Разработка урока: «Железо химический элемент побочной подгруппы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева»

Муниципальное образовательное учреждение средняя

общеобразовательная школа №8 п. Горьковский

Советского района г. Волгограда

Открытый урок по теме:

«Железо – химический элемент побочной подгруппы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева».

Учитель химии Павленко С.В.

г.Волгоград – 2014 г.

Тема:«Железо – химический элемент побочной подгруппы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева».

Цель урока:

создать условия для иссле­дования учащимися физических и химиче­ских свойств железа на основе строе­ния его атома, дальнейшего развития об­щеучебных и предметных умений развития логико-смысло­вого мышления учащихся, памяти, химиче­ского языка;

познакомить с важнейшими соединениями железа

развивать их умение осущест­влять самостоятельную деятельность на уроке;

Метод обучения: проблемный.

Организационные формы: беседа, само­стоятельная работа, практическая работа.

Средства обучения: маршрутная карта, инструкция, химическое оборудование, таб­лицы.

Демонстрационное оборудование: табли­цы, демонстрационный штатив, железный гвоздь, два стакана с водой,

Оборудование на столах учащихся: железный гвоздь, соляная кислота, пробирки, штатив для пробирок.

1. Мотивация. Актуализация знаний.

У каждого из нас есть свой адрес: это ули­ца, дом, квартира. У химических элементов тоже есть свой «дом».

Как он называется?

Какой «адpec» у химических элементов?

Сегодня мы познакомимся с одним из «жиль­цов» этого «дома».

Сейчас мы отправляемся в путешествие, чтобы познакомиться с удивительным химическим элементом – железом – и образованным им простым веществом. Для этого вам понадобится маршрутная карта. Внимательно рассмотрите её и чётко следуйте инструкциям. Поскольку нам придётся проводить химическое исследование, давайте вспомним правила техники безопасности при работе с растворами кислот (повторение правил).

Маршрутная карта

Дата_____________Тема__________________________________________________________________________________________________________________________________

Цель: «Изучить положение железа в Периодической системе, строение атома эле­мента, физические и химические свойства простого вещества, рассмотреть основные соединения железа»

Станция 1. «Визитная карточка химического эле­мента»

Время стоянки 5 мин. Работая в паре, определите местоположение элемента в Пе­риодической системе, составьте электрон­ную формулу атома. Сделайте записи в тет­ради.

Порядковый номер:

Период:

Группа:

Подгруппа:

Электронная формула атома:

Станция 2. «Физические свойства про­стого вещества»

Время стоянки 5 мин. Работайте в парах.

Запишите в тетради физические свойства вещества:

Цвет:

Запах:

Металлический блеск:

Твердость:

Пластичность:

Теплопроводность:

Электропроводность:

Плотность:

Температура плавления:

Станция 3. «Химические свойства про­стого вещества»

Время стоянки 6 мин. Работая в группах по 4 человека, проделайте опыты, составьте уравнения химических реакций железа с серной и соляной кислотами. Сделайте выводы. Результаты запишите в таблицу. Если затрудняетесь в написании уравнений.

Правила безопасности. Соблюдайте осто­рожность при работе с растворами кислот и щелочей. При нагревании прогревайте сна­чала всю пробирку. Направляйте ее отвер­стие в сторону от себя и соседей.

Опыт 1. Взаимодействие железа с раствором кислоты

В пробирку поместите порошок железа . Добавьте 1 мл соляной кислоты. Если реакция не происходит, содержимое пробир­ки слегка нагрейте.

Объясните наблюдаемое. Составьте урав­нение химической реакции.

Объясните наблюдаемое. Составьте урав­нение химической реакции.

Вывод:

Станция 4. «Соединения железа»

Время стоянки 5 мин. Индивидуальная работа – внимательно выслушайте материал лекции, сделайте конспект.

К важнейшим соединениям железа относятся: оксиды – FeO (II),Fe₂O₃ (III), гидроксиды – Fe(OH)₂,Fe(OH)₃, соли.

Ещё одним соединением является смешанный оксид - Fe₃O₄ (FeO ^. Fe₂O₃), который образуется при взаимодействии железа с водяным паром

3Fe + 4H₂O = Fe₃O₄ + 4H₂

Гидроксид железа (II) можно получить при действии раствора щелочей на соли железа (II) без доступа воздуха

FeSO₄ + 2NaOH = Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

Гидроксид железа (II) представляет собой студенистый осадок, плохо растворимый в воде. В присутствии кислорода воздуха он сразу же окисляется до бурого студенистого гидроксида железа (III).

4Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O = 4Fe(OH)₃

Гидроксид железа (II) проявляет более выраженные основные свойства, чем Fe(OH)₃. Гидроксид железа (III) амфотерен, при нагревании в горячих концентрированных растворах щелочей происходит его частичное растворение

Fe(OH)₃ + 3KOH = K₃(Fe(OH)₆).

Растворимые соли железа в воде сильно гидролизованы, их водные растворы имеют кислотную среду. Поскольку гидроксиды – слабые основания.

Станция 5. «Выбери задание»

Время стоянки 4 мин. Работая индивиду­ально, выполните одно задание (по выбору).

* - задание на «3».

