Технологическая карта урока химии в 9 классе.

Тема урока. Железо

Цели урока:

Предметно-дидактическая

Деятельностная

Создание условий для самостоятельного формирования знаний о строение атома железа и о свойствах простого вещества – железа. Ознакомление с природными соединениями железа. Рассмотрение свойств железа, его биологической роли в живых организмах. Использование приобретенных знаний в практической деятельности.

Понимание значения химического элемента железа в живых организмах.

1. Закрепление умений работать на уроке по предлагаемым инструктивным картам для учащихся по изучению курса неорганической химии, включающих в себя: конкретные цели, которые достигнет ученик, проработав каждый учебный элемент, перечень учебных материалов, рекомендации учителя для их поэтапного изучения, закрепления, контроля и самоконтроля.

2. Формирование у обучающихся умений реализации новых способов практических действий, развитие экспериментальных умений, познавательного интереса к предмету и сознательного отношения к правилам поведения в химической лаборатории как условия собственной безопасности.

Планируемые результаты урока:

Предметные

Метапредметные

Личностные

Знают основные понятия по теме: химический элемент, атом, вещество.

Формулируют названия соединений железа по их химическим формулам.

Объясняют особенности строения атома железа по его положению в ПСХЭ .

Описывают и объясняют физические и химические свойства железа, области применения железа.

Составляют уравнения химических реакций, характеризующих свойства железа – простого вещества

Понимают учебную задачу урока, стремятся ее выполнить и оценивают свои достижения на уроке.

Умеют отвечать на поставленный вопрос.

Умеют работать по инструкции и выполнять действия по алгоритму.

Анализируют факты, делают выводы.

Развивают умение систематизировать, обобщать материал.

Развивают логическое мышление, память, внимание при изучении материала.

Работают в парах, организовывают и планируют учебное сотрудничество с партнером, определяют функции и способы взаимодействия.

Убеждаются в познаваемости мира.

Воспринимают научную картину мира и единство естественных наук.

Ведут диалог с партнером на основе равноправных отношений и взаимного уважения.

Добиваются достижения поставленной цели при решении учебной задачи, преодолевают возникающие в ходе работы затруднения.

Убеждаются в зависимости свойств вещества от его состава и строения.

Адаптируются в социуме.

Тип урока:

По ведущей дидактической цели

По способу организации

По ведущему методу обучения

усвоение новых знаний

комбинированный

проблемный

Методы обучения:

Основной

Дополнительные

проблемный

частично-поисковый, репродуктивный

Основные вопросы урока:

1. Положение железа в периодической таблице химических элементов

2. Нахождение в природе.

3. Способы получения железа.

4. Физические свойства железа.

5. Химические свойства железа.

6. Значение химического элемента железа в живых организмах. Применение железа.

Средства обучения:

- Учебник химии. «Химия. 9 класс»

- Периодическая таблица химических элементов , ряд активности металлов,

- Сменные стенды «Сегодня на уроке», «Для вас, выпускники»,

- Инструктивные карты,

- Презентация по теме «Железо»,

- Раздаточный материал: кластеры, памятки,

- Лабораторное оборудование: железо металлическое, раствор соляной кислоты, сульфата меди, железные кнопки и скрепки,

- Видеоролики: «Взаимодействие железа с хлором», «Горение железа в кислороде»,

- Художественная литература. Д. Дефо. Робинзон Крузо.

- Памятки «6 шляп мышления», «Шляпы мышления».

Ход урока:

Этап урока

Методы обучения, приёмы обучения

УПЗ урока

Формируемые УУД

Методы оценки и самооценки

Деятельность учителя

Деятельность ученика

1. Организационный этап

Словесный

Приёмы «Продвинутая лекция» (вызов – осмысление – рефлексия).

Кластер – «наглядный мозговой штурм»

Учитель приветствует учащихся, настраивает их на работу:

Здравствуйте, ребята. Я рада видеть вновь ваши лица, ваши улыбки, и думаю, что этот день принесет вам удовлетворение и радость общения друг с другом.

Сядьте удобно и повторите за мной шёпотом: «Я в школе, я на уроке. Я хочу учиться. Я готов к работе»

Учащиеся слушают учителя

Регулятивные: (рациональная организация рабочего времени)

Анализ вопросов обучающихся

2. Мотивация учебной деятельности учащихся. Актуализация знаний. Постановка цели и задач урока.

