Урок химии в 9 классе.
Тема урока: «Фосфор. Строение атома, аллотропия, свойства и применение фосфора».
Цель урока: Определить положение фосфора в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, рассмотреть строение атома фосфора, физические и химические свойства, области применения фосфора.
Задачи урока:
Образовательные:
Рассмотреть строение атома фосфора согласно его положение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, аллотропные модификации фосфора.
Изучить физические и химические свойства фосфора, нахождение в природе, его области применения.
Продолжить формирование умения учащихся работать с периодической системой химических элементов Д. И. Менделеева.
Совершенствовать умения составлять уравнения химических реакций.
Развивающие:
Развивать память и внимание учащихся.
Формировать положительную мотивацию на изучение предмета химии.
Учить применять имеющиеся знания в новой ситуации.
Воспитательные:
Показать значимость химических знаний для современного человека.
Оборудование:
ПСХЭ, компьютер.
Тип урока:
Комбинированный. Урок изучения нового материала (интегрированный урок-лекция).
Формы организации учебной деятельности:
самостоятельная работа с текстом учебника;
фронтальная;
индивидуальная;
работа в группах.
Методы обучения. Методы организации учебной деятельности:
словесные (эвристическая беседа),
наглядные (коллекция, видеофрагмент)
на основе познавательной деятельности
частично-поисковый;
Педагогические приемы:
учебно-организационные (определение цели и задачи урока, создание благоприятных условий деятельности);
учебно – информационные (беседа, постановка проблемы, ее обсуждение, работа с учебником, наблюдение);
учебно – интеллектуальные (восприятие, осмысление, запоминание информации, решение проблемных задач, мотивация деятельности).
Ход урока.
Организационный момент.
психологический настрой учащихся, проверка готовности к уроку.
Учитель приветствует учащихся.
Учитель химии: Здравствуйте, ребята! Мне приятно видеть вас сегодня на уроке, где нам предстоит познакомиться с веществом, его соединениями, существование которых долгое время было окутано тайной. Но прежде чем открыть тайну, хотелось бы знать ваше настроение в начале урока и после изучения материала. Для этого обозначьте любой цветовой карточкой свое восприятие начала урока (учитель комментирует результаты и сообщает, что настроение у ребят такое хорошее, что на уроке все должно получиться также хорошо).
Актуализация знаний (слайд 2.)
| Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но такой собаки еще никто из нас, смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо, выскочившее на нас из тумана... Страшный пес, величиной с молодую львицу. Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. Фосфор, - сказал я". Артур Конан-Дойл. "Собака Баскервиллей" |
Вот в какой скверной истории оказался замешан элемент N 15
Итак, мы продолжаем изучение главы “Неметаллы”. И тема нашего урока «Фосфор. Строение атома, аллотропия, свойства и применение фосфора» цель и задачи урока (слайды 3, 4)
III. Изучение нового материала.
1. Положение фосфора в периодической системе химических элементов (слайд 5, 6)
Учитель химии: Вспомним все, что мы знаем об элементе фосфоре, исходя из его положения в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева. а заодно и повторим предыдущую тему.
Задание: Используя периодическую систему химических элементов, дайте характеристику химическим элементам фосфора и азота, заполните таблицу.
Вариант 1 – положение в ПСХЭ и строение атома азота.
Вариант 2 – положение в ПСХЭ и строение атома фосфора.
Найдите черты сходства, различия между строением атома азота и фосфора.
Вывод: Оба элемента находятся в главной подгруппе V группы ПСХЭ, на последнем энергетическом уровне по 5 электронов, имеют одинаковые значения низших степеней окисления -3 (если проявляют окислительные свойства, например, с металлами, водородом) и +5 в кислородсодержащих соединениях.
2. Валентное состояние атома фосфора (слайд 7) - объяснение учителя. Анализируя строение атома фосфора, можно предположить характерные для него степени окисления: -3 и +5. Примеры соединений:
| РН3 – фосфин, | Р2 О 5 – оксид фосфора (V), |
| Мg3Р2 – фосфид магния, | Н3 РО4 – фосфорная кислота. |
Учитель химии: Обратите внимание на таблицу относительной электроотрицательности и посмотрите значение электроотрицательности магния, кислорода, водорода, фосфора. Почему значение степени окисления фосфора с металлами и водородом отрицательно, а с кислородом положительно?
