Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

Цели и задачи урока.

Дидактические:

1. Обобщить и систематизировать знания учащихся о Периодическом законе химических элементов Д. И. Менделеева, о строении Периодической системы химических элементов, об изотопах, об естественных семействах химических элементов, о строении атомов, амфотерных соединениях.
2. Продолжить формирование умений и навыков характеризовать элемент по его положению в Периодической системе.
3. Закрепить умения и навыки в решении задач на нахождение неизвестного элемента, а также задач на вычисление относительной атомной массы элемента по процентному содержанию в природе всех нуклидов данного элемента.
4. Продолжить закрепление умений и навыков в составлении уравнений химических реакций, иллюстрирующих амфотерный характер оксида или основания.
5. Закрепить навык в определении количества элементарных частиц, входящих в атом конкретного нуклида элемента.
6. Продолжить формирование навыков и развивать умения обращения с лабораторным оборудованием, химическими реактивами.
7. Развивать логическое мышление, умения анализировать и систематизировать, обобщать.
8. Развивать познавательный интерес к химии.
9. Формировать научное мировозрение.

Психологические:

1. Всестороннее развитие личности.
2. Развитие личности ребенка, основанное на его возможностях, склонностях, интересах.
3. Развитие творческих способностей.
4. Максимальное вовлечение каждого ученика в образовательный процесс.

Воспитательные:

1. Воспитывать чувство уважения к своему труду, к труду товарищей, к работе учителя.
2. Развивать требовательность к себе и разумную требовательность к окружающим людям.
3. Прививать аккуратность, бережливость, разумную осторожность при обращении с лабораторным оборудованием и химическими реактивами.
4. Воспитывать чувство коллективизма.

Межпредметные связи урока:

1. Физика.
2. Математика.
3. Литература.

Оборудование и реактивы.

1. Штатив для пробирок с двумя пробирками – 2 шт.
2. Раствор нитрата алюминия (Al(NO₃ )₃ ).
3. Раствор нитрата цинка (Zn (NO₃ )₂ ).
4. Раствор гидроксида натрия (NaOH).
5. Раствор соляной кислоты (HCl).

Дидактический материал, таблицы:

1. Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева.
2. Портрет Д. И. Менделеева.
3. Карточки с заданиями.

Ход урока

І. Вступление.

Учитель:

“Мир сложен,
Он полон открытий, сомнений
И тайн бесконечных, и
смелых догадок –
Как чудо природы
Является Гений –
И в хаосе этом наводит
порядок”.

Эти строки написаны о великом русском ученом Д. И. Менделееве (показывает на портрет ученого). Он является автором, первооткрывателем одного из самых фундаментальных законов природы - Периодического закона, с которым мы с вами ознакомились на предыдущих уроках.

Вопрос ученикам: Какие темы, понятия мы изучили с вами, чему научились, что закрепили? (ответы учеников).

Учитель: На прошлом уроке мы подвели итог в виде письменной зачетной работы по карточкам. Результаты ее таковы… (Сообщает результаты зачетной работы, дает краткий общий анализ). И в виду важности этой темы для всей химии и естественных наук, сегодня мы проведем итоговый урок обобщения, систематизации и коррекции знаний, умений и навыков. Чтобы каждый из вас мог проявить себя, привести в порядок, в систему свои знания и мог помочь своим одноклассникам, а урок прошел творчески, мы проведем урок-соревнование. И я бы дала этому уроку 2 девиза: (написаны на досках заранее и открываются, и зачитываются учителем)

Девиз № 1: “Один за всех и все за одного!”

Девиз № 2: “Бороться и искать, найти и не сдаваться!”

ІІ. Жеребьевка.

Каждое соревнование предполагает соперничество двух или болем команд, и мы сейчас образуем эти две команды с помощью жеребьевки. Ее условия таковы: вы достаете карточку с номером элемента и определяете, в какой подгруппе Периодической системы расположен данный элемент: если это главная подгруппа, то вы участник команды № 1; если побочная - № 2.

Карточки с номерами элементов:

Пересядьте на первый ряд члены команды № 1, на второй ряд – команды № 2. (Рассаживаются по одному за парту). С собой возьмите ручку и Периодическую систему, которой вы привыкли пользоваться или в дневнике, или в учебнике, или в опорном конспекте или т. п.

ІІІ. Ознакомление с оценочными листами:

У вас, у каждого на парте лежит оценочный лист. Напишите на нем свою фамилию и в колонке “Самооценка” поставьте оценку своим знаниям и умениям, которыми вы овладели, изучая І часть темы “Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева”. Вам сегодня предстоит принять участие в конкурсах.

Образец оценочного листа ученика.

Правила соревнований:

1. Каждый участник соревнований получает оценку за конкурсы.
2. Суммарный балл – итоговая оценка за урок ученика.
3. Участники победившей команды получают по 1 баллу плюс к итоговой оценке.
4. Оценка команды за конкурс – средний балл из оценок участников данной команды.
5. Максимальный балл ученика 11 баллов, при победе команды – 12б.

І конкурс.

“Назови команду” (конкурс разгадывания кроссвордов).

