учителя. Приветствие,  проверка  готовности к  уроку,  положительный  настрой на урок. Выполняют  лабораторный Регулятивные УУД Формирование умения  самостоятельно формулировать  тему и цель урока. Коммуникативные УУД Формирование умения слушать и  понимать одноклассников. стакан попрошу положить 2 чайные ложки  сахарного песка, а второй – 2 кусочка сахара­ рафинада. Определите, не пробуя на вкус, в каком  стакане чай слаще?  Учитель химии:  ­ Я вижу удивление в ваших глазах. Вы не знаете,  как это сделать? Давайте, посмотрим на чай с  сахаром с точки зрения химии. Обсудите в группе и запишите ответы на вопросы  – Что такое сладкий чай с точки зрения химии?  – Почему вы не можете ответить на вопрос задачи?  – Каких знаний или умений вам не хватает?  СЛАЙД №3 Итак,  тема нашего урока «Растворы. Решение задач Цель:   вычисление     концентрации   вещества   в растворе, его массовой доли массовой доли СЛАЙД №4 Учитель химии:  А теперь давайте составим последовательность  наших шагов для достижения цели урока 1. Вспомнить, всё, что мы уже знаем по этой теме. 2.   Узнать,   как   найти   содержание   растворённого вещества в растворе. 3.   Узнать   количественные   данные   для   решения задачи. 3 Чтение задачи.  опыт Выдвигают  свои версии. Записывают  ответы в  опорных  конспектах.  Коллективное обсуждение  ответов  групп,  формулируют тему и цель  урока,  записывают в  опорный  конспект Беседуют с  учителем,  составляют  план для  решения цели  урока Вопросы  высвечиваются на  слайде Учитель комментирует ответы,   подводит к теме урока. Формулируют   в совместной беседе с учащимися план урока II.Планирование  решения проблемы  и достижения цели  урока. Личностные УУД Формирование мотивации   деятельности.    к адекватной учебной   Познавательные УУД Формирование  умения  анализировать, сравнивать,  обобщать факты; строить III. Актуализация  знаний учащихся 4. Решить предложенную задачу. 5. Применить полученные знания при решении  других задач Учитель химии:  Вспомним,   всё,   что   мы   уже   знаем   по   этой   теме. Продолжите предложения: 1. Раствор состоит из… 2. Растворителем может быть…. 3.   Для  того   чтобы   приготовить   раствор   заданной концентрации необходимо знать…. 4. Запишите  формулу для вычисления массовой  доли растворённого вещества на доске.  Вывод формулы для вычисления массовой  доли растворённого вещества (w = m (р.в.)/m (р­ра ) ; m (р.в.)= m (р­ра) ×w ; m (р­ ра) = m (р.в.)/ w )  – По какой формуле можно рассчитать массу  раствора? (m(р­ра) = m (р.в.) + m (р­ля)).  СЛАЙД №5 Где мы видели подобную формулу? Может ли нам пригодиться эта формула при решении других задач? ­ Так что же такое чай с сахаром с точки  зрения химии? /раствор/  СЛАЙД №6 Приведите примеры растворов, с которыми вы  встречаетесь в повседневной жизни. (уксус,  нашатырный спирт, раствор марганцовки, перекись  водорода и др.)  4 Учитель читает  вопросы, подводя  учащихся к  использованию  знаний  предыдущего  урока. Демонстрация  слайдов. На доске  вывешиваются  таблички (раствор,  растворенное  вещество,  растворитель;  формула для  расчета массовой  доли) На слайде  высвечивается  информация.  логическое рассуждение. Учащиеся  отвечают,  делают записи в опорных  конспектах Коммуникативные УУД Формирование  умения  организовывать и осуществлять  сотрудничество с учителем и  сверстниками, передавать  информацию. Регулятивные УУД Формирование  умения самостоятельно   обнаруживать   и формулировать     проблему   урока, определять цель урока Формирование  умения   выдвигать версии решения проблемы, искать самостоятельно средства достижения цели. Формирование  умения   составлять в группе план решения проблемы.   . Познавательные УУД Формирование  умения  определять   возможные   источники необходимых сведений, производить поиск информации. Масса растворенного вещества в растворе  называется массовой долей. Учитель математики: А с математической точки зрения ­ разное  процентное содержание вещества. Для урока  необходимо повторить понятие процента.  