Обобщающий урок
Цели урока:
Обеспечить усвоение учащимися знаний о генетической связи между классами органических соединений;
Развитие умения самостоятельного мышления;
Создать условия для становления навыков самостоятельной и коллективной работы.
Задачи урока:
Продолжить формирование умения учащихся применять ранее полученные знания;
Развитие логического мышления;
Развитие речевой культуры учащихся;
Развитие познавательного интереса к предмету.
Ход урока:
1. Введение.
2. Разминка.
3. Викторина: «Угадай вещество».
4. Составление генетической цепочки.
5. Домашнее задание.
Введение. Зная химию функциональных групп, возможные пути их замены, условия их превращений, можно планировать органический синтез, переходя от соединений сравнительно простых к более сложным. В известной книге Кэррола « Алиса в стране чудес» Алиса обращается к Чеширскому Коту: «Скажите, пожалуйста, куда мне идти?» На что Чеширский Кот резонно замечает: «Это во многом зависит от того, куда ты хочешь придти». Как этот диалог связать с генетической связью? Постараемся, используя знания по химическим свойствам органических соединений, осуществить превращения от простейших представителей алканов к высокомолекулярным соединениям.
I. Разминка.
1. Повторить классы органических соединений.
2. Какие бывают по структуре ряды превращений?
3. Решение рядов превращений:
1) CaC2 → C2H2 → C6H6 → C6H5Cl → C6H5OH → C6H2Br3OH
2) Al4C4 → CH4 → C2H2 → C6H6 → C6H5ONa → C6H5OCH3
3) гексан → бензол → хлорбензол → толуол → 2.4.6-трибромтолуол
II. Викторина: «Угадай вещество».
Задание ученикам: определить вещество о котором идет речь и сказать не-сколько слов об этом веществе. (Ученик у доски записывает формулы веществ).
1) Это вещество называют – болотный газ, является основой природного газа, ценное и доступное сырье для синтеза многих веществ. (Метан)
Дополнение учителя: одно любопытное сообщение о том, где пригодился метан. Специалистам одной из исследовательских лабораторий ВМС США удалось разработать способ получения искусственных алмазов. Метан подавался на раскаленную до 2500 С пластину вольфрама, на которой и оседали образующиеся при этом кристаллы.
2) Это вещество называют – светильный газ. Этот газ применялся вначале в основном для освещения: уличные светильники, театральные рампы, походные и шахтерские фонари. На старых велосипедах устанавливались карбидные фонари. В сосуд, заполненный карбидом кальция, поступала вода, и образующийся газ по специальному соплу попадал в лампу, где и сгорал ярким пламенем. (Ацетилен)
3) Структура этого вещества устанавливалась 40 лет, а решение пришло, когда в воображении Кекуле возникла змея, кусающая себя за хвост. (Бензол)
4) Специальными экспериментами было установлено, что при содержании этого вещества в воздухе примерно 0,1 % быстрее дозревают овощи и фрукты. Это вещество называют регулятором роста растений. (Этилен)
Дополнение учителя: оказывается, для цветения ананасов необходим этилен. На плантациях жгут мазут, и небольших количеств образующегося этилена достаточно для получения урожая. А дома можно воспользоваться спелым бананом, который тоже выделяет этилен. Кстати этилен может передавать информацию. У антилоп куду основной пищей служат листья акаций, которые вырабатывают таннин. Это вещество придает листьям горький вкус, а в больших концентрациях - ядовито. Антилопы умеют выбирать листья с низким содержанием таннина, но в экстремальных условиях съедают любые и гибнут. Оказывается, поедаемые антилопами листья выделяют этилен, который служит сигналом для соседних акаций, и через полчаса их листья усиленно продуцируют таннин, что приводит к гибели антилоп.
5) Виноградный сахар. (Глюкоза.)