Ученик: В соединениях с водородом и металлами фосфор является более электроотрицательным элементом, а в соединении с кислородом менее электроотрицательным элементом (ОЭО (Мg)=1,2; ОЭО (Н)=2,1; ОЭО (О)=3,5; ОЭО (Р)=2,2)
3. Нахождение в природе (слайд 8) –работа с учебником. А теперь познакомимся с тем, какое место занимает фосфор в неживой природе. Об этом нам расскажет (называется фамилия и имя ученика). Фосфор – весьма распространенный элемент в природе, на его долю приходится 0,093% от общей массы земной коры (13 место среди всех элементов). В свободном виде фосфор не встречается в природе, так как химически активен в свободном состоянии. Он входит в состав апатитов и фосфоритов (образцы минералов находятся на столах у учащихся, они их рассматривают, через кодоскоп показываются формулы основных природных соединений фосфора: фосфорит – Са3(РО4)2; апатит – Са5Х(РО4)3, где Х – фтор, реже хлор или гидроксогруппа. Учащиеся записывают формулы в тетрадях). В виде фосфидов железа, кобальта, никеля фосфор встречается в железных метеоритах.
Учитель биологии: Фосфор вместе с кальцием является главным компонентом костей и зубов. Основную массу сухой кости составляют неорганические вещества (65 – 70%) – это главным образом соли фосфора и кальция, придающие костям твердость и прочность, которую можно сравнить с чугуном и бронзой. В детском возрасте недостаток любого из этих элементов вызывает рахит (демонстрируется рисунок рахитичного ребенка). В теле человека на долю фосфора приходится 1.5 килограмм в виде фосфата кальция, из этого 2/3 приходится на костную ткань, около 0,25% - на мышечную и 0,04% - на нервную и мозг (демонстрируется схема “Содержание фосфора в организме человека”). Фосфор попадает в организм человека в виде соединений с пищей. Суточная потребность человека в фосфоре составляет 1,5 грамма. Впервые фосфор в костях определил Ю. Ган в 1769 году, а через два года знаменитый шведский химик К. Шееле показал, что кости состоят главным образом из фосфата кальция, и предложил способ получения фосфора из золы, образующейся при сжигании костей.
Задание классу:
В каком виде фосфор встречается в природе?
Лабораторный опыт № 1.
Рассмотрите образцы минералов, содержащих фосфор.
Запишите названия и формулы предложенных минералов в тетрадь.
4. Физические свойства Учитель химии: Очень интересна история открытия фосфора. Открытие фосфора приписывается гамбургскому алхимику Х. Бранду. В поисках “философского камня”, Бранд занимался перегонкой сухого остатка мочи. В приемнике оказалось вещество, испускавшее голубой свет. Так совершенно случайно в 1669 году был открыт белый фосфор – вещество, дававшее свечение. Разочаровавшись в своей находке, он продал открытие другому алхимику, тот третьему. Конец “фосфорному бизнесу” положил английский химик Р.Бойль, который опубликовал методику получения фосфора. Наименование элемента происходит от греческого слова “фос” - свет, и “форос” - несущий. Название “фосфоры” приписывают всем веществам, светящимся в темноте после облучения, а само явление холодного свечения называют фосфоресценцией (демонстрируется рисунок – открытие фосфора Х. Брандом). Так был получен фосфор много десятилетий назад. Основной же способ получения его сегодня сводится к следующему: его восстанавливают из фосфата кальция углем в присутствии оксида кремния (IV). Уравнение этой реакции следующее – (показывается через кодоскоп) 2Са3(РО4)2 + 10С + 6SiO2 = Р4
+ 10СО + 6СаSiО3 (ученики записывают его в тетрадь). Особый интерес представляют физические свойства фосфора. Этот элемент является одним из самых богатых аллотропными модификациями. Вспомните, что же такое аллотропия?
Ученик: Аллотропия – это явление, при котором один и тот же химический элемент образует несколько простых веществ.
