Открытый урок по теме "Карбоновые кислоты", 11-й класс

Открытый урок по теме "Карбоновые кислоты", 11-й класс

, учитель химии

Цели урока:

Обучающие: Дать понятие о карбоновых кислотах и их классификации. Рассмотреть основы международной и тривиальной номенклатур. Разобрать строение карбоксильной группы и спрогнозировать химические свойства карбоновых кислот. Применение карбоновых кислот. Развивающие: развитие познавательных интересов, коммуникативных качеств, уверенности в своих силах. Воспитательные: воспитывать культуру общения через работу в паре, группе, воспитывать у учащихся внимание, инициативу, воспитание культуры умственного труда.

Оборудование: модель молекулы уксусной кислоты, образцы уксусной, бензойной, стеариновой кислот, компьютер, медиапроектор, распечатки материалов, алгоритмы.

Урок проходит в компьютерном классе.

Тип урока - изучение нового материала.

Метод ведения урока: презентация, объяснение учителя, самостоятельная работа учащихся в парах.

План урока:

1.  Организационный момент. Психологический настрой (2 мин.)

2.  Изучение новой темы (15 мин.):

·  историческая справка;

·  классификация карбоновых кислот;

·  нахождение в природе;

·  названия карбоновых кислот;

·  номенклатура карбоновых кислот;

·  электронное и пространственное строение карбоксильной группы;

·  физические свойства карбоновых кислот.

3.  Закрепление изученного материала (6 мин.).

4.  Контроль знаний (7 мин.).

5.  Выполнение творческого задания группами учащихся (7мин.).

6.  Домашнее задание (1 мин.).

7.  Выводы по теме урока. Рефлексия занятия (2 мин.).

Ход урока

1. Вступительное слово учителя.

Мы с вами переходим к изучению нового зачетного раздела: «Карбоновые кислоты. Сложные эфиры. Жиры». На изучение этой темы отводится 7 часов. После изучения темы выполним практическую работу, тестовую работу и зачет. Итак, приступаем.

2. Изучение новой темы.

Презентация

Объяснение темы происходит с применением презентации через медиапроектор. (Для организации понимания используются слайды, на которых через схематизацию объясняется новый учебный материал.) Проблематизация осуществляется через историческую справку.

С давних времен люди использовали приправы для придания пище кислого вкуса. С этой целью использовались листья щавеля, стебли ревеня, сок лимона, ягоды кислицы. Разумеется, тогда никто и не думал о том, что кислый вкус во всех случаях обусловлен присутствием соединений одного класса – карбоновых кислот.

Многие из вас не избежали искушения воткнуть в муравейник прутик, посмотреть на панику муравьев, а потом лизнуть палочку.

Насекомые “прогоняли “ ее, выстреливая из специальных желез жидкость, содержащую кислоту.

Благодаря работам выдающегося шведского химика Карла Вильгельма Шееле к концу 18 века стало известно около десяти различных органических кислот. Он выделил и описал лимонную, молочную, щавелевую и другие кислоты (слайд №

Понятие о карбоновых кислотах и их классификации. (Использование приема задавания вопросов на понимание)

Что же объединяет такие разные по происхождению и нахождению в природе органические вещества? (слайд № 5)

Учащиеся сами определяют, что в составе соединений данного класса имеется карбоксильная группа. Учитель обобщает сказанное учащимися, дает определение карбоновых кислот и объясняет этимологию термина “карбоксильная группа” как сочетание названий карбонильной и гидроксильной групп.

Работа со схемой в парах. На каждой парте дана графическая схема. Учащиеся помогают друг другу вникнуть в признаки классификации карбоновых кислот. Классификация карбоновых кислот представлена в виде схемы (слайд № 6). Учитель поясняет, что такую классификацию проводят по двум главным признакам: типу углеводородного радикала и числу карбоксильных групп. Классификация по природе радикала типична для органических соединений. Она встречалась и для спиртов, и для альдегидов. Понятие “основность” типично для органических и для неорганических кислот. Учитель спрашивает, что понималось под основностью неорганических кислот.

Число атомов водорода, способных замещаться на металл. То же самое справедливо и для кислот органических, здесь легче считать число карбоксильных групп, каждая из которых содержит один подвижный атом водорода.

Номенклатура карбоновых кислот.

Наиболее важными для изучения в школьном курсе являются

предельные одноосновные карбоновые кислоты. Используя (слайд № 7), учащиеся дают определение предельным одноосновным карбоновым кислотам на основании их общей формулы.

Гомологический ряд начинает кислота, в которой (подобно альдегидам), функциональная группа связана не с углеводородным радикалом, а с атомом водорода. Это метановая кислота НСООН (слайд № 8). При составлении международных названий кислот карбоксильный атом углерода всегда получает первый номер.