Каждой команде дается кроссворд, участники отгадывают по одному слову и передают дальше – ключевое слово – название команды.

І команда – ключевое слово “Изотопы”.

ІІ команда – ключевое слово “Нуклиды”.

І команда.

1. Название элемента, расположенного в ІІІ малом периоде, во ІІ группе, главной подгруппе.
2. В центре атома находится ядро, которое имеет положительный … .
3. Ряд элементов, расположенных по увеличению заряда ядра, который начинается щелочным (активным) металлом и заканчивается активным неметаллом (галогеном) и инертным газом.
4. Положительная частица ядра.
5. Центральная часть атома.
6. Ряд элементов с похожими свойствами, у которых одинаковая максимальная валентность.
7. Естественное семейство элементов – VII группа, главная подгруппа.

ІІ команда.

1. Название элемента, расположенного в ІІІ малом периоде, во ІІ группе, главной подгруппе..
2. Ряд элементов с похожими свойствами, у которых одинаковая максимальная валентность.
3. Отрицательно заряженная частица атома.
4. Элемент, название которого дало название семейству. Он расположен в VI периоде.
5. Ряд элементов, расположенных по увеличению заряда ядра, который начинается активным (щелочным) металлом и заканчивается активным неметаллом (галогеном) и инертным газом.
6. Центральная часть атома.
7. Естественное семейство элементов – VII группа, главная подгруппа.

Каждый участник команды отвечает на два вопроса, передавая друг другу по цепочке, а последний участник дает определение понятию, которому соответствует ключевое слово.

За каждый правильный ответ ученик получает 0,5 б, всего 1 балл (записывает результат в оценочный лист).

Учитель. Итак, названия командам даны, переходим к следующему конкурсу

ІІ конкурс. “Расскажи мне обо мне”.

Одним из основных умений, которые вы стремились приобрести – это умение давать характеристику химическому элементу по его положению в Периодической системе. Вы получаете карточку с № элемента, характеристику которого вам нужно будет указать. Но перед этим напомним, что нужно указать в данной характеристике. Каждый ученик дает по одному ответу по цепочке.

Характеристика элемента (план).

1. №, название.
2. Заряд ядра, количество протонов, электронов, нейтронов.
3. Период.
4. Группа.
5. Подгруппа.
6. Максимальная валентность.
7. Высший оксид, характер.
8. Летучее водородное соединение.
9. Сравнение Ме или неМе свойств.

Выполненное правильно задание -2 балла.

Ученики получают задание – это карточки с № элементов, которые использовались для проведения жеребьевки.

(Выполнение задания 5 минут на этих карточках с другой стороны).

Ученики выполненное задание кладут на край парты, чтобы учитель мог проверить.

Учитель. Обычно в любой команде четко распределяются обязанности между ее членами. Выберите, посовещавшись, кто из вас примет участие в конкурсе экспериментаторов и в конкурсе решения задач. (Ребята-участники получают задания).

ІІІ конкурс. Конкурс экспериментаторов.

І команда. Получите из соли и докажите с помощью характерных реакций амфотерный характер гидроксида алюминия.

ІІ команда. Получите из соли и докажите с помощью характерных реакций амфотерный характер гидроксида цинка.

(Ученики получают инструкцию по выполнению этого задания – см. Приложение).

Правильно выполненное задание – 3 балла.

Учитель. Следующие участники принимают участие в конкурсе по решению задач.

ІV конкурс. “К сияющим вершинам”.

І команда. Элемент расположен в VIIгруппе Периодической системы. Относительная молекулярная масса его высшего оксида 183. Найти элемент.

ІІ команда. Элемент образует летучее водородное соединение, относительная молекулярная масса которого равна 81. Элемент расположен в VI группе. Определите элемент.

(Ребята выполняют задание у доски).

Правильно выполненное задание – 3 балла.

Учитель. Пока ребята выполняют задания, для вас предлагается следующий конкурс, который называется “Наглая ложь”.

V конкурс. “Наглая ложь”.

В предложенных утверждениях некоторые факты искажены. Найдите ошибки и исправьте их.

Задание.

1. 1. Периодический закон был открыт в 1890 году.
2. 2. В периодической системе 7 периодов.
3. 3. У изотопов одного элемента одинаковая атомная масса.
4. 4. Каждая группа делится на главную и неглавную подгруппы.
5. 5. Максимальная валентность элемента равна номеру периода, в котором расположен элемент.
6. 6. Металлические свойства элементов увеличиваются слева направо.

Правильные ответы:

1. 1861
2. все верно
3. разная
4. побочную
5. группы
6. уменьшаются.

Каждый вопрос 0,5 б. всего за правильно выполненное задание 3 балла.

Учитель в это время проверяет характеристики элементов.

Затем подводятся итоги конкурса экспериментаторов и “К сияюшим вершинам”. Результаты ученики записывают в оценочные листы. Средний балл каждой команды записывается на доске в “Экран соревнования”.

Учитель. Переходим к выполнению следующего задания. Следующий конкурс.

VI конкурс. “Дешифровщик”.

- Вам предложена шифрограмма, в которой зашифрован порядковый номер элемента, предсказанного Д. И. Менделеевым.