6) Винный спирт. (Этанол)
7) Маслянистая жидкость. Которая была получена из толуанского бальзама. (Толуол)
8) При опасности муравьи выделяют именно это вещество. (Муравьиная кислота)
9) Взрывчатое вещество, которое имеет несколько названий: тол, тротил. ТНТ. Обычно из 1 г взрывчатого вещества образуется около 1 л газов, что отвечает тысячекратному увеличению объема. Механизм действия любого взрывчатого вещества сводится к мгновенному образованию большого объема газа из небольшого объема жидкости или твердого вещества. Давление расширяющихся газов и представляет собой разрушающую силу взрыва. (Тринитротолуол)
III. Составление генетической цепочки.
Работа в группах. Класс делится на группы по 4 человека.
Задание группам: составить ряд превращений, используя как можно больше веществ, угаданных в викторине. Задание предлагается на время. После выполения, задание проверяется у доски.
В конце урока оценить ответы учащихся.
Рассмотрим генетический ряд органических веществ, в который включим наибольшее число классов соединений:
Каждой цифре над стрелкой соответствует определенное урнпненне реакции (уравнение обратной реакции обозначено цифрой со штрихом):
IV. Домашнее задание: Составить генетический ряд превращений, включающий не мене пяти классов органических соединений.
Материальный мир, в котором мы живем и крохотной частичкой которого мы являемся, един и в то же время бесконечно разнообразен. Единство и многообразие химических веществ этого мира наиболее ярко проявляется в генетической связи веществ, которая отражается в так называемых генетических рядах. Выделим наиболее характерные признаки таких рядов:
1. Все вещества этого ряда должны быть образованы одним химическим элементом. Например, ряд, записанный с помощью следующих формул:
2. Вещества, образованные одним и тем же элементом, должны принадлежать к различным классам, т. е. отражать разные формы его существования.
3. Вещества, образующие генетический ряд одного элемента, должны быть связаны взаимопревращениями. По этому признаку можно различать полные и неполные генетические ряды.
Например, приведенный выше генетический ряд брома будет неполным, незавершенным. А вот следующий ряд:
уже можно рассматривать как полный: он начинается простым веществом бромом и им же заканчивается.
Обобщая сказанное выше, можно дать следующее определение генетического ряда:
Генетическая связь - понятие более общее, чем генетический ряд, являющийся пусть и ярким, но частным проявлением этой связи, которая реализуется при любых взаимных превращениях веществ. Тогда, очевидно, под это определение подходит и первый приведенный в тексте параграфа ряд веществ.
Для характеристики генетической связи неорганических веществ мы рассмотрим три разновидности генетических рядов: генетический ряд элемента-металла, генетический ряд элемента-неметалла, генетический ряд элемента-металла, которому соответствуют амфотерные оксид и гидроксид.
I. Генетический рад элемента-металла. Наиболее богат веществами ряд металла, у которого проявляются разные степени окисления. В качестве примера рассмотрим генетический ряд железа со степенями окисления +2 и +3:
Напомним, что для окисления железа в хлорид железа (II) нужно взять более слабый окислитель, чем для получения хлорида железа (III):
II. Генетический ряд элемента-неметалла. Аналогично ряду металла более богат связями ряд неметалла с разными степенями окисления, например генетический ряд серы со степенями окисления +4 и +6:
Затруднение может вызвать лишь последний переход. Если вы выполняете задания такого типа, то руководствуйтесь правилом: чтобы получить простое вещество из окисленного соединения элемента, нужно взять для этой цели самое восстановленное его соединение, например летучее водородное соединение неметалла. В нашем примере:
По этой реакции в природе из вулканических газов образуется сера.