Вещество называют так, как назвали бы соответствующий углеводород, добавить суффикс - ов, окончание – ая и слово кислота. Для органических кислот более часто употребляют тривиальные названия. Данные термины указывают скорее на источник выделения, чем на химическую структуру кислот (слайд № 9). Учащимся предлагается задание составить таблицу

(Формулы и названия некоторых важнейших карбоновых кислот), используя информацию слайда и заполнить колонку с международными названиями кислот.

Электронное и пространственное строение карбоксильной группы.

Карбоксильная группа – еще один яркий пример взаимного влияния атомов в молекулах органических соединений. Учитель обращает внимание учащихся на то, что они изучили свойства карбонильных и гидроксилсодержащих веществ. В карбоновых кислотах эти функциональные группы соединены между собой. Учитель объясняет материал, используя схему (электронное строение карбоксильной группы).

Физические свойства предельных одноосновных карбоновых кислот.

Низшие кислоты, т. е. кислоты с небольшой молекулярной массой, содержащие в молекуле от 4 до 9 атомов углерода, - жидкости с характерным резким запахом. Кислоты, содержащие от 4 до 9 атомов углерода, - вязкие маслянистые жидкости с неприятным запахом. Содержащие более 9 атомов углерода в молекуле – твердые вещества, которые не растворяются в воде. Температура кипения предельных одноосновных карбоновых кислот увеличиваются с ростом числа атомов углерода в молекуле.

3. Закрепление материала.

Работая на персональном компьютере, учащиеся самостоятельно проверяют уровень усвоения нового материала.

Учащиеся садятся за компьютеры и выполняют задания тренажера и самоконтроля. Те из учеников, кто испытывает затруднение при выполнении задания, предварительно просматривают медиалекции по образованию названий карбоновых кислот. Используется диск “Уроки химии” Кирилла и Мефодия 10-11 класс. (Тема 9. Альдегиды и карбоновые кислоты. Урок 23. Предельные одноосновные карбоновые кислоты, раздел 3, Урок 24 раздел 1.)

4. Контроль знаний.

Выполнение дифференцированных карточек, в которых указаны критерии оценивания на оценки 3, 4, 5.

Учащиеся выполняют задания по карточкам (задания прилагаются).

В помощь учащимся для выполнения работы раздаются алгоритмы (алгоритмы прилагаются).

5. Проверка задания творческого уровня.

Применение карбоновых кислот.

За неделю до урока класс разбивается на четыре группы, каждой группе дается задание, подготовить информацию о применении отдельных представителей карбоновых кислот. Во время урока участники групп обсуждают найденную информацию, используют раздаточный материал и готовятся к выступлению. Учитель в каждой группе назначает ответственного организатора, который руководит работой группы, фиксируя включенность каждого ученика.

Свое выступление группы готовят с применением приготовленных слайдов презентации, (презентация прилагается) Организация понимания в группе осуществляется через выдерживания позиционного поведения

6. Домашнее задание

Выучить тривиальные названия шести первых карбоновых кислот.

Записать возможные изомеры для пентановой кислоты, назвать их - на оценку “4”

Записать возможные изомеры для гексановой кислоты, назвать их - на оценку “5”

Повторить химические свойства неорганических кислот (8 кл).

7. Выводы по теме урока, итоги урока.

В конце урока учитель подводит его итог. Оценивается работа групп, где учитывается оригинальность и полнота подачи материала. Учащиеся отвечают на вопрос (Что мы сегодня нового узнали на уроке?) каждым учеником проводится рефлексия занятия.

Приложение

Дидактические материалы к индивидуально-ориентированному учебному занятию по химии к теме «Карбоновые кислоты».

Алгоритм названий карбоновых кислот

1.  Главную цепь необходимо начинать нумеровать с карбоксильной группы.

2.  Указывают положение и название заместителей.

3.  После корня, указывающего число атомов в цепи, идет суффикс, показывающий наличие или отсутствие двойных, тройных связей, их положение.

4.  После этого добавляется « - овая» кислота. Если карбоксильных групп несколько, то перед – овая ставится числительное (ди, три-…).

Алгоритм записи формул карбоновых кислот

1.  Выделить корень слова на основании, которого записать углеродный скелет в состав, которого входит карбоксильная группа.

2.  Пронумеровать атомы углерода, начиная с карбоксильной группы.

3.  Согласно нумерации указать заместители.

4.  Дописать недостающие атомы водорода.

5.  Проверить правильность записи формулы на основании валентности атома углерода равного четырем.

Вариант №1.

1.  Выписать формулы веществ, с которыми может вступать в реакцию уксусная кислота.

(Са, СаО, СО2, Р2О5, СаСО3, Н2СО3)

2.  Записать структурную формулу вещества -

2-метилгексановая кислота.

3.  Назвать вещество: СН3-СН-СООН

CH3

4. В пищевой промышленности уксусная кислота используется в качестве консерванта и регулятора кислотности под кодом Е-260. Напишите структурную формулу предыдущего гомолога этой кислоты, имеющего код Е - 236 . Назовите вещество.