СЛАЙД №7­10 ­ Что называют процентом? (1/100 часть числа.) ­ Выразите в виде десятичной дроби 17%, 40%, 6% ­ Выразите в виде обыкновенной дроби 25%, 30%,  7% ­ Установите соответствие   40%              1/4                                                 25%            0,04 80 4%  0,4  4/5 Одним из основных действий с процентами –  нахождение % от числа. Как найти % от числа? (% записать в виде дроби,  умножить число на эту дробь.) Найдите: ­ Найти 10% от 30 (10%=0,1     30*0,1=3) ­ Вычислите 1) 20% от 70         2) 6% от 20    3) 20% числа 300 4) число, 12% которого равны 24 Предлагаю вам решим следующую задачу: Задача.    Вы приготовили чай. В первый  в стакан  чая объёмом 200г  положили 2ч. ложки сахара  (1ч.л. содержит 12,5г сахара), а в другой – 2  кусочка сахара­рафинада (1 кусочек имеет массу  5,6г). Определите, не пробуя на вкус, в каком  5 IV.Изучение нового  материала и  первичное  закрепление Учителя проходят и смотрят работу  обучающихся. Обучающиеся  изучают с.146  учебника,  находят  алгоритм   Личностные УУД Формирование  интереса  к новому  учебному материалу и способам  решения новой задачи.  Формировать навыки  самостоятельной работы с текстом стакане чай слаще? СЛАЙД №11 Учитель химии В помощь вам учебник .Предлагаю поработать в  парах с учебником химии и разобрать решение  аналогичной  задачи (№1 на стр. 146 ).  Итак, смогли ли вы ответить на вопрос: «В  каком стакане чай слаще?»  В первом стакане чай слаще?» (Он стал более  насыщенным).  Следовательно, чем отличаются эти растворы?  (Массовой долей вещества). Учитель на слайде показывает  решение задачи. Беседуют с  учащимися Возвращает ребят  к плану,  поставленному  вначале урока. решения  подобной  задачи;  решают свою  задачу.  Работают  парами.  Сверяют  решение Один   пробует чай на вкус в обоих стаканах. учебника. Познавательные УУД Формирование умения осуществлять поиск необходимой  информации для выполнения  учебных заданий, использовать  знаково ­ символические средства  для решения задач; обобщать. Коммуникативные УУД Формирование   умения адекватно  использовать речевые средства для решения различных задач урока. Регулятивные УУД Формирование  умения  планировать свои действия в  соответствии с поставленной  задачей и условиями её  реализации, оценивать  правильность выполнения  действия.  Применение V. полученных знаний при решении других задач. Учитель химии предлагает решить учащимся  задачу:                                             СЛАЙД №12 Задача №1.  Перед посадкой семена томатов  дезинфицируют 15%­ным раствором   марганцовки. Сколько г  марганцовки  потребуется для приготовления 500 г такого  6 Демонстрирует на слайде задачу,  затем  анализируют  решение.  Решают  задачи  все  вместе.  Фиксируют  решение в  Познавательные УУД  Формирование  умения  произвольно и осознанно владеть  общими приёмами решения задач Коммуникативные УУД Беседа с  учащимися опорных  конспектах Формирование умения  осуществлять взаимный контроль и оказывать в сотрудничестве  необходимую взаимопомощь; Регулятивные УУД Формирование умения учитывать  установленные правила в  планировании и контроле способа  решения. Формирование умения  работая по плану, сверять свои  действия с целью и, при  необходимости, исправлять  ошибки самостоятельно. ω раствора? Дано:  %=15%     m(р­ра)=500г  Найти:  m(KMnO4)=?  Решение:   ; m(в­ва) = m (р­ра) • ω m(в­ва) = 500 • 0,15=75г Ответ: m(KMnO4)=75 г Учитель математики    . – Давайте посмотрим на эту задачу с точки зрения  математики. Какое правило на проценты вы  применили при решении этой задачи? (Правило  нахождения процента от числа.) А для этого переформулируем. 15% от 500 500*0,15=75(г)­ марганцовки. Ответ: 75 г.  – Как видите, задачи, которые вы встречаете на  химии, можно решать на уроках математики без  применения химических формул,  а  арифметическим и алгебраическим методами. И  сегодня мы с вами будем учиться решать задачи  разными способами. Учитель химии: При приготовлении раствора  часто используется не один, а несколько растворов  или один, но с разной концентрацией. Следующую  задачу и рассмотрим на смешивание растворов  разных концентраций разными способами. Задача № 2.                                    