Преподавание химии

Железо и его свойства

Цель урока: Сформулировать общее представление о железе, как об элементе и простом веществе.

Задачи:

Образовательные:

1. Проконтролировать степень усвоения основ ЗУН по теме: рассмотреть электронное строение железа.
2. Изучить основные физические свойства этого металла; опираясь на знания зависимости свойств металлов от строения их атомов, предсказать характерные химические свойства железа и его применение.
3. Познакомить со способами получения железа.

Развивающие:

1. Развивать познавательный интерес к предмету и процессу познания.
2. Совершенствовать умения работать с учебными, раздаточными материалами, выделять главное, составлять логические цепочки умозаключений, проводить исследовательские процедуры, связно и доказательно формулировать выводы, обобщать информацию.
3. Развивать умение работать самостоятельно и в группах, навыки само- и взаимоконтроля.

Воспитательные:

1. Воспитывать умение аргументировано доказывать свою точку зрения, анализировать и оценивать результаты своей деятельности.
2. Способствовать формированию навыков взаимодействия и сотрудничества, чувства ответственности.

Тип урока: Урок изучение нового материала.

Оборудование: ПСХЭ Д.И. Менделеева, учебник Габриелян О.С. Химия 9 класс, Приложение 1 “Образцы минералов”, географическая карта “Полезные ископаемые”, компьютер, магнит, кристаллическая решётка железа (таблица с изображением кристаллической решётки), стакан, скрепка, микроудобрения, индукционная катушка, провод, картинки с изображениями изделий из железа и его сплавов, лабораторный штатив, прибор для получения газов, спиртовка, карточки с тестами для самостоятельной работы, проектор.

Реактивы: оксид меди (II), цинк, соляная кислота, стружки железа, железный гвоздь, вода, железо (порошковое), сера.

Ход урока

I. Организационный момент.

1. Приветствие.

2. Знакомство учащихся с планом урока: для работы класс разбивается на 7 групп, каждая группа получает своё задание. Готовятся в течение 10 минут, используя материал учебника, дополнительную информацию из справочной литературы. Затем представители каждой группы представляют отчёт о проделанной работе, а класс принимает участие в обсуждении результатов. В рабочих тетрадях учащихся должны быть зафиксированы основные выводы, уравнения реакций по каждому из рассматриваемых вопросов.

Ребята повторяют правила техники безопасности при работе с химическим оборудованием и реактивами, после чего группы приступают к работе.

3. Критерии оценки выступлений:

• Умение учащихся правильно, полно и развёрнуто ответить на поставленные вопросы.
• Использование средств наглядности (таблицы, схемы) и информационных технологий для иллюстрации рассказа.
• Участие, каждого учащегося в работе группы.

II. Актуализация знаний.

Учитель. Ребята, сегодня мы с вами будем изучать тему, без знаний которой не обходятся люди многих профессий: врачи, фармацевты, биологи, химики, физики, минерологи, геологи, агрономы, ветеринары, инженеры, повара, и список этот можно продолжать до бесконечности. Одна легенда гласит: “Водяной царь сидит на троне, вокруг него танцуют русалки. Вдруг забрасываются сети, русалки уплывают, а царя рыбаки вытаскивают на берег. Взмолился царь, чтоб отпустили его обратно в озеро, а он за это предложил выкуп: либо золота на один год, либо серебра на десять лет, либо железа на вечные времена.

Как вы думаете, ребята, что выбрали местные жители?

Местные жители без колебания выбрали железо. А водяной, судя по всему, слово свое сдержал: железные запасы до сих пор не иссякли. Эта легенда сложена жителями Австрии. Штирия – одна из крупнейших земель богатых запасами железной руды.

Как видим, без железа не может обойтись даже легенда.

Fe – железо (от лат. "феррус" – твердый, крепкий) известно с древнейших времен.

Meталл я редкий в чистом виде,
Пластичный и блестящий я,
Богата рудами моими магнитогорская земля.
Я при реакциях активный,
Но вытесняет из солей
Меня активный алюминий,
Да и из окиси моей.
В прекрасных сплавах с углеродом
Я приобрел большой почет,
Служу я фабрикам, заводам,
Мне благодарен весь народ.
Среди металлов самый славный
Важнейший, древний элемент
В тяжелой индустрии главный,
Знаком с ним школьник и студент.
Родился в огненной стихии,
Расплав его течет рекой.
Важнее нет в металлургии
Он нужен всей стране родной.

Чрезвычайно важное место занимает этот металл в жизни человека. Поэтому задачи сегодняшнего урока – составить полное представление об элементе и о простом веществе – железе, изучить его физические и химические свойства, рассмотреть применение и получение этого металла, а также биологическую роль.

Записываем тему урока.

III. Изучение нового материала.

Работа в группах.

Положение железа в периодической системе химических элементов и строение его атома.

Карта заданий для группы № 1.

1. Рассмотрите положение железа в периодической системе химических элементов и строение его атома.
2. Составьте электронно-графические формулы атома железа в основном и возбуждённом состояниях.
3. Объясните, на основе, каких общих признаков строения атомов элементы вставных декад больших периодов могут быть объединены в одну группу.
4. Укажите степень окисления железа. Какая степень окисления наиболее типична.

Оборудование: ПСХЭ Д.И. Менделеева, учебник Габриелян О.С.