Учитель химии: Одно из аллотропных видоизменений фосфора – белый фосфор, формула которого Р4, решетка молекулярная. На столах перед вами образцы другой аллотропной модификации – красный фосфор, решетка атомная. Они существенно отличаются друг от друга (на доске демонстрируется таблица “Свойства белого и красного фосфора”).
Свойства белого и красного фосфора.
| СВОЙСТВА | БЕЛЫЙ ФОСФОР | КРАСНЫЙ ФОСФОР |
| 1. Агрегатное состояние. | Твердое кристаллическое вещество | Порошок |
| 2. Цвет. | Белый | Красный |
| 3. Запах. | Чесночный | Без запаха |
| 4. Свечение. | Светится | Не светится |
| 5. Действие на организм. | Яд! | Не ядовит |
| 6. Растворимость в воде. | Не растворяется | Не растворяется |
| 7. Температура | 44,3?С | Возгоняется |
Белый фосфор – сильный яд, ожоги от него долго не заживают. С белым фосфором связана много различных историй, о них нам расскажет (называется фамилия и имя ученика).
Ученик: Много мрачных суеверий и легенд порождали “блуждающие огни”. Народная фантазия испокон веков заселяла кладбища душами грешников. Между тем “блуждающие огни” обязаны своим происхождением естественным биохимическим и химическим процессам. Растительные и животные останки содержат фосфор. Попадая в почву, они, под влиянием влаги, тепла, микроорганизмов, разлагаются. В результате образуются газы метан и фосфин, способные гореть. Реакция сопровождается выделением тепла, под влиянием которого воспламеняется фосфин и поджигает метан. Итак, таинственное явление вполне объяснимо.
Учитель химии: История белого фосфора интересна, но у фосфора есть еще аллотропные видоизменения (по мере того, как их называют, на доске идут аппликации в той же цветовой гамме) – это синий, коричневый, фиолетовый, черный фосфор. Эти модификации имеют разное строение и отличаются по физическим свойствам и химической активности. Белый и красный фосфор взаимодействуют с металлами, образуя фосфиды (на доске записывается уравнение химической реакции, ученики записывают его в тетрадь).
3Са + 2Р = Са3Р2 (фосфид кальция)
Аллотропные модификации фосфора (слайд 9,10)-объяснения учителя
А) белый фосфор (слайд 11,12);
Б) красный фосфор (слайд 13,14);
В) черный фосфор (слайд 15,16);
Вывод: Три аллотропные модификации – белый, красный, черный.
6. Химические свойства фосфора (слад 17)
1) Взаимодействие фосфора с простыми веществами:
А) с металлами, образуя фосфиды.
Например, взаимодействие белого фосфора с кальцием.
Задание: Запишите уравнение реакции, Б) Взаимодействие фосфора с неметаллами.
Например: Взаимодействие фосфора и кислорода
Задание:
Запишите уравнения реакции.
Как горит фосфор на воздухе и в кислороде?
В) Взаимодействие фосфора со сложными веществами (хлоратом калия) (слайд 18)
6P + 5KClO3 → 5KCl + 3P2O5
7. Применение фосфора (слайд 19).
Закрепление изученного материала (фронтальный опрос):
Охарактеризуйте положение фосфора в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
В каком соединении фосфор проявляет степень окисления -3? (слайд 20)
А) Н3РО4
Б) РН3
В) HРO3
3. В каком виде фосфор находится в природе? Охарактеризуйте физические свойства фосфора (красного, белого, черного).
С каким веществом реагирует фосфор образуя фосфид:
А) водой
Б) водородом
В) магнием
Домашнее задание (слайд 23): § 21, упр. 3
Рефлексия
Что нового вы узнали на уроке?
Какой момент урока вам понравился?
Какое впечатление у вас осталось от урока?
VI. Подведение итогов и выводы урока.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РК
ГУ «ВЛАДЫКИНСКАЯ ОСНОВНАЯ ШКОЛА»ООФР»
ОТКРЫТЫЙ УРОК
в 9 классе
в рамках Менделеевской декады на тему:
Подготовила: учитель химии Павлюк Л. С.
с. Владыкинка
2011г
