Конспект урока.

Этот удивительный мир металлов (обобщающий урок по теме, 9 класс)

Цель и задачи:

• закрепить знания о свойствах металлов, способах получения, их нахождении в природе, основных областях применения;

• акцентировать внимание учащихся на возможности интеграции курсов химии, биологии, литературы, истории…

• развивать умения выделять главное, сравнивать и обобщать;

• развивать представления о причинно – следственных связях явлений, познаваемости мира.

Оборудование и вещества:

- на столах учащихся: коллекция металлов, тигельные щипцы, алюминиевая фольга, железный гвоздь, елочная игрушка, зеркало, стеклянные пластинки (2шт.), вода, периодическая таблица и таблица растворимости;

- на демонстрационном столе: набор металлов, спиртовка, чашка Петри, модели кристаллических решеток, натрий, цинковая пластинка, раствор сульфата меди(II).

- стенд с подборкой фотографий по теме «Твоих оград узор чугунный»

Формы и методы обучения: объяснительно - иллюстративный, демонстрационный, частично - поисковый, эксперимент, беседа, ИКТ.

Ход урока.

Девиз урока: МЕТАЛЛ – ВСЕХ НЕДР ЗЕМНЫХ ВЛАДЫКА. Организационный момент.

( Каждому учащемуся до начала урока учитель выдаёт по 3 кружка бумаги разных цветов).

Изучение новой темы.

Стадия вызова (блиц-опрос).

• Алхимики считали, что на небе 7 светил и каждое из них имеет своего посланца: «Семь металлов создал свет по числу семи планет…» Назовите эту семерку.

• Какой металл загорается в холодной воде?

• Почему свежий разрез яблока на воздухе буреет?

• Какой металл плавится от тепла человеческой руки?

• Если бы существовал приз «за активность», то атомам какого из металлов вы бы его присудили?

• Какой из металлов в глубокой древности называли «небесной медью» и почему?

• Какое молоко не пьют?

• От соединений каких металлов зависит красный цвет крови и зеленая окраска растений?

Стадия реализации и осмысления.

Что означает слово « металл»? Каков его смысл? (слово « металл» может означать простое вещество и химический элемент.) Составляем с учащимися кластер в тетради и на доске – что мы знаем о металлах (слайд 5)

I – металлы как химические элементы.

1. Положение в ПС (слайд 6).

2. Строение атома (слайд 7).

У s- и p-элементов электроны накапливаются на внешнем энергетическом уровне s -и p- подуровнях.

Na +11 (2 8 1 ) 1s22s22p6 3s1

Ga +31 (2 8 18 3) …3s23p63d10 4s24p1

У d – элементов электроны накапливаются на предпоследнем уровне d- подуровне.

Sc+21 (2 8 9 2) …3s23p63d14s2

3. Степень окисления (слайд 8).

Степень окисления:

- в свободном виде - 0;

- высшая, как правило, равна номеру группы:

Na+1, Ca+2, Al+3 …

4. Характер и свойства элемента (слайд 8, 9).

Характер - металлический.

Восстановительные свойства:

- в периоде - уменьшаются: Ra уменьшается

- в группах – возрастают: Ra увеличивается

II - металлы как простые вещества.

1. Формула простого вещества (слайд 10).

- Mg, Na, Fe…

2. Аллотропные модификации (слайд 10).

Некоторые металлы кристаллизуются в 2 или более кристаллических формах: Fe, Sn.

3.Вид химической связи (слайд 10).

Металлическая связь.

4. Тип кристаллической решетки (слайд 10)

Металлическая кристаллическая решетка. Металлические элементы чаще всего кристаллизуются в трех типах структур: - объемно-центрированные – тип вольфрама (W,Cr, Fe, K, Li, Mo, Na, V), - гранецентрированные – тип меди (Cu, Ba, Al, Au, Ph, Pd, Pt, Sr), - гексагональные – тип магния (Mg, Be, Cd, Ti, Zn).

( рассматриваем к.р.)

5. Физические свойства (слайд 11-14).

Великий русский ученый М.В. Ломоносов так говорил о металлах: Металлом называется твердое, непрозрачное и светлое тело, которое на огне плавить и холодное ковать можно». ? О каких физических свойствах металлов идет речь? (учащиеся дают ответ, рассматривают коллекцию)

Характерная черта металлов – способность к пластическим деформациям. Под пластической деформацией металлического кристалла следует понимать изменение его внешней формы под воздействием механических факторов, не приводящих ни к разрушению его на части, ни к изменению объема. Если кристалл ковкого металла подвергается давлению в определенном направлении, то атомы в нем могут перемещаться параллельно одной из атомных плоскостей. Это явление называется скольжением. Чтобы понять это явление учащиеся проводят простой эксперимент.

ЛО 1. Две стеклянные пластинки накладывают друг на друга. Их легко разъединить. Затем на поверхность пластин наносят несколько капель воды. Пластинки легко скользят одна относительно другой, но с трудом отрываются друг от друга.

? Какова роль воды? (Прослойка воды – модель «электронного газа»)

Обратите внимание на внешний вид пластин, посмотрите в зеркало. Какое свойство металлов используют при изготовлении зеркал, елочных игрушек? (металлический блеск и непрозрачность) По металлическому блеску на первом месте серебро.