- А существование скольких элементов и каких предсказал Д. И. Менделеев на основании своего закона?

- Для того, чтобы найти, какой из этих элементов зашифрован, вам нужно обвести (найти) цифры, которые соответствуют правильному утверждению, и подсчитать сумму цифр, которые в этих же клетках записаны в отдельных квадратиках.

Сумма цифр равна порядковому номеру “спрятанного” элемента.

Правильные ответы в примере подчеркнуты.

Сумма цифр:

Порядковый номер элемента 21 – это Sc(скандий)

Критерии оценивания:

Каждый правильный ответ – 0,5б ? всего 2 балла. Отгаданный зашифрованный элемент – 1балл.

Всего 3балла

Проводится совместное оценивание работ соперниками. Для этого работы передают друг другу. Результаты выставляются в оценочный лист и заносятся на экран соревнование.

Учитель. Подходит к концу наш игровой урок. Вас ожидает итоговый конкурс.

VII конкурс – конкурс “юных Знатоков”.

Учитель зачитывает вопросы, ученики пишут ответ:

• элемент III группы, главной подгруппы, II периода (В-бор);
• самый активный металл III периода (Na – натрий);
• самый активный неметалл (F – фтор);
• высшая валентность элемента №15 (V);
• у какого элемента лучше выражены металлические свойства №19 или №20 (№19);
• количество электронов в атоме элемента №85 (85).

Правильно выполненное задание 2 балла.

Выставляют оценки в оценочный лист, подводят итог.

Учитель. Подведем итог нашему соревнованию. Победила команда ___________. Игроки получают +1 балл к итоговой оценке.

Заключительная часть урока, подведение итогов.

Учитель. Как вам понравился урок? Удалось ли вам в полной мере показать свои знания, умения и навыки? Смогли ли вы уяснить непонятые вами разделы данной темы?

Заканчивая урок, хочу сказать, что мы приходим к изучению II части этой важнейшей темы, а она перед вами откроет ещё большую глубину закона, о которой, сам Менделеев не знал, но догадывался, что ещё много открытий на основании закона будет сделано. Он писал “Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает”.

И очень лирически эта мысль выражена в стихотворении М. Глазкова “Таблица Менделеева”:

“Пусть в зимний день с метелями
Не навещает грусть
Таблицу Менделеева
Я знаю наизусть
Зачем её я выучил?
Могу сказать зачем,
В ней стройность и величие
Любимейших поэм.
Без многословья книжного
В ней смысла торжество,
И элемента лишнего
В ней нет ни одного
В ней пробужденья дерева
И вешних льдинок хруст
Таблицу Менделеева
Я знаю наизусть! ”

Конечно наизусть таблицу Менделеева знать не нужно, но понимать величайший закон природы – Периодический закон химических элементов должен современный, думающий, образованный и воспитанный Человек!

Литература.

1. П.П. Попель, Л.С. Крикля “Химия 8 класс” - Киев. Издательский центр “Академия” 2008.
2. “Химия в школе ” 1993, №2
3. А.Д. Шукайло “Тематические игры по химии”, Москва “Творческий центр “Сфера” - 2003.
4. А.А. Тыльдсепп, В.А. Корк “Мы изучаем химию”, Москва “Просвещение”, 1988.

Названия конкурсов, сумма баллов, критерии оценивания

Подготовка к уроку.

1. Необходимо продумать план проведения урока, какие и сколько конкурсов включать в программу урока. Это зависит от времени (можно использовать спаренные уроки) и от количества учеников в классе (увеличивается количество команд).
2. Продумать шкалу оценок (баллов), чтобы суммарно максимальная оценка за урок составила 12 баллов.
3. Познакомить учащихся с критериями оценивания конкурсов.
4. Подготовить весь дидактический материал.
5. Ученики должны повторить тему перед таким уроком.

Примечание.

Следует отметить, что урок не требует никаких предварительных репетиций. Есть смысл в проведении таких конкурсов на этапах актуализации опорных знаний, на ориентировочно-мотивационном, а также рефлексивно-оценочном. Тогда ребята будут ознакомлены с правилами проведения этих конкурсов, что сократит время на заключительном уроке.

Этот урок – соревнование очень помогает повышению интереса к изучению химии, создает положительный эмоциональный фон процесса обучения и может применяться при обобщении и систематизации знаний по другим темам школьного курса химии.

Инструкция по выполнению задания конкурса экспериментаторов

Команда № 1 (2)

1. . Налейте в пробирку 0,5 мл (0,5 см по высоте) раствора соли нитрата алюминия (нитрата цинка).
2. Добавьте по каплям раствор гидроксида натрия до образования белого студенистого осадка.
3. Напишите на доске уравнение химической реакции, которая произошла между веществами.
4. Разделите полученный осадок на 2 части: для этого перелейте (аккуратно!) часть осадка в чистую пробирку.
5. К І части осадка добавьте раствор соляной кислоты.
6. Напишите на доске уравнение реакции, которая произошла.
7. Ко ІІ части осадка добавьте раствор гидроксида натрия до полного растворения осадка.
8. Напишите на доске уравнение химической реакции.