Словесный

Наглядный

А начать урок я хочу сегодня с одного приключенческого романа, на котором росли многие школьники.

Учитель читает отрывок из романа Д. Дефо.

Герою знаменитого романа Даниэля Дефо повезло. Корабль, с которого он спасся, сидел на мели совсем недалеко от острова. Робинзон сумел погрузить на плот все необходимое и благополучно переправился на остров. Ему повезло еще раз – цитируем роман: «После долгих поисков я нашел ящик нашего плотника, и это была для меня поистине драгоценная находка, которой я не отдал бы тогда за целый корабль с золотом…»

Что же было в плотницком ящике? (обыкновенные железные инструменты: топор, пила, молоток, гвозди).

Через два столетия на другой необитаемый остров попали герои другого известного романа – пятеро американцев. Они сумели не только выжить на острове, но и создать себе более или менее нормальные условия жизни, что никогда не удалось бы, если бы всеведущий инженер Сайрес Смит (заметим, что по-английски «Смит» означает «кузнец») не сумел найти на таинственном острове железную руду и изготовить железные инструменты. Иначе опять пришлось бы Жюлю Верну выручать своих героев с помощью знаменитого капитана Немо…

Как видим, без этого элемента не может обойтись даже приключенческая литература. Чрезвычайно важное место занимает этот металл в жизни человека.

Ребята, о каком металле идет речь? Какова тема урока?

Эпиграфом урока будут слова академика (слайд):

«Железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы, оно – основа культуры и промышленности, оно – орудие войны и мирного труда и трудно во всей таблице Менделеева найти другой элемент, который был бы так связан с прошлым, настоящим и будущими судьбами человечества».

К эпиграфу урока мы вернёмся с вами позже, а сейчас давайте составим план, по которому будем изучать данный металл. Для этого я предлагаю вам заполнить кластер «План изучения темы «Железо».

Посмотрите на кластер и сформулируйте цель и задачи урока.

Учащиеся слушают отрывок из романа Д. Дефо «Робинзон Крузо»

Учащиеся отвечают на вопрос учителя

Учащиеся слушают учителя

Фронтальная беседа

Учащиеся отвечают на вопрос учителя, определяют тему урока,
записывают тему урока в тетради.

1 ученик читает эпиграф урока на сладе

На столах учащихся – кластеры «План изучения темы». Учащиеся заполняют кластер

Учащиеся формулируют цель и задачи урока

Регулятивные: умение составлять план действий по решению проблемы

Наличие четкого представления о цели и задачах предстоящей работы, критериях её оценивания

3. Изучение нового материала.

3.1. Положение железа в периодической таблице химических элементов

Наглядный

Словесный

Метод проектов

Исследование

Учитель. Характеристику любого элемента мы начинаем всегда по его положению в периодической таблице.

Предлагает работу 1 учащемуся с электронной таблицей по определению параметров железа и 1 учащемуся с Интернет-ресурсами по изучению физических свойств железа

Задание. Составьте визитную карточку железа.

Проверка (на слайде):

Ø  Порядковый номер, номер периода, группа, подгруппа

Порядковый № 26, 4 период, VIII В группа

Ø  Заряд ядра, распределение электронов по уровням

Заряд ядра +26, распределение é

2, 8, 14, 2

Ø  Электронная конфигурация атома

1S² 2S² 2p6 3S² 3p6 3d6 4S²

Ø  Степени окисления

+2, + 3, +6

Учитель проверяет и корректирует

ответы учащихся (проверка по слайду)

Задание №4 ОГЭ по химии:

Степень окисления железа равна +6 в соединении

1) FeCl2 2) Fe2O3

3) K2FeO4 4) Fe (OH)2

А вы знаете, что железу поставлены памятники?

Гигантский атом был сооружен в Брюсселе (Бельгии) по случаю проведения в 1958 г. Всемирной выставки. Это модель кристалла железа на уровне его атомов, только увеличенный в 160 миллиардов раз.

Подобный атом железа сооружён в г. Берёзовский Кемеровской области.

1 учащийся работает с электронной таблицей по определению параметров железа.

1 учащийся работает с Интернет-ресурсами по изучению физических свойств железа

Учащиеся заполняют таблицу «Визитная карточка железа»,

дают характеристику железа по его положению в периодической таблице.