Аналогично для хлора:
III. Генетический ряд элемента-металла, которому соответствуют амфотерные оксид и гидроксид, очень богат связями, так как они проявляют в зависимости от условий то свойства кислоты, то свойства основания. Например, рассмотрим генетический ряд алюминия:
В органической химии также следует различать более общее понятие - «генетическая связь» и более частное понятие - «генетический ряд». Если основу генетического ряда в неорганической химии составляют вещества, образованные одним химическим элементом, то основу генетического ряда в органической химии (химии углеродных соединений) составляют вещества с одинаковым числом атомов углерода в молекуле. Рассмотрим генетический ряд органических веществ, в который включим наибольшее число классов соединений:
Каждой цифре соответствует определенное уравнение реакции:
Под определение генетического ряда не подходит последний переход - образуется продукт не с двумя, а с множеством углеродных атомов, но зато с его помощью наиболее многообразно представлены генетические связи. И наконец, приведем примеры генетической связи между классами органических и неорганических соединений, которые доказывают единство мира веществ, где нет деления на органические и неорганические вещества. Например, рассмотрим схему получения анилина - органического вещества из известняка - неорганического соединения:
Воспользуемся возможностью повторить названия реакций, соответствующих предложенным переходам:
Вопросы и задания к § 23
Цыбина Любовь Михайловна Учитель химии Конспект урока.
Конспект урока по теме: «Генетическая связь
между основными классами органических соединений. Решение задач».
Класс
: 11 класс
Цель: создать условия для систематизации и углубления знаний учащихся о взаимосвязи органических веществ по схеме: состав – строение – свойства веществ и умении решать расчетные задачи.
Задачи:
Образовательные:
Обобщение и углубление знаний учащихся о взаимосвязи состава – строения – свойств органических веществ на примере углеводородов и кислородосодержащих гомологических рядов.
Расширение общекультурного кругозора учащихся
Развивающие:
Развитие умений анализировать, сравнивать, делать выводы, устанавливать причинно - следственную генетическую взаимосвязь между органическими веществами.
Уметь правильно выбирать алгоритм решения расчетной задачи.
Воспитательные:
Раскрытие мировоззренческой идеи о взаимосвязи состава, строения, свойств веществ; воспитание интеллектуально развитой личности; воспитание культуры общения.
Уметь работать по алгоритму и с дополнительной литературой.
Тип урока :
по дидактической цели: урок систематизации знаний;
по способу организации: обобщающий с усвоением новых знаний (комбинированный урок).
Технология обучения :
проблемное обучение;
информационно-коммуникационные
Методы, используемые на уроке:
объяснительно-иллюстративные:
– фронтальная беседа;
– объяснение учителя.
– схемы-таблицы, алгоритмы
практические:
– составление схем превращений и их выполнение.
дедуктивные:
– от известного к неизвестному;
– от простого к сложному.
Виды контроля:
текущий опрос,
работа по карточкам.
Используемые образовательные технологии:
Информационные
Технология актуализации личного опыта
Технология ориентации на познавательное развитие личности
Форма проведения : сочетание беседы с иллюстративно объяснительным материалом, самостоятельной деятельности учащихся.
Оборудование: компьютер, алгоритм решения расчетной задачи.
План урока
План урока
Задачи
I
Подготовить учащихся к работе на уроке.
II
Актуализация опорных знаний
(обзор изученного материала)
Подготовить учащихся к изучению нового материала. Повторение ранее изученных тем для выявления пробелов в знаниях и для их устранения. Совершенствовать знания и умения, подготовиться к восприятию нового материала.
III
Изучение нового материала
генетическая связь;
генетический ряд УВ и его разновидности;
генетически ряд кислородосодержащих УВ и его разновидности.
Развивать умение обобщать факты, строить аналогии и делать вывод.
Развивать способность учащихся к химическому прогнозированию и умению решать расчетные задачи с применением генетической взаимосвязи.
Развивать экологическое мышление.
Развитие культуры общения, умения высказывать свои взгляды и суждения и рациональные способы решения расчетной задачи.
IV
Закрепление полученных знаний
Повторение, воспроизведение усвоенного материала.
Отработка данного материала по заданиям в формате ЕНТ.