Закончите уравнение реакции запишите его в полном и сокращённом ионном виде.

Fe + HCl = - первый вариант

Fe + H₂SO₄ = -второй вариант

** -задание на «4»

Напишите уравнения реакций в соответствии со схемой:

Fe → Fe₂O₃→ Fe₂(SO₄)₃ – первый вариант

Fe →FeCl₃ →Fe(NO₃)₃ – второй вариант

*** - задание на «5»

Определите неизвестное вещество и напишите уравнение реакций в соответствии со схемой

Fe → … →Fe(OH)₂

Fe …→→FeCl₃

Проверка сразу по готовым ответам на доске – взаимоконтроль.

Станция 6. «Конечная»

Заполните карту рефлексии. Получите домашнее задание.

2. Изучение нового материала

Запишите в маршрутной карте дату наше­го путешествия и тему урока.

Вы находитесь на станции под названи­ем «Визитка химического элемента». Найди­те железо в Периодической системе хи­мических элементов и заполните первую часть маршрутной карты.

На доске записана таблица, аналогич­ная первой части маршрутной карты. В процессе беседы учитель вставляет в око­шечки соответствующие числа и символы.

Работа проводится с использованием наводящих вопросов:

Какая степень окисления характерна для железа?

Какими свойствами обладает этот эле­мент?

Сделайте вывод об активности железа.

Обратимся к электрохимическому ряду на­пряжений металлов.

Какова же активность железа ?

у вас на столах находятся две пробирки с водой. В воду неделю назад были помещены железный гвоздь и алюминиевая проволока.

? Что вы наблюдаете? (Железный гвоздь вступил во взаимодействие с водой, изменил цвет, а с алюминиевой проволокой ничего не произошло.)

Еще раз посмотрите на электрохимиче­ский ряд напряжений металлов.

? Какой из металлов - алюминий или железо - более активный?

Почему же алюминиевая проволока с во­дой не реагирует, а железный гвоздь вступа­ет с ней во взаимодействие?

Составим схему расположения электро­нов атома алюминия по атомным орбиталям (один ученик работает у доски).

Только по положению элемента в таблице нельзя полностью раскрыть его свойства. Поэтому нам предстоит изучить физические свойства железа.

Сейчас вам предстоит работа в парах.

Возьмите железный гвоздь, рассмот­рите его, попробуйте изменить его форму. На основании наблюдений и вашего жизненно­го опыта охарактеризуйте физические свой­ства железа и запишите их. В случае за­труднения поставьте карандашом знак во­проса напротив соответствующего свойства.

По окончании самостоятельной работы учащихся совместно за­полняем аналогичную таблицу на доске.

Для доказательства теплопроводности железа демонстрация опыта. В лапке демонстрационного штатива за­крепляется горизонтально железный гвоздь, к ней прикрепляются пластилином две спички. Конец гвоздя нагревается в пламе­ни спиртовки. Через некоторое время спич­ки по очереди падают.

Следующая станция - «Химические свой­ства простого вещества». Во время достаточ­но длительной стоянки на этой станции вы пройдете два этапа. На первом этапе будете исследовать взаимодействие железа с простыми веществами, на втором - со слож­ными.

Итак, первый этап. Составьте три уравне­ния реакций железа с простыми вещест­вами: с кислородом, серой и хлором. Закончив работу, напишите уравнения реакций. Время стоянки ограниченно ­3 мин.

Учитель организует проверку написан­ия уравнений реакций: учащиеся читают их, называя вещества и количества веществ. Заготовленные на доске схемы реакций учи­тель дополняет коэффициентами.

Чем является железо в данных ре­акциях? (Восстановителем)

На втором этапе вас ждет химический экс­перимент. Исследуйте взаимодействие железа со сложными веществами: соляной ки­слотой. Не забывайте о правилах безопасности.

Учитель проверяет результаты практи­ческой работы: учащиеся кратко описыва­ют свои наблюдения и читают уравнения реакций. Учитель дополняет заготовленные на доске схемы реакций.

Учащиеся делают вывод об активности железа и записывают его в таблицу, при­веденную в маршрутной карте.

3. Первичная проверка усвоения знаний

Следующая станция «Выбери задание».

В течение 3 мин вам необходимо выполнить одно из трех заданий своего варианта (по выбору). Выбирайте только то задание, с которым вы справитесь. Задания в инструктивной карте. Ответы записаны заранее на доске, правильность выполнения проверяется сразу.

4. Первичное закрепление знаний

Вы достигли последней станции. В ва­ших тетрадях получился опорный конспект урока.

Если бы мы продолжили путешествие, на каких станциях вам необходимо было еще побывать?

Конечно же на станциях – нахождение в природе, получение, применение.

Но этот материал вы изучите самостоятельно, напишите сообщения.

5. Подведение итогов занятия. Рефлексия

Вернемся к теме сегодняшнего урока.

Какую проблему мы поставили в начале его?

Удалось ли нам ее решить?

К какому выводу мы пришли?

Ваше домашнее задание: на основе мате­риала учебника и опорного конспекта со­ставьте рассказ по данной теме, приготовьте сообщения.

Выставление оценок. Характеристика работы учащихся на уроке.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/100490-razrabotka-uroka-zhelezo--himicheskij-jeleme