- Железо - это d-элемент, у которого заполняется электронами предпоследний энергетический уровень.

Поскольку предпоследний уровень – незаконченный, то в реакциях, кроме двух электронов внешнего уровня, часто участвует также один электрон предпоследнего уровня, поэтому железо проявляет степени окисления +2 и +3.

Учащийся демонстрирует модель атома железа (опережающее задание)

Информация на сменном стенде «Сегодня на уроке»

Проверка

соответствия результатов работы поставленным целям

3.2. Нахождение в природе

Наглядный

Приём Исследование

Поговорим о нахождении железа в природе. В этом нам помогут учащиеся, выполнившие творческое домашнее задание по разработке мини-проектов по теме «Железо»

В виде каких соединений находится железо в природе? Ответить на этот вопрос вам помогут материалы учебника, раздаточный материал (таблицы) и коллекции «Горные породы и минералы».

Важнейшие природные соединения железа:

• магнетит (магнитный железняк) – Fe3O4 (Fe2O3•FeO) (Магнитогорск (Южный Урал), Курская магнитная аномалия);

• гематит (красный железняк) – Fe2O3 (Украина, Криворожский район);

• лимонит (бурый железняк) -

2 Fe2O3 • 3H2O - Урал

• пирит – FeS2 (Урал)

• хромистый железняк - FeO∙Fe2O3∙Cr2O3 – Средний Урал

• сидерит – железный шпат - FeCO3

Хочется отметить, что железные руды широко распространены на Земле. Названия гор на Урале говорят сами за себя: Высокая, Магнитная, Железная.

Учащиеся защищают мини-проекты

Работа с учебником: учащиеся извлекают информацию (п.43, стр.133), заполняют таблицу

Работа с коллекциями «Горные породы и минералы»

Работа с географической картой

3.3. Способы получения железа

Наглядный

А как можно получить железо из руд?

Вспомните основные способы получения металлов и назовите важнейшие восстановители.

Групповая работа (4 группы): получить железо из гематита Fe2O3 (самостоятельная работа)

Fe2O3 + 3H2 = 2Fe+ 3H2O

Fe2O3 + 2Al = 2Fe+ Al2O3

Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO

Fe2O3 + 3CO = 2Fe+3CО2

3.4. Физические свойства железа

Работа с учебником, ресурсами Интернет

Приём опережаю-щего обучения

Подумайте и назовите физические свойства железа – простого вещества, используя ваши знания об общих физических свойствах металлов.

Учитель предлагает озвучить результаты работы с электронной ПТ и Интернет-ресурсами.

Сообщения учащихся

Рассматривают образцы чистого железа.

2 учащихся доводят до одноклассников информацию о физических свойствах железа:

Железо – серебристо-серый металл. Плотность железа – 7,87 г/см3, температура плавления – 1536 °С, температура кипения – 2770 °С. Химически чистое железо устойчиво к коррозии и хорошо сопротивляется действию кислот. Однако ничтожные примеси лишают его этих драгоценных свойств: на земном шаре ежегодно «болеет» ржавчиной такое количество железа, которое равняется четверти его годовой добычи. Чистое железо в отличие от всех других металлов обладает необычайно высокой склонностью к намагничиванию.

Как известно, у металлов довольно высокий коэффициент теплового расширения. По этой причине стальные сооружения в зависимости от времени года, а, следовательно, от температуры окружающего воздуха, становятся то длиннее, то короче. Так, знаменитая Эйфелева башня – «железная мадам», как часто называют ее парижане, – летом на 15 см выше, чем зимой.

3.5. Химические свойства железа

Практический метод

Видеометод

Приёмы:

Исследование

Продвинутая лекция

Давайте попробуем предположить, какие химические свойства проявляет железо? (железо – металл средней активности, взаимодействует с неметаллами, кислотами, солями, водой)

Я предлагаю вам посмотреть видеофрагменты и записать в тетради уравнения реакций взаимодействия железа

а) с простыми веществами

1. с О2

2. с Г2

3. с S

Б) со сложными веществами

1. с Н2О

2. с солями менее активных металлов

3. с кислотами:

Запишите уравнение реакции взаимодействия железа

- с соляной кислотой

- с разбавленной азотной кислотой (с образованием нитрата железа (III), воды и N2) и составьте электронный баланс - №20 ОГЭ по химии.