V
Подведение итогов урока
Восприятие чувства ответственности за полученные знания. Оценка деятельности учащихся на уроке. Рефлексия. Выставление отметок.
VI
Домашнее задание
Учебник: Химия для 11 класса А. Темирбулатова Н. Нурахметов, Р. Жумадилова, С. Алимжанова. §10.6 стр.119(23,26), с.150(18),
Рабочая тетрадь упр.107 а), б) стр.22.
1 этап урока
Организационный. Объявление темы урока. Актуализация опорных знаний.
Что означает понятие
“генетическая связь”?
Превращение веществ одного класса соединений в вещества других классов;
Генетической связью
называется связь между веществами разных классов, основанная на их взаимопревращениях и отражающая единство их происхождения, то есть генезис веществ.
Ключевой момент урока – создание проблемной ситуации. Для этого использую проблемно-поисковую беседу, которая побуждает учащихся к предположениям, высказыванию своей точки зрения, вызывает столкновение идей, мнений, суждений.
Главная задача – указать учащимся на недостаточность их знаний об объекте познания, а также способов действий для выполнения предложенного им задания.
Сравнить, значит выбрать в первую очередь, критерии сравнения. Скажите, пожалуйста, какие критерии мы, по вашему мнению, должны сравнивать. Учащиеся отвечают:
Химические свойства веществ;
Возможность получения новых веществ;
Взаимосвязь веществ всех классов органических соединений.
2 этап урока
“Мозговой штурм” – фронтальная беседа с классом:
Какие классы органических соединений вы знаете?
Какая особенность в строении этих классов соединений?
Как строение вещества влияет на его свойства?
Какие основные формулы вы знаете, которые можно применять при решении расчетной задачи?
Используя знания о строении органических веществах, характеристике их общих формул, учащиеся самостоятельно записывают основные формулы и прогнозируют возможные химические свойства органических веществ.
3 этап урока
Осуществление генетической связи органических соединений
Первый вариант: этанол
→этилен
→этан
→хлорэтан
→этанол
→уксусный альдегид
→ углекислый газ
второй вариант: метан →ацетилен→этаналь→этанол→бромэтан→этилен→углекислый газ
Третий вариант: ацетилен→этаналь→этанол→бромэтан→этилен→этанол→этилацетат
работа у доски по карточкам: решение расчетной задачи
Задача – 1: Из метана получили 6 кг метилформиата. Напишите соответствующие уравнения реакций. Вычислите, какой объём метана был израсходован?
Задача – 2: Сколько этилацетата можно получить при взаимодействии120г уксусной кислоты и 138г этанола, если выход продукта реакции составляет 90% от теоретического?
Задача – 3: Окислили 2 моль метанола. Образовавшийся продукт растворили в 200г воды. Вычислите содержание метаналя в растворе (в%)?
Правильное решение расчётных задач проектируется на смартбоарде.
Общий вывод :
Выделяем признаки, которые характеризуют генетический ряд органических веществ:
Вещества разных классов;
Разные вещества образованы одним химическим элементом, т.е. представляют собой разные формы существования одного элемента;
Разные вещества одного гомологического ряда связаны взаимопревращениями.
Знание генетической связи между различными классами органических веществ позволяет подбирать удобные и экономичные методы синтеза веществ из доступных реагентов.
4 этап урока
Повторение, воспроизведение усвоенного материала. Отработка данного материала по заданиям в формате ЕНТ. стр.119(23); Рабочая тетрадь упр.107 а), б) стр.22.
Краткий инструктаж по домашней работе: §10.6 стр.119(23,26), с.150(18),
5 этап урока
Подведение итогов. Рефлексия.
Учащиеся отвечают на вопросы:
Какие новые понятия были изучены на уроке?
Какие вопросы вызвали затруднения? И т.п.
Учитель ставит оценки тем, учащимся, которые показали хорошие и отличные знания в процессе урока, были активны.