СЛАЙД №13 Определите концентрацию раствора, полученного  при сливании 250 г 30%­го и 150 г 20%­го  7 растворов поваренной соли. Дано: m1 = 250г m2 = 150г ω1 = 30%  ω2 = 20% Найти: ω3 Решение: 1. Из формулы найдём массы растворённых  веществ в каждом растворе: m1в = 30% ∙ 250: 100% = 75г   m2в = 20% ∙ 150 : 100% = 30г 2. Найдём массу растворённого вещества в  третьем растворе: 75г + 30г = 105г 3. Найдём массу третьего раствора: 250г +  150г = 400г 4. Подставим в формулу данные и найдём ω3 = 105 : 400 ∙ 100% = 26,25% 5. Запишем ответ: ω3= 26, 25%  масса получившегося  масса чистого вещества в   масса чистого вещества в     )(75 ă  150 400 )( ă  150 2 способ: 250 раствора.  250 3,0 четырех литрах раствора. 2,0 шести литрах раствора.  75 получившемся растворе. 105 400 получившегося раствора.  100 %25,26 )(30 ă  30 )(105 ă  масса  чистого вещества в    концентрация  8 Ответ: 26,25 % 3 способ: 250∙0,3 + 150 ∙0,2 = 400х,              х = 0,2625 = 26,25% Осталось   применить   наши   знания   при   решении другой задачи. А теперь поработаем в парах. Решите задачу  разными способами и сверьтесь ответами с  соседом. Если ответы совпали, значит,  вы задачу  решили правильно. Если не совпали – найдите  ошибки. Задача № 3.                                   СЛАЙД №14  К 280 г 8%­ного раствора хлорида  натрия  добавили 120 г воды. Чему равна концентрация  (массовая доля) хлорида натрия в полученном  растворе? 1 способ: Дано:  m1 = 280г V(Н2О) = 120 мл или  m(Н2О) = 120г ω1 = 8%  Найти: ω2 Решение: Так как к первому раствору добавляют только  воду, то масса растворенного вещества в первом и  втором растворе будет одинаковой: mв2 =mв1 9 mв1 = ω1 ∙ mр1 = 0,08% ∙ 280г =22,4г, следовательно mв2 = 22,4г mр2 = mр1 + mводы = 280 + 120 = 400г ω2 = mв2 :mр2 = 22,4 : 400 = 0,056 или 5,6% Ответ: ω2 = 5,6% 2 способ: 280 ∙0,08 +12 ∙0 = 400 ∙х 22,4 = 400 х Х = 0,056   или 5,6 % Самостоятельная работа с проверкой Задача № 4.                                    СЛАЙД №15 В 180 г 15% раствора гидроксида натрия  растворили еще 20 г щелочи. Рассчитайте массовую долю щелочи в полученном растворе? 180 ∙0,15  + 20 ∙1 = 200 ∙х 47 = 200 х Х = 0,235   или 23,5 % Дополнительная задача (для обучающихся раньше справившихся с задагием) Задача № 6. Рассчитайте массы 10 и 50%­ных  растворов гидроксида калия, необходимых для  приготовления 400г  25%­ного раствора. 0,1Х + (400­Х)× 0,5 = 400 × 0,25; 0,1х + 200 – 0,5х =100;  х = 250Г(10%); 400­250=150(50%) Ответ: m 10% =250г, m 50% = 150г 10 Отвечают на  вопросы.  Заканчивают  предложения Регулятивные УУД Формирование умения работая по  плану, сверять свои действия с  целью и, при необходимости,  исправлять ошибки, оценивать  свои действия. Записывают  задания в  дневник Беседа с  обучающимися.  Предлагают  задание на выбор,  комментируют   условие задач. VI.Рефлексия VII.Домашнее  задание Подведение   итогов.   Достигнута   ли   цель   урока? Какие шаги для этого были предприняты?  Мы разобрали все поставленные вопросы. Сегодня   вы   решили   проблему,   работая   вместе, помогая друг другу. Так и в жизни, для того чтобы решить сложную проблему, нужна взаимопомощь. А теперь закончим предложения и наш урок  СЛАЙД №16 Сегодня на уроке я узнал… Вызвало затруднение….. Мне это пригодится…. На следующем уроке мы продолжим решать задач на растворы разными методами. Решите задачи:                                СЛАЙД №16 Задача №1. Какую массу молока 10%­й жирности  и пломбира 30%­й жирности необходимо взять для  приготовления 100г  20%­го праздничного  коктейля? Задача №2. Для засола огурцов используют 7%  водный раствор поваренной соли (хлорида натрия  NaCl). Именно такой раствор в достаточной мере  подавляет жизнедеятельность болезнетворных  микроорганизмов и плесневого грибка, и в то же  время не препятствует процессам молочнокислого  брожения. Рассчитайте массу соли и массу воды  для приготовления 1 кг такого раствора? (на «5» ­ тремя разными способами, «4» ­ 2  способами, «3» ­ одним любым способом) Урок окончен. Спасибо за урок. 11 12