- Почему концентрированные серную и азотную кислоты можно перевозить в железных цистернах?

Учащиеся работают с рядом активности металлов, предполагают (перечисляют) химические свойства железа

Видеофрагмент

3Fe + 2O2 → Fe3O4

Видеофрагмент

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

3Fe+4H2O →Fe3O4+4H2

Демонстрация: гвоздь в воде

Учащиеся выполняют лабораторный практикум

1 группа:

Fe+CuSO4 → FeSO4+Cu

2 группа:

Fe +2AgNO3 →Fe(NO3)2 +2Ag

Fe+2HCl → FeCl2+H2

1 учащийся – на доске:

10Fe + 36HNO3(разб) →

10Fe(NO3)3+3N2+18H2O

С концентрированными азотной и серной кислотами железо реагирует только при нагревании.

Без нагревания эти кислоты создают на поверхности металла такую прочную и плотную пленку оксида, что металл становится совершенно пассивным и уже не вступает в другие реакции.

3.6. Значение химического элемента железа в живых организмах. Применение железа.

Словесный

Наглядный

Работа с учебником

Приём «Кластер»

Ребята, у вас на столах находятся памятки «Продукты питания, содержащие железо». Какой вопрос нам предстоит рассмотреть? (биологическая роль железа)

Какова биологическая роль железа?

«Враги железа»

- Компоненты чая связывают Fe в труднорастворимую форму

- Чашка чая, выпитая во время еды, сократит усвоение Fe на 2/3

- Если чай выпить после приёма пищи, то организм не досчитается 40% Fe

- Если за 1 час до еды, то Fe останется в неприкосновенности.

Я предлагаю вам пройти тест “Порядок ли у вас с железом”

А теперь в соответствии с последним пунктом плана назовите области применения железа и заполните кластер.

В чистом виде железо имеет довольно ограниченное применение. Его используют при изготовлении сердечников электромагнитов, как катализатор химических процессов. Но сплавы железа — чугун и сталь — составляют основу современной техники: медицина, военное дело, промышленность.

Учащиеся работают в парах со справочным материалом, обсуждают вопрос о значении железа в организме человека

Сообщения учащихся:

1 ученик. Железо - это биогенный элемент. Он входит в состав гемоглобина, миоглобина, различных ферментов и других железо-белковых комплексов, которые находятся в печени и селезенке. В организме взрослого человека содержится 4-5 г железа, из них 65% - в крови. Железо стимулирует функцию кроветворных органов. Красный пигмент крови – гемоглобин – осуществляет перенос кислорода от органов дыхания к тканям и обратный перенос углекислого газа от тканей к легким. При недостатке железа у человека развивается анемия (малокровие).

Основные источники железа:

·  Зеленные овощи;

·  Яичный желток;

·  Печень;

·  Горошек зеленый;

·  Томаты сырые;

·  Капуста;

·  Чеснок;

·  Яблоки, груши;

·  Земляника;

·  Сухофрукты.

2-й ученик. Железо необходимо и растениям. Оно входит в состав цитоплазмы, участвует в процессе фотосинтеза. Растения, выращенные на субстрате, не содержащем железа, имеют белые листья. Маленькая добавка железа к субстрату – и они приобретают зеленый цвет. Более того, достаточно белый лист смазать раствором соли железа, и вскоре смазанное место зеленеет.

Так от одной и той же причины – наличия железа в соках и тканях – весело зеленеют листья растений и ярко румянятся щеки человека.

Учащиеся отвечают на вопросы теста

Учащиеся отвечают на вопросы (индивидуальная работа), заполняют кластер.

Познавательные: умение воспроизведения и корректировки знаний, умение формулировать основные понятия

Регулятивные: умение проводить самооценку полученным знаниям и умениям, умение оценивать свою работу с использованием разнообразных критериев, осознание уровня качества сформированных знаний

Коммуникативные: умение организовать сотрудничество с учителем и одноклассниками, освоение разных способов коммуникаций, умение полно и точно выражать свои мысли

4. Закрепление учебного материала

Наглядный

Приём «Верные и неверные утверждения» (для проверки усвоения материала)

1. Для первичного закрепления знаний я предлагаю вам выполнить графический диктант:

- Отметить знаком «+» в таблице номер положения, которое считается верным, а неверные положения отметить знаком «-»

2. Мы продолжаем готовиться к ОГЭ по химии. Я предлагаю вам выполнить задание №22 ОГЭ:

Даны вещества: Fe(NO3)2, H2SO4 (конц), Fe, Cu, KOH, Cu Cl2. Используя воду и вещества только из этого списка, получите в 2 стадии гидроксид железа (II). Определите признаки реакций. Составьте сокращённое ионное уравнение 2-й реакции.