Важное свойство металлов – их температура плавления.

ЛО 2. Учащиеся проводят эксперимент: нагревают гвоздь и алюминиевую фольгу.

? Почему фольга изменяет форму, а гвоздь нет?

Итак, металлы бывают легкоплавкие и тугоплавкие. Самый легкоплавкий металл – ртуть (-390), тугоплавкий – вольфрам (34200)

Плотность металлов различна. Самым легким является литий (0,54 г/см3), а самым тяжелым – осмий (22,6 г/см3).

Следующее свойство – электропроводность и теплопроводность. Самые электропроводные металлы – серебро, медь, золото, а самые теплопроводные - серебро, медь, алюминий, железо. Нагревание металла приводит к росту электрического сопротивления вследствие увеличения амплитуды колебаний ионов и скорости беспорядочного движения электронов. При низкой температуре электропроводность металлов возрастает. Существует группа металлов (около 10), электрическое сопротивление которых при температурах близких к абсолютному нулю, падает до нуля. Самой высокой температурой перехода в такое состояние сверхпроводимости обладает ниобий (9К), а самой низкой – гафний (0,3К).

Металлы бывают мягкие (калий, натрий можно резать ножом) и твердые (вольфрам и хром - изготавливают режущие и бурильные инструменты)

? Чем обусловлены общие свойства металлов?

? Заполните пропуски нужными словами:

• Радиус атомов металлов …………… радиуса атомов неметаллов.

• Во всех соединениях… ……………….. металлов имеют………………. Степени окисления.

• При комнатной температуре металлы находятся в …………….. агрегатном состоянии, за исключением ……………. .

• Они хорошо проводят ……………. И ………………..

Самый тяжелый металл ……………, самый легкий ………………., самый тугоплавкий …………………, самый легкоплавкий …………………… .

6. Химические свойства.

А) взаимодействие с простыми веществами; (слайд 15).

• Ме +H2O = Ме(OH)n +H2

• Ме +H2O = МеnOm + H2↑

• Ме + к-та = соль + H2↑ (иск.HNO3)

• Ме + соль = соль1 + Ме1 (иск. щелочные и щелочноземельные Ме)

ДО 1. Взаимодействие натрия с водой.

Б) взаимодействие со сложными веществами; (слайд 16).

• Ме +H2O = Ме(OH)n +H2↑

• Ме +H2O = МеnOm + H2↑

• Ме + к-та = соль + H2↑ (иск.HNO3)

• Ме + соль = соль1 + Ме1 (иск. щелочные и щелочноземельные Ме)

ДО 2. Взаимодействие металлов с растворами солей: цинковую пластинку опускаем в раствор сульфата меди(II)

? Можно ли растворить медный купорос в оцинкованном ведре?

? Будет ли серебро растворяться в растворе хлорида меди?

? Можно ли кипятить в алюминиевой миске раствор соды?

? Закончите уравнения возможных реакций:

Na + H2O = Mg + O2 =

Ag + H2O = Zn + HCl =

Zn + CuSO4 = Na + Cl2 =

Cu + AgNO3 = Al + ZnCl2 =

III. Способы получения металлов (слайд 18).

IV. Применение.

Заслушиваем сообщения учащихся:

- История знакомства человека с металлами.

- Металл в быту человека вчера и сегодня.

- Биологическая роль металлов.

- Металлы в художественном творчестве.

- Роль металлов в производстве.

Рефлексия.

(Возвращение к ассоциациям). На какие вопросы вы не получили ответа? Что нового вы узнали о металлах? Постарайтесь за 2мин. вспомнить и перечислить все важные сведения о металлах.

Перевертыши:

• Разговор – ртуть, крик – платина

Слово – серебро, молчание – золото

• Гладь металл, пока холодно

Куй железо, пока горячо

• Пролежал холод, сушь и оловянные трубы

Прошел огонь, воду и медные трубы

• Не та грязь, что тусклая

Не то золото, что блестит

• Звери живут за неметалл

Люди гибнут за металл

• В пустыне саксаул коричневый, на нем из меди обручальное кольцо

У Лукоморья дуб зеленый; златая цепь на дубе том.

Подводим итог урока. Оцениваем работу учащихся, предлагаем домашнее задание.

Домашнее задание:

1) Повторить §§ 34-44, подготовиться к контрольной работе.

2) Заполнить таблицу:

Свойство металла	Чем обусловлено данное свойство	Область применения

2) Найдите дополнительную интересную и полезную информацию по теме (пословицы, поговорки, загадки, стихи, патологическое действие металлов на организм человека, биологические свойства металлов…)

Верните кружки:

- узнал много; интересно; я был очень активен - красный; - в целом было интересно, но я редко высказывал свое мнение – зелёный; - ваше личное мнение и пожелание – синий.

Литература

1. Венецкий С. И. Рассказы о металлах. – М.: Металлургия, 1982

2. Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Дроздов А.А., Лунин В.В. Химия. 9 класс. – М.: Дрофа, 2009

3. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия. 9 класс.- М.: Просвещение,2009

4. Фадеев Г.Н., Сычев А.П. Мир металлов и сплавов. Книга для внеклассного чтения. – М.: Просвещение, 1997

5. Энциклопедический словарь юного химика. – М.: Педагогика, 1992