Результаты работы группы – составление краткого рассказа о положение железа в ПСХЭ Д.И. Менделеева и строении его атома.

Нахождение железа в природе.

Карта заданий для группы № 2.

1. Выяснить какое место занимает железо по запасам в земной коре и по распространенности среди металлов.
2. Из приложения № 1 “Образцы минералов” выберите минералы, содержащие железо. Найдите по карте важнейшие месторождения железных руд.
3. Задача. Какой из минералов гематит (Fe₂O₃) или магнетит (Fe₃O₄) богаче железом? (Решение задачи оформляется на компьютере, затем во время отчёта проецируется на экран.)

Оборудование: Приложение 1 “Образцы минералов”, географическая карта “Полезные ископаемые”, компьютер.

Результаты работы группы – составление краткого рассказа о нахождении железа в природе; объяснение решения задачи.

Получение железа.

Карта заданий для группы № 3.

1. В кабинете физики для изучения магнитного поля понадобился порошок железа. Предложите химический способ получения железного порошка из выданных вам реактивов – оксидов железа (II) и (III) – и проверьте его на опыте.

Оборудование: лабораторный штатив, прибор для получения газов, спиртовка, магнит.

Реактивы: оксид меди (II), цинк, соляная кислота.

Физические свойства железа.

Карта заданий для группы № 4.

1. Пользуясь, учебником Габриелян О.С. и справочной литературой изучите, и опишите физические свойства железа по плану:

• Агрегатное состояние;
• Цвет;
• Запах;
• Растворимость в воде;
• Температура плавления;
• Температура кипения;
• Электрическая проводимость.

2. Задача. Сколько атомов железа содержится в выданном вам образце железа массой 3 г?

Оборудование: магнит, железный гвоздь, кристаллическая решётка железа (таблица с изображением кристаллической решётки).

Результаты работы группы – составление краткого рассказа о физических свойствах железа и объяснение решения задачи.

Химические свойства железа.

Карта заданий для группы № 5.

1. Повторите правила техники безопасности.
2. Вспомните общие свойства металлов и предположите, с какими веществами будет взаимодействовать железо. Проделайте опыты и напишите уравнения реакций. Результаты объясните.
3. Восстановителем или окислителем является железо в этих реакциях?
4. Какие ещё химические реакции описаны в учебнике. Выпишите уравнения этих реакций и дайте объяснение.

Оборудование: стакан

Реактивы: стружки железа, железный гвоздь, вода, железо (порошковое), сера.

Результаты работы группы – демонстрация опытов с написанием химических уравнений и объяснением.

Применение железа.

Карта заданий для группы № 6.

1. Рассмотрите иллюстрации и выданные приборы (Приложение 3). Назовите области их применения. На каком свойстве железа основано их применение?

Оборудование: магнит, скрепка, микроудобрения, индукционная катушка, провод, картинки с изображениями изделий из железа и его сплавов.

Результаты работы группы – оформление в виде таблицы “Применение” и её представление.

Применение	На каких свойствах основано применение

Биологическая роль железа.

Карта заданий для группы № 7.

1. Прочтите текст учебника и дополнительную литературу. (Приложение 3).
2. Составьте опорную схему “Биологическая роль железа”.
3. Перескажите материал по схеме.

Результаты работы группы – составление схемы и её представление.

IV. Этап закрепления новых знаний.

Выполнение проверочного теста с последующей проверкой (тест на отдельных карточках). (Приложение 2).

Учитель. Примерно 90 % всех используемых человечеством металлов – это сплавы на основе железа. Железа выплавляется в мире очень много, примерно в 50 раз больше, чем алюминия, не говоря уже о других металлах. Сплавы на основе железа универсальны, технологичны, доступны, дешевы. Железу еще долго быть фундаментом цивилизации.

А закончить урок мне бы хотелось словами А.С.Пушкина, написанными им в 1826 г.:

“Все мое”, – сказало злато,
“Все мое”, – сказал булат.
“Все куплю”, – сказало злато,
“Все возьму”, – сказал булат.

Как вы прокомментируете эти слова? Как они относятся к нашему времени? Эти слова подходят к людям, у которых есть деньги, власть. Но существуют человеческие ценности, которые ни купить, ни взять силой нельзя – это честность, доброта, любовь. И мне очень хочется, чтобы вы оставались, прежде всего, честными, порядочными людьми.

V. Стадия рефлексии.

“Попс – формула”:

Задание: Написать вывод урока по образцу, закончив предложения:
Сегодня я понял (а), что…
Главным на уроке для меня было…
Больше всего мне запомнилось…
Ученики зачитывают свои выводы.

VI. Домашнее задание: Изучить 14, упражнения на стр. 68 с 4и 7.

Выставление оценок за работу на уроке активным ученикам.

Литература.

1. Габриелян О. С. Химия 9 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений [текст] / О. О. Габриелян. М.: Дрофа, 2008.
2. Габриелян О. С. Химия 9 класс: Настольная книга учителя [текст] / О. О. Габриелян, И.Г. Остроумов. М.: Дрофа, 2003.
3. Горковенко М. Ю. Химия. 9 класс. Поурочные разработки к учебнику О. С. Габриеляна (М.: Дрофа); Л.С. Гузея и др. (М.: Дрофа); Г. Е. Рудзитиса, Ф. Г. Фельдмана [текст] / М.
4. Ресурсы Инернета.