Стенд «Для вас, выпускники»

Учащиеся выполняют задание. После выполнения задания учащиеся меняются своими работами и проверяют их – взаимопроверка, оценки (ответы к работам - на слайде)

Самостоятельная работа.

Проверка с помощью слайда

Fe+ CuCl2→ FeCl2+Cu↓

FeCl2+2NaOH → Fe(OH)2↓+2NaCl

Оценивание уровня владения учебным материалом.

Наличие четкого представления о задачах предстоящей самоподготовки и критериях ее оценивания

5. Рефлексия

Словесный

Приём Эдварда де Боно «Шесть шляп мышления»

Приём «Возврат к ключевым словам»

Итак, мы выполнили все задания по теме. Чтобы подвести итог урока, я попрошу вас примерить «Шляпы мышления»

Класс делится на 6 групп, каждая из групп примеряет свою шляпу и каждый из участников группы высказывает свою точку зрения на поставленный вопрос.

1 шляпа «Белая»

Констатирует факты по теме «Железо»

2 шляпа «Желтая»

Участники этой группы высказывают положительные моменты по теме «Железо»

3 шляпа «Черная»

Участники этой группы высказывают негативные моменты по теме «Железо»

4 шляпа «Синяя» (аналитическая)

5 шляпа «Зеленая» (Творческая)

6 шляпа «Красная» (Эмоциональная)

Железо – металл средней активности, используют для производства чугуна и стали, железо пластично, обладает свойством намагничиваться и т. д.

Железо является важной составной частью гемоглобина крови. Соединения железа применяются в производстве красок, магнитных материалов, катализаторов, лекарственных препаратов, удобрений.

- Коррозия.

- Недостаточное содержание железа в организме человека приводит к анемии

Участники этой группы отвечают на вопросы: Почему железо называют «небесным камнем»? Почему железо проявляет переменные степени окисления? Почему железо - жизненно необходимый элемент?

Участники этой группы высказывают любые, даже фантастические, придуманные идеи «О будущем железа на Земле». Например, магнитные лекарства.

Ещё в 19 веке металлические намагниченные бруски использовали как средство от зубной и головной боли, их рекомендовали носить на шее. Магнит употребляли не только как наружное средство, но и как внутреннее: магнит использовали как слабительное, врачи готовили магнитную соль, магнитное масло и даже магнитную эссенцию.

Участники этой группы формулируют свои эмоции, которые они испытывали при работе на уроке.

Оценивание уровня владения учебным действием, фиксация возникших затруднений.

Фиксируют степень соответствия поставленной цели и результатов деятельности.

Оценивают собственную деятельность на уроке

Самооценка уровня достижения цели и задач урока. Формулирование собственного суждения.

6. Информация о домашнем задании

Словесный

1. Изучить п.43 учебника.

2. Упражнение 5 (с.135)

3. Творческое задание. Групповая работа (группы формируются по желанию):

1 группа:

- Разработать рекламу железа.

2 группа:

- Составить вопросы для интервью у железа.

Учащиеся выбирают любое из предложенных заданий.

7. Итог урока. Оценки за урок

Оценки за урок:

- сообщения учащихся,

- работа с электронной таблицей,

- самостоятельная работа учащихся у доски (задание №22 ОГЭ),

- все учащиеся получают оценки за графический диктант, самостоятельную работу.

Давайте вернёмся к эпиграфу урока. «Железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы, оно – основа культуры и промышленности, оно – орудие войны и мирного труда и трудно во всей таблице Менделеева найти другой элемент, который был бы так связан с прошлым, настоящим и будущими судьбами человечества».

А я, ребята, обращаясь к эпиграфу урока, хотела бы пожелать вам следующее: пусть ваш мозг истирается от работы мысли, а не пожирается ржавчиной от лени (яблоки для пополнения организма железом)

Учащиеся объясняют слова академика Ферсмана, высказывают